二冲程发动机曾是摩托车和大奖赛的代表,但由于其高燃油消耗和污染排放,它们几乎消失在现代技术中。然而,川崎重工最近提交了一项专利,可能会改变这种技术,并将其重新带回公众视野。这项名为“二冲程发动机”的专利,承诺在利用这些发动机的优势的同时,缓解其传统缺点。
二冲程发动机与四冲程发动机的主要区别在于完成一个循环所需的曲轴转数。在二冲程发动机中,每个循环仅需一次曲轴转动,从而实现更快速的燃烧和废气排放。然而,这种快速性也带来较大的损失,部分未燃烧的燃油-空气混合物被排出。
川崎通过几项关键创新,解决了传统二冲程发动机的主要问题:
- 由凸轮轴驱动的进气阀门:与传统的二冲程发动机不同,传统二冲程发动机使用由活塞控制的进排气口,而川崎采用了进气阀门,这样可以更好地控制空气和燃油的流入。
- 进气增压:通过进气阀门注入压缩空气,发动机显著减少了未燃烧燃料的损失。这种增压有助于更高效地排放废气,并改善燃烧效率。
- 直接喷射:燃油在活塞达到上死点之前,直接喷射进入燃烧室,允许更精确和高效的燃烧控制。
在这款新的二冲程发动机中,活塞在上升时压缩预压空气。就在活塞接近上死点时,汽油被直接注入燃烧室,并通过火花塞点燃。当活塞下降至下死点时,废气膨胀并排出,循环重复。

这种设计使得燃烧在直接喷射后自发进行,从而提高了效率并减少了污染物的排放。
目前,川崎尚未明确表示该专利发动机的应用方向。然而,这项技术可能适用于多个领域,包括发电机或需要持续扭矩的车辆,如飞机。这项创新也可能使二冲程摩托车重获新生,将传统发动机的优势与现代技术结合,降低油耗和排放。
川崎提交的二冲程发动机专利为这种技术的复兴开辟了道路。通过结合增压、直接喷射和进气阀门的设计,川崎找到了最大化二冲程发动机效率的方式,同时最小化了其传统缺点。如果这种技术得以实现,它可能会革新摩托车行业以及其他需要高效能发动机的领域。
因此,川崎有望成为二冲程发动机领域的潜在创新者,对摩托车以及其他机械技术的未来产生重大影响。