专利汇可以提供可变中冷绝热内燃机专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且在 申请 号为201910039048.6的中冷绝热 内燃机 中,中间冷却降低了 发动机 的 散热 损失并让热效率提高,但因中间冷却已把空气的压缩热导至外界,在发动机中低功率时也会让排气的 温度 过低;可变中冷绝热内燃机通过在缸盖内增设副缸(12)和可变升程 活塞 (13)构成了可变 燃烧室 (24),由升程调节装置(17)改变可变燃烧室容积的大小,便可改变进入燃烧室作功的压缩空气量和发动机的功率,为配合可变燃烧室容积的大小变化,所设的随动活塞或汽缸内的可变升程活塞会让不参与燃烧作功的压缩空气仍留在汽缸不进入 中间冷却器 (20)冷却,从而在发动机中低功率状态下能让排气温度保持在较低的稳定状态,让发动机能正常高效的运转。,下面是可变中冷绝热内燃机专利的具体信息内容。
1.一种可变中冷绝热内燃机,包括缸盖(1)和装有活塞(10)的汽缸(5),在缸盖的底面(23)上分别设有通气口(11)和压缩空气出口(18),被汽缸阀(6)和可控单向阀(7)控制开启关闭的压缩空气出口(18)经出气管路(19)与中间冷却器(20)连通,中间冷却器再经供气管路(21)和缸盖内被控制的充气阀(2)与燃烧室(4)相连通,燃烧室(4)再经被燃烧室阀(3)控制的通气口(11)与下面的汽缸(5)连通;当活塞(10)上行进行压缩并接近压缩过程终点时,汽缸阀(6)下移提前开启,在活塞(10)继续上行压缩让汽缸(5)内的压缩空气压力与中间冷却器(20)内的气体压力接近时,被施加向上开启作用力的可控单向阀(7)也随之开启,让上行的活塞(10)把汽缸(5)内的压缩空气经开启的汽缸阀(6)和可控单向阀(7)压进中间冷却器(20),由中间冷却器把空气的压缩热导至外界,让所进行的压缩过程接近等温状态、使压缩终点时压缩空气的温度和压力大幅度降低,在作功过程前,被中间冷却器(20)冷却过的低温压缩空气经供气管路(21)和被控制开启的充气阀(2)进入燃烧室(4),当燃烧室(4)内的燃油空气混合气被火花塞(8)点燃后,所形成的高温高压作功燃气便经被控制开启的燃烧室阀(3)进入汽缸(5),推动汽缸内的活塞(10)下移作功,其特征在于:在缸盖(1)内增设有副缸(12)和可变升程活塞(13),在副缸内的可变升程活塞(13)行程距离内构成了可变燃烧室(24),由可变燃烧室(24)和相连通的燃烧室(4)构成一个组合燃烧室,可变升程活塞(13)经连接部件可被升程调节装置(17)带动,使可变燃烧室(24)的容积能发生大小变化,相应的汽缸(5)内的上侧容积通过所设的随动活塞或活塞也可被升程调节装置(17)带动,使汽缸(5)内的活塞(10)上侧容积也相应的缩小或增大;当可变升程活塞(13)被升程调节装置(17)带动压进副缸(12)挤没可变燃烧室(24)容积、让组合燃烧室只留出燃烧室(4)的容积时,相应的升程调节装置(17)通过连接部件也同时带动随动活塞或活塞改变升程,使压缩终点时汽缸(5)内的上侧容积达到最大状态,让上行的活塞(10)只能把最少量的压缩空气压入中间冷却器(20)内,发动机也处于最小功率状态;在需要增加发动机功率时,通过升程调节装置(17)让可变升程活塞(13)相应外移,增大副缸(12)内的可变燃烧室(24)容积、让进入组合燃烧室的压缩空气量增加,便会让发动机的功率相应增大,同时,升程调节装置(17)通过连接部件也相应的带动随动活塞或活塞改变升程,使压缩终点时汽缸(5)内的上侧容积相应减少,被活塞(10)挤进中间冷却器(20)内的压缩空气也相应增多;在让发动机发出最大功率时,通过升程调节装置(17)使可变升程活塞(13)外移到让副缸的可变燃烧室(24)容积达到最大状态时,进入组合燃烧室的压缩空气量也达到最多,这时发动机就会发出最大功率,同时,升程调节装置(17)通过连接部件也相应的带动随动活塞或活塞、使压缩终点时汽缸(5)内的活塞顶面上的容积处于最小状态,上行的活塞(10)便会把活塞上面的压缩空气全部压进中间冷却器(20)。
2.根据权利要求1所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:副缸(12)竖向布置在缸盖(1)内,燃烧室(4)的充气阀(2)和燃烧室阀(3)布置在副缸(12)的侧面,由充气阀(2)与燃烧室阀(3)之间和副缸的连接通道(91)两个部分容积构成了燃烧室(4)的容积空间,所设的火花塞(8)也伸在连接通道(91)中,相应的在汽缸(5)的外侧也设有竖向布置的可变容积缸(33),该可变容积缸与缸盖上的副缸(12)处于同一轴线位置上,可变容积缸的上侧经通气孔(34)与汽缸(5)的上侧相连通,在可变容积缸内装有随动活塞(26),该随动活塞经下侧的活塞杆(27)与外侧的竖杆(36)下面的托梁(37)相连,随动活塞(26)再经竖杆(36)和其上面的压梁(35)连接在可变升程活塞(13)的活塞杆(14)上,装在副缸内的可变升程活塞(13)经穿过盖座(31)上的活塞杆(14)被盖座上的升程调节装置(17)控制,该升程调节装置由控制电动机(32)和蜗轮装置(28)构成,由盖座(31)构成了蜗轮装置的底座,在可变升程活塞(13)的活塞杆上形成有螺纹杆(15),通过蜗轮装置的蜗轮轴(29)内的内螺纹使穿过蜗轮轴的活塞杆(14)可被控制电动机(32)带动让可变升程活塞(13)能上下移动;为调节内燃机功率的大小,在升程调节装置改变可变升程活塞(13)的上下位置、可变燃烧室(24)容积发生大小变化时,通过竖杆(36)也让可变容积缸(33)内的随动活塞(26)上下同步移动,让可变容积缸(33)内的容积相应缩小或增大,使充进中间冷却器(20)内的压缩空气量被影响也相应的增多或减少。
3.根据权利要求1所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:副缸(12)横向布置在缸盖(1)内,并位于汽缸(5)的上方,燃烧室(4)的充气阀(2)和燃烧室阀(3)处在副缸(12)的缸盖(22)侧面位置,由充气阀(2)与燃烧室阀(3)之间和副缸的连接通道(91)两部分容积构成了燃烧室(4)的容积空间,所设的火花塞(8)伸在充气阀(2)与燃烧室阀(3)之间,压缩空气出口(18)的汽缸阀(6)和可控单向阀(7)则布置在副缸(12)的侧面,所需的随动活塞与副缸(12)内的可变升程活塞(13)组合成了一体,并让可变升程活塞(13)的底侧形成了可变容积缸(33),该可变容积缸通过底部的通气孔(34)与汽缸(5)连通,副缸内的可变升程活塞(13)的活塞杆(14)穿过副缸底部的挡体(39)被外面的升程调节装置(17)控制,该升程调节装置由控制电动机(32)和蜗轮装置(28)构成,在可变升程活塞(13)的活塞杆(14)上形成有螺纹杆(15),通过在蜗轮装置的蜗轮轴(29)上的内螺纹使穿过蜗轮轴的活塞杆(14)可被控制电动机(32)控制,让可变升程活塞(13)能左右移动,从而改变副缸内可变燃烧室(24)的容积大小,在汽缸(5)的下止点位置上分别设有扫气口(45)和排气口(46);为调节内燃机功率的大小,在升程调节装置改变可变升程活塞(13)的左右位置、使可变燃烧室(24)的容积也发生大小变化时,可变升程活塞背面的可变容积缸(33)的容积也自然的随之缩小或增大,使充进中间冷却器(20)内的压缩空气量被影响也相应增多或减少。
4.根据权利要求3所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:当内燃机作为车辆动力时,副缸(12)底部的挡体(39)被制成阀体结构,在挡体被控制机构带动向副缸内移动时,可变容积缸底部的通气孔(34)可被遮挡关闭,在挡体(39)的外侧设有穿过挡座(42)的拉套(40),由装在拉套(40)与挡座(42)之间的弹簧(41)使挡体(39)处在让通气孔(34)开启的位置,当挡体(39)被控制机构带动向副缸内移动关闭可变容积缸(33)底部的通气孔(34)、同时也让副缸(12)内的可变燃烧室(24)容积处于最小状态后,这时因进入燃烧室(4)的压缩空气量较少、而被压入中间冷却器(20)的压缩空气量较多,可让内燃机产生出一定的刹车制动力,并因压缩空气被储存进中间冷却器使刹车能量被相应回收。
5.根据权利要求4所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:带动挡体(39)的控制机构采用气动控制方式,在拉套(40)外面设有气缸筒(43),该气缸筒经通气管(44)与三通阀(48)连通,在挡体(39)不被控制让通气孔(34)开启时,气缸筒(43)经通气管(44)和三通阀(48)与外界相通,当需减速刹车时,经电动控制器(54)带动三通阀(48)内的阀芯(49)内移,让阀芯遮挡住泄气口(51),并让阀芯上的导气槽(50)把通气管(44)与压力空气管(55)连通,便可带动挡体(39)把通气孔(34)关闭,让内燃机产生出一定的刹车制动力,三通阀(48)不被控制时,阀芯(49)侧面的单向阀(52)可阻止压力空气管(55)中气体的泄漏。
6.根据权利要求1所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:副缸(12)竖向布置在缸盖(1)内,在副缸内的可变升程活塞(13)的下侧升程距离内形成可变燃烧室(24),在副缸底部形成有锥形燃烧室(4),该锥形燃烧室通过其下侧中心位置的通气口(11)与下面的汽缸(5)连通,控制通气口(11)的燃烧室阀(3)经穿过可变升程活塞(13)的阀杆(56)被上部的弹簧(58)、压座(57)、摇臂(60)和凸轮(62)控制关闭或开启,在锥形燃烧室(4)底部的外侧形成有充气孔(63),所设的火花塞(8)也伸在充气孔中,在充气孔外侧设有充气阀(64),该充气阀经穿出密封座(66)的阀杆(65)被弹簧(67)作用关闭,并经侧摇臂(72)、顶杆(74)被充气凸轮(69)压动开启;装在副缸(12)内的可变升程活塞(13)经其裙部(73)上的轴销(75)与压臂(76)的内端相铰接,压臂外端经支杆(77)被壁座(78)支撑,压臂(76)的中部经相连的拉杆(79)伸到曲轴箱(47)下部,与下面的控制臂(80)外端相铰接,该控制臂通过支板(81)装在底座(82)上,控制臂的内端通过轴承孔套装在控制轴(83)的副偏心块(84)上,同时,控制轴(83)还通过偏心块(85)、拉杆(86)和套装在曲轴(87)上的摆杆(88)与上面汽缸中活塞(10)的连杆(89)相连;为调节内燃机功率的大小,通过升程调节装置(17)的控制电动机(32)经控制板(90)带动控制轴(83)时,控制轴便经其上的副偏心块(84)、控制臂(80)、拉杆(79)和压臂(76)带动副缸(12)内的可变升程活塞(13),让副缸(12)内的可变燃烧室(24)容积发生大小变化时,被带动的控制轴(83)也同时经偏心块(85)、拉杆(86)、曲轴上的摆杆(88)和连杆(89)带动汽缸中的活塞(10),使活塞行到上止点时的位置也相应改变,让活塞顶面与缸盖底面的可变容积也随之缩小或增大,使充进中间冷却器(20)内的压缩空气量被影响也相应的增多或减少。
7.根据权利要求1所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:副缸(12)竖向布置在缸盖(1)内,在副缸内的可变升程活塞(13)的下侧升程距离内形成可变燃烧室(24),在副缸底部形成有锥形燃烧室(4),该锥形燃烧室通过其下侧中心位置的通气口(11)与下面的汽缸(5)连通,控制通气口(11)的燃烧室阀(3)经穿过可变升程活塞(13)的阀杆(56)被上部的弹簧(58)、压座(57)、摇臂(60)和凸轮(62)控制关闭或开启,在副缸(12)与锥形燃烧室(4)之间形成有充气孔(63),所设的火花塞(8)伸在锥形燃烧室(4)中,在充气孔(63)外侧设有充气阀(64),该充气阀经穿出密封座(66)的阀杆(65)被弹簧(67)作用关闭,并经侧摇臂(72)、顶杆(74)被充气凸轮(69)压动开启;相应的在汽缸(5)的外侧设有横向布置的可变容积缸(33),该可变容积缸的上侧经通气孔(34)与汽缸(5)的上侧相连通,在可变容积缸内装有随动活塞(26),该随动活塞经连杆(93)与外侧的角形摆臂(94)的下端相连,角形摆臂的内端再经轴销(97)铰接在升降框(98)上,升降框通过内侧的两个滑块(99)安装在可变升程活塞(13)裙部的滑槽(25)上,升程调节装置(17)通过连接杆(95)与角形摆臂(94)相连,为调节内燃机功率的大小,通过升程调节装置(17)和角形摆臂(94)带动副缸(12)内的可变升程活塞(13),可变燃烧室(24)的容积发生大小变化时,角形摆臂(94)的下端也同时带动可变容积缸(33)内的随动活塞(26)相应移动,让可变容积缸(33)内的容积随之缩小或增大,使充进中间冷却器(20)内的压缩空气量被影响也相应的增多或减少。
8.根据权利要求2、3、6或7所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:中间冷却器(20)的供气管路(21)末端经所设的油气混合腔(71)后再通向燃烧室(4)的充气阀,在油气混合腔(70)上设有喷油器(9)。
9.根据权利要求2、3、6或7所述的可变中冷绝热内燃机,其特征在于:当内燃机作为车辆动力时,在从中间冷却器(20)接出的供气管路(21)上设有刹车截止阀(92),该截止阀被所设的刹车控制器控制,在行车中需长时间制动刹车时,通过刹车控制器先让副缸(12)内的可变升程活塞(13)调大可变燃烧室(24)的容积,同时让可变容积缸(33)的容积大幅度变小,再相应关小或关闭供气管路(21)上的刹车截止阀(92),便可通过减少进入燃烧室的压缩空气量、增加进入中间冷却器(20)的压缩空气量,逐渐加大内燃机的制动力,当进入中间冷却器(20)的压缩空气压力超过限度时,由所设的放气阀向外放气。
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