[發(fā)明專利]廢氣接力發(fā)動機

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310075120.3
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN104047709A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設計）人: 陳亮
• 申請（專利權）人: 陳亮
• 主分類號: F02B41/02
• 分類號: F02B41/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域

本發(fā)明涉及一種往?；钊綇U氣接力發(fā)動機，能將前級氣缸內沒有利用完被排出的燃燒澎脹氣體用于下級氣缸并推動活塞做功，在發(fā)動機排量不變的情況下提高輸出功率從而大幅度降低油耗。?

背景技術

目前為止活塞式發(fā)動機廢氣利用長期以來除了推動蝸輪增壓器，改原來的自然吸氣為預壓空氣，在發(fā)動機排量不變的情況下可多噴燃油以提高發(fā)動機功率外，還有寶馬集團研究與工程中心最新研發(fā)的“渦輪蒸汽機(Turbosteamer)”，它能將發(fā)動機冷卻液的廢熱以及內燃機廢氣中的廢熱通過熱交換器把某一種介質從液態(tài)轉化成蒸汽沖轉“渦輪蒸汽機(Turbosteamer)”的渦輪，并通過與內燃機曲軸相聯(lián)的澎脹單元，使寶馬四缸1.8升發(fā)動機功率提高10KW，油耗降低15％，扭矩增加了近20牛頓米。此項技術已進入臺架測試階段，計劃10年內推向市場。它的里程碑意義在于首次將內燃機的廢熱作為能量源，在不增加燃油的情況下提升發(fā)動機效能并降低油耗.缺點是選擇用渦輪來轉換對于經常較大范圍變速的車用發(fā)動機而言，廢熱的利用效率還很低.按發(fā)動機設計，柴油機氣缸內最大壓力約為6-9MPa，做功行程結束活塞到達下止點時，壓力約為0.2-0.5MPa。排氣終了時氣缸殘余廢氣的壓力約為0.105-0.12MPa。汽油發(fā)動機在做功行程中，燃燒氣體的最大壓力可達3.0-6.5MPa，做功行程結束時，壓力約為0.35-0.5MPa，排氣行程終了時氣缸內殘余廢氣的壓力約為0.105-0.12MPa。但這是在發(fā)動機處于低轉速和低負載功況下的理論值。實際上在一般中等轉速和中等負載功況下，無論是柴油機或是汽油機其做功行程結束時的缸內壓力值都遠遠大于設計值，特別是在大油門高負荷情況下，發(fā)動機做功行程結束時的缸內壓力與最大壓力值很接近，甚至一些燃料還沒有燃燒盡就從氣缸內被排出來白白地浪費掉了。?

發(fā)明內容

為了克服上述缺陷，大幅度提高燃油的使用效率而降低能源消耗，本發(fā)明提供一種廢氣接力發(fā)動機，它的某些缸內活塞做功能量來源于普通發(fā)動機氣缸排出的廢氣，這些廢氣直接進入后級氣缸內繼續(xù)澎脹并推動活塞作功，發(fā)揮出比渦輪機更高的廢氣轉換利用效率，在燃油量一定的情況下可以提高發(fā)動機50％以上的功率從而降低油耗。?

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：用一個缸(或一個缸以上)只有做功行程和排氣行程的兩行程發(fā)動機作為接力氣缸與現(xiàn)有兩缸(或兩缸以上)四行程發(fā)動機組合成廢氣接力發(fā)動機，接力氣缸缸徑設計比現(xiàn)有發(fā)動機的缸徑大40％左右，兩缸四行程發(fā)動機每兩缸的排氣通道分別與接力氣缸的兩個進氣通道分別相連，曲軸旋轉兩周四行程發(fā)動機每缸分別做一次功，接力氣缸做兩次功。由于四行程發(fā)動機與兩行程發(fā)動機設計為同一曲軸，同樣的曲柄半徑，當四行程發(fā)動機的某一缸進入排氣行程活塞從下止點往上止點旋轉運動時排氣門打開，此時與之對應氣道相連正處于做功行程的兩行程發(fā)動機的一缸的進氣門同時打開并形成連通的封閉容積，它們活塞的相位相差180度。忽略澎漲氣體運動，阻力等因素可以認為封閉容積內壓強是相同的，原來廢氣直接向大氣排放缸內的壓強隨著排氣門的打開而迅速接近1個大氣壓，而現(xiàn)在排向封閉容積缸內的壓強還很大，活塞受到的壓力讓曲軸反相旋轉，這時兩行程活塞受到的壓力讓曲軸正向旋轉，如果兩個缸徑一樣、曲軸受到的正向旋轉力與反相旋轉力一樣就會相互抵消不會對外輸出更多的功率，正因為兩行程缸徑比四行程缸徑大，不管封閉容積內壓強怎么變化，兩行程活塞所受到的壓力總此四行程活塞受到的壓力大，因為兩活塞行程相同，兩行程活塞做功比四行程活塞做功大，由此廢氣接力發(fā)動機獲得由廢氣產生的新功率，達到提高燃油使用效率提升發(fā)動機功率和降低油耗的目的。?

本發(fā)明的有益效果是，可以充分利用現(xiàn)有發(fā)動機(汽、柴油機)最新成熟科技、現(xiàn)有發(fā)動?機生產設備和生產工藝生產廢氣接力發(fā)動機，較為容易市場推廣從而節(jié)約能源。?

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。?

圖1是本發(fā)明的工作原理圖。?

圖2是本發(fā)明的一個實施例縱剖面構造圖?

圖3是實施例曲拐布置簡圖。?

圖4是實施例帶驅動的雙凸輪機構。?

圖5是實施例四氣門布置及氣道連接圖。?

圖6是實施例工作循環(huán)表。?

圖1中1和3是兩個四行程氣缸，2是兩行程接力氣缸，7是曲軸8、9是廢氣接力通道。?