一种全柔性内燃机的制作方法

文档序号:5198890阅读:168来源:国知局
专利名称:一种全柔性内燃机的制作方法
技术领域
本发明涉及一种用软件控制工作状态的内燃机,使内燃机进入一 个"智能化"发展的时代。
背景技术
今曰的内燃机面对价格竞争、大气污染、燃油上涨三大难题。那 种只有"心脏"没有"大脑"的"简单"的内燃机,由于无法适应复 杂多变的环境变化将被淘汰。如何让内燃机富有"灵感",能"察言 观色"更能"见机行事"是业届不得不思考的问题。

发明内容
为使内燃机变得"聪明能干"。本发明将内燃机的进气、排气、、 喷油、点火、高压配气五大环节的工作程序全部由微电脑统一控制。 使内燃机成为有"思想"会"思考"智能型机器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是把内燃机的机械式 气门改为电控式气门,燃油喷射由进气管喷射改为气缸直接喷射,还 加装了一个穿过气缸盖的高压气管。储气罐、 一个带旁路单向阀的电
磁阀A、 一个电磁阀B、气缸顺序被气管串联起来。在电磁阀A和电 磁阀B的配合下,高压空气能在储气罐和气缸之间双向输送。当电磁 阀A和电磁阀B同时打开时,储气罐内的高压空气进入气缸增压或推 动活塞作功;当只有电磁阀B打开时,气缸内的高压空气经单向阀进 入储气罐贮存。上述的进气门、排气门、火花塞、燃油喷射器、高压配气管的电 磁阀都是电控开关元件,它们分别与集成驱动器连接,统一由集成驱 动器驱动。集成驱动器又与微电脑连接,微电脑根据内燃机的工作状 态、人工指令等信息精确计算向集成驱动器发出各部件的驱动指令。 这样一来,内燃机的工作状态完全由软件来决定,成为一个地地道道 的"数控"内燃机。 .
从理论上讲,进气、排气、增压、喷油、点火五大变量能组合出 成千上万种工作状态。但实际上,由于内燃机机械结构的限制和人为 的剔除,所剩下的都是人们最想要的"全部"的工作状态。工作状 态之间转变,由于没有任何硬件的干预,其过程是相当的"柔软"和 流畅。
本发明的有益效果主要体现在四个方面 1,功能齐全,它既是内燃机也是气动机,既是动力机也是空压机, 既能按四冲程工作也能按二冲程工作,既能正转也能反转等等。
2, 口味广泛,它既能烧97#汽油也能烧90#汽油,甚至能烧煤油。 什么二甲醚、酒精、液化气、天然气、燃气、沼气统统"笑纳"。 3,低耗环保,它驱动的汽车,在崎岖山路行驶功率强劲,在高速公 路行驶能耗最低,在城市道路行驶能"零排放"。 4,物美价廉,它增加的主要是"思想"和软件,却省掉了复杂的 机械配气,省掉了繁琐的废气增压,省掉了空压机,省掉了起动机, 甚至省掉了怠速机构。它增少减多,让内燃机的机械结构简化到最简 单的程度。它是真正意义上的"既节能又省钱"的内燃机。


图1为本发明示意图。
图2为本发明在"双能源"汽车实施示意图
图1中、1.电控进气门、2.电控排气门、3.火花塞、4.燃油喷射器、 5.高压配气管、6.储气罐、7.带旁路单向阀的电磁阀、8.电磁阀、9. 集成驱动器、10.微电脑、ll.气缸盖、12.活塞、13.气缸。
具体实施方式

在图1屮,气缸盖(11)上分布有电控进气门(1)、电控排气门 火花塞(3)、燃油喷射器(4)、高压配气管(5)。高压配气管穿过气 缸盖与气缸连通。储气罐(6)与气缸(13)之间、用高压气管(5) 依次串联带旁路单向阔的电磁阀(7)和电磁阀(8)。在两电磁阀的 配合下,高压空气能在储气罐和气缸之间双向输送。上述的电控进气 门、电控排气门、火花塞、燃油喷射器、电磁阀都是电控开关元件, 它们与集成驱动器(9)连接,统一由集成驱动器(9)驱动。集成驱 动器(9)又与微电脑(10)连接,微电脑(10)根据内燃机的工作 状态、人工指令等信息精确计算向集成驱动器发(8)出各部件的驱 动指令。
全柔性内燃机的工作状态完全由软件来决定,软件编制也是五花 八门,各有千秋。借此只介绍几种常用功能的工作过程。
1,"气动机"当活塞(12)行至上止点,电磁阀(7)、电磁阀 (8)定时打开,储气罐(12)内高压空气沿高压配气管(4)进入气 缸(13)推动活塞(12)下行作功,功毕排气门(2)打开,活塞(12) 上行排气,行至上止点,排气门(2)关闭,周而复始。
2,"空压机"当活塞(12)行至上止点,进气门(1)打开, 活塞(12)下行吸气,行至下止点时,进气门(2)关闭、电磁阀(8)打开,活塞(12)上行压縮空气,气缸(13)内高压空气经单 向阀进入储气罐(16)贮存,周而复始。
3, "二冲程机"当活塞(12)行至上止点,电磁阀(8)、电磁 阔(7)、燃油喷射器(4)瞬间打开,压縮空气和雾状燃油同时进入 气缸(13)混合,随后火花塞(4),点火,点燃混合气暴发推动活塞
(12)下行作功,功毕排气门(2)打开,活塞(12)上行排气,行 至上止点,排气门(2)关闭,周而复始。
在图2所示本发明在"双能源"汽车实施例中,只是在图1基 础上增加一个超高储气罐(14)、一个减压阀(15)和一个电磁阀(16), 其功能是当电磁阀(16)打开,超高储气罐(14)内超高压空气(300 大气压)经减压阀(15)减压(10大气压)后注入储气罐(12)供 内燃机"气动模式"时使用。由于"双能源"汽车采用了全柔性内 燃机,使汽车别有一番风景。
当汽车上陡坡马力不足时,可使用"二冲程"模式,顿时马力 倍增、呼啸而上。当汽车下坡时,可使用"空压机"模式,把能量 变成压縮空气注入储气罐贮存起来。当进入城市道路行驶时,可使用
"气动机"模式,实施"零排放"。当汽车在高速公路高速行驶时, 可使用"逐缸轮作"模式,各缸轮流工作、轮流休息,燃油消耗降 到最低。"双能源"汽车使用压缩空气为第二能源,不但减少了对高 价燃油依赖和大气污染,它充气时间短,特别适合长途运输。最难能 可贵的是由于采用了全柔性内燃机,"双能源"汽车的生产成本与普 通汽车不相上下,性价比居高,将为环保的汽车推广立下汗马功劳。
权利要求
1、一种全柔性内燃机包含的特征零部件1.电控进气门、2.电控排气门、3.火花塞、4.燃油喷射器、5.高压配气管、6.储气罐、7.带旁路单向阀的电磁阀、8.电磁阀、9.集成驱动器、10.微电脑。其特征在于1.电控进气门、2.电控排气门、3.火花塞、4.燃油喷射器、5.高压配气管,全部安装在气缸盖上并在活塞投影区内。
2、 根据权利要求l所述一种全柔性内燃机,其特征在于,5.高压配 气管穿过气缸盖与气缸连通。6.储气罐、7.带旁路单向阀的电磁阀、 8.电磁阀、5.高压配气管、气缸用高压气管顺序串联。
3、 根据权利要求1所述一种全柔性内燃机,其特征在于,1.电控进 气门、2.电控排气门、3.火花塞、4.燃油喷射器、7.带旁路单向阀的 电磁阀、8.电磁阀,全部是同一电压等级的电控元件。
4、根据权利要求l、权利要求3,其特征在于,全部电控元件与9. 集成驱动器连接,统一由9.集成驱动器驱动,9.集成驱动器又与10. 微电脑连接,受10.微电脑控制。
全文摘要
全柔性内燃机是一种用软件控制工作状态的智能型内燃机,其综合性能远高于普通内燃机。其特征在于,把内燃机气门改用电控气门,燃油喷射为气缸直接喷射。气缸盖上穿插有高压配气管,使气缸与储气罐之间的气路、通过一个带旁路单向阀的电磁阀A、一个电磁阀B串联起来。在两电磁阀的配合下,高压气体能在储气罐和气缸之间双向输送。内燃机的进气、排气、点火、喷油、高压配气五大环节,都由微电脑指挥下的集成驱动器控制,成为一个地地道道的“数控”内燃机。
文档编号F02D43/04GK101676542SQ20081014189
公开日2010年3月24日 申请日期2008年9月16日 优先权日2008年9月16日
发明者健 金 申请人:健 金
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