全集热差步式汽雾助燃油、燃气发动机的制作方法
【专利说明】
[0001]技术领域:该发明属于燃油、燃气发动机应用领域。
[0002]技术背景:普通的燃油、燃气发动机热效率较低，其根本原因是排出的废气温度过高和发动机机体散热，未用于做功的热能损耗较大。本发明可以提高发动机的热效率，对于节能减排、保护环境具有重要意义。
【发明内容】
:本发明是将废气和机体中的热量收集起来，加热用于汽化或雾化的水，使这一部分无效的热能转变为有效热能。然后高压泵将预热水汽化或雾化(不能直接用水，因为水的比表面积较小，无法在发动机运转的高速中充分吸收机体的热能；此外，水还会使发动机收到损害)，在燃油、燃气发动机的第二次(排气冲程)冲程的上止点注入(不能在做功冲程中与油气同时进入，会影响燃油的燃烧效率。)，但此时的气门均关闭，让水雾或水汽吸收气缸内的高温，转化成高温高压气体，利用气缸的剩余高温做功，使发动机的热效率提高。与此同时，由于水汽、水雾的高温汽化，气缸内的温度骤降，使原先的外散热改为内散热，而原先的散热系统则转变为预热系统。废气经排气管进入到热交换器，其中的余热大部分、水分和有害气体被水吸收，同时又达到节能减排的目的！
[0003]【附图说明】:图1是全集热差步式汽雾助燃油、燃气发动机示意图；图2是全集热差步式汽雾助燃油、燃气发动机工作示意图1-汽、雾喷嘴；2进气阀；3_火花塞；4_排气阀；5_喷油嘴；6-活塞；7-气缸；8-连杆；9-曲轴；10_飞轮兼启动轮；11_启动机；12-蓄电池；13_注水箱；14_高压水泵；15_点火线圈；16_点火开关；17_油箱；18_高压油泵或化油器；19_注水管；20_分点器；21_空滤；22-凸轮轴；23_正时皮带；24_废气管；25_冷却进水管；26_冷却进水泵；27_终端废气管；28-气缸冷却水；29_废气余热收集箱；30_新鲜水补充箱；31_润滑油。
[0004]【具体实施方式】:该装置的结构如图1。是通过在燃油、燃气发动机上加装一个水雾或水汽注入气缸的喷嘴(I)，将机体冷却水(13)用100兆帕左右的高压泵(18)产生的56倍油气量的汽化或雾化水在燃油、燃气发动机的第二冲程(排气冲程)的上止点注入(图2—二)，但此时的气门关闭，让水雾或水汽吸收气缸内的高温，转化成高温高压气体，利用气缸的剩余高温做功，使发动机的热效率提高。废气通过排气管(24)进入到一个回收箱
(29)中,废气(包括水汽)中的余热、水分和有害气体部分被水吸收，使无效的热加热水，然后进入机体(28)冷却发动机，进一步加热后经水泵(26)和进水管(25)进入到机体的冷却系统中(28)。废气经过回收箱(29)处理后再排放，其中的部分有害气体被吸收，使排放气体有害物质减少。此装置使燃气、燃油发动机由四冲程改为六冲程，具体的工作过程或步骤:第一冲程一燃油燃气做功冲程(图2- —)；第二冲程一排气冲程(图2- 二)；第三冲程一水汽、水雾做功冲程(图2-三)；第四冲程-排汽冲程(图2-四)；第五冲程一吸气冲程(图2-五)；第六冲程一压缩冲程(图2-六)。如果第三冲程吸热不足则可增加两个冲程，用于水汽、水雾吸热做功，将六冲程变为八冲程。由于注入的水汽、水雾导致气缸内部温度降低，可以通过略微增加压缩比来提高混合气的温度。柴油发动机也可以用同样方式提高点火温度。
【主权项】
1.将高压水汽或水雾注入到燃油、燃气发动机气缸中的气缸汽化吸能技术。
2.利用差步方法注水汽或水雾，即在燃油、燃气发动机的第二个冲程(排气冲程)的上止点注水汽或水雾。
3.通过热交换器收集尾气中的余热，加热气缸冷却水，然后又把气缸冷却水作为水汽或水雾的源水注入气缸的技术。
【专利摘要】本发明是将废气和机体中的热量收集起来，加热用于汽化或雾化的水，使这一部分无效的热能转变为有效热能。然后高压泵将预热水汽化或雾化(不能直接用水，因为水的比表面积较小，无法在发动机运转的高速中充分吸收机体的热能；此外，水还会使发动机受到损害。)，在燃油、燃气发动机的第二次(排气冲程)冲程的上止点注入(不能在做功冲程中与油气同时进入，会影响燃油的燃烧效率。)，让水雾或水汽吸收气缸内的高温，转化成高温高压气体，利用气缸的剩余高温做功，使发动机的热效率提高。此外，废气经排气管进入到热交换器，其中的余热大部分、水分和有害气体被水吸收，同时又达到节能减排的目的。
【IPC分类】F02M25-038, F01N5-02
【公开号】CN104564433
【申请号】CN201310513208
【发明人】钟建华
【申请人】钟建华
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月21日