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四冲程内燃机双向进气方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:4256502 阅读:240 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种四冲程内燃机双向进气方法及装置,包含有汽缸,具有一导入气体进行燃烧爆发的汽缸室,该汽缸设有分别连接于汽缸室的一进气门及一排气门;曲轴室连通该汽缸室,该曲轴室设有相连结的曲轴及连杆,该连杆连结有一活塞,该活塞运动于该汽缸室内,且该曲轴室上在邻近该汽缸室设有汽缸进气口;第一进气岐管连通该进气门;一排气岐管连通该排气门;第二进气岐管连结于该曲轴室;使四冲程内燃机能够循环实施进气冲程、二次进气、压缩冲程、动力冲程、排气冲放及排气冲程,以克服传统四冲程内燃机排气冲程始终有废气残留,以及进气冲程无法达到容积效率100%的缺陷,进而有效提高四冲程内燃机的功率及性能,并且减低污染排放,达到理想的运行效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术在涉及一种四冲程内燃机的结构,尤其涉及一种通过全新 设计的进气冲程及排气冲程,有效提高四冲程内燃机的功率及性能, 使四冲程内燃机在动力冲程后能加速排放汽缸室内部废气的方法及其 装置。
技术介绍
由于能源的珍贵及短缺现象,现行国际上对能源的高效率利用及 如何产生更高功率的内燃机(引擎)性能的研究,是一直以来持续不 断研发突破的一个重要课题。现有四冲程内燃机(引擎)的基本结构如图12所示,其包括一汽缸80,该汽缸80具有一汽缸室81及连结有 一曲轴室82,该汽缸室81内设有一活塞84,该活塞84被一设在曲轴 室82内的连杆83所连动。该汽缸80并设有一火花塞85及进气门86、 排气门87,该进气门86连通一进气岐管88,该排气门87连通一排气 岐管89,该进气岐管88设有一化油器90,使由进气岐管88进入的空 气吸引混入燃油而成混合气。四冲程内燃机(引擎)的运行,即从吸 入燃料与空气的混合气,压縮此混合气,到燃烧产生气体膨胀以推动 活塞运动,最后排出燃烧过的废气,这个过程分为四个步骤(一) 进气冲程活塞往下且进气门打开,将空气与燃料(汽油等) 的混合气吸入汽缸中。(二) 压縮冲程进气门关闭且活塞往上,压縮此混合气使其体积变小。(三) 爆发冲程在压縮的混合气中点火,使气体燃烧爆发膨胀,推 动活塞往下(出力作功)。(四) 排气冲程此时排气门打开且活塞再度往上,将燃烧后的废气 排出汽缸。传统四冲程内燃机(引擎)至今并没有多大改变,虽然多年来引擎性能有进步和改善提高,但在四冲程内燃机(引擎)先天的二个动 作冲程缺陷始终无法彻底改善或消除,艮P:(一) 四冲程内燃机(引擎)在爆发冲程及进行排气冲程后,无法有 效排清废气残留,干扰下次循环燃烧,因而降低应有的进气容积效率, 降低热效率。(二) 进气冲程的燃气无法达到进气的容积效率100%。因此,如何因应高价原油时代的来临及寻求使用上更具效率的四 冲程内燃机,确实是业界或有识之士应加以积极改进、突破的重要方 向。因此,本专利技术人有鉴于前述传统四冲程内燃机使用上效率不够高 的缺陷问题,及其架构设计上未臻理想的事实,本案专利技术人即着手研 发构思其解决方案,希望能开发出一种更具效率化、性能化的四冲程 内燃机的双向进气方法及其装置,以服务社会大众及促进产业发展, 于是经长时间的构思而产生了本专利技术的技术方案。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有四冲程内燃机在爆发冲程及 进行排气冲程后,无法有效排清废气残留,干扰下次循环燃烧,因而 降低应有的进气容积效率,降低热效率;进气冲程的燃气无法达到进 气的容积效率100%。本专利技术的目的在提供一种四冲程内燃机双向进气方法及其装置, 其通过良好的、全新的进气冲程及排气冲程设计,以消除四冲程内燃 机理论与实际上所造成的缺陷,有效提高四冲程内燃机的功率及性能, 并能减低污染排放,进而达到理想的四冲程引擎运行状态。本专利技术为了达到上述目的及功效,提供一种四冲程内燃机双向进 气装置,包含有 一汽缸,具有一导入气体进行燃烧爆发的汽缸室, 该汽缸设有分别连接于汽缸室的一进气门及一排气门; 一曲轴室,连通该汽缸室,该曲轴室设有相连结的曲轴及连杆,该连杆连结有一活 塞,该活塞运动于该汽缸室内,且该曲轴室上在邻近该汽缸室处设有汽缸进气口; 一第一进气岐管,连通该进气门; 一排气岐管,连通该 排气门; 一第二进气岐管,连结于该曲轴室。本专利技术为了达到上述目的及功效,还提供一种四冲程内燃机双向 进气方法,其包括(l)进气冲程使气体通过第一进气岐管及进气门 进入汽缸室内;(2)二次进气使空气经曲轴室及汽缸进气口进入汽缸 室内;(3)压縮冲程压缩该汽缸室内的气体,并使空气由第二进气岐 管进入曲轴室内;(4)动力冲程驱使汽缸室内的气体燃烧爆发产生动 力;(5)排气冲放汽缸室经由排气门排除部分废气,继使曲轴室内的 空气再进入汽缸室内;(6)排气冲程汽缸室排除剩余部分的废气,并保留由该曲轴室进入的空气,且使空气再由第二进气岐管进入曲轴室 内。通过上述结构和方法,本专利技术可实现如下有益的技术效果克服 了传统四冲程内燃机理论与实际上所造成的缺陷,有效提高四冲程内 燃机的功率及性能,并能减低污染排放,进而达到理想的四冲程引擎 运行状态。附图说明图1为本专利技术第一实施例结构示意图; 图2为本专利技术方法的进气冲程示意图; 图3为本专利技术方法的二次进气示意图; 图4为本专利技术方法的压縮冲程示意图; 图5为本专利技术方法的动力冲程示意图; 图6为本专利技术方法的排气冲放冲程(I )示意图7为本专利技术方法的排气冲放冲程(n)示意图8为本专利技术方法的排气冲程示意图; 图9为本专利技术方法的排气终止冲程示意图; 图IO为本专利技术第二实施例结构示意图; 图11为本专利技术第三实施例结构示意图; 图12为现有引擎结构示意图。ri^^斧f萨号说欲/10汽缸 12汽缸室 14曲轴室16曲轴 18连杆20活塞 22汽缸进气口 24火花塞726进气门30第一进气岐管28排气门32排气岐管 34化油器 36、 36A、 36B第二进气岐管35阻风门 38单向阀门 40空压机42传动件具体实施例方式为了对本专利技术的技术、特征及所达到的功效有更进一步的了解与认识,现结合较佳的实施例图及配合详细说明如下请参阅图1,其为本专利技术的四冲程内燃机双向进气装置第一实施例,其包括有一汽缸10,该汽缸10具有一汽缸室12及连结有一曲轴 室14,该曲轴室14设有一曲轴16及一枢接于该曲轴16端的连杆18, 该连杆18的另一端连结一活塞20,该活塞20运动于该汽缸室12内, 且该曲轴室14上在邻近该汽缸室12处设有一汽缸进气口 22;该汽缸 IO相对该曲轴室14的另一端设有一火花塞24及进气门26、排气门28, 该进气门26连通一第一进气岐管30,该排气门28连通一排气岐管32, 其中,该第一进气岐管30在适当位置设有一化油器34及一阻风门35, 用以由第一进气岐管30进入的空气吸引混入燃油(如汽油),而成为 燃气暨气体(燃料混合气体)。再者, 一第二进气岐管36连结在该第 一进气岐管30与曲轴室14间,即该第二进气岐管36 —端连通于该第 一进气岐管30,而另端连通于该曲轴室14,该第二进气岐管36邻近 该曲轴室14处设有一单向阀门38,当然该单向阀门38用以控制该第 二进气岐管36与曲轴室14的连通与否,即该单向阀门38设在第二进 气岐管36与曲轴室14的通路上,故该单向阀门38无论设于该第二进 气岐管36或曲轴室14皆可依所需进行适当的实施。本专利技术的四冲程内燃机双向进气方法基于上述结构,进行说明如下请参阅图2,用以说明本专利技术的(一)进气冲程首先,该进气门26打开;而活塞20自上死点向下运动时,同时 自该第一进气岐管30及化油器34吸入燃气暨气体(燃料混合气体) 进入汽缸室12内;继第二进气岐管36的单向阀门38自动关闭,并使8曲轴室14产生压力。请参阅图3,用以说明本专利技术的(二)二次进气当活塞20向下运动至下死点之前约30度(如25~35度)时,汽 缸IO的汽缸进气口 22露出(打开),使得该曲轴室14受到压力的空 气由该汽缸进气口 22进入汽缸室12内。请参阅图4,用以说明本专利技术的(三)压縮冲程。该活塞20行至下死点后回转向上时,开始本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种四冲程内燃机双向进气装置,其特征在于,包含有:    一汽缸,具有一导入气体进行燃烧爆发的汽缸室,该汽缸设有分别连接于汽缸室的一进气门及一排气门;    一曲轴室,连通该汽缸室,该曲轴室设有相连结的曲轴及连杆,该连杆连结有一活塞,该活塞运动于该汽缸室内,且该曲轴室上在邻近该汽缸室处设有汽缸进气口;    一第一进气岐管,连通该进气门;    一排气岐管,连通该排气门;    一第二进气岐管,连结于该曲轴室。

【技术特征摘要】
1、一种四冲程内燃机双向进气装置,其特征在于,包含有一汽缸,具有一导入气体进行燃烧爆发的汽缸室,该汽缸设有分别连接于汽缸室的一进气门及一排气门;一曲轴室,连通该汽缸室,该曲轴室设有相连结的曲轴及连杆,该连杆连结有一活塞,该活塞运动于该汽缸室内,且该曲轴室上在邻近该汽缸室处设有汽缸进气口;一第一进气岐管,连通该进气门;一排气岐管,连通该排气门;一第二进气岐管,连结于该曲轴室。2、 根据权利要求l所述的四冲程内燃机双向进气装置,其特征在 于,该第一进气岐管经由一化油器送入气体,该气体由空气与汽油混 合而成,该汽缸设有一连接于汽缸室的火花塞。3、 根据权利要求l所述的四冲程内燃机双向进气装置,其特征在 于,该第一进气岐管送入的气体为空气,该汽缸设有一连接于汽缸室 的喷油嘴,以喷入油雾状柴油。4、 根据权利要求l所述的四冲程内燃机双向进气装置,其特征在 于,进一步设有一单向阀门,该单向阀门设在该第二进气岐管与该曲 轴室所构成通路上。5、 根据权利要求4所述的四冲程内燃机双向进气装置,其特征在 于,该第二进气岐管连结在该曲轴室与该第一进气岐管之间。6、 根据权利要求l所述的四冲程内燃机双向进气装置,其特征在 于,该第二进气岐管与该曲轴室间设有一空压机。7、 根据权利要求6所述的四冲程内燃机双向进气装置,其特征在于,该空压机与该曲轴相连动。8、 根据权利要求6所述的四冲程内燃机双向进气装置,其特征在 于,该第二进气岐管连接于该曲轴室上的汽缸进气口。9、 一种四冲程内燃机双向进气方法,其特征在于,包括(1) 进气冲程使气体通过第一迸气岐管及迸气门迸入汽缸室内;(2) 二次进气使空气经曲轴室及汽缸进气口进入汽缸室内;(3) 压縮冲程压缩该汽缸室内的气体,并使空气由第二进气岐管 进入曲轴室内;(4) 动力冲程驱使汽缸室内的气体燃烧爆发产生动力;(5) 排气冲放汽缸室经由排气门排除部分废气,继使曲轴室内的 空气再进入汽缸室内;(6) 排气冲程汽缸室排除剩余部分的废气,并保留由该曲轴室进 入的空气,且使空气再由第二进气岐管进入曲轴室内。10、 根据权利要求9所述的四...

【专利技术属性】
技术研发人员:周泮敖
申请(专利权)人:周泮敖
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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