双级活塞式二冲程发动机的制作方法

本实用新型涉及二冲程发动机，具体涉及一种双级活塞式二冲程发动机。

背景技术：

二冲程内燃机的工作循环式在两个活塞行程即曲轴旋转一周的时间内完成的。在四冲程内燃机中，常把排气过程和进气过程合称为换气过程。在二冲程内燃机中换气过程是指废气从气缸内被新气扫除并取代的过程。这两种内燃机的工作循环的不同之处主要在于换气过程。

现有发动机有二冲程发动机和四冲程发动机，二冲程发动机结构简单、轻便，完成一次做功只需旋转一周，但曲轴箱内各运行机件润滑不良，进气和排气相互干扰、相互搅拌，部分未燃烧的新鲜可燃气体随着燃烧后的废气一起排放掉，造成浪费；供燃烧的气体是机油和汽油的混合气体，燃烧不彻底，排放的废气污染严重。此外，由于二冲程发动机的做工效率高，导致其内温度高，加上润滑不良，各机件磨损严重，容易造成拉缸的现象，降低气缸的使用寿命。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种双级活塞式二冲程发动机，本发动机设置双级式活塞及与其配套连接的气缸，实现了进气、排气不相互干扰、搅拌，燃烧彻底，节约能源，有效减少废气排放，同时起到增压降温的功效，还设置了润滑系统，不仅润滑效果好，有效杜绝机油混合燃烧，且有效延长各机件的使用寿命。

为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案：

双级活塞式二冲程发动机，包括顶部设有排气门的气缸、设于气缸内的活塞、设于气缸下方的曲轴箱，所述活塞通过连杆与曲轴箱内的曲轴连接；所述活塞为双级活塞，包括均呈圆柱状且空心的上级活塞和下级活塞，且下级活塞的直径大于上级活塞的直径；所述气缸的形状与活塞相匹配，也包括上级气缸和下级气缸，所述上级气缸环形设有若干个扫气孔，所述气缸外设有与其底端相通的进气管，所述进气管的上端与其中一扫气孔连接、且连接处设有一喷油器，所述喷油器也可设于气缸的顶端；还包括一润滑系统，所述润滑系统包括所述下级气缸与活塞之间形成一气缸油腔，所述气缸油腔上设有一延伸出气缸外的回油管，所述润滑系统有两种润滑方式：所述上级活塞开设有与曲轴箱相通的排油孔，且所述活塞的活塞销竖向设置，所述下级气缸内、且位于活塞的下方设有一防止机油进入下级气缸的内隔板；或所述曲轴和连杆内均开设有一与气缸油腔相通的油道，且所述曲轴和连杆的两端均设有密封油封圈。

作为优选技术方案，为了尽快排出废气，换气时间短，有利于提高发动机的转速，所述排气门设置两个及以上。

作为优选技术方案，为了提高机油的利用率，同时减少对环境污染，实现节能减排，所述回油管与一集油桶连接。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：

1、本二冲程发动机设置双级式活塞及与其配套连接的气缸，实现了进气和排气不相互干扰、搅拌，燃烧彻底，节约能源，有效减少废气排放，同时起到增压降温的功效，还设置了润滑系统，不仅润滑效果好，有效杜绝机油混合燃烧，且有效延长各机件的使用寿命。

2、设置多个排气门，保证气缸内尽快排出废气，换气时间短，有利于提高发动机的转速。

3、设置2～3个火花塞，提高气缸内火焰的传播速度和爆发力，有利于混合气体更快更彻底燃烧，实现节能减排。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步地详细说明。

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为本实用新型的另一种结构示意图；

图3为活塞的结构示意图；

附图标号：1、排气门，2、火花塞，3、曲轴箱，4、连杆，5、曲轴，6、上级活塞，7、下级活塞，8、上级气缸，9、下级气缸，10、扫气孔，11、进气管，12、气缸油腔，13、回油管，14、内隔板，15、簧片阀，16、单向阀，17、喷油器。

具体实施方式

如图1和图2所示提出本实用新型一种具体实施例，双级活塞式二冲程发动机，包括顶部设有排气门1的气缸、设于气缸内的活塞、设于气缸下方的曲轴箱3，所述活塞通过连杆4与曲轴箱3内的曲轴5连接；所述活塞为双级活塞，包括均呈圆柱状且空心的上级活塞6和下级活塞7，且下级活塞7的直径大于上级活塞6的直径，如图3所示，所述上级活塞6的顶端和下级活塞7的顶端均设有气环和油封环，本实施例的活塞跟传统的活塞结构区别在于设置了下级活塞7；所述气缸的形状与活塞相匹配，也包括上级气缸8和下级气缸9，所述上级气缸9环形设有若干个扫气孔10，所有扫气孔10相通，本实施例设置2个，所述气缸外设有与其底端相通的进气管11，所述进气管11的进气端设有一簧片阀15、其上还设有一单向阀16，所述进气管11的上端与其中一扫气孔10连接、且连接处设有一喷油器17，所述喷油器17也可以设于气缸盖上，属于直喷方式，可应用于柴油发动机，本实施例的喷油器17设于进气管15上，属于歧管进气喷射方式，应用于汽油发动机，且气缸的顶部还设有火花塞2，且所述火花塞设置2～3个，本实施例设置2个，为了提高气缸内火焰的传播速度和爆发力，有利于混合气体更快更彻底燃烧，实现节能减排；本二冲程发动机还包括一润滑系统，所述润滑系统包括所述下级气缸9与活塞之间形成一气缸油腔12，所述气缸油腔12上设有一延伸出气缸外的回油管13，所述润滑系统有两种润滑方式：所述上级活塞6开设有与曲轴箱3相通的排油孔，所述曲轴箱3内装满机油，且所述活塞的活塞销竖向设置，所述下级气缸7内、且位于活塞的下方设有一防止机油进入下级气缸6的内隔板14，如图1所示；或所述曲轴5、连杆4内均开设有一与气缸油腔13相通的油道，且所述曲轴5、连杆4的两端均设有密封油封圈，如图2所示。

所述排气门1设置两个及以上、且对称设于气缸的顶端，排气门1的数量与面积决定气缸的排气质量和发动机的转速，本实施例设置2个排气门，保证气缸内尽快排出废气，换气时间短，有利于提高发动机的转速。

所述回油管13与一集油桶连接，一方面提高机油的利用率，另一方面减少对环境污染，实现节能减排。

本实用新型使用时：活塞从上止点向下止点行驶，当下行至排气角度时，两个排气门1打开进行排气，当活塞下行至进气管11的进气端时，新鲜空气开始以涡旋方式进入气缸扫气，当扫气量约占总进气量25％时，此时喷油器17开始随后面的进气喷射燃油入气缸内，既防止燃油未燃烧就排放，同时也有效降低气缸的温度；单向阀16保证气体无法返流回至曲轴箱3内，当活塞上行至排气门关闭角度时，排气门1关闭，由于进气量大于做功气量，部分空气随扫气排出达到扫气冷却降温的效果，到排气门1关闭时进气量仍然达到气缸容积的1.3倍，这样达到增压效果，当活塞继续上行至压缩点火点，完成一个循环工作。本二冲程发动机适用于汽油、柴油、煤油、重油等燃油发动机。

当然，上面只是结合附图对本实用新型优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本实用新型的实施范围，凡依本实用新型的原理、构造以及结构所作的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围内。