專利名稱：單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種尤其用在手動(dòng)引導(dǎo)式工具如電鋸、切割機(jī)或類似工具中的單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作方法，其中該二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)包括氣缸，在氣缸中構(gòu)造有燃燒室，該燃燒室由活塞限定，該活塞可驅(qū)動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在曲軸箱中的曲軸，在該方法中將燃料和燃燒空氣提供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，點(diǎn)燃燃燒室中的由燃料和燃燒空氣構(gòu)成的混合物，并且使廢氣經(jīng)出口從燃燒室流出。
背景技術(shù)：
從DE 19745511A1中已知了一種二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，其中在曲軸的每次旋轉(zhuǎn)中，燃料在活塞的下死點(diǎn)區(qū)域中被噴射到燃燒室中，并且在燃燒室中形成的燃料/空氣混合物在活塞的上死點(diǎn)區(qū)域中被點(diǎn)燃。
在二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)時(shí)，由于流動(dòng)狀況以及低壓力和高殘余廢氣量的原因會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)火故障，使得燃燒室中的混合物沒有被燃燒。在活塞的下行沖程中，未燃混合物從燃燒室流出。這導(dǎo)致二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣值顯著增加。已經(jīng)顯示，在空轉(zhuǎn)中燃燒室沒有得到清潔的掃氣，因此在空轉(zhuǎn)時(shí)在燃燒室中，廢氣、在很大程度上不含燃料的空氣和新鮮的混合物之間沒有發(fā)生混合。由于廢氣和新鮮混合物在空間上的設(shè)置情況，這可能導(dǎo)致點(diǎn)火火花在與混合物具有一定空間距離的情況下點(diǎn)火，因此沒有發(fā)生燃燒或者只有不完全的燃燒。這種過程的出現(xiàn)是沒有規(guī)律的，并且形成了二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的典型空轉(zhuǎn)特性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種所述類型的單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，其在空轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)平靜，并且具有很小的廢氣值。
該任務(wù)通過其中二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在空轉(zhuǎn)中在至少700°的曲軸轉(zhuǎn)角上沒有燃料供給的上述單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)來解決。
由此，在空轉(zhuǎn)中燃料的供給周期性地進(jìn)行，使得在最高時(shí)為大約曲軸每兩轉(zhuǎn)進(jìn)行一次燃料供給以及隨后的燃料在燃燒室中燃燒。在沒有燃料供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的循環(huán)中，燃燒室由在很大程度上不含燃料的燃燒空氣進(jìn)行掃氣。由此可以將廢氣從燃燒室中完全排出。這樣可以實(shí)現(xiàn)在燃燒室中形成不含舊廢氣的易于點(diǎn)燃的混合物，從而能夠可靠地進(jìn)行混合物的再次燃燒。已經(jīng)顯示，盡管不是在曲軸的每轉(zhuǎn)中都進(jìn)行混合物的燃燒，然而通過規(guī)律性的點(diǎn)火順序便可實(shí)現(xiàn)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的更加平靜的運(yùn)轉(zhuǎn)。由于混合物在燃燒室中可靠地燃燒，因此沒有未燃燒的燃料經(jīng)出口排出。這便改善了二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣值。此外還已經(jīng)顯示，通過在最高時(shí)為大約曲軸每兩轉(zhuǎn)進(jìn)行的燃料供給來使二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)噪音更加均勻。因此，在空轉(zhuǎn)中使用者在聲音上也獲得了平穩(wěn)且均勻運(yùn)轉(zhuǎn)的感覺。
有利的是，在空轉(zhuǎn)中在曲軸每兩轉(zhuǎn)至每六轉(zhuǎn)時(shí)供給燃料。即使在曲軸的多轉(zhuǎn)上沒有燃料供給并且由此沒有燃燒發(fā)生，也可實(shí)現(xiàn)曲軸的足夠均勻的驅(qū)動(dòng)。尤其是當(dāng)在曲軸的多轉(zhuǎn)上連續(xù)地沒有燃料供給時(shí)，燃燒室可以得到良好的掃氣，使得在隨后的供給燃料的循環(huán)中能夠保證燃燒的進(jìn)行。由于燃燒所需的燃料完全在一個(gè)循環(huán)中提供，由此設(shè)計(jì)成所供給的燃料量相對于在曲軸的每轉(zhuǎn)中都進(jìn)行燃料供給的情況而言有所增加。在曲軸的每轉(zhuǎn)中都供給燃料的常規(guī)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)中，來自多個(gè)循環(huán)的由于點(diǎn)火故障和燃燒不充分而未燃燒的燃料可能會(huì)從出口排出到外界環(huán)境中。在按照本發(fā)明的方法工作的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)中，由于采用在很大程度上不含燃料的燃燒空氣對燃燒室進(jìn)行掃氣，因此這種情況不會(huì)發(fā)生。有利的是，所供給的燃料量大約為相對于在曲軸的每轉(zhuǎn)中都提供燃料的情況而言的1.5倍至5倍。因此，雖然在一個(gè)循環(huán)中所噴入的燃料量提高了，但是總體上的燃料消耗減少，這是因?yàn)槔缜S每兩轉(zhuǎn)供給1.5倍的燃料量，或者曲軸每三轉(zhuǎn)供給2倍的燃料量。有利的是，可以改變兩次接連的燃料供給之間的時(shí)間間隔以及所供給的燃料量。由此可以簡單的方式穩(wěn)定空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速?？梢钥刂苾纱谓舆B的燃料供給之間的時(shí)間間隔以及各次供給的燃料量，但是也可以設(shè)計(jì)成例如依據(jù)曲軸的加速情況來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
有利的是，在滿載時(shí)在曲軸的每轉(zhuǎn)中將燃料供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。在滿載時(shí)，由于在曲軸的每轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的流動(dòng)狀況、高溫和高壓而實(shí)現(xiàn)了混合物的燃燒。由于所產(chǎn)生的壓力狀況可以實(shí)現(xiàn)對燃燒室的良好掃氣，因此在將新的燃料供入燃燒室之前，廢氣在盡可能高的程度上被掃出燃燒室。
二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)成具有至少一個(gè)溢流管道，其在預(yù)定的活塞位置上將曲軸箱與燃燒室連通。有利的是，在活塞朝著燃燒室運(yùn)動(dòng)期間將燃燒空氣吸入到曲軸箱中，并且在活塞朝著曲軸箱的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)通過至少一個(gè)溢流管道而流入燃燒室。符合目的的是，燃燒空氣通過至少一個(gè)活塞孔和至少一個(gè)溢流管道吸入到曲軸箱中。由此可以實(shí)現(xiàn)用在很大程度上不含燃料的燃燒空氣來對溢流管道進(jìn)行完全的掃氣，從而使廢氣與燃料或混合物很好地分開。
燃料設(shè)計(jì)成在空轉(zhuǎn)中通過由控制機(jī)構(gòu)來控制的閥而引入。由此可以簡單的方式來控制燃料引入的時(shí)刻和所供給的燃料量。從而可以簡單的方式保證在滿載工作中在曲軸的每轉(zhuǎn)中將燃料供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，而在空轉(zhuǎn)中的可能之時(shí)也在很小的轉(zhuǎn)速下在至少700°的曲軸轉(zhuǎn)角上沒有燃料供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。有利的是由閥將燃料供入溢流管道。設(shè)計(jì)了在空轉(zhuǎn)中在燃燒空氣通過溢流管道流入燃燒室中的期間來供給燃料。由此將所提供的燃料完全供入到燃燒室中。已經(jīng)顯示，在空轉(zhuǎn)中可以取消對曲軸箱的潤滑。由此在空轉(zhuǎn)中不需要為了潤滑而將燃料供入到曲軸箱中。符合目的的是，在燃燒空氣的一部分從曲軸箱流入燃燒室之后開始供給燃料。已經(jīng)流入燃燒室中的燃燒空氣保證了燃料與可能仍然還存在于燃燒室中的源自上次循環(huán)的廢氣相互分開。
為了實(shí)現(xiàn)在滿載時(shí)對曲軸箱進(jìn)行足夠的潤滑，設(shè)計(jì)了在滿載時(shí)在將燃燒空氣吸入到曲軸箱的期間來供給燃料。在將閥設(shè)置在溢流管道中的情況下，燃料將通過經(jīng)溢流管道而吸入的空氣輸送到曲軸箱中。符合目的的是，在滿載時(shí)燃料至少部分地通過汽化器來供給。在通過汽化器供給燃料的情況中，供給也在將燃燒空氣吸入曲軸箱的期間進(jìn)行，其中至少一部分燃燒空氣和燃料一起通過汽化器吸入。
為了保證在空轉(zhuǎn)中二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平靜，設(shè)計(jì)了要監(jiān)控在燃料供給之后是否發(fā)生了曲軸的加速。曲軸的加速是衡量燃料是否進(jìn)行了充分燃燒的尺度。該加速可以直接地或間接地測量。符合目的的是，當(dāng)沒有發(fā)生曲軸的加速時(shí)，在曲軸的隨后旋轉(zhuǎn)中再次供給燃料，從而在隨后的循環(huán)中進(jìn)行燃燒和相應(yīng)的曲軸加速。有利的是，當(dāng)加速超過了預(yù)定值時(shí)，則延長至下一次燃料供給的時(shí)間間隔。由此可以簡單的方式來調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的所希望轉(zhuǎn)速。
尤其是只在對二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)供給燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)中對燃燒室中的混合物進(jìn)行點(diǎn)火。在只通過在很大程度上不含燃料的燃燒空氣對燃燒室進(jìn)行掃氣的循環(huán)中，可以中斷點(diǎn)火。此時(shí)，尤其通過點(diǎn)火火花進(jìn)行點(diǎn)火，其中點(diǎn)火能量由被曲軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的磁體在點(diǎn)火線圈中感應(yīng)產(chǎn)生，并且在空轉(zhuǎn)中能夠暫時(shí)儲(chǔ)存在曲軸的多轉(zhuǎn)中所感應(yīng)出的能量。尤其是在手動(dòng)引導(dǎo)的工具中，要在很小的轉(zhuǎn)速下提供必需的點(diǎn)火能量是有困難的，因?yàn)檫@種工具通常不帶可提供額外能量的電池。通過在曲軸的多轉(zhuǎn)上暫時(shí)儲(chǔ)存能量就可以保證提供足夠大的能量用于產(chǎn)生點(diǎn)火火花。為了保證燃燒室中的混合物可靠地點(diǎn)燃，此外還設(shè)計(jì)成在空轉(zhuǎn)中將點(diǎn)火火花維持在相對于曲軸在每轉(zhuǎn)中點(diǎn)火的情況而言為延長了的持續(xù)時(shí)間上。這通過在曲軸的多轉(zhuǎn)上暫時(shí)儲(chǔ)存能量而成為可能。


下面將借助附圖來描述本發(fā)明的實(shí)施例。在圖中圖1是二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性側(cè)視圖，該二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)活塞孔而吸入在很大程度上不含燃料的空氣，圖2是圖1所示二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)沿圖1中箭頭II-II方向的側(cè)視圖，圖3是具有掃氣預(yù)儲(chǔ)存功能的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的示意性側(cè)視圖，圖4至圖6顯示了與曲軸轉(zhuǎn)角相對應(yīng)的燃料供給的圖。
圖中各標(biāo)號(hào)的含義如下1二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)；2氣缸；3曲軸箱；4入口；5燃燒室；6出口；7活塞；8火花塞；9減壓閥；10曲軸軸線；11風(fēng)機(jī)葉輪；12溢流管道；13燃料箱；14燃料管；15連桿；16燃料泵；17燃料儲(chǔ)存器；18電磁閥；19導(dǎo)線；20點(diǎn)火模塊；21風(fēng)機(jī)葉輪11上的磁體；22脈沖管道；23固定螺釘；24散熱片；25曲軸；26疊片鐵心；27空氣通道；28節(jié)氣門；29空氣過濾器；30活塞孔；31二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)；32汽化器；33混合物通道；34混合物入口；35燃料口；36節(jié)氣門。
具體實(shí)施例方式
圖1所示的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1包括氣缸2，在其外側(cè)上設(shè)有散熱片24。在圖1中以虛線示出的活塞7可往復(fù)運(yùn)動(dòng)地支承在氣缸2中?；钊?通過連桿15驅(qū)動(dòng)可圍繞曲軸軸線10轉(zhuǎn)動(dòng)式地支承在曲軸箱3中的曲軸25。在氣缸2上通有入口4，在很大程度上不含燃料的燃燒空氣通過該入口而提供給構(gòu)造為單缸發(fā)動(dòng)機(jī)的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1。
二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1具有至少一個(gè)溢流管道12，該溢流管道在活塞7的下死點(diǎn)區(qū)域中將曲軸箱3與燃燒室5連通。燃燒室5由氣缸2和活塞7限定。尤其可以設(shè)計(jì)兩個(gè)或四個(gè)相對于將入口4從中間分開的中間平面對稱設(shè)置的溢流管道12?；钊?具有在圖1中以虛線示出的活塞孔30。也可以設(shè)計(jì)兩個(gè)設(shè)置在入口4兩側(cè)的活塞孔30?；钊?0在活塞7的上死點(diǎn)區(qū)域中將入口4與溢流管道12連通，使得燃燒空氣通過入口4和活塞孔30流入溢流管道12，并從此處流入曲軸箱3。由此通過在很大程度上不含燃料的燃燒空氣來對溢流管道12進(jìn)行充分的掃氣。在氣缸2中可設(shè)置減壓閥9，可以通過該減壓閥對燃燒室5進(jìn)行排氣，以便使二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1更容易起動(dòng)。氣缸2上設(shè)置了火花塞8，它伸入到燃燒室5中。從氣缸2中引出了出口6，廢氣可以經(jīng)該出口流出燃燒室5。
為了供給燃料而配置了閥18，該閥尤其構(gòu)造成電磁閥。然而，閥18也可以與噴嘴結(jié)合成一體。閥18集成于點(diǎn)火模塊20中。閥18由設(shè)置在點(diǎn)火模塊20中的控制機(jī)構(gòu)如中央處理器(CPU)來控制。點(diǎn)火模塊20通過導(dǎo)線19來控制火花塞8的點(diǎn)火。為了產(chǎn)生點(diǎn)火能量，在曲軸25上的不可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在曲軸25上的風(fēng)機(jī)葉輪11上固定了磁體21。如圖2所示，在風(fēng)機(jī)葉輪11的周面處，具有圖中未示出的點(diǎn)火線圈的疊片鐵心26設(shè)置在點(diǎn)火模塊20上。磁體21在點(diǎn)火線圈中感應(yīng)出電壓，該電壓在火花塞8中產(chǎn)生火花。點(diǎn)火模塊20用固定螺釘23固定在氣缸2上。
結(jié)合在點(diǎn)火模塊20上的電磁閥18通過燃料管14與設(shè)置在燃料箱13中的燃料泵16連接。燃料泵16可構(gòu)造成隔膜泵，并且由波動(dòng)的曲軸箱壓力驅(qū)動(dòng)。為此，燃料泵16通過脈沖管22與曲軸箱3相連。燃料泵16將燃料從燃料箱13輸送到燃料儲(chǔ)存容器17中，燃料從這里到達(dá)電磁閥18。在燃料儲(chǔ)存容器17中設(shè)有壓力閥，其通過回流管與燃料箱連接。
如圖2所示，經(jīng)入口4而提供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃燒空氣經(jīng)過空氣過濾器29以及空氣管道27吸入。在空氣管道27中設(shè)有用于控制所供給空氣量的節(jié)氣門28。
當(dāng)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1在滿載下工作時(shí)，在活塞7的上死點(diǎn)區(qū)域中，在很大程度上不含燃料的燃燒空氣從入口4經(jīng)活塞孔30和溢流管道12吸入到曲軸箱3中。為了潤滑曲軸箱3，在吸氣階段開始時(shí)由閥18向燃燒空氣中供入二沖程獨(dú)特的燃料/潤滑油混合物。該燃料/潤滑油混合物由燃燒空氣輸送到曲軸箱3中，并且接著使溢流管道12幾乎完全充滿不含燃料的空氣。燃料/潤滑油混合物和燃燒空氣在活塞7的下行沖程中在曲軸箱3被壓縮。一旦活塞7使溢流管道12朝著燃燒室5打開，首先是不含燃料的空氣、接著是燃料/潤滑油/空氣混合物從曲軸箱3流到燃燒室5中。在接下來的活塞7的上行沖程中，混合物在燃燒室5內(nèi)被壓縮，并且受集成在點(diǎn)火模塊20上的控制機(jī)構(gòu)的控制而被火花塞8點(diǎn)燃。點(diǎn)燃的混合物在燃燒時(shí)膨脹，由此將活塞7朝曲軸箱3的方向推動(dòng)。廢氣通過出口6流出燃燒室5，并且被通過溢流管道12隨后流入的在很大程度上不含燃料的空氣吹掃出去。在滿載的情況下，燃料在曲軸25的每一轉(zhuǎn)中供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1。此時(shí)，閥18在每次約360度的曲軸轉(zhuǎn)角α(圖2)之后打開。
當(dāng)二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1空轉(zhuǎn)時(shí)，在活塞7的上死點(diǎn)區(qū)域中，燃燒空氣從入口4經(jīng)活塞孔30和溢流管道12被吸入曲軸箱3。在這個(gè)階段沒有進(jìn)行燃料噴射。在活塞7的下行沖程中，燃燒空氣在曲軸箱3中被壓縮，并且一旦溢流管道12朝著燃燒室5打開，燃燒空氣就通過溢流管道12流入燃燒室5。在一部分燃燒空氣進(jìn)入燃燒室5之后，通過電磁閥18將燃料噴射到經(jīng)由溢流管道12流動(dòng)的燃燒空氣中。燃料進(jìn)入燃燒室5。在活塞7的上行沖程中，燃料在燃燒室5中被壓縮，并且由火花塞8點(diǎn)燃。接著，燃燒的混合物在燃燒室5中膨脹，并且將活塞7推向曲軸箱3。廢氣通過出口6流出。在活塞7的上死點(diǎn)區(qū)域中，通過入口4吸入用于下個(gè)循環(huán)的燃燒空氣。在活塞的向下運(yùn)動(dòng)中，燃燒空氣從曲軸箱3經(jīng)溢流管道12進(jìn)入燃燒室5。然而，在該循環(huán)中沒有燃料供入到燃燒空氣中，因此，燃燒室5由在很大程度上不含燃料的空氣進(jìn)行掃氣。此時(shí)，火花塞8也必須不進(jìn)行點(diǎn)火。空氣通過出口6離開燃燒室5。在空轉(zhuǎn)時(shí)設(shè)計(jì)成大約只在曲軸的每兩轉(zhuǎn)至每六轉(zhuǎn)時(shí)供給燃料，而在這之間的循環(huán)中用空氣對燃燒室5進(jìn)行掃氣。在該掃氣階段可以使點(diǎn)火中斷或保持接通。
在空轉(zhuǎn)中，尤其是在燃燒空氣從曲軸箱3流入燃燒室5的期間，燃料被噴射到溢流管道12中。不需要為了潤滑曲軸25而將燃料供給到曲軸箱3中。在至少700°的曲軸轉(zhuǎn)角α上沒有燃料提供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)1。此時(shí)，燃料的供給周期性地進(jìn)行。但是，相對于在曲軸每一轉(zhuǎn)中都供給的燃料量而言，在曲軸的大約每兩轉(zhuǎn)至每六轉(zhuǎn)時(shí)所供給的燃料量增加。有利的是供給大約1.5倍至5倍的燃料量。為了保證曲軸每兩轉(zhuǎn)至每六轉(zhuǎn)時(shí)有一次燃燒發(fā)生，要監(jiān)控曲軸25是否被加速，以便確定燃燒室中的混合物是否被點(diǎn)燃和進(jìn)行了燃燒。為此，由中央處理器(CPU)通過回轉(zhuǎn)式磁體21來檢測點(diǎn)火脈沖之間的時(shí)間間隔。為此也可以例如測量曲軸25的轉(zhuǎn)速。為了測量曲軸的轉(zhuǎn)速，設(shè)置了如圖1所示的傳感器37，其通過導(dǎo)線38與集成在點(diǎn)火模塊20中的控制機(jī)構(gòu)相連。當(dāng)混合物沒有燃燒或曲軸沒有加速時(shí)，在曲軸的隨后轉(zhuǎn)動(dòng)中將再次提供燃料。這通過集成在點(diǎn)火模塊20中的控制機(jī)構(gòu)來進(jìn)行。當(dāng)加速超過了例如取決于所需轉(zhuǎn)速的預(yù)定值時(shí)，那么可通過CPU的控制來延長至下次燃料供給的時(shí)間間隔。由此可以穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，尤其是空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。此外，為了穩(wěn)定空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，還可以改變在每循環(huán)中所供給的燃料量。通過改變兩個(gè)接連的燃料供給之間的時(shí)間間隔和每次供給的燃料量，就可以很簡單地穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，尤其是空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。
在圖4至6中繪出了相對于曲軸轉(zhuǎn)角α的燃料供給。在圖4所示的燃料供給周期中，燃料的供給是在曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)的周期下進(jìn)行。由此，燃料噴射在720°的曲軸轉(zhuǎn)角α之后開始。燃料的噴射在圖4中用柱條40表示。曲軸每轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)進(jìn)行一次燃料供給，其中所供給的燃料量總是恒定的。
圖5示出了燃料供給圖，其中通過柱條41表示的燃料供給在曲軸25每轉(zhuǎn)四轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行。因此，一個(gè)循環(huán)中的燃料供給在前次燃料供給開始后的1440°的曲軸轉(zhuǎn)角α間隔處進(jìn)行。
在圖6示意性示出的周期中，燃料的供給如燃料噴射在曲軸每轉(zhuǎn)四轉(zhuǎn)時(shí)即1440°的曲軸轉(zhuǎn)角α之后進(jìn)行。這由柱條42表示。可在這種恒定的周期上疊加間隔的隨機(jī)延長或縮短，以便通過CPU來在兩個(gè)連續(xù)發(fā)生的燃料供給之間穩(wěn)定空轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速。因此，由柱條43表示的燃料供給不是在2880°的曲軸轉(zhuǎn)角α之后進(jìn)行，而是在3240°之后才進(jìn)行，即在延遲了曲軸25的一轉(zhuǎn)后進(jìn)行。為了在斷火后降低當(dāng)時(shí)的轉(zhuǎn)速，由線條44表示的燃料供給不在相對于前次燃料供給之后的1440°的曲軸轉(zhuǎn)角α的間隔處進(jìn)行，即不是在7560°的曲軸轉(zhuǎn)角α處進(jìn)行，而是在提前了曲軸的三轉(zhuǎn)時(shí)就已進(jìn)行，即在6480°的曲軸轉(zhuǎn)角α處進(jìn)行。由此實(shí)現(xiàn)了短時(shí)間的轉(zhuǎn)速提高。因此，在由線條44表示的燃料供給和前次燃料供給之間只有曲軸25的一轉(zhuǎn)的間隔。
另外，如圖6所示，在循環(huán)中供給的燃料量還可以通過縮短或延長周期來相應(yīng)地匹配。因此，當(dāng)周期縮短時(shí)供給較少的燃料，當(dāng)周期延長時(shí)供給較多的燃料。但是在每個(gè)周期中供給相同的燃料量也是有利的。
混合物的點(diǎn)燃只在電磁閥18已經(jīng)提供了燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)中進(jìn)行。為此，點(diǎn)火模塊20可以具有用于儲(chǔ)能的裝置如電容器，其中儲(chǔ)存有在曲軸25的多轉(zhuǎn)上在點(diǎn)火線圈中感應(yīng)出來的能量。由此便可在較長的持續(xù)時(shí)間內(nèi)保持由火花塞8產(chǎn)生的點(diǎn)火火花。這樣便可保證，通過火花塞8實(shí)施的所需點(diǎn)火而使燃燒室5中的混合物確實(shí)燃燒。
在圖3中示出了單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)31的一個(gè)實(shí)施例。此時(shí)采用相同的標(biāo)號(hào)來表示與圖1和2中相同的部件。二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)31具有用于在很大程度上不含燃料的空氣的入口4和混合物入口34。在混合物入口34上設(shè)有在圖3中示意性示出的汽化器32，其中設(shè)置了節(jié)流裝置，在此處其為可擺動(dòng)地支撐的節(jié)氣門36。在節(jié)氣門36的區(qū)域中，燃料口35通到形成在汽化器32中的混合物通道33中，該燃料口可向混合物通道33供給燃料。設(shè)計(jì)成在二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)31滿載工作時(shí)至少一部分燃料通過汽化器32供給。在空轉(zhuǎn)工作中，燃料供給通過集成在點(diǎn)火模塊20上的閥18來進(jìn)行。由此可以簡單的方式來實(shí)現(xiàn)在滿載工作時(shí)對曲軸箱3的潤滑。同時(shí)能夠保證燃料供給充足。
燃料供給也可以通過設(shè)置在曲軸箱上的閥來實(shí)現(xiàn)，或者通過另一個(gè)燃料供給裝置來實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的工作方法，所述二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)包括氣缸(2)，在所述氣缸中構(gòu)造有燃燒室(5)，所述燃燒室由活塞(7)限定，所述活塞(7)可驅(qū)動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在曲軸箱(3)中的曲軸(25)，在所述方法中將燃料和燃燒空氣提供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)，點(diǎn)燃燃燒室(5)中的由燃料和燃燒空氣構(gòu)成的混合物，并且使廢氣經(jīng)出口(6)從燃燒室(5)流出，其特征在于，所述二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)在空轉(zhuǎn)中在至少700°的曲軸轉(zhuǎn)角(α)上沒有燃料供給。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在空轉(zhuǎn)中在曲軸每兩轉(zhuǎn)至每六轉(zhuǎn)時(shí)供給燃料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所供給的燃料量相對于在曲軸的每轉(zhuǎn)中供給燃料的情況而言有所提高。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，相對于在曲軸的每轉(zhuǎn)中供給燃料的情況而言，所供給的燃料量為大約1.5倍至5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，改變連續(xù)發(fā)生的燃料供給之間的時(shí)間間隔和所供給的燃料量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在滿載時(shí)在曲軸(25)的每轉(zhuǎn)中將燃料供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)具有至少一個(gè)溢流管道(12)，其在活塞(7)的預(yù)定位置上將曲軸箱(3)與燃燒室(5)連通，其中在活塞(7)朝著燃燒室(5)運(yùn)動(dòng)的期間將燃燒空氣吸入曲軸箱(3)中，并且在活塞(7)朝著曲軸箱(3)的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)通過至少一個(gè)溢流管道(12)流入燃燒室(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，燃燒空氣通過至少一個(gè)活塞孔(30)和至少一個(gè)溢流管道(12)吸入到曲軸箱(3)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在空轉(zhuǎn)中燃料通過由控制機(jī)構(gòu)控制的閥(18)供入溢流管道(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在空轉(zhuǎn)中在燃燒空氣經(jīng)溢流管道(12)流入燃燒室(5)的期間供給燃料。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在一部分燃燒空氣從曲軸箱(3)流入燃燒室(5)中之后開始供給燃料。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在滿載時(shí)在將燃燒空氣吸入曲軸箱(3)的期間供給燃料。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，在滿載時(shí)燃料至少部分地通過汽化器(32)來供給。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，監(jiān)控在燃料供給之后是否發(fā)生了曲軸(25)的加速，當(dāng)沒有發(fā)生曲軸(25)的加速時(shí)，在曲軸(25)的隨后旋轉(zhuǎn)中再次供給燃料。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，當(dāng)加速超過了預(yù)定值時(shí)，則將至下一次燃料供給的時(shí)間間隔延長。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，只在對二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)供給燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)中對燃燒室(5)中的混合物進(jìn)行點(diǎn)火。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，通過點(diǎn)火火花進(jìn)行點(diǎn)火，其中點(diǎn)火能量由被曲軸(25)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的磁體(21)在點(diǎn)火線圈中感應(yīng)產(chǎn)生，并且在空轉(zhuǎn)中暫時(shí)儲(chǔ)存在曲軸的多轉(zhuǎn)上所感應(yīng)出來的能量。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的方法，其特征在于，在空轉(zhuǎn)中將點(diǎn)火火花維持在相對于曲軸的每轉(zhuǎn)時(shí)點(diǎn)火為延長了的持續(xù)時(shí)間上。
全文摘要
一種單缸二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)的工作方法，該二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)包括氣缸(2)，在氣缸中構(gòu)造有燃燒室(5)，該燃燒室由活塞(7)限定，活塞(7)可驅(qū)動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在曲軸箱(3)中的曲軸(25)，該方法規(guī)定將燃料和燃燒空氣供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)。在燃燒室(5)中點(diǎn)燃由燃料和燃燒空氣構(gòu)成的混合物，而廢氣經(jīng)出口(6)從燃燒室(5)流出。為了實(shí)現(xiàn)在很小的廢氣值下使二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)無噪式運(yùn)轉(zhuǎn)，規(guī)定在空轉(zhuǎn)中在至少700°的曲軸轉(zhuǎn)角(α)上沒有燃料供給二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)(1，31)。
文檔編號(hào)G01M99/00GK1807855SQ20061000541
公開日2006年7月26日 申請日期2006年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月18日
發(fā)明者W·蓋爾 申請人:安德烈亞斯.斯蒂爾兩合公司