專利名稱:二沖程循環(huán)內(nèi)燃機(jī)用的空氣和廢氣處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種二沖程循環(huán)內(nèi)燃機(jī),特別涉及一種二沖程循環(huán)內(nèi)烯機(jī)用的改進(jìn)的燃燒空氣供應(yīng)和廢氣排出系統(tǒng)。
背景技術(shù):
二沖程循環(huán)內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)主要問題是清除廢氣和在同一沖程中提供燃燒空氣的方法。這種清除廢氣的方法通常稱作“除垢”。盡管燃料噴射系統(tǒng)在某種程度上減輕了這個(gè)問題,但是為了取得高功率和低廢氣除垢是必不可少的。
發(fā)明的公開鑒于上述原因,本發(fā)明的一個(gè)目的是為二沖程循環(huán)內(nèi)燃機(jī)提供一種空氣供應(yīng)和廢氣處理(除垢)系統(tǒng),使這種發(fā)動(dòng)機(jī)的功效與四沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的不相上下,并且比四沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)輕、簡(jiǎn)單,而且費(fèi)效比較好。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是為這種系統(tǒng)提供特殊性能,包括特殊系統(tǒng)部件和部件結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明中,除垢是通過在每個(gè)氣缸頭至少安裝一個(gè),最好是裝多個(gè)空氣進(jìn)氣閥門和在下氣缸壁上至少設(shè)一個(gè),最好是設(shè)多個(gè)廢氣排出口來實(shí)現(xiàn)的。這些空氣進(jìn)氣閥門完全由空氣壓力差來控制,壓力差是由閥門一側(cè)的氣缸內(nèi)壓力的升降和閥門的另一側(cè)空氣供應(yīng)室內(nèi)壓力的升降產(chǎn)生的。當(dāng)活塞輪緣清除下沖程的廢氣排出口時(shí),氣缸內(nèi)的壓力下降到低于空氣供應(yīng)室內(nèi)的壓力,這樣便使空氣進(jìn)氣閥門打開讓除垢空氣進(jìn)來。用一個(gè)吹風(fēng)機(jī)強(qiáng)制使空氣進(jìn)入空氣供應(yīng)室,然后穿過閥門,以便在活塞下降時(shí)更有效地將廢氣從氣缸中清除。這種方法可用于柴油或四沖程內(nèi)燃機(jī)。
本發(fā)明的最佳實(shí)施例旨在提供一種潛在的功率輸出為100馬力至300馬力的內(nèi)燃機(jī),例如采用一種組合設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī),根據(jù)需要可裝2、3、4或6個(gè)氣缸,排氣量在1.0至3.0升之間。但是本發(fā)明并不局限在特定的氣缸數(shù)目或大小,或特定的功率輸出。
本發(fā)明的其它特征通過下文的詳細(xì)描述將會(huì)顯得更清楚。
附圖的簡(jiǎn)要說明為使人們對(duì)本發(fā)明有更清晰地了解,現(xiàn)以最佳實(shí)施例及附圖作詳細(xì)地舉例描述。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)略示意圖;圖2是本發(fā)明的實(shí)施例的空氣供應(yīng)室的透視圖,示出裝在氣缸頭同心圓內(nèi)的一組空氣進(jìn)氣閥門;圖3是發(fā)動(dòng)機(jī)本體的一個(gè)氣缸的上部的剖面透視圖;圖4是進(jìn)氣閥門使用的一種阻逆件的透視圖;圖5是另一種型式的阻逆件的透視圖;
圖6是再一種型式的阻逆件的透視圖;圖7是空氣進(jìn)氣閥門另一種實(shí)施例的透視圖,每個(gè)氣缸的全部閥門都裝在唯一的一個(gè)可更換的組件內(nèi);圖8是圖7中的組件從底部看的透視圖;圖9是裝在可更換的組件中的幾種形狀的阻逆件的剖面透視圖;圖10是圖9的橫截面圖;圖11是本發(fā)明的裝有可更換閥門裝置的一個(gè)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的透視圖;圖12是一個(gè)防止?jié)櫥蜏粼趶U氣中的廢氣-油分離器的透視圖。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的最佳方式本發(fā)明的空氣供應(yīng)部分圖1簡(jiǎn)略地示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。除空氣進(jìn)氣閥門結(jié)構(gòu)外,該實(shí)施例是目前的最佳者。圖2和圖3或圖7至圖10所示是目前最佳的進(jìn)氣閥門結(jié)構(gòu)。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)步和發(fā)展,本發(fā)明原理的其它實(shí)施例可能會(huì)更優(yōu)于本文描述的具體范例。
本發(fā)明中的空氣進(jìn)氣閥門1,下面將詳細(xì)描述,為每一個(gè)氣缸提供通向空氣供應(yīng)室3的通道。空氣進(jìn)氣閥門完全由閥門一側(cè)的氣缸內(nèi)的壓力升降和閥門另一側(cè)的空氣供應(yīng)室內(nèi)的壓力升降所產(chǎn)生的壓力差來驅(qū)動(dòng)和控制。
本發(fā)明的一個(gè)主要特征是裝有一個(gè)除垢吹風(fēng)機(jī)4,用來清除廢氣,同時(shí)向發(fā)動(dòng)機(jī)充空氣。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的特性,除垢吹風(fēng)機(jī)可以是低壓型的,只是為了適當(dāng)?shù)某?,它只能克服空氣和廢氣在管道內(nèi)流動(dòng)的阻力。另一種是高壓除垢吹風(fēng)機(jī),可以用來提供氣缸內(nèi)的預(yù)壓力,以提高功率輸出。這種高壓除垢吹風(fēng)機(jī)可以連裝一個(gè)常規(guī)的中間冷卻器5以提高預(yù)充氣效應(yīng)。
由于膨脹階段必須提供二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作沖程,最好是讓廢氣口關(guān)閉,以便使活塞下降行程盡量長(zhǎng)。采用吹風(fēng)機(jī)除垢提高了性能,因?yàn)檫@樣可以推遲廢氣口的開啟時(shí)間而且不影響除垢效果。
除垢吹風(fēng)機(jī)4是用一個(gè)電動(dòng)伺服馬達(dá)9驅(qū)動(dòng)的,使除垢吹風(fēng)機(jī)能夠立即響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)的變化的工作環(huán)境,而不依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境,如曲軸的轉(zhuǎn)數(shù)或廢氣的含能量。因此,除垢吹風(fēng)機(jī)采用伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)并由一個(gè)使除垢吹風(fēng)機(jī)功能最佳化的計(jì)算機(jī)程序本控制吹風(fēng)機(jī)。該伺服馬達(dá)向計(jì)算機(jī)程序提供必要的電子反饋。
如圖1所示,被吸進(jìn)除垢吹風(fēng)機(jī)的空氣最好先通過一個(gè)常規(guī)的空氣過濾器6和一個(gè)防逆閥7。在空氣到達(dá)三通分流閥門8(下面將詳細(xì)描述)之前,如果需要提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率輸出,可讓空氣通過一個(gè)常規(guī)的中間冷卻器5。
在中間冷卻器5與空氣供應(yīng)室3之間裝有一個(gè)三通分流閥門8,另外,如果發(fā)動(dòng)機(jī)沒有包括一個(gè)中間冷卻器,則三通分流閥門將裝在吹風(fēng)機(jī)4的出口和空氣供應(yīng)室之間。三通分流閥門可以更有效地控制除垢吹風(fēng)機(jī)與內(nèi)燃機(jī)之間的相互作用。
三通分流閥門與加速器10相連,這樣當(dāng)加速器減壓而又需要滿功率時(shí),三通分流閥門向空氣供應(yīng)室不受限制地提供空氣流,而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí),部分空氣流返回到除垢吹風(fēng)機(jī)的吸入側(cè)。另外,裝有幾個(gè)空氣壓力和空氣流動(dòng)轉(zhuǎn)換器(圖中未示出),作為空氣供應(yīng)系統(tǒng)的一部分,向電子控制系統(tǒng)提供反饋。在另一個(gè)實(shí)施例中,三通分流閥門的位置變動(dòng)可用一個(gè)小的輔助伺服馬達(dá)(未示出)來控制。該輔助伺服馬達(dá)控制系統(tǒng)接受來自一個(gè)用來測(cè)定加速器狀態(tài)的電子狀態(tài)編碼器的反饋。
圖2示出的空氣供應(yīng)室3裝有多個(gè)相同的空氣進(jìn)氣閥門1,這些閥門同心圓地環(huán)每個(gè)氣缸的頂部安裝??諝膺M(jìn)氣閥門穿過處于空氣供應(yīng)室和氣缸之間的氣缸頭內(nèi)的分隔器壁15。從圖3中可以清楚地看到,空氣進(jìn)氣閥門環(huán)繞著位于每個(gè)氣缸中心部位的燃燒室20。
圖3示出空氣進(jìn)氣閥門的一個(gè)進(jìn)氣管21和一個(gè)出氣管24,以及環(huán)進(jìn)氣管周邊的管緣22。在本最佳實(shí)施例中,進(jìn)氣管的直徑為7毫米,出氣管的直徑為11毫米。在靠近氣管的出氣管內(nèi)裝有一個(gè)環(huán)形座23。一個(gè)阻逆件25在出氣管內(nèi)自由浮動(dòng),向上被環(huán)座23止動(dòng),向下被同心止動(dòng)環(huán)26止動(dòng)。阻逆件可以離開環(huán)形座軸向地自由運(yùn)動(dòng)足夠的距離,以打開一個(gè)讓空氣流動(dòng)的通道。在閉合位置上,阻逆件靠在環(huán)形座上,基本上切斷了氣流。止動(dòng)環(huán)與氣缸軸同心,橫截面為梯形,裝在氣缸頭的下平面內(nèi)的互補(bǔ)梯形槽中。管27和28穿過空氣供應(yīng)室和氣缸之間的隔板,分別裝有火花塞和燃料噴嘴。
可以采用各種形狀的阻逆件,最好是用鋼制作的,當(dāng)然也可以使用其它材料,如陶瓷和鋁合金制作的。為了提供最大工作效率,阻逆件的高度最好是8.5毫米,而靠近進(jìn)氣管的表面與遠(yuǎn)離進(jìn)氣管的表面的阻力系數(shù)之比為1∶4。如圖4所示,阻逆件的最有效外形是蘑菇狀,而對(duì)進(jìn)氣管的一面是一個(gè)半球形頭30,連接在一個(gè)圓錐形的裙筒31上。在圓錐形的裙筒上最好有許多個(gè)孔32,它們繞裙筒間隔開設(shè)置,以改進(jìn)環(huán)繞和穿過裙筒的氣流,并減少氣流的堆積和惰性。如前所述,這種阻逆件結(jié)構(gòu)提供的阻力系數(shù)比為1∶4,當(dāng)空氣進(jìn)氣閥門處于閉合位置時(shí),它確保具有可靠的阻逆功能。
出于成本或其它原因,也可以采用其它形狀的阻逆件。圖5所示是一種帶三個(gè)圓頂凸起35的近似圓盤狀的阻逆件。三個(gè)凸起起著定向作用保持該盤處于閥門管的中心,并具有足夠的徑隙,使阻逆件可在氣流中軸向運(yùn)動(dòng),以完成開關(guān)閥門的功能。圖6所示是一種四角為圓狀的方形盤狀阻逆件。雖然這些形態(tài)的阻逆件都不具備上述1∶4的最佳阻力系數(shù)比,因此,它們的氣動(dòng)力外形較差,但是它們的優(yōu)點(diǎn)是可以較便宜的大量生產(chǎn)。為了彌補(bǔ)它們的氣動(dòng)力方面的缺陷,可對(duì)上述除垢吹風(fēng)機(jī)作調(diào)整,在不花費(fèi)過多的額外成本的情況下,略微提高吹風(fēng)機(jī)的空氣壓力。
圖7和圖8是空氣進(jìn)氣閥門裝置的另一種實(shí)施例,其中每一個(gè)氣缸的全部相同的空氣進(jìn)氣閥門都裝在一個(gè)可更換的組件40中。該可更換組件有一個(gè)錐形圓周壁45,連接較大的底面42和較小的頂面43。可更換組件有螺紋管27和28,分別盛裝火花塞或熱線點(diǎn)火塞和燃料噴嘴。用十字件阻止阻逆件向下掉出來,顯然熟知此項(xiàng)技術(shù)的人們還有其它保證阻逆件不向下脫落的辦法。
圖9和圖10示出的是其它形狀的阻逆件,它們可以與可更換組件合用。示出三種不同形狀的阻逆件只是為了說明起見,但是任何一種組件中通常只能生產(chǎn)使用一種形狀的。圖11為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)裝有可更換組件的二沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的透視圖。
將一個(gè)氣缸的全部空氣進(jìn)氣閥門組合在單個(gè)可更換組件內(nèi)有其優(yōu)越性,因?yàn)橹挥锌諝膺M(jìn)氣閥門是氣缸頭的遭受損耗的部分。把空氣進(jìn)氣閥門集裝在一個(gè)可更換組件內(nèi)可以迅速而簡(jiǎn)便地對(duì)氣缸的全部閥門進(jìn)行更換,只要取下舊的可更換組件,換上新的即可。
這種可更換組件還有另一些優(yōu)點(diǎn)。氣缸頭的平低形和燃燒室的平滑圓筒形,在壓縮方面有助于分層燃燒,這是低毒性排出物的先決條件,特別是發(fā)動(dòng)機(jī)以低負(fù)載方式工作時(shí)。
另外,可更換組件有利于改變發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比,從而使本發(fā)明能夠容易地裝進(jìn)奧托或狄賽爾型的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。本發(fā)明的廢氣排氣部分除了上述將空氣進(jìn)氣閥門裝在氣缸頭之外,廢氣口必須設(shè)在靠近氣缸的底部,以便獲得直流的除垢系統(tǒng)。如圖1概略地描繪的那樣,當(dāng)曲軸52繞底部死點(diǎn)時(shí),廢氣排氣口51位于穿過靠近活塞上輪緣的最低位置的氣缸下壁。廢氣排氣口最好是徑向槽型的,圖1中末專門示出。
當(dāng)活塞上輪緣清除下沖程上的這些廢氣排氣口時(shí),氣缸的壓力將降低到低于空氣供應(yīng)室的壓力,使空氣進(jìn)氣閥門打開,讓除垢空氣進(jìn)入氣缸。除垢空氣把廢氣從廢氣排氣口吹出氣缸。由于至少氣缸周邊的一半可以除垢,即便是裝有一個(gè)以上氣缸的發(fā)動(dòng)機(jī)也是這樣,因此與常規(guī)的二沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)不一樣,廢氣排氣口的高度可以很小,這樣便幾乎不需要犧牲曲軸角度來滿足除垢。從而全面地改進(jìn)了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。
由于空氣進(jìn)氣閥門是由氣流驅(qū)動(dòng)的,而空氣流又是由除垢吹風(fēng)機(jī)和三通分流閥門的工作狀況來控制,所以發(fā)動(dòng)機(jī)中不需要廢氣再循環(huán)閥門。
本發(fā)明的另一特點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑可以用四沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)同樣的方式來完成。這樣便可以不受常規(guī)的二沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的限制,對(duì)曲軸的軸承和活塞桿的設(shè)計(jì)可以自由選擇。
雖然采用本文公開的系統(tǒng)的二沖程循發(fā)動(dòng)機(jī)可以像常規(guī)的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一樣潤(rùn)滑而且不燃燒油,但是仍可能有小油滴被廢氣帶走。當(dāng)活塞53正在清掃廢氣排氣口51,而除垢工作開始時(shí),氣缸壁上的和活塞環(huán)上的薄油膜可能產(chǎn)生微小的油滴堆積在廢氣排氣口的輪緣上。當(dāng)這些油滴增大到一定大小時(shí),它們會(huì)被正在排除的廢氣帶走而進(jìn)入催化轉(zhuǎn)換器。
圖12所示為一個(gè)廢氣油的分離裝置,它防止?jié)櫥蜌埩粼趶U氣中,避免對(duì)汽車的催化轉(zhuǎn)換器的工作帶來不利影響。該分離裝置有一個(gè)螺旋室,可用為廢氣渦輪機(jī)60的一部分,下文將描述,也可以作為單獨(dú)的一個(gè)部件,如果裝有一個(gè)分離裝置時(shí)。螺旋室的螺旋外壁的一部分被許多窄的徑向隙66隔斷,這些徑向隙從螺旋室外壁導(dǎo)向一個(gè)集油盒64。
根據(jù)本發(fā)明,廢氣流中的任何殘油被甩在螺旋室外壁上并形成薄膜,薄膜慢慢地沿螺旋壁向下移動(dòng)直到達(dá)到徑向隙。螺旋室內(nèi)的氣體靜壓將驅(qū)動(dòng)油穿過窄的徑向隙進(jìn)入毗連的集油盒64。一個(gè)毛細(xì)管65把油從集油盒再循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)的油槽(圖中未示出)。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)裝有一個(gè)常規(guī)的渦輪增壓器,則渦輪室將起廢氣-油分離器的作用。如果發(fā)動(dòng)機(jī)沒有裝渦輪增壓器,則使用一個(gè)沒有渦輪機(jī)轉(zhuǎn)輪的空渦輪機(jī)殼體。
為了部分地回收廢氣的殘能,圖1中概略示出的最佳實(shí)施例裝有一個(gè)常規(guī)的膨脹式渦輪60,與廢氣排氣口51周圍的廢氣管相接。但是,在最佳實(shí)施例中,膨脹式渦輪不像在常規(guī)渦輪增壓器中那樣,它不跟吹風(fēng)機(jī)部件機(jī)械相接。如上所述,除垢吹風(fēng)機(jī)由一個(gè)電動(dòng)伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng),使得這兩個(gè)部件完全獨(dú)立,并使它們各自在任何給定的工作環(huán)境下都能最佳地工作。特別重要的是除垢吹風(fēng)機(jī)立即響應(yīng)加速器運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的能力,它能消除車輛提高加速的滯后現(xiàn)象,通常稱作“渦輪滯后”。在最佳實(shí)施例中,膨脹式渦輪與交流發(fā)電機(jī)相連,使常規(guī)蓄電池(未示出)成為主要能源裝置。
高速壓縮比,最好是10∶1,渦輪與交流發(fā)電機(jī)61之間的連接是用一個(gè)多-微齒形皮帶傳動(dòng)裝置(未示出)、一個(gè)裝在渦輪軸上的小的多-凹槽皮帶輪,以及交流發(fā)電機(jī)上的一個(gè)大皮帶輪(未示出)來實(shí)現(xiàn)的。因此,膨脹式渦輪和除垢吹風(fēng)機(jī)只是通過蓄電池間接相連的,而且它們各自在其最佳范圍內(nèi)工作。它們適應(yīng)變化的工作條件的能力要比任何常規(guī)直接相連的強(qiáng)。
膨脹式渦輪不是交流發(fā)電機(jī)唯一的動(dòng)力源,因?yàn)樵谳p負(fù)載工作期間,它無能力向交流發(fā)電機(jī)提供足夠的能量。因此,本發(fā)明的交流發(fā)電機(jī),像在常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)的中的做法一樣,還用第二組皮帶輪(未示出)和另一條傳動(dòng)皮帶(也未示出)連接到由軸上,皮帶輪的直徑與交流發(fā)電機(jī)和曲軸的轉(zhuǎn)數(shù)范圍相適合。裝在交流發(fā)電機(jī)軸上的兩個(gè)皮帶輪,每一個(gè)裝有一個(gè)整體的自由轉(zhuǎn)動(dòng)的轂,使交流發(fā)電機(jī)隨發(fā)動(dòng)機(jī)工作的負(fù)載情況,既可由膨脹式渦輪帶動(dòng),也可由曲軸帶動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以滿功率工作而且需要最大功率輸出時(shí)交流發(fā)電機(jī)最好是由廢氣渦輪驅(qū)動(dòng),而在發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí),交流發(fā)電機(jī)最好是由曲軸帶動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,可以用電磁激發(fā)的遙控離合器來取代自由轉(zhuǎn)動(dòng)轂。這些離合器可以使整個(gè)空氣和廢氣管理系統(tǒng)能夠微調(diào)控制。
整個(gè)廢氣排放裝置63還包括一個(gè)常規(guī)的催化轉(zhuǎn)換器和排氣消聲器,以及檢測(cè)廢氣溫度和化學(xué)成分的傳感器。這種電子控制反饋裝置是廢氣管理系統(tǒng)的一個(gè)重要部分。
關(guān)于上文對(duì)最佳實(shí)施例的描述僅是舉例而已。熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人可根據(jù)本發(fā)明做出許多改型,而這些明顯的改型都在本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求范圍內(nèi),不管本文是否已表述過。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明使一個(gè)二沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到相當(dāng)于四沖程循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率、節(jié)油和排放質(zhì)量,但是卻比四沖程的較小、較輕、較簡(jiǎn)單和更經(jīng)濟(jì)。
權(quán)利要求
1.一種二沖程內(nèi)燃機(jī),至少有一個(gè)氣缸(2),內(nèi)裝一個(gè)活塞(53),在氣缸的頂部和底部之間往復(fù)運(yùn)動(dòng),其特征在于每個(gè)氣缸至少有一個(gè)單向空氣進(jìn)氣閥門(1),設(shè)置在氣缸頂部的上方,使空氣進(jìn)入氣缸頂部,在氣缸的下部,即剛好在活塞底部略上一點(diǎn),至少有一個(gè)廢氣排氣口(51),有一個(gè)吹風(fēng)機(jī)(4),當(dāng)活塞在底部位置活動(dòng)時(shí),吹風(fēng)機(jī)使空氣經(jīng)過每一個(gè)進(jìn)氣閥門進(jìn)入氣缸,在活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí),吹風(fēng)機(jī)不供應(yīng)足夠的壓力保持每個(gè)進(jìn)氣閥門敞開,因此當(dāng)活塞向上運(yùn)動(dòng)時(shí),汽缸內(nèi)產(chǎn)生空氣壓縮,而當(dāng)活塞向下運(yùn)動(dòng)時(shí),吹風(fēng)機(jī)迫使空氣經(jīng)過每個(gè)進(jìn)氣閥門進(jìn)入汽缸,從而使每個(gè)廢氣排氣口敞開,將廢氣從每個(gè)排氣口排出氣缸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于在氣缸的頂部分散地配置有多個(gè)空氣進(jìn)氣閥門(1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于所述的多個(gè)進(jìn)氣閥門矩陣式地被配置在唯一的可更換組件(40)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于所述的進(jìn)氣閥門完全是用氣壓差進(jìn)行控制的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于所述的吹風(fēng)機(jī)是由一個(gè)電動(dòng)伺服馬達(dá)(9)驅(qū)動(dòng)的,該伺服馬達(dá)用計(jì)算機(jī)控制裝置進(jìn)行控制,使其在發(fā)動(dòng)機(jī)的不同工作狀態(tài)下都能達(dá)到最佳效能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征還在于在吹風(fēng)機(jī)和氣缸之間裝有一個(gè)三通分流閥門(8),該分流閥門與一個(gè)加速器(10)相連,因此當(dāng)加速器減壓而又需要滿功率時(shí),三通分流閥門便無限制地讓空氣進(jìn)入氣缸,而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí),空氣流便部分地回到吹風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣一惻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征還在于在吹風(fēng)機(jī)(4)和三通分流閥門(8)之間連接有一個(gè)中間冷卻器(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于三通分流閥門由一個(gè)伺服馬達(dá)控制,馬達(dá)接受來自測(cè)定加速器狀態(tài)的一個(gè)電子狀態(tài)編碼器的反饋。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征在于每個(gè)進(jìn)氣閥門都有一個(gè)阻逆件(25),其靠近進(jìn)氣管的表面與遠(yuǎn)離進(jìn)氣管的表面的阻力系數(shù)比約為1∶4。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征還在于它接有一個(gè)膨脹式渦輪(60),通過一個(gè)通道接收來自廢氣排氣口的廢氣,該渦輪不與吹風(fēng)機(jī)機(jī)械相連,因此吹風(fēng)機(jī)和該渦輪都是獨(dú)立工作的,這樣它們的工作在任何給定的工作條件下都可能是最佳的。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二沖程內(nèi)燃機(jī),其特征還在于它裝有一個(gè)油-廢氣分離裝置,該裝置有一個(gè)螺旋室用來接收從廢氣排氣口出來的廢氣,螺旋室的外壁上有許多個(gè)窄的橫槽(66),靠近這些槽有一個(gè)盒(64),用來接收從槽流出來的油。
全文摘要
用于二沖程內(nèi)燃機(jī)的空氣和廢氣管理(除垢)系統(tǒng)可使該發(fā)動(dòng)機(jī)的性能相當(dāng)于四沖程的發(fā)動(dòng)機(jī),并且比四沖程的要輕、簡(jiǎn)單,而且費(fèi)效比較好。除垢工作是通過在氣缸(2)的頂部至少裝一個(gè),最好是多個(gè)空氣進(jìn)氣閥門(1)和在氣缸下壁上至少裝一個(gè),最好是多個(gè)廢氣排氣口(51),并配裝一個(gè)吹風(fēng)機(jī)(4),當(dāng)活塞下沖程時(shí)廢氣排氣口被打開,吹風(fēng)機(jī)使除垢空氣穿過氣缸來實(shí)現(xiàn)的。
文檔編號(hào)A63H33/02GK1216088SQ97193753
公開日1999年5月5日 申請(qǐng)日期1997年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月12日
發(fā)明者漢斯-阿明·奧爾曼 申請(qǐng)人:漢斯-阿明·奧爾曼