專利名稱:能分層掃氣的摩托車二行程引擎的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種摩托車二行程引擎,特別是一種能分層掃氣的摩托車二行程引擎。
一般二行程引擎具有體積小、重量輕、構(gòu)造簡單、制造維修容易、價格低廉以及高動力密度及成本低等優(yōu)點,在使用上一直受到制造廠商及消費大眾的喜愛,凡摩托車、賽車、賽船、伐木機(jī)甚至家用的割草機(jī)都是使用二行程引擎,此外,二行程柴油引擎也使用在火車頭、卡車或戰(zhàn)車之中,顯示出二行程引擎使用之廣泛性;但是由于其特殊的驅(qū)氣方式,致使大約有25%~40%的燃料因油氣短路(short-circuiting)未經(jīng)燃燒而排出,造成排氣中所含的具有毒性的一氧化碳(CO)及碳?xì)浠衔?HC)均較四行程引擎為高,而且伴隨著高油耗的問題;面對日愈嚴(yán)苛的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),若能設(shè)法降低二行程引擎的排氣污染與高油耗,二行程引擎仍有其發(fā)展空間。
再者,二行程引擎之驅(qū)氣動作,是利用活塞在氣缸內(nèi)的位置來控制驅(qū)氣口與排氣口的開關(guān),一般沒有類似四行程引擎的排氣閥,因此在掃氣口的末期,當(dāng)排氣口尚未關(guān)閉之前,新鮮油氣有許多會排出外界,不僅造成馬力的損失,更造成嚴(yán)重的空氣污染;高排放污染與高油耗的缺點除了可以藉由燃燒系統(tǒng)與排氣系的改良而改善,進(jìn)氣系統(tǒng)的修改亦是一個關(guān)鍵點;據(jù)估計,一般二行程引擎因油汽短路所造成的油氣損失大約在25%~40%;即使掃氣設(shè)計非常好的引擎,仍然會有不少的油氣浪費與碳?xì)浠衔镂廴荆挥谑怯腥吮惝a(chǎn)生了解決此問題的想法在掃氣和充氣過程皆由純粹的空氣來取代混合汽,等排氣口完全關(guān)閉之后再將定量的燃油供給到氣缸中,燃油噴射就是此種想法下所衍生出來的一種方法,但是對于摩托車二行程引擎而言,卻也造成制造困難高、價格與維修昂貴等缺點;若以化油器的摩托車引擎而言,發(fā)展出價格低廉、簡單方便卻能改善排氣污染的方法,是比較迫切的課題。
為了降低使用化油器的二行程引擎的油耗與排氣污染,過去所使用的方法是對現(xiàn)有的傳統(tǒng)式引擎做簡單的修改,希望掃氣時的驅(qū)氣氣體在前期是較稀薄的油汽或純空氣,后期為濃油汽,減少在驅(qū)氣過程中新鮮油汽的泄漏量,以降低油耗與污染。例如在臺灣發(fā)明專利公告第325505號中,將兩個進(jìn)氣口一個進(jìn)氣口裝在曲軸箱下方最遠(yuǎn)離排氣口的位置,利用活塞上升行程,曲柄壁外周之大端的圓周運動掃過此一進(jìn)氣口時,可以將濃混合汽吸入曲軸箱中;另一個進(jìn)氣口裝置在排氣口與第一個進(jìn)氣口連線之兩側(cè)的任一側(cè),用以將稀薄混合汽或純空氣導(dǎo)引入曲軸箱中。此一安排雖有某一程度的效果,但是卻有以下三個主要缺點第一、為了配合摩托車車架與外型設(shè)計,大部份的引擎在設(shè)計時無法將濃厚與稀薄混合汽入口位置分別安排在曲軸箱下方最遠(yuǎn)離排氣口的位置及其兩側(cè)。
第二、濃厚混合汽的入口必須在活塞上升,曲柄壁外周之大端的圓周運動掃過底部進(jìn)氣口時的路徑上,用以將濃混合汽吸入曲軸箱中,如此則除了安排位置受限制,而且曲軸箱中因存在有飛輪配重而空間極小,濃厚混合汽受到極大的流阻,導(dǎo)入非常困難,會有油汽不足的現(xiàn)象。
第三、為了點火順暢而使用稀薄混合汽作為前導(dǎo)驅(qū)氣的媒介,濃厚混合汽后繼射入汽缸的設(shè)計,但油泄漏的問題反而只能折衷的減輕一些。
本實用新型的目的在于克服上述已有技術(shù)的缺點而提供一種能分層掃氣的摩托車二行程引擎,可有效降低因油氣短路所造成的高油耗,改善引擎的排氣污染,使氣、汽的分層效果更佳。
本實用新型的技術(shù)方案是
一種能分層掃氣的摩托車二行程引擎,包括氣缸及曲軸箱,其特征在于該氣缸一側(cè)上設(shè)有排氣口,另一側(cè)則設(shè)有次進(jìn)氣口,且該氣缸在次進(jìn)氣口近側(cè)設(shè)有驅(qū)氣口;一曲軸箱,其與汽缸相連通且結(jié)合在一起,該曲軸箱在與汽缸相接處設(shè)有活塞,該活塞上樞接有一連桿,該曲軸箱在上半部且與排氣口相反方向處設(shè)有主進(jìn)氣口。
所述的能分層掃氣的摩托車二行程引擎,其特征在于在主進(jìn)氣口與次進(jìn)氣口間設(shè)有氣、汽分層擋條。
所述的能分層掃氣的摩托車二行程引擎,其特征在于該氣、汽分層擋條為一凸塊。
本實用新型的效果是本實用新型提供一種能分層掃氣的摩托車二行程引擎,其在曲軸箱上半部且與排氣口相反方向處設(shè)有主進(jìn)氣口,而在氣缸壁上則設(shè)有次進(jìn)氣口,當(dāng)曲軸箱吸氣時,由次進(jìn)氣口進(jìn)入的純空氣會存在于曲軸箱上層靠近驅(qū)氣口,而由主進(jìn)氣口進(jìn)入的混合汽存在于曲軸箱下層較遠(yuǎn)離驅(qū)氣口,以使活塞下降而驅(qū)氣口開啟,而曲軸箱內(nèi)的氣體因空間縮小而被壓縮射入氣缸中時,存在于曲軸箱上層靠近驅(qū)氣口的純空氣會成為前導(dǎo)驅(qū)氣的媒介,而將廢氣先予排除后,再使原本存在于曲軸箱下層較遠(yuǎn)離驅(qū)氣口的混合汽上升燃燒,如此,不但可有效降低因油氣短路所造成的高油耗,且可改善排放污染。
本實用新型于曲軸箱上半部、氣缸下緣附近且介于主進(jìn)氣口與次進(jìn)氣口之間設(shè)有氣、汽分層擋條,使用時,可作為增加由下方主進(jìn)氣口進(jìn)入曲軸箱中的混合汽往上方氣缸周圍擴(kuò)散的阻力,及增加由上方汽缸壁的次進(jìn)氣口進(jìn)入的純空氣往下方曲軸箱擴(kuò)散的阻力,使得氣、汽分層的效果更佳。
為能對本實用新型的特征及其功效,作更進(jìn)一步的認(rèn)識與了解,茲舉實施例配合圖式,詳細(xì)說明如下
圖1為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
請參照
圖1所示,其為一種能分層掃氣的摩托車二行程引擎,于本實施例中為一曲軸箱4預(yù)壓縮型火花點火式二沖程引擎,該引擎頂端設(shè)有一氣缸頭1,該氣缸頭1下接設(shè)有與之結(jié)合在一起之氣缸3,而在氣缸頭1中則插置有一火星塞2,該火星塞2一端并深入氣缸3之燃燒室31中,且該燃燒室31一側(cè)設(shè)有排氣口7,該排氣口7上接設(shè)有排氣管8,另,在氣缸3適當(dāng)位置上設(shè)有一具簧片閥111之次進(jìn)氣口11,該次進(jìn)氣口11上接設(shè)有一節(jié)流閥12,該節(jié)流閥12主要用來控制進(jìn)入次進(jìn)氣口11之空氣流量,且氣缸3燃燒室31在次進(jìn)氣口11近側(cè)設(shè)有驅(qū)氣口14。
再者,在氣缸3下并接設(shè)有一相連通之曲軸箱4,該曲軸箱4與氣缸3間設(shè)有活塞5,該活塞5上樞設(shè)有一可在曲軸箱4中運轉(zhuǎn)之連桿6,且該曲軸箱4在上半部且與排氣口7相反之位置上設(shè)有一具簧片閥91的主進(jìn)氣口9,該主進(jìn)氣口9上接設(shè)有一供油裝置10,于本實施例中為一化油器。
此外,在曲軸箱4上半部及氣缸3下緣間之內(nèi)壁上設(shè)有一氣、汽分層擋條13,于本實施例為一凸塊(熟悉該項技術(shù)者,仍可以其它元件加以取代。),該氣、汽分層擋條13位于主進(jìn)氣口9與次進(jìn)氣口11間,由主進(jìn)氣口9中之混合汽進(jìn)入曲軸箱4中,而次進(jìn)氣口11中之純空氣進(jìn)入時,分別可藉由氣、汽分層擋條13之分隔,而不致上升或下降。
請參照
圖1所示,當(dāng)混合汽經(jīng)供油裝置10由主進(jìn)氣口9進(jìn)入時,氣、汽分層擋條13可對由主進(jìn)氣口9進(jìn)入的混合汽造成阻力,以致混合汽不易往上進(jìn)入氣缸3中,大部份會往下進(jìn)入曲軸箱4中及隨著活塞5的上升動作而增大的空間中;另,純空氣由節(jié)流閥12經(jīng)次進(jìn)氣口11進(jìn)入時,氣、汽分層擋條13可對由次進(jìn)氣口11進(jìn)入的純空氣造成阻力,以致空氣不易往下進(jìn)入曲軸箱4中,而大部份會導(dǎo)至氣缸3周圍,而環(huán)繞著驅(qū)氣口14,藉著如此安排主、次兩個進(jìn)氣口9、11及氣、汽分層擋條13的位置而使得曲軸箱4充氣時,由次進(jìn)氣口11進(jìn)入的純空氣存在于曲軸箱4上層靠近驅(qū)氣口14處,而由主進(jìn)氣口9進(jìn)入的混合汽存在于曲軸箱4下層較遠(yuǎn)離驅(qū)氣口14處,如此,當(dāng)活塞5下降而驅(qū)氣口14開啟時,曲軸箱4內(nèi)的氣體因空間縮小而被壓縮射入氣缸3中,同時由于純空氣存在于驅(qū)氣口14周遭及曲軸箱4上層靠近驅(qū)氣口14處,故可成為前導(dǎo)驅(qū)氣的媒介,而在純空氣進(jìn)入燃燒室31將廢氣驅(qū)往排氣口7,進(jìn)而由與排氣口7相接之排氣管8排出時,原本存在于下層曲軸箱4較遠(yuǎn)離驅(qū)氣口14的混合汽會隨著活塞5之運轉(zhuǎn)而同時上升后,藉著調(diào)整在次進(jìn)氣口11上之節(jié)流閥12之開度,以獲得最佳的主、次進(jìn)氣口9、11的進(jìn)氣量比例,在氣缸3之燃燒室31中燃燒,如此之方式,不但可在不失去二行程引擎高動力密度優(yōu)點的前提下,有效降低因油氣短路(short-circuiting)所造成的高油耗與改善排放污染等兩大問題,而且沒有位置安排的困難,效果更佳。
權(quán)利要求1.一種能分層掃氣的摩托車二行程引擎,包括氣缸及曲軸箱,其特征在于該氣缸一側(cè)上設(shè)有排氣口,另一側(cè)則設(shè)有次進(jìn)氣口,且該氣缸在次進(jìn)氣口近側(cè)設(shè)有驅(qū)氣口;一曲軸箱,其與汽缸相連通且結(jié)合在一起,該曲軸箱在與汽缸相接處設(shè)有活塞,該活塞上樞接有一連桿,該曲軸箱在上半部且與排氣口相反方向處設(shè)有主進(jìn)氣口。
2.如權(quán)利要求1所述的能分層掃氣的摩托車二行程引擎,其特征在于在主進(jìn)氣口與次進(jìn)氣口間設(shè)有氣、汽分層擋條。
3.如權(quán)利要求2所述的能分層掃氣的摩托車二行程引擎,其特征在于該氣、汽分層擋條為一凸塊。
專利摘要一種能分層掃氣的摩托車二行程引擎,包括氣缸及曲軸箱,在曲軸箱上半部與排氣口相反方向處設(shè)有主進(jìn)氣口,而在氣缸壁上則設(shè)有次進(jìn)氣口,該次進(jìn)氣口與主進(jìn)氣口間并設(shè)有氣、汽分層擋條,在次進(jìn)氣口近側(cè)設(shè)驅(qū)氣口,本實用新型可有效降低及改善因油氣短路所造成的高油耗與排放污染。
文檔編號F02B25/04GK2343354SQ98241040
公開日1999年10月13日 申請日期1998年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月28日
發(fā)明者黃榮芳 申請人:光陽工業(yè)股份有限公司