《一种内燃机及进气方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种内燃机及进气方法.pdf(10页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104153870A43申请公布日20141119CN104153870A21申请号201410405331322申请日20140818F02B29/00200601F02D41/0020060171申请人朱裕丰地址226019江苏省南通市崇川路58号1109吴东辉收转72发明人朱裕丰倪永芳54发明名称一种内燃机及进气方法57摘要本发明涉及一种内燃机及进气方法,降低发动机排温、提高空气利用效率,实现发动机功率强化和降低排放双重作用。其特征是在每个气缸的每个气门设置至少1个扫气喷管,扫气喷管连接实时控制装置的出口,实时控制装置的进口连接气源,实时控制装置控制扫气喷管内气体的通、。
2、断。本发明的有益效果是降低发动机排温、提高空气利用效率,实现发动机功率强化和降低排放双重作用。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图5页10申请公布号CN104153870ACN104153870A1/1页21一种内燃机,其特征是在每个气缸的每个进气门设置至少1个扫气喷管,扫气喷管连接实时控制装置的出口,实时控制装置的进口连接气源,实时控制装置控制扫气喷管内气体的通、断。2根据权利要求1所述的一种内燃机,其特征是实时控制装置由凸轮摇臂控制。3根据权利要求1所述的一种内燃机,其特征是实时控制装置由电磁阀控制。4根。
3、据权利要求1所述的一种内燃机,其特征是实时控制装置采用气封装置,所述气封装置为三通结构,三通的进、出口连接在扫气喷管的管道上,三通的另一通道连接电磁阀的出口,电磁阀的进口连接气封气源。5根据权利要求1或2或3或4所述的一种内燃机,其特征是气源为外置式压力气源。6一种内燃机的进气方法,其特征在于,该方法包括外置式压力气源通过实时控制装置控制气体的通、断,外置式压力气源的气体通过进气门喉口的扫气喷管在进气门打开前,或进气门打开前及关闭前对燃烧室进行扫气。7根据权利要求6所述的一种内燃机的进气方法,其特征在于,该方法还包括实时控制装置采用气封装置,所述气封装置为三通结构,外置式压力气源的气体经由三通。
4、的进、出口并通过扫气喷管对燃烧室进行扫气,气封装置的通、断由三通的另一通道中的气封气源的气体控制。权利要求书CN104153870A1/3页3一种内燃机及进气方法0001技术领域0002本发明涉及一种内燃机及进气方法,降低发动机排温、提高空气利用效率,实现发动机功率强化和降低排放双重作用。背景技术0003目前内燃机尤其四冲程内燃机采用稀薄燃烧,整个进气过程是一种压力气源供给过量空气提高压缩比来实现充分燃烧提高效率,这种方法是为了克服低过量空气系数存在燃料混合不均匀或在使用点燃时混合气同步进气易产生爆燃而被动选择。0004本发明针对低过量空气系数(微稀燃烧)存在缺陷,找到一个防止爆燃方法,使其低。
5、过量空气系数优点得到发挥,它的缺陷得以克服。发明内容0005一种内燃机,其特征是在每个气缸的每个进气门设置至少1个扫气喷管,扫气喷管连接实时控制装置的出口,实时控制装置的进口连接气源,实时控制装置控制扫气喷管内气体的通、断。0006所述的一种内燃机,其特征是实时控制装置由凸轮摇臂控制。0007或,实时控制装置由电磁阀控制。0008进一步,所述的一种内燃机,其特征是实时控制装置采用气封装置,所述气封装置为三通结构,三通的进、出口连接在扫气喷管的管道上,三通的另一通道连接电磁阀的出口,电磁阀的进口连接气封气源。0009所述的一种内燃机,其特征是气源为外置式压力气源。0010一种内燃机的进气方法,其。
6、特征在于,该方法包括外置式压力气源通过实时控制装置控制气体的通、断,外置式压力气源的气体通过进气门喉口的扫气喷管在进气门打开前,或进气门打开前及关闭前对燃烧室进行扫气。0011实时控制装置采用气封装置,所述气封装置为三通结构,外置式压力气源的气体经由三通的进、出口并通过扫气喷管对燃烧室进行扫气,气封装置的通、断由三通的另一通道中的气封气源的气体控制。0012本发明的有益效果是降低发动机排温、提高空气利用效率,实现发动机功率强化和降低排放双重作用。附图说明0013图1为本发明结构原理图。0014图2为本发明采用凸轮驱动实时控制装置的结构原理图。0015图3为本发明采用电磁阀驱动实时控制装置的结构。
7、原理图。说明书CN104153870A2/3页40016图4为本发明采用液压电磁阀驱动实时控制装置的结构原理图。0017图5为本发明采用气封装置控制外置式压力气源通断的实时控制装置的结构原理图。0018图1中,01活塞,02燃烧室,03气门座圈,04气道,05喉口,06进气门,07汽缸盖,08过渡板,09进气总管,10实时控制装置,11外置式压力气源,12扫气喷管。图2中,101控制阀,102摇臂,103凸轮。图3中,104电磁阀。图4中,105液压电磁阀。图5中,106气封装置,107电磁阀,108气封气源。0019具体实施方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。0020图1为本发明结构。
8、原理图。在传统的气缸盖07的喉口05设有一个扫气喷管12,在气缸盖07的连接平面安装一个过渡板08,过渡板08外侧装有一个进气总管09,扫气喷管12与实时控制装置10相连。实时控制装置外接一个外置式压力气源11。扫气喷管12在进气门06打开初期对燃烧室02实行强力扫气。实时控制装置由阀和阀门组成,阀门由驱动装置驱动,通过阀门的的开启及关闭实时控制通过的气体流量。采用外接扫气气源的优势是配置简单,易于控制,适用性强。0021图2为本发明采用凸轮驱动控制阀的结构原理图。图1中扫气喷管12由控制阀101控制其通气,当101阀门打开,扫气喷管12就有外置式压力气源11提供气体通过扫气喷管12向喉口05。
9、喷气。控制阀101由摇臂102通过凸轮103驱动控制阀101打开或关闭。0022凸轮103是由发动机上高压油泵驱动轴同轴齿轮或者配气凸轮轴驱动齿轮按11传动关系,通过齿轮同步带动,或者同步链驱动实施。0023在12V190机型上;通过高压油泵凸轮轴一对锥齿轮传动驱动凸轮,也可以从布置在中间配气凸轮轴端安装同步带轮或者同步链传动,在103凸轮轴端安装同步带轮或者同步链驱动实施。0024在发动机外设置外置式压力气源11,外置式压力气源11是一个压缩空气气源,可以从市场上直接购买压缩空气装置,其流量为其发动机排量的(00103),压力为(00604)MPA。0025上述配套方案,对于气体发动机100。
10、0RPM功率达到8001000KW排温(在每缸排气道的出口)不高于580,涡轮端的排气低于650,效率比同类发动机要高5以上。0026图3为本发明采用电磁阀驱动控制阀的结构原理图。控制阀101由电磁阀104驱动。0027图5为本发明采用气封装置控制外置式压力气源通断的实时控制装置的结构原理图。106气封装置,气封装置为三通结构,安装在扫气喷管12的管道上,三通的另一通道连接电磁阀107的出口,电磁阀107的进口连接气封气源108。气封气源108的气源压力大于外置式压力气源11的气源压力,这样,通过电磁阀107的通断可以控制扫气喷管12中气体的通断。0028本发明采用的方法是进气初期使气缸壁和燃。
11、烧室周围有一个空气膜,对于压燃式内燃机使其进气初期有个高压力挡住排气缸内尾气向进气口倒灌,在进气过程中大部分时间采用较低压力;对于点燃式内燃机使其混合气异步进入气缸,防止进气初期回火。0029上述方法是发动机每个气门设置一个扫气喷管12,扫气喷管12与实时控制装置说明书CN104153870A3/3页510相连,实时控制装置10实现适当的定时扫气功能。0030本发明在内燃机工作过程如下参照图1,进气门06关闭时,扫气喷管12在图2所示控制阀101控制下,阀门打开外置式压力气源11,通过控制阀101,经过扫气喷管12喷入气门喉口05,喷气持续一段时间,进气门06打开,扫气喷管12持续喷气,到一定。
12、时间后,控制阀101关闭,扫气喷管12与外置式压力气源11隔离,扫气喷管12停止供气。由于扫气喷管12喷出气体的作用,在喉口05处有一段较高压力的气栓(气段),气栓压力大于传统内燃机气道压力,在进气门06打开时这段气栓对活塞01上方燃烧室02进行强力扫气。对于点燃式发动机使其混合气离开气门口一段距离。0031由于起到延迟进气作用及大压力气源作用,降低了压燃式内燃机进气管进气压力,降低过量空气系数,对于点燃式内燃机使其混合气延迟进气,在进气初期在喉口外面燃烧室周围建立起空气膜,消除点火时燃烧室周围热点。0032本发明由于加强换气作用,使燃烧室进气初期燃烧室温度降低,并使排气门喉口处温度降低对排气门加强冷却作用,减少排气门热负荷。0033对于点燃式发动机,不同质扫气压力使其在喉道处混合气延迟进入气缸,做到防止回火作用。说明书CN104153870A1/5页6图1说明书附图CN104153870A2/5页7图2说明书附图CN104153870A3/5页8图3说明书附图CN104153870A4/5页9图4说明书附图CN104153870A5/5页10图5说明书附图CN104153870A10。