具有独立燃烧室的循环内燃发动机的消除污染的方法和装置
2019-11-22

具有独立燃烧室的循环内燃发动机的消除污染的方法和装置

燃烧室(1)独立的循环内燃发动机消除污染的方法和装置,其中压缩室、燃烧室(1)及膨胀室(16)由三个相互独立的部分构成,其特征在于,在低功率运行时,如城市交通中,在燃烧室填充时碳氢燃料喷嘴不再被控制,而燃烧室在每一循环中填充高温压缩空气;在吸入来自发动机压缩机压缩空气后,在燃烧室中引入少量来自外部储气装置(23)的附加空气,储气装置中有环境温度的特高压空气;此少量空气在与燃烧室中已有的热空气接触时被加热,膨胀并增加初始压力,使得在膨胀时使发动机工作。

本发明的特点是通过应用装置,特别是基于这样一个事实,当运行处于低功率状态时,碳氢燃料喷嘴不再被控制,在这种情况下,在燃烧室中,通过各种适合的装置,基本在吸入来自发动机压缩机的压缩空气(无碳氢燃料)之后,引入少量的附加空气,这些空气来自外部的储有高压空气(或其它可能的气体)的气体储存装置;这些具有环境温度的少量压缩空气在与燃烧室中大量的热空气接触时被加热,膨胀并且明显地增加燃烧室中的压力,使得膨胀时能给发动机工作提供足够的动力,使其工作在例如城市行驶状态。附加空气吸入量的调节根据需提供的功率而定。

通过阅读几个实施例的说明,还可了解本发明其它优点和特点,而本发明并不局限于此,其中的附图为:-图1是横剖视图,示出了本发明用于容积恒定、燃烧室独立的内燃发动机的一个实施例,此时主活塞在排气冲程后处于上死点的位置。

根据本发明的方法就可完全消除这种污染气体的排放,尤其是在城市环境中,而发动机仅需要很少的能量。

在容积恒定、燃烧室独立的循环内燃发动机的方法中,压缩室、燃烧室及膨胀室是三个部分并完全独立,因而使得三部分的每一部分可适应其相应的功能,而不相互影响,还可装有一膨胀控制系统,它使得膨胀的最大压力与曲轴具有大切向力时的旋转角度相符合,这改善了此类发动机的总效率。

可以理解,根据本发明的发动机是工作在低功率下的城市地区,不排出污染气体,而瞬时间,根据需要,也可产生与在公路上正常行驶时相匹配的功率,此时碳氢燃料的喷射是受控制的,而附加空气喷射器不再工作。

不言而喻,贮气装置、空气喷射器、高压压缩机及其连接器、充气阀门及其它的单向阀门的设计可以各种各样,而不会改变本发明的原理。本发明不限于所描述的实施形式,对于本领域的专业人员,可根据应用得出多种变型。

图3示出了根据本发明的方法用在汽车上的一个简图,在这里,高压附加压缩空气存储装置23A的一部分上有一“通向泵”的充气孔24,及一附加充气孔25,它由一车载小型高压压缩机供给,它通过连接系统27在减速和刹车时工作,因而提供了一种很好的汽车动力制动,并且同样可在公路上高功率行驶时工作。此种设置显著地提高了无污染工作的行程。

图1和图2示出本发明方法在容积恒定、燃烧室独立的循环内燃发动机上的应用,在这里,燃烧室1由压缩空气基本保持恒压的缓冲容器2供给,它也可由压缩机经管道3供给。一个由阀5控制打开和关闭的管道4将缓冲容器2与独立燃烧室1相连,它还有一在进入燃烧室燃烧之前进行空气-碳氢燃料混合的碳氢燃料喷嘴6。

具有独立燃烧室的循环内燃发动机的消除污染的方法和装置

燃烧室中附加空气的喷射装置可以各种各样,但不改变本发明的原理,尽管如此,最好使用机电喷嘴,如碳氢燃料喷嘴,它易于由车上安装的电器控制,特别是在流量上。

燃烧室中附加空气的喷射装置可以各种各样,但不改变本发明的原理,尽管如此,最好使用机电喷嘴,如碳氢燃料喷嘴,它易于由车上安装的电器控制,特别是在流量上。

还可装备一台空气压缩机马达,它在减速或在高功率运行时接通,使得压缩空气以很高的压力充入外部储气装置,因而提高了无污染工作的行程。