一種新型二沖程汽油機(jī)消音器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽油機(jī)換氣技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)涉及一種利用諧震波降低二沖程汽油機(jī)排放的消音器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、質(zhì)量輕、運(yùn)轉(zhuǎn)提速快等許多顯著優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、園藝、家庭等許多產(chǎn)品領(lǐng)域。
[0003]針對(duì)歐美國(guó)家對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放日益嚴(yán)格的現(xiàn)狀，今后進(jìn)入到歐美市場(chǎng)的汽油機(jī)必須符合環(huán)保排放。二沖程汽油機(jī)掃氣過程分為三個(gè)階段:自由排氣、掃氣、額外排氣三個(gè)階段。自由排氣階段:排氣口開啟到新鮮充量進(jìn)入氣缸，排氣口一般在下止點(diǎn)前60°-75° (CA )開啟，排氣口剛開啟時(shí)，氣缸壓力較高，約為300 -600 kPa，壓力比p/pr超過1.9，是超臨界排氣。在該階段，排氣流量與排氣管內(nèi)的氣體狀態(tài)無(wú)關(guān)，只取決于缸內(nèi)氣體的狀態(tài)和排氣口流通截面的大小。自由排氣階段是二沖程內(nèi)燃機(jī)換氣過程的最重要階段，也包括超臨界排氣和亞臨界排氣，排出大約70% - 80%的廢氣。掃氣階段:隨著活塞下行及廢氣迅速外流，缸內(nèi)氣體壓力驟降，可形成較高的真空，此時(shí)掃氣口開度也已加大，使新鮮充量急速流入氣缸。隨后，掃氣口與排氣口開度均較大，掃氣氣流經(jīng)過掃氣口進(jìn)入氣缸，將缸內(nèi)廢氣從排氣口壓向排氣管，實(shí)現(xiàn)掃氣。額外排氣階段:掃氣口關(guān)閉到排氣口關(guān)閉，為額外排氣階段。在這一階段，由于活塞上行的排擠和排氣氣流的慣性作用，部分廢氣與新鮮充量的混合氣繼續(xù)排出，直到排氣口關(guān)閉為止，在這一階段中有大量新鮮的未燃混合氣排出，是要盡量避免的階段。
[0004]二沖程汽油機(jī)的換氣時(shí)間短，換氣質(zhì)量差；在掃氣期間，將有較多的新鮮充量經(jīng)過排氣口直接流入到排氣管中，增加了新鮮充量的消耗量，排放惡化是二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的共性。
[0005]因此，故對(duì)大多數(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō)，急需一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高，同時(shí)又能夠通過降低排氣短路損失，改善了廢氣排放的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決二沖程汽油機(jī)換氣質(zhì)量差、短路損失大、廢氣排放差的技術(shù)難題，經(jīng)過對(duì)排氣壓力波動(dòng)效應(yīng)的研宄計(jì)算，改進(jìn)消音器內(nèi)部構(gòu)造，通過在消音器內(nèi)部增加一定容積的密閉儲(chǔ)氣腔，制造出特定頻率的排氣諧震波，該頻率的諧震波對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在額外排氣階段的排氣進(jìn)行影響，減少了該階段的新鮮未燃混合氣的排出，降低了油耗，改善了尾氣的排放。
[0007]本發(fā)明一種新型二沖程汽油機(jī)消音器，包括左殼體、右殼體、中間隔板、儲(chǔ)氣腔、分流板、導(dǎo)流罩、排氣法蘭、支撐柱、排氣管；所述左殼體和右殼體以及中間隔板將消音器分成左右兩個(gè)獨(dú)立的腔室，在中間隔板3上設(shè)置有通氣小孔；在消音器進(jìn)氣側(cè)的左腔室側(cè)壁上設(shè)置排氣法蘭，分流板將排氣法蘭分成上下兩部分；所述儲(chǔ)氣腔和導(dǎo)流罩位于消音器進(jìn)氣側(cè)的左腔室內(nèi)，分流板位于儲(chǔ)氣腔和導(dǎo)流罩中間，分流板的上部為儲(chǔ)氣腔，分流板的下部為導(dǎo)流罩，所述導(dǎo)流罩側(cè)壁上設(shè)置有通氣的小孔；所述支撐住一次連接右殼體、中間隔板、儲(chǔ)氣腔和流罩；所述排氣管位于右腔室。
[0008]優(yōu)選的，上述分流板在排氣法蘭外測(cè)向外伸出，其伸出部分的長(zhǎng)度由與消音器所配合的氣缸確定。
[0009]優(yōu)選的，上述分流板伸出部分邊沿距離與消音器所配合的氣缸內(nèi)壁6-15毫米。
[0010]優(yōu)選的，上述儲(chǔ)氣腔也可設(shè)置在消音器外部。
[0011]本發(fā)明由于采取以上方法，利用排氣形成壓力波，結(jié)合理論計(jì)算，在消音器內(nèi)部或外部設(shè)置一定容積和形狀的密閉儲(chǔ)氣腔，在消音器內(nèi)部設(shè)置開放的導(dǎo)流罩。在活塞下移打開排氣口時(shí)，高速氣流部分首先沖入儲(chǔ)氣腔，另一部分進(jìn)入導(dǎo)流罩，通過中間隔板后從排氣管排除，此階段排出的廢氣占全部廢氣的70%-80% ;活塞繼續(xù)下移，到達(dá)下至點(diǎn)后活塞開始上移，一直到掃氣口關(guān)閉時(shí)刻，該階段為強(qiáng)制掃氣階段，此階段排出的廢氣占全部廢氣的15%-25%;隨著活塞的上移，掃氣口關(guān)閉，但排氣口仍然打開，該階段為額外排氣階段，在該階段廢氣和可燃混合氣混合比較充分，可燃混合氣在該階段排出占總排出量的70%以上，通過設(shè)計(jì)計(jì)算儲(chǔ)氣腔的容積和形狀，讓進(jìn)入密閉儲(chǔ)氣腔內(nèi)的廢氣遇到儲(chǔ)氣腔內(nèi)壁，產(chǎn)生特定頻率的排氣諧震波，讓該諧震波在掃氣口關(guān)閉瞬間到排氣口關(guān)閉的時(shí)刻里返回到排氣法蘭的進(jìn)氣口處，與正在向外排出的廢氣和可燃混合氣相沖突，阻止額外排氣階段的新鮮未燃混合氣的排出，降低排氣的短路損失，改善了尾氣的排放。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明一種新型二沖程汽油機(jī)消音器結(jié)構(gòu)的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明:
如圖1所不，圖中:1、左殼體；2、右殼體；3、中間隔板；4、儲(chǔ)氣腔；5、分流板；6、導(dǎo)流罩；7、排氣法蘭；8、支撐柱；9、排氣管。
[0014]本實(shí)施例將儲(chǔ)氣腔設(shè)置到消音器內(nèi)部，通過左殼體I和右殼體2以及中間隔板3將消音器分成左右兩個(gè)獨(dú)立的腔室，在中間隔板3上設(shè)置有通氣小孔。在消音器進(jìn)氣側(cè)的左腔室內(nèi)分別設(shè)置儲(chǔ)氣腔4和導(dǎo)流罩6，在儲(chǔ)氣腔4和導(dǎo)流罩6中間設(shè)置有分流板5，分流板5將排氣法蘭7分成上下兩個(gè)獨(dú)立的部分，上部為所述儲(chǔ)氣腔4，下部為所述導(dǎo)流罩6。
[0015]在活塞下移打開排氣口時(shí)，從氣缸排氣口排出的廢氣氣流由分流板5分隔成上下兩部分，上部分廢氣氣流沖入儲(chǔ)氣腔4，由于儲(chǔ)氣腔4為密閉的腔體，沖入的廢氣遇到儲(chǔ)氣腔內(nèi)壁，將按一定頻率的波形返回到排氣法蘭處。另一部分廢氣氣流沖入導(dǎo)流罩6，導(dǎo)流罩6側(cè)壁上設(shè)置有通氣的小孔，從氣缸排出的廢氣可通過這些小孔排入左腔室內(nèi)，再通過中間隔板3進(jìn)入右腔室再?gòu)呐艢夤?排出。
[0016]隨著活塞繼續(xù)下移，發(fā)動(dòng)機(jī)分別進(jìn)入掃氣階段和額外排氣階段，在這一階段，由于活塞上行的排擠和排氣氣流的慣性作用，部分廢氣與新鮮充量的混合氣繼續(xù)排出，直到排氣口關(guān)閉為止。與此同時(shí)，進(jìn)入密閉儲(chǔ)氣腔內(nèi)的廢氣將返回到排氣法蘭7處，阻止額外排氣階段的新鮮可燃混合氣排出，降低排氣的短路損失，改善了廢氣的排放。
[0017]為了加強(qiáng)儲(chǔ)氣腔4的波動(dòng)效應(yīng)，儲(chǔ)氣腔4的容積的大小由氣缸排氣量和排氣相位進(jìn)行確定，同時(shí)分流板5需要在排氣法蘭外測(cè)向外伸出，其伸出部分的長(zhǎng)度由所配合的氣缸確定，一般來(lái)說(shuō)，伸出部分邊沿距離氣缸內(nèi)壁(6-15)毫米，這樣既可產(chǎn)生較強(qiáng)的波動(dòng)效應(yīng)，又可便于儲(chǔ)氣腔4內(nèi)的廢氣從氣缸排氣口與分流板5之間的狹縫排走。
[0018]通過排氣壓力諧震波效應(yīng)的特點(diǎn)，結(jié)合理論計(jì)算，在消音器內(nèi)部或外部設(shè)置一定容積和形狀的密閉儲(chǔ)氣腔，形成特定頻率的諧震波，該頻率的諧震波對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)在額外排氣階段的排氣進(jìn)行影響，使得二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在換氣過程的額外排氣階段減少了 50%以上的未燃燒新鮮混合氣直接排出的短路損失，使尾氣排放得到了改善，并降低了燃油消耗，提高燃油經(jīng)濟(jì)性，符合我國(guó)節(jié)能降排的國(guó)家基本國(guó)策。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型二沖程汽油機(jī)消音器，其特征在于:所述消音器包括左殼體、右殼體、中間隔板、儲(chǔ)氣腔、分流板、導(dǎo)流罩、排氣法蘭、支撐柱、排氣管；所述左殼體和右殼體以及中間隔板將消音器分成左右兩個(gè)獨(dú)立的腔室，在中間隔板上設(shè)置有通氣小孔；在消音器進(jìn)氣側(cè)的左腔室側(cè)壁上設(shè)置排氣法蘭，分流板將排氣法蘭分成上下兩部分；所述儲(chǔ)氣腔和導(dǎo)流罩位于消音器進(jìn)氣側(cè)的左腔室內(nèi)，分流板位于儲(chǔ)氣腔和導(dǎo)流罩中間，分流板的上部為儲(chǔ)氣腔，分流板的下部為導(dǎo)流罩，所述導(dǎo)流罩側(cè)壁上設(shè)置有通氣的小孔；所述支撐住一次連接右殼體、中間隔板、儲(chǔ)氣腔和流罩；所述排氣管位于右腔室。2.如權(quán)利要求1所述的新型二沖程汽油機(jī)消音器，其特征在于:所述分流板在排氣法蘭外測(cè)向外伸出，其伸出部分的邊沿距離與消音器所配合的氣缸內(nèi)壁6-15毫米。3.如權(quán)利要求1所述的新型二沖程汽油機(jī)消音器，其特征在于:所述儲(chǔ)氣腔設(shè)置在消音器外部。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型二沖程汽油機(jī)消音器，屬于汽油機(jī)換氣技術(shù)領(lǐng)域。其包括左殼體、右殼體、中間隔板、儲(chǔ)氣腔、分流板、導(dǎo)流罩、排氣法蘭、支撐柱、排氣管。在消音器內(nèi)部或外部增加一定容積和形狀的密閉儲(chǔ)氣腔，讓進(jìn)入密閉儲(chǔ)氣腔內(nèi)的廢氣遇到儲(chǔ)氣腔內(nèi)壁后，產(chǎn)生特定頻率的排氣諧震波，讓該諧震波在掃氣口關(guān)閉瞬間到排氣口關(guān)閉的時(shí)刻里返回到排氣法蘭的進(jìn)氣口處，與正在向外排出的廢氣和可燃混合氣相沖突，阻止額外排氣階段的新鮮未燃混合氣的排出。該消音器可以降低排氣的短路損失，使尾氣排放得到了改善，并降低了燃油消耗，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。
【IPC分類】F01N1/08
【公開號(hào)】CN104912625
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510309014
【發(fā)明人】楊立青, 張兆亮, 李玲明, 尤學(xué)建
【申請(qǐng)人】臨沂照華動(dòng)力機(jī)械有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月9日