專利名稱:二沖程發動機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種如權利要求1前序部分所述類型的二沖程發動機,尤其用于一種手工導動的工具如電鋸、切割機等。
背景技術:
由WO 00/43660已知一種二沖程發動機,其中空氣通道分成兩個分支。空氣通道的這兩個分支通到一個公共的連接法蘭。該空氣通道沿氣流方向在連接法蘭后面通過一個分隔壁分成兩個分支。這里,空氣通道的兩個分支從連接法蘭看是相互離開的。由于空氣通道的分支走向,使氣缸不可能以壓鑄法簡單制造。
發明內容
本發明的任務是提出一種開頭所述類型的二沖程發動機,可以用壓鑄法簡單制造,并且具有很小的結構尺寸。
該任務通過具有權利要求1的特征的二沖程發動機解決。
通過本發明的設計方案,空氣通道在蓋里面分成兩個分支。連接法蘭上的分流器布置保證了蓋也可以用壓鑄法制造,而不需要昂貴的滑板。通過空氣通道在蓋中分成兩個分支,空氣口可以自由布置,從而可以在連接法蘭上定位,使氣缸可以用壓鑄法制造。
所述蓋最好在背離連接法蘭的一側具有一個用于空氣通道的接頭。由此可以使蓋的結構尺寸很小。為了將空氣良好地分成兩個分支,同時使流動阻力保持較小,分流器在空氣通道接頭的投影面上布置在法蘭平面上。在該部位,氣流到達法蘭平面并在到達時被分流器分開。
建議,空氣通道接頭相對至少一個尤其是相對兩個空氣口沿著氣缸縱軸線方向向燃燒室錯置。因此在蓋中也實現了空氣通道接頭與空氣口之間的高度錯置。空氣接頭在這里尤其布置成使到前面構件的流動路程很短。蓋的定位可以簡單地通過分流器構成蓋的導向件來實現。法蘭平面最好構成空氣通道的一個壁段。空氣通道在高度錯置部位大致平行于法蘭平面,其中空氣通道壁的一部分由蓋構成,一部分通過法蘭平面構成。由此使氣缸與蓋的制造特別簡單。同時可以通過空氣通道平行于法蘭平面來使流動橫截面足夠大的情況下實現蓋的小結構高度。當連接法蘭具有一個構成空氣通道一個壁段的凹槽時,可以減小由于空氣轉向產生的流動阻力。
優選的是,進氣管在連接法蘭上與一個進氣口相通,該進氣口由蓋搭接。在這里,蓋尤其在背離連接法蘭的一側具有一個用于進氣管的接頭。因此在蓋中共同形成用于空氣通道和進氣管的接頭。由此可以減少二沖程發動機的必要零部件數,簡化裝配。一種優選的方案,尤其考慮到一個接在前面的化油器時的優選方案是,空氣通道接頭和進氣管接頭在蓋中大致沿氣缸縱軸線方向相互對齊,其中空氣通道接頭設置在進氣管接頭面向燃燒室的一側。由此可以使具有兩個分支的空氣通道對稱設計,優選的是,空氣口沿氣缸周向布置在進氣口兩側。空氣口的下邊最好相對于進氣口上邊向曲軸箱方向錯置。這里,所述通道在氣缸中尤其是大致平行的,因此在用壓鑄法制造時對于一個必需的滑板只需設置一個拉伸方向。通過這種布置可以實現燃料到曲軸箱的入口和空氣通道窗在氣缸縱軸線方向相交。由此可以使氣缸的結構高度較小。
蓋至少有一個凸肩,該凸肩伸進連接法蘭的一個孔中,減小了該孔的流動直徑。由此可以使連接法蘭中的一個通道具有盡可能恒定的流動橫截面。這里,氣缸可以壓力鑄造,因為氣缸中的通道可以設計有傾斜的壁。如果蓋擰到氣缸上,則可以簡單裝配。當蓋與氣缸通過熔焊、釬焊或粘接連接時,可以實現連接的高密封性同時保持較小的重量。如果空氣通道的每個分支在預定的活塞位置通過一個活塞窗與至少一個溢流管槽相連,則可以使二沖程發動機的結構緊湊同時廢氣值較低。溢流管槽通過活塞窗完全由來自空氣通道的不含燃料的空氣掃氣。通過在蓋中實現的高度錯置使空氣通道與進氣管可以最佳地布置。同時可以實現用很少的滑板以壓鑄法制造。
下面將借助附圖詳細描述本發明的實施例。
圖1二沖程發動機沿圖2中的I-I線的縱向剖視圖,圖2沿圖1中的線II-II的二沖程發動機剖視圖,圖3二沖程發動機氣缸的立體圖,上面裝了蓋,圖4圖3所示氣缸的分解視圖,圖5分流器的放大立體圖,
圖6和圖7蓋的立體圖,圖8上面裝了蓋的氣缸法蘭的局部剖視圖,圖9連接法蘭的立體圖,圖10沿圖9中的線X-X的截面圖,圖11沿圖9中的線XI-XI的截面圖,圖12沿圖9中的線XII-XII的截面圖。
具體實施例方式
在圖1和2所示的二沖程發動機1包括一個氣缸2,其中有一個燃燒室3。如圖4所示,燃燒室3由一個上下運動的活塞5限定。活塞5通過曲柄連桿6驅動支承在曲軸箱4中的圖1示出的曲軸7。燃燒室3向外有一個廢氣排氣口9。在活塞的預定位置,例如圖1中所示活塞位置,曲軸箱4通過溢流管槽10和12與燃燒室3相連。靠近排氣口的溢流管槽10在這里經溢流窗11通向燃燒室3,遠離排氣口的溢流管槽12經一個溢流窗13通向燃燒室。氣缸2具有一個中間平面32,該中間平面將排氣口大致從中間分開,該中間平面包括氣缸縱軸線29。相對中間平面32兩側分別設置一個溢流管槽10和一個溢流管槽12,它們相對中間平面32對稱布置。在活塞5的上死點位置有一個進氣管8通到曲軸箱4中以便輸入燃料,該燃料通常是例如在化油器中準備好的燃料空氣混合氣。但是燃料也可以以另外的形式例如油滴狀輸入。另外設置一個空氣通道14,該空氣通道在氣缸2的部位分成兩個分支26和27,其對稱于中間平面32分別向中間平面32的兩側延伸。空氣通道14的分支26和27分別與氣缸2上的一個空氣通道窗15連通。空氣通道窗15的布置使其在活塞5的任意位置不僅相對燃燒室3而且相對曲軸箱4關閉。在圖2中示出了上死點部位的活塞5中,相對中間平面32對稱地布置了兩個活塞窗16。通過活塞窗16將空氣通道14的兩個分支26和27與中間平面32各側的溢流管槽10和12相連。
在內燃機運行過程中,在活塞5的上死點位置,燃料或者燃料空氣混合氣通過進氣管8流進曲軸箱4。同時通過空氣通道14使盡可能不含燃料的空氣通過活塞窗16流進溢流管槽10和12。在活塞5向下運動時,燃料空氣混合氣在曲軸箱4中壓縮。一旦排氣口9被活塞5打開,則廢氣可以通過排氣口9從燃燒室3排出。通過溢流窗11和13可以使盡可能不含燃料的空氣從溢流管槽10和12流出,一旦溢流窗11,13被活塞5開啟就流進燃燒室3。來自溢流管槽10和12的盡可能不含燃料的空氣將廢氣從燃燒室3擠出。接著,燃料空氣混合氣從曲軸箱4流進燃燒室。通過預存在溢流管槽中的空氣可以盡可能避免掃氣損失。在活塞5進一步向上運動時,燃料空氣混合氣在燃燒室3中壓縮并在活塞處于上死點位置時被一個未示出的火花塞點燃。同時又將燃料吸進曲軸箱4中。
空氣通道14接到氣缸2上的一個連接法蘭25上。連接法蘭25是平的,相對氣缸縱軸線29傾斜一個角度,該角度向曲軸箱4開放。在連接法蘭25上形成一個圖2中未示出的分流器24,其功能將在下面描述。分流器24通過法蘭平面28伸出。在連接法蘭25上,進氣管8與一個進氣孔20連通。分支26和27在氣缸2的壁中大致平行于進氣管8,從而用壓鑄法以芯子的唯一一個拉伸方向制造。空氣孔14在這里設置在進氣孔20的兩側。同時,空氣孔19相對進氣孔20向燃燒室3錯置。
為了向進氣管8供給燃料或燃料空氣混合氣以及向空氣管道14供給,設置一個蓋21,在蓋上形成一個空氣通道接頭17和一個進氣管接頭18。蓋21具有固定孔33,通過該固定孔可以擰緊到氣缸2上。空氣通道接頭17相對進氣管接頭18向氣缸縱軸線29方向錯置,其中空氣通道接頭17和進氣管接頭18沿著氣缸縱軸線29方向對齊。兩個空氣通道部分22從空氣通道接頭17通到連接法蘭上的空氣孔19。空氣通道部分22在背離氣缸2的一側由蓋限定。在相對的另一側,空氣通道部分22由連接法蘭25限定。因此空氣通道部分22平行于連接法蘭28。
如圖4所示,空氣孔19布置在進氣孔20的兩側。空氣孔19的下邊30此時相對進氣孔20的上邊31向燃燒室3方向錯置,從而進氣孔和空氣孔沿周向相交。兩個空氣孔19與分流器24構成一個等邊三角形的頂點。連接法蘭28具有四個孔34,通過這些孔蓋21可以擰緊到連接法蘭25上。但是也可以優選其它數量的孔,尤其是三個孔。
圖5放大示出了分流器24。分流器24具有一個頂部35,該頂部指向燃燒室3的方向,在該頂部上蓋21在圖7所示導向面36上導向移動。頂部35是拱形的,因此靠在導向面36上。分流器24具有一個棱邊37,該棱邊用于分開氣流。棱邊37從法蘭平面28大致向氣缸縱軸線29方向凸起,其中棱邊37在頂部35上的距離最大并且向曲軸箱4的方向逐漸減小,直到棱邊37終止于法蘭平面28上。在棱邊37的兩側,分流器24具有斜坡38和39,它們具有一個凹表面并在棱邊37處匯合。在背離棱邊37的一側,斜坡38和39由拱形頂部35限定。
在圖6和7中放大示出了蓋21。在蓋21中形成進氣管部分23,該進氣管部分大致呈直線并在裝配到法蘭上的狀態下大致垂直于法蘭平面28。空氣通道部分22由蓋21的以一定間距平行于法蘭平面28的壁40和41限定。蓋21具有一個環形的密封邊42,其中有四個固定孔33。此外,密封邊42將空氣通道部分22與進氣管部分23分開。
圖8示出了一個蓋21的實施例。進氣管8在氣缸2中形成的部分具有傾斜的側壁44,從而進氣管8進到氣缸內部變窄。由此使氣缸2在用壓鑄法制造時更易于脫模。為了使進氣管8的流動橫截面接近恒定,蓋21具有一個凸肩43,該凸肩從進氣管接頭18管狀地經法蘭平面28延伸到氣缸2中。凸肩43可以伸到氣缸孔45上。但也可以優選使凸肩43與氣缸孔45保留距離。相應的凸肩也可以成型在蓋21的壁46和47上,如圖7所示。這里,壁46和47是蓋21的平行于空氣孔19的側壁的壁。通過凸肩43伸入到進氣管8中,還可以改善蓋21與氣缸2之間的密封。圖8所示的蓋21在分流器24的頂部35上移動。
不用螺栓,也可以通過熔焊、釬焊、粘接或通過其它合適的連接方法和連接機構與氣缸相連。因此可以使該連接的重量小,密封性更高。
圖9示出了一個連接法蘭48,該連接法蘭具有一個平的環形邊51。該邊51包圍構成空氣通道部分22的一個壁的壁50。壁50相對法蘭平面28向氣缸內部錯置,從而構成法蘭平面內的一個凹槽。
圖10至12示出了連接法蘭48在不同平面內的截面圖,其中剖切平面分別用陰影線示出。凹槽垂直于法蘭平面28測量的深度t沿流動方向49逐漸增加。在一個垂直到達法蘭平面48的空氣通道中,空氣偏轉不到90°。由此減小了流動損失。分流器24從法蘭平面48伸出并接到壁50上。這里,與前面附圖中相同的構件用相同的附圖標記表示。
權利要求
1.二沖程發動機,尤其用于手工導動的工具如電鋸、切割機等,具有一個在一個氣缸(2)中形成的燃燒室(3),該燃燒室由一個上下運動的活塞(5)限定,其中活塞(5)通過一個曲柄連桿(6)驅動一個可旋轉支承在一曲軸箱(4)中的曲軸(7),所述曲軸箱(4)在預定的活塞位置通過溢流管槽(10,12)與燃燒室(3)相連,發動機還有一個燃燒室(3)的排氣口(9),一個通到曲軸箱(4)中用于輸入燃料的進氣門(8)和一個用于輸入盡可能不含燃料的空氣的空氣通道(14),該空氣通道在氣缸(2)部位分成兩個分支(26,27),其中在氣缸(2)上形成一個連接法蘭(25),在該連接法蘭上空氣通道(14)的分支(26,27)與空氣孔(19)連通,其特征在于,在連接法蘭(25)上設置一個蓋(21),蓋搭接空氣孔(19)并在連接法蘭(25,48)處形成一個分流器(24),該分流器從法蘭平面(28)伸到蓋(21)中,將空氣通道(14)中的氣流分成上述兩個分支(26,27)。
2.按照權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,蓋(27)在背離連接法蘭(25,48)的一側上具有一個用于空氣通道的接頭(17)。
3.按照權利要求2所述的二沖程發動機,其特征在于,分流器(24)在空氣通道接頭(17)的投影面中設置在法蘭平面(28)上。
4.按照權利要求2或3所述的二沖程發動機,其特征在于,空氣通道接頭(17)相對至少一個尤其相對兩個空氣孔(19)沿氣缸縱軸線(29)向燃燒室(3)錯置。
5.按照權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,分流器(24)構成一個用于蓋(21)的導向件。
6.按照權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,法蘭平面(28)構成空氣通道(14)的一個壁部分。
7.按照權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,連接法蘭(48)具有一個凹槽,該凹槽構成空氣通道(14)的一個壁部分。
8.按照權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,進氣管(8)在連接法蘭(25,48)上與一個進氣孔(20)連通,該進氣孔(20)被蓋(21)搭接,蓋(21)在背離連接法蘭(25,48)的一側上具有一個用于進氣管(8)的接頭(18)。
9.按照權利要求8所述的二沖程發動機,其特征在于,空氣管道接頭(17)和進氣管接頭(18)在蓋(21)中大致沿著氣缸縱軸線(29)的方向相互對齊,其中空氣通道接頭(17)設置在進氣管接頭(18)面對燃燒室(3)的一側。
10.按照權利要求8或9所述的二沖程發動機,其特征在于,空氣孔(19)在氣缸(2)的周向布置在進氣孔(20)的兩側。
11.按照權利要求8所述的二沖程發動機,其特征在于,空氣孔(19)的下邊(30)在連接法蘭(25)處相對進氣孔(20)的上邊(31)向曲軸箱(4)方向錯置。
12.按照權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,蓋(21)具有至少一個凸肩,該凸肩伸到連接法蘭(25)中的一個孔(19,20)中。
13.按照權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,蓋(21)擰在氣缸(2)上或者通過熔焊、釬焊或者粘接與氣缸連接。
14.安裝權利要求1所述的二沖程發動機,其特征在于,空氣通道(14)的兩個分支(26,27)在預定的活塞位置通過一個活塞窗(16)與至少一個溢流通道(10,12)連接。
全文摘要
二沖程發動機具有一個在一個氣缸中形成的燃燒室,其由一個上下運動的活塞限定,其中活塞通過一個曲柄連桿驅動一個可旋轉支承在一曲軸箱中的曲軸,曲軸箱在預定活塞位置通過溢流管槽與燃燒室相連,發動機還有一個燃燒室的排氣口,一個通到曲軸箱中用于輸入燃料的進氣門和一個用于輸入盡可能不含燃料的空氣的空氣通道,該空氣通道在氣缸部位分成兩個分支,其中在氣缸上形成一個連接法蘭,在該處空氣通道的分支與空氣孔連通,在連接法蘭上設置一個蓋,蓋搭接空氣孔并在連接法蘭處形成一個分流器,該分流器從法蘭平面伸到蓋中,將空氣通道中的氣流分成上述兩個分支。
文檔編號F02B25/00GK1534174SQ20041003012
公開日2004年10月6日 申請日期2004年3月19日 優先權日2003年3月19日
發明者H·阿門德, K·M·烏爾, H 阿門德, 烏爾 申請人:安德烈亞斯·斯蒂爾兩合公司, 安德烈亞斯 斯蒂爾兩合公司