[发明专利]二冲程柴油机

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油机，尤其涉及一种二冲程柴油机。

背景技术

柴油机按照冲程分有四冲程和二冲程柴油机，目前在用的二冲程柴油机主要有二种结构：一种是回流扫气，另一种是直流扫气。

回流扫气的特点是没有气门装置，结构简单。如一专利号为ZL02140885.8(公开号为CN1415846A)的中国发明专利《增压横流扫气的排气阀式二冲程柴油机》披露了这样一种柴油机结构。但由于回流扫气的结构是进排气口在缸套圆柱桶侧面开有进排气口，一侧进起，一侧排气。这种结构会产生进排气口以上活塞腔内的部分废气扫不干净，新鲜空气不足，造成燃油耗增大。而现在已进入节能时代，这种结构的柴油机已经被市场淘汰了。

直流扫气的结构是在缸套圆柱桶下侧面开有进气孔，排气口则设置在缸套顶部的汽缸盖上。这种结构扫气时废气扫得很干净。进气靠进气箱的有一定压力新鲜空气直接进入缸套下侧进气孔。当活塞上下运动时，当活塞顶低于缸套的进气孔，有压力的空气就把缸套内的废气经排气口全部冲出缸套外。达到换气的目的。由于换气时进气箱的空气具有一定压力，这种有压力的空气只能进如活塞上部的缸套腔，而不能漏入活塞下方的机体腔内，否则会发生防止爆炸，另外由于活塞的滑移范围受进排气口的限制，活塞上移过程中不能使进气口位于活塞下方，否则会漏气，因此活塞只能在较小的范围内上下滑移，活塞的行程短，柴油机的工作效率低。

为了防止上述情况发生，目前柴油机会采用以下二种结构实现，一种是用十字头式二冲程柴油机结构，这种结构就是把连接活塞的连接直杆做一定长度。活塞不是直接与连接直杆连接（由于连杆与曲轴连接，在运动时，连杆要摆动，没法密封），而是与上下垂直运动的滑块连接，滑块在滑道中上下直线运动。这样连接直杆就随着滑块作上下直线运动，就可以在连接直杆外径套上密封环，把密封环的外套密封固定在缸套下侧上缸体底面，隔绝与下部机腔连通，进气箱的压力空气就不会漏到下侧机腔里去了。这种结构造价很高，用户只能高端用户，大部分用户还是用不起。

第二种结构是把活塞拉长，当活塞上行至上始点时，活塞下端加长到缸套进气口以下位置，也就是说，当活塞上行至顶部时，活塞下部封住缸套进气口，不能让压力空气漏入机腔内，而且为封住压力空气，必须用二道以上活塞环。这样的坏处是：第一，如果要设计长行程的柴油机时，活塞要很长。第二，由于活塞上端本身有活塞环，而在下端又有活塞环，活塞上下运动时阻力就增大，油耗就很高，磨损增加。实际使用不具有经济性。

前述几种二冲程柴油机均存在一定缺陷，还可作进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构设计合理、不用改变活塞长度也能使活塞行程加长的二冲程柴油机，该柴油机还具有省油、成本低的优点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种二冲程柴油机，包括机架、缸套、排气管，缸套内设有能上下移动的活塞，活塞通过连杆与曲轴相连，曲轴位于机架下部的机腔内，活塞上部的外周设有活塞环，缸套的下部周壁上开有进气口，缸套顶部的缸盖上设有排气口，所述排气管通过排气口与缸套内腔连通，所述排气口上设有能启闭排气口的排气阀；其特征在于：所述缸套的外部设有其内具有一定压力的新鲜空气的进气管，该进气管通过进气通道与缸套上的进气口连通，所述进气通道上与进气管导通的进气阀口处设有能启闭进气阀口的进气阀；在活塞下移至活塞环靠近所述进气口上沿之前，所述排气阀打开排废气；在活塞继续下移至进气口与活塞上部的缸套内腔相通时，所述进气阀打开让新鲜空气进一步冲压排出废气；在活塞上移至活塞环靠近所述进气口上沿之前，所述排气阀先关闭，接着进气阀关闭，进入压缩空气过程。

为保证单位时间内有更多的新鲜空气进入活塞上部的缸套内腔中，上述进气口有多个，沿圆周间隔布置，所述进气通道呈环状以包覆所述多个进气口。新鲜空气越多能保证活塞腔内的燃油燃烧更充分。

上述进气阀由进气凸轮机构控制，所述进气凸轮机构包括由凸轮轴带动旋转的进气凸轮，进气凸轮位于凸轮轴箱内，所述进气阀由第一弹簧顶持而保持关闭进气阀口趋势，所述进气凸轮的周缘则与进气阀的杆部的顶面直接或间接接触。该进气阀通过机械结构带动进行开启，其具有控制方式简单的优点。

当然进气阀也可有电磁阀来控制，电磁阀的电信号则有曲轴旋转的角度提供，然后由电磁阀执行是否开启进气阀口，当曲轴转过该角度，电磁阀断电，进气阀口关闭。