专利名称：二行程内燃发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是汽油发动机结构改进技术，尤其是对二行程发动机的结构改进技术。
在上述的整体技术方案中，排气孔设置于主活塞下止点处的气缸壁上。
在上述整体技术方案中，换气活塞驱动机构是以所述的曲柄连杆机构中的曲轴为驱动轴，由偏心轮或者凸轮及其连杆其凸轮推杆和杠杆构成的换气活塞驱动机构。
本实用新型之技术方案，是由主活塞的上方设置的换气活塞，将主活塞上方空间分隔成新鲜空气补入的上层空间和喷汽燃烧的燃烧下层空间，并通过转气通道及两活塞的运行实现两空间适时相通，完成新鲜空气的补充。本实用新型所提供的结构方式，确保了空气补充的过程与燃烧废气排放过程在同时进行时，两者能够完全隔离、空间独立，因而本二行程内燃发动机汽化油的燃烧程度达到了四行程发动机的水平，由于燃烧更加充分，而且明显降低了废气排放的污染程度，所以二行程内燃发动机的废气排放水平达到了四行程发动机。
图1为本实用新型的二行程内燃发动机的构成示意图图2为显示某一中间工作过程的结构示意图图3、图4、图5分别为本二行程内燃发动机三个工作状态的工作示意图，这三个工作状态构成了其一个工作循环过程。
火花塞9设置于主活塞上止点8上方的气缸壁上。主活塞5和换气活塞3同时运行到各自的上止点，此时两活塞间的空间受到最大地压缩，火花塞9在此时点火，将有最大的作功效果，所以火花塞9最优的设置位置在两活塞3、5上止点之间的气缸壁上。
气缸6上的排气孔4设于主活塞5上下运行区段中，将排气孔4设置在下止点7之上的气缸壁上，可最大限度地排出燃烧废气。
换气活塞3侧方的气缸6内设有用于可连通上下两层空间16、17的转气通道2，转气通道2与下层空间的开口最好位于主活塞5上止点8上方，这样可以使换气活塞3下行中将混有汽化油的新鲜空气吸入上层空间16的过程中，能够阻塞转气通道2的下层空间开口，将下层空间17与上层空间16迅速分隔开，以防止燃烧废气由转气通道2流入上层空间16。
本二行程内燃发动机工作包括三个过程①吸气与排气行程，如图3所示，主活塞5下行，换气活塞3亦被推动与主活塞5同时向下运行，首先关闭转气流道2，将燃烧废气封闭在下层空间17内，同时与上层空间16隔断，上层空间16形成负压，将混有汽化油的新鲜空气吸入，随后排气孔随主活塞5下行被逐渐畅开，两活塞3、5在相向靠近运行中，就将下层空间17的燃烧废气挤出气缸排放；②压缩行程，如图4所示，在①的行程之后，主活塞5和换气活塞3开始向上的行程，运行中上层空间16压强的增大促使单向逆止阀封闭进气孔1，主活塞5也将排气孔4封闭，换气活塞3的运行中打开转气通道2的下层空间17开口，新鲜空气由转气通道2从上层空间16流入下层空间17，并对下层空间17燃汽进行压缩、升温；③作功行程，在压缩行程中，最好在换气活塞3紧靠于气缸顶壁时，火花塞9点火，点燃下层空间17的燃汽，其所产生的瞬间膨胀爆发力，推动主活塞5下行作功，驱动曲轴12转动，此时换气活塞3亦被带动下行，开始下一个循环周期。
根据以上的工作过程所述，换气活塞3的运行是由其驱动机构带动的，其驱动机构可以由很多结构形式来实现，本实施例结构图中，给出的是一种连杆驱动机构，该驱动机构是由设置在曲轴上的偏心轮或者凸轮14、销接或作用于在该偏心轮或凸轮14的连杆10及一杠杆11构成，连杆10作用于杠杆11一端，换气活塞3的活塞杆作用于该杠杆11的另一端，偏心轮或者凸轮14与主活塞曲柄连杆的旋转相差应小于1 80°。相差为180°时，主活塞5与换气活搴3由各自曲柄带动时，容易形成运行死角，影响运行的灵活性；其最小相差应不小于150°，否则会导致两活塞运行过度滞后，影响发动机的正常运行。换气活塞3的径向偏心尺寸可根据具体的发动机气缸及该换气活塞的运行区间而定。换气活塞3的驱动机构还可以是链条驱动机构，在曲柄连杆机构的曲轴作为主动曲轴设有一链轮，换气活塞的活塞杆作为曲柄连杆销接于一驱动曲轴上，该驱动曲轴由主动曲轴通过链条方式带动驱动。
权利要求1.一种二行程内燃发动机，包括有气缸、主活塞、曲柄连杆机构、气缸的进、排气孔、火花塞等，其特征在于在气缸(6)中与主活塞(5)相对设有一换气活塞(3)，换气活塞的设置将主活塞上部的气缸空间分成容积随两活塞运行而变化的上下两层空间(16、17)，气缸壁上设有与上层空间(16)相通的进气孔(1)，主活塞(5)运行区段的气缸壁上设有排气孔(4)，主活塞的上止点(8)上方的气缸壁设置火花塞(9)，换气活塞(3)侧方设有使上下两层空间相通的转气通道(2)，换气活塞(3)由驱动机构带动，其运行周期与主活塞之相差范围为小于180°到150°，进气孔(1)处设有一单向逆止阀。
2.根据权利要求1所述的二行程内燃发动机，其特征在于其单向逆止阀为簧片。
3.根据权利要求1所述的二行程内燃发动机，其特征在于火花塞(9)设置于两活塞(3、5)上止点之间的气缸壁上。
4.根据权利要求1所述的二行程内燃发动机，其特征在于排气孔(4)设置在主活塞下止点(7)上方的气缸壁上。
5.根据权利要求1所述的二行程内燃发动机，其特征在于转气通道(2)的下层空间开口位于主活塞(5)上止点上方。
6.根据权利要求1所述的二行程内燃发动机，其特征在于换气活塞驱动机构组成包括有设置在曲轴上的偏心轮或者凸轮(14)、销接或顶靠在该偏心轮或凸轮的连杆或顶杆(10)及一杠杆(11)构成，连杆或顶杆(10)作用于杠杆(11)一端，换气活塞(3)的活塞杆作用于该杠杆(11)的另一端，偏心轮或凸轮(14)与主活塞曲柄连杆的旋转相差为150-＜180°。
专利摘要本实用新型涉及的是二行程内燃发动机技术，本技术方案解决了现有的二行程发动机由于在废气排放中还带出了部分混有汽化油气体，而存在的燃烧不充分、废气污染严重的缺陷，该技术方案的主要技术特点是在气缸中增设了一换气活塞，该换气活塞将原有活塞上部气缸空间分隔成了上层换气空间和下层燃烧排气空间，并设置了连通上下两层空间的转气通道。本技术在二行程发动机结构简单、重量轻、使用寿命长的基础上，还具有四行程发动机燃烧充分、耗油低、污染小的优点。
文档编号F02B33/00GK2584837SQ02251109
公开日2003年11月5日 申请日期2002年12月6日 优先权日2002年12月6日
发明者王子安 申请人:王子安