CN201874676U - 一种六冲程内燃发动机 - Google Patents

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Abstract

一种六冲程内燃发动机，涉及一种节能的六冲程内燃发动机，由凸轮轴、正时齿轮、气门、活塞、连杆、曲轴、缸体、气缸盖等构成，其特征是：正时齿轮的尺寸比例使发动机为六冲程一个循环，凸轮轴上有在第一冲程打开进气门的凸起结构、第六冲程打开排气门完全排气的凸起结构，气缸盖上有喷水嘴，喷水嘴通过水管与高压水泵相接，高压水泵通过水管与水箱相接。通过六冲程能有效利用发动机余热做功，提高了发动机的效率和节油率，减少了散热系统带来的重量和复杂性。

Description

一种六冲程内燃发动机
技术领域
本实用新型涉及一种节能的六冲程内燃发动机。
背景技术
目前，各种内燃发动机50％以上的热能都通过散热系统和尾气浪费掉，这部分能量没有得到利用，效率不超过40％，造成石油的大量浪费，发动机的散热系统增加了发动机的重量和复杂性。
发明内容
本实用新型解决的技术问题是：
本实用新型充分利用发动机余热能量做功，大幅度提高发动机效率和节油率，发动机余热大部分被利用，从而不需要散热系统，达到发动机轻量化的目的。
本实用新型的技术方案是：
在现有汽油机、柴油机基础上，增加两个冲程，由四冲程变为六冲程，前三个冲程与现有发动机一样，吸气-压缩-油燃烧膨胀做功，第四冲程的排气不完全排出废气，只是在第三冲程末活塞下止点时小角度短时少量排气，只起到对高压废气减压的作用，大部分废气没有排出，第四冲程活塞开始向上运动时关闭排气门，压缩没有排出的废气，活塞到上止点第五冲程开始时向气缸内喷水，吸收废气及缸体、气缸盖、活塞的热量，水汽化膨胀推动活塞做功，第六冲程排出全部废气。另一种方式是：前四个冲程也可以延用普通四冲程的方式不变，即第四冲程也可以排出全部废气。
调节发动机配气系统，使发动机成为六冲程发动机，正时齿轮的尺寸比例使发动机为六冲程一个循环，凸轮轴上有在第一冲程打开进气门的凸起结构、第三冲程末活塞在下止点时小角度短时打开排气门减压排气，第四冲程活塞开始上行时关闭排气门的凸起结构、第六冲程打开排气门完全排气的凸起结构，第四冲程废气不全排出。另一种方式是：凸轮轴上有在第一冲程打开进气门的凸起结构、在第四冲程废气全排出打开排气门的凸起结构、第六冲程打开排气门完全排气的凸起结构，第四冲程废气全部排出。气缸盖上有喷水嘴，喷水嘴通过水管与高压水泵相接，高压水泵通过水管与水箱相接。喷水量的控制，要以较大程度吸收余热为依据，可与燃油油门联动，但幅度不同。
可以是单缸发动机，也可以是多缸发动机，多缸的各缸结构相同。对于柴油机和汽油机，喷水系统可同柴油机的喷油系统一样，发动机结构上增加一套柴油机的喷油系统，用于喷水，可用机械式喷油系统，也可用电控共轨喷油系统等各种喷油系统。水要经过处理，机油要用防水机油，防止伤害发动机。此实用新型的积极效果：
通过向气缸内喷水吸收发动机余热水汽化膨胀推动活塞做功方式，充分利用发动机余热能量，使发动机效率提高30％以上，节油率提高30％以上，本技术在全球的普及，会使全球石油消耗减少20％以上，对低碳经济的发展意义重大。由于发动机余热大部分被利用，因此，发动机不需要散热系统，使发动机轻量化。本技术的普及会使内燃发动机节油技术上升到新的高度。
附图说明
图1为第一种实施例结构示意图
图2为第二种实施例结构示意图
图中1.连杆，2.缸体，3.活塞，4.进气门，5.喷油嘴，6.气缸头，7.喷水嘴，8.排气门，9.高压水泵，10.水箱，11.汽油机连杆，12.汽油机缸体，13.汽油机活塞，14.汽油机进气门，15.火花塞，16.汽油机气缸头，17.汽油机喷水嘴，18.汽油机排气门，19.汽油机高压水泵，20.汽油机水箱。
具体实施方式
第一种实施例：
如图1所示，为一种柴油机六冲程内燃发动机结构示意图，发动机正时齿轮比例做到六冲程一个循环，成为六冲程发动机。增加一套机械喷油系统作为喷水系统，角度要做到在第五冲程开始活塞在上止点时喷水。凸轮轴有在第一冲程打开进气门的凸起结构、第三冲程末活塞在下止点时小角度短时打开排气门减压排气，第四冲程活塞开始上行时关闭排气门的凸起结构、第六冲程打开排气门完全排气的凸起结构，第四冲程废气不全排出。喷水嘴(7)固定在气缸头(6)上，喷水嘴(7)通过水管与高压水泵(9)相接，高压水泵(9)通过水管与水箱(10)相接。第一冲程空气经过进气门(4)进入气缸中，第二冲程活塞压缩空气到上止点时，喷油嘴(5)向气缸内喷油燃烧膨胀做功，进入第三冲程，活塞(3)接近下止点时排气门打开，减压排气，活塞过下止点开始向上运动时关闭排气门(8)，压缩气缸中的废气，完成第四冲程，活塞到上止点时喷水嘴(8)喷水，水喷到废气中、气缸头(6)和缸体(2)的内壁上、活塞上，水吸收废气、气缸头、缸体、活塞的热量汽化膨胀推动活塞(3)，活塞(3)通过连杆(1)推动曲轴转动做功，完成第五冲程，第六冲程排出全部废气，完成一个循环。发动机余热被充分利用，发动机没有散热系统。第二种实施例：
如图2所示，为一种汽油机六冲程内燃发动机结构示意图，发动机正时齿轮比例做到六冲程一个循环，成为六冲程发动机发动机。喷水系统采用柴油机的电控共轨喷油系统，用于喷水，发动机要增加相关结构。要做到在第五冲程开始活塞在上止点时喷水，凸轮轴有在第一冲程打开进气门的凸起结构、在第四冲程废气全排出打开排气门的凸起结构、第六冲程打开排气门完全排气的凸起结构，第四冲程废气全部排出。汽油机喷水嘴(17)固定在汽油机气缸头(16)上，汽油机喷水嘴(17)通过水管与汽油机高压水泵(19)相接，汽油机高压水泵(19)通过水管与汽油机水箱(20)相接。第一冲程混合气经过汽油机进气门(14)进入气缸中，第二冲程活塞压缩混合气到上止点时，火花塞(15)点燃气缸内的混合气，燃烧膨胀做功完成第三冲程，第四冲程打开汽油机排气门(18)排出全部废气，活塞到上止点时汽油机喷水嘴(17)喷水，水喷到废气中、汽油机气缸头(16)和汽油机缸体(12)的内壁上、汽油机活塞(13)表面上，水吸收废气、气缸头、缸体、活塞的热量汽化膨胀推动汽油机活塞(13)，汽油机活塞(13)通过汽油机连杆(11)推动曲轴转动做功，完成第五冲程，第六冲程排出全部废气，完成一个循环。发动机余热被充分利用，发动机没有散热系统。

Claims (3)

1.一种六冲程内燃发动机，由凸轮轴、正时齿轮、气门、活塞、连杆、曲轴、缸体、气缸盖等构成，其特征是：正时齿轮的尺寸比例使发动机为六冲程一个循环，凸轮轴上有在第一冲程打开进气门的凸起结构、第六冲程打开排气门完全排气的凸起结构，气缸盖上有喷水嘴，喷水嘴通过水管与高压水泵相接，高压水泵通过水管与水箱相接。
2.根据权利要求1所述的六冲程内燃发动机，其特征是：凸轮轴上有在第三冲程末活塞在下止点时小角度短时打开排气门减压排气，第四冲程活塞开始上行时关闭排气门的凸起结构。
3.根据权利要求1所述的六冲程内燃发动机，其特征是：凸轮轴上有在第四冲程废气全排出打开排气门的凸起结构。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104005883A (zh) * 2013-02-24 2014-08-27 库尔班·海比布 二冲程内燃蒸汽发动机
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