你知道二冲程发动机吗?我记得当我上物理课的时候,那四幅插图会让人发疯。在当今四冲程发动机的时代,似乎没有人注意简单粗糙的二冲程发动机。

但背景中有一条消息说,他的新发明是关于二冲程发动机的。让我们来看看这个小伙伴的发明吧!

但二冲程发动机存在油耗高、污染大、机体温度高、润滑不良等缺点。目前,只有一部分追求动力的越野摩托车在使用。

(1) 普通二冲程发动机没有独立的润滑系统,因此必须用油与燃料混合后参与燃烧,导致油燃烧后产生白烟,而且这种润滑系统的效果也很差。

(2) 另外,二冲程发动机的排气口设置在较高的位置,工作气体排放时没有充分膨胀,浪费了一部分有用的工作。

(3) 在进气扫气过程中,扫气角与排气角严重重合。未燃混合物中约30%排放废气,约30%的燃油被浪费,废气污染加剧。

(4) 二冲程发动机每两冲程工作一次,超过四冲程,所以它的热量是四冲程发动机的两倍。由于温度高,零件磨损快,润滑系统不好,导致易拉罐技术缺陷严重。

这四个技术缺陷是通用二冲程发动机在普通市场上消失的原因。

但由于新能源汽车的出现,燃油发动机被推到了风口浪尖。今后,发动机只能作为备用动力和私人小型飞机的动力,需要体积小、重量轻。新的二冲程发动机是混合动力汽车和加长车的动力!别无选择!

当四冲程发动机的成熟技术似乎已经接近尾声时,出现了问题,需要采用另一个的方案,也许_的解决办法是我们抛弃的东西。

20世纪90年代,汽车二冲程发动机的研究突飞猛进,引起了人们的广泛关注。据了解,目前至少有17家公司正在实施二冲程发动机的研究项目,其中日本9家,欧洲5家,美国3家。

虽然各家公司的新发动机采用不同的技术和具体设计,但都有一个共同的难题,那就是如何巧妙地使发动机的废气排放达到标准。

为什么发动机设计师又开始研究二冲程发动机?目前,他们在设计产品时必须考虑到政府法令、燃油消耗标准和消费者对高性能的要求。但与此同时,四冲程发动机的研究也几乎达到了顶峰,要大幅度提高其性能将非常困难。所以设计师们想到了二冲程发动机。

众所周知,为了提高发动机的性能,我们主要采用以下两种基本手段:在燃烧过程中增加气缸的工作压力或提高发动机转速。目前,这两种方法在四冲程发动机设计中得到了充分的应用。但革命的增长并不是无限的。现在四冲程汽车发动机的转速几乎到了极限。

毫无疑问,为了摆脱上述困难,发动机制造商正在寻找一种新的方法来指导未来的设计,而二冲程发动机只是其中的一种尝试。因为二冲程发动机的活塞每升到上止点就会点火并工作,不像四冲程发动机每隔一次点火。

也就是说,二冲程发动机的功率冲程正好是四冲程发动机的两倍,所以同排量的二冲程发动机只需要气缸压力的一半就可以产生与四冲程发动机相同的输出功率和转速。气缸工作压力的降低意味着NOx的排放量可以大大降低,同时热负荷的降低和发动机的设计尺寸也越来越轻。

两倍动力冲程的好处可以用在很多方面,比如:新的两冲程发动机输出功率与四冲程发动机相同,其体积和重量仅为四冲程发动机的一半;或者换句话说,如果功率和扭矩是设计追求的目标,与四冲程发动机重量容积相同的新型二冲程发动机将具有更强的动力性。

典型的二冲程发动机的致命弱点是浪费燃料和污染太多。纯空气扫气加燃油喷射已成为新型二冲程发动机的主要设计思想。澳大利亚轨道发动机公司的低压喷射二冲程发动机方案已被福特、通用电机等公司采用。

二级活塞二冲程发动机技术方案要点:

A、 本发明采用下进上排气直扫式配气机构,辅以燃油电子喷射技术,克服了混合气直接从排气口排出时油耗高、污染大的缺点;

B、 采用步进活塞和步进气缸自动增压,形成气缸油腔,不需要油参与燃烧,消除了高污染的缺点。

C、 额外的新鲜空气被用来清扫气缸内的空气以散热,避免二冲程发动机过热;

D采用曲轴油道技术,通过连杆到达活塞和气缸壁。由于步进活塞和步进气缸的特点,在工作过程中形成气缸腔循环润滑油,克服了二冲程发动机燃烧机油的恶劣工况。

目前,二冲程发动机的高油耗、高污染、高温和润滑不良四大问题已得到解决。

该发动机适用于军事、航空、混合动力汽车、摩托车等领域。为了解决普通二冲程发动机存在的润滑不良、油耗高、污染大、温度高等问题。

本设计采用阶梯活塞和气缸,独立润滑系统,气缸顶部排气,气缸壁底部进气,解决了存在的问题。适用于汽油、柴油、重油和燃气活塞发动机。

① 步进式气缸,②步进式活塞,对气缸内的混合物进行压缩和工作。当活塞向下工作到排气角度时,排气阀开始打开排气。当活塞向下移动到进气口时,纯空气开始以涡流的形式进入气缸进行扫气。当扫气占总进气量的25%左右时,喷油器开始跟随进气进入气缸的后部。

上述工作原理解决了油耗高、污染大、温度高等技术难题。其次,解决二冲程发动机润滑不良和燃油参与燃烧的问题。本发明包含一个独立的润滑系统,主要由曲轴油道和气缸油室组成。润滑油由油泵泵入曲轴油道,并通过油道与轴瓦连接杆中通向活塞销的油道排入气缸油室,润滑活塞和气缸壁。活塞上下设有气环和油环,防止多余的油进入气缸。机油只能通过回油口循环回机油泵。

连杆大端和小端只需加一个防漏油封环,因为曲轴箱内有脉冲式高压,压力外施,所以使用防漏密封环是可行的。这样,机油不仅不进入气缸燃烧,而且实现了良好的润滑循环工作系统,解决了润滑和环保问题。

有效效果:与四冲程发动机相比,本发明具有两倍功率、两倍容积、两倍重量的优点,并且具有增压而不增加涡轮增压器的效果;与以前的二冲程发动机相比,本发明具有功率更大、润滑更完善、成本更低的优点油耗低,污染少,甚至比四冲程发动机环保率高,温度低,而且零件耐磨耐用效果好。

结构与功能:级联活塞二冲程发动机属于活塞式发动机的结构。它是一款小型大功率发动机,兼顾了环保、节能、稳定和耐用的功能。其特点更适合于水平对位设计。曲轴手柄两端需装轴封。水平对置发动机共用一个曲轴箱,因此轴封的量越少越好。这种高效、高能的机械更适合于水平对位设计,以抵消工作中的振动和动平衡。

实现这一创造的_方法是:

1、 采用多排气阀技术时,顶置多排气阀的数量应大于一个,排气阀的数量和面积决定了排气质量和速度,在西方先进发动机中得到了广泛的应用;

2、 汽油机每缸_使用2-3个火花塞。点火位置和火花塞数量决定了火焰传播速度和爆炸力。该技术在航空汽油机上应用多年,属于二冲程范畴。它需要更多的火花塞来点燃和触发爆炸力,从而使混合气体燃烧更快、更充分。

3、 曲轴油道技术在大型货车发动机上应用多年,只需在连杆大端和小端设置防漏油封环。

4、 对于曲轴轴封问题,二冲程发动机一般都有曲轴油封,一般在3-5万公里更换,有些发动机油封在10万公里仍在使用。

5、 燃油喷射技术已在四冲程发动机上应用多年。在二冲程发动机中,日本雅马哈、奥地利KTM等公司都使用过。

步进式活塞:用于二冲程发动机的步进式活塞,分为上下台阶圆柱型活塞裙。上部与普通活塞相同,下部为直径较大的圆柱活塞。

特点:上部小,下部大。上部有混合物在压缩缸中做这项工作。下部有大面积的空间用于吸入和预压缩曲轴箱中的空气。每个都有一个气环和一个油环。活塞的下截面积设计为大于活塞的上截面积。这样,曲轴箱中的气体体积大于工作缸的工作体积,多余的气体被用作扫气冷却和增压场所使用。台阶活塞的外观与一般的二冲程活塞有明显的不同。更大的区别是,阶梯活塞可以用曲轴箱吸收更多的空气,活塞上设有与油环相连的回油口,方便油环回油。

步进气缸体:二冲程发动机用步进气缸分为上工作缸和下大直径缸。上部气缸用于压缩和工作行程混合气中的扫气,下部大直径气缸用于吸入和预压缩气体。由于下缸直径大于上工作缸直径,气缸与活塞配合,吸入曲轴箱的气体体积大于工作缸体积,多余的气体用于扫冷增压。

特点:阶梯式气缸体的外观与一般发动机气缸体有明显的不同。更大的区别在于,它可以与用于循环发动机润滑油的阶梯活塞形成气缸油腔,从而保证气缸和活塞得到充分的润滑和冷却。

通道式连杆:二冲程发动机大、小头有中心油道和油封环槽的连杆。

其特点:能使连杆大端和小端充分润滑,防止润滑油漏入曲轴箱。它还起着将润滑油输送到气缸油室的通道作用。它的外观与一般发动机连杆没有区别,但内部结构有油道和油封环,防止润滑油泄漏,既解决了润滑问题,又解决了烧油问题。

多点式排气气缸盖:用于多点式二冲程发动机,气门均为排气阀气缸盖。

特点:多点点火是为了提高点火效率和传播更快的爆炸速度,多气门排气是为了排气更快,可以提高发动机转速。