专利名称：具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机的制作方法
技术领域：
本发明属于热机中的一种内燃机，一种具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机。
目前世界上采用最广泛的、也是人们公知的是往复活塞式四行程内燃机，在初中教课书和现代汽车发动机说明书中都有对柴油机和汽油机构造及工作原理的介绍。在往复式内燃机中，活塞通过活塞销与连杆连结在一起，连杆又连结在曲轴上，当曲轴与飞轮旋转时，连杆带动活塞在气缸内上下往复直线运动，曲轴旋转一周，活塞上下往复运动各一次，气缸的上端用气缸盖封闭，气缸盖上装有进气门和排气门，在气缸盖上汽油机装有火花塞，柴油机装有喷油器。为了将燃料在气缸内燃烧所产生的热能转换成所需的动力，就需要一系列连续的过程柴油机把新鲜的空气吸入气缸内，将空气压缩，提高气体的压力和温度，把雾化的高压燃油喷入气缸内使其自燃，燃烧后放出热量使气体迅速膨胀作功，将热能转化成机械能，最后将燃烧后的气体排出干净。汽油机与柴油机的主要区别在于汽油机吸入的是空气与燃油的混合物，压缩比比柴油机的低，由火花塞点燃。它们都要经过进气、压缩、作功、排气四个行程，也称一个工作循环。
在每个工作循环中，只有作功行程对外作功，其它三个行程都是辅助行程，但是，如果没有这三个行程的辅助，作功行程就失去了对外作功的条件，所以就必须在曲轴上安装一种能贮藏能量的机件--飞轮，使它能在燃气作功时吸收能量，动力降低和其它三个行程需要能量时提供能量，保证内燃机工作平稳。在每个作功行程中，燃料混合气在燃烧室内通过点火方式或压燃方式进行燃烧时，活塞位于上止点附近，燃气燃烧过程相当于查理定律，气体发生等容变化，气体的温度急剧升高，压强增大，推动活塞作功。活塞受到燃气的作用力向下止点移动，燃气按气体的性质变化，气体体积增大，温度降低，同时压强减小，燃气对活塞作功的能量降低。就以上两方面对燃气作功进行分析飞轮是往复式内燃机中必不可少的机件，它所具有的不可改变的惯性特性，在作功行程中燃气按气体的性质变化作功时起破坏作用，活塞在上止点附近燃气压力最大时，飞轮吸收能量，燃气压力随体积增大而减小时，飞轮提供能量，燃气只是瞬间做了有用功，造成大部分燃气热能不能有效利用，白白损失掉。由此可以看出往复式内燃机热能的利用率对它的效率起很大影响。
在上述内燃机中，燃烧室容积和气缸总容积是固定不变的，柴油机在怠速空转时，没有其它负荷，主要阻力就是压缩吸入的大量空气，压缩空气时，要消耗机械能造成燃油的浪费。汽油机吸入的是燃油和空气的混合物，采用量调节方式，怠速时，由于进入气缸的燃料混合物很少，压缩比非常低，必须供给较浓的可燃混合气，所以，也造成燃油的浪费。
在往复式内燃机中，曲轴旋转两周，活塞在气缸内向相反方向运行四次，只能做一次功，要想得到大功率的输出，就必须增加每一次功的油耗量，使它的转速提高，增加单位时间内的作功次数。由此可见往复式内燃机在提高功率的同时，也增加了活塞连杆机构的惯性力和摩擦次数，在往复运动中增加了功的消耗。
在提升功率方面，关键在于提高空气的消耗量。而在往复式内燃机中，是靠活塞向下运动，气缸容积增大，压强减小，活塞将空气或可燃混合气吸入气缸，在内燃机高速运转时，进气门和排气门开启的时间都非常短，不利于气体的进入和排出，使得进气不充足，排气不完全，这与提高升功率的关键所在形成矛盾。从而可知，上述内燃机在大功率输出方面，存在一定问题。
往复式内燃机的噪音问题，主要由于燃料混合物在燃烧室内燃烧时，燃烧速度快，时间非常短，高温、高压燃气冲击气缸壁，发出噪音。为保证排气行程顺利排气，当排气门提前打开时，燃气与空气的压力差较大，燃气冲击排气管，发出噪音。
按以上所述可知，往复式内燃机因机械机构本性所致固有缺点，难以解决效率低、功率小、噪音大的问题。
本发明的目的是提供一种效率高、功率大、噪音小的具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机。
本发明是一种利用燃油与空气混合物在气缸内燃烧产生的压力推动叶片，叶片带动叶轮顺时针方向旋转，将热能转化成机械能的一种机器，将单缸双功机构、排量可调装置和等压装置合为一体，以达到上述之目的。
机体为优质金属铸件，在内部可直接车削出气缸壁，气缸壁和机体为一体，称为缸体。缸体由左半缸和右半缸两部分组合而成，缸体的上部两个半缸中间设两个燃烧室，在左半缸上部气缸壁上设两个气道，分别与两个燃烧室相通，空气由此气道被叶片压入燃烧室，称为压气道。在右半缸上部的气缸壁上也设两个气道，分别与两个燃烧室相通，燃气由此气道喷出推动叶片作功，称为喷气道。在左半缸下部气缸壁上设一个进气口，空气由此进气口被吸入气缸，在右半缸下部气缸壁上设一个排气口，废气由此排气口被排出气缸。在缸体内部，缸壁上、下的距离与叶轮的直径相等，缸壁左、右两边的距离比叶轮直径要大，在叶轮两侧形成一定空间，称为气缸。气缸的宽度等于叶片的宽度。叶轮上装有两个叶片，叶轮转动时，叶片沿气缸壁滑动并根据叶轮与气缸壁之间距离的大小改变叶片面积，当叶轮与气缸壁之间距离变大时，由叶片与叶轮中间所设的弹簧将叶片推出，叶片面积增大，叶轮与气缸壁之间距离变小时，叶片压缩弹簧，叶片面积减少。当叶片在缸壁上、下距离与叶轮直径相等的位置时，叶片全部进入叶轮内，相当于叶轮上没有叶片。当其中一个叶片在左半缸气缸内将空气压入燃烧室和将新的空气吸入缸内的同时，另一个叶片正在右半缸气缸内被燃气推动作功和起将废气排出气缸的作用。在两个燃烧室的压气道和喷气道中，分别设一根压气道轴和一根喷气道轴，每根气道轴上都有两个气道口，对错一定角度，由设在机轴上的端面凸轮通过滚子从动杆分别控制两根气道轴，气道轴转动一定角度，起开、关燃烧室气道的作用，当其中一个燃烧室的压气道为开进行压气时、喷气道关闭，另一个燃烧室的喷气道为开进行喷气，压气道关闭。两个燃烧室中的气道交替开、关与两个叶片相互对应，交替作功，构成叶轮在气缸内转动一周，能够两次完成进气、压缩、作功、排气四种行程，称为单缸双功机构。
设在缸体上部的两个燃烧室为容积可调式燃烧室，容积的大小由燃烧室上端的活塞上、下移动来调解。活塞上部为油缸部分，油缸部分又分主油缸和付油缸，主油缸油量由油泵分配器控制，油缸内油量多，燃烧室容积小，油缸内油量少，燃烧室容积大。付油缸中的活塞杆与活塞连接，和活塞一起上下移动，由液压系统控制设在左半缸气缸壁上的气量调节阀的开度，调整叶片压入燃烧室的空气量，使空气的压缩比保持不变。燃烧室内空气量多时，燃气在气缸内作功时间长，燃烧室内空气量少时，燃气在气缸内的作功时间短。这种可以根据所需功率的大小，能够调节燃气量多少的装置，称为排量可调装置。
本发明燃油供给系统有两个，主供油系统和付供油系统。主供油系统中有两个压力喷油器和两个机械油泵。两个压力喷油器分别装在两个燃烧室上，两个机械油泵装在机轴旁边，由机轴上的两个凸轮控制供油时间。付供油系统中有两个电磁喷油器、一个电动燃油泵、一个燃油压力调节器和一个喷油时间控制器。两个电磁喷油器装在作功行程开始处各自燃烧室喷气道附近的缸壁上，电源与喷油时间控制器相通，油路通过燃油压力调节器与电动燃油泵相通。当叶片将空气按一定的压缩比压入燃烧室时(压缩比由设计确定)，空气的压力和温度都升高，超过燃油的燃点，机械油泵通过压力喷油器将一部分燃油喷入燃烧室(这部分燃油是燃烧室的空气量与燃油量按标准混合比燃烧时，所需燃油量的一小部分，由设计确定)，燃油遇高温气体，自燃放热、燃气压强增大。此时，叶片转过燃烧室喷气道，进入右半缸气缸内，喷气道打开，燃气由喷气道喷出推动叶片作功，在燃气按气体的性质变化，体积增大，压强减小的同时，叶片面积增大，使燃气的压力基本不变。当叶片移动到面积不能再大的位置时，电磁喷油器按一定的压力和时间陆续向气缸内喷射燃油，与喷气道喷出的燃气在缸内充分混合燃烧，放出新的热能，为燃气按盖·吕萨克定律、气体等压膨胀作功时，提供温度。电磁喷油器的喷油量，也就是燃烧室内空气量与燃油按标准混合比燃烧所需燃油量减去主喷油器的喷油量，喷油压力由燃油压力调节器通过液压系统根据燃烧室的空气量控制，喷油时间的长短由喷油时间控制器通过液压系统根据燃烧室的空气量控制(喷油压力和时间按叶片移动到面积不能再大的位置时燃气体积与压强、等压变化的变化规律，由设计确定)。这种能够控制气缸内燃气压力长时间都相等的装置，称为等压装置。
由于本发明采用了单缸双功机构，能使内燃机的体积小而功率大，采用叶轮旋转和排量可调装置，能保证在低速下对大功率的需求，消除和减少了现有内燃机机构中存在的惯性力和机械摩擦对功的消耗。利用等压装置，将现有内燃机燃气做功一次性供油改为双喷油器陆续供油，使燃气能长时间保持在低压等压作功状态。采用大力臂，提高本发明对低压燃气热能的利用率，降低燃料损失，达到提高效率的目的，也解决了现有内燃机中一次性供油燃气燃烧速度快，压强高，出现的爆震和噪音问题。本发明采用压燃式点火方式对燃料没有一定要求，可应用汽油、煤油、柴油多种油料，于是可使石油提炼大为简化。
下面结合附图，对本发明的机构及装置做进一步说明。
图1是本发明机械机构基本视图。
图2是图1所示右半缸缸体斜视图。
图3是图1所示叶片及叶轮斜视半剖面图。
图4是图1所示叶片处形斜视及构造图。
图5是图1所示气缸内，压气道和喷气道及付喷油器仰视图。
图6是图1所示气道轴半剖视图。
图7是图1所示气量调节阀工作示意图。
图8是图1所示单一燃烧室及油缸部分构造横剖视图。
图9是本发明燃油及空气供给控制系统结构图。
图10是往复式内燃机与本发明中，燃气作功时压力、力臂、力矩大小的示意图。
图11是往复式内燃机与本发明的示功图。
图12是往复式内燃机与本发明中，曲轴与叶轮各转动两周720°内，燃气做功次数及所做有用功时间示意图。
参照附图，图1是本发明机械机构基本视图，图(2-6)是图1中的部分部件图，而在图1中有些名称无法使用标记，为表达具体，现将图(1-6)一并说明缸体1上部左半缸和右半缸两部分中间，设有两个燃烧室4，在左半缸上部气缸壁上设两个气道，分别与两个燃烧室4相通，空气由此气道被叶轮2上的叶片3压入燃烧室，称为压气道34，在右半缸上部气缸壁上也设两个气道，分别与两个燃烧室4相通，燃气由此气道喷出推动叶片3作功，称为喷气道35。在左半缸下部气缸壁上设一个进气口29，空气由此进气口被吸入气缸14，在右半缸下部气缸壁上设一个排气口30，废气由此排气口被排出气缸14。叶轮2上装有两个叶片3，叶轮转动时，叶片沿气缸壁滑动，当叶片3在叶轮2上的位置与气缸壁之间的距离变大时，由叶片3与叶轮2中间所设的弹簧28将叶片推出，叶片面积增大，在距离变小时，叶片压缩弹簧，叶片面积减小。当叶片3在叶轮2上下位置、压气道34与喷气道35中间位置或进气口29与排气口30中间位置时，叶片全部进入叶轮内。在两个燃烧室4的压气道34和喷气道35中，分别设一根压气道轴10和一根喷气道轴11，压气道轴10中有两个气道口36，对错一定角度与两个压气道34相对应。喷气道轴11中有两个喷气道口36对错一定角度与两个喷气道35相对应，由设在机轴27上的端面凸轮26通过滚子从动杆17分别控制两根气道轴，滚子从动杆17上下移动，使气道轴转动一定角度起开关燃烧室气道的作用。当叶片3A在左半缸将气缸内的空气压入燃烧室4A和将新的空气吸入缸内的同时，叶片3B正在右半缸气缸内被燃气推动作功和起将废气排出缸内的作用，此时，燃烧室4A的压气道34A开，喷气道35A关，燃烧室4B的压气道34B关，喷气道35B开。当叶片3A将气缸内的空气全部压入燃烧室4A的同时，压气道轴10转动，压气道34A关闭，压气道34B开。叶轮2继续转动，叶片3A经过喷气道35进入右半缸气缸内，喷气道轴11转动，喷气道35B关闭，喷气道35A开，叶片3B经过排气口30和进气口29进入左半缸气缸内。两个燃烧室中的气道交替开关，与两个叶片相互对应，能够连续完成上述动作。在缸体1两侧底部设有回油道32缸体内润滑油由此道流回油底壳。在图4中，叶片3由叶片架60、滑板61、62、63、销件64、弹性片65、弹性环66、弹性架67组成，每块滑板都由两部分组成，合在一起中间装有弹性环66或弹性片65通过销件64使滑板有一种向两侧的力紧贴在气缸壁上。滑板两部分之间留有一定间隙，能保证滑板受热后有膨胀的余地，在滑板61、滑板62的底部和滑板63内部装有弹性架67，使滑板与叶片架60之间有一种斥力，能使气缸壁不同角度时各滑板上边都与气缸壁接触。在叶片3中，外层为滑板61，第三层为滑板62，中间部分为滑板63由多层组成，相邻两个滑板的间隙开口要错开。在滑板61的背面有拉片68，拉片68穿过滑板62中的孔道69插入叶片架60的槽孔70中，销件64穿过弹性片65从叶片架小孔71插入，再穿过拉片68上的长形孔72，销住滑板61和滑板62。销件64的外边与滑板63内的槽口73相对应。组成叶片3。参照附图，在缸体1内壁上下位置，压气道34和喷气道35之间，排气口30和进气口29之间，叶轮两侧边缘附近及叶片与叶轮接触面叶轮边缘附近，每根气道轴上的两个气道口36附近，都设有气环33，在气环的背面，不同的相应位置，都有不同的弹性部件支撑，保证气环33的密封作用。
图7是图1所示气量调节阀工作示意图，在左半缸缸壁上下位置装有两个转盘47，两个转盘各有一个气孔48，分别与气缸壁上的弧形气道49和付气道50相对应。两个转盘47的力壁连在一起，力作用在(开)的方向时，两个转盘都转动，弧形主气道49与相对应转盘上的气孔48相通，转盘47再转动，付气道50与相对转盘上的气孔48也相通，两个气量调节阀16都被打开。用力在(关)的方向时，两个转盘向相反方向转动，气量调节阀16的开度减小，直至半闭。转盘47的力臂与液压阀19a相连。
图8是图1所示单一燃烧室及油缸部分构造横剖视图，在缸体1上部两半缸中间装有缸套9，缸套内有活塞5，活塞下部为燃烧室4，活塞上部为主油缸6，主油缸上面由缸盖31封闭，缸盖上部设有小型付油缸8，付油缸内的活塞杆7与活塞5相连，主轴缸6内的液压油由缸盖31上的油道37流进、流出。主油缸油量增加时，活塞5下行，燃烧室4变小。主油缸油量减少时，活塞上行，燃烧室变大。在燃烧室4容积变大时，活塞杆7上行，压缩付油缸8内的液压油，通过付油缸上部的液压油分配阀18控制液压阀19a，使气量调节阀16开度减小，被压入燃烧室4中的空气量增多。在燃烧室4容积变小时，活塞杆7下行，液压油分配阀18内的液压油被吸回付油缸8，气量调节阀16开度增大，气缸内的空气被压缩时，部分从气量调节阀16中被压出，压入燃烧室4的空气量相应减少。保证燃烧室4内的空气压缩比不变。
参照图1部分从气量调节阀16中被压出的空气，经气量调节气道21流回进气口29。在燃烧室4容积小时，相当于本发明的排量减小，燃气做功时在右半缸的下部的气缸内有可能产生负压(低于大气压)，空气或废气可由负压气道22经过负压阀23进入气缸，减少负压对功的消耗。在燃烧室4左侧缸体上装有压力喷油器15，由设在机轴27旁的机械油泵20提供燃油。在右半缸上部气缸壁上喷气道35附近装有电磁喷油器12，由电动燃油泵13提供燃油。主油缸6内的液压油由设在机轴旁的液压油泵25和分配器24提供。
图9是本发明燃油及空气供给控制系统结构图，机轴27上装有大小机同的、位置对错180°的两个平面盘形凸轮39，分别控制两个液压油泵25，液压油泵与分配器24合作，共同控制主油缸6的油量，分配器24中的滑阀38在(小)的位置时，液压油箱40内的液压油被液压油泵25吸入并压入主油缸6，燃烧室容积减小。滑阀38在(大)的位置时，主油缸6内的液压油被燃气压回液压油箱40，燃烧室容积增大。滑阀38在(定)的位置时，主油缸6内的液压油不能增加或减少，燃烧室容积不变。两个平面盘形凸轮39还分别控制两个机械油泵20，两个机械油泵将燃油分别分配给两个压力喷油器15。电磁喷油器12的喷油时间分别由装在机轴27上的喷油时间控制器41控制。喷油时间控制器41上的三角形滑片42与机轴27绝缘，与电源45相通，电磁喷油器12上的两个导线触点43对错180°，三角形滑片42转动时，两个导线触点43交替与滑片42接触，交替控制两个电磁喷油器12的喷油时间。在燃烧室增大时，付油缸8内的液压油通过液压油分配阀18控制液压阀19a，使气量调节阀16开度减小，进入燃烧室的空气量增多，又通过液压油分配阀18控制液压阀19b使油量调节架44移动，机械油泵20油量增加，装在油量调节架44上的两个导线触点43一起移动，电磁喷油器12喷油时间延长。通过液压油分配阀18还能使燃油压力调节器46压力增大，电磁喷油器12喷入气缸内的油量增加。当燃室容积减小时，液压油分配阀18内的液压油被吸回付油缸8，使压入燃烧室内的空气量减少、机械油泵20的供油量减少、电磁油器12的喷油时间缩短、燃油压力调节器46压力减小、电磁喷油器12喷入气缸内的油量减少。
参照附图，图10a是往复式内燃机燃气作功时压力、力臂、力矩大小示意图。当曲柄角度约15°在OA位置时，燃气对活塞的压力F最大，而它通过连杆作用在曲柄上的力臂L非常小，当活塞下移距离为d时，压力为F1，力臂为L1，活塞再下移距离为d时，压力为F2，力臂L2最大。当燃气体积增大，压力F1和F2减小时，力臂L2增长的距离(L2-L1)小于力臂L1增长的距离(L1-L)。由此可见，各压力点的力臂不随燃气压力的降低而增长，各压力点的力矩F·L＞F1·L1＞F2·L2。由图还可看出，在力臂增长的同时，连杆移动的方向与活塞力的方向存在的夹角增大，使连杆方向的作用力减小。分析可知，在整个作功行程中，燃气压力最大、力臂最小时，扭矩最大，而时间非常短。图10b是本发明燃气做功时，压力、力臂、力矩大小示意图。在本发明中，为了更好的提高低压燃气的利用率，采用大力臂，低压强的作功方式，按照燃烧室空气量与燃油的标准混合比燃烧所需燃油量的一小部分由压力喷油器喷入燃烧室，燃气产生一定压强，推动叶片作功，当叶片由OO′位置移动到OA′的位置时，燃气的体积增大，压强再次降低，但叶片的面积增大，使燃气的压力F和F′基本不变。此时，根据燃气体积和压强等压变化时的变化规律及所需油量，由电磁喷油器按适当的压力和时间将另一部分燃油陆续喷入气缸，为叶片由OA′位置移动到OA″位置，燃气作等压变化时提供温度。使燃气在较低的压强下对叶片的压力长时间不变，各压力点的压力2P·S=P·2S。力矩F·L=F′·L′=F″·L″。分析可知，在整个作功过程中，力臂大，压强低，扭矩能长时间不变。
图11a是往复式内燃机示功图，图11b是本发明示功图，A点至B点为压缩行程各位置的气体压力，B点至C点为上止点附近燃气燃烧时的燃气压力，C点至E点是作功行程各位置的燃气压力。(仅供参考)图12a是往复式内燃机中曲轴转动两周720°内，燃气作功次数及作有用功时间示意图。在往复式内燃机中曲轴转动两周720°，能完成吸气、压缩、作功、排气四个行程，只有一个作功行程。而在这个作功行程中，随曲轴的转动扭矩越来越小。由于飞轮所固有的特性，在扭矩大时吸收能量，在扭矩小时提供能量，所以，燃气所作的有用功是在扭矩最大时，时间t非常短。图12b是本发明中叶轮转动两周720°内，燃气作功次数及作有用功时间示意图，在本发明中，叶轮转动两周720°，能四次完成吸气、压缩、作功、排气四个行程。每个180°内都有一个作功行程，在本发明中叶轮也具有惯性特性，扭矩最大时吸收能量，扭矩小时提供能量，而本发明采用了等压作功方式，扭矩能长时间保持不变，所以，燃气所做有用功时间是t+t+t+t，次数多且时间长。
在本发明中，叶轮的直径，叶片的最大面积，燃烧室的最大和最小容积及主、付喷油器的喷油量、最高转速、空气压缩比都由设计确定，润滑油可通过机轴内和缸体内所设的油道与机件相通，达到润滑和散热的目的。油泵、水泵、喷油器等与现有往复式内燃机相同的部件，此处省略说明，请谅解。
权利要求
1．具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机的单缸双功机构。其特征在于，气缸壁的上、下距离和气缸内部的叶轮(2)直径相等，左、右的距离比叶轮(2)的直径要大，在叶轮两侧形成气缸(14)，在左半缸上部气缸壁上设两个压气道(34)与缸体(1)上部的两个燃烧室(4)相通，下部设一个进气口(29)；右半缸上部气缸壁上设两个喷气道(35)也与两个燃烧室(4)相通，下部设一个排气口(30)；在两个压气道(34)和两个喷气道(35)中分别设一根压气道轴(10)和一根喷气道轴(11)，由设在机轴(27)上的端面凸轮(26)通过滚子从动杆(17)分别控制，转动一定角度起开、关燃烧室气道的作用；叶轮(2)上的两个叶片(3)可根据在叶轮上的位置与气缸壁之间的距离的大小改变面积，距离变大时，由叶轮(2)与叶片(3)中间的弹簧(28)将叶片推出，距离变小时，叶片压缩弹簧；当其中一个叶片(3)在左半缸将空气压入燃烧室(4)并将新的空气吸入气缸时，另一个叶片正在右半缸被另一个燃烧室(4)的燃气从喷气道(35)喷出推动作功，两个燃烧室的气道交替开、并与两个叶片(3)相互对应，在叶轮(2)转动一周时，能两次完成吸气、压缩、作功、排气四个行程。
2．如权利要求1所述的具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机的单缸双功机构。其特征在于，叶片(3)由销件(64)将外层滑板(61)、第二层滑板(62)和中间部分滑板(63)销在叶片架(60)上，内部由弹性片(65)、弹性环(66)和弹性架(67)起支撑作用。
3．具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机的排量可调装置。其特征在于，液压油泵(25)由机轴(27)上的凸轮(39)控制、与液压油分配器(24)合作，共同控制主油缸(6)内的油量，使活塞(5)和付油缸(8)内的活塞杆(7)上下移动，燃烧室(4)容积大小变化；并通过液压油分配阀(18)控制液压阀(19a)，使气量调节阀(16)的转盘(47)转动，压入燃烧室(4)的空气量发生变化，燃气在气缸内的作功时间长短发生变化。
4．具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机的等压装置。其特征在于，在气缸壁上装有电磁喷油器(12)，它由燃油压力调节器(46)和喷油时间控制器(41)根据燃烧室(4)的空气量、通过付油缸(8)内的活塞杆(7)和液压分配阀(18)控制燃油压力调节器(46)的压力确定供油压力；并通过液压阀(19b)和油量调节架(44)控制电磁喷油器(12)的两个导线触点(43)在喷油时间控制器(41)上与三角形滑片(42)的接触时间、确定供油时间，将燃油陆续喷入气缸、与从喷气道喷出的燃气混合燃烧、放出新的热能，使燃气在气缸内保持长时间低压、等压作功状态。
5．具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机提升功率的方法。其特征在于，利用单缸双功机构，使叶轮在气缸内运转一周能两次作功，在进气口无任何阻力、进气充足；利用排量可调装置，使燃烧室容积大、空气消耗量多。
6．具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机提高效率的方法。其特征在于，利用单缸双功机构，没有往复运动惯性力对功的消耗；利用排量可调装置，能在较低的转速下满足对功的需求，减少摩擦次数以减少对功的消耗，在怠速空转时又能节约燃料；利用等压装置，使燃气能在低压、等压状态下长时间作功，减少低压燃气的热能损失。
7．具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机降低噪音的方法。其特征在于，利用双喷油器、陆续供油的方式，使燃气燃烧速度慢、时间长、燃气压强低；利用大容积气缸，可使废气与空气的压力差较小。
8．将具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机中所述的单缸双功机构、排量可调装置及等压装置，这三种机构或装置的一种、两种、三种机构或装置用于内燃机中。
全文摘要
本发明是一种具有单缸双功机构、排量可调装置及等压装置的叶轮内燃机。利用单缸双功机构使双叶片叶轮在气缸内运转一周能两次完成吸气、压缩、做功、排气四个行程;利用排量可调装置在燃烧室容积变化而空气压缩比保持不变的情况下,使燃气在气缸内的做功时间长短发生变化;利用等压装置,根据燃烧室的空气量及燃气在气缸内的压强由副喷油器将燃油陆续喷入气缸,使燃气在低压、等压状态下能够长时间做功。该发明能够达到输出功率大、效率高、噪音低的目的。
文档编号F02B75/00GK1204721SQ98100580
公开日1999年1月13日 申请日期1998年3月2日 优先权日1998年3月2日
发明者吴焕才 申请人:吴焕才