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CN104196624A - 四冲程发动机 - Google Patents

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CN104196624A
CN104196624A CN201410425584.7A CN201410425584A CN104196624A CN 104196624 A CN104196624 A CN 104196624A CN 201410425584 A CN201410425584 A CN 201410425584A CN 104196624 A CN104196624 A CN 104196624A
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黄道兵
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TAIZHOU QINGLONG ELECTRICAL Co Ltd
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Abstract

本发明属于小型发动机领域，尤其涉及一种可翻转360°的四冲程发动机，包括缸体，活塞，曲轴组件和化油器，化油器用于为进气通道提供混合油气，混合油气通过进气通道导通至摇臂室内的进气门组件，混合油气通过进气通道导通至摇臂室内的进气门组件；所述进气通道设置有连通至曲轴室的支路，该支路为混合油气润滑通道，曲轴室的下部连通有单向阀室，单向阀室与所述凸轮室导通，单向阀室内设置有在曲轴室正压时打开，负压时关闭的单向阀。本发明采用小型四冲程翻转发动机来为便携工具提供动力，其相比现有技术中的二冲程翻转发动机，具有排放低、油耗低、噪音小的优点，尤其适合手持式便携式工具，可大大提高操作者的工作条件，同比油耗可降低30-40％。

Description

四冲程发动机
技术领域
本发明属于小型发动机领域，尤其涉及用于割灌机、链锯、吹吸机等便携式工具的可翻转360°的四冲程发动机。 
背景技术
目前,国内外小型发动机应用领域非常广泛，而许多的工况要求发动机能360°翻转使用，在任何方位均能正常工作，如绿篱剪、油锯等便携式工具。目前这些便携式工具使用的小型发动机大多数均为二冲程汽油机，随着国内外对环保和节能的要求日益严格，对于小型通用发动机的排放法规不断加严，而二冲程发动机排放高、油耗高、噪音大，难以达到日益严格的标准。由于二冲程发动机的结构和工作原理所致，排放高、油耗高、噪音大的问题难以解决。 
发明内容
本发明的目的是提供一种解决了小型二冲程翻转发动机排放高、油耗高、噪音大的问题的一种排放低、油耗低、噪音小的小型四冲程翻转发动机。 
本发明的目的是这样实现的： 
四冲程发动机，包括 
缸体，其内设置有主腔室，主腔室包括彼此连通的燃烧室和曲轴室；所述燃烧室设有进气通道和排气通道，所述进气通道与燃烧室连接处设有控制其气路导通或截止的进气门组件，所述排气通道与燃烧室连接处设有控制其气路导通或截止的排气门组件；所述燃烧室内安装有活塞，所述曲轴室内安装有曲轴组件，所述活塞与曲轴组件连接并带动其运转，所述曲轴组件对外输出转矩； 
所述曲轴室下设置有与曲轴室相连通的单向阀室，所述曲轴室与单向阀室 之间设有单向阀，所述单向阀在曲轴室正压时打开，负压时关闭； 
化油器，其用于为燃烧室提供混合油气，所述混合油气通过进气通道进入燃烧室内； 
点火装置，其用于引燃燃烧室内的混合油气，所述点火装置安装在缸体上； 
所述缸体外设置有摇臂室，其收容所述进气门组件、排气门组件以及上摇臂； 
所述缸体的外部还设置有凸轮室，其内设置正时齿轮和凸轮齿轮组件；所述正时齿轮与曲轴组件联动，进而驱动凸轮齿轮组件，所述凸轮齿轮组件通过上摇臂驱动所述进气门组件和排气门组件； 
所述进气通道与曲轴室之间设有混合油气润滑通道，混合油气润滑通道在曲轴室负压时导通，正压时关闭；所述单向阀室与所述凸轮室导通，所述凸轮室和摇臂室导通，所述摇臂室通过油气通道与进气通道导通； 
所述混合油气润滑通道设置有一个以上，混合油气润滑通道的端口连通至所述曲轴室；所述活塞上下运动时，活塞下部的侧壁封堵或打开所述混合油气润滑通道。 
所述单向阀室设置在曲轴室的下方，所述单向阀室内的单向阀设置有一个以上。 
所述混合油气是空气、燃油、润滑油的气体混合物。 
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是： 
本发明采用小型四冲程翻转发动机来为便携工具提供动力，其相比现有技术中的二冲程翻转发动机，具有排放低、油耗低、噪音小的优点，尤其适合手持式便携式工具，可大大提高操作者的工作条件，同比油耗可降低30-40％； 
本发明采用混合油气对各部件进行润滑，可以降低曲轴箱的温度，同 时，本发明的润滑模式为单向，不断有新鲜混合油气进入曲轴室，不会出现机油变质现象。 
附图说明
图1是本发明小型四冲程发动机结构示意图。 
图2是图1所示的发动机的左视剖视图。 
图3是本发明小型四冲程发动机润滑工作原理简图。 
1-化油器；2-进气管；3-进气通道；4-进气门组件；5-摇臂室；6-排气门组件；7-排气通道；8-缸体；9-燃烧室；10-曲轴室；11-箱体；12-单向阀室；13-混合油气润滑通道；14-凸轮室；15-凸轮齿轮组件；17-油气通道；18-上摇臂；19-活塞；20-曲轴组件；21-单向阀。 
具体实施方式
下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述： 
如图1-3所示， 
四冲程发动机，包括 
缸体8，其内设置有主腔室，主腔室包括彼此连通的燃烧室9和曲轴室10，所述燃烧室设有进气通道和排气通道，所述进气通道与燃烧室9连接处设有控制其气路导通或截止的进气门组件4，所述排气通道与燃烧室9连接处设有控制其气路导通或截止的排气门组件6，所述燃烧室9内安装有活塞19，曲轴室10内安装有曲轴组件20，活塞19的下部与曲轴组件20连接并带动其运转；曲轴组件20对外输出转矩； 
所述曲轴室10下设置有与曲轴室相连通的单向阀室12，所述曲轴室与单向阀室之间设有单向阀21，所述单向阀在曲轴室正压时打开，负压时关闭； 
化油器1，其用于为进气通道3提供混合油气，混合油气通过进气通道3 导通至摇臂室5内的进气门组件4，混合油气是指空气、燃油、润滑油的气体混合物； 
点火装置，其用于引燃燃烧室9内的混合油气，点火装置安装在缸体8上； 
所述缸体8的外部还设置有摇臂室5(摇臂室5由端盖安装在缸体顶部形成)，其收容进气门组件4、排气门组件6以及上摇臂； 
所述缸体8的外部还设置有凸轮室14，其收容正时齿轮和凸轮齿轮组件15；所述正时齿轮与曲轴组件20联动，进而驱动凸轮齿轮组件15，凸轮齿轮组件15通过上摇臂驱动所述进气门组件4和排气门组件6； 
所述进气通道3设置有连通至曲轴室10的支路，该支路为混合油气润滑通道13，混合油气润滑通道在曲轴室负压时导通，正压时关闭；所述单向阀室与所述凸轮室导通，所述凸轮室和摇臂室导通，所述摇臂室通过油气通道17与进气通道导通。 
优选地，所述的混合油气润滑通道13设置有一个以上，混合油气润滑通道13的端口连通至所述曲轴室10；所述活塞19上下运动时，活塞19下部的侧壁封堵或打开所述混合油气润滑通道13。 
优选地，所述单向阀室12设置在曲轴室10的下方，所述单向阀室12内的单向阀设置有一个以上。 
在进气冲程时，上摇臂控制进气门组件4开启，排气门组件6关闭，活塞19下行并关闭混合油气润滑通道13，进气通道3的混合油气被吸入燃烧室9内，此时，曲轴室10为正压，曲轴室10内的混合油气被压入到单向阀室12，经过凸轮室14，再进入摇臂室5，凸轮室14内的润滑凸轮齿轮组件15，摇臂室5内的上摇臂等运动部件得到润滑，摇臂室5内的混合油气通过油气通道17进入进气通道3，再进入燃烧室燃烧。 
在压缩冲程时，进气门组件4和排气门组件6关闭，活塞19上行并压缩进入燃烧室9的混合油气，混合油气润滑通道13导通，此时，曲轴室10内形成负压并将混合油气润滑通道13内的混合油气吸入曲轴室10内，润滑曲轴组件20等运动部件。 
在做功冲程时，进气门组件4关闭，排气门组件6关闭，点火装置(即，火花塞)点燃被压缩的混合油气，燃烧的气体急剧膨胀，推动活塞19下行，将内能转换成机械能，活塞19再次关闭混合油润滑通道，此时曲轴室10为正压，将混合油气从曲轴室10压入到单向阀室12，经过凸轮室14，再进入摇臂室5，润滑凸轮齿轮组件15等运动部件。 
在排气冲程时，活塞19上行，进气门组件4关闭，排气门组件6打开，同时曲轴室10内再次形成负压，打开混合油润滑通道，将混合油气吸入曲轴室10内，润滑曲轴等运动部件。 
本发明采用小型四冲程翻转发动机来为便携工具提供动力，其相比现有技术中的二冲程翻转发动机，具有排放低、油耗低、噪音小的优点，尤其适合手持式便携式工具，可大大提高操作者的工作条件，同比油耗可降低30-40％； 
本发明采用混合油气对各部件进行润滑，可以降低曲轴箱的温度，同时，本发明的润滑模式为单向，不断有新鲜混合油气进入曲轴室10，不会出现机油变质现象。 
采用本发明，曲轴箱温度可以控制在90度左右，凸轮室温度可以控制在95度，以市面上的斯蒂尔品牌的便携工具为例，其曲轴箱温度通常为115度，其凸轮室温度通常为125度。 
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖 于本发明的保护范围之内。 

Claims (4)

1.四冲程发动机，其特征在于，包括
缸体，其内设置有主腔室，主腔室包括彼此连通的燃烧室和曲轴室；所述燃烧室设有进气通道和排气通道，所述进气通道与燃烧室连接处设有控制其气路导通或截止的进气门组件，所述排气通道与燃烧室连接处设有控制其气路导通或截止的排气门组件；所述燃烧室内安装有活塞，所述曲轴室内安装有曲轴组件，所述活塞与曲轴组件连接并带动其运转，所述曲轴组件对外输出转矩；
所述曲轴室下设置有与曲轴室相连通的单向阀室，所述曲轴室与单向阀室之间设有单向阀，所述单向阀在曲轴室正压时打开，负压时关闭；
化油器，其用于为燃烧室提供混合油气，所述混合油气通过进气通道进入燃烧室内；
点火装置，其用于引燃燃烧室内的混合油气，所述点火装置安装在缸体上；
所述缸体外设置有摇臂室，其收容所述进气门组件、排气门组件以及上摇臂；
所述缸体的外部还设置有凸轮室，其内设置正时齿轮和凸轮齿轮组件；所述正时齿轮与曲轴组件联动，进而驱动凸轮齿轮组件，所述凸轮齿轮组件通过上摇臂驱动所述进气门组件和排气门组件；
所述进气通道与曲轴室之间设有混合油气润滑通道，混合油气润滑通道在曲轴室负压时导通，正压时关闭；所述单向阀室与所述凸轮室导通，所述凸轮室和摇臂室导通，所述摇臂室通过油气通道与进气通道导通。
2.根据权利要求1的四冲程发动机，其特征在于，所述的混合油气润滑通道设置有一个以上，混合油气润滑通道的端口连通至所述曲轴室；所述活塞上下运动时，活塞下部的侧壁封堵或打开所述混合油气润滑通道。
3.根据权利要求1的四冲程发动机，其特征在于，所述单向阀室设置在曲轴室的下方，所述单向阀室内的单向阀设置有一个以上。
4.根据权利要求1的四冲程发动机，其特征在于，所述混合油气是空气、燃油、润滑油的气体混合物。
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