[發明專利]高效噴水型發動機

無效

• 申請號: 200610037113.4
• 申請日: 2006-08-21
• 公開（公告）號: CN101131137A
• 公開（公告）日: 2008-02-27
• 發明（設計）人: 梅勇
• 申請（專利權）人: 梅勇
• 主分類號: F02M25/03
• 分類號: F02M25/03;F02B47/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及到一種使用液體或氣體燃料的內燃式活塞發動機，適用于需要提供動力的機械。

背景技術

現有使用液體或氣體燃料的發動機一般有三種結構：一是活塞式，二是轉子式，三是噴氣式。廣泛用于民用的以活塞式發動機為主。活塞式發動機從發明到現在經不斷改進具有結構簡單可靠，維修方便，成本低等特點。活塞式發動機中又以柴油和汽油發動機占多數。活塞式發動機的最大的缺點是能量利用率偏低，約為30％左右。各國的發動機機企業都在不斷研究如何提高發動機能量利用率和機械性能。由于國外企業在這方面的研究比中國企業早，所以很多發動機的相關技術大多掌握在他們手里，中國企業只有四種選擇：一是放棄，二是模仿，三是高價購買產品和技術，四是繞開他們的技術而另行開發。無論哪種結果對于中國企業都要付出高昂代價，但是對于企業來說又必須掌握這方面技術，它關系到企業和國家的核心利益和主動權。

社會上有很多新式的高效發動機的設計，但都沒有量產。主要原因有兩個：一是機械性能的可靠性，二是制造使用和維修的成本。因此很多企業都是基于現有產品而研究如何提高性能的，為此也投入了大量資源但結果并沒有大的突破。那有沒有一種更好的突破性的設計，既革命性的提高發動機的能量利用率和機械性能又不增加企業投資和不改變現在的活塞式發動機的生產線。于是經過幾年努力我設計出這款可以使用液體或氣體燃料的梅勇噴水型發動機。

發明內容

本發明的目的是：提供一種能量利用率更高，機械性能更可靠并可以使用不同的液體或氣體燃料的內燃式活塞發動機。

本發明的技術解決方案是：在現有的活塞式內燃發動機的基礎上將原來在一個發動機氣缸內完成的進氣，壓縮，做功，排氣的過程分解成三部分：一部分只負責進氣和壓縮，一部分只負責燃燒，一部分只負責做功和排氣。三個結構相互連接并通過氣門相通或隔開。在做功沖程末端時有噴水嘴向做功氣缸內噴水，水吸收熱變成水蒸汽體積變大繼續推動活塞做功。一個進氣和壓縮結構可以同時為兩個或以上的燃燒室提供壓縮空氣，提高工作效率。

本發明有三個氣缸和兩個燃燒室，一個只負責進氣壓縮的氣缸通過兩個只負責燃燒的燃燒室和兩個只負責做功排氣的氣缸相連。負責做功排氣的兩個氣缸上分別有一個噴水嘴。三個氣缸的結構和一般的內燃式活塞發動機相同，利用活塞的上下運動通過連桿帶動曲軸轉動。

本發明的進氣壓縮氣缸利用活塞的上下運動完成進氣和壓縮沖程。當壓縮氣體完全進入燃燒室時，燃燒室關閉與進氣壓縮氣缸相通的氣門。同時另一個只負責做功排氣的氣缸完成排氣而關閉排氣氣門。這時燃燒室內的噴油嘴噴出燃料，燃料遇到高溫高壓的空氣而劇烈燃燒，燃燒的混合氣體體積急劇膨脹，燃料燃燒時打開燃燒室與做功排氣氣缸相連的氣門，體積膨脹的燃燒氣體沖入做功排氣氣缸推動活塞運動做功。當做功排氣氣缸的活塞運動到接近末端時，關閉做功排氣氣缸與燃燒室相連的氣門，同時位于該做功排氣氣缸內的噴水嘴開始噴水，水吸收熱能而變成水蒸汽體積膨脹繼續推動活塞運動做功。

本發明有以下幾個優點：一，因為燃燒室為獨立結構，所以調整燃燒室可以調整壓縮比，提高燃料燃燒效率。二，更換相應的燃燒室可以使用不同的液體或氣體燃料。三，做功末端噴水可以提高燃料的使用效率和減少尾氣中有害物質的排放。四，結構更簡單，性能更可靠，機械效率更高，本發明只有三個氣缸，而在每個沖程中都有一個做功過程，已達到現在四發動機的工作效果。五，由于進氣壓縮氣缸，燃燒室，做功排氣氣缸可以相互獨立的按設計值工作，因此他們的控制更簡單，工作更穩定，制造成本更低但工作效率卻更高。

附圖說明

圖1為本發明氣缸21進氣，氣缸20做功，氣缸22排氣示意圖；

圖2為本發明氣缸21壓縮，氣缸20做功，氣缸22排氣示意圖；

圖3為本發明氣缸21進氣，氣缸20排氣，氣缸22做功示意圖；

圖4為本發明氣缸21壓縮，氣缸20排氣，氣缸22做功示意圖；

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例進行描述：

根據圖1，2，3，4所示，本發明有三個氣缸，三個氣缸內均有活塞通過連桿和曲軸相連。氣缸20中活塞17和氣缸22中活塞19每上下運動一次，氣缸21中活塞18則上下運動兩次。氣缸21只負責進氣和壓縮，氣缸20和氣缸22只負責做功和排氣。