專利名稱:帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī),特別是一種活塞式的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),廣泛地用作汽車或摩托車的動(dòng)力裝置。
公知的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)由缸體,活塞,活塞帶動(dòng)連桿,連桿連有曲軸,曲軸裝在曲軸箱內(nèi),缸體上開有排氣口及掃氣口,有供氣裝置。公知的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通過活塞控制排氣口及掃氣口的開閉來完成掃氣,排氣過程。二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一般都利用曲軸箱掃氣。因此,在曲軸箱開有進(jìn)氣窗口,作為混合氣進(jìn)入曲軸箱的通道,它們開閉用伐控制,由于曲軸箱容納來自化油器的混合燃?xì)饣騺碜云渌庋b置提供的氣體,因此曲軸箱具有氣密性,除不與變速箱相通外,凡是接口都必須很好地密封。例如,左右曲軸箱結(jié)合面都必須裝密封襯墊或涂密封膠,左右軸伸出端都必須裝油封等,因而曲軸箱要求嚴(yán)格,增大了加工難度及造價(jià)。
由于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通過曲軸箱掃氣,所以一般不能對(duì)曲軸箱轉(zhuǎn)動(dòng)部件進(jìn)行油飛濺潤(rùn)滑,否則污染氣缸,導(dǎo)致火花塞不能正常點(diǎn)火等。公知的方法是以一定的比例將機(jī)油混合到汽油中攪拌均勻,再經(jīng)霧化后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行潤(rùn)滑。但沖稀了的機(jī)油不能很好地起潤(rùn)滑作用,并被送入燃燒室共同燃燒掉,造成積碳1使燃燒室容積變小,溫度升高。同時(shí)積碳在缸內(nèi)形成沙子,顆粒,加快各部位零件的磨損,造成活塞環(huán)與活塞沾連,拉缸等弊病。
針對(duì)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通過曲軸箱掃氣帶來的缺點(diǎn),改進(jìn)的措施很多。“摩托車”雜志,1990年12期《未來又是兩沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的天下》公開了一種裝置,采用高壓油液噴射系統(tǒng)技術(shù)和空氣輔助噴射系統(tǒng)相結(jié)合的方案。如雜志中國(guó)4所示,使用了一個(gè)由皮帶傳動(dòng)的離心式氣壓機(jī)來提供新鮮空氣,氣壓機(jī)的轉(zhuǎn)速10倍于曲軸的轉(zhuǎn)速,但由于轉(zhuǎn)速過高以及采用皮帶傳動(dòng)等,自身消耗動(dòng)力過大,而且在高、中、低轉(zhuǎn)速時(shí)氣壓差別較大,在高轉(zhuǎn)速時(shí)氣壓較高,低轉(zhuǎn)速時(shí)氣壓降低。一般說來,在高轉(zhuǎn)速時(shí),能達(dá)到掃氣效果,出動(dòng)率較好;而中、低轉(zhuǎn)速時(shí),氣壓不能達(dá)到掃氣氣壓的要求,無法正常工作。上述的離心式供氣方式還要和高壓油液噴射技術(shù)相結(jié)合,因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)提高,現(xiàn)在還處于試驗(yàn)階段。
本發(fā)明的目的即在于提供一種二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置,所述裝置能克服公知技術(shù)的缺點(diǎn),尤其是克服公知技術(shù)通過曲軸箱掃氣所帶來的功率不足,污染嚴(yán)重,耗油量大的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的再一個(gè)目的的通過所提供的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置,解決公知技術(shù)的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)部件的潤(rùn)滑問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是通過所提供的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助裝置,解決公知技術(shù)進(jìn)氣不恒定的缺點(diǎn),提供一個(gè)能保持恒壓進(jìn)氣的裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的方案在于在汽缸的掃氣口與燃?xì)夤饪陂g接一個(gè)燃?xì)饣钊綁毫M(jìn)氣泵,使燃?xì)獠煌ㄟ^曲軸箱掃氣,而使燃?xì)饨?jīng)過進(jìn)氣泵壓縮進(jìn)掃氣口,帶動(dòng)燃?xì)鈮毫M(jìn)氣泵活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的連桿與發(fā)動(dòng)機(jī)的相應(yīng)部件連接,使燃?xì)鈮毫M(jìn)氣泵的壓氣和吸氣與發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞運(yùn)動(dòng)保持一定的規(guī)律。
本發(fā)明方案的原理如
圖1a、b、c、d所示。在圖1a中,在公知的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有一輔助的壓力進(jìn)氣泵1,進(jìn)氣泵1包括進(jìn)氣泵活塞2,活塞2連接進(jìn)氣泵活塞連桿3,一個(gè)通氣管4與進(jìn)氣泵缸體5和氣缸的掃氣口6相連,同時(shí)也與從汽化器來的燃?xì)膺M(jìn)口7相連。進(jìn)氣泵活塞連桿3的另一端與曲軸的主動(dòng)齒輪偏心連接,這也是本發(fā)明方案的另一特征。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處在圖1a所示狀態(tài)時(shí),活塞8上升,燃燒室9的氣體壓縮,掃氣口和排氣口被活塞的裙部封閉,此時(shí)進(jìn)氣注射泵的壓縮室處于負(fù)壓,進(jìn)氣口7的簧伐10打開,注射泵進(jìn)氣。
圖1b發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室燃?xì)恻c(diǎn)火爆炸,活塞8受力向下,此時(shí)進(jìn)氣注射泵1開始?jí)嚎s進(jìn)入氣壓室的燃?xì)猓M(jìn)氣口7的簧伐10關(guān)閉,氣缸的排氣口11及掃氣口6都被活塞的裙部封閉住。
圖1c的活塞8繼續(xù)下行,氣缸的排氣口11打開,廢氣在一定的壓力下泄出,此時(shí)注射泵1仍將繼續(xù)壓縮燃?xì)狻?br>
圖1d表示掃氣過程,活塞8的裙部打開掃氣口11,注射泵1的壓縮燃?xì)膺M(jìn)入燃燒室,將剩余的廢氣排出排氣口,并充滿燃燒室,使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。
從本發(fā)明的方案可以看出,本發(fā)明的輔助進(jìn)氣裝置實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)的燃?xì)?,不?jīng)過曲軸箱掃氣的過程,而通過進(jìn)氣注射泵掃氣,因此能避免公知技術(shù)中由曲軸箱掃氣帶來的全部弊病。由于使用了活塞式的進(jìn)氣注射泵,實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)不管處于高、中、低轉(zhuǎn)速的任意狀態(tài)時(shí),進(jìn)氣注射泵的進(jìn)氣壓力始終保持恒定,因而發(fā)動(dòng)機(jī)能保持滿意的效果,實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
下面通過圖示更詳細(xì)的介紹本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1a、b、c、d為帶進(jìn)氣注射泵的發(fā)動(dòng)機(jī)原理圖。
圖2為帶進(jìn)氣注射泵的發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)剖視圖。
圖3為進(jìn)氣注射泵的部件結(jié)構(gòu)圖;
圖4為進(jìn)氣注射泵的裝配位置立體圖;
圖2所示為發(fā)明應(yīng)用在公知的50型二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖。為表現(xiàn)清楚起見,所述的示圖采用階梯剖,即發(fā)動(dòng)機(jī)與進(jìn)氣注射泵不在一個(gè)剖切平面內(nèi)。本發(fā)明的進(jìn)氣注射泵主要結(jié)構(gòu)包括注射泵1,泵體5內(nèi)有往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞2,注射泵活塞2由連桿3帶動(dòng),連桿3內(nèi)與曲軸帶動(dòng)的齒輪12偏心連接,偏心的位置是可以調(diào)整的,目的是使注射泵活塞2的運(yùn)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣排氣規(guī)律吻合,這種規(guī)律已在對(duì)圖1a、b、c、d所示的原理說明中得到敘述,通氣管4一端接注射泵氣缸,另一端與化油器進(jìn)口7相接,所述的進(jìn)口7也與掃氣口相通,本實(shí)施例的化油器進(jìn)口7靠近掃氣口6,但不限于這種形式,例如化油器的燃?xì)膺M(jìn)口7可以直接接入注射泵的壓縮室內(nèi),注射泵的通氣管4與掃氣口相通,相當(dāng)于在化油器進(jìn)口7與掃氣口12之間串接了一個(gè)進(jìn)氣注射泵,從進(jìn)氣注射泵引出的通氣管也可以直接從缸蓋氣門控制進(jìn)氣。由于公知的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)一般卻采用缸下部進(jìn)氣,進(jìn)氣時(shí)間依靠活塞控制,其特點(diǎn)是掃氣口占去氣缸有效工作容積,同時(shí)易被排氣口吹走燃油混合氣,而采用缸蓋氣門控制進(jìn)氣,減去掃氣口后可在四周以低排氣口多口同時(shí)排氣,從而增大氣缸有效工作容積。其效果與圖2所示的一樣圖3為所示的進(jìn)氣注射泵的結(jié)構(gòu)圖。進(jìn)氣泵缸體5與通氣管4做成分離元件,注射泵缸體5的一邊有端蓋13,所述的端蓋13上有與注射泵壓縮室相通的孔14,并有與通氣管4連接的安裝基面,缸體5的另一端端口有便于安裝的圓周面18作徑向定位,臺(tái)階19作缸體的軸向定位。
進(jìn)氣注射泵活塞2套在注射泵缸體5內(nèi),活塞2的圓周部位套有一圈密封圈15,為容納密封圈15,活塞2上有定位槽16,在活塞2的徑向方向開有窗孔,以便安裝活塞銷17,連桿3兩端有帶孔的連桿頭,活塞銷17穿過活塞上的兩個(gè)窗孔將進(jìn)氣泵連桿頭固定位,使連桿3可繞活塞銷作扇面轉(zhuǎn)動(dòng),連桿3的另一頭與齒輪12通過銷釘作偏心連接,使連桿3可繞銷釘轉(zhuǎn)動(dòng)。
通氣管4為一空心管,根據(jù)裝配現(xiàn)場(chǎng)的位置作成彎管,管口的兩端帶有供定位及固定的法蘭。
圖4是進(jìn)氣注射泵的裝配立體圖,所述的注射泵1是安裝在50型發(fā)動(dòng)機(jī)上的,注射泵1所包括的注射泵缸體直接安裝在主動(dòng)齒輪箱上面,在齒輪箱上的適當(dāng)位置開有孔,使注射泵缸體5的定位圓周面與其吻合,依靠臺(tái)階19定位,然后用螺釘將缸體5固定在齒輪箱上。通氣管4一方面與缸體5的端蓋連接,另一端接氣缸的掃氣口。通過上述結(jié)構(gòu)的了解,可以知道在公知的發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝所述的輔助裝置是不困難的。
上述的實(shí)施例是應(yīng)用在50型汽油機(jī)上的,但本發(fā)明應(yīng)用在柴油二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上,由于是純空氣掃氣,效果更好。
使用本發(fā)明的活塞式進(jìn)氣注射泵,使燃?xì)獠辉俳?jīng)過曲軸箱掃氣,因此,對(duì)曲軸箱的氣密性不再有嚴(yán)格的要求,可以在曲軸箱內(nèi)加入機(jī)油。進(jìn)行飛濺式潤(rùn)滑,在燃油中不用在混入機(jī)油,一方面減少了浪費(fèi),另一方面克服了積碳弊病,因此,減輕了排污,降低了環(huán)境污染。
由于注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)泵氣,當(dāng)活塞打開掃氣口時(shí),注射泵壓力達(dá)到進(jìn)氣壓力,開始進(jìn)氣,活塞上行未關(guān)閉掃氣口時(shí),注射泵一直壓氣,所以完全避免了廢氣回流現(xiàn)象,延長(zhǎng)了進(jìn)氣時(shí)間,使活塞關(guān)閉掃氣口后,氣流在氣缸內(nèi)產(chǎn)生強(qiáng)流氣體,由于強(qiáng)流氣體的產(chǎn)生,燃燒爆炸時(shí),火焰速度增快,提高了功率。又由于進(jìn)氣泵進(jìn)氣,進(jìn)氣壓力可按照設(shè)計(jì)要求任意提高。因此氣流速度加快,霧化程度更良好,使功率增加,經(jīng)實(shí)驗(yàn),使用本輔助裝置的發(fā)動(dòng)機(jī),與原來的狀態(tài)比較,其功率增加約35%,耗油量降低15%,因此發(fā)明是有效的。
權(quán)利要求
1.一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),由缸體、活塞、活塞帶動(dòng)連桿,連桿連有曲軸,曲軸裝在曲軸油箱內(nèi),缸體上有排氣口及掃氣口,有供氣裝置,其特征在于在汽缸的掃氣口與供氣口間接一個(gè)活塞式壓力進(jìn)氣泵,經(jīng)過進(jìn)氣泵壓縮進(jìn)汽缸的掃氣口,帶動(dòng)壓力進(jìn)氣泵活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的連桿與發(fā)動(dòng)機(jī)的相應(yīng)部件連接,使壓力進(jìn)氣泵的壓氣和吸氣與發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞運(yùn)動(dòng)保持一定的規(guī)律。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于所述的規(guī)律包括a,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞進(jìn)入壓縮過程時(shí),壓力進(jìn)氣泵的壓縮室開始進(jìn)氣,b發(fā)動(dòng)機(jī)活塞燃燒的燃?xì)獗ㄏ滦?,進(jìn)氣注射泵的壓縮室開始?jí)嚎s,c發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口打開,廢氣開始排出,壓力進(jìn)氣泵繼續(xù)壓縮,d掃氣口打開,進(jìn)氣泵的燃?xì)獗粔哼M(jìn)汽缸,完成掃氣過程,并迅速充滿氣缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于進(jìn)氣注射泵活塞連桿3的一端與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸相連的齒輪12偏心連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于燃?xì)膺M(jìn)口與掃氣口相通,并且也與壓氣泵氣管相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于所述的燃?xì)膺M(jìn)口與壓力進(jìn)氣泵的壓縮室相通,壓氣泵的通氣管與掃氣口相通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于壓氣泵缸體5一端有端蓋有與壓縮室相通的孔及與通氣管相連的安裝基面,另一端地徑向定位園周面與軸向定位臺(tái)階。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于活塞的外圓周面上裝有容鈉在定位槽內(nèi)的活塞環(huán),活塞銷穿過活塞孔將進(jìn)氣泵連桿頭固定住。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于進(jìn)氣泵的活塞連桿3通過銷釘與齒輪偏心連接。
全文摘要
一種帶進(jìn)氣注射泵的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī),在汽缸的掃氣口與供氣口間接一個(gè)活塞式壓力進(jìn)氣泵,使燃?xì)饨?jīng)過進(jìn)氣泵壓縮進(jìn)入汽缸的掃氣口,帶動(dòng)壓力進(jìn)氣泵活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的連桿與發(fā)動(dòng)機(jī)的相應(yīng)部件連接可使壓力進(jìn)氣泵的壓氣和吸氣與發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞運(yùn)動(dòng)保持一定的規(guī)律,由于所述的發(fā)動(dòng)機(jī)不通過曲軸箱掃氣,因此曲軸的轉(zhuǎn)動(dòng)部件可飛濺式潤(rùn)滑,并提高功率近35%,降低能耗15%,減輕了排污,減少了浪費(fèi)。
文檔編號(hào)F02B33/16GK1066707SQ91107200
公開日1992年12月2日 申請(qǐng)日期1991年5月11日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月11日
發(fā)明者王培全, 張晉川 申請(qǐng)人:王培全, 張晉川