一种提高内燃机燃料利用效率的方法及内燃机

本发明涉及内燃机领域，特别是涉及一种提高内燃机燃料利用效率的方法及内燃机。

背景技术：

内燃机是通过燃料在机器内部燃烧，将放出的热能转换为动力的热力发动机，一般通过燃料的燃烧膨胀推动力推动活塞带动底部轴体转动。

现有的内燃机燃料使用效率较低，为了对内燃机腔体内混合空气进行换气，未燃烧完全的空气往往直接被排出，造成混合空气中的部分燃料被浪费，并且由于内燃机内腔强度在高压高温情况下容易出现磨损，导致燃油空气外泄，并且传统内燃机供油一般多通过单组喷嘴进行供油，油液会因入液角度与注入空气接触不充分，影响到燃油燃烧完全性，不能很好的满足燃料利用效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种提高内燃机燃料利用效率的方法及内燃机，以提高内燃机燃料利用效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种提高内燃机燃料利用效率的方法，包括：

对内燃机腔体进行涂层固化处理，得到带有润滑涂层的内燃机腔体；

在内燃机机盖和内燃机机体之间压注密封胶垫；

对所述带有润滑涂层的内燃机腔体、所述内燃机机盖和所述内燃机机体进行内燃机组件装配，得到内燃机组件；

对所述内燃机组件中的内燃机活塞组件进行镀铬和陶瓷颗粒表面改性；

在所述内燃机腔体内设置多组喷油嘴；将所述喷油嘴与燃料存储箱连接；利用电控喷洒装置对所述喷油嘴进行控制；

将排气管和涡轮连接以使空气通过旁路进气歧管进入所述内燃机腔体；

在所述旁路进气歧管处设置散热套体以使旁路进气歧管内气体得到冷却。

可选的，所述对内燃机腔体进行涂层固化处理，得到带有润滑涂层的内燃机腔体，具体包括：

利用热喷涂表面涂层技术将喷涂涂层喷涂固化在所述内燃机腔体的内部；所述喷涂涂层为合金晶体；通过激光重溶将喷涂涂层熔覆后进行再次热喷涂；

重复多次后，对所述内燃机腔体的内部进行表面耐磨光滑改性，得到带有润滑涂层的内燃机腔体。

可选的，所述在内燃机机盖和内燃机机体之间压注密封胶垫，具体包括：

对硅胶线和石墨烯微粒进行混料，得到石墨烯改性硅橡胶材料；

对所述内燃机腔体进行清洗；

在清洗后的所述内燃机腔体的顶部连接填充夹具；通过所述填充夹具对所述内燃机腔体进行底漆涂覆；

等待底漆固化5min后，通过机械压注机向所述填充夹具内注入所述石墨烯改性硅橡胶材料；

将填充后的所述内燃机腔体进行固化处理。

可选的，所述在内燃机机盖和内燃机机体之间压注密封胶垫，之后还包括：

对所述内燃机组件进行表面漆层喷涂。

可选的，所述对所述内燃机组件进行表面漆层喷涂，具体包括：

对所述所述内燃机组件进行表面漆层喷涂；所述表面漆层为防锈耐腐蚀漆层；

在所述表面漆层上喷涂耐磨防水氟化涂层。

可选的，所述对所述内燃机组件中的内燃机活塞组件进行镀铬和陶瓷颗粒表面改性，具体包括：

对所述内燃机活塞组件的活塞环顶部进行镀铬层；

利用等离子喷涂技术对所述内燃机活塞组件活塞环外表面进行陶瓷涂层喷涂。

可选的，所述陶瓷涂层为工业陶瓷微粒和合成树脂混合物。

可选的，所述利用电控喷洒装置对所述喷油嘴进行控制，具体包括：

通过所述电控喷洒装置利用多点顺序喷射方式控制所述喷油嘴以使燃料与空气混合。

一种内燃机，所述内燃机应用如上述任意一项所述的提高内燃机燃料利用效率的方法，所述内燃机包括：内燃机腔体、内燃机机盖、内燃机机体、内燃机活塞组件、喷油嘴、燃料存储箱、排气管、涡轮、旁路进气歧管和散热套体；

所述内燃机腔体设置在所述内燃机机盖和所述内燃机机体内，所述内燃机活塞组件与所述内燃机腔体连接；所述内燃机腔体表面设有润滑涂层；所述内燃机机盖和所述内燃机机体之间设有密封胶垫；所述内燃机腔体内设置多组喷油嘴；所述喷油嘴与燃料存储箱连接；所述排气管和所述涡轮连接以使空气通过所述旁路进气歧管进入所述内燃机腔体；所述旁路进气歧管处设置散热套体以使旁路进气歧管内气体得到冷却。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供了一种提高内燃机燃料利用效率的方法及内燃机，通过在内燃机腔体内固化润滑涂层提高对活塞组件的润滑能力，降低摩擦力对燃料冲力的吸收阻碍，通过对内燃机活塞头进行顶部镀铬以及陶瓷改性，确保活塞头的活塞环的耐冲击强度同时活塞环的贴合摩擦力，进一步降低内燃机的燃料消耗，同时通过一个混合腔内的多组喷油嘴在不同燃料混合阶段通过不同喷油嘴进行注液，对不同燃烧行程下的燃料进行补充，有效提高燃料利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种提高内燃机燃料利用效率的方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种提高内燃机燃料利用效率的方法及内燃机，以提高内燃机燃料利用效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明提供的一种提高内燃机燃料利用效率的方法，包括：

步骤101：对内燃机腔体进行涂层固化处理，得到带有润滑涂层的内燃机腔体。步骤101，具体包括：

利用热喷涂表面涂层技术将喷涂涂层喷涂固化在所述内燃机腔体的内部；所述喷涂涂层为合金晶体；通过激光重溶将喷涂涂层熔覆后进行再次热喷涂。

重复多次后，对所述内燃机腔体的内部进行表面耐磨光滑改性，得到带有润滑涂层的内燃机腔体。

在实际应用中在内燃机腔体内固化多层耐热晶体润滑涂层。

步骤102：在内燃机机盖和内燃机机体之间压注密封胶垫。步骤102，具体包括：

对硅胶线和石墨烯微粒进行混料，得到石墨烯改性硅橡胶材料。

对所述内燃机腔体进行清洗。

在清洗后的所述内燃机腔体的顶部连接填充夹具；通过所述填充夹具对所述内燃机腔体进行底漆涂覆。

等待底漆固化5min后，通过机械压注机向所述填充夹具内注入所述石墨烯改性硅橡胶材料。

将填充后的所述内燃机腔体进行固化处理。

在实际应用中，使用密封胶垫更为具体的密封工艺如下：通过双组份硅胶线内负载石墨烯微粒，并在混料后对内燃机腔体进行清洗、喷砂除污、并通过除油剂进行除油后，对内燃机腔体顶部连接填充夹具，向夹具内腔底部内燃机腔体进行涂覆底漆，等待底漆固化5min后，通过机械压注机向内燃机腔体填充夹具内注入石墨烯改性硅橡胶材料，填充完成后置入烘烤车架进行固化处理。

在实际应用中，所述在内燃机机盖和内燃机机体之间压注密封胶垫，之后还包括：

对所述内燃机组件进行表面漆层喷涂。其中，所述对所述内燃机组件进行表面漆层喷涂，具体包括：对所述所述内燃机组件进行表面漆层喷涂；所述表面漆层为防锈耐腐蚀漆层。在所述表面漆层上喷涂耐磨防水氟化涂层。

步骤103：对所述带有润滑涂层的内燃机腔体、所述内燃机机盖和所述内燃机机体进行内燃机组件装配，得到内燃机组件。

步骤104：对所述内燃机组件中的内燃机活塞组件进行镀铬和陶瓷颗粒表面改性。步骤104，具体包括：

对所述内燃机活塞组件的活塞环顶部进行镀铬层。

利用等离子喷涂技术对所述内燃机活塞组件活塞环外表面进行陶瓷涂层喷涂。其中，所述陶瓷涂层为工业陶瓷微粒和合成树脂混合物。

在内燃机活塞组件活塞环顶部表面通过进行镀铬层，在活塞环环状表面利用等离子喷涂技术进行陶瓷涂层喷涂，将陶瓷涂层喷涂在活塞组件活塞环外表面上。通过上述操作对内燃机活塞组件进行镀铬和陶瓷颗粒表面改性，提高活塞组件活塞环以及顶部耐磨润滑效果。

步骤105：在所述内燃机腔体内设置多组喷油嘴；将所述喷油嘴与燃料存储箱连接；利用电控喷洒装置对所述喷油嘴进行控制。

其中，喷油嘴连接不同燃料存储箱。燃料存储箱根据多组喷油嘴的数量进行内容腔分离设置，且油箱内容腔顶部均设有加油孔。燃料存储箱内包括不同标号的汽油、乙醇、柴油和天然气。

所述利用电控喷洒装置对所述喷油嘴进行控制，具体包括：通过所述电控喷洒装置利用多点顺序喷射方式控制所述喷油嘴以使燃料与空气混合。

步骤106：将排气管和涡轮连接以使空气通过旁路进气歧管进入所述内燃机腔体。其中，涡轮包括进气涡轮和涡轮腔。在排气管处添加进气涡轮和涡轮腔，通过排气管高压空气带动涡轮转动抽取，空气通过旁路进气歧管进入内燃机腔体内。

步骤107：在所述旁路进气歧管处设置散热套体以使旁路进气歧管内气体得到冷却。为了降低进气歧管内热量并确保进气氧含量，在进气歧管处设置散热套体，且散热套体内腔设有中空腔体，且中空腔体内填充流动有冷却液；散热套件与发动机冷却件进行液路连接，并通过单向阀和循环泵体进行冷液循环。冷却液为乙二醇防冻冷却液、氟化冷却液中的至少一种或多种的组合。

通过对油箱内容腔进行分割，方便对不同组分的燃料进行容纳填充，并且通过在内燃机表面涂覆防锈漆层以及氟化涂层保证对外部腐蚀物的耐用性，满足不同组分燃料的公用能力，提高燃料适配性，排气管通过涡轮进气歧管相连通，能够通过排气管的动能带涡轮工作增大供气进入量进入进气歧管内。

通过对润滑涂层进行镍铬硼硅合金晶体喷涂，有效提高内燃机腔体的耐磨光滑性，降低摩擦阻力，提高燃料作用力传导效果，并且通过激光重溶对喷涂涂层进行多层熔覆，提高涂层耐磨厚度，延长涂层耐用寿命。

通过在装配时，对内燃机腔体内进行清理和除油污，提高对内燃机腔体的胶体粘附效果，并且能够通过填充夹具以及底漆保证对机械注压石墨烯改性硅橡胶材料的粘接能力，提高装配后内燃机腔体和内燃机盖头的连接充分紧密性。

对所述内燃机组件中的内燃机活塞组件进行镀铬和陶瓷颗粒表面改性能够提高活塞环表面整体耐磨性能，并且保证活塞环顶部的耐冲击强度，保证对混合空气点燃冲击的抵御能力，并且通过填充乙二醇防冻冷却液保证热量循环效果，或填充氟化冷却液提高冷却液耐腐蚀性和防结构能力，满足内燃机冷却效果的同时，适配对进气歧管的空气热量调节能力，满足不同温度地区的涡轮进气补充需要。

本发明还提供一种内燃机，所述内燃机为应用所述的提高内燃机燃料利用效率的方法制造的，所述内燃机包括：内燃机腔体、内燃机机盖、内燃机机体、内燃机活塞组件、喷油嘴、燃料存储箱、排气管、涡轮、旁路进气歧管和散热套体。

所述内燃机腔体设置在所述内燃机机盖和所述内燃机机体内，所述内燃机活塞组件与所述内燃机腔体连接；所述内燃机腔体表面设有润滑涂层；所述内燃机机盖和所述内燃机机体之间设有密封胶垫；所述内燃机腔体内设置多组喷油嘴；所述喷油嘴与燃料存储箱连接；所述排气管和所述涡轮连接以使空气通过所述旁路进气歧管进入所述内燃机腔体；所述旁路进气歧管处设置散热套体以使旁路进气歧管内气体得到冷却。

本发明还包括利用上述方法制备的汽车内燃机及其车辆组件。

本发明提供的提高内燃机燃料利用效率的方法及内燃机具有以下优势：

通过在内燃机腔体内固化润滑涂层提高对活塞组件的润滑能力，降低摩擦力对燃料冲力的吸收阻碍，并且通过对内燃机活塞头进行顶部镀铬以及陶瓷改性，确保活塞头的活塞环的耐冲击强度同时保证活塞环的贴合摩擦力，进一步降低内燃机的燃料消耗，同时通过一个混合腔内的多组喷油嘴在不同燃料混合阶段通过不同喷油嘴进行注液，对不同燃烧行程下的燃料进行补充，通过多角度的燃料喷射提高与空气的混合率，并且通过连接的油箱对多种燃料进行补充，方便对不同燃料进行补液混合，有效提高燃料利用率。

通过在排气管口处添加涡轮带动空气自进气歧管提高进气效率，保证空气与燃料的混合体积，提高动力性能，同时通过在进气歧管处调节冷却液在散热套体内流速，继而对进气歧管内的过热空气进行冷却，降低因尾气高温给进气歧管带来的热交换，从而能够有效提高进气含氧量，保证氧气与燃料的充分燃烧，能够有效提高燃料利用效率。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。