无氮无压缩二行程内燃机循环的制作方法

文档序号:5238228阅读:249来源:国知局
专利名称:无氮无压缩二行程内燃机循环的制作方法
技术领域
本发明属内燃机理论循环,特别涉及一种无氮无压缩二行程内燃机循环。
内燃机的定容加热循环和混合加热循环的共同特点有两一是由空气供给燃烧所需的氧气,二是有压缩行程,被挟带进入气缸的氮占空气体积79%,但并非反应所必需,同时排出气缸时少量的氮被变成有害的NOx。成为公害祸首之一。压缩功是负功,使内燃机效率降低,循环功减少。
本发明的目的是构建一种无氧化氮排放,无压缩行程二行程的内燃机循环理论。
本发明的技术解决方案是省去内燃机的进气行程和压缩行程,将氧气和燃料按比例在活塞上止点附近直接喷入燃烧室并使之着火燃烧,推动活塞作功;完成内燃机循环。
本发明由于用纯氧替代空气,使得内燃机实现无NOx排放,又因省去进气行程和压缩行程,因而既无进气负功,也无压缩负功,因此,循环功,机械效率大大提高,循环热效率也大为提高。
下面进一步描述无氧无压缩二行程循环组织。


图1为内燃机混合加热循环(1-2-3-4-5)的P-V图。本发明是在混合加热循环(1-2-3-4-5)基础上修改而成的新循环(1-0-3-4-5)。循环工作过程如下设上一循环燃烧(2-3-4)后膨胀(3-4-5),至5为定容放热(排气)。从点1开始的活塞上行属于向外推出废气的流动过程,至0(上止点)结束。
在上止点适时喷入燃料和氧,燃料和氧在少量残余废气中气化,混合,并达到一定的压力;同时适时用外源点火使之燃烧,过程如同混合加热循环(0-2-3-4)。本循环无须吸入空气,无氮参与过程。无压缩行程是因为燃料和氧均由外部高压喷入,在空间很小的燃烧室中容易建立所需参数。
需要研究的问题当然不少,但它们属于具体的方法问题,即实现本循环的结构与参数选择。这类问题包含的主要方面是排气门关闭的适当时机,喷射燃料和氧气以及点火的适当时机,残作废气的合适参数,以及循环加热量(燃料及氧的数量)。这类问题可统称为第二类问题。
还有第三类问题,即向工业化商品过渡时的其他条件氧的制备、存储、供给及安全问题,特别当它们用于移动式动力时(如汽车拖拉机)。
权利要求
1.一种无氮无压缩二行程内燃机循环,其特征是省去内燃机的进气行程和压缩行程,将氧气和燃料按比例在活塞上止点附近直接喷入燃烧室并使之着火燃烧,推动活塞作功,完成内燃机循机。
全文摘要
一种无氮无压缩二行程内燃机循环,其技术方案是在内燃机活塞推出了废气至上止点时,将氧气和燃料直接喷入内燃机的气缸内做功循环。该理论循环用氧气替代燃烧所需要空气。使内燃机实现无NOx排放,CO和CH排放同时大大下降。该循环省去进气行程和压缩行程,因而无进气负功,也无压缩负功,使内燃机的循环功,机械效率和热效率大大提高。
文档编号F02B75/02GK1244628SQ9911633
公开日2000年2月16日 申请日期1999年1月29日 优先权日1999年1月29日
发明者刘少康, 刘冰 申请人:刘少康, 刘冰
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