本發(fā)明涉及二沖程發(fā)動機，具體涉及一種雙級活塞式二沖程發(fā)動機。

背景技術(shù)：

二沖程內(nèi)燃機的工作循環(huán)式在兩個活塞行程即曲軸旋轉(zhuǎn)一周的時間內(nèi)完成的。在四沖程內(nèi)燃機中，常把排氣過程和進氣過程合稱為換氣過程。在二沖程內(nèi)燃機中換氣過程是指廢氣從氣缸內(nèi)被新氣掃除并取代的過程。這兩種內(nèi)燃機的工作循環(huán)的不同之處主要在于換氣過程。

現(xiàn)有發(fā)動機有二沖程發(fā)動機和四沖程發(fā)動機，二沖程發(fā)動機結(jié)構(gòu)簡單、輕便，完成一次做功只需旋轉(zhuǎn)一周，但曲軸箱內(nèi)各運行機件潤滑不良，進氣和排氣相互干擾、相互攪拌，部分未燃燒的新鮮可燃氣體隨著燃燒后的廢氣一起排放掉，造成浪費；供燃燒的氣體是機油和汽油的混合氣體，燃燒不徹底，排放的廢氣污染嚴重。此外，由于二沖程發(fā)動機的做工效率高，導(dǎo)致其內(nèi)溫度高，加上潤滑不良，各機件磨損嚴重，容易造成拉缸的現(xiàn)象，降低氣缸的使用壽命。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種雙級活塞式二沖程發(fā)動機，本發(fā)動機設(shè)置雙級式活塞及與其配套連接的氣缸，實現(xiàn)了進氣、排氣不相互干擾、攪拌，燃燒徹底，節(jié)約能源，有效減少廢氣排放，同時起到增壓降溫的功效，還設(shè)置了潤滑系統(tǒng)，不僅潤滑效果好，有效杜絕機油混合燃燒，且有效延長各機件的使用壽命。

為了達到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案：

雙級活塞式二沖程發(fā)動機，包括頂部設(shè)有排氣門的氣缸、設(shè)于氣缸內(nèi)的活塞、設(shè)于氣缸下方的曲軸箱，所述活塞通過連桿與曲軸箱內(nèi)的曲軸連接；所述活塞為雙級活塞，包括均呈圓柱狀且空心的上級活塞和下級活塞，且下級活塞的直徑大于上級活塞的直徑；所述氣缸的形狀與活塞相匹配，也包括上級氣缸和下級氣缸，所述上級氣缸環(huán)形設(shè)有若干個掃氣孔，所述氣缸外設(shè)有與其底端相通的進氣管，所述進氣管的上端與其中一掃氣孔連接、且連接處設(shè)有一噴油器，所述噴油器也可設(shè)于氣缸的頂端；還包括一潤滑系統(tǒng)，所述潤滑系統(tǒng)包括所述下級氣缸與活塞之間形成一氣缸油腔，所述氣缸油腔上設(shè)有一延伸出氣缸外的回油管，所述潤滑系統(tǒng)有兩種潤滑方式：所述上級活塞開設(shè)有與曲軸箱相通的排油孔，且所述活塞的活塞銷豎向設(shè)置，所述下級氣缸內(nèi)、且位于活塞的下方設(shè)有一防止機油進入下級氣缸的內(nèi)隔板；或所述曲軸和連桿內(nèi)均開設(shè)有一與氣缸油腔相通的油道，且所述曲軸和連桿的兩端均設(shè)有密封油封圈。

作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了盡快排出廢氣，換氣時間短，有利于提高發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，所述排氣門設(shè)置兩個及以上。

作為優(yōu)選技術(shù)方案，為了提高機油的利用率，同時減少對環(huán)境污染，實現(xiàn)節(jié)能減排，所述回油管與一集油桶連接。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果：

1、本二沖程發(fā)動機設(shè)置雙級式活塞及與其配套連接的氣缸，實現(xiàn)了進氣和排氣不相互干擾、攪拌，燃燒徹底，節(jié)約能源，有效減少廢氣排放，同時起到增壓降溫的功效，還設(shè)置了潤滑系統(tǒng)，不僅潤滑效果好，有效杜絕機油混合燃燒，且有效延長各機件的使用壽命。

2、設(shè)置多個排氣門，保證氣缸內(nèi)盡快排出廢氣，換氣時間短，有利于提高發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。

3、設(shè)置2～3個火花塞，提高氣缸內(nèi)火焰的傳播速度和爆發(fā)力，有利于混合氣體更快更徹底燃燒，實現(xiàn)節(jié)能減排。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明。

圖1為本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為活塞的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖標號：1、排氣門，2、火花塞，3、曲軸箱，4、連桿，5、曲軸，6、上級活塞，7、下級活塞，8、上級氣缸，9、下級氣缸，10、掃氣孔，11、進氣管，12、氣缸油腔，13、回油管，14、內(nèi)隔板，15、簧片閥，16、單向閥，17、噴油器。

具體實施方式

如圖1和圖2所示提出本發(fā)明一種具體實施例，雙級活塞式二沖程發(fā)動機，包括頂部設(shè)有排氣門1的氣缸、設(shè)于氣缸內(nèi)的活塞、設(shè)于氣缸下方的曲軸箱3，所述活塞通過連桿4與曲軸箱3內(nèi)的曲軸5連接；所述活塞為雙級活塞，包括均呈圓柱狀且空心的上級活塞6和下級活塞7，且下級活塞7的直徑大于上級活塞6的直徑，如圖3所示，所述上級活塞6的頂端和下級活塞7的頂端均設(shè)有氣環(huán)和油封環(huán)，本實施例的活塞跟傳統(tǒng)的活塞結(jié)構(gòu)區(qū)別在于設(shè)置了下級活塞7；所述氣缸的形狀與活塞相匹配，也包括上級氣缸8和下級氣缸9，所述上級氣缸9環(huán)形設(shè)有若干個掃氣孔10，所有掃氣孔10相通，本實施例設(shè)置2個，所述氣缸外設(shè)有與其底端相通的進氣管11，所述進氣管11的進氣端設(shè)有一簧片閥15、其上還設(shè)有一單向閥16，所述進氣管11的上端與其中一掃氣孔10連接、且連接處設(shè)有一噴油器17，所述噴油器17也可以設(shè)于氣缸蓋上，屬于直噴方式，可應(yīng)用于柴油發(fā)動機，本實施例的噴油器17設(shè)于進氣管15上，屬于歧管進氣噴射方式，應(yīng)用于汽油發(fā)動機，且氣缸的頂部還設(shè)有火花塞2，且所述火花塞設(shè)置2～3個，本實施例設(shè)置2個，為了提高氣缸內(nèi)火焰的傳播速度和爆發(fā)力，有利于混合氣體更快更徹底燃燒，實現(xiàn)節(jié)能減排；本二沖程發(fā)動機還包括一潤滑系統(tǒng)，所述潤滑系統(tǒng)包括所述下級氣缸9與活塞之間形成一氣缸油腔12，所述氣缸油腔12上設(shè)有一延伸出氣缸外的回油管13，所述潤滑系統(tǒng)有兩種潤滑方式：所述上級活塞6開設(shè)有與曲軸箱3相通的排油孔，所述曲軸箱3內(nèi)裝滿機油，且所述活塞的活塞銷豎向設(shè)置，所述下級氣缸7內(nèi)、且位于活塞的下方設(shè)有一防止機油進入下級氣缸6的內(nèi)隔板14，如圖1所示；或所述曲軸5、連桿4內(nèi)均開設(shè)有一與氣缸油腔13相通的油道，且所述曲軸5、連桿4的兩端均設(shè)有密封油封圈，如圖2所示。

所述排氣門1設(shè)置兩個及以上、且對稱設(shè)于氣缸的頂端，排氣門1的數(shù)量與面積決定氣缸的排氣質(zhì)量和發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，本實施例設(shè)置2個排氣門，保證氣缸內(nèi)盡快排出廢氣，換氣時間短，有利于提高發(fā)動機的轉(zhuǎn)速。

所述回油管13與一集油桶連接，一方面提高機油的利用率，另一方面減少對環(huán)境污染，實現(xiàn)節(jié)能減排。

本發(fā)明使用時：活塞從上止點向下止點行駛，當下行至排氣角度時，兩個排氣門1打開進行排氣，當活塞下行至進氣管11的進氣端時，新鮮空氣開始以渦旋方式進入氣缸掃氣，當掃氣量約占總進氣量25％時，此時噴油器17開始隨后面的進氣噴射燃油入氣缸內(nèi)，既防止燃油未燃燒就排放，同時也有效降低氣缸的溫度；單向閥16保證氣體無法返流回至曲軸箱3內(nèi)，當活塞上行至排氣門關(guān)閉角度時，排氣門1關(guān)閉，由于進氣量大于做功氣量，部分空氣隨掃氣排出達到掃氣冷卻降溫的效果，到排氣門1關(guān)閉時進氣量仍然達到氣缸容積的1.3倍，這樣達到增壓效果，當活塞繼續(xù)上行至壓縮點火點，完成一個循環(huán)工作。本二沖程發(fā)動機適用于汽油、柴油、煤油、重油等燃油發(fā)動機。

當然，上面只是結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選的具體實施方式作了詳細描述，并非以此限制本發(fā)明的實施范圍，凡依本發(fā)明的原理、構(gòu)造以及結(jié)構(gòu)所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種雙級活塞式二沖程發(fā)動機，包括頂部設(shè)有排氣門和火花塞的氣缸、設(shè)于氣缸內(nèi)的活塞、設(shè)于氣缸下方的曲軸箱，所述活塞通過連桿與曲軸箱內(nèi)的曲軸連接；所述活塞為雙級活塞，所述氣缸的形狀與活塞相匹配，也包括上級氣缸和下級氣缸，所述上級氣缸環(huán)形設(shè)有若干個掃氣孔，所述氣缸外設(shè)有與其底端相通的進氣管，所述進氣管的上端與其中一掃氣孔連接、且連接處設(shè)有一噴油器；還包括一潤滑系統(tǒng)。本二沖程發(fā)動機設(shè)置雙級式活塞及與其配套連接的氣缸，實現(xiàn)了進氣和排氣不相互干擾、攪拌，燃燒徹底，節(jié)約能源，有效減少廢氣排放，同時增壓降溫，還設(shè)置了潤滑系統(tǒng)，不僅潤滑效果好，有效杜絕機油混合燃燒，且有效延長各機件的使用壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：班克杰
受保護的技術(shù)使用者：班克杰
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.28
技術(shù)公布日：2017.09.01