[發明專利]氫氣爆轟發動機

無效

• 申請號: 200710049811.0
• 申請日: 2007-08-13
• 公開（公告）號: CN101126343A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 繆博華
• 申請（專利權）人: 繆博華
• 主分類號: F02B43/10
• 分類號: F02B43/10;F02D19/02;F02M21/02
• 代理公司: 南寧明智專利事務所有限公司
• 代理人: 黎明天

技術領域

本發明涉及一種以氫氣為燃料的發動機。

背景技術

氫氣發動機包括燃料電池和氫內燃機。燃料電池當前技術還很不成熟，實際綜合能量效率只有23.6％～25.6％，價格在1萬元/kw，壽命短、成本高，性價比無優勢。燃料電池生產及運行過程仍然產生污染。BMW的Hydrogen?7、760Li兩款車型的氫內燃機，北京理工大學和重慶長安集團合作研制的氫內燃機都是采取與汽油發動機相同結構，這種結構沒有充分地發揮氫燃料爆炸的特性和應有效率。

發明內容

本發明的氫氣爆轟發動機是采取氣缸直接安裝一個以上或若干個直噴式電磁噴氫器電控噴氫和高電壓大能量的放電點火形成氫氧爆轟作功的氫氣發動機，動力強勁，功率與體重比高，安全，效率高。

本發明的技術方案是：

本發明氫氣爆轟發動機包括氣缸體、氫燃料供給系統和ECU控制系統。所述的氣缸體中氣缸上設有一個以上或若干個直噴式電磁噴氫器和高電壓大能量的放電點火裝置，采用直噴式電磁噴氫器電控噴氫和高電壓大能量的放電點火形成氫氧爆轟工作的技術結構。由直接安裝在氣缸上的一個以上或若干個的直噴式電磁噴氫器電控直往氣缸內噴射氫氣，氫氣與氣缸空氣迅速混合，在混合氣體中氫氣所占比例為4.1％-32.3％范圍之間。每個直噴式電磁噴氫器的電控電路分別與電子控制模塊ECU控制系統端口對應連接，由電子控制模塊ECU控制系統按預定的程序分別精確控制每個直噴式電磁噴氫器噴射氫氣，噴射氫氣時長范圍、噴氫時間及噴氫流量大小全由電子控制模塊ECU控制系統精確控制。活塞通過連桿與曲軸連接。曲軸旋轉，活塞從氣缸的上止點往下止點運行，在活塞運行將接近氣缸上止點與(上止點和下止點之間)的中點時，即曲軸旋轉到將處于最大力矩的和高電壓大能量的點火裝置放電點火氣缸產生最大的氫氧爆轟力的二者之間的最佳狀態的位置時，使ECU控制系統控制高電壓大能量的點火裝置放電點火氫氧爆轟作功產生最大扭矩力并運行到下止點。強大氫氧爆轟膨脹力通過連桿大力矩推動曲軸旋轉迅速有效地轉化為機械動力輸出，氫氧爆轟作功不存在直接沖撞機械而損害機件，是安全的。氣缸進氣口與增壓空氣管連通，向氣缸壓入新的空氣。

所述高電壓大能量的放電點火裝置由高壓電路模塊、高電壓大能量的放電點火裝置放電極A、高電壓大能量的放電點火裝置放電極B和高電壓大能量的放電點火裝置放電點組成。高壓電路模塊分別與高電壓大能量的放電點火裝置放電極A，高電壓大能量的放電點火裝置放電極B連接，使放電極A和放電極B形成高壓放電回路。高壓電路模塊分別與電源、ECU控制系統連接，由ECU控制系統精確控制放電點火時間。高電壓大能量的放電點火裝置為氫氧爆轟作功提供點火與爆轟引爆輔助能量。

所述氫燃料供給系統安裝在氣缸上各直噴式電磁噴氫器的一端分別與氫氣高壓管共軌連通，氫氣高壓管通過氫氣調壓器與氫燃料儲存器連通。由氫燃料儲存器向氫氣爆轟發動機提供動力燃料氫氣。氫氣高壓管上設有氫氣高壓壓力傳感器為ECU控制系統工作提供壓力實時數據。

所述ECU控制系統分別與電源、高壓電路模塊、氣缸上各直噴式電磁噴氫器、氫氣高壓壓力傳感器、進氣增壓空氣壓力傳感器，曲軸轉速與位置傳感器、氫氣調節控制輸入信號等連接。由氫氣高壓壓力傳感器，進氣增壓空氣壓力傳感器，曲軸轉速與位置傳感器，氫氣調節控制輸入信號等提供實時動態數據，ECU控制系統按預定的程序計算數據分別精確控制氣缸上各直噴式電磁噴氫器噴射氫氣時長范圍、噴氫時間及噴氫流量大小等進行噴氫，和精確控制高電壓大能量的放電點火裝置放電點火等功能。

氣缸設有安裝若干個直噴式電磁噴氫器和高電壓大能量的點火裝置，適合于發明人發明的專利號CN200510018908.6《氫氣發動機》的氣缸結構使用。

氣缸缸頭設有安裝若干個直噴式電磁噴氫器和高電壓大能量的點火裝置，對傳統的柴油/汽油機二、四沖程的氣缸結構稍作修改后同樣適合使用。即氣缸的活塞與缸頂間保留適當足夠的空間，使之壓縮氣體不超高溫自燃和修改點火角度后均適合使用。

空氣沖壓壓排對流式氣缸結構排氣口設有連接增排器幫助迅速排放廢氣氣體。

本發明的氫氣爆轟發動機是采取氣缸直接安裝一個以上或若干個直噴式電磁噴氫器電控噴氫和高電壓大能量的放電點火形成氫氧爆轟作功的氫氣發動機，工作安全，動力強勁，功率與體重比高，效率高。

附圖說明

圖1本發明的氫氣爆轟發動機結構示意圖。

圖2本發明的氫氣爆轟發動機利用活塞關開氣缸下部進出同步對流換氣式的結構的工作狀態圖。