[發(fā)明專(zhuān)利]另一種結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810214805.0
• 申請(qǐng)日: 2008-08-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101655048A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鄭杰
• 主分類(lèi)號(hào): F02F1/42
• 分類(lèi)號(hào): F02F1/42;F01L1/06;F01L13/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種在工作環(huán)節(jié)中不依賴(lài)空氣，助燃劑直接噴入汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)通常都包括四個(gè)工作過(guò)程：吸氣、壓縮、爆炸(點(diǎn)火噴油)和排氣，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)兩周方能完成一次工作周期，效率較低。為了提高工作效率，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)二沖程的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)360°完成一個(gè)工作循環(huán)，即曲柄旋轉(zhuǎn)一圈發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒做功一次，它是靠氣缸壁上的掃氣口、排氣口完成進(jìn)、排氣過(guò)程的。由于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄旋轉(zhuǎn)一圈做一次功，所以二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩較四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)均勻；同時(shí)在相同曲軸轉(zhuǎn)速和相同工作容積的情況下，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率比四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)高一倍，但因二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)有掃氣損失，并且換氣時(shí)減少了有效工作行程，所以它的實(shí)際輸出功率僅比四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)高50％～70％。另外，現(xiàn)有技術(shù)中的二沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)還存在以下一些缺陷：1、工作粗暴，汽油要與潤(rùn)滑油混合，致使發(fā)動(dòng)機(jī)壽命降低；2、燃燒不充分，排放污染嚴(yán)重。

綜上所述可知，現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)動(dòng)機(jī)總是需要經(jīng)過(guò)一個(gè)壓縮過(guò)程，這一過(guò)程需要消耗能量，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的效率降低；且極度依賴(lài)空氣。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無(wú)壓縮過(guò)程，不依賴(lài)空氣的的發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的發(fā)動(dòng)機(jī)是在現(xiàn)有四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上改造而成的。

本發(fā)明提供的發(fā)動(dòng)機(jī)包括一個(gè)現(xiàn)有的直噴四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，摒棄其中氣缸蓋上的進(jìn)氣門(mén)以及其與曲軸相聯(lián)動(dòng)的部份；加裝結(jié)構(gòu)類(lèi)似噴油嘴的助燃劑噴入嘴以噴入壓縮空氣或氧氣等助燃劑；控制排氣門(mén)的凸輪改為曲軸旋轉(zhuǎn)一圈打開(kāi)一次，活塞由下向上時(shí)打開(kāi)至上止點(diǎn)前關(guān)閉；也可用電磁閥控制排氣門(mén)。

本發(fā)明提供的發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)助燃劑噴入嘴噴入助燃劑，在進(jìn)氣中不再如現(xiàn)有各種發(fā)動(dòng)機(jī)一樣通過(guò)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)后撤在氣缸中形成負(fù)壓而吸入常壓的空氣，然后再經(jīng)過(guò)壓縮在噴油點(diǎn)火。因此，所以不依賴(lài)空氣也完全沒(méi)有了壓縮過(guò)程。

所述排氣門(mén)是如現(xiàn)有技術(shù)中的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上的排氣門(mén)，其與現(xiàn)有的凸輪機(jī)構(gòu)相關(guān)聯(lián)，與排氣門(mén)關(guān)聯(lián)的凸輪機(jī)構(gòu)的凸輪的形狀和位置應(yīng)為：當(dāng)活塞由下止點(diǎn)向上止點(diǎn)位移時(shí)排氣門(mén)打開(kāi)，上行至接近上止點(diǎn)時(shí)排氣門(mén)關(guān)閉。

所述排氣門(mén)也可以擯棄現(xiàn)有的凸輪機(jī)構(gòu)而改為為電磁閥控制。

所述噴油噴氣過(guò)程在排氣門(mén)關(guān)閉后開(kāi)始。

所述噴油嘴噴入的可以是汽油、氫氣、酒精等。

所述進(jìn)氣裝置輸入的可以是高壓空氣或氧氣，也可以是其它助燃劑。

本發(fā)明提供的發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)將普通進(jìn)氣改為進(jìn)高壓空氣或氧氣，由此使得本發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)須進(jìn)空氣。在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行中沒(méi)有消耗能量的壓縮過(guò)程，曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周，即有一次做功，比起現(xiàn)有的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)提高效率一倍。本發(fā)動(dòng)機(jī)是在現(xiàn)有廣泛使用的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上簡(jiǎn)單的改進(jìn)，在現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)上稍加改動(dòng)就可實(shí)施本發(fā)明提供的發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行方法，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能工作模式，因此，其有利于節(jié)能模式的推廣普及，特別適用于空氣來(lái)源不易的環(huán)境，如潛艇，地下設(shè)施等。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1為現(xiàn)有電噴四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的進(jìn)氧式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

具體實(shí)施方式

如圖1所示為現(xiàn)有的四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，其包括氣缸1，在氣缸1中設(shè)有活塞2，其將氣缸分成相互隔絕的兩個(gè)腔室，在與活塞2的活塞連桿21相對(duì)的一個(gè)腔室的端頭設(shè)置氣缸蓋3，其與氣缸接合處為外凸的弧形燃燒室的氣缸蓋3，在活塞2處于與氣缸蓋最接近的前端點(diǎn)時(shí)，活塞2的端面與弧形氣缸蓋3之間設(shè)有一個(gè)空間稱(chēng)為燃燒室。在氣缸蓋3上設(shè)有進(jìn)氣門(mén)4、排氣門(mén)5、噴油嘴6和火花塞7。

本發(fā)明提供的發(fā)動(dòng)機(jī)是在如圖1所示的現(xiàn)有的四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)上改進(jìn)的，即將前述的進(jìn)氣門(mén)變成助燃劑噴入嘴。

如圖2所示，其中的氣缸1中同樣地設(shè)有活塞2將氣缸1分隔成相互隔絕的兩個(gè)腔室，在與活塞連桿21相對(duì)的活塞2一側(cè)腔室的氣缸蓋3a上設(shè)有助燃劑噴入嘴8、排氣門(mén)5、燃料噴入嘴6和火花塞7，還包括啟閉排氣門(mén)5的凸輪機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，其如同現(xiàn)有技術(shù)一樣活塞通過(guò)連桿與曲軸(圖中未示出)相連接，其上的凸輪結(jié)構(gòu)和位置為按照適應(yīng)進(jìn)氧式發(fā)動(dòng)機(jī)氣閥啟閉的要求設(shè)置(既曲軸旋轉(zhuǎn)一圈排氣門(mén)開(kāi)啟一次)；

該發(fā)動(dòng)機(jī)在曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周的一個(gè)周期中，按照噴氣噴油、點(diǎn)火、爆炸產(chǎn)生動(dòng)力和排氣幾個(gè)過(guò)程工作，該方法包含的步驟有：

(1)排氣：活塞位于氣缸的下止點(diǎn)，在曲軸慣性作用下向上止點(diǎn)位移，排氣門(mén)開(kāi)啟，排氣，接近上止點(diǎn)，排氣門(mén)關(guān)閉；