一种往复式独立润滑二冲程发动机及其运行方法技术

本发明专利技术公开了一种往复式独立润滑二冲程发动机及其运行方法，包括气缸套、活塞、气缸上盖、连杆、曲轴、进气口、喷油器、火花塞、排气门、曲轴箱，还包括气缸下盖、活塞臂、贮气箱、油泵柱塞杆、单向进气阀门、单向出气阀门、单向吸油阀门、单向出油阀门。本发明专利技术改变了现有二冲程发动机的进气口、吸气口、排气门设计在气缸侧壁，无法直接用润滑油润滑气缸壁的传统结构，采用进气口、吸气口、排气门设计在汽缸两端，并增加了泵气泵油结构，到达良好润滑效果。有效克服二冲程发动机排放差、经济性差、润滑不良、寿命短的缺点，同时保留了二冲程发动机功率密度高、结构紧凑、结构简单等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机械领域，特别涉及一种往复式发动机及其运行方法。
技术介绍
二冲程发动机具有结构简单，功率密度高，平衡性好，应用范围广，放置灵活，尤其具该结构的发动机省去了传统发动机的气缸盖，配气机购等复杂零部件，大大减化了制造和维修成本。但是，长期以来由于汽油发动机混合气的形成方式，导致二冲程发动机的排放和油耗较四冲程发动机要高，且发动机活动部分润滑不良，造成磨损大，使用寿命短，尤其当前的能源危机和环境恶化大背景下，该结构的汽油发动机遇到了发展瓶颈难题，市面上的二冲程发动机只应用在四冲程发动机无法到达的领域，其应用量非常少。四冲程发动机，结构较复杂，震动较大，较笨重，比功率较低；汽油四冲发动机压缩比较低，易发生爆震。由于四冲程发动机的工作特性和燃烧特性，导致其无法做成小缸径小功率的发动机，亦无法大幅提高压缩比和提高比功率，另外，柴油发动机排放也很难满足日益严格的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的技术缺点和不足，提供一种往复式独立润滑二冲程发动机，能够实现二冲程发动机的高效、洁净循环、润滑良好、使用寿命长的特点，有效克服二冲程发动机排放差、经济性差、润滑不良、寿命短的缺点，同时保留二冲程发动机功率密度高、结构紧凑、结构简单等优点。为了达到上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种往复式独立润滑二冲程发动机，包括气缸套、活塞、活塞臂、气缸上盖、气缸下盖、连杆、曲轴、贮气箱、油泵柱塞杆、进气口、喷油器、火花塞、排气门、单向进气阀门、单向出气阀门、单向吸油阀门、单向出油阀门、曲轴箱，所述气缸套为管形设计，活塞内部设计有润滑油孔，边缘设计有活塞环槽和润滑油槽，并套接在气缸套的内部，可上下滑动，气缸上盖固定连接在气缸套上端，气缸下盖固定连接在气缸套下端，活塞上面和气缸上盖之间形成燃烧作功室，活塞下面与气缸下盖之间形成泵气室，活塞臂为管形，活塞臂一端固定连接在活塞底面中心，在活塞臂与活塞连接处还固定有单向出油阀门，活塞臂的另一端穿过气缸下盖的中心，与连杆活动连接，连杆的另一端与曲轴上的曲拐活动连接，所述活动连接为轴销连接，曲轴的另一端通过轴承连接在曲轴箱侧面，气缸下盖上分別固定有单向进气阀门、单向出气阀门，油泵柱塞杆为管形，一端套接于活塞臂内部，油泵柱塞杆与活塞臂之间形成泵油室，油泵柱塞杆顶端还固定有单向吸油阀门，油泵柱塞杆另一端固定连接在曲轴箱底部，气缸上盖的上部分别装有火花塞、喷油器、进气口、排气门。本专利技术另一种技术方案是，所述一种往复式独立润滑二冲程发动机，包括气缸套、活塞、活塞臂、气缸上盖、气缸下盖、连杆、曲轴、贮气箱、油泵柱塞杆、进气口、喷油器、火花塞、排气门、单向进气阀门、单向出气阀门、单向吸油阀门、单向出油阀门、曲轴箱、第二活塞，火花塞、喷油器、进气口、排气门固定在气缸上盖的上部，气缸套为管形设计，活塞内部设计有润滑油孔，边缘设计有活塞环槽和润滑油槽，并套接在气缸套的内部，可上下滑动，气缸上盖固定连接在气缸套上端，气缸下盖固定连接在气缸套下端，活塞上面和气缸上盖之间形成燃烧作功室，活塞下面与气缸下盖之间形成泵气室，活塞臂为管形，活塞臂一端固定连接在活塞底面中心，在活塞臂与活塞连接处还固定有单向出油阀门，活塞臂的另一端穿过气缸下盖的中心，与连杆活动连接，同时与第二活塞固定连接，第二活塞上面与气缸下盖之间形成第二泵气室，连杆的另一端与曲轴上的曲拐活动连接，所述活动连接为轴销连接，曲轴的另一端通过轴承连接在曲轴箱侧面，气缸下盖上分別固定有单向进气阀门、单向出气阀门，油泵柱塞杆为管形，一端套接于活塞臂内部，油泵柱塞杆与活塞臂之间形成泵油室，油泵柱塞杆顶端还固定有单向吸油阀门，油泵柱塞杆另一端固定连接在曲轴箱底部。所述曲轴箱内装有润滑油。所述油泵柱塞杆还可以设计在活塞的上面，一端从上面穿过活塞中心套接于活塞臂内部，与活塞臂之间形成泵油室，另一端固定连接在气缸上盖中心，并穿过气缸上盖中心通过管道固定连接在曲轴箱底部。所述进气口或排气门还可以设计在活塞上，以利燃烧作功室扫气更充分。上述的一种独立润滑式二冲程发动机，为1—30台，呈一字形，或多台并列形，或Y字形，或w字形，或十字形，或环形，或星形，或水平对置形，通过摇臂，或多拐曲轴，或环形曲轴，或链条或自由活塞式组合，达到适应各种场合和各种动力大小需求。所述一种往复式独立润滑式二冲程发动机的运行方法，包括以下步骤：1、活塞从下止点向上运动时，排气门在开放状态，燃烧作功室内燃烧废气从排气门排出燃烧作功室，燃烧作功室内压力下降，贮气箱的新鲜空气通过进气口进入燃烧作功室，扫除废气；2、当活塞从下止点向上行，行至离上止点4/5—1/2，排气门关闭，控制排气门关闭时间，调节压缩比；3、排气门关闭，活塞继续上行，压缩空气，同时，喷油器阀门打开将燃料喷入燃烧作功室，进行油气混合，喷油堤前角和混油時间可调节；4、活塞上行接近上止点时，火花塞跳火点燃燃烧作功室油气混合气，产生高温高压气体，推动活塞从上止点向下运行，活塞通过活塞臂推动连杆将直线运动转化为曲轴的旋转运动，并通过曲轴输出动力；5、活塞下行接近下止点时，排气门打开，燃烧作功室燃烧过的废气排出，贮气箱的新鲜空气通过进气口进入燃烧作功室；6、活塞从下止点向上运动时，单向进气阀打开，单向出气阀关闭，泵气室吸入新鲜空气，活塞从上止点向下运动时，单向进气阀关闭，单向出气阀打开，泵气室将新鲜空气泵入贮气箱；7、活塞从下止点向上运动时，油泵柱塞杆固定，活塞臂上行运动，活塞中心的单向出油阀门关闭，油泵柱塞杆顶端单向吸油阀门开放，润滑油通过油泵柱塞杆吸入泵油室，活塞从上止点向下运动时，油泵柱塞杆固定，活塞臂下行运动，活塞中心的单向出油阀门开放，油泵、柱塞杆顶端单向吸油阀门关闭，润滑油经活塞内润滑油孔，泵入活塞边缘润滑油槽，润滑气缸套内壁，活塞接触区，减小活塞、缸套间的摩擦，润滑油再经过活塞润滑油孔、活塞臂，回流至曲轴箱，同时，曲轴箱还有飞溅式润滑系。润滑油的高速流动还可带走、部分热量，利于活塞降温，并且利于润滑油过滤和散热。优选的，所述一种往复式独立润滑式二冲程发动机的运行方法，包括以下步骤：1、活塞从下止点向上运动时，排气门在开放状态，燃烧作功室内燃烧废气从排气门排出燃烧作功室，燃烧作功室内压力下降，贮气箱的新鲜空气通过进气口进入燃烧作功室，扫除废气；2、当活塞从下止点向上行，行至离上止点4/5—1/2，排气门关闭，控制排气门关闭时间，调节压缩比；3、排气门关闭，活塞本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种往复式独立润滑二冲程发动机，包括气缸套、活塞、气缸上盖、连杆、曲轴、进气口、喷油器、火花塞、排气门、曲轴箱，火花塞、喷油器、进气口、排气门固定在气缸上盖的上部，气缸套为管形设计，其特征在于：还包括气缸下盖、活塞臂、贮气箱、油泵柱塞杆、单向进气阀门、单向出气阀门、单向吸油阀门、单向出油阀门，活塞内部设计有润滑油孔，边缘设计有活塞环槽和润滑油槽，并套接在气缸套的内部，可上下滑动，气缸上盖固定连接在气缸套上端，气缸下盖固定连接在气缸套下端，活塞上面和气缸上盖之间形成燃烧作功室，活塞下面与气缸下盖之间形成泵气室，活塞臂为管形，活塞臂一端固定连接在活塞底面中心，在活塞臂与活塞连接处还固定有单向出油阀门，活塞臂的另一端穿过气缸下盖的中心，与连杆活动连接，连杆的另一端与曲轴上的曲拐活动连接，所述活动连接为轴销连接，曲轴的另一端通过轴承连接在曲轴箱侧面，气缸下盖上分別固定有单向进气阀门、单向出气阀门，油泵柱塞杆为管形，一端套接于活塞臂内部，油泵柱塞杆与活塞臂之间形成泵油室，油泵柱塞杆顶端还固定有单向吸油阀门，油泵柱塞杆另一端固定连接在曲轴箱底部。

【技术特征摘要】
1.一种往复式独立润滑二冲程发动机，包括气缸套、活塞、气缸上盖、连杆、曲轴、进气
口、喷油器、火花塞、排气门、曲轴箱，火花塞、喷油器、进气口、排气门固定在气缸上盖的上
部，气缸套为管形设计，其特征在于：还包括气缸下盖、活塞臂、贮气箱、油泵柱塞杆、单向进
气阀门、单向出气阀门、单向吸油阀门、单向出油阀门，活塞内部设计有润滑油孔，边缘设计
有活塞环槽和润滑油槽，并套接在气缸套的内部，可上下滑动，气缸上盖固定连接在气缸套
上端，气缸下盖固定连接在气缸套下端，活塞上面和气缸上盖之间形成燃烧作功室，活塞下
面与气缸下盖之间形成泵气室，活塞臂为管形，活塞臂一端固定连接在活塞底面中心，在活
塞臂与活塞连接处还固定有单向出油阀门，活塞臂的另一端穿过气缸下盖的中心，与连杆
活动连接，连杆的另一端与曲轴上的曲拐活动连接，所述活动连接为轴销连接，曲轴的另一
端通过轴承连接在曲轴箱侧面，气缸下盖上分別固定有单向进气阀门、单向出气阀门，油泵
柱塞杆为管形，一端套接于活塞臂内部，油泵柱塞杆与活塞臂之间形成泵油室，油泵柱塞杆
顶端还固定有单向吸油阀门，油泵柱塞杆另一端固定连接在曲轴箱底部。
2.一种往复式独立润滑二冲程发动机，包括气缸套、活塞、气缸上盖、连杆、曲轴、进气
口、喷油器、火花塞、排气门、曲轴箱，火花塞、喷油器、进气口、排气门固定在气缸上盖的上
部，气缸套为管形设计，其特征在于：还包括气缸下盖、活塞臂、贮气箱、油泵柱塞杆、单向进
气阀门、单向出气阀门、单向吸油阀门、单向出油阀门、第二活塞，活塞内部设计有润滑油
孔，边缘设计有活塞环槽和润滑油槽，并套接在气缸套的内部，可上下滑动，气缸上盖固定
连接在气缸套上端，气缸下盖固定连接在气缸套下端，活塞上面和气缸上盖之间形成燃烧
作功室，活塞下面与气缸下盖之间形成泵气室，活塞臂为管形，活塞臂一端固定连接在活塞
底面中心，在活塞臂与活塞连接处还固定有单向出油阀门，活塞臂的另一端穿过气缸下盖
的中心，与连杆活动连接，同时与第二活塞固定连接，第二活塞上面与气缸下盖之间形成第
二泵气室，连杆的另一端与曲轴上的曲拐活动连接，所述活动连接为轴销连接，曲轴的另一
端通过轴承连接在曲轴箱侧面，气缸下盖上分別固定有单向进气阀门、单向出气阀门，油泵
柱塞杆为管形，一端套接于活塞臂内部，油泵柱塞杆与活塞臂之间形成泵油室，油泵柱塞杆
顶端还固定有单向吸油阀门，油泵柱塞杆另一端固定连接在曲轴箱底部。
3.根据权利要求1或2所述的一种往复式独立润滑二冲程发动机，其特征在于：所述曲
轴箱内装有润滑油。
4.根据权利要求1或2所述的一种往复式独立润滑二冲程发动机，其特征在于：油泵柱
塞杆还可设计在活塞上面，一端从上面穿过活塞中心套接于活塞臂内部，与活塞臂之间形
成泵油室，另一端固定连接在气缸上盖中心，并穿过气缸上盖中心通过管道固定连接在曲
轴箱底部。
5.根据权利要求1或2所述的一种往复式独立润滑二冲程发动机，其特征在于：所述进
气口或排气门还可以设计在活塞上。
6.根据权利要求1或2所述的一种往复式独立润滑二冲程发动机，其特征在于：所述往
复式独立润滑二冲程发动机，为1—30台，呈一字形，或多台并列形，或Y字形，或w字形，或十
字形，或环形，或星形，或水平对置形，通过摇臂，或多拐曲轴，或环形曲轴，或链条或自由活
塞式组合。
7.根据权利要求1所述一种往复式独立润滑二冲程发动机的运行方法，其特征在于：包
括以下步骤：
活塞从下止点向上运动时，排气门在开放状态，燃烧作功室内燃烧废气从排气门排出
燃烧作功室，燃烧作功室内压力下降，贮气箱的新鲜空气通过进气口进入燃烧作功室，扫除
废气；
当活塞从下止点向上行，行至离上止点4/5—1/2，排气门关闭，控制排气门关闭时间，
调节压缩比；
排气门关闭，活塞继续上行，压缩空气，同时，喷油器阀门打开将燃料喷入燃烧作功室，
进行油气混合，喷油堤前角和混油時间可调节；
活塞上行接近上止点时，火花塞跳火点燃燃烧作功室油气混合气，产生高温高压气体，
推动活塞从上止点向下运行，活塞通过活塞臂推动连杆将直线运动转化为曲轴的旋转运
动，并通过曲轴输出动力；
活塞下行接近下止点时，排气门打开，燃烧作功室...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷斌，
申请(专利权)人：雷斌，
类型：发明
国别省市：四川;51