專利名稱：直噴式二沖程汽油機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種二沖程汽油機的燃油供給、燃燒、潤滑等技術，可廣泛應用于小型車輛、船只、飛機、各種農(nóng)機具、林業(yè)用伐木器具、小型發(fā)電機等方面。
傳統(tǒng)的二沖程汽油機具有輕便、升功率高、結構簡單、維修方便等優(yōu)點，可廣泛用于各個方面，其典型結構原理見


圖1所示由曲軸、連桿、活塞、(上裝有活塞環(huán)、活塞銷)曲軸箱、缸體、空氣濾清器、化油器、火花塞、(點火系統(tǒng)的高壓線、斷電器、點火線圈，也有用CDI或其它方式構成的點火系統(tǒng))排氣管等構成的。
但是到目前為止，現(xiàn)有的二沖程汽油機因其設計結構的不完善，仍存在如下不足之處油耗高、燃料利用率低、熱效率低、(一般在12－16％，相當于油耗汽油680－489克／千瓦小時)廢氣排放指標差、(廢氣中CH化合物、CO和潤滑油的含量較大，一些國家已限制現(xiàn)有的二沖程汽油機的使用)火花塞、汽缸蓋、活塞、排氣管積炭量大，需經(jīng)常維護，易出現(xiàn)缸筒曲軸潤滑不良現(xiàn)象，低速運轉(zhuǎn)不穩(wěn)，低溫啟動性不佳，有時還會出現(xiàn)化油器回火故障。
本實用新型的目的就是在于克服現(xiàn)有二沖程汽油機所存在的上述不足之處，提供一種具有節(jié)省燃料、效率高、使用壽命長，并可減少排氣污染的一種二沖程汽油機。
本實用新型的目的是通過如下措施實現(xiàn)的本實用新型的噴油系統(tǒng)是由噴油泵、壓力油管、噴油器等組成，噴油器安裝在缸蓋上，噴油泵的進油口處設置有進油量調(diào)節(jié)器，在曲軸箱的上部設置有機油加油口，活塞上設置有油環(huán)槽，槽內(nèi)裝有油環(huán)，在活塞的油環(huán)槽底部設置有回油孔，火花塞安裝在缸蓋上。
本實用新型所采用的噴油泵是柱塞式油泵。
本實用新型所采用的進油量調(diào)節(jié)器為一球閥，也可以為一針閥。
本實用新型在空氣濾清器與進氣道之間裝有節(jié)氣閥。
本實用新型設置在活塞上的油環(huán)槽底部的回油孔至少為三個。
本實用新型所采用的噴油泵是靠凸輪來驅(qū)動的，也可以是靠電磁裝置驅(qū)動的。
本實用新型在缸蓋上安裝的火花塞為一多發(fā)火點寬間隙式的，也可以是一半導體式的。
本實用新型相比現(xiàn)有技術的優(yōu)點是1、直噴式二沖程汽油機燃料供應采用定時、定點、定量地供給，以新鮮空氣掃氣，避免了燃料在掃氣過程中的流失，也避免了燃料與高溫廢氣的接觸引起的燃料氧化損失，由于噴油器可定時、定點、定量地向氣缸內(nèi)噴射燃料，可有效地控制燃料混合氣的聚積部位，使內(nèi)燃機燃用稀混合氣正常工作；可有效地控制燃料在氣缸內(nèi)停留的時間，因而可降低對燃料辛烷值的要求，可燃用較劣質(zhì)燃料，從而可使燃料利用率達95％以上，提高了二沖程汽油機的熱效率，改善了使用經(jīng)濟性。
2、由于采用曲軸箱加適量潤滑油以飛濺或壓力式對活塞、缸筒、曲軸潤滑，在活塞上增加了油環(huán)，可防止?jié)櫥瓦M入燃燒室，所以內(nèi)燃機排放的廢氣中消除了潤滑油污染；采用新鮮空氣掃氣，避免了在換氣過程中燃料流失造成的污染；采用定量、定點噴射燃料，可改善因“激冷效應”造成的CO和CH化合物的污染。
3、本實用新型避免了潤滑油參加燃燒，改善了因“激冷效應”造成的燃燒不完全，所以火花塞、氣缸蓋、活塞頂、活塞環(huán)、排氣管等部位積炭減少了。
4、由于采用了飛濺、壓力式潤滑，活塞、缸筒、曲軸、軸承、連桿大、小頭軸承都能得到充分潤滑，潤滑油的消耗比現(xiàn)有二沖程汽油機的消耗量減少了，不大于9.5克／千瓦小時，各運動部件的使用壽命延長了。
5、本實用新型采用燃料噴射器把燃料直接噴入氣缸，避免了燃料在進氣道、曲軸箱、掃氣道上的凝結，保證了可燃氣體濃度，因而低溫啟動性得到改善，同時加速反應靈敏，消除了加速滯后現(xiàn)象。
6、本實用新型革除了化油器，采用噴油泵供油，也就不存在化油器回火問題，由于油泵密封良好也就避免了化油器溢油、蒸發(fā)造成的燃料損失。
7、本實用新型采用定時燃料噴射，新鮮空氣掃氣，避免了燃料與高溫廢氣接觸，因而使內(nèi)燃機的燃燒條件得到穩(wěn)定，可使內(nèi)燃機在低轉(zhuǎn)速下平穩(wěn)地工作。在低速大負荷情況下，噴油泵可以向氣缸提供足夠濃的混合氣，因而使內(nèi)燃機可以輸出較大的扭矩。
附圖的圖面說明如下
圖1為典型的傳統(tǒng)二沖程汽油機結構原理圖。
圖2為本實用新型的結構原理圖。
圖3為本實用新型中噴油泵的結構原理圖。
圖4為本實用新型中噴油咀的結構原理圖。
本實用新型下面將結合實施例(附圖)作以詳細的描述如圖2所示，它是由噴油系統(tǒng)、曲軸、曲軸箱、缸體、活塞、缸蓋、排氣管、包括火花塞的點火系統(tǒng)、空氣濾清器、進氣道等部件構成的。
噴油系統(tǒng)由噴油泵10、壓力油管9、噴油器1組成，噴油器1安裝在缸蓋2上，噴油泵10的進油口處設置有進油量調(diào)節(jié)器13，在曲軸箱11的上部設置有機油加油口7，活塞6上設置有油環(huán)槽、槽內(nèi)裝有油環(huán)5、在活塞6的油環(huán)槽底部設置有回油孔，火花塞21安裝在缸蓋2上。
噴油泵10是一柱塞式油泵，其結構原理圖由圖3所示，圖3所示的為凸輪驅(qū)動式的，由閥體26、柱塞27、柱塞復位彈簧25、推桿23、卡簧24、出油止回閥30、彈簧31、出油管接頭32、泵體固定架29、進油量調(diào)節(jié)器13、壓力油管9、進油管接頭28構成。圖2中進油量調(diào)節(jié)器13為一球閥，也可以為一針閥。在空氣濾清器17與進氣道之間裝有節(jié)氣閥18。設置在活塞6上的油環(huán)槽底部的回油孔至少為三個，活塞6上裝有至少一個油環(huán)。安裝在缸蓋2上的火花塞21為一寬間隙多發(fā)火點式的，也可以為一半導體式的。
以電磁裝置驅(qū)動的噴油泵結構和普通的電磁式柱塞泵基本一樣，由筒狀靜鐵芯、柱狀動鐵芯、動鐵芯、柱塞復位彈簧、線圈、泵體、柱塞、出油止回閥等構成，油泵的泵油動作由晶體管、電阻構成的無觸點開關控制，無觸點開關受傳感器的信號控制。
安裝在缸蓋2上的噴油器1的結構原理如4所示由閥體37、閥針39，油管接頭38、螺釘35、彈性板36構成。
本實用新型的噴油泵10安裝在其軸線與內(nèi)燃機曲軸軸線垂直的方向，并由在曲軸一端安裝的凸輪14驅(qū)動。內(nèi)燃機工作時，燃油從油箱20流出，經(jīng)過油開關16，過濾器15，油管12、進油量調(diào)節(jié)器13，進入噴油泵10加壓，后經(jīng)壓力油管9送到安裝在缸蓋2上的噴油器1中，由噴油器1向氣缸內(nèi)定時、定點、定量地噴油。從噴油器1噴入氣缸 內(nèi)的燃油與氣缸內(nèi)的空氣混合后經(jīng)活塞6上行壓縮，由火花塞21點火燃燒做功。
噴油器1設置在使其軸線與氣缸軸線呈一盡可能小的夾角的位置，(視內(nèi)燃機缸徑大小以及火花塞的安裝位置而定，一般在0－45°之間，本實施例定在30°上，其目的是為了把燃料噴射聚積到易于點火的位置即定點。定時噴油的起噴時刻由調(diào)節(jié)噴油泵10的推桿23與凸輪14間的距離來實現(xiàn)，起噴點可選定在曲軸過下止點30°至上止點前45°之間，噴油量的大小由進油量調(diào)節(jié)器13控制，于是進油量調(diào)節(jié)器13開度的大小控制了內(nèi)燃機功率輸出的大小，調(diào)節(jié)了內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速，節(jié)氣閥18的開度對內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速起輔助調(diào)節(jié)作用，這種調(diào)節(jié)方式實際上是調(diào)節(jié)供給氣缸內(nèi)混合氣的濃度(實際混合比調(diào)節(jié)范圍不小于1／8－1／60)。
由于本實用新型的供燃油時間定在掃氣(換氣)工作完成后才開始的，這樣就避免了燃料在換氣過程中的流失，避免了燃料氣體與高溫廢氣接觸所引起的燃料氣體的氧化損失，可防止燃料在氣缸內(nèi)滯留時間過長易產(chǎn)生爆震，因而可降低對燃料辛烷值的要求，可燃用較劣質(zhì)的燃料，使燃料利用率達95％以上。
本實用新型為了可靠地點燃稀的混合氣，除了把燃油定點噴射，聚積到火花塞21發(fā)火電極處，使該區(qū)域形成局部濃的混合氣以便點燃外，還采用了多發(fā)火點、寬間隙式或半導體式火花塞(多發(fā)火點寬間隙火花塞的中心電極上開有十字型槽，側(cè)電極上開有透槽)，使燃料在氣缸內(nèi)的燃燒更充分、完全。
本實用新型為了使內(nèi)燃機各運動部件在工作中得到良好的潤滑，在曲軸箱11上部設置有一個加油口7，加入適量潤滑油，當曲軸轉(zhuǎn)動時利用連桿大頭撞擊曲軸箱內(nèi)的潤滑油面(或以壓力方式潤滑)把潤滑油送到各個需要潤滑的部位。為了防止?jié)櫥瓦M入燃燒室，在活塞6上裝有油環(huán)5，在油環(huán)槽底部開有回油孔，為潤滑油提供回路。為了便于觀察曲軸箱11內(nèi)潤滑油的情況，在加油口7的密封蓋上裝有一個油尺。在曲軸箱11的底部設置有一個放油口8，由一只螺釘密封。
圖2中，活塞6上安裝的活塞環(huán)4最少為一只，缸體3的側(cè)壁上設置有掃氣道，排氣管19設置在缸體3的一側(cè)。
圖3中，推桿23的下部設置有調(diào)節(jié)螺栓22。
圖4中，噴油器1上設置有噴油口33和墊圈34。
權利要求1.一種直噴式二沖程汽油機，它包括噴油系統(tǒng)、曲軸、曲軸箱、缸體、活塞、缸蓋、排氣管、包括火花塞的點火系統(tǒng)、空氣慮清器、進氣道本實用新型的特征在于噴油系統(tǒng)由噴油泵10、壓力油管9、噴油器1組成，噴油器1安裝在缸蓋2上，噴油泵10的進油口處設置有進油量調(diào)節(jié)器13，在曲軸箱11的上部設置有機油加油口7，活塞6上設置有油環(huán)槽，槽內(nèi)裝有油環(huán)5，在活塞6的油環(huán)槽底部設置有回油孔，火花塞21安裝在缸蓋2上。
2.根據(jù)權利要求1所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于噴油泵10是柱塞式油泵。
3.根據(jù)權利要求1所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于進油量調(diào)節(jié)器13為一球型閥。
4.根據(jù)權利要求1所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于進油量調(diào)節(jié)器13為一針閥。
5.根據(jù)權利要求1所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于在空氣慮清器17與進氣道之間裝有節(jié)器閥18。
6.根據(jù)權利要求1所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于設置在活塞6上的油環(huán)槽底部的回油孔至少為三個。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于噴油泵10是靠凸輪來驅(qū)動的。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于噴油泵10是靠電磁裝置來驅(qū)動的。
9.根據(jù)權利要求1所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于在缸蓋2上安裝的火花塞21為一多發(fā)火點寬間隙式的。
10.根據(jù)權利要求1所述的直噴式二沖程汽油機，其特征在于在缸蓋2上安裝的火花塞21為一半導體式的。
專利摘要本實用新型為一種直噴式二沖程汽油機，其主要結構特征是采用直噴式燃油供給系統(tǒng)向氣缸內(nèi)噴射燃料，采用新鮮空氣掃氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)的用可燃氣體掃氣，從而避免了燃料損失，提高了熱效率，改善了排氣指標。
文檔編號F02M69/16GK2105559SQ9120918
公開日1992年5月27日 申請日期1991年5月29日 優(yōu)先權日1991年5月29日
發(fā)明者楊仲平 申請人:楊仲平