CN207470298U - 高效型内燃机 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种高效型内燃机，此高效型内燃机包括一曲轴室、二汽缸室、一曲轴连杆机构、一进气管、二导流管及一逆止气阀组件，曲轴连杆机构安装于曲轴室；各活塞连接于曲轴连杆机构且容置于各汽缸室；进气管仅连通于曲轴室；每一导流管一端仅连通于曲轴室及另一端仅连通于各汽缸室；逆止气阀组件包含一逆止气阀及二第一开关阀，逆止气阀安装于进气管与曲轴室的交接处：各第一开关阀安装于各导流管与各汽缸室的交接处。藉此，以提升高效型内燃机之动力效率。

Description

高效型内燃机

技术领域

本实用新型涉及一种内燃机结构，且特别是有关于一种高效型内燃机。

背景技术

内燃机（Internal combustion engine，ICE），由进气管导引外部空气进入燃烧室，再利用燃油混合空气于燃烧室内燃烧爆炸，气体受热膨胀，通过机械装置转化为机械能对外做功，从而将燃料的化学能转化机械能。目前，车辆、船舶、飞机等的发动原理皆广泛运用内燃机。

其中，往复活塞式内燃机分为进气、压缩、做功、排气共四个过程，通过四个冲程（即活塞从气缸的一端移动向另一端）完成上述进气、压缩、做功、排气循环即称作四冲程循环，通过两个冲程完成上述进气、压缩、做功、排气循环即称作至少二冲程循环。

然而，在相同排气量下，四冲程循环内燃机所产生的动力大约只有至少二冲程循环内燃机的至少二分之一，但因四冲程循环内燃机中排气与进气分开动作，以避免未燃的气体排出外部，所以四冲程循环内燃机不易浪费燃料及污染空气，对于现代环保绿能之要求较具优势。因此，如何提高四冲程循环内燃机之动力效率，是业者亟欲研发之重点。

有鉴于此，本发明人遂针对上述现有技术，特潜心研究并配合学理的运用，尽力解决上述之问题点，即成为本发明人改良之目标。

发明内容

本实用新型提供一种高效型内燃机，其系利用完全压缩曲轴室时，则二个汽缸室的吸气量会填充在一个汽缸室内部，使汽缸室之爆炸行程能产生更大的爆炸冲力，进而提升高效型内燃机之动力效率。

于本实用新型实施例中，本实用新型提供一种高效型内燃机，包括：一曲轴室；至少二汽缸室；一曲轴连杆机构，安装于该曲轴室；至少二活塞，分别连接于该曲轴连杆机构且容置于各该汽缸室；一进气管，仅连通于该曲轴室；至少二导流管，每一该导流管一端仅连通于该曲轴室及另一端仅连通于各该汽缸室；以及一逆止气阀组件，包含：一逆止气阀，安装于该进气管与该曲轴室的交接处：以及至少二第一开关阀，分别安装于各该导流管与各该汽缸室的交接处。

优选地，上述汽缸室、活塞、导流管及第一开关阀的数量分别为二，上述曲轴室具有一左侧部、一右侧部、一上侧部及一下侧部，其一汽缸室组接于该左侧部，另一汽缸室组接于该右侧部，上述进气管组接于该上侧部，上述二导流管分别组接于该下侧部。

优选地，上述曲轴室与各汽缸室被各活塞所隔离，上述二活塞共同朝接近该曲轴室的方向移动或共同朝远离该曲轴室的方向移动，且该二活塞的移动方向呈平行配置。

优选地，上述曲轴连杆机构包含一曲轴盘及至少二连杆，该曲轴盘安装于上述曲轴室，每一该连杆一端连接于该曲轴盘及另一端穿置于上述各汽缸室，上述每一活塞连接于各连杆且跟随各连杆往复移动于各汽缸室。

优选地，本实用新型更包括至少二火星塞，每一该火星塞组接在各汽缸室远离曲轴室的一侧且对应各汽缸室设置。

优选地，本实用新型更包括至少二排气管，每一该排气管仅连通于各汽缸室，上述逆止气阀组件更包含至少二第二开关阀，各第二开关阀安装于各排气管与各汽缸室的交接处。

优选地，上述各导流管与各排气管分别设置在各火星塞的两侧。

优选地，本实用新型更包括一润滑油喷嘴，该润滑油喷嘴安装于上述进气管上且对应进气管的内腔室配置。

基于上述，进气管仅连通于曲轴室，每一导流管一端仅连通于曲轴室及另一端仅连通于各汽缸室，且进气管组接于曲轴室的上侧部，二导流管分别组接于曲轴室的下侧部，使自进气管进入的燃油、空气及润滑油都必须先经过曲轴室才能流至二导流管，让燃油、空气及润滑油必须先均匀地润滑曲轴连杆机构才能流至二导流管，以加强曲轴连杆机构之运作流畅度及使用寿命，同时燃油、空气及润滑油依序由进气管、曲轴室、导流管至汽缸室之顺序流动，能避免曲轴室、导流管或汽缸室内部发生乱流，以稳定高效型内燃机之运作效率。

附图说明

图1是本实用新型高效型内燃机之第一使用状态示意图。

图2是本实用新型高效型内燃机之第至少二使用状态示意图。

图3是本实用新型高效型内燃机之第三使用状态示意图。

图4是本实用新型高效型内燃机之第四使用状态示意图。

图5是本实用新型高效型内燃机另一实施例之使用状态示意图。

【主要部件符号说明】

10…高效型内燃机

1…曲轴室

11…左侧部

12…右侧部

13…上侧部

14…下侧部

2…汽缸室

3…曲轴连杆机构

31…曲轴盘

32…连杆

4…活塞

5…进气管

51…润滑油喷嘴

6…导流管

7…火星塞

8…排气管

9…逆止气阀组件

91…逆止气阀

92…第一开关阀

93…第二开关阀

a1、a2、a3…交接处

d…移动方向

具体实施方式

有关本实用新型之详细说明及技术内容，将配合附图说明如下，然而所附附图仅作为说明用途，并非用于局限本实用新型。

请参考图1至图4所示，本实用新型提供一种高效型内燃机，此高效型内燃机10主要包括一曲轴室1、至少二汽缸室2、一曲轴连杆机构3、至少二活塞4、一进气管5、至少二导流管6、至少二火星塞7、至少二排气管8及一逆止气阀组件9。

曲轴室1具有一左侧部11、一右侧部12、一上侧部13及一下侧部14。其中，本实施例之汽缸室2、活塞4、导流管6、火星塞7及排气管8的数量分别为二，但不以此为限制，其一汽缸室2组接于左侧部11，另一汽缸室2组接于右侧部12。

曲轴连杆机构3安装于曲轴室1，详细说明如下，曲轴连杆机构3包含一曲轴盘31及数量与汽缸室2相同的连杆32，曲轴盘31安装于曲轴室1，每一连杆32一端连接于曲轴盘31及另一端穿置于各汽缸室2。

各活塞4连接于曲轴连杆机构3且容置于各汽缸室2，即每一活塞4连接于各连杆31且跟随各连杆31往复移动于各汽缸室2。其中，曲轴室1与各汽缸室2被各活塞4所隔离，二活塞4共同朝接近曲轴室1的方向移动或共同朝远离曲轴室1的方向移动，且二活塞4的移动方向d呈平行配置，但不以此为限制，二活塞4的移动方向也可呈V字形或垂直配置。

进气管5仅连通于曲轴室1，每一导流管6一端仅连通于曲轴室1及另一端仅连通于各汽缸室2，进一步说明如下，进气管5组接于上侧部13，二导流管6分别组接于下侧部14，进气管5用于导引外部混合的燃油、空气及润滑油流入曲轴室1。

每一火星塞7组接在各汽缸室2远离曲轴室1的一侧且对应各汽缸室2设置；每一排气管8仅连通于各汽缸室2，各导流管6与各排气管8分别设置在各火星塞7的两侧。

逆止气阀组件9包含一逆止气阀91、数量与汽缸室2相同的第一开关阀92及第二开关阀93，逆止气阀91安装于进气管5与曲轴室1的交接处a1，各第一开关阀92安装于各导流管6与各汽缸室2的交接处a2，各第二开关阀93安装于各排气管8与各汽缸室2的交接处a3。

详细说明如下，逆止气阀91用于导引流体自进气管5流至曲轴室1，且逆止气阀91能防止流体自曲轴室1流至进气管5；第一开关阀92用于开启或关闭导流管6与汽缸室2之间的连通；第二开关阀93用于开启或关闭导排气管8与汽缸室2之间的连通。

如1至图4，是本实用新型高效型内燃机10之使用状态。第一使用状态，如图1所示，右边的火星塞7点火而使右边的汽缸室2产生爆炸行程，爆炸行程发生时会封闭右边的第一开关阀92及第二开关阀93，且爆炸产生的压力给予活塞4推力，使二活塞4共同朝接近曲轴室1的方向移动，同时导致曲轴室1内部气压增加而封闭逆止气阀91，进而防止燃油、空气及润滑油自曲轴室1流至进气管5，最后燃油、空气及润滑油会经由左边的第一开关阀92而进入左边的汽缸室2产生进气行程。

第二使用状态，如图2所示，驱动二活塞4共同朝远离曲轴室1的方向移动，导致曲轴室1内部气压降低而开启逆止气阀91，且左边的第一开关阀92及第二开关阀93为关闭状态，使左边的汽缸室2内部呈封闭状态，所以当活塞4持续往左边的汽缸室2压缩内部空间，将导致燃油、空气及润滑油持续被增压产生压缩行程，因右边的第一开关阀92为关闭状态及第二开关阀93为开启状态，所以右边的汽缸室2内部爆炸行程产生的废气，其会经由右边的第二开关阀93而排至右边的排气管8产生排气行程。

第三使用状态，如图3所示，左边的火星塞7点火而使左边的汽缸室2产生爆炸行程，爆炸行程发生时会封闭左边的第一开关阀92及第二开关阀93，且爆炸产生的压力给予活塞4推力，使二活塞4共同朝接近曲轴室1的方向移动，同时导致曲轴室1内部气压增加而封闭逆止气阀91，进而防止燃油、空气及润滑油自曲轴室1流至进气管5，最后燃油、空气及润滑油会经由右边的第一开关阀92而进入右边的汽缸室2产生进气行程。

第四使用状态，如图4所示，驱动二活塞4共同朝远离曲轴室1的方向移动，导致曲轴室1内部气压降低而开启逆止气阀91，且右边的第一开关阀92及第二开关阀93为关闭状态，使右边的汽缸室2内部呈封闭状态，所以当活塞4持续往右边的汽缸室2压缩内部空间，将导致燃油、空气及润滑油持续被增压产生压缩行程，因左边的第一开关阀92为关闭状态及第二开关阀93为开启状态，所以左边的汽缸室2内部爆炸行程产生的废气，其会经由左边的第二开关阀93而排至左边的排气管8产生排气行程。藉此，如图1至图4所示，以完成一个四冲程循环内燃机之作动流程。

此外，如图2、图4所示，二活塞4共同朝远离曲轴室1的方向移动至完全压缩二汽缸室2时，曲轴室1的吸气量为二个汽缸室2的吸气量，但如图1所示，二活塞4共同朝接近曲轴室1的方向移动至完全压缩曲轴室1时，则二个汽缸室2的吸气量（图4之曲轴室1的吸气量）仅填充在左边的汽缸室2内部，使左边的汽缸室2具有增压效果；同理，如图3所示，二活塞4共同朝接近曲轴室1的方向移动至完全压缩曲轴室1时，则二个汽缸室2的吸气量（图2之曲轴室1的吸气量）仅填充在右边的汽缸室2内部，使右边的汽缸室2具有增压效果。藉此，使汽缸室2之爆炸行程能产生更大的爆炸冲力，进而提升高效型内燃机10之动力效率。

此外，进气管5仅连通于曲轴室1，每一导流管6一端仅连通于曲轴室1及另一端仅连通于各汽缸室2，且进气管5组接于上侧部13，二导流管6分别组接于下侧部14，使自进气管5进入的燃油、空气及润滑油都必须先经过曲轴室1才能流至二导流管6，让燃油、空气及润滑油必须先均匀地润滑曲轴盘31才能流至二导流管6，以加强曲轴连杆机构3之运作流畅度及使用寿命，同时燃油、空气及润滑油依序由进气管5、曲轴室1、导流管6至汽缸室2之顺序流动，能避免曲轴室1、导流管6或汽缸室2内部发生乱流，以稳定高效型内燃机10之运作效率。

请参考图5所示，是本实用新型高效型内燃机10之另一实施例，图5之实施例与图1至图4之实施例大致相同，图5之实施例与图1至图4之实施例不同之处在于高效型内燃机10更包括一润滑油喷嘴51。

详细说明如下，本实用新型高效型内燃机10更包括润滑油喷嘴51，润滑油喷嘴51安装于进气管5上且对应进气管5的内腔室配置，进气管5用于导引外部混合的燃油及空气进入进气管5的内腔室，润滑油喷嘴51用于导引外部的润滑油进入进气管5的内腔室，最后燃油、空气及润滑油在进气管5的内腔室混合才流入曲轴室1。藉此，以达成相同于图1至图4之实施例的功能及功效。综上所述，本实用新型之高效型内燃机，确可达到预期之使用目的，而解决现有的缺点，并具有产业利用性、新颖性与创造性，完全符合新型专利申请条件，依专利法提出申请，敬请详查并赐准本案专利，以保障发明人之权利。

Claims (8)

1.一种高效型内燃机，其特征在于包括：

一曲轴室；

至少二汽缸室；

一曲轴连杆机构，安装于该曲轴室；

至少二活塞，分别连接于该曲轴连杆机构且容置于各该汽缸室；

一进气管，仅连通于该曲轴室；

至少二导流管，每一该导流管一端仅连通于该曲轴室及另一端仅连通于各该汽缸室；以及

一逆止气阀组件，包含：

一逆止气阀，安装于该进气管与该曲轴室的交接处：以及

至少二第一开关阀，分别安装于各导流管与各汽缸室的交接处。

2.如权利要求1所述之高效型内燃机，其特征在于上述汽缸室、活塞、导流管及第一开关阀的数量分别为二，上述曲轴室具有一左侧部、一右侧部、一上侧部及一下侧部，其一汽缸室组接于该左侧部，另一汽缸室组接于该右侧部，上述进气管组接于该上侧部，上述二导流管分别组接于该下侧部。

3.如权利要求2所述之高效型内燃机，其特征在于上述曲轴室与各汽缸室被各活塞所隔离，上述二活塞共同朝接近该曲轴室的方向移动或共同朝远离该曲轴室的方向移动，且该二活塞的移动方向呈平行配置。

4.如权利要求1或2或3所述之高效型内燃机，其特征在于上述曲轴连杆机构包含一曲轴盘及至少二连杆，该曲轴盘安装于上述曲轴室，每一该连杆一端连接于该曲轴盘及另一端穿置于上述各汽缸室，上述每一活塞连接于各连杆且跟随各连杆往复移动于各汽缸室。

5.如权利要求4所述之高效型内燃机，其特征在于更包括至少二火星塞，每一该火星塞组接在各汽缸室远离曲轴室的一侧且对应各汽缸室设置。

6.如权利要求5所述之高效型内燃机，其特征在于更包括至少二排气管，每一该排气管仅连通于各汽缸室，上述逆止气阀组件更包含至少二第二开关阀，各第二开关阀安装于各排气管与各汽缸室的交接处。

7.如权利要求6所述之高效型内燃机，其特征在于各导流管与各排气管分别设置在各火星塞的两侧。

8.如权利要求4所述之高效型内燃机，其特征在于更包括一润滑油喷嘴，该润滑油喷嘴安装于上述进气管上且对应进气管的内腔室配置。