[發(fā)明專利]以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210076953.0
• 申請(qǐng)日: 2022-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN114396338A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程進(jìn)華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 程進(jìn)華
• 主分類號(hào): F02B47/02
• 分類號(hào): F02B47/02;F02M25/035;F01N5/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開了一種以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸，所述氣缸內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有活塞，還包括與所述活塞匹配的燃燒室，所述活塞經(jīng)連桿連接有曲軸，還包括與所述燃燒室連接的燃料噴射器、進(jìn)氣管、排氣管，所述進(jìn)氣管與所述燃燒室之間設(shè)置有進(jìn)氣閥，所述排氣管與所述燃燒室之間設(shè)置有排氣閥，還包括水蒸氣發(fā)生裝置，所述水蒸氣發(fā)生裝置的水蒸氣出口連接至所述進(jìn)氣閥前端的進(jìn)氣管內(nèi)。本發(fā)明能充分利用燃油熱值，提高使用經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)，具體涉及一種以燃油為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)。

背景技術(shù)

主要以汽油、柴油為燃料的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，其熱功率在30±10%，工作過(guò)程中，其余能效完全浪費(fèi)，這一方面造成了運(yùn)輸成本的上升，另一方面，造成較大的環(huán)境污染。隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程加速，排量在1.0～3.0范圍內(nèi)的汽車得到廣泛的普及，對(duì)單臺(tái)車輛燃油利用率的微小改進(jìn)都將產(chǎn)生巨大的放大效果，因而成為汽車行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的重點(diǎn)目標(biāo)之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，能充分利用燃油熱值，提高使用經(jīng)濟(jì)性。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸，所述氣缸內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有活塞，還包括與所述活塞匹配的燃燒室，所述活塞經(jīng)連桿連接有曲軸，還包括與所述燃燒室連接的燃料噴射器、進(jìn)氣管、排氣管，所述進(jìn)氣管與所述燃燒室之間設(shè)置有進(jìn)氣閥，所述排氣管與所述燃燒室之間設(shè)置有排氣閥，還包括水蒸氣發(fā)生裝置，所述水蒸氣發(fā)生裝置的水蒸氣出口連接至所述進(jìn)氣閥前端的進(jìn)氣管內(nèi)。

所述的燃燒室上還連接有火花塞。在使用柴油作為燃料時(shí)，本發(fā)動(dòng)機(jī)使用壓縮點(diǎn)火；在使用汽油作為燃料時(shí)，本發(fā)動(dòng)機(jī)使用火花塞點(diǎn)火。

所述水蒸氣發(fā)生裝置包括水箱，還包括換熱器，所述換熱器內(nèi)設(shè)置有盤管，所述換熱器與所述排氣管連接，所述盤管的進(jìn)口與所述水箱管道連接、出口經(jīng)電磁閥與所述水蒸氣出口連接。所述排氣管排出的氣體作為換熱器的熱源。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：通過(guò)向燃燒室定時(shí)、定量輸送水蒸氣，從而提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的做功效率；所述水蒸氣以純凈水為介質(zhì)、以高溫的發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣作為熱源產(chǎn)生，進(jìn)一步降低了功耗，提高了燃油利用率。本發(fā)明的以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)具備動(dòng)力增大、排放降低的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1 是本發(fā)明的以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1可見，本發(fā)明的以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)，包括氣缸1，所述氣缸1內(nèi)活動(dòng)設(shè)置有活塞2，還包括與所述活塞2匹配的燃燒室3，所述活塞2經(jīng)連桿11連接有曲軸10，還包括與所述燃燒室3連接的燃料噴射器4、進(jìn)氣管6、排氣管7，所述進(jìn)氣管6與所述燃燒室3之間設(shè)置有進(jìn)氣閥60，所述排氣管7與所述燃燒室3之間設(shè)置有排氣閥70，還包括水蒸氣發(fā)生裝置，所述水蒸氣發(fā)生裝置的水蒸氣出口連接至所述進(jìn)氣閥60前端的進(jìn)氣管6內(nèi)。

所述的燃燒室3上還連接有火花塞5。

所述水蒸氣發(fā)生裝置包括水箱8，還包括換熱器80，所述換熱器80內(nèi)設(shè)置有盤管83，所述換熱器80與所述排氣管7連接，所述盤管83的進(jìn)口與所述水箱8管道連接、出口經(jīng)電磁閥82與所述水蒸氣出口連接。所述排氣管7排出的氣體作為換熱器80的熱源。

還包括控制系統(tǒng)，用于控制水蒸氣發(fā)生裝置的噴氣時(shí)間點(diǎn)、噴氣量，還用于控制停止噴氣。

工作過(guò)程：

A、溫升階段

所述以水蒸氣輔助做功的內(nèi)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)配備有溫度傳感器，用于測(cè)量氣缸1的溫度；發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，電磁閥82初始狀態(tài)為關(guān)閉，發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，溫度傳感器按指定時(shí)間間隔測(cè)溫并向控制系統(tǒng)反饋。本階段，排氣管7向換熱器80供熱，并通過(guò)盤管83產(chǎn)生水蒸氣。為了安全，所述盤管83后端的管道上還設(shè)置有定壓閥，當(dāng)水蒸氣壓力過(guò)大時(shí)自動(dòng)排氣泄壓。