[發(fā)明專利]一種高效率內(nèi)燃機(jī)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210435310.0
• 申請(qǐng)日: 2022-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN114776444A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 門立山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 門立山
• 主分類號(hào): F02B75/02
• 分類號(hào): F02B75/02;F02B75/18;F02B75/32;F02B37/00;F02F1/06;F02F1/10
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1.一種高效率內(nèi)燃機(jī)，所述內(nèi)燃機(jī)包括曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、燃料供給系、點(diǎn)火系、潤(rùn)滑系、冷卻系、啟動(dòng)系；所述曲柄連桿機(jī)構(gòu)包括氣缸體、曲軸箱、缸蓋、活塞、連桿、曲軸、飛輪；所述配氣機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣門、排氣門、凸輪軸、正時(shí)輪、正時(shí)帶；所述燃料供給系包括油箱、油泵、化油器和進(jìn)排氣管；所述點(diǎn)火系包括火花塞、點(diǎn)火線圈、分電器；所述潤(rùn)滑系包括機(jī)油、機(jī)油泵、機(jī)油濾清器、潤(rùn)滑油道；所述冷卻系包括水泵、散熱器、風(fēng)扇、水套；所述啟動(dòng)系包括啟動(dòng)電機(jī)、電瓶、充電用發(fā)電機(jī)；其特征是：所述內(nèi)燃機(jī)的氣缸是成對(duì)設(shè)置的，其中一個(gè)稱為壓氣氣缸，另一個(gè)稱為做功氣缸；與所述壓氣氣缸連接的有壓氣活塞、壓氣連桿、壓氣曲軸，所述壓氣活塞上有活塞環(huán)，所述壓氣氣缸上方的缸蓋上有壓氣進(jìn)氣門、壓氣排氣門；與所述做功氣缸連接的有做功活塞、做功連桿、做功曲軸，所述做功活塞上有活塞環(huán)，所述做功氣缸上方的缸蓋上有做功進(jìn)氣門、做功排氣門、火花塞或者噴油嘴，所述做功排氣門的出口連接一排氣管道至排氣主排氣管；所述做功氣缸有是一體的，所述做功氣缸的上半段同普通氣缸，下半段的外表面有散熱片，所述散熱片的周圍有循環(huán)水，所述循環(huán)水的外圍是內(nèi)機(jī)體；所述做功氣缸的下半部分的圓周上有若干排氣口，若干所述排氣口的中心分布在所述做功氣缸的下半部分的同一個(gè)徑向平面內(nèi)，所述排氣口的位置是：當(dāng)所述做功活塞移動(dòng)至下止點(diǎn)時(shí)露出所述排氣口的全部；若干所述排氣口向外有排氣支管像輻條似的沿所述做功氣缸徑向穿過循環(huán)水向外延伸，延伸的末端都與一個(gè)集氣管并接到一起，所述集氣管再向外連接有主排氣管，所述主排氣管包括排氣歧管、催化轉(zhuǎn)換器、消聲器、排氣尾管；所述成對(duì)的壓氣氣缸與做功氣缸的對(duì)數(shù)有1——25對(duì)；所述若干排氣支管內(nèi)有盤旋的熱管，所述熱管的另一端密封穿過所述排氣支管后浸入所述排氣支管外圍的循環(huán)水里；所述做功活塞下方與所述排氣口接觸的位置有堵塞塊，使得所述做功活塞移動(dòng)至上止點(diǎn)時(shí)不露出所述排氣口，所述堵塞塊與所述做功活塞接觸表面是緊貼著的圓弧面形狀，所述圓弧面形狀上有適應(yīng)其圓弧形狀的活塞環(huán)；所述成對(duì)的壓氣氣缸與做功氣缸的排列形式是直列式、V型、W型、對(duì)置型，所述直列式、V型、W型式的排列壓氣氣缸與做功氣缸的曲軸是同一個(gè)曲軸，所述曲軸的外側(cè)有曲軸正時(shí)輪，所述曲軸正時(shí)輪跨過正時(shí)帶連接到缸蓋正時(shí)輪，所述缸蓋正時(shí)輪中間連接有凸輪軸，所述凸輪軸通過若干凸輪軸支架進(jìn)行軸固定，在所述凸輪軸上有壓氣氣缸的進(jìn)氣凸輪、壓氣氣缸的出氣凸輪、做功氣缸的進(jìn)氣凸輪、做功氣缸的出氣凸輪，分別控制著所轄的壓氣進(jìn)氣門、壓氣排氣門、做功進(jìn)氣門、做功排氣門；所述V型排列式有兩個(gè)缸蓋、兩個(gè)缸蓋正時(shí)輪、兩個(gè)凸輪軸，所述W型排列式有三個(gè)缸蓋、三個(gè)缸蓋正時(shí)輪、三個(gè)凸輪軸，凸輪軸上的凸輪控制所轄的壓氣進(jìn)氣門、壓氣排氣門、做功進(jìn)氣門、做功排氣門的開合；所述壓氣氣缸與做功氣缸的對(duì)置型排列只有一個(gè)缸蓋，兩個(gè)氣缸分列在缸蓋的兩邊，兩個(gè)曲軸分列在缸蓋的兩邊，兩個(gè)曲軸的同側(cè)有鏈輪、鏈條將兩個(gè)曲軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)方向連接起來，活塞從兩個(gè)方向同時(shí)撞擊缸蓋，缸蓋內(nèi)部有進(jìn)氣、排氣管路，所述壓氣進(jìn)氣門、壓氣排氣門、做功進(jìn)氣門、做功排氣門斜著分布在所述缸蓋圓周外側(cè)、所述各氣門通過搖臂、推桿、挺柱連接到所轄凸輪；所述壓氣曲軸與做功曲軸的移動(dòng)初相角相同，即所述壓氣曲軸與做功曲軸同時(shí)到達(dá)上止點(diǎn)，同時(shí)到達(dá)下止點(diǎn)；所述做功曲軸與做功連桿長(zhǎng)度之和比壓氣曲軸與壓氣連桿長(zhǎng)度之和短，由此引起的結(jié)果是：當(dāng)所述壓氣活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)，所述壓氣活塞與壓氣氣缸包圍的體積為零，所述做功活塞與做功氣缸包圍的體積不為零，所述壓氣氣缸的氣體通過壓氣排氣門向外在缸蓋內(nèi)部的一個(gè)氣體管道聯(lián)通到做功進(jìn)氣口，所述做功進(jìn)氣口聯(lián)通到做功進(jìn)氣門，當(dāng)所述壓氣活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)，所述壓氣氣缸的高壓氣體跑到做功氣缸了；該配置的凸輪配氣機(jī)構(gòu)的啟閉順序是：在所述壓氣活塞與做功活塞從下止點(diǎn)往上移動(dòng)至多半沖程位置的過程中，所述壓氣進(jìn)氣門、壓氣排氣門是關(guān)閉的，所述做功進(jìn)氣門關(guān)閉，做功排氣門開啟，此過程所述壓氣氣缸在壓縮空氣，做功氣缸通過做功排氣門排出前一行程爆發(fā)產(chǎn)生的廢氣；在所述壓氣活塞與做功活塞從多半沖程位置往上移動(dòng)至上止點(diǎn)的過程中，所述壓氣進(jìn)氣門關(guān)閉、壓氣排氣門開啟，所述做功進(jìn)氣門開啟，做功排氣門關(guān)閉，此過程所述壓氣氣缸內(nèi)的氣體通過缸蓋內(nèi)部的一個(gè)氣體管道流向所述做功氣缸；在所述壓氣活塞與做功活塞到達(dá)上止點(diǎn)的那一時(shí)刻，所述壓氣活塞與壓氣氣缸包圍的體積為零，所述做功活塞與做功氣缸包圍的體積為符合額定壓縮比規(guī)定的額定體積；當(dāng)所述壓氣活塞與做功活塞從上止點(diǎn)往下止點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，所述壓氣進(jìn)氣門開啟，壓氣排氣門關(guān)閉，所述做功進(jìn)氣門關(guān)閉，做功排氣門關(guān)閉，此過程是所述壓氣氣缸吸氣、做功氣缸爆發(fā)的過程；所述壓氣進(jìn)氣門的氣道前方有化油器、空氣濾清器、進(jìn)氣口，此型式的所述做功氣缸的缸蓋上有火花塞；所述壓氣進(jìn)氣門的氣道前方或者有空氣濾清器、進(jìn)氣口，此型式的所述做功氣缸的缸蓋上有噴油嘴。