[發明專利]內燃機

無效

• 申請號: 200910112136.0
• 申請日: 2009-07-07
• 公開（公告）號: CN101943086A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發明（設計）人: 鄒長江
• 申請（專利權）人: 鄒長江
• 主分類號: F02M25/025
• 分類號: F02M25/025
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種內燃發動機。它是對內燃機中的熱能利用率進行充分挖掘后而開發出的一種新的節能發動機，其功率、效率有很大的提高。

目前，已知的內燃機是利用燃油或燃氣與空氣混合后在氣缸中燃燒時產生的高溫、高壓氣體去推動活塞運動而做功，其熱效率一般在20％～40％之間，柴油機效率高些(0.3～0.40)，汽油機低些(0.2～0.3)。即使裝有渦輪增壓器的柴油機的熱效率最高也僅為45％。

本發明的目的是提供一種內燃機，它能把燃料燃燒釋放出的熱能更多地轉化為機械能，從而大大地提高內燃機的效率。

本發明的目的是這樣實現的：在不改變現行內燃機基本構造狀況下，在內燃機的基體上加設一臺高壓噴水泵。噴水泵的構造與性能一如柴油機的噴油泵，噴水泵與內燃機本體間的機械傳動和管道連結亦如柴油機的噴油泵與柴油機本體間的機械傳動和管道連結，不過噴水泵向氣缸內噴得不是油而是水。

其運轉過程和節能原理是這樣的：以單缸機為例，現行的內燃機每一工作循環分1，進氣、2，壓縮3，燃燒膨脹4，排氣等四行程。其中只有燃燒膨脹行程才對外做功，在燃燒膨脹的行程中燃料與進氣在氣缸中燃燒產生的高溫、高壓氣體推動著活塞、曲軸運動而做功，做功的多少等于平均指示壓力(P_I)乘以氣缸容積(V_h)，即P_I×V_h。

根據物理學中的氣體動理論，在絕熱條件下密閉容器內的壓強(P)與其中的氣體分子數有關，

P＝M·(RT/V)??R-為玻爾茲曼常數。T-為溫度數。V-為容器的容積。M-氣體分子總數。

即密閉容器內的壓強與其中的氣體分子總數成正比.氣缸內氣體分子總數越多，對活塞形成的壓力越大，做功越多。

本發明就是利用以上的原理，在內燃機燃燒膨脹的行程用高壓噴水泵向氣缸內噴入水霧去吸收缸壁、缸蓋、活塞及缸內的富余的熱量。這樣，缸內的氣體分子總數(M)增加了，這一方面可以提高平均指示壓力(PI)，從而提高內燃機的效率，另一方面可以緩解燃燒最高爆發力及最高溫度值。由于噴入水霧能吸收缸內的的熱量，內燃機氣缸的散熱設施也就可以簡化省事些。

由于采用上述方案，內燃機的效率有較大地提高。

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1是本發明的柴油機類實施例的示意圖。

圖2是本發明的汽油機類實施例的示意圖。

圖3是內燃機示功圖。

圖中1.內燃機基座?2.曲軸?3.連桿?4.活塞?5.氣缸?6.進氣口?7.排氣口?8.噴水泵?9.噴水頭?10.噴油泵?11.噴油頭。

在圖1的柴油機類實施例中，當活塞(4)由下止點向上止點移動，對由進氣口(6)進入氣缸(5)內的空氣進行壓縮。在這壓縮行程將結束時，氣缸(5)內的壓力和溫度有很大的升高，當燃油經噴油泵(10)加壓，于上止點前的一個提前角從噴油頭(11)噴入氣缸(5)，霧化了的燃油在高溫氣體中開始燃燒。當我們在柴油機正常運轉一些時間后氣缸(5)、機體(1)已發熱的情況下，并在活塞(4)越過上止點后，讓水經噴水泵(8)加壓，從噴水頭(9)也噴入氣缸(5)，進缸的水形成的水霧吸收者缸壁、缸蓋、活塞及缸體內熱量，產生出大量高壓蒸汽。這樣，缸內大量的高溫、高壓氣體、蒸汽推動著活塞(4)向下運動，活塞(4)推著連桿(3)，連桿(3)推著曲軸(2)轉動作功。這樣，有了高溫、高壓蒸汽的助力，對曲軸(2)的平均的推力更大，輸出功率也更大。柴油機的效率也高了。

在圖2的汽油機類實施例中，當活塞(4)由下止點向上止點移動，對由進氣口(6)進入氣缸(5)內的油、氣混合體進行壓縮。在這壓縮行程將結束時，氣缸(5)內的壓力和溫度升高，于上止點前的一個提前角用電火花點火，讓混合氣開始燃燒。當在汽油機正常運轉一些時間后氣缸(5)、機體(1)已發熱的情況下，并在活塞(4)越過上止點后，讓水經噴水泵(8)加壓，從噴水頭(9)噴入氣缸(5)。進缸的水形成的水霧吸收著缸體內熱量，產生出大量高壓蒸汽。這樣，缸內大量的高溫、高壓氣體、蒸汽一同推動著活塞(4)向下運動，活塞(4)推著連桿(3)，連桿(3)推著曲軸(2)轉動作功。有了高溫、高壓蒸汽的助力，對曲軸(2)的平均的推力更大，輸出功率也更大。汽油機的效率也高了。這些，我們可以對圖3示功圖上的‘壓力線’與‘噴水后壓力線’進行比較中得到認識。