專利名稱：二沖程發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種二沖程發(fā)動機(jī)，特別是用在手工操作的機(jī)具，如機(jī)動鋸、自由切割機(jī)等上的二沖程發(fā)動機(jī)，它具有一個氣缸和一個形成在該氣缸中的燃燒室，該燃燒室被一個上下運(yùn)行的活塞所限制，其中，該活塞經(jīng)過一個連桿驅(qū)動一個可旋轉(zhuǎn)地支承在一個曲軸箱中的曲軸，而燃燒室在活塞的預(yù)定位置上經(jīng)過至少兩個溢流槽與曲軸箱相連，并且設(shè)置了至少一個氣道，該氣道在氣缸上在活塞的范圍內(nèi)從一氣道孔匯入，而且在預(yù)定的活塞位置上經(jīng)過一個成形在活塞上的活塞氣口與至少兩個溢流槽相連通。
上述任務(wù)是通過一種具有權(quán)利要求1中所述特征的二沖程發(fā)動機(jī)加以解決的。
結(jié)構(gòu)性機(jī)構(gòu)允許以簡單方式實(shí)現(xiàn)使空氣符合要求地分配到各溢流槽上的目的。于此，結(jié)構(gòu)性機(jī)構(gòu)是如布置的，使得給每個溢流槽所輸送的空氣量恰好是良好分離廢氣和后流入的燃料/空氣混合物所需要的。由此，可以降低發(fā)動機(jī)的燃料消耗，并可改善發(fā)動機(jī)的廢氣值。
有利的是，用于實(shí)施所要求的空氣分配的那些機(jī)構(gòu)將流動橫斷面縮窄了。現(xiàn)設(shè)定，用于實(shí)現(xiàn)空氣分配的那些機(jī)構(gòu)布置在這樣一個區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域沿著流動方向大致處于一個高度，即介于一個靠近排出口的溢流槽和一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽之間的高度。通常的做法是，向靠近排出口的溢流槽供給過量的空氣，與此同時向遠(yuǎn)離排出口的處于空氣進(jìn)入口范圍內(nèi)的溢流槽供給少量的空氣。由于流動橫斷面的縮窄，被送給遠(yuǎn)離排出口的溢流槽的空氣的份額可加以增大。根據(jù)以下條件可獲得一種簡單的結(jié)構(gòu)用于實(shí)現(xiàn)空氣分配的機(jī)構(gòu)包括在活塞氣口上的一個凸出部，在該凸出部上活塞氣口的深度被減小。該凸出部在此是特別作為介于活塞氣口的壁部的兩個呈凹穴的部位之間的棱邊設(shè)計(jì)的。
所要求的空氣在溢流槽上的分配可以通過下述機(jī)構(gòu)達(dá)到在靠近排出口的溢流槽范圍中的活塞氣口比遠(yuǎn)離排出口的溢流槽范圍中的活塞氣口延伸得比較淺。上述結(jié)構(gòu)性機(jī)構(gòu)最好包括一個成形在活塞的一活塞銷孔上的凸肩，該凸肩伸入到活塞氣口中。經(jīng)過該凸肩的大小便可調(diào)控空氣在溢流槽上的分配。
現(xiàn)設(shè)定，上述結(jié)構(gòu)性機(jī)構(gòu)包括一個能限制活塞氣口的控制棱邊。有利的是，在一個靠近排出口的溢流槽范圍中朝向曲軸箱的控制棱邊相對于遠(yuǎn)離排出口的溢流槽范圍中的控制棱邊沿著對準(zhǔn)活塞底的方向錯開一個距離。通過控制棱邊的這一錯開距離便可實(shí)現(xiàn)下述目的比起遠(yuǎn)離排出口的溢流槽來，在一次活塞沖程中，可以在一個比較短的時間間隔內(nèi)進(jìn)一步將來自氣道中的不含燃料的空氣供送到靠近排出口的溢流槽中。
下述作法也可能是有利的在一個靠近排出口的溢流槽范圍內(nèi)的、朝向活塞底的控制棱邊相對于在一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽范圍內(nèi)的控制棱邊沿著對準(zhǔn)活塞底的方向錯開一個距離。
為了調(diào)制活塞氣口中的流動方向，現(xiàn)設(shè)定用于空氣分配的結(jié)構(gòu)性機(jī)構(gòu)包括一個在進(jìn)入活塞氣口的流動入口上的斜面，該斜面導(dǎo)引著進(jìn)入活塞氣口中的流動，從而可達(dá)到合乎希望的空氣分配。
有利的是，設(shè)置四個溢流槽，這些溢流槽是與一個將排出口和進(jìn)入口大致居中分開的中間平面相對稱地加以設(shè)置的，它們經(jīng)過兩個對稱安排的活塞氣口而分別同一個氣道孔相連通。經(jīng)過活塞氣口和溢流槽的這種對稱布置，便可實(shí)現(xiàn)燃燒室的一種對稱的掃氣。從而取得良好的廢氣值。在此情況下，氣道口特別布置在一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽的范圍內(nèi)。
在二沖程發(fā)動機(jī)1的運(yùn)行中，在

圖1中所示的活塞5的位置上，燃料/空氣混合物從曲軸箱4通過溢流槽11和13流入燃燒室3。在燃燒室3中的燃料/空氣混合物通過活塞5朝燃燒室3方向的運(yùn)動而被壓縮，并由活塞5的上死點(diǎn)范圍內(nèi)的一個火花塞8點(diǎn)燃。在隨后活塞5朝向曲軸箱4向下運(yùn)動時，排出口10首先打開，廢氣便通過該排出口從燃燒室3流出。在活塞的上死點(diǎn)范圍內(nèi)，在溢流槽11和13中，進(jìn)一步有不含燃料的空氣從氣道15經(jīng)過一個圖中未示出的活塞氣口而預(yù)存起來。預(yù)存的空氣在活塞5的下死點(diǎn)范圍內(nèi)流入到燃燒室3中，并將廢氣同從曲軸箱4中隨后流過來的燃料/空氣混合物加以分開。
在圖2和3中示出了活塞5。如圖3所示，活塞5有兩個對稱于中間平面18布置的活塞氣口21。這兩個活塞氣口21從活塞5的活塞裙22延伸到活塞5的內(nèi)部?；钊?經(jīng)過一個設(shè)置在活塞銷座24中的、圖中未示出的螺栓與圖1中的連桿6相連。如圖2所示，活塞銷孔24被布置在控制棱邊72的范圍內(nèi)，該控制棱邊朝活塞底29方向限制著活塞氣口21。延伸在活塞銷孔24和活塞氣口21之間的邊緣35是如此構(gòu)成的，使得它在二沖程發(fā)動機(jī)1的運(yùn)行中用氣缸孔39密封，從而阻止在與曲軸箱相連的連桿孔24和活塞氣口21之間的流動。邊緣35也一直達(dá)到活塞5的周邊。在活塞氣口21的朝向活塞底29的一側(cè)，在活塞5上布置了一個空腔23，該空腔從活塞裙22一直延伸到活塞5的內(nèi)部，它的作用是減輕活塞5的重量。
如圖3中所示，在活塞5的上死點(diǎn)范圍內(nèi)空氣從氣道15流出，沿流動方向75流過活塞氣口21?；钊麣饪?1的壁73具有一個朝向氣道15的第一凹入部25及一個背離氣道15第二凹入部26。這兩個凹入部25、26在一個凸起部27上彼此相接觸，該凸起部的結(jié)構(gòu)為在兩個凹入部25、26之間的棱邊。在第一凹入部25中，與活塞5的縱向中軸線74徑向測量出的深度e大于第二凹入部26中的深度f。因此，活塞氣口21在第二凹入部26中延伸得比在第一凹入部25中延伸得淺。
第一凹入部25布置在二沖程發(fā)動機(jī)1的氣缸2上遠(yuǎn)離排出口的溢流槽13的范圍內(nèi)；第二凹入部26則布置在靠近排出口的溢流槽11的范圍內(nèi)。凸起部27導(dǎo)致活塞氣口21中的流動橫斷面變窄。這樣，向靠近排出口的溢流槽11所供送的空氣量便減少了。為了將空氣分配給各溢流槽，在進(jìn)入活塞氣口21的流入范圍內(nèi)，在活塞5的朝向曲軸箱4的一側(cè)，在活塞氣口21中設(shè)置了一個如圖2中所示的斜面28。斜面28引導(dǎo)著活塞氣口21中的流動?；钊麣饪?1在第一凹入部25處沿著朝曲軸箱4的方向被一個控制棱邊19所限制，該控制棱邊構(gòu)成在活塞5的一個邊緣79上。在第二凹入部26處，活塞氣口21由構(gòu)成在一邊緣80上的控制棱邊20所限制。
邊緣79具有一個平行于活塞5的縱向中軸線74測量的寬度C，該寬度小于邊緣80的平行于縱向中軸線74測量的寬度d。邊緣80的加寬的構(gòu)形導(dǎo)致下述結(jié)果控制棱邊20對置于控制棱邊19，在朝活塞底29的方向上錯開了一個距離b。這樣，向靠近排出口的溢流槽11的空氣供給量可以減小。此外，邊緣80對置于邊緣79，在朝活塞底29的方向上錯開。
圖4中示出一個活塞30的一個實(shí)施例?；钊?0具有一活塞氣口31，該活塞氣口具有一個凸起部37及一個用于將空氣分配給各溢流槽的斜面38。此外，在活塞30的活塞銷孔34上設(shè)置了一個凸肩32，該凸肩在朝曲軸箱4的方向上延伸，并縮小活塞氣口31中的流動橫斷面。此外，活塞30還有一個凹腔33，其用于減小活塞30的重量。
圖5表示一個活塞40，其活塞氣口41具有一個斜面48及一個用于縮小流動橫斷面的凸起部47。處在靠近排出口的溢流槽范圍內(nèi)的控制棱邊43對置于處在遠(yuǎn)離排出口的溢流槽范圍內(nèi)的控制棱邊42，在朝活塞底49的方向上錯開一個距離b，從而使活塞氣口41與靠近排出口的溢流槽的連通比起與遠(yuǎn)離排出口的溢流槽的連通來，每一活塞沖程的持續(xù)時間要短。控制棱邊42、43的這種錯置如同圖2中所示的活塞5的情況那樣，是通過活塞40的邊緣的加寬實(shí)現(xiàn)的。活塞40同樣具有一個用于減小其重量的凹腔45和一個布置在活塞氣口41的范圍內(nèi)的活塞銷孔44。
按圖6中所示的活塞50，為了將空氣分配到各溢流槽，在活塞氣口51中設(shè)置了一個斜面52及一個凸起部57。活塞50也具有一個凹腔53及布置在活塞氣口51的范圍內(nèi)的活塞銷孔54。
按圖7中所示的活塞60，活塞氣口61的朝向活塞底62的控制棱邊64設(shè)置在靠近排出口的溢流槽范圍內(nèi)，該控制棱邊對置于設(shè)置在遠(yuǎn)離排出口的溢流槽范圍內(nèi)的控制棱邊63，在朝活塞底62的方向上錯開。活塞銷孔66在此情況下設(shè)置在控制棱邊63和64之間的一個高度上。為了空氣的分配，活塞氣口61還附加地具有一個凸起部67及一個斜面68。活塞60在靠近排出口的溢流槽的范圍內(nèi)具有一個凹腔65。
為了使活塞氣口匹配于有利的對溢流槽的空氣分配，上述用于空氣分配的機(jī)構(gòu)與另外用于空氣分配的機(jī)構(gòu)的其它結(jié)合可能都是有利的?？梢耘鋫涠鄠€凹腔，以減小活塞的重量。
權(quán)利要求
1.二沖程發(fā)動機(jī)，特別是用在手工操作的機(jī)具，如機(jī)動鋸、自由切割機(jī)等上的二沖程發(fā)動機(jī)，它具有一個氣缸(2)和一個形成在氣缸(2)中的燃燒室(3)，該燃燒室被一個上下運(yùn)行的活塞(5，30，40，50，60)所限制，其中，活塞(5，30，40，50，60)經(jīng)過一個連桿(6)驅(qū)動一個可旋轉(zhuǎn)地支承在一個曲軸箱(4)中的曲軸(7)，而燃燒室(3)在活塞(5，30，40，50，60)的預(yù)定位置上經(jīng)過至少兩個溢流槽(11，13)與曲軸箱(4)相連，并且設(shè)置了至少一個氣道(15)，該氣道在氣缸(2)上在活塞(5，30，40，50，60)的范圍內(nèi)從一氣道孔(16)匯入，而且在預(yù)定的活塞位置上經(jīng)過一個成形在活塞(5，30，40，50，60)上的活塞氣口(21，31，41，51，61)與至少兩個溢流槽(11，13)相連通，其特征在于在活塞氣口(21，31，41，51，61)上設(shè)置一些結(jié)構(gòu)性機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)向溢流槽(11，13)的有利的空氣分配。
2.按權(quán)利要求1所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于用于有利的空氣分配的機(jī)構(gòu)縮窄了活塞氣口(21，31，41，51，61)中的流動橫斷面。
3.按權(quán)利要求1或2所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于用于有利的空氣分配的機(jī)構(gòu)被布置在這樣一個區(qū)域內(nèi)，該區(qū)域沿流動方向(75)大致處于在一個靠近排出口的溢流槽(11)和一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽(13)之間的一個高度上。
4.按權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于用于有利的空氣分配的機(jī)構(gòu)包括在活塞氣口(21，31，41，51，61)上的一個凸起部(27，37，47，57，67)，在此凸起部處減小了活塞氣口(21，31，41，51，61)的深度。
5.按權(quán)利要求4所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于凸起部(27，37，47，57，67)的結(jié)構(gòu)為活塞氣口(21，31，41，51，61)的壁(73)的兩個凹入成形的部位(25，26)之間的棱邊。
6.按權(quán)利要求2至5中的任一項(xiàng)所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于活塞氣口(21，31，41，51，61)在一個靠近排出口的溢流槽(11)的范圍內(nèi)比在一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽(13)的范圍內(nèi)延伸得較淺。
7.按權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于該機(jī)構(gòu)包括一個成形在活塞(30)的一個活塞銷孔(34)上的凸肩(32)，該凸肩延伸入活塞氣口(31)中。
8.按權(quán)利要求1至7中的任一項(xiàng)所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于該機(jī)構(gòu)包括一個可限制活塞氣口(21，41，61)的控制棱邊(20，43，63)。
9.按權(quán)利要求8所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于在一個靠近排出口的溢流槽(11)范圍內(nèi)朝向曲軸箱(4)的控制棱邊(20，43)對置于在一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽(13)范圍內(nèi)的控制棱邊(19，42)在朝活塞底(29，49)的方向上錯開一個距離(b)。
10.按權(quán)利要求8或9所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于在一個靠近排出口的溢流槽(11)范圍內(nèi)朝向活塞底(62)的控制棱邊(64)對置于在一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽(13)范圍內(nèi)的控制棱邊(63)在朝活塞底(62)的方向上錯開一個距離(a)。
11.按權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于用于空氣分配的機(jī)構(gòu)包括處于進(jìn)入活塞氣口(21，31，41，51，61)的流入口上的一個斜面(28，38，48，52，68)。
12.按權(quán)利要求1至11中的任一項(xiàng)所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于設(shè)置了四個對稱于一個將排出口(10)和進(jìn)入口(9)大致居中分開的中間平面(18)布置的溢流槽(11，13)，這些溢流槽經(jīng)過兩個對稱設(shè)置的活塞氣口(21，31，41，51，61)而分別與一個氣道孔(16)相連。
13.按權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的二沖程發(fā)動機(jī)，其特征在于氣道孔(16)設(shè)置在一個遠(yuǎn)離排出口的溢流槽(13)的范圍內(nèi)。
全文摘要
一種二沖程發(fā)動機(jī)，特別是用在手工操作的機(jī)具，如機(jī)動鋸、自由切割機(jī)等上的二沖程發(fā)動機(jī)，它具有一個氣缸和一個形成在該氣缸中的燃燒室。該燃燒室被一個上下運(yùn)行的活塞所限制。該活塞經(jīng)過一個連桿驅(qū)動一個可旋轉(zhuǎn)地支承在曲軸箱中的曲軸。在活塞的預(yù)定位置上，燃燒室經(jīng)過至少兩個溢流槽與曲軸箱相連。設(shè)置至少一個氣道，該氣道在氣缸上在活塞的范圍內(nèi)，從一個氣道孔匯入，而且在預(yù)定的活塞位置上經(jīng)過一個成形在活塞上的活塞氣口而與至少兩個溢流槽相連。為了對燃燒室進(jìn)行良好的掃氣，從而達(dá)到二沖程發(fā)動機(jī)的低的廢氣值，做出如下設(shè)定在活塞氣口上設(shè)置一些結(jié)構(gòu)性機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)向溢流槽的有利的空氣分配。
文檔編號F02B25/22GK1472426SQ03136890
公開日2004年2月4日 申請日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月24日
發(fā)明者H·阿蒙, K·-M·烏爾, W·蓋耶爾, C·弗萊, , H 阿蒙, の詼 申請人:安德烈亞斯·斯蒂爾兩合公司, 安德烈亞斯 斯蒂爾兩合公司