二冲程发动机的设计2
二冲程发动机的研究报告
二冲程发动机的情况二冲程发动机的研究在九十年代时蓦地兴起，他深深的吸引着人们。
据情报，现在至少有十七家公司正在实施二冲程发动机的研究方案，其中日本九家，欧洲五家，美国三家。
尽管各家公司的新型发动机采用不同的技术与具体设计，但他们遇到共同的棘手任务，是如何巧妙地使发动机的废气排放符合标准。
为什么发动机的设计师们会重新在二冲程发动机上下功夫呢？因为目前设计产品时，不得不兼顾政府的各项法令、燃料消耗标准以及消费者对高性能的要求。
但与此同时，四冲程发动机的研究几乎到了顶点，再想大幅度提高其性能将很艰难。
所以，设计师们又想到了二冲程发动机。
大家知道，要提高发动机的性能，主要是利用以下两个根本手段：提高燃烧时气缸的工作压力或者提高发动机的转速。
现在，这两个手段，在设计四冲程发动机时都充分的运用了。
例如 , 本田等国外大公司已经将汽车发动机的转速提至 8000 转/分钟，但转速的提高并非无限的，现在的四冲程汽车发动机的转速几乎到了极限。
又如，在提高燃烧时的汽缸工作压力方面，使用涡轮增压的发动机可以提高汽缸压力并产生更强的功率，但爆震又给设计师们增加了难题。
而且涡轮增压发动机的燃油消耗并不低，由排气涡轮产生的回压影响了中低速运行时的经济性。
更重要的是任何增加燃烧压力的企图〔例如高压换气、提高压缩比等〕都势必要产生更高的燃烧温度，进而增加废气中氮氧化物的含量，而这些氮氧化物又正是所有污染物中最难控制与滤除的。
三元催化剂可以对尾气起到一定的净化作用，但其创造、反应控制设备及维护本钱又大大增加。
无庸置疑，为摆脱上述困境，发动机厂商正在寻觅一条新的途径来引导今后的设计，而二冲程发动机，正是其答案。
因为二冲程发动机的活塞每次上行到上止点〔 TDC 〕时均点火做功，而不像四冲程发动机那样每隔一次点火一次。
也就是说二冲程发动机的做功行程比四冲程发动机整整多一倍，故同排量的二冲程发动机只需一半的汽缸压力，就可以产生与四冲程发动机一样的输出功率和转数。
二冲程发火间隔角公式
二冲程发火间隔角公式好嘞，以下是为您生成的关于“二冲程发火间隔角公式”的文章：要说这二冲程发火间隔角公式啊，那可是机械领域里一个挺关键的知识点。
我还记得之前在学校里给学生们讲这部分内容的时候，有个小家伙一脸懵地看着我，那表情别提多逗了。
那时候我就意识到，得用更简单易懂的方式让他们搞清楚。
咱先来说说啥是二冲程。
简单来讲，二冲程发动机的工作循环在两个冲程内就完成啦。
一个是进气和压缩，另一个是做功和排气。
而发火间隔角呢，就是指相邻两次点火之间的曲轴转角。
这二冲程发火间隔角公式就是：发火间隔角 = 360° / 缸数。
举个例子哈，比如说一个二冲程的双缸发动机，那它的发火间隔角就是 360° / 2 = 180°。
这意味着，第一个缸点火之后，经过 180°，第二个缸就点火啦。
想象一下哈，就像两个人接力跑步，一个跑完一段，另一个紧接着接上，这样循环往复，发动机才能持续地输出动力。
在实际应用中，理解这个公式可太重要了。
如果算错了发火间隔角，那发动机的工作就会乱套，就像一群人跳舞没跟上节奏一样，乱七八糟的。
我之前碰到过一个维修师傅，就是因为没搞清楚二冲程发火间隔角公式，修发动机的时候怎么都弄不好，急得满头大汗。
后来还是我给他重新讲解了一遍，他才恍然大悟，最终把问题解决了。
对于咱们想要深入了解发动机工作原理的人来说，掌握这个公式就像是掌握了一把打开神秘大门的钥匙。
不管是在设计发动机，还是在维修、调试发动机的时候，都能派上大用场。
它能让我们更清楚地知道发动机内部的“小秘密”，让那些看似复杂的机械运动变得有条有理。
所以啊，可别小看这二冲程发火间隔角公式，它虽然简单，但是作用大着呢！总之，二冲程发火间隔角公式虽然看似简单，却蕴含着机械运动的规律和智慧。
咱们得好好掌握它，才能在机械的世界里游刃有余。
二冲程发动机的研究
二冲程发动机的研究二冲程发动机是一种简单而高效的内燃机，它仅在两个冲程内完成一个循环。
与四冲程发动机相比，它具有更高的功率输出和更高的燃油效率。
然而，由于其特殊的工作原理和一些技术难题，二冲程发动机目前并没有广泛应用。
但是，随着对环境友好和高效能源的追求，二冲程发动机的研究被提上了议事日程。
二冲程发动机相对于四冲程发动机而言，具有一些优势。
首先，二冲程发动机的结构简单，没有气门和凸轮轴等复杂零部件，因此具有较高的可靠性和更低的维修成本。
其次，由于燃油和空气混合物直接注入到汽缸内，二冲程发动机具有更高的燃烧效率和更高的功率输出。
此外，由于只有两个冲程，它们的回转质量小，响应速度快，适用于高转速运行。
然而，二冲程发动机也存在一些问题和挑战。
首先，由于没有气门的存在，二冲程发动机在控制燃油和空气混合物进出汽缸方面存在一定的困难。
其次，二冲程发动机的润滑问题相对复杂，在冷启动和高负荷条件下容易磨损。
此外，二冲程发动机的排放问题也是一个难题，由于燃烧完全度较低，二冲程发动机的尾气中含有较多的碳氢化合物和颗粒物，对环境造成一定的污染。
为了解决这些问题，研究人员开展了大量的研究工作。
首先，他们通过改进燃油喷射系统，优化喷油策略和调整喷油时机，以提高燃烧效率和减少排放。
其次，他们开发了一些新型润滑技术，如电喷润滑和低摩擦涂层等，以改善润滑性能。
此外，他们还通过增加废气再循环装置和采用先进的催化转化技术，减少二冲程发动机的尾气排放。
近年来，一些研究机构和汽车制造商也投入了大量资源进行二冲程发动机的研究和开发。
其中一项突破性的技术是直喷和涡轮增压的组合应用。
由于直喷技术可以更精确地控制燃油喷射和混合气的浓度，而涡轮增压技术可以提高功率输出和燃烧效率，这种组合可以极大地改善二冲程发动机的性能和排放水平。
总的来说，二冲程发动机作为一种简单而高效的内燃机，具有广阔的应用前景。
通过持续的研究和创新，相信二冲程发动机可以在未来实现更高的燃油效率和更低的尾气排放，为环境保护和可持续发展做出贡献。
二冲程发动机工作原理
二冲程发动机工作原理二冲程发动机是一种内燃机，它的工作原理相对简单，但却有着独特的设计和运行方式。
在二冲程发动机中，每个活塞在两个冲程内完成了所有的工作，包括吸气、压缩、爆炸和排气。
接下来，我们将详细介绍二冲程发动机的工作原理。
首先，我们来看一下二冲程发动机的工作循环。
在第一个冲程中，活塞向下运动，气缸内的混合气体被吸入。
在第二个冲程中，活塞向上运动，混合气体被压缩，然后点火，气体燃烧产生动力，最后废气排出。
这两个冲程构成了二冲程发动机的工作循环。
在二冲程发动机中，气缸上方通常设有一个排气口和一个进气口。
这些口的开启和关闭由活塞在上下运动时的位置来控制。
在活塞向下运动时，进气口打开，混合气体进入气缸；而在活塞向上运动时，排气口打开，废气排出。
这种设计使得二冲程发动机在工作时能够实现吸气、排气的同时进行，提高了发动机的效率。
此外，二冲程发动机通常采用单缸设计，这意味着每个活塞都有自己的点火系统。
这种设计简化了发动机的结构，减少了零部件的数量，从而降低了制造成本。
同时，由于每个活塞在一个工作循环内完成了所有的工作，二冲程发动机的工作频率相对较高，因此输出功率也相对较大。
然而，二冲程发动机也存在一些缺点。
首先，由于每个活塞在一个工作循环内完成了所有的工作，活塞的运动速度较快，容易产生噪音和振动。
其次，由于进气口和排气口的开启和关闭由活塞位置控制，使得混合气体和废气之间存在一定的混合，导致燃烧效率较低。
最后，二冲程发动机的润滑系统也相对简单，容易出现润滑不良的问题。
综上所述，二冲程发动机的工作原理相对简单，但却有着独特的设计和运行方式。
它的工作循环简洁高效，输出功率较大，但也存在噪音、振动和燃烧效率低的缺点。
在实际应用中，二冲程发动机通常用于小型机械设备和摩托车等领域，其简单的结构和高功率输出使得它在特定场合下具有一定的优势。
二冲程柴油机分析
二冲程柴油机分析二冲程柴油机的工作原理主要包括进气、压缩、燃烧、排气四个过程。
在进气过程中，活塞在运行过程中将混合气体进入发动机的气缸中。
然后，活塞向上运动，压缩混合气体，使其达到较高的温度和压力。
随后，柴油喷射器将高压燃油喷射到气缸中，与高温高压空气混合并燃烧。
最后，活塞向下运动，将燃烧后的废气排出。
二冲程柴油机的结构相对简单，主要由气缸、曲轴连杆机构、缸盖、缸盖等部件组成。
其中，气缸盖位于气缸的上方，用于密封气缸。
曲轴连杆机构由曲轴和连杆构成，用于将活塞的线性运动转换为曲轴的旋转运动。
缸盖位于底部，用于密封和支持气缸。
1.结构简单：二冲程柴油机相比于四冲程柴油机少了一个冲程，因此其结构相对简单，部件较少，重量较轻。
这使得二冲程柴油机在一些对重量和体积有要求的设备中具有优势。
2.排气效率高：由于每个活塞的下行冲程同时完成了排气和进气过程，二冲程柴油机的排气效率相对较高。
这使得二冲程柴油机在一些高速运转和负载变化较大的应用场景中具有优势。
3.运行可靠：二冲程柴油机的结构简单，没有气门机构，减少了故障点和维护成本。
同时，由于其冲程较短，活塞运动频率较高，冲击力较大，因此活塞、曲轴等部件的强度要求较高，使得运行更加可靠稳定。
然而，二冲程柴油机也存在一些不足之处。
首先，由于每个活塞的上行和下行冲程同时完成了进气、压缩、燃烧和排气等过程，因此燃烧不完全和排放污染物的问题较为突出。
其次，由于缺少气门机构，对冷却和润滑的要求较高，需要采取措施进行冷却和润滑。
此外，二冲程柴油机的功率密度较小，不能适应大功率、高速的工况要求。
综上所述，二冲程柴油机是一种结构简单、重量轻、占用空间小、运行可靠、维护方便的内燃机。
尽管存在一些不足，但在一些对重量和体积有要求、负载变化较大的应用场景中仍具有一定的优势和应用价值。
相信随着技术的不断发展，二冲程柴油机在未来会有更好的发展和应用。
二冲程甲醇发动机工作原理
二冲程甲醇发动机工作原理
二冲程甲醇发动机是一种使用甲醇作为燃料的发动机，它的工
作原理与传统的内燃机有所不同。
二冲程发动机在工作原理上和四
冲程发动机有所不同，它在工作循环中只需要两个冲程来完成。
下
面我会从几个方面来详细解释二冲程甲醇发动机的工作原理。
首先，二冲程发动机的工作循环包括吸气、压缩、爆炸和排气
四个过程。
在第一次冲程中，活塞向下运动，同时进气门打开，混
合气体进入气缸；在活塞到达底死点时，进气门关闭，同时活塞向
上运动，将混合气体压缩；接着点火系统点燃混合气体，产生爆炸，活塞向下运动，驱动曲轴旋转，完成一次工作循环；最后，活塞再
次向上运动，排出燃烧后的废气，同时进气门再次打开，开始下一
轮工作循环。
其次，二冲程发动机没有独立的机油润滑系统，通常采用混合
油润滑，即将润滑油与燃油混合，通过混合物的燃烧来实现对发动
机内部的润滑。
这种设计简化了发动机结构，减少了零部件数量，
提高了发动机的可靠性。
另外，甲醇作为二冲程发动机的燃料具有较高的辛烷值和清洁
燃烧的特性，燃烧后产生的废气中的有害物质排放量较低，有利于
环境保护。
总的来说，二冲程甲醇发动机通过简化结构、采用混合油润滑
和利用甲醇清洁燃烧的特性，实现了高效、可靠和环保的工作原理。
这种发动机在一些特定的应用场合具有一定的优势，但也存在着一
些挑战，例如在控制混合气体进出和废气排放方面需要更加精细的
工程设计和技术支持。
希望这样的回答能够满足你的需求。
二冲程自由活塞发动机-发电机系统设计与工作过程仿真研究
二冲程自由活塞发动机-发电机系统设计与工作过程仿真研究栾延龙;李理光;王哲;邓俊;吴志军;吴旭陵
【期刊名称】《机电一体化》
【年(卷),期】2009()12
【摘要】介绍了自由活塞发动机-发电机系统的结构设计和工作原理,详细分析了系统的工作过程,确定了系统整个工作循环的理论模型;在理论模型的基础上,对系统进行了工作过程仿真分析,并通过改变相关参数值研究参数变化对系统性能的影响规律。
【总页数】5页(P43-47)
【关键词】二冲程;自由活塞发动机;直线电机;仿真
【作者】栾延龙;李理光;王哲;邓俊;吴志军;吴旭陵
【作者单位】同济大学;上海内燃机研究所
【正文语种】中文
【中图分类】U664.1;U483.03
【相关文献】
1.液压自由活塞发动机工作过程仿真模型研究 [J], 吴维;苑士华;荆崇波;郭凯
2.自由活塞发动机二冲程运行模式换气过程优化 [J], 华儒;徐照平;刘梁;刘东
3.二冲程液压自由活塞发动机换气过程影响因素的仿真研究 [J], 胡耀辉;汪洋;耿鹤鸣;李智勇;李常铭;甄旭东
4.水平对置二冲程活塞发动机工作特性仿真研究 [J], 李冠东;杨翼飞;梅杰;黄嘉炜;
严晟凯
5.二冲程液压自由活塞发动机半直接喷射的仿真研究 [J], 董翔宇;汪洋;徐帅卿;朱瑞;胥奇;甄旭东
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二冲程发动机的设计
二冲程发动机的设计首先，二冲程发动机的设计目标是提高热机效率和输出功率密度。
为了实现这一目标，需要考虑以下几个关键因素：1.缸内混合气与废气的清除：由于每个活塞工作循环包含吸入、压缩、爆燃和排气四个过程，必须确保废气尽可能排除，以净化混合气。
为了达到这一目标，在设计中可以使用充分利用惯性力的气阀控制系统，以及高效的排气系统。
2.燃油供给系统：为了满足气缸内所需的混合气浓度，并实现在燃烧过程中发生的压缩及适度的气体预压缩，需要设计合理的燃油供给系统。
可以使用燃油喷射器和进气道增压器等设备来实现燃油的高效供给。
3.引擎冷却系统：由于二冲程发动机连续运行，在高负荷工作情况下容易产生过量的热量，因此需要设计有效的冷却系统，以保持发动机正常运行温度。
4.润滑系统：因为二冲程发动机的构造相对简单，所以润滑系统的设计也相对简单。
需要根据引擎转速和功率要求，选择适当的润滑油品，并确保润滑系统工作稳定可靠。
在二冲程发动机的设计过程中，需要考虑各个关键系统之间的协调。
例如，燃油供给系统和排气系统的设计需要相互配合，以确保混合气的均匀供给和废气的有效排出。
同时，润滑系统和冷却系统也需要与机械部件的结构设计相匹配，以保证发动机正常运行。
最后，二冲程发动机的设计还需要考虑环境保护和低污染排放。
为了减少排放物的产生，可以采用催化转化器等技术来处理废气。
此外，还可以优化燃烧室的设计，以提高燃烧效率和降低废气排放。
总之，二冲程发动机的设计需要综合考虑各个关键因素，以提高热机效率和输出功率密度，并满足环境保护要求。
随着科技的不断进步和新材料的应用，相信未来二冲程发动机的设计会更加高效和可靠。
二冲程发动机的工作原理
二冲程发动机的工作原理
二冲程发动机是一种燃烧器具，它在每个活塞运动的每转向运动期间发生一次点火。
在接近感应行程末端时（为正时），将点火器用作双电板或板状电极的电压点法，其功率是通过维持电极之间的火花而点燃燃料混合物，燃烧并产生高压和热量气体。
该气体通过压力差，向着排在活塞下方的出口排出。
这种原理使得发动机在每一转向运动期间都能够完成其工作。
在第一转向运动期间，活塞被压在其上死点位置上，随后活塞开始下降。
当被压缩的气体通过活塞下部的开口时，进入汽缸。
这样，活塞在进气行程中通过这个结构，从而实现了压缩行程，整个过程相对简单。
第二个行程是排气行程。
在这个行程开始时，排气出口端的通风孔被释放，而燃料混合气体会通过汽缸结构排出。
此外，活塞随后会将液体油气排出以准备第一行程。
整个二冲程发动机的工作过程很快速和高效。
然而，这种类型的发动机在燃烧过程中会产生更多的污染物，因为未燃烧的燃料混合物可以通过排气孔逃离。
同时，这种发动机也会在设计到混合气体之前增添两个辅助阶段，以确保燃烧的完全性和高效性。
二冲程发动机的结构和工作原理
二冲程汽油机的结构和工作原理内容简介：四冲程发动机完成进气，压缩，作功和排气这一循环需要四个冲程来实现，而二冲程发动机只需要两个冲程就可以实现，那么它是如何实现的呢？在汽车、拖拉机、船用及大中型发电设备所应用的发动机均是四冲程发动机。
而在一些小功率设备上，如小型摩托车、草坪园艺修理使用的设链锯、抛草机、修剪器、小型发电机、无线电遥控飞机上，采用的发动机是二冲程发动机。
为什么这些小功率设备用二冲汽油机呢？主要原因---特点：（1）二冲程取消了气门及气门驱动机构，所以结构简单；（2）二冲程发动机可在任何方位上运转，大大增加发动机的灵活性。
（3）二冲程发动机每一回转点火一次，做功一次，动力基础较强。
详解二冲程汽油机的工作原理：第一个冲程：活塞由下止点向上止点运动，依次完成排气、换气，压缩及进气，在到达上止点前某一刻，火花塞点火。
活塞处于下止点，此时排气孔和换气孔处于打开状态，燃烧后的气体由排气孔排出，同时同曲轴箱内的新鲜气体由换气孔进入气缸；活塞上行，关闭排气孔和换气孔，开始压缩气缸内的混合气；活塞上行打开进气孔，新鲜混合气吸入曲轴箱；第二冲程：活塞由上止点向下止点运动，完成作功、排气和换气。
其中换气贯穿两个冲程。
火花塞点燃混合气后，推动活塞下行作功；活塞的下行，曲轴箱内的混合气被预压缩。
当活塞即将到达下止点时，排气孔打开，开始排气；同时曲轴箱内的预压缩的混合气经换气孔进入气缸；这个过程称为换气过程；到达下止点后，循环进入第一个冲程。
二冲程发动机润滑方式：二冲程机在吸入气缸的混合气中含有一小部分的机油，润滑活塞和气缸内壁。
因为有机油参与燃烧发动机会冒蓝烟，所以因烧机油而产生蓝烟是正常现象。
排气蓝烟的程度取决于混合气中供合的机油比例。
掺机油比例较难掌握，过程繁杂。
污染较大。
污染不足零不见损耗增大，寿命减小。
水星二冲程40马力发动机说明书
水星二冲程40马力发动机说明书引言：水星二冲程40马力发动机作为航海和娱乐船只上的主要动力源，具有高效、可靠的特点。
本篇说明书将详细介绍该发动机的技术参数、工作原理以及维护保养等相关内容，以帮助用户更好地理解和操作该发动机。
一、技术参数1. 额定功率：40马力2. 气缸数：23. 整机重量：80公斤4. 燃油类型：汽油5. 四冲程：进气、压缩、爆燃、排气6. 最高转速：6000 rpm7. 进气方式：自然进气二、工作原理水星二冲程40马力发动机采用双缸设计，通过曲轴的旋转以及气缸内的往复运动来产生动力。
其工作原理如下：1. 进气阶段：当螺旋桨转动时，活塞从上往下压缩燃气混合物，同时气缸顶部的进气门开启，将空气与燃油混合物吸入气缸中。
2. 压缩阶段：活塞往上运动，将进气阶段吸入的空气和燃料混合物压缩，同时进气门关闭，以确保燃气能够被点燃。
3. 爆燃阶段：在压缩阶段完成后，点火系统向燃料混合物发送火花，引发爆燃。
这会迫使活塞向下运动，产生动力。
4. 排气阶段：燃烧完成后，活塞再次向上运动，将燃烧产生的废气排出，同时排气门开启。
三、操作指南1. 前期准备：在启动发动机之前，确保油箱中有足够的汽油，并检查冷却系统中的冷却液。
2. 启动发动机：a. 在通风良好的地方，将发动机放置在稳定的位置；b. 确保油门位于怠速位置，高速浮子处于关闭状态；c. 转动电机开始启动，并用适量的油门控制启动速度；d. 启动成功后，观察仪表板上的压力和温度指示器，并确保水泵正常运转。
3. 工作时的维护注意事项：a. 定期检查发动机油和冷却液的水平；b. 清洁空气滤清器，并在需要时更换；c. 检查和清洁火花塞，以保证点火正常；d. 定期更换机油和机油滤清器。
4. 关闭发动机：a. 将油门调至怠速位置，然后关闭点火系统，在发动机停止前保持怠速；b. 停机后检查燃油和水温指示器，并关闭油门。
结论：水星二冲程40马力发动机是一款性能卓越、操作方便和易于维护的发动机。
二冲程和四冲程发动机工作原理
二冲程和四冲程发动机工作原理发动机是现代交通工具中不可或缺的一部分，它的工作原理直接影响到车辆的性能和燃油效率。
目前常见的发动机分为两类：二冲程发动机和四冲程发动机。
二冲程发动机是一种简化了的内燃发动机，相比于四冲程发动机，它的构造更为简单。
二冲程发动机的工作原理如下：1.进气-压缩：活塞从上往下运动，底部的曲轴将气缸内空气与燃料混合物吸入气缸。
同时，活塞上部的曲轴将废气推出气缸。
2.爆发-推动：活塞继续向下运动，压缩混合物。
3.推动-排气：点火产生的爆震力将活塞向上推动，同时将燃烧产生的废气排出气缸。
总结来说，二冲程发动机在一次活塞运动中完成了四个循环：进气、压缩、爆发和推动-排气。
尽管二冲程发动机结构简单，但由于其工作过程的特殊性，火花塞点火的次数比四冲程发动机多一倍。
这导致了二冲程发动机在燃油效率上相对较低。
与之相比，四冲程发动机在现代交通工具中更为常见，这是因为四冲程发动机在燃油效率、发动机噪音和排放性能方面有一定的优势。
下面是四冲程发动机的工作原理：1.进气冲程：活塞从上往下运动，进气门打开，进气门打开，气缸内的燃料混合物通过气门进入气缸。
2.压缩冲程：气缸的进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，将进气混合物压缩。
3.爆发冲程：进气混合物在活塞上升过程中被火花塞点火，燃烧产生爆震力将活塞向下推动。
4.排气冲程：活塞向上运动，排气门打开，废气被推向气缸外。
通过以上四个过程，四冲程发动机完成了一个完整的工作循环。
相比于二冲程发动机，四冲程发动机的工作过程更为复杂，但它的燃料效率更高。
这是因为四冲程发动机在同样容积的气缸中，气缸内的空气燃烧时间更长，从而提高了燃烧效率。
此外，四冲程发动机的噪音和排放性能也相对较好。
综上所述，二冲程发动机和四冲程发动机是现代交通工具中常见的两种发动机类型。
二冲程发动机结构简单，工作过程相对较快，但燃油效率较低；四冲程发动机结构复杂，工作效率较高，噪音和排放性能相对较好。
二冲程活塞发动机点火系统的设计与仿真
8基金项目：军队科研计划项目(2014YY16)作者简介：霍晓康(1982- )，男，硕士研究生，研究方向为电力电子与电力传动。
二冲程活塞发动机点火系统的设计与仿真霍晓康(中国人民解放军陆军装甲兵学院，北京 100144)摘 要：针对传统点火系统进行优化设计，提出一种高能高速活塞发动机用点火系统，尤其适用于二冲程高速汽油活塞机。
该设计利用变频反激变换升压电路提升点火线圈充电电压，并在点火线圈中反向嵌入永磁体增加点火能量，最后将提高点火线圈功率开关的钳位电压提高至800V，提升了火花塞的击穿等级，理论计算和仿真结果表明，所提出的设计思路可以有效提升点火系统的点火能量和点火频率。
关键词：变频反激变换；点火系统；磁通反向偏置；高频点火；Simulink 仿真中图分类号：V233.3 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2018)05-0018-05Abstract: Aiming at the optimization design of a traditional ignition system, this paper proposed a kind of high energy spark ignition system for high speed piston engine, especially suitable for direct-injected gasoline two stroke engines. The boosted variable-frequency fly-back converter was used to promote the ignition coil charging voltage and a piece of permanent magnet was embedded into the ignition coil to increase the ignition energy. With the clamp voltage across IGBTs promoted to 800V , the spark plug break-down voltage was improved. Theoretical calculation and simulation results show that the proposed design thought can promote the ignition energy and frequency of the ignition system.Key words: variable-frequency fly-back converting; ignition system; flux back bias; high-frequency ignition; Simulink simulationHUO Xiao-kang（PLA Engineering Institute, Beijing 00 , China ）Design and Simulation of a Spark Ignition System forTwo Stroke Piston Engine0 引言火花塞点火系统是汽油活塞发动机的核心部件，发动机点火系统的性能直接影响发动机的动力性、经济性和排放性[1]，传统的火花塞点火系统一般可分为电容放电式点火系统和电感式点火系统，电容放电式点火系统由于次级电压上升时间快，放电延迟短，即使火花塞受工作环境污染，也能够可靠工作，然而电容放电式点火系统由于放电持续时间短的缘故，不利于发动机的排放性能；电感式点火系统正好相反，较长的次级电压上升时间使其点火可靠性受到一定限制，较长的放电持续时间提升发动机排放性能。
二冲程和四冲程发动机
二冲程和四冲程发动机一、二冲程发动机A、二冲程发动机的工作原理活塞由下止点往上止点运动，它将完成进气和压缩工作过程，属于活塞往复运动的第一个行程。
活塞由上止点向下止点运动，它将完成燃烧膨胀（作功）和排气的工作过程，属于活塞往复运动的第二个行程。
当活塞由下止点向上止点运动而全部关闭换气口和排气口时，则排气和换气过程终止，气缸内的新鲜可燃混合气将开始初压缩。
同时由于活塞向上移动，活塞下面的曲轴箱容逐渐增大，使曲轴箱内压力下降而形成真空度，当曲轴箱的真空度达到一定程度时，簧片阀自动开启，经化油器雾化的可燃混合气被吸入曲轴箱内。
当活塞继续向上运动，在将要接近上止点时，由火花塞发出电火花，将已被压缩的可燃混合气点燃。
此时燃烧着的气体迅速膨胀，使燃烧室的温度和压力急剧升高，迫使活塞向下运动，活塞即通过连杆、曲轴作有用功。
活塞由上止点向下止点运动时，曲轴箱内的压力将随容积的减小而增大，簧片阀就会逐渐自动关闭，此时进入曲轴箱内的可燃混合气开始被预压缩。
当活塞下行至排气口开启时，废气就通过排气口、排气管、消音器排入大气中。
当活塞再继续下行至换气口开启时，曲轴箱内被预先压缩的新鲜可燃混合气便通过换气口进入气缸，并驱使气缸内的废气进一步排出，这个过程称为扫气过程。
这样发动机便完成了一个工作循环。
B、二冲程发动机的优点和缺点1.优点：每转一转爆发1次，因此旋转平稳。
不需要气门，零部件少，所以保养方便价廉。
往复运动产生的惯性力小。
振动小、噪音低。
与四冲程发动机相比，转速相同时功率大。
与四冲程相比，有倍的爆发力。
因此在相同的容积下，假如平均有效压力相同，则功率为2倍（实际为1.7）。
2.缺点：进气排气过程的时间短，所以燃油损失大。
在气缸壁的一侧有气口，活塞环接触到这里易于磨损。
由于排气口在气缸上，所以易于过热。
慢速不稳定。
润滑油消耗多。
二、四冲程发动机A、四冲程发动机工作原理1.进气行程：活塞在上止点前某一规定曲柄转角时，进气门开启，可燃混合气被吸入气缸。
船用二冲程发动机工作原理
RT-flex Control ElementsBasic Engine TrainingWorking Principle of 2-StrokeEngineChapter 10-2二冲程柴油机工作原理RT-flex Control Elements Definition定义•A 2-stroke engine is an engine type that makes a working(power) stroke during each revolution of the crankshaft.•This means that each work process needs one revolutionof the crankshaft or two strokes of the piston. This iscontrary to the 4-stroke engine, where two revolutions ofthe crankshaft or four strokes of the piston are needed toaccomplish the process.•二冲程柴油机是发动机类型之一，它在曲轴每旋转一周的期间内可完成一次工作（做功）行程。
•这意味着，每个做功过程需要曲轴转动一周，或者活塞完成两个冲程。
这方面与４冲程柴油机是不同的，后者完成一次做功过程需要曲轴旋转两周，或者活塞要完成四个冲程。
RT-flex Control Elements Disadvantages of the cross flow systems•only a limited stroke is possible. The air has to flow upwardsand downwards during the little time available •an inadequate scavenging of the cylinder. Especial in theupper part of the cylinder rest gasses are remaining•Short cut of air. Part of the supplied air is flowing straight to theexhaust ports despite the inlet ports are directed upwards•Loss of air. After the inlet ports are closed the exhaust ports are still open and air will flow out the cylinder. The effectivecompression stroke will start later. Oscillating or rotating valves in the outlet are sometimes used to prevent this loss•Pistons with a long skirt are needed to keep the ports closedwhen the piston is in top position, to prevent a short cut between inlet and exhaust ports横流扫气的缺点冲程长度受到限制，空气不得不在短时间内先向上，再向下流动••气缸内扫气不够充分，尤其是在气缸上部会有静止的气体存留•空气会发生短路，尽管进气口指向上方，仍会有一部分供入的空气直接流向排气口•有空气损失，进气口关闭后，排气口尚未关闭，因而空气会流出气缸，有效压缩行程始点将推迟。
摩托车发动机原理-第三章-二冲程发动机的换气过程
2.转阀进气方式 它也是一种非对称的进气方式。
其特点：
(1) θi= θi1+ θi2
θi1≠ θi2
(2)阀缺角θic一定，进气口尺寸一定后, θi的值便是定值,可用阀
盘键槽的旋转，改变与曲轴的相对位置，可使整个角度提前或
εk=(Vk+Vs)/Vk
现代摩托车发动机的曲轴箱压缩比εk=1.25-1.4之间。
当活塞从上止点向下行走，到图3-1 a)所示的位置时，排气 口打开，由于这时缸内压力高达0.3~0.4MPa，废气以声速从排 气口排出，排气过程开始，从排气口打开到扫气口打口这段排 气叫先期排气。
活塞继续下行打开扫气口，当曲轴箱压力pk>p(气缸压力)时， 新气从曲轴箱通过扫气口进入气缸，同时驱赶废气继续排出。 由于这时利用新气清扫废气，故该过程称为扫气过程，如图 3—1b所示，此过程一直进行到下止点后扫气口关闭为止。当 活塞继续上行关闭排气口止，整个换气过程结束。下面分别就 此三个过程进行分析。
迟后。当装上以后其相对于上、下止点的位置便是固定值，不
随任何工况而变，这是与簧片进气的主要差别。
(3)转阀打开气口以后，气口全开，进气阻力很小，故该型式 用在高升功率的发动机上。
(4)结构复杂，工艺要求高，特别是阀盘，通常用厚度仅 0.5mm的不锈钢片制作，要求平整、光滑、均匀。阀盘的轴向间 隙仅0.5mm左右，达不到要求就会出现密封不严、磨损，甚致卡 死。
簧片阀，能够吸 收曲轴箱内压力 的微弱波动，所 以给气比随转速 变化比较平缓。 在低速也几乎看 不到小的波峰的 存在。
第四节 二冲程发动机的排气过程
排气过程分为自由排气和强制排气两个阶段。