專利名稱:帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī)。
背景技術(shù):
在本發(fā)明提出以前,傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)做功時(shí)燃?xì)獗ㄋ尫懦龅哪芰坑泻艽笠徊糠洲D(zhuǎn) 化為熱能被汽缸壁、氣缸蓋、進(jìn)氣閥、排氣閥以及活塞迅速吸收而白白流失,導(dǎo)致燃?xì)忉尫?出的能量不能充分轉(zhuǎn)化為推動(dòng)活塞的動(dòng)能,在燃?xì)獗ㄇ昂?,也就時(shí)內(nèi)燃機(jī)的做功沖程,氣 缸內(nèi)溫度在0. 001-0. 005秒內(nèi)由1500-2000度迅速降到300-500度,減少了 1000度左右, 這些由能量轉(zhuǎn)化的熱量被汽缸體迅速吸走,因此氣體膨脹的力成倍的降低,從而大大減少 了用于推動(dòng)活塞做功的力,導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)的效率低,其次還需要冷卻水、散熱片、排風(fēng)扇等輔 助工作。
發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)抑制內(nèi)燃機(jī)汽缸內(nèi)能量流失的效果,本發(fā)明提供了 一種保能雙塞二級(jí)加 力內(nèi)燃機(jī),該內(nèi)燃機(jī)的燃燒室完全落在活塞內(nèi)部,并且在燃燒室內(nèi)部的氣缸蓋、汽缸內(nèi)壁、 進(jìn)氣閥、排氣閥、活塞頂部及筒形活塞的相應(yīng)位置的表面都附有隔熱層,隔熱層為單純的隔 熱材料或是隔熱材料上加一層保護(hù)層。本發(fā)明解決的技術(shù)問題所采用時(shí)通過提供一種具有如下結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機(jī)而解決的, 該內(nèi)燃機(jī)包括活塞、汽缸壁、氣缸蓋、連接在其上的進(jìn)氣閥、排氣閥,在活塞的上部連接有筒 形活塞,其上連接有驅(qū)動(dòng)桿,在氣缸蓋的排氣閥,在活塞的上部連接有筒形活塞,其上連接 有驅(qū)動(dòng)桿,在氣缸蓋的外環(huán)頂部有多個(gè)氣孔,燃燒室整體設(shè)置在活塞頂部內(nèi),所述氣缸蓋的 一部分也探入其中,且其環(huán)形面積小于活塞,大約為活塞面積的一半,在氣缸蓋探入活塞部 分的外層缸蓋頂部設(shè)置有多個(gè)氣孔,在燃燒室內(nèi)部,汽缸內(nèi)壁、氣缸蓋、進(jìn)氣閥、排氣閥、活 塞以及筒形活塞的相應(yīng)位置都附有隔熱層。所述活塞上部頂在筒形活塞上,在筒形活塞的內(nèi)外圈都設(shè)置有氣環(huán),在活塞上部 內(nèi)口處和筒形活塞內(nèi)道上都設(shè)置有密封圈,所述燃燒室整體設(shè)置在活塞凹槽內(nèi),凹槽底部 位于活塞環(huán)以下,在活塞頂部表面、筒形活塞的下表面附有隔熱層。所述氣缸蓋的中間部分探入活塞內(nèi),且其圓弧面積小于活塞,大約為活塞面積的 一半,在氣缸蓋探入活塞部分的外部氣缸蓋上安裝多個(gè)氣孔,氣缸蓋下表面附有隔熱層。所述進(jìn)氣閥、排氣閥表面附有隔熱層。所述隔熱層為單純的隔熱材料或是隔熱材料上加一層保護(hù)層。本發(fā)明帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)燃 機(jī)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)通過把燃燒室移至活塞內(nèi)部,活塞承受前期氣體燃燒爆炸時(shí)的體積 與原有活塞同樣行程下所經(jīng)過體積減小,使得氣缸內(nèi)氣體爆炸時(shí)用一小部分功就可以把活 塞推至轉(zhuǎn)化率較高的點(diǎn),使得燃?xì)馑尫懦龅哪芰扛嗟谋晃蘸透咝мD(zhuǎn)化,其次通過在 汽缸內(nèi)部的氣缸蓋、進(jìn)氣閥、排氣閥、活塞頂部及筒形活塞的相應(yīng)位置的表面都附有了隔熱層,使燃?xì)獗ㄋ尫诺哪芰坎粫?huì)轉(zhuǎn)化為熱量被轉(zhuǎn)汽缸內(nèi)部零件迅速大量吸收、白白流失, 所以留住了熱能也就使得氣體不會(huì)迅速萎縮影響氣體充分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,使得燃?xì)獗ㄡ?放出的能量更充分的轉(zhuǎn)化為推動(dòng)活塞做功的力,從而提高了內(nèi)燃機(jī)的工作效率。
圖1為本發(fā)明的整體示意圖;圖2為本發(fā)明的氣缸蓋俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。圖1示出了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。內(nèi)燃機(jī)做功沖程前,進(jìn)氣閥(4)、排氣閥(5)閉合,活塞⑴位于上止點(diǎn),燃?xì)獍l(fā) 生爆炸后,所釋放的能量在燃燒室內(nèi)推動(dòng)活塞(1)向下運(yùn)動(dòng),由于推動(dòng)的活塞凹槽面積僅 是活塞總面積的一半左右,當(dāng)活塞(1)上部從上止點(diǎn)將要運(yùn)行到與氣缸蓋(3)下表面水平 的時(shí),只消耗了燃?xì)馔苿?dòng)同等直徑活塞運(yùn)行這段距離所消耗的部分氣體,同時(shí)筒形活塞(6) 通過驅(qū)動(dòng)桿(7)驅(qū)動(dòng)隨著活塞(1)向下運(yùn)動(dòng),用來填補(bǔ)活塞(1)運(yùn)動(dòng)后遺留的空間的同時(shí) 抑制活塞(1)下移時(shí)所抽出的真空部分對其的反作用力,此時(shí)活塞(1)下降的距離接近于 活塞上止點(diǎn)到活塞第一到氣環(huán)的距離;當(dāng)活塞(1)上部位置接近于氣缸蓋(3)下表面時(shí), 筒形活塞(6)受驅(qū)動(dòng)桿(7)的作用停止運(yùn)動(dòng),由于活塞(1)和筒形活塞(6)分開,使燃?xì)馔?動(dòng)活塞(1)的面積迅速增大一倍以上,對活塞(1)進(jìn)行二次加力,使活塞上部從上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng) 到氣缸蓋(3)下平面的這段距離所消耗的能量比傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)節(jié)省出50%以上,此時(shí)活塞垂 線和曲軸、曲柄中軸線已經(jīng)產(chǎn)生了至少50度的夾角,也就是做功沖程中工作效率較高的范 圍;燃?xì)獗ㄊS嗟拇蟛糠帜芰坷^續(xù)推動(dòng)活塞(1)向下運(yùn)動(dòng),此時(shí)氣缸蓋(3)探入活塞部分 的周邊空間完全被筒形活塞(6)占據(jù),因?yàn)檫B桿出現(xiàn)了較大的力臂,因此這個(gè)階段是內(nèi)燃 機(jī)做功效率較高的階段,由此直至活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn),完成一個(gè)做功沖程。由于燃?xì)忉尫诺哪芰孔饔糜诨钊蟛糠值倪^程是工作效率最好的時(shí)間段,所以使 得內(nèi)燃機(jī)的功率由很大的提高;再則,整個(gè)做功沖程過程中,汽缸內(nèi)部的氣缸蓋(3)、汽缸 內(nèi)壁(2)、進(jìn)氣閥(4)、排氣閥(5)、活塞(1)頂部及筒形活塞(6)的相應(yīng)位置的表面都附有 了保護(hù)層(9),使燃?xì)獗ㄋ尫诺哪芰坎荒苻D(zhuǎn)化為熱量被這些部件迅速大量吸收,白白流 失,留住了熱量也就是節(jié)省了能量,使得燃?xì)獗ㄡ尫懦龅哪芰扛浞值霓D(zhuǎn)化為推動(dòng)活塞 做功的力,從而再次提高了內(nèi)燃機(jī)的工作效率。
權(quán)利要求
帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī),包括活塞、汽缸壁、氣缸蓋、連接在其上的進(jìn)氣閥、排氣閥,在活塞的上部連接有筒形活塞,其上連接有驅(qū)動(dòng)桿,在氣缸蓋的外環(huán)頂部有多個(gè)氣孔,其特征是燃燒室整體設(shè)置在活塞(1)頂部內(nèi),所述氣缸蓋(3)的一部分也探入其中,且其環(huán)形面積小于活塞(1)面積,大約為活塞(1)面積的一半,在氣缸蓋(3)探入活塞(1)部分的外層缸蓋頂部設(shè)置有多個(gè)氣孔(8),在燃燒室內(nèi)部,汽缸內(nèi)壁(2)、氣缸蓋(3)、進(jìn)氣閥(4)、排氣閥(5)、活塞(1)以及筒形活塞(6)的相應(yīng)位置都附有隔熱層(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī),其特 征在于,所述活塞(1)上部頂在筒形活塞(6)上,在筒形活塞(6)的內(nèi)外圈都設(shè)置有氣環(huán) (6. 1),在活塞(1)上部內(nèi)口處和筒形活塞(6)內(nèi)道上都設(shè)置有密封圈(1. 1,1. 2),所述燃燒 室整體設(shè)置在活塞(1)凹槽內(nèi),凹槽底部位于活塞環(huán)(1.3)以下,在活塞(1)頂部表面、筒 形活塞(6)的下表面附有隔熱層(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī),其特 征在于,所述氣缸蓋(3)的中間部分探入活塞(1)內(nèi),且其圓弧面積小于活塞(1)面積,大 約為活塞(1)面積的一半,在氣缸蓋(3)探入活塞(1)部分的外部氣缸蓋上安裝多個(gè)氣孔 (8),氣缸蓋下表面附有隔熱層(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī),其特 征在于,所述進(jìn)氣閥(4)、排氣閥(5)表面附有隔熱層(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī),其特 征在于,所述隔熱層(9)為單純的隔熱材料或是隔熱材料上加一層保護(hù)層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級(jí)加力內(nèi)燃機(jī),包括活塞、汽缸壁、氣缸蓋、連接在其上的進(jìn)氣閥、排氣閥,在活塞的外環(huán)上側(cè)設(shè)置有個(gè)筒形活塞,其上連接有驅(qū)動(dòng)桿,燃燒室整體設(shè)置在活塞頂部內(nèi),所述氣缸蓋的一部分也探入其中,在燃燒室內(nèi)部各個(gè)部件的相應(yīng)位置都附有隔熱層,通過把燃燒室移至活塞內(nèi)部,使得氣缸內(nèi)氣體爆炸時(shí)用一小部分功就可以把活塞推至轉(zhuǎn)化率較高的點(diǎn),其次通過在汽缸內(nèi)部的各個(gè)零件的相應(yīng)位置的表面都附有了隔熱層,使燃?xì)獗ㄋ尫诺哪芰坎粫?huì)轉(zhuǎn)化為熱量被汽缸內(nèi)部零件迅速大量吸收、白白流失,使燃?xì)獗ㄡ尫懦龅哪芰扛浞值霓D(zhuǎn)化為推動(dòng)活塞做功的力,從而提高了內(nèi)燃機(jī)的工作效率。
文檔編號(hào)F01L3/02GK101994564SQ20091016265
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月17日
發(fā)明者石殿來 申請人:石殿來;石良