专利名称：高效节能发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及了一种发动机，特别是一种可以节约能量的发动机，它可以用于驱动任何车辆和固定设备。
背景技术：
目前，所有的发动机都安装有一套水冷却系统，该系统用来将一部分燃料燃烧的能量传输到发动机的外部，来使发动机散热，这实际上损失了一部分能量，降低了发动机的效率。目前，在世界范围内存在着资源紧缺，特别是石油资源尤其紧缺，因此提高发动机的效率成为了世界瞩目的焦点问题。
本实用新型的发明目的是提供一种高效发动机，它能够提高发动机的效率、节省能量消耗。
发明内容
为了实现本实用新型的发明目的，本实用新型包括驱动气缸、驱动气缸活塞和与该活塞相连的曲柄轴，其中高效节能发动机还包括压缩气缸、气包和进气分配室，压缩气缸的压缩空气出口与气包的空气入口相连，气包的空气出口与进气分配室的气体入口相连，进气分配室的气体出口与驱动气缸的气体入口相连；本实用新型的高效节能发动机，其中所述进气分配室包括专用阀、燃烧室、排气管和阀门，燃烧室的气体入口通过阀门与气包的空气出口相连，燃烧室的气体出口通过阀门与驱动气缸的气体入口相连，专用阀的气体入口与气包的空气出口相连，专用阀的气体出口与驱动气缸的气体入口相连，排气管的一端通过阀门与驱动气缸的气体出口相连，排气管的另一端通向外界大气；本实用新型的高效节能发动机，其中所述专用阀包括大阀头和小阀头，专用阀的气体出口通过小阀头与驱动气缸的气体入口相连本实用新型的高效节能发动机，其中所述进气分配室包括气囊、燃烧室、排气管和阀门，气囊和燃烧室为一个绕着水平轴线旋转的圆柱筒，它们之间用隔板隔开，气囊和燃烧室的圆周上分别开有一个进气孔，上述进气孔分别与气包的两个出气口和驱动气缸的两个进气口相对应，排气管的一端通过阀门与驱动气缸的气体出口相连，排气管的另一端通向外界大气；本实用新型的高效节能发动机，其中所述燃烧室还包括点火装置；本实用新型的高效节能发动机，其中所述压缩气缸包括压缩气缸活塞、空气进口阀门和空气出口阀门，压缩气缸活塞与曲柄轴相连本实用新型的高效节能发动机，其中所述阀门、专用阀和点火装置由控制装置控制；本实用新型的高效节能发动机，其中所述阀门、气囊和燃烧室的转速和点火装置由控制装置控制；本实用新型的高效节能发动机，其中所述控制装置为CPU控制器或计算机。
本实用新型高效节能发动机与现有的发动机相比，由于本实用新型的发动机具有一个特别的冷却系统，所以可以将更多的能量保持在发动机的内部，并且其冷却的效果与现有发动机的冷却效果相同。
图1为本实用新型第一个实施例的高效节能发动机的剖面示意图，在图1中，压缩气缸压缩空气，而驱动气缸中的膨胀气体对驱动气缸活塞做功；图2为本实用新型第一个实施例的高效节能发动机的剖面示意图，在图2中，压缩气缸从大气中吸入空气，而驱动气缸做功后排出气缸中的废气；图3为本实用新型第二个实施例的高效节能发动机的剖面示意图，在图3中，压缩气缸压缩空气，而驱动气缸中的膨胀气体对驱动气缸活塞做功。
具体实施方式
实施例1参见图1，本实用新型的高效节能发动机包括驱动气缸3、驱动气缸活塞4、与该活塞4相连的曲柄轴2、压缩气缸6、气包10和进气分配室5，其中压缩气缸6的压缩空气出口与气包10的空气入口相连，气包10的空气出口与进气分配室5的气体入口相连，进气分配室5的气体出口与驱动气缸3的气体入口相连。
进气分配室5包括专用阀17、燃烧室13、排气管19a和阀门14、15和19，燃烧室13的气体入口通过阀门14与气包10的空气出口相连，燃烧室13的气体出口通过阀门15与驱动气缸3的气体入口相连，专用阀17的气体入口与气包10的空气出口相连，专用阀17的气体出口与驱动气缸3的气体入口相连，排气管19a的一端通过阀门19与驱动气缸3的气体出口相连，排气管19a的另一端通向外界大气。
专用阀17包括大阀头17a和小阀头17b，专用阀17的气体出口通过小阀头17b与驱动气缸3的气体入口相连，专用阀17的阀杆的上下移动控制着大阀头17a和小阀头17b的开合和供入驱动气缸6的冷气体的进入量，进入专用阀17和燃烧室13的压缩气体的量由进气管12和11的粗细及专用阀门17和阀门14控制。燃烧室13还包括点火装置16。
压缩气缸6包括压缩气缸活塞7、空气进口阀门8和空气出口阀门9，压缩气缸活塞7与曲柄轴2相连。如图1所示，在压缩气缸6压缩排气时，驱动气缸3吸气。如图2所示，在压缩气缸6吸气时，驱动气缸3排气。
阀门9、8、14和15均为普通的阀门。阀门9、8、14、15和专用阀17均由控制装置(图中未画出)统一控制，控制装置可为CPU控制器、计算机或者其它控制装置。
工作原理当本实用新型的高效节能发动机在图1所示的位置时，压缩气缸6压出压缩空气，该气缸6的压缩空气由于被压缩，温度大约在450℃左右，压缩空气进入气包10后，分别由阀门14和专用阀17控制压缩空气进入燃烧室13和驱动气缸3，燃烧室13内点火装置16由计算机控制定时点火，使燃烧室13内的气体膨胀，温度同时升高。压缩空气(冷气体)进入专用阀17后，通过小阀头17b进入驱动气缸3的气体入口，同时，燃烧室13的阀门15打开，膨胀的高温气体从阀门15进入驱动气缸6，高温气体的温度大约为2700℃左右，冷气体和热气体同时进入驱动气缸3并且混合后，温度降至2200℃左右，冷气体和热气体共同推动驱动气缸活塞4向下运动来做功，带动曲柄轴2转动。
当本实用新型的高效节能发动机在图2所示的位置时，压缩气缸6吸入空气，这时压缩气缸6中的进入空气阀门8打开，压缩气缸6中通向气包10的阀门9关闭。在驱动气缸3中，驱动气缸活塞4向上运动，专用阀17的小阀头17b和燃烧室13与驱动气缸3相连的阀门15关闭，驱动气缸3中与排气管19a相连的阀门19打开，驱动气缸3中的废气排出。
本实用新型的专用阀17、阀门8、9、14和15和燃烧室13中的点火装置16均由计算机控制。
实施例2
参照图3，该实施例与实施例1的装置大体相同，并且相同零件使用了相同的标号，所不同的是进气分配室5包括气囊18、燃烧室13、排气管19a和阀门19，气囊18和燃烧室13为一个绕着水平轴线旋转的圆柱筒，它们之间用隔板隔开，气囊18和燃烧室13的圆周上分别开有一个进气孔，上述两个进气孔可以在圆柱筒的同一母线上，上述进气孔分别与气包10的两个出气口和驱动气缸3的两个进气口相对应，进入气囊18和燃烧室13的多少取决于气囊18和燃烧室13的大小及进气管12和11的粗细，排气管19a的一端通过阀门19与驱动气缸3的气体出口相连，排气管19a的另一端通向外界大气。
阀门8，9，19、气囊18和燃烧室13的转速和燃烧室13中的点火装置16由控制装置控制。
工作原理该实施例的高效节能发动机的工作原理与实施例1的工作原理相同，所不同的是气囊18和燃烧室13为一个绕着水平轴线旋转的圆柱筒，它们之间用隔板隔开，气囊18和燃烧室13的圆周上分别开有一个进气孔，上述两个进气孔可以在圆柱筒的同一母线上，上述进气孔分别与气包10的两个出气口和驱动气缸3的两个进气口相对应，由气囊18和燃烧室13的转动来决定着气囊18和燃烧室13进气和排气及驱动气缸3的做功。即当气囊18和燃烧室13旋转到与气包10的进气管12和11对应的位置时，气囊18和燃烧室13进气，阀门19打开，驱动气缸3通过排气管19a排出废气，同时压缩气缸6的空气进口阀门8打开，压缩气缸6吸气；当气囊18和燃烧室13旋转到与驱动气缸3的进气口对应位置时，气囊18和燃烧室13出气，阀门19关闭，驱动气缸3进气后做功，同时压缩气缸6的空气进口阀门8关闭，压缩气缸6压出压缩空气。
由于本实用新型的高效节能发动机采用了冷的压缩空气与热膨胀气体混合的原理，因此降低了排放废气的温度，节约了能量消耗，按照由专用阀17或气囊18进入驱动气缸3的气体量为总进入驱动气缸3气体量的25％计算，本实用新型的高效节能发动机与普通的发动机相比，大约可以节约25％的能量消耗，提高37％或更高的效率，若按照由专用阀17或气囊18进入驱动气缸3的气体量为总进入驱动气缸6气体量的30-40％计算的话，其效率可以提高到60％。
如上所述，本实用新型的高效节能发动机与现有发动机相比，具有更好利用价值，它可以广泛地替代现有的发动机，而被用于所有轿车、卡车和驱动设备的发动机中。
以上描述是对本实用新型的解释，不是对实用新型的限定，本实用新型所限定的范围参见权利要求，在不违背本实用新型的精神的情况下，本实用新型可以作任何形式的修改。
权利要求1.一种高效节能发动机，它包括驱动气缸(3)、驱动气缸活塞(4)和与该活塞(4)相连的曲柄轴(2)，其特征在于高效节能发动机还包括压缩气缸(6)、气包(10)和进气分配室(5)，其中压缩气缸(6)的压缩空气出口与气包(10)的空气入口相连，气包(10)的空气出口与进气分配室(5)的气体入口相连，进气分配室(5)的气体出口与驱动气缸(3)的气体入口相连。
2.如权利要求1所述的高效节能发动机，其特征在于所述进气分配室(5)包括专用阀(17)、燃烧室(13)、排气管(19a)和阀门(19，15，14)，燃烧室(13)的气体入口通过阀门(14)与气包(10)的空气出口相连，燃烧室(13)的气体出口通过阀门(15)与驱动气缸(3)的气体入口相连，专用阀(17)的气体入口与气包(10)的空气出口相连，专用阀(17)的气体出口与驱动气缸(3)的气体入口相连，排气管(19a)的一端通过阀门(19)与驱动气缸(3)的气体出口相连，排气管(19a)的另一端通向外界大气。
3.如权利要求2所述的高效节能发动机，其特征在于所述专用阀(17)包括大阀头(17a)和小阀头(17b)，专用阀(17)的气体出口通过小阀头(17b)与驱动气缸(3)的气体入口相连。
4.如权利要求1所述的高效节能发动机，其特征在于所述进气分配室(5)包括气囊(18)、燃烧室(13)、排气管(19a)和阀门(19)，气囊(18)和燃烧室(13)为一个绕着水平轴线旋转的圆柱筒，它们之间用隔板隔开，气囊(18)和燃烧室(13)的圆周上分别开有一个进气孔，上述进气孔分别与气包(10)的两个出气口和驱动气缸(3)的两个进气口相对应，排气管(19a)的一端通过阀门(19)与驱动气缸(3)的气体出口相连，排气管(19a)的另一端通向外界大气。
5.如权利要求3或4所述的高效节能发动机，其特征在于所述燃烧室(13)还包括点火装置(16)。
6.如权利要求5所述的高效节能发动机，其特征在于所述压缩气缸(2)包括压缩气缸活塞(7)、空气进口阀门(8)和空气出口阀门(9)，压缩气缸活塞(7)与曲柄轴(2)相连。
7.如权利要求6所述的高效节能发动机，其特征在于所述阀门(8，9，19，15，14)、专用阀(17)和点火装置(16)由控制装置控制。
8.如权利要求6所述的高效节能发动机，其特征在于所述阀门(8，9，19)、气囊(18)和燃烧室(13)的转速和点火装置(16)由控制装置控制。
9.如权利要求7所述的高效节能发动机，其特征在于所述控制装置为CPU控制器或计算机。
10.如权利要求8所述的高效节能发动机，其特征在于所述控制装置为CPU控制器或计算机。
专利摘要本实用新型涉及了一种高效节能发动机，它包括驱动气缸(3)、驱动气缸活塞(4)和与该活塞(4)相连的曲柄轴(2)，高效节能发动机还包括压缩气缸(6)、气包(10)和进气分配室(5)，其中压缩气缸(6)的压缩空气出口与气包(10)的空气入口相连，气包(10)的空气出口与进气分配室(5)的气体入口相连，进气分配室(5)的气体出口与驱动气缸(3)的气体入口相连，本实用新型高效节能发动机与现有的发动机相比，由于本实用新型的发动机具有一个特别的冷却系统，所以可以将更多的能量保持在发动机的内部，并且其冷却的效果与现有发动机的冷却效果相同。
文档编号F02B33/02GK2851598SQ200520142918
公开日2006年12月27日 申请日期2005年12月8日 优先权日2005年12月8日
发明者张小秦 申请人:张小秦