[發明專利]一種提高發動機動力與瞬時扭矩的方法

在審

• 申請號: 201711314399.0
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108150312A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 王栓柱;賈劍平;郭俊利
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: F02M25/12
• 分類號: F02M25/12;F02D21/02
• 代理公司: 西安長和專利代理有限公司 61227
• 代理人: 黃偉洪;何畏

本發明屬于內燃機技術領域，公開了一種提高內燃機動力與瞬時扭矩的方法，內燃機工作時，通過增加進入內燃機燃燒室的空氣中的氧含量，促進燃料的充分燃燒、提高燃料燃燒速度，提高燃料燃燒效率，降低一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物的排放量。機動車內燃機排放廢氣中的氮氧化物是進氣中的氮氣在內燃機中燃料燃燒所形成的高溫環境下，被氧化所致；在內燃機進氣量一定的情況下，增加進入燃燒室的空氣中的氧氣含量，就減少了進氣中的氮氣含量，使生成的氮氧化物含量降低。進氣中氧含量的增加，能提高燃料的燃燒速度，使燃燒更加充分，提高內燃機輸出動力與瞬時扭矩，同時減少降低一氧化碳、碳氫化合物的排放量。

技術領域

本發明屬于內燃機技術領域，尤其涉及一種提高發動機動力與瞬時扭矩的方法。

背景技術

內燃機的誕生，徹底改變了人類的生活方式。多年來，為節能與減少環境污染，對內燃機(發動機)的工作狀況進行著持續不斷地研究，主要內容包括提高壓縮比，多點噴射，多點點火，渦輪增壓，廢氣再燃燒，三元催化；對內燃機(發動機)的燃燒室、燃料噴射、進氣控制等方面。為減少汽油發動機排放廢氣污染，通過在汽車排氣筒上加裝三元催化轉化器，將CO、NOx、HC等有害物質轉化成CO₂、N₂、H₂O。隨著人們環保意識的提高，對大氣質量的要求更加嚴格。國內外開始對機動車排放指標、發動機排量進行限制，使得機動車生產廠商在產品上更注重使用小排量發動機(為保證污染排放量達標)，使得內燃機的動力性能有所下降。為改善整車的動力性能，眾多的車商挖空心思降采用低車的自重以滿足車對動力的要求，保持相對理想的加速能力。

綜上所述，現有技術存在的問題是：由于燃料在燃燒室存留的時間短、空氣中氧氣的含量不夠高，使得燃料燃燒不夠充分，燃料的潛力沒有被充分挖掘。同時，由于燃料燃燒不夠充分，廢氣中的有害物質含量只能通過后續的三元催化等手段來處理。尤其是當內燃機(發動機)工作于高轉速、重負荷時，由于進氣時間短、進入的燃料多，使得進入燃燒室的空氣減少、燃料增加，常常會使內燃機(發動機)工作于欠氧燃燒，扭矩、動力的輸出與燃料的增加更加不成比例，排放中的有毒有害物質也會急劇增加。

本發明通過增加介入燃燒的氣體中的氧含量，從而改善現有技術的缺陷。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供了一種提高發動機動力與瞬時扭矩的方法。

本發明是這樣實現的，增加進入內燃機燃燒室的空氣中的氧含量，增加發動機動力與瞬時扭矩，同時減少有毒有害物質的排放。

本發明將空氣中的氧分子分離出來后送到內燃機進氣口與空氣混合，當內燃機吸氣時，吸入的是已增加了氧氣含量的空氣(已不再是普通的空氣)。如果制氧機輸出的氧氣量足夠，可以不再需要與空氣混合，內燃機吸入的將是制氧機直接輸出的濃氧氣含量的氣體。制氧機分離出來的氮氣自動排入空氣中。

當內燃機吸氣時，由于吸入的氣體中氧含量的增加，使得其中的氮含量降低，參與高溫化學反應的氮氣含量的減少，必然使得排出的廢氣中氮氧化物減少，從而可以更加容易滿足環保的要求。

進入燃燒室的空氣中氧含量增加后，燃料的燃燒條件得到改善，燃料燃燒更加充分，燃燒速度更快。

燃料燃燒速度加快，內燃機輸出的瞬時扭矩增加。

燃料燃燒更加充分，使內燃機在耗油量不變的情況下輸出更大的功率。

燃料的充分燃燒，減少了一氧化碳和碳氫化合物的排放。

本發明通過增加進入內燃機燃燒室的氣體中的氧含量，促進燃料的充分燃燒、提高燃料燃燒速度，提高燃料燃燒效率，降低一氧化碳和氮氧化物的排放量，增加扭矩與有效功率的輸出。

根據當前的技術水平，本發明選用分子篩制氧機實現空氣中氧、氮分離。分子篩制氧機的壓縮機與電動機通過皮帶連接，將電動機連接在合適的電源上即可。