專利名稱：一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)及其方法
現(xiàn)在不少發(fā)動(dòng)機(jī)是根據(jù)如下原理設(shè)計(jì)的使混有燃料的空氣被壓縮，然后再使其熱膨脹做功;或者先使空氣被壓縮，然后噴入燃料，使其熱膨脹做功。因此這些發(fā)動(dòng)機(jī)都必須配置燃料供給系統(tǒng)，即必須有使燃料注入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的注入器(如噴油器等)、燃料泵(例如汽油泵、噴油泵等)等。例如汽油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，配置有汽油泵、油管、化油器等;柴油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)配置有噴油器、高壓油泵等。汽油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，使化油器形成的汽油和空氣的可燃混合氣進(jìn)入氣缸，然后，可燃混合氣被工作著的活塞壓縮，在壓縮沖程快結(jié)束時(shí)，點(diǎn)火系統(tǒng)中裝在燃燒室中的火花塞發(fā)出高壓電火花，使被壓縮可燃混合氣點(diǎn)燃，其熱膨脹使活塞向相反方向運(yùn)動(dòng)，也就是說，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，就是這樣做功的。而柴油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，壓縮的是空氣，而不是可燃混合氣，在壓縮沖程快結(jié)束時(shí)，柴油在高壓油泵作用下經(jīng)噴油器作用將高壓柴油呈霧狀噴入燃燒室與具有500～700℃高溫的壓縮空氣混合，并立即進(jìn)行自燃產(chǎn)生高壓推動(dòng)活塞作功。
能否使上述這一類發(fā)動(dòng)機(jī)不帶燃料供給系統(tǒng)，而使發(fā)動(dòng)機(jī)工作呢？顯然這種想法，在以前似乎是不可能實(shí)現(xiàn)的。然而因?yàn)镽M電源裝置(見申請(qǐng)?zhí)枮?01008346的“一種電源裝置”申請(qǐng)文件)和同性相斥能裝置(見申請(qǐng)?zhí)枮?01008362的“一種同性相斥能裝置”申請(qǐng)文件)的發(fā)明，上述的設(shè)想是能夠變成現(xiàn)實(shí)的。
本發(fā)明就是根據(jù)上述設(shè)想產(chǎn)生的。
根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)，其組成不配置燃料供給系統(tǒng)，即不配置使燃料注入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的注入器、燃料泵等，其組成有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如象汽油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)那樣的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，即氣缸體、氣缸蓋、活塞、連桿、曲軸等);配氣機(jī)構(gòu)(包括進(jìn)氣機(jī)構(gòu)和排氣機(jī)構(gòu));潤(rùn)滑系統(tǒng);冷卻系統(tǒng);起動(dòng)系統(tǒng)(指人力起動(dòng)或電力起動(dòng));上述機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)與以往常見的發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)可以是一樣的;另外還有加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由RM電源及其同性相斥能裝置組成，裝在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中的用來釋放同性相斥能的是一對(duì)電極(當(dāng)然該對(duì)電極，也可考慮只用一個(gè)電極，另一電極搭鐵的方案)，其二個(gè)電極分別與機(jī)體外的RM電源裝置的光電靶相連接，當(dāng)然，每個(gè)燃燒室中的電極數(shù)量可在一對(duì)以上。上述的光電靶，除了可與申請(qǐng)?zhí)枮?01008346的“一種電源裝置”說明書中介紹的相同之外，還可把它們安置在密封罩內(nèi)，如玻璃罩，需要時(shí)，其中還可充填特種物質(zhì)，如特種氣體。該發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，壓縮的是空氣，使壓縮后的空氣被同性相斥能裝置釋放出來的高溫微粒流加熱，使高壓空氣熱膨脹做功，其原理就是這樣的。顯然，現(xiàn)在的使用燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)，都可據(jù)此改裝。顯然使用本發(fā)明時(shí)，應(yīng)使其同性相斥能裝置釋放出的能量適當(dāng)，即不能太大，也不能太小。如汽油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)，利用本發(fā)明改裝后，其同性相斥能裝置釋放出的能量應(yīng)與原汽油發(fā)動(dòng)機(jī)做功沖程中可燃混合氣燃燒膨脹做功相當(dāng)。顯然，根據(jù)本發(fā)明制造出的發(fā)動(dòng)機(jī)排放出的氣體不會(huì)污染環(huán)境，而且結(jié)構(gòu)也簡(jiǎn)單。
下面舉實(shí)施例中的一個(gè)例子。即一種新型四沖程活塞發(fā)動(dòng)機(jī)。
該發(fā)動(dòng)機(jī)與四沖程活塞柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的主要區(qū)別是沒有燃料供給系統(tǒng)，加熱系統(tǒng)主要由RM電源及其同性相斥能裝置擔(dān)任，其它結(jié)構(gòu)可以相同。該發(fā)動(dòng)機(jī)工作前，由起動(dòng)機(jī)或人力先使曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸通過連桿及活塞銷帶動(dòng)活塞在氣缸中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在配氣體構(gòu)和加熱系統(tǒng)(即釋放同性相斥能裝置)的配合下，經(jīng)過進(jìn)氣-壓縮-作功(即膨脹)-排氣四個(gè)沖程完成一個(gè)工作循環(huán)。發(fā)動(dòng)機(jī)的工作就是上述工作循環(huán)的無限重復(fù)。曲軸由外力帶動(dòng)放置到氣缸中出現(xiàn)第一次作功后，發(fā)動(dòng)機(jī)就可以脫離外力而自行運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)然，如果多缸發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，各個(gè)氣缸的釋放同性相斥能的加熱機(jī)構(gòu)，都要用分時(shí)機(jī)構(gòu)使它們按需要、按次序地輸流正時(shí)工作。如方案之一可使每個(gè)氣缸燃燒室中的電極用導(dǎo)線并聯(lián)在同一個(gè)光電靶上，用與現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)相類似的分電器(或斷電器)裝置，使RM電源中的高能光源正時(shí)工作，同時(shí)也使用與現(xiàn)分電器相類似的裝置，使電極與光電靶之間的連線正時(shí)通斷。
上述發(fā)動(dòng)機(jī)一個(gè)工作循環(huán)的過程，介紹如下1、進(jìn)氣沖程進(jìn)氣沖程是活塞在曲軸旋轉(zhuǎn)的帶動(dòng)下，從氣缸的上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，配氣機(jī)構(gòu)將進(jìn)氣門打開，隨著活塞的下行，活塞頂上面的氣缸容積逐漸增大，產(chǎn)生吸力，空氣被吸入氣缸，這個(gè)沖程在活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)結(jié)束。
2、壓縮沖程進(jìn)氣沖程結(jié)束后，隨著曲軸的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，活塞被帶動(dòng)從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)配氣機(jī)構(gòu)將進(jìn)、排氣門同時(shí)關(guān)閉。隨著活塞的上行，空氣逐漸被壓縮，這個(gè)沖程在活塞運(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)結(jié)束。
3、作功沖程在壓縮沖程快結(jié)束時(shí)，進(jìn)、排氣門仍同時(shí)關(guān)閉。加熱系統(tǒng)使裝在燃燒室中的電極與電極間，釋放出高溫同性相斥能，使被壓縮的空氣熱膨脹，在膨脹氣體的高壓作用下，活塞被從上止點(diǎn)推向下止點(diǎn)，活塞將作用在活塞頂上的壓力通過活塞銷和連桿傳給曲軸，帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。
4、排氣沖程在作功沖程結(jié)束時(shí)，配氣機(jī)構(gòu)已將排氣門打開。曲軸在慣性力帶動(dòng)下帶著活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，隨著活塞的上行，氣缸中加熱膨脹后的氣體從排氣門被擠出氣缸，為下一個(gè)循環(huán)的進(jìn)氣沖程作好準(zhǔn)備?；钊\(yùn)動(dòng)到上止點(diǎn)，排氣沖程結(jié)束。
權(quán)利要求
1.一種新型發(fā)動(dòng)機(jī)及其方法，本發(fā)明的特征在于其發(fā)動(dòng)機(jī)的組成有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(如象汽油活塞發(fā)動(dòng)機(jī)那樣的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，即氣缸體、氣缸蓋、活塞、連桿、曲軸等)、配氣機(jī)構(gòu)(包括進(jìn)氣機(jī)構(gòu)和排氣機(jī)構(gòu))、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、起動(dòng)系統(tǒng)；上述機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)與以往常見的帶燃料供給系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)和系統(tǒng)，可以是一樣的；另外還有加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由RM電源及其同性相斥能裝置組成，裝在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中的用來釋放同性相斥能的是一對(duì)電極(當(dāng)然該對(duì)電極，也可考慮只用一個(gè)電極，另一電極搭鐵的方案)，其二個(gè)電極分別與機(jī)體外的RM電源裝置的光電靶相連接；當(dāng)然，每個(gè)燃燒室中的電極數(shù)量可在一對(duì)以上；該發(fā)動(dòng)機(jī)不配置燃料供給系統(tǒng)，即不配置燃料注入發(fā)動(dòng)機(jī)燃料室的注入器、燃料泵等；根據(jù)本發(fā)明制造出的發(fā)動(dòng)機(jī)，其排放出的氣體不會(huì)污染環(huán)境，而且與現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)，其組成可以沒有燃料供給系統(tǒng)，其工作原理是，使空氣壓縮，然后使加熱系統(tǒng)工作，即同性相斥能裝置釋放出高溫微粒流，加熱高壓空氣，使其熱膨脹做功。
文檔編號(hào)F03G3/00GK1069102SQ9110528
公開日1993年2月17日 申請(qǐng)日期1991年7月30日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月30日
發(fā)明者徐鶴鳴 申請(qǐng)人:徐鶴鳴