分隔燃燒特高壓縮比油、氣內燃機的製作方法
2023-06-01 02:59:11 3
專利名稱:分隔燃燒特高壓縮比油、氣內燃機的製作方法
技術領域:
本發明涉及分隔燃燒特高壓縮比油、氣內燃機,它是「分隔燃燒高壓油、汽內燃機」(申請號01119154.6)的進一步提高的新發明。
汽油機、煤氣機、天然氣內燃機、酒精內燃機等等,都存在「爆燃」限制壓縮比提高,從而限制熱效率提高的現象。我的前一發明「分隔燃燒高壓油、汽內燃機」,雖已可以提高壓縮比、提高熱效率,但受進氣通道的限制,壓縮比不可能提得太高。
本發明的目的,在於實用進、出氣門都在上方並垂直升降的油、氣內燃機(柴油機除外)。使用缸徑小至60mm,大至160mm,甚至超過200mm,都可能應用,壓縮比可提高到18~26。熱效率提高到25~30%。。
本發明包含缸蓋、缸體、活塞、進氣門、出氣門,並包含它們之間的相互關係。
所述進、出氣門裝在缸蓋上部,並垂直上下行動。燃燒室是包圍進、出氣門行走範圍的一端稍小,一端稍大的雞蛋形園柱空間。在缸蓋的下平面,用園銑刀銑一個深度3~4mm的長園形凹窩。參閱
圖1。
缸體以下結構,與現行一般內燃機並無差異。
活塞的形狀上端有一長園形凸臺,形狀與缸蓋下的凹窩相同,但稍小几絲,高3~4mm。當活塞上行接近上頂點時,這凸臺可契入缸蓋凹窩。而這凸臺的上方,有一園臺,當活塞在上頂點時,這一園臺將進氣門下的空間完全堵塞,因為那時進氣門是關著的。共目的在於減少活塞在上頂點時的容積,從而將壓縮比增到最大。參閱圖2、圖3。
因為活塞在接近上頂點的-10°時,燃燒室已與擠氣間隙分開,燃燒室內部的燃燒,不會影響擠氣間隙內容,這時活塞凸臺上面的園臺堵入進氣門下的容積。當活塞下行至+10°時,燃燒室內的已燃氣體衝入擠氣間隙,引燃其內少量混合氣,直至燃燒完畢。
本內燃機內的第一段燃燒,從-20°點燃,至+10°,為30°;第二段燃燒是燃燒室裡已燃氣體衝入擠氣間隙並點燃其內少量混合氣,燃燒是-10°~-30°,約為20°,所以總的燃燒時間共為50℃A,與現行汽油機一次燃燒時間為50℃A,基本相同。但分隔燃燒消除了爆燃(爆燃不可能在燃燒的前30°內發生),所以提高壓縮比就沒有問題了。但一般汽油機進氣通過氣門入燃燒室需要相當大的通道,所以壓縮比不能提得太高,而本發明則有活塞上部的園臺堵塞進氣門下面的空隙,所以提高壓縮比的限制就可以更高了。
圖紙說明圖1為缸蓋及其下平面的凹窩簡圖;圖2為活塞上的凸臺和凸臺上的園臺;圖3為活塞在上頂點時與缸蓋的配合。
本內燃機缸蓋下的凹窩可用園銑刀一次銑成。
活塞上的凸臺可用銑刀銑成。
活塞凸臺上的園臺可以在鑄造時同時鑄成,不須要加工。
活塞凸臺與缸蓋凹窩契入與脫出時間,可定為-10°→+10°。
此機加工精度要求與現行內燃機完全相同。
由於本機加工精度與現行內燃機相同,故現在的內燃機生產廠全都可以改產本型內燃機。
權利要求
1.分隔燃燒特高壓縮比油、氣內燃機,它包含缸蓋、缸體、活塞、點火裝置、進汽門、出汽門,它們在行動中形成燃燒的分隔,從而消除「爆燃」。
2.活塞頂部凸臺與缸蓋下的凹窩在活塞行動至-10°至+10°時,將缸內容積分隔成「燃燒室」與「擠氣間隙」二個部分。
3.點火時間為-20°,燃燒室內燃燒時間為-20°至+10°,共燃燒30℃A,這是第一部分燃燒。+10°至+30°,這是第二部分燃燒。總的燃燒時間仍是50℃A,由於前後燃燒是分隔的,所以不可能發生「爆燃」。而擠氣間隙內的燃燒是很混亂的,先是燃燒室內已燃氣體衝出,再是點燃擠氣間隙裡的少量混合氣,其時活塞已在下降過程中,所以也不會發生「爆燃」。
4.活塞凸臺的上方有一個園臺,活塞在上頂點時,這園臺剛好將進氣門下的空間完全堵塞。(只許留極小的間隙,防止撞擊)
5.由於消除「爆燃」,缸內壓縮比可提高到18~24。
6.各種油、氣燃料的內燃機,都可以採用這樣的構造。
全文摘要
本發明適用於各種油、氣內燃機。但對過分凝重的油料(例為柴油)是不適用的。由於缸蓋下有凹窩,活塞頂部有凸臺,當活塞上行接近上頂時,缸內容積就分成「燃燒室」及「擠氣間隙」,燃燒是先後在這二容積內進行的。所以引不起爆燃發生。由於沒有「爆燃」發生,所以壓縮可以高達18-26,熱效率可提高25~30%。
文檔編號F02B23/00GK1464181SQ0212500
公開日2003年12月31日 申請日期2002年6月22日 優先權日2002年6月22日
發明者薛止眾 申請人:薛止眾