專利名稱：稀燃汽油機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬一種活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，由雙作用氣缸構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)。
現(xiàn)在使用的活塞式汽油機(jī)是一種預(yù)混燃燒式發(fā)動(dòng)機(jī)。其壓縮比以及過(guò)量空氣系數(shù)受到很大的制約(壓縮比不大于11，過(guò)量空氣系數(shù)不大于1.4)。這就使得發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣含毒太高，熱效率太低。
本發(fā)明之目的在于創(chuàng)造一種新型活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，該機(jī)將以一種綜合(預(yù)混及擴(kuò)散)燃燒的方式進(jìn)行工作，其當(dāng)量過(guò)量空氣系數(shù)比1.4要大些。
為方便敘述起見，下文把工作相位(以曲軸轉(zhuǎn)角定義)早于當(dāng)前缸△θ相位差的缸叫作前缸，把相位遲于當(dāng)前缸△θ相位差的缸叫作后缸。并把雙作用缸的無(wú)桿腔叫作上腔，有桿腔叫作下腔。
本發(fā)明是以如下方式完成的三個(gè)雙作用缸以等相位差布置，取△θ＝(1/3)×2π弧度，用帶有單向閥的管道將每個(gè)缸的上腔與其前缸下腔聯(lián)通，單向閥的作用是只允許氣體由前缸下腔流入當(dāng)前缸上腔，而不允許倒流。除此以外，每缸上腔還有一個(gè)進(jìn)氣門(進(jìn)純空氣)及一個(gè)排氣門(排廢氣)，每缸下腔有一個(gè)進(jìn)氣門(進(jìn)濃的預(yù)混氣)及點(diǎn)火器。
被討論缸(當(dāng)前缸)的活塞在下止點(diǎn)時(shí)，設(shè)曲軸轉(zhuǎn)角為0。此刻，上腔的進(jìn)排氣門全開，進(jìn)行換氣(象二沖程柴油機(jī))。在曲軸轉(zhuǎn)角由0至π時(shí)，上腔空氣被壓縮而下腔容積被充氣(濃的預(yù)混氣)。當(dāng)活塞在上止點(diǎn)時(shí)，前缸已進(jìn)π+△θ點(diǎn)，前缸下腔中的預(yù)混氣已被壓縮到既定的待點(diǎn)火狀態(tài)。當(dāng)活塞由上止點(diǎn)剛剛開始下行時(shí)，恰逢前缸下腔點(diǎn)火，高溫高壓未充分燃燒的氣體沖開單向閥竄入當(dāng)前缸之上腔，在被充分壓縮了的上腔空氣中補(bǔ)燃(擴(kuò)散燃燒)。由于此刻的上腔容積與前缸下腔容積之和正在增加，所以此刻的曲軸絕不會(huì)減速，更不會(huì)倒轉(zhuǎn)！活塞下行至2π-△θ時(shí)，前缸活塞到達(dá)下止點(diǎn)，前缸下腔中氣體全部進(jìn)入當(dāng)前缸的上腔，單向閥關(guān)閉。膨脹的上腔氣體繼續(xù)推動(dòng)活塞下行作功，而下腔預(yù)混氣則被壓縮。當(dāng)活塞下行至π+△θ點(diǎn)時(shí)(后缸活塞行至上止點(diǎn))，下腔中的預(yù)混氣已被壓縮到既定的待點(diǎn)火狀態(tài)。待后缸活塞開始下行時(shí)，當(dāng)前缸的下腔點(diǎn)火燃燒，高溫高壓未充分燃燒的氣體沖開單向閥竄入后缸上腔補(bǔ)燃，推動(dòng)后缸活塞下行作功。當(dāng)活塞行至下止點(diǎn)時(shí)，下腔中的氣體全部進(jìn)入后缸上腔，單向閥關(guān)閉，準(zhǔn)備進(jìn)行下循環(huán)充氣。而上腔則進(jìn)行換氣，準(zhǔn)備下循環(huán)壓縮。
對(duì)五缸機(jī)，取△θ＝(2/5)×2π弧度對(duì)七缸機(jī)，取△θ＝(3/7)×2π弧度由于△θ＜π，所以氣缸下腔中的預(yù)混氣的壓縮比小而上腔中的純空氣的壓縮比大。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)由于預(yù)混氣及純空氣是在不同的腔里被壓縮的，且純空氣可以較充分地壓縮，所以，當(dāng)量壓縮比大于以往預(yù)混點(diǎn)火式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。過(guò)量空氣系數(shù)也較大(相量系數(shù))。這就使得發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣毒性減小，效率增高。
權(quán)利要求
1.一種綜合燃燒式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于以一定的相位差用帶有單向閥的管道聯(lián)通雙作用氣缸。
2.一種如權(quán)力要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于聯(lián)通管兩端分別接前缸下腔和當(dāng)前缸上腔。
3.一種如權(quán)力要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于單向閥的方向由下腔指向上腔。
全文摘要
本發(fā)明屬一種活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)，由雙作用氣缸構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)。在相差△θ相位差的氣缸的無(wú)桿腔與有桿腔之間用帶有單向閥的管道聯(lián)通，使無(wú)桿腔內(nèi)的純空氣及有桿腔內(nèi)的預(yù)混氣被分別壓縮。點(diǎn)燃預(yù)混氣后，高溫高壓氣體竄入聯(lián)通管另一端的被壓縮純空氣中補(bǔ)燃。由于預(yù)混氣及純空氣是在不同的腔里被壓縮的，且純空氣可以較充分地被壓縮，所以其當(dāng)量壓縮比及過(guò)量空氣系數(shù)均比現(xiàn)有的預(yù)混式活塞發(fā)動(dòng)機(jī)高，尾氣毒性較小。
文檔編號(hào)F02B33/06GK1059582SQ91109790
公開日1992年3月18日 申請(qǐng)日期1991年10月21日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月21日
發(fā)明者張劍波, 王文奎 申請(qǐng)人:王文奎, 張劍波