[发明专利]一种高压缩比二冲程汽油压燃装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种高压缩比二冲程汽油压燃装置及控制方法,该装置气缸冲程长度为90mm‑110mm，喷油器和电热塞分别安装在气缸的顶部，在曲轴箱侧壁分别开有五个扫气道，每个扫气道的下口与曲轴箱连通并且上口与气缸连通，在第五扫气道的下口处安装有扫气道阀门，在曲轴箱的侧壁上开有进气口，进气管与曲轴箱连通，沿进气的方向在进气管上依次安装有压气机、进气控制阀、中冷器和簧片阀，进气旁通管一端连接在涡轮机与中冷器之间的进气管上并且另一端连接在中冷器和簧片阀之间的进气管上，在排气管的出口端和进气管的进口端之间连通设置有废气再循环管。提高功率，降低油耗和排放。

技术领域

本发明涉及二冲程汽油机，尤其涉及一种高压缩比二冲程汽油压燃装置及控制方法。

背景技术

二冲程汽油机的工作过程和四冲程汽油机的主要区别在于换气过程。四冲程汽油机的进气、压缩、做功、排气在四个冲程完成，而二冲程汽油机则在两个冲程内完成。因为曲轴每旋转一周就有一个做功行程，因此，当二冲程汽油机工作容积和转速与四冲程汽油机相同时，在理论上其功率应为四冲程汽油机功率的两倍。并且，由于在相同转速工作循环次数多，输出转矩均匀，运转较为平稳。此外，大多数二冲程汽油机采用气孔换气，省去了气门机构等一系列复杂零件，其配气机构简单，与四冲程相比，二冲程汽油机的运动零部件少得多，整体结构简单，质量小，使用维修方便，制造成本低，被广泛使用在轻便的摩托车或轻小型飞机上。

但是，二冲程汽油机换气过程比四冲程所占时间短，二冲程汽油机的换气时间约为120°～150°曲轴转角，而四冲程汽油机为400°～450°曲轴转角。因此，二冲程汽油机换气效果差、换气效率较低。特别是二冲程汽油机没有专门的换气行程，换气过程是在下止点前后约80°～95°曲轴转角期间以扫气的方式进行的，有一部分混合气混杂在废气中被排出，油耗高且HC排放严重，对环境污染严重，其经济性与排放特性较差。

因此，在能源和环保问题日益严峻的形势下，改善换气质量，减少扫气损失，进一步提高功率，是小型二冲程汽油机研究者和生产者面临的艰难任务和巨大挑战。

目前已有的专利和期刊中并未涉及有在二冲程中应用高压缩比和汽油压燃的装置。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种能够改善换气质量、减少扫气损失，进一步提高功率的高压缩比二冲程汽油压燃装置及控制方法。

为了达到上述目的，本发明的一高压缩比二冲程汽油压燃装置，包括：

一种高压缩比二冲程汽油压燃装置，包括气缸和与所述的气缸连接为一体的曲轴箱，在所述的曲轴箱内安装有曲轴，所述的曲轴通过连杆与活塞相连，在所述的气缸上开有排气口，所述的排气口与排气管连通，涡轮机安装在排气管上，所述的气缸冲程长度为90mm-110mm，喷油器和电热塞分别安装在气缸的顶部，在所述的曲轴箱侧壁分别开有第一扫气道、第二扫气道、第三扫气道、第四扫气道和第五扫气道，每个扫气道的下口与曲轴箱连通并且上口与气缸连通，在所述的第五扫气道的下口处安装有扫气道阀门，所述的第五扫气道中的气体流动路径的长度大于第一扫气道、第二扫气道、第三扫气道和第四扫气道中的气体流动路径，在所述的曲轴箱的侧壁上开有进气口，进气管的出气口与曲轴箱上的进气口连通，沿进气的方向在所述的进气管上依次安装有压气机、进气控制阀、中冷器和簧片阀，所述的压气机与涡轮机同轴连接，进气旁通管一端连接在压气机与中冷器之间的进气管上并且另一端连接在中冷器和簧片阀之间的进气管上，所述的簧片阀是由压力差来控制开或关的单向阀，在所述的排气管的出口端和进气管的进口端之间连通设置有一根废气再循环管，在所述的废气再循环管上安装有外部废气再循环阀。

一种高压缩比二冲程汽油压燃控制方法，包括以下步骤：