[發明專利]軸向活塞發動機以及用于操作軸向活塞發動機的方法

有效

• 申請號: 201310167861.4
• 申請日: 2008-11-10
• 公開（公告）號: CN103334833B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: U·羅斯
• 申請（專利權）人: 格塔斯熱力學驅動系統有限責任公司
• 主分類號: F02B75/26
• 分類號: F02B75/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 薛峰;楊國治

為了提高軸向活塞發動機的效率，本發明提出了一種軸向活塞發動機，其具有以兩級燃燒方式工作的燃燒室。

本申請是申請日為2008年11月10日、名稱為“軸向活塞發動機以及用于操作軸向活塞發動機的方法”、申請號為200880115699.9的中國專利申請的分案申請，該在先中國專利申請是國際申請號為PCT/DE2008/001836的PCT國際申請進入中國國家階段的申請。

技術領域

本發明涉及一種具有燃燒室的軸向活塞發動機。本發明還特別涉及一種軸向活塞發動機，其具有利用陶瓷組件來絕緣的燃燒室。本發明還涉及一種進行連續燃燒的軸向活塞發動機，在該連續燃燒中從燃燒室流出的工作介質經由至少一個點火通道被相繼地供應到至少兩個工作汽缸。本發明最后還涉及用于操作軸向活塞發動機的方法。

背景技術

一般的軸向活塞發動機及方法例如公開在EP1035310A2中，因此已經是現有技術中已知的。

發明內容

本發明的目的在于提供具有優化效率的軸向活塞發動機。

作為第一個解決方案，提出了一種軸向活塞發動機，其具有以兩級燃燒方式工作的燃燒室。提出以如下方式構建燃燒室，即要使得燃燒室可以兩級燃燒方式進行工作，這一事實意味著燃料中存在的化學能在根據本發明的軸向活塞發動機中可被更加有效地使用或轉化成可用能量，結果使得該軸向活塞發動機的效率得到了提高。

為此，如果燃燒室具有兩個區域(燃料和/或空氣被噴射進這兩個區域)，則從設計的觀點來看是尤其有利的。在這種情況下，燃料和空氣可被一起或者獨立地噴射進燃燒室的不同區域內。

就此而言，特別地，一個優選實施例所提供的燃燒室具有第一區域，燃燒空氣的一部分被引入第一區域內，并且預備噴嘴將相應量的燃料噴射到第一區域內。燃料在預備噴嘴中已經混合有非常小部分的燃燒空氣從而已經為燃燒作好了準備，燃燒過程因這樣的預備噴嘴以及因額外供應燃燒空氣，而被特別有效地啟動，結果燃料的燃燒在總體上可進行得更加有效。

尤其有利的是，被引入第一區域作為額外部分的燃燒空氣部分要小于總燃燒空氣的50％，優選小于15％，特別是小于10％。如果燃燒空氣部分處于這樣的限制之內，那么就因此可以利用兩級燃燒來改善燃料的燃燒。

如果軸向活塞發動機具有主噴嘴和輔助噴嘴，則特別地，燃料可被特別充分地噴射進軸向活塞發動機的燃燒室。根據燃料或者相應燃料/空氣混合物的燃燒配置不同，燃料/空氣混合物也可借助于這種主噴嘴被噴灑進燃燒室。該主噴嘴從而確保燃料的實質部分沿限定的前進方向進入軸向活塞發動機的燃燒室，而一定部分的燃料或燃料/空氣混合物通過輔助噴嘴進入燃燒室，該部分燃料或燃料/空氣混合物可用于例如后燃燒、預備或調溫之類的支持性目的，該輔助噴嘴可被構造成例如作為預備噴嘴。

特別地就此而言，本發明的目的通過具有燃燒室的軸向活塞發動機也得以實現，其中可用主噴嘴將燃料噴射進入所述燃燒室并且可用預備噴嘴將混合有空氣的燃料噴射進入燃燒室。實際上，可有利地利用這種預備噴嘴將任何期望的燃料/空氣混合物噴射進燃燒室，而理想地，僅燃料是用主噴嘴噴射的。軸向活塞發動機的效率通過這種分配得到了提高。如果對于應用是有利的，那么也可提供多于一個的預備噴嘴。特別地，實現上述優點可獨立于兩級燃燒或具有兩個區域的燃燒室的使用。

如果主噴嘴被對準成平行于燃燒室內的主燃燒方向，則燃料可以如下方式被特別充分地噴射進入燃燒室，即，要使得燃料可被點燃并且格外有效地燃燒。如果燃料被噴射出主噴嘴并沿主燃燒方向進入燃燒室，則點燃的或燃燒的燃料/空氣混合物可特別通過整個燃燒室并且帶著較高的動能經由點火通道被進一步引導出燃燒室并進入軸向活塞發動機的工作汽缸。這樣，燃料或燃料/空氣混合物可被快速地供應到軸向活塞發動機中實施其工作的區域，例如汽缸。