二冲程汽油发动机油锯汽缸的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种二冲程汽油发动机油锯汽缸，包括汽缸体(1)，汽缸体(1)上设有与化油器(14)相连的进气道(7)以及与消音器(12)相连的排气道(4)，汽缸体(1)内壁上设有相对称的主扫气道(2)，所述的主扫气道(2)对称于进排气道（7、4）中心线并设有相对称的ω形扫气道(9)，ω形扫气道(9)与主扫气道(2)相连并贯通，主扫气道(2)和ω形扫气道(9)的截面积自下而上逐渐缩小,相对称的主扫气道(2)扫气延长线汇合在缸内的水平轴线上，相对称的主扫气道(2)扫气的最大夹角β控制在148-155°，扫气的最小夹角α控制在85-90°的扇形面上。采用上述结构后，具有结构简单、参数配比合理、产品一致性和稳定性好、成本低廉、安全环保、能满足EPAⅢ排放要求等优点。
【专利说明】二冲程汽油发动机油锯汽缸
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种汽油发动机汽缸，特别是一种油锯上使用的二冲程汽油发动机汽缸。
【背景技术】
[0002]小型二冲程汽油发动机由于具有升功率大、体积小、重量轻、结构简单、维护方便、成本低等特点，在手持式的园林工具中大量使用，在欧美国家已广泛作为专业工具和家用工具使用，市场前景潜力巨大。目前我国生产的小型汽油机成本低廉，其品质也在不断的提升，在欧美国家越来越受到欢迎。但是发达国家提出的要求也越来越高，在环境保护方面非常苛刻，对我们产品的出口是一个很大的挑战，原来的品质和技术已经不能满足要求。特别是出口到北美的汽油发动机及其产品提出的要求更高，对有害物质的限制不断地提出新的要求，对环境保护的要求日益提高，必须满足EPA III阶段，抽查管制更严；提出本土指定代理来处理后续的保证、售后服务等，提交故障报告，开展召回和保留相关记录等。迫使我们生产的通用小型汽油机HC与NO排放量减少，稳定一致性好。而原来不够经济环保，对行业内应用比较多的是后处理技术即在消声器中加催化剂，大量的气体在机外燃烧会带来高温，HC排放量增加，且温度升高严重影响发动机的寿命，对发动机的冷却来说又是一个难题。最科学的方法是改变进气、排气、扫气道等结构参数来改善扫气、排气、进气过程，减少新鲜混合气气体逃逸，再利用消音器装有的触媒进行辅助净化。
[0003]在目前现有的技术中，通常是加触媒、然后将混合气调整很稀，在稀薄燃烧状态下改变排气HC和NOx的浓度来实现，这样将使得汽油机的温度急剧升高，润滑条件恶劣，容易造成热机启动困难、损坏活塞、汽油机工作不正常，寿命降低。现有的技术中采用分层扫气的方式实现，首先使用空气将汽油机燃烧后期的废气强制部分排除，然后使用油气混合气体进一步扫气，结构复杂。成本高，维修不方便；且转速稳定性差。针对上述问题，许多生产厂家和有识之士投入了大量的人力和物力进行开发和研制，但至今尚未有较理想的产品面世。
【发明内容】
[0004]为克服现有技术存在的上述缺陷，本实用新型的目的是通过改进结构，调整进气、排气和扫气等参数，提供一种结构简单、参数配比合理、产品一致性和可靠性好、成本低廉、安全环保、能满足EPA III排放要求的二冲程汽油发动机油锯汽缸。
[0005]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案，它包括汽缸体，汽缸体上设有与化油器相连的进气道以及与消音器相连的排气道，汽缸体内壁上设有相对称的主扫气道，所述所述的主扫气道对称于进排气道中心线并设有相对称的ω形扫气道，ω形扫气道与主扫气道相连并贯通，主扫气道和ω形扫气道(9)的截面积自下而上逐渐缩小，相对称的主扫气道扫气延长线汇合在缸内的水平轴线上，相对称的主扫气道扫气的最大夹角β控制在148-155°，扫气的最小夹角α控制在85-90°的扇形面上，他们的壁面形成了一定的走向，以便把气体导引到规定的区域。
[0006]本实用新型的进一步方案，所述排气道的排气道进口至排气道出口的截面积逐渐放大，进气道的进气道进口至进气道出口的截面积逐渐缩小。
[0007]本实用新型的更进一步方案，所述排气道的排气道出口截面与进气道的进气道进口截面的比值为1.2-1.5。
[0008]本实用新型的更进一步方案，所述进气道的进气道出口截面与排气道的排气道进口截面的比值为1.2-1.5。
[0009]采用上述结构后，与现有技术相比有如下优点和效果:一是由于在相对称的主扫气道上增设相连通并相对称的ω形扫气道，有效增加了扫气面积和进气量，给气比增加，提高了换气效率，扫气的时间截面比值增加，同时ω扫气道的混合气又和主扫气道气体在气缸内二次混合，雾化品质好，所以它优于其它类型的扫气道，增加ω扫气道比主扫气道浅，因此主扫气口比ω扫气口提早开放，增加放弃时间，分阶段扫气，在整个扫气阶段保持的压力不变，更减少了短路损失。二是由于相对称的主扫气道扫气延长线汇合在缸内的水平轴线上，相对称的主扫气道扫气的最大夹角β控制在148-155°，扫气的最小夹角α控制在85-90°，扫气气流沿缸壁扩散，防止了短路气流的形成，减少了短路损失，降低了混合气逃逸。三是合理调整了进气道和排气道的截面积比，新鲜混合气的逃逸浪费几乎为零，HC的扫气损失几乎为零。四是结构紧凑，布局更加合理，产品一致性、稳定性和耐久性好，发动机的温度低，废气排放能满足EPAIII阶段要求，成本低廉，经济环保。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的结构示意图。
[0011]图2为本实用新型图1的A-A剖面示意图。
[0012]图3为本实用新型排气道出口的立体结构示意图。
[0013]图4为本实用新型排气道进口的剖面示意图。
[0014]图5为本实用新型进气道进口的立体结构示意图。
[0015]图6为本实用新型进气道出口的剖面示意图。
[0016]图7为本实用新型使用状态示意图。
[0017]其中I汽缸体，2主扫气道，3排气道进口，4排气道，5排气道出口，6进气道进口，7进气道，8进气道出口，9 ω形扫气道，10曲轴箱，11曲轴，12消音器，13活塞，14化油器。
【具体实施方式】
[0018]图1至图6所示，为本实用新型一种二冲程汽油发动机油锯汽缸的具体实施方案，它包括汽缸体1，汽缸体I上设有与化油器14相连的进气道7以及与消音器12相连的排气道4，汽缸体I内壁上设有相对称的主扫气道2，所述的主扫气道2对称于进排气道7、4中心线并设有相对称的ω形扫气道9，ω形扫气道9与主扫气道2相连并贯通，主扫气道2和ω形扫气道9的截面积自下而上逐渐缩小、扫气压力逐渐递增，他们的壁面形成了一定的走向，以便把气体导引到规定的区域，ω形扫气道9有效增加了扫气面积和进气量，给气比增加，提高了换气效率，扫气的时间截面比值增加，同时ω扫气道9的混合气又和主扫气道2气体在气缸内二次混合，雾化品质好，所以它优于其它类型的扫气道，增加ω扫气道9比主扫气道2浅，因此主扫气口比ω扫气口提早开放，增加放弃时间，分阶段扫气，在整个扫气阶段保持的压力不变，更减少了短路损失。相对称的主扫气道2扫气延长线汇合在缸内的水平轴线上，相对称的主扫气道2扫气的最大夹角β控制在148-155°，扫气的最小夹角α控制在85-90°，扫气气流沿缸壁扩散，防止了短路气流的形成，减少了短路损失，降低了混合气逃逸。
[0019]所述排气道4的排气道进口 3至排气道出口 5的截面积逐渐放大，进气道7的进气道进口 6至进气道出口 8的截面积逐渐缩小。所述排气道4的排气道出口 5截面与进气道7的进气道进口 6截面的比值为1.2-1.5。所述进气道7的进气道出口 8截面与排气道4的排气道进口 3截面的比值为1.2-1.5。优化了进气、排气、扫气参数配比，大大改善扫气、排气、进气过程，使混合气燃烧更充分，达标排放。
[0020]图7所示，为本实用新型应用到油锯上的具体实施方案，包括曲轴箱10、汽缸体1、活塞13、化油器14、消音器12，汽缸体I前下端有曲轴箱10，曲轴箱10内设有曲轴11，汽缸体I内设有活塞13，曲轴11通过连杆连接活塞13，曲轴11的回转运动带动活塞13往复运动，曲轴11压缩混合气，活塞12关闭和打开进气道7、排气道4、扫气道2,并压缩混合气到燃烧室；化油器14雾化的混合气从进气道7进入曲轴箱10，经过曲轴11的均匀扫气，混合气通过渐变的扫气道2和辅助的ω形扫气道9进入汽缸体I内并压入燃烧室充分燃烧，同时把废气从汽缸体I内扫除。由于在扫气过程中，未经过燃烧的新鲜混合气体随着废气一起被排除的短路损失减少了 75%，充分燃烧后，再经过新的扫气排除，减少了 NO和CH的排放，完全达到了 EPAIII阶段的要求。本实用新型通过进一步调节进气和排气的压力平衡，改变了进气道7和排气道4的面积比，主扫气道2达到进气充分，进入燃烧室的气体、曲轴箱10的气体、排出的气体平衡，气体充分燃烧，增加功率，温度降低30%，一致性非常好，经济环保。
[0021]以上所述，只是本实用新型的一个实施例，并非对本实用新型作出任何形式上的限制，在不脱离本实用新型的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种二冲程汽油发动机油锯汽缸，包括汽缸体(I)，汽缸体(I)上设有与化油器(14)相连的进气道(7)以及与消音器(12)相连的排气道(4)，汽缸体⑴内壁上设有相对称的主扫气道(2)，其特征是:所述的主扫气道(2)对称于进排气道(7、4)中心线并设有相对称的ω形扫气道(9)，ω形扫气道(9)与主扫气道(2)相连并贯通，主扫气道(2)和ω形扫气道(9)的截面积自下而上逐渐缩小，相对称的主扫气道(2)扫气延长线汇合在缸内的水平轴线上，相对称的主扫气道(2)扫气的最大夹角β控制在148-155°，扫气的最小夹角α控制在85-90°的扇形面上。
2.根据权利要求1所述的二冲程汽油发动机油锯汽缸，其特征是:所述排气道(4)的排气道进口(3)至排气道出口(5)的截面积逐渐放大，进气道(7)的进气道进口(6)至进气道出口(8)的截面积逐渐缩小。
3.根据权利要求1或2所述的二冲程汽油发动机油锯汽缸，其特征是:所述排气道(4)的排气道出口(5)截面与进气道(7)的进气道进口(6)截面的比值为1.2-1.5。
4.根据权利要求3所述的二冲程汽油发动机油锯汽缸，其特征是:所述进气道(7)的进气道出口(8)截面与排气道(4)的排气道进口(3)截面的比值为1.2-1.5。
【文档编号】F02F1/22GK203515843SQ201320721171
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】程志敏, 童建文 申请人:浙江哈雷动力机械有限公司