一種二沖程雙缸發動機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種發動機,尤其是一種二沖程雙缸發動機。
【背景技術】
[0002]二沖程發動機由于結構較為簡單輕便、制造成本低,并能提供比四沖程發動機更強勁的動力,被廣泛應用在競賽越野摩托車等推重比需求較大的項目上。但二沖程發動機在高轉速時能效轉換效率低下、油耗大,且燃燒不夠充分導致排氣不達標,在日常生活領域逐漸被四沖程發動機取代。因此,對于二沖程發動機性能、排氣的改造成為了眾多廠商研發的重點,但目前的改進主要集中在發動機排放后的尾氣處理上,這并不能從根本上解決問題。
【發明內容】
[0003]為了克服現有技術的不足,本發明提供一種二沖程雙缸發動機,從根源上改變排放不達標及高轉速時能效轉換率低下的問題。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種二沖程雙缸發動機,包括通過高壓管道依次連接的轉子壓縮機、空氣壓縮氣缸和燃燒作功汽缸;所述空氣壓縮氣缸及燃燒作功氣缸的活塞通過各自的活塞桿與曲軸連接實現兩活塞的同步上下運動;所述曲軸通過齒輪組與所述轉子壓縮機的轉子嚙合實現聯動。
[0006]所述轉子壓縮機與所述空氣壓縮氣缸之間的高壓管道設有調壓彈簧活塞。
[0007]所述空氣壓縮氣缸包括空氣壓縮缸體以及缸體內的進氣口氣門A、活塞A和活塞桿A。
[0008]所述燃燒作功氣缸包括燃燒作功缸體以及缸體內的進氣口氣門B、排氣口氣門、噴油點燃裝置、活塞B和活塞桿B。
[0009]本發明的有益效果是:本發明利用與曲軸聯動的轉子壓縮機提供高壓空氣,再利用空氣壓縮氣缸與燃燒作功氣缸同步行程,對高壓空氣進行二次壓縮,使最終傳送到燃燒作功氣缸的空氣更為充足,提高燃燒效率,從根源上徹底改變排放不達標的問題,減少對環境的污染,且曲軸轉速增加的同時轉子壓縮機壓縮空氣的能力也隨之提高,改變二沖程發動機在高轉速時能效轉換率低下的現狀,達到甚至超越四沖程發動機的技術標準。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0011]圖1為本發明的側視示意圖;
[0012]圖2為本發明的主視示意圖;
[0013]圖3為本發明的初始進氣狀態;
[0014]圖4為本發明的排氣壓縮狀態;
[0015]圖5為本發明的高壓空氣轉移狀態;
[0016]圖6為本發明的燃燒點火狀態;
[0017]圖7為本發明的燃燒作功狀態。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1、圖2,分別為本發明結構的側視圖和主視圖,通過高壓管道7依次連接的轉子壓縮機1、空氣壓縮氣缸2和燃燒作功汽缸3 ;空氣壓縮氣缸2及燃燒作功氣缸3的活塞通過各自的活塞桿與曲軸5連接實現兩活塞的同步上下運動;曲軸5通過齒輪組6與轉子壓縮機1的轉子11嚙合實現聯動。
[0019]當發動機工作時,轉子壓縮機1將空氣首次壓縮后傳送至空氣壓縮氣缸2,空氣壓縮缸體21內的活塞A 23對其缸內的高壓空氣二次壓縮,再將二次壓縮空氣傳送至燃燒作功氣缸3并與燃料混合點燃作功。燃燒作功氣缸3的活塞B 35通過活塞桿B 36帶動曲軸5轉動,空氣壓縮氣缸2的活塞桿A 24同樣與曲軸5連接,當燃燒作功缸體31內的活塞B35上下運動時,帶動曲軸5轉動的同時也帶動空氣壓縮氣缸21內的活塞A 24上下同步運動,對空氣壓縮缸體21內的高壓空氣二次壓縮。曲軸5還通過齒輪組6與轉子壓縮機1的轉子11嚙合,當曲軸5轉動時,通過齒輪組6帶動轉子壓縮機1內的轉子11轉動,轉子11通過轉動形成變化的空腔對進入的空氣進行首次壓縮。
[0020]轉子壓縮機1與空氣壓縮氣缸2之間的高壓管道7設有調壓彈簧活塞4以保證高壓管道7內的壓縮空氣壓力穩定:當高壓空氣的壓力增加,調壓彈簧活塞4內的容量增大而減壓;當高壓空氣的壓力減少,調壓彈簧活塞4內的容量也減少而增壓,最終保證發動機的燃燒作功汽缸3內高壓空氣的額定氣壓穩定。
[0021]參照圖3,為燃燒作功后的初始進氣狀態,此時燃燒作功氣缸3的活塞35在內部爆燃的作用力下位于行程的下止點,與燃燒氣缸3同步行程的空氣壓縮氣缸2的活塞23同樣處于下止點,進氣口氣門22打開,轉子壓縮機1的高壓空氣通過高壓管道7輸入到空氣壓縮氣缸2內。
[0022]參照圖4,為排氣壓縮狀態,此時燃燒作功氣缸3的活塞35從形成的下止點往上運動,排氣口氣門33打開,進氣口氣門32關閉,燃燒作功氣缸3的活塞33往外排放廢氣。同步行程的空氣壓縮氣缸2的活塞23的進氣口氣門22關閉,對之前通過轉子壓縮機1進入的高壓空氣進行二次壓縮。
[0023]參照圖5,為高壓空氣轉移狀態,此時燃燒作功氣缸3內的活塞35上升到行程的五分之四,排氣口氣門33關閉,停止廢氣排放,進氣口氣門32打開,空氣壓縮氣缸2內的二次壓縮空氣通過管道進入燃燒作功氣缸3內。
[0024]參照圖6,為燃燒點火狀態,此時燃燒作功氣缸3內的活塞35上升到行程的上止點,排氣口氣門33和進氣口氣門32均為閉合狀態,噴油點燃裝置34噴濺汽油與缸內的二次壓縮空氣混合并點燃,推動活塞35往下運動,帶動曲軸5對外作功。
[0025]參照圖7,為燃燒作功狀態,燃燒作功氣缸3的活塞35在爆燃作用力下往下運動直至下止點,其進氣口氣門32及排氣口氣門33均為閉合狀態,此時同步行程的空氣壓縮氣缸2內活塞23同樣往下運動,進氣口氣門22打開,轉子壓縮機1的高壓空氣通過高壓管道7進入空氣壓縮氣缸2內。
[0026]上述上下兩次行程,即完成了本發明的一個工作周期,通過活塞的往復運動,帶動曲軸5對外作功,同時隨著噴油量的增加,活塞往復運動加快,曲軸5轉速增加,與齒輪組6嚙合的轉子壓縮機1的轉子11轉速也增加,提高了壓縮空氣的能力,而同步行程的空氣壓縮氣缸2同時對高壓空氣進行二次壓縮,最終使燃燒作功氣缸3內的燃燒更為充分,從根源上改變排放不達標的問題,減少對環境的污染,改變二沖程發動機在高轉速時的能效轉換率低下的現狀,達到甚至超越四沖程發動機的技術標準。
【主權項】
1.一種二沖程雙缸發動機,其特征在于:包括通過高壓管道(7)依次連接的轉子壓縮機(1)、空氣壓縮氣缸(2)和燃燒作功汽缸(3);所述空氣壓縮氣缸(2)及燃燒作功氣缸(3)的活塞通過各自的活塞桿與曲軸(5)連接實現兩活塞的同步上下運動;所述曲軸(5)通過齒輪組(6)與所述轉子壓縮機(1)的轉子(11)嚙合實現聯動。2.根據權利要求1所述的二沖程雙缸發動機,其特征在于:所述轉子壓縮機(1)與所述空氣壓縮氣缸(2)之間的高壓管道設有調壓彈簧活塞(4)。3.根據權利要求1所述的二沖程雙缸發動機,其特征在于:所述空氣壓縮氣缸(2)包括空氣壓縮缸體(21)以及缸體內的進氣口氣門A (22)、活塞A (23)和活塞桿A (24)。4.根據權利要求1所述的二沖程雙缸發動機,其特征在于:所述燃燒作功氣缸(3)包括燃燒作功缸體(31)以及缸體內的進氣口氣門B(32)、排氣口氣門(33)、噴油點燃裝置(34)、活塞B (35)和活塞桿B (36)。
【專利摘要】本發明公開了一種二沖程雙缸發動機,包括通過高壓管道依次連接的轉子壓縮機、空氣壓縮氣缸和燃燒作功汽缸,空氣壓縮氣缸及燃燒作功氣缸的活塞通過各自的活塞桿與曲軸連接實現兩活塞的同步上下運動,曲軸通過齒輪組與轉子壓縮機的轉子嚙合實現聯動;本發明利用與曲軸聯動的轉子壓縮機提供高壓空氣,再利用空氣壓縮氣缸與燃燒作功氣缸同步行程,對高壓空氣進行二次壓縮,使最終傳送到燃燒作功氣缸的空氣更為充足,提高燃燒效率,從根源上徹底改變排放不達標的問題,減少對環境的污染,且曲軸轉速增加的同時轉子壓縮機壓縮空氣的能力也隨之提高,改變發動機在高轉速時的能效轉換率低下,達到甚至超越四沖程發動機的技術標準。
【IPC分類】F02B33/36, F02B33/02, F02B39/04
【公開號】CN105275586
【申請號】CN201510725516
【發明人】賴寬
【申請人】賴寬
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月30日