[发明专利]一种双动气缸二冲程斜盘发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种双动气缸二冲程斜盘发动机装置，其特征是：1、双动气缸——一个气缸当两个气缸用，按照新型结构的气缸有效做功容积计算，一个双动气缸在主体结构不变的情况下，相当于传统单动气缸的1.8倍；2、斜盘传动——每组6个气缸呈圆周状布置在中心轴周围，两组共12个气缸对称布置在斜盘两端；3、燃气做功周期采用二冲程方式运动；4、二冲程尾气由于未完全充分燃烧并且含有适量的新鲜含油混合气，可以继续充分燃烧做功，在增加输出动力的同时还可以对进气进行增压。整个发动机系统以小气缸完成大功率的输出。 

背景技术

当前传统活塞发动机的气缸布置有直列型、V型、双V型和水平对称型，这四种结构造成发动机整体体积偏大，不利于减轻系统重量。如果要增加发动机系统功率，要么增大气缸体积，要么增加气缸数量，这两种做法势必进一步增加发动机整体体积和质量，同时还增加了系统复杂性和高成本。同时由于燃气做功周期都是在活塞与顶端气缸盖之间的空间里完成的，使得这样结构的气缸远没有达到高效利用的目标。 

发明内容

针对上述问题，本发明继承了活塞发动机技术成熟的优点，并能有效克服传 统活塞发动机体积庞大、结构复杂、质量过大的不足，本发明解决其技术问题所采用的技术方案及有益效果是： 

1、″双动气缸″其特征是：单个气缸上下两端都有气缸盖，运动活塞与两端气缸盖形成两个同时并交替作用的空腔，两侧空腔可以形成同步并且相反的二冲程发动机燃气做功运动周期，按照这样结构的气缸有效做功容积计算，一个双动气缸在主体结构不变的情况下，相当于传统单动气缸的1.8倍。活塞上方无活塞轴气缸的进气阀、排气阀设置在顶端的气缸盖里，活塞下方有活塞轴气缸的进气阀、排气阀设置在气缸壁两侧，四个进气阀和排气阀均由气缸盖顶端四个相对应的圆盘凸轮控制，凸轮与中心轴相连，与斜盘一致运动。 

2、″斜盘发动机″其特征是：每组6个双动气缸圆周布置在中心轴周围，斜盘对称布置共有两组12个双动气缸，斜盘传动输出动力，内斜盘可以通过中心轴输出动力，也可以通过外斜盘从中间滑轮输出动力，斜盘传动结构的发动机早已有过，并且斜盘传动结构在压缩机领域已有非常成熟的应用，较传统的直列型、V型、双V型和水平对置型的气缸布置有着结构简单紧凑的明显优势。 

3、双动气缸将活塞两端的排气汇集在顶端气缸盖外侧圆周位置，二冲程尾气由于未完全充分燃烧并且含有适量的新鲜含油混合气，可以继续充分燃烧做功，在增加输出动力的同时还可以驱动涡轮对进气进行增压；气缸壁与外侧固定圆桶之间形成的空间是进气增压室，增压后的进气在增压室进一步吸收气缸壁的热量充分预热，冷却气缸的同时有效利用气缸余热，提高了发动机效率并减少热量损失。 

4、活塞轴是空心直轴，活塞中有从活塞横截面圆心向周围发散形的毛细管，连通活塞轴与活塞环，用于润滑油润滑气缸内壁，保证活塞环与气缸内壁的充分润滑、防止磨损。 

5、中央圆管有中心轴与动力斜盘、顶端气缸盖外部的四个圆形凸轮环、涡轮以及润滑油油泵刚性连接，保证双动气缸进气阀、排气阀的可靠一致运动，中央圆管同时也是润滑油的通道，润滑油在润滑系统运动部件的同时也起到了气缸冷却的效果，将润滑系统和冷却系统合二为一，使得发动机不再需要另外安装一套冷却系统，有效降低了发动机非动力损耗，提高了发动机整体输出效率。 

附图说明

附图中：图1是本发明的轴向剖面示意图，图2是横向圆截面示意图： 

1是发动机外壳        2是顶端气缸盖        3是中心轴 

4是气缸壁            5是进气增压室        6是活塞 

7是底端气缸盖        8是动力斜盘          9是活塞轴 

10是下缸排气口       11是下缸进气口       12是上缸排气阀 

13是上缸进气阀       14是尾气增压涡轮     15是圆环凸轮 

16是上缸排气口       17是上缸进气口       18是下缸进气阀 

19是下缸排气阀       20是气缸             21是顶端气缸盖 

22是中央圆管润滑油通道                    23是中心轴 

具体实施方式

注释：本文所称″上缸″是活塞与顶端气缸盖之间的燃气做功腔，″下缸″是指活塞与底端气缸盖之间的燃气做功腔，里面有穿透底端气缸盖的活塞轴。 

按附图显示来看，A、B、C、D是四个对称的双动气缸，A和D的上缸含 油混合气是被压缩到上止点(也是混合气的燃点)、同时下缸排气口和进气口全开，下岗已经完成做功正在进气排气的过程，同时B和C的下缸含油混合气是被压缩到上止点(也是混合气的燃点)、同时上缸排气口和进气口全开，上岗已经完成做功正在进气排气的过程，所以在本发明中，按斜盘对称的两组″双动气缸″与双动气缸中的″上缸下缸″呈同步并且交替完成进气压缩、做功排气二冲程运动周期的。