CN1934341A - 一种让内燃机超膨胀作功、低温排气的方法及往复循环内燃机 - Google Patents

一种让内燃机超膨胀作功、低温排气的方法及往复循环内燃机 Download PDF

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一种让内燃机超膨胀作功、低温排气的方法及往复循环内燃机,所述方法的特征是:保持满足功率要求的压力进气容积(V1)的压缩度达到2.5-5MPa,形成提高燃烧温度和压力的条件;根据有效作功压力可以实现的超膨胀比来设计气缸的工作容积(V),利用燃烧气体等容作功后的热能在绝热条件下继续膨胀,形成超膨胀作功的条件。所述往复循环内燃机的特征是:活塞(19)往复一次,完成一个工作循环;理论工作循环为进气、燃烧行程和排气行程;所述的进气、燃烧行程是活塞(19)由上止点(S)至下止点(X)的行程;所述的排气行程是活塞(19)由下止点(X)回到上止点(S)的行程;每一个工作循环在曲轴转360°中完成。本发明可显著提高内燃机的热效率,节省燃料、降低排放。

Description

一种让内燃机超膨胀作功、 低温排气的方法及往复循环内燃机 技术领域
本发明涉及一种让内燃机超膨胀作功、低温排气的方法及往复循环内燃机,属于活塞式 内燃机技术领域。 背景技术
现有内燃机经过一百多年的发展、 完善, 机械效率已近极至, 近年来有电子技术 的支持,-燃烧效率得到了提髙, 而作功效率受固有作功模式的约束难以进一步提高, 原 因在于:
1、 自内燃机问世以来都是以等容作功模式工作的, 即在理论循环上,现有内燃机 的进气、 压缩、 燃烧、 排气四个行程是等容(等行程)的; 活塞的燃烧作功行程等于进 气行程 (气缸的工作容积等于进气容积)。 因此在燃烧作功终了时, 气缸内燃气的温度 和压力仍很高, 废气是以火焰的形式排出的。这种等容膨胀作功、高温排气的方式所造 成的热量损失约占总热量的 35%。这是因现有内燃机的结构决定了气缸的工作容积等于 进气容积的必然结果(因排气提前角有 50° — 60° , 减少了有限的作功行程, 实际上 作功行程要小于进气行程)。 髙温排气现象是因活塞到下止点后, 无法继续作功, 只能 作为废气排出, 而废气中仍含有大量热能。
2、为避免内燃机出现过热现象,必须对缸体进行强制循环冷却,冷却系带走的热 量约占总热量的 30%, 根据高温排气的产生原理, 以等容作功模式工作的内燃机, 即使 采取绝热措施提高工作温度,但其结果只是提高了排气温度,对热效率的提高不会产生 积极的效果。
3、现有内燃机有点燃式和压燃式,用压缩比来表示其压缩程度。早期的压缩比较 低, 点燃式 5— 8 : 1、 压燃式 10— 18 : 1, 其热效率低; 近年来点燃式提高到 8— 11 : 1、 压燃式提高到 16— 22 : 1, 热效率得到了大幅度提高, 主要是因压缩比的提高。 而压燃 式内燃机的热效率高于点燃式内燃机的重要原因也是由于其压缩比高,可见压缩比的高 低直接影响着内燃机的热效率; 原因在于高压缩比可产生较高的燃烧温度和压力,作用 于活塞的平均有效作功压力得到提高,故热效率提髙。现有内燃机的压缩比因受到燃料 的抗爆性和机械结构强度的约束,再继续提高就会引起爆燃,活塞在压缩终点产生的压 缩热是引发爆燃的重要因素。
鉴于上述现象,相继出现了多种技术方案,如中国专利 CN1417463A、 CN1388307A等, 均提出在原有内燃机的基础上,不改变原有结构进行改造,通过减少进气量或增加气缸 的工作容积来增大活塞的作功行程,以期达到节省燃料的效果,其减少进气量的方法有: ①用节气门的节流作用来实现。②用进气门在吸气过程中提前关闭来实现。③用排气门 在压缩行程开始时打开, 待空气排出一部分后关闭来实现, 等等。
这些方案在理论上可以达到节省燃料的效果, 但问题在于气缸的进气量减少后, 也就是进入气缸的工质减少了,在作功的开始阶段(即等容作功阶段)保持了原有的燃 烧温度和压力, 在作功的后一阶段(希望获得增益阶段, 理论上在此阶段燃烧气体中还 含有 30%— 35%的热能)因缸内气体的温度和压力的品位下降了几十倍,作用于活塞的 有效作功压力大大降低, 实际能够得到的功甚少 (从内燃机示功图中可以看出)。 问题 的关键在于进入气缸的工质减少后、总热量也减少了, 而气缸散热的比面积增大了, 散 热量相对增加,缸内的气体被水套冷却后失去有效作功压力,活塞增加的行程所得到的 功与负功大体相抵, 再继续膨胀则负功大于正功而得不偿失。 因此, 仅仅靠减少进气量 或增大活塞的行程是不够的, 如此改进后的内燃机不可避免的导致功率不足。 发明的内容
本发明的目的是提供一种让内燃机超膨胀作功、 低温排气的方法及往复循环内燃 机, 可显著提高作功效率、 节省燃料、 降低排放。
本发明的目的是按如下的技术方案实现的。
本发明包括一种让内燃机超膨胀作功、 低温排气的方法, 其特征是: 保持满足功 率要求的压力进气容积 (Vi ) 的压縮度达到 2.5— 5 Mpa, 形成提高燃烧温度和压力的 条件; 根据有效作功压力可以实现的超膨胀比来设计气缸的工作容积 (V), 利用燃烧 气体等容膨胀作功后的热能在绝热条件下继续膨胀, 形成超膨胀作功的条件。
所述的压力进气, 是指已将气体在压缩过程产生的压缩热经中间冷却器冷却, 并 保持进气时的气体压缩度达到 2.5— 5Mpa, 形成增加燃烧温度和压力的条件, 以提高有 效作功压力。 (现有内燃机的最高压缩比为: 点燃式 8— 11 : 1, 压缩度约为 0. 7 Mpa; 压燃式 16— 22: 1, 压缩度约为 2 Mpa)
本发明还包括采用上述方法的往复循环内燃机, 所述的往复循环内燃机的活塞往 复一次,完成一个工作循环;理论工作循环为进气、燃烧行程和排气行程;所述的进气、 燃烧行程是所述的活塞由上止点至下止点的行程,所述的排气行程是所述的活塞由下止 点回到上止点的行程; 每一个所述的工作循环在曲轴转 360° 中完成(比现有四行程内 燃机每一个工作循环曲轴转 720° 功率大一倍)。 实际工作循环中, 在进气、 燃烧行程 中的开始点火时, 所述的活塞位于上止点前 18° 至上止点后 25° 之间; 在排气行程中 的开始排气时, 所述的活塞位于下止点前 15° 至 25° 之间。 所述的往复循环内燃机包括曲轴、 气缸、 活塞、 电控进气门、 排气门、 燃料喷射 器, 其特征是: 还包括供气装置, 所述的供气装置与所述的气缸的进气口连通, 所述的 气缸的电控进气门是采用电磁阀开闭的。
所述的供气装置包括压气缸、 中间冷却器、 储气室, 所述的压气缸的出气口经所 述的中间冷却器与所述的储气室相连通, 所述的储气室与所述的气缸的进气口相连通; 在所述的压气缸的进气道内, 装有节气门。
所述的压气缸是由所述的若干个气缸的同一曲轴驱动的。
所述的燃料喷射器包括主燃料喷射器和副燃料喷射器。
所述的点火装置具有点火提前的功能, 还具有宽范围的点火推迟功能, 点火提前 是指在上止点以前点火, 点火推迟是指在上止点以后点火。
所述的排气门的直径大于所述的进气门的直径。
在所述的燃烧室和气缸的上部分布少量冷却水套, 在气缸的下部无冷却水套, 并 并用保温层围住, 以减少燃烧气体在膨胀过程中的热量损失。
所述的压缩度是指压力进气过程中气体的压缩程度或在压缩终点时的气体压缩程 度。 在本发明中不能用压缩比来表示, 而是用压缩度表示。
超膨胀作功、 低温排气的含义是在提高压缩度的条件下气缸的工作容积大于进气 容积, 并有足够的膨胀行程, 让燃烧气体等容作功后在绝热条件下继续膨胀作功, 直至 膨胀到温度降低、压力减弱而失去作功价值。所谓足够的膨胀行程, 也可以是足够的膨 胀容积。
本发明釆用让内燃机超膨胀作功、 低温排气的方法-
1、 保持满足功率要求的压力进气容积 (Vi ) 的压缩度达到 2.5— 5 Mpa, 形成提 高燃烧温度和压力的条件;根据有效作功压力可以实现的超膨胀比来设计气缸的工作容 积 (v), 利用燃烧气体等容膨胀作功后的热能在绝热条件下继续膨胀, 形成超膨胀作 功的条件。
2、 本发明大幅度增加了压缩度, 为提高燃烧温度和压力, 增强超膨胀作功的效 果。压缩度的增加, 使燃烧速度加快, 缩短了滞燃期和后燃期, 有利于提高有效作功压 力。 因此要根据压缩度、 转速、 负荷、 温度的实际情况实时控制点火提前或点火推迟, 在高转速、轻负荷工况实行点火提前; 在低转速、大功率、 重负荷工况时的进气过程会 接近或超过上止点, 活塞开始下行并与活塞的运动为随动方式, 点火时间随之推迟, 所 以从根本上避免了爆燃现象的发生。
3、 在燃烧室和气缸的上部分布少量冷却水套, 在气缸的下部无冷却水套并采取 保温绝热措施,避免燃烧气体在超膨胀作功过程中的热量损失, 以增强超膨胀作功的效 果。
4、 因压力进气速度快, 可减小进气门直径, 增大排气门直径, 减小排气提前角, 而尽可能增加超膨胀作功行程。
所述的满足功率要求的压力进气容积为(Vi ), 压缩度为 2.5— 5Mpa, 当点火燃烧 后, 燃烧气体推动活塞下行到 (V2)时(^在大气压下等于 V2), 即做完该进气容积等容 膨胀的功,缸内气体的温度和压力相当于现有内燃机作功终了时排气的温度和压力, 因 此以后的活塞行程就是利用低品位热能在绝热条件下的超膨胀作功行程。例如:气缸的 工作容积(V)是进气容积(V 的二倍, 点火燃烧后, 燃烧气体推动活塞下行到二分 之一行程时, 即做完该进气容积等容膨胀的功,则活塞的后二分之一行程就是所获得的 1倍的超膨胀作功行程; 若气缸的工作容积 (V) 是进气容积 (v2) 的三倍, 点火燃烧 后, 燃烧气体推动活塞下行到三分之一行程时, 即做完该进气容积等容膨胀的功, 则活 塞的后三分之二行程就是所获得的 2倍的超膨胀作功行程。 因此超膨胀比就是气缸的工作容积 (V) 与进气容积 (V2 )之比, 由于在气缸的 下部无冷却水套, 在绝热条件下增强了超膨胀作功的效果。所以压縮度越高, 有效作功 压力可实现的超膨胀比越高,获得的增益就越高。超膨胀比的大小取决于压缩度的高低 和保温绝热效果, 根据有效作功压力取舍, 以超膨胀作功行程是等容膨胀作功行程的 2 一 6倍为宜。
本发明釆用的往复循环内燃机, 用压气缸实行分缸压缩, 从大气中吸气和压缩过 程由压气缸完成, 燃烧作功和排气过程由气缸完成。 分缸压缩的优点是: ①分缸压缩、 恒压进气, 用电控进气门开启的时间控制压力进气容积^ (也可以凸轮控制), 以实现 超膨胀作功。②进气压缩度高, 各工况都能保持恒定的高压縮度, 使发动机有良好的功 率特性和扭矩特性。③压气缸产生的压缩热经中间冷却器冷却,进气压缩度可大大高于 现有内燃机, 而进气温度较低, 可有效防止爆燃现象的发生, 是往复循环内燃机之所以 能大幅度提高压缩度、 实现超膨胀作功的根本原因。
压气缸工作时, 被压缩的空气经中间冷却器降温后进入储气室, 储气室的作用是 吸收脉动波和向气缸提供有稳定压力的压缩空气,在储气室内有压力传感器釆集压力信 号, 以调节进气道内的节气门开度, 控制储气室气体的压力。
所述的往复循环内燃机的实际工作循环采用提前角,活塞到上止点前进气门打开, 在进气门打开的开始阶段, 先进入气缸的压力气体进行扫气, 然后排气门关闭, 开始进 气, 同时燃料喷射器向缸内直喷或缸外喷射燃料; 进气容积达到功率需要时, 进气门关 闭并点火燃烧;燃烧气体推动活塞作功,活塞临近下止点前排气门打开,进行自由排气, 活塞由下止点回到上止点进行强制排气。 在实际工作循环中进气和燃烧是连续进行的, 满足功率要求的进气时间,只占用很小的曲轴转角,点火时间根据压缩度、转速、负荷、 温度等变化, 实行点火提前或点火推迟, 以配合压缩度高、 燃烧温度加快的响应时间, 保证最高燃烧温度产生在最佳时刻。
本发明的优点为-
1、大幅度提高压缩度, 实现在绝热条件下的超膨胀作功、低温排气是作功性质实 质性的进步;提高热效的途径是利用提髙燃烧温度和压力的燃烧气体等容作功后低品位 的热能在绝热条件下继续做功,可获得较高的增益;提高热效不仅使单位功的燃料消耗 减少, 同时还意味着使单位功的排放减少。
2、分缸压缩、压力进气可大幅度提高压缩度而无爆燃倾向,可获得较高的燃烧温 度和压力, 使输出功率得到提高; 可降低燃料标准, 适用各种液体或气体燃料。
3、分缸压缩可使不同性质的气缸有不同的工作温度,在压气缸的缸体周围分布冷 却水套, 以降低压气缸温度、吸收压缩热; 可以采取绝热措施提高气缸在超膨胀过程中 的工作温度, 以减少超膨胀过程中的热量损失, 进一步提高热效率。
4、实现压力进气, 进气速度快, 因而可减小进气门直径、增大排气门直径减小排 气阻力, 更重要的是可减小排气提前角, 增加超膨胀作功行程。 (现有内燃机的排气提 前角为 50° — 60° , 排气提前带走的热量占总排气损失的 40%。)
综上所述, 本发明方法可实现超膨胀作功, 增大压缩度, 提高超膨胀过程的工作 温度, 减小排气提前角, 从而提高热效率, 节省燃料、 降低排放。 附图说明
图 1为本发明方法的活塞超膨胀作功示意图。
图 2为本发明方法的工作循环示意图。
图 3为按本发明方法工作的往复循环内燃机的结构示意图。
图 4为本发明往复循环内燃机气缸的冷却水套分布示意图。 图中代号
10气缸 11燃烧室 12副燃烧室 13副喷射器
14点火装置 (火花塞) 15电控进气门 16主喷射器
17排气歧管 18排气门 19活塞 20连杆 21曲轴
22压气缸 23压气缸气门 24压气缸进气管 25节气门
26供气装置 27中间冷却器 28进气歧管 29压力传感器
30储气室 31冷却水套分布处 32保温层 S上止点 X下止点 P点火前的气体压力 V气缸的工作容积 Vi压力进气容积
V2进气容积 (在大气压下的容积) A1进气门开 A2排气门关
A3进气门关 A4点火 A5等容作功结束 A6排气门开 具体实施方式
实施例 1 一种让内燃机超膨胀作功、 低温排气的方法。
图 1为活塞超膨胀作功示意图,本发明方法中,保持满足功率要求的进气容积 V2 为 300ml, 按设计 3倍超膨胀作功容积设计气缸的工作容积 V为 1200ml, 使气缸的工 作容积 V大于进气容积 V2, 形成了超膨胀作功的条件, 能够充分利用等容作功后燃烧 气体中的热能在绝热条件下继续膨胀作功。
保持压力进气时的气体压缩度为 3Mpa, 形成了提高燃烧温度和压力的条件, 能 够提高超膨胀作功的输出功率。
所述的满足功率要求的压力进气容积 Vi为 10ml,压力进气容积 V!在大气压下的 容积等于 V2 (300ml), 则气缸的工作容积 V ( 1200ml) 是 V2 (300ml) 的四倍, 可获 得 3倍的超膨胀作功行程,能够充分利用等容作功后燃烧气体中的热能在绝热条件下继 续膨胀作功。
所述的进气过程采用压力进气, 使点火前的气体压力 P (即在 Vi时的压缩度)为 3Mpa, 远远高于现有内燃机等容压缩终了时的压力, 形成了提高燃烧温度和压力的条 件, 能够提高超膨胀作功的有效作功压力。
图 2 (参照图 1、 3 ) 为本发明方法的工作循环示意图, 本发明中, 理论工作循环 为进气、 燃烧膨胀行程和排气行程; 所述的进气、 燃烧膨胀行程是活塞 19由上止点 S 到下止点 X的行程; 所述的排气行程是活塞由下止点 X回到上止点 S的行程; 曲轴 21 转 360° 完成一个工作循环。 实际工作循环为: 开始点火时, 活塞 19位于上止点 S前 18° 至上止点 S后 25° 之间; 开始排气时, 活塞 19位于下止点 X前 15° — 25 ° 。
在压力进气容积 V 点火燃烧, 在从压力进气容积 到工作容积 V范围内膨 胀作功; 活塞 19下行到容积 V2时, 完成该进气容积的等容膨胀作功过程; 则从 V2下 行到 V (在绝热条件下) 即为 3倍的超膨胀作功行程。
当活塞 19在 A1位置时(进气开始, 此时排气门 18在未关闭状态), 电控进气门 15 打开 (进气门也可以靠凸轮控制, 凸轮控制时在进气道内装有节气门, 靠节气门的 幵度控制进气容积 V , 储气室 30的压缩空气以压力 Ρ进入燃烧室 11 ; 至 Α2位置时, 扫气过程结束, 排气门 18关闭, 同时燃料喷射器向缸内直喷燃料 (也可以缸外喷射); 至 A3位置进气和燃料喷射过程结束, 电控进气门 15关闭; 至 Α4位置由点火装置 14 (火花塞) 点火燃烧。
Α4位置即点火时刻; Α4位置是在进气过程结束以后并根据压缩度、转速、负荷、 温度的实际情况, 由 ECU (图中未示出) 实时控制点火提前或点火推迟, 目的是使最 高燃烧温度产生在上止点后的最佳时刻。往复循环内燃机在大功率、重负荷、低转速的 情况下, 进气过程的结束会接近或超过上止点 S, 因此需实行点火推迟, 因压力进气过 程与活塞的运动为随动方式不会使等容度下降, 所以实行点火推迟而避免爆燃, (现有 内燃机的点火时间在各种工况时都是在上止点前 5° — 25° , 不允许点火推迟, 否则会 使等容度下降、功率降低, 尤其在重负荷、低转速时极易发生爆燃)。在超强加速工况, 位置 A3和 A4可延长至上止点 S以后的假想线所示位置,因此点火时刻 A4在上止点 S 前 18° 至上止点 S以后 25° 范围内根据实际工况实时调节。
点火后燃烧气体推动活塞 19作功, 活塞下行到 A5位置时, 便完成了该进气容积的等 容作功过程(相当于现有内燃机作功结束), 则在 A5位置之后, 即为在绝热条件下的 超膨胀作功过程。 活塞 19临近下止点 X前 20° 至 A6位置时, 排气门 18打开, 开始 自由排气, 从下止点 X至上止点 S为强制排气; 至 A1位置, 下一工作循环开始。 由此 可见, 往复循环内燃机是在以超膨胀作功模式工作的。
实施例 2 按本发明方法工作的往复循环内燃机
图 3为所述的往复循环内燃机的结构示意图, 包括曲轴 21、 若干个气缸 10、 活塞 19、 电控进气门 15、 排气门 18、 包括主喷射器 16和副喷射器 13的燃料喷射器、 点火 装置 14 (当所述的内燃机用不宜点燃的燃料时, 采用副燃烧室 12分层燃烧, 主燃料喷 射器 16先喷入主燃料, 然后副燃料喷射器 13在副燃烧室 12喷入易点燃的引火燃料由 点火装置 14即火花塞将其点燃, 再将主燃料引燃), 还包供气装置 26, 供气装置 26的 出气口与所述的若干个气缸 10的进气口连通; 所述的气缸 10的电控进气门 15是采用 电磁阀开闭的。
所述的供气装置 26包括压气缸 22、 中间冷却器 27、储气室 30,所述的压气缸 22 的出气口经所述的中间冷却器 27与所述的储气室 30相连通, 所述的储气室 30与所述 的若干个气缸 10的进气口相连通。 压气缸 22的进气道内, 装有节气门 25。 在储气室 30内装有压力传感器 29, 压力传感器 29釆集储气室 30内的压力, 根据储气压力控制 节气门 25的开度, 保持稳定的储气压力。
所述的压气缸 22向所述的若干个气缸 10供气。
所述的压气缸 22是由所述若干个气缸 10的同一曲轴 21驱动的。
所述的排气门 18的直径是进气门 15的直径的 2.8倍,以减小排气提前造成的热量损失, 进一步增加超膨胀作功行程。
图 4为本发明方法使用的往复循环内燃机气缸的冷却水套分布示意图, 在燃烧室 11和气缸 10的上部分布少量冷却水套 31, 在气缸 10的下部无冷却水套, 并采取保温 绝热措施的保温层 32, 燃烧气体在膨胀过程中只产生膨胀降温, 无冷却降温, 以减少 燃烧气体在膨胀过程中的热量损失, 增强超膨胀作功的效果。
现结合附图对往复循环内燃机的工作过程加以说明- 由启动装置 (图中未示出) 启动往复循环内燃机, 压气缸 22工作, 向储气室 30 进气, 储气室 30内的气体压力升高, 满足启动所需压力时, 电控进气门 15打开, 向若 干个气缸 10进气, 气缸 10开始工作, 储气室 30内的压力迅速升至额定值, 往复循环 内燃机进入正常运转。
从开始进气到进气结束的持续时间是用随加速踏板位移的变化而变化的模拟量电 信号, (如凸轮控制进气门, 加速踏板的位移变化即是拉动节气门开度的大小) 该模拟 信号传送到 EUC (图中未示出), 由 ECU控制电控进气门 15开启的持续时间(即进气容 积), 踏板位移量的大小, 表示进气容积的多少、 功率的大小; 加速踏板未踏时为怠速 工况, 踏下时进气时间延长、 进气容积增大、 功率增大, 踏到最大时达到最大功率。 电 控进气门 15的开闭为电磁阀控制(也可以凸轮控制),排气门 18的开闭为凸轮控制(也 可以电控)。所述的排气门 18的直径大于所述的进气门 15的直径(与现有内燃机的进、 排气门大小相反, 现有内燃机均为进气门直径大于排气门直径)。 由于压力进气的速度 快, 可减小进气门直径, 因而在有限的空间内可增大排气门直径, 以降低排气阻力, 减 小排气提前角, 增加超膨胀作功行程。
本发明中的往复循环内燃机具有超强功率模式: 输出超强功率是往复循环内燃机 独有的特点, 作为车用发动机, 遇爬坡、 超车等情况, 需短时输出几倍的超强功率。 此 时的加速踏板已加到最大、达到最佳超膨胀比, 仍可以继续增加进气容积(延长进气门 开启的持续时间, 进气容积将超过 V2, 进气过程 A3、 点火时间 A4会推迟到上止点 S 以后的假想线所示位置), 使等容膨胀行程增加、 超膨胀行程减少、 超膨胀比降低、 热 效率降低。 继续向下踏 (踏板行程分二档), 当踏板产生明显的加重感, 即进入超强加 速工况。 超强加速工况要限定在热负荷允许的范围内。
超膨胀往复循环内燃机的应用效果: 超膨胀往复循环内燃机与其它技术方案的根 本区别在于大幅度提高了压缩度, 实现了在绝热条件下的超膨胀作功, 因此, 超膨胀往 复循环内燃机的热效率随压缩度和超膨胀比的增加而提高。
本发明的实施效果证明, 设计为压缩度 3Mpa、 3倍超膨胀作功的内燃机, 其排气温 度和压力明显降低, 同时排气噪音也随之减弱, 热效率显著提高, 使微型车的百公里油 耗降到 2.5升以下 (现有微型车百公里油耗为 4.5升)。

Claims (8)

  1. 权利
    1、一种让内燃机超膨胀作功、低温排气的方法, 其特征是: 保持满足功率要求的 压力进气容积 (V! ) 的压缩度达到 2.5— 5 Mpa, 形成提高燃烧温度和压力的条件; 根 据有效作功压力可以实现的超膨胀比来设计气缸的工作容积 (V), 利用燃烧气体等容 膨胀作功后的热能在绝热条件下继续膨胀, 形成超膨胀作功的条件。
  2. 2、一种釆用权利要求 1所述方法的往复循环内燃机, 其特征是: 所述的往复循环 内燃机的活塞(19)往复一次, 完成一个工作循环; 理论工作循环为进气、 燃烧行程和 排气行程; 所述的进气、 燃烧行程是所述的活塞 (19) 由上止点 (S ) 至下止点 (X) 的行程; 所述的排气行程是所述的活塞 (19) 由下止点 (X) 回到上止点 (S) 的行程; 每一个所述的工作循环在曲轴转 360° 中完成。
    3、 根据权利要求 2所述的往复循环内燃机, 其特征是: 实际工作循环中, 在进气、 燃 烧行程中的开始点火时, 所述的活塞 (19) 位于上止点 (S) 前 18° 至上止点 (S) 后 25° ;在排气行程中的开始排气时,所述的活塞 (19) 位于下止点 (X) 前 15° 至 25° 。
  3. 4、 根据权利要求 2或 3所述的往复循环内燃机, 包括曲轴(21 )、 气缸(10)、 活 塞 (19)、 电控进气门 (15)、 排气门 (18)、 燃料喷射器, 其特征是: 还包括供气装置
    (26), 所述的供气装置 (26) 的出气口与所述的气缸 (10) 的进气口连通, 所述的气 缸 (10) 的电控进气门 (15) 是采用电磁阀幵闭的, 也可以采用凸轮控制开闭。
  4. 5、 根据权利要求 4所述的往复循环内燃机, 其特征是: 所述的供气装置 (26)包 括压气缸 (22)、 中间冷却器 (27)、 储气室 (30), 所述的压气缸 (22) 的出气口经所 述的中间冷却器(27)与所述的储气室(30)相连通, 所述的储气室(30)与所述的气 缸 (10) 的进气口相连通; 在所述的压气缸(22) 的进气道内, 装有节气门 (25)。
  5. 6、 根据权利要求 5所述的往复循环内燃机, 其特征是: 所述的压气缸(22)是由 所述的若干个气缸 (10) 的同一曲轴 (21 )驱动的。
  6. 7、根据权利要求 6所述的往复循环内燃机,其特征是:所述的燃料喷射器包括主 燃料喷射器(16)和副燃料喷射器(13)。
  7. 8、根据权利要求 7所述的往复循环内燃机, 其特征是: 所述的排气门(18 )的直 径大于所述的进气门 (15) 的直径。
  8. 9、 根据权利要求 8所述的往复循环内燃机, 其特征是: 在所述的燃烧室(11 )和 所述的气缸(10) 的上部分布少量冷却水套(31 ), 在气缸 (10) 的下部无冷却水套, 并用保温层 (32) 围住。
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