專(zhuān)利名稱：具有和諧同步器系統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及和諧同步器系統(tǒng)，并且特別是涉及適用于具有內(nèi)燃活塞發(fā)動(dòng)機(jī)但也可用于各式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)方面的系統(tǒng)。
為易于描述，我們將以應(yīng)用于一種二沖程點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)描述本發(fā)明，但仍然要理解到，如同下面將描述的它能同等地良好應(yīng)用于其他的發(fā)動(dòng)機(jī)。
當(dāng)然通常二沖程內(nèi)燃機(jī)是人們熟知的，并且這種發(fā)動(dòng)機(jī)的特性是進(jìn)氣是通過(guò)初始具有供入該發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼的燃燒混合物來(lái)實(shí)現(xiàn)的，并且該油底殼與氣缸之間有一通路；該氣缸是這樣安排當(dāng)活塞進(jìn)行其作功沖程，該活塞的運(yùn)動(dòng)減小活塞下面的容積并使油底殼增壓，因此當(dāng)排氣口及進(jìn)氣口被開(kāi)啟時(shí)，進(jìn)入該氣缸的燃燒混合物產(chǎn)生壓力，該壓力加入到該氣缸內(nèi)部的正常壓力中，以保證從該氣缸中快速清除廢氣并用燃燒混合物取代它，兩種動(dòng)作是在該活塞充分地朝上運(yùn)動(dòng)至閉合進(jìn)氣口之前完成的。
二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通常設(shè)置有由活塞控制(關(guān)閉)的進(jìn)氣閥；旋轉(zhuǎn)閥；舌狀閥；或其它形式的閥，它們用來(lái)控制燃燒混合物進(jìn)入曲軸箱內(nèi)的入口。
為了方便，在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)“燃燒混合物”將不僅取其通常的意義空氣與可燃的霧化燃料的混合物，而且只在要直接噴射入燃料的燃燒室內(nèi)時(shí)還包括空氣。
本發(fā)明的目的是提供一種內(nèi)燃機(jī)，該內(nèi)燃機(jī)具有使該機(jī)更有效地工作和在其工作期間使該機(jī)有效地增壓充氣的裝置。
從本發(fā)明的最廣泛的意義上說(shuō)，本發(fā)明包含內(nèi)燃機(jī)，其中進(jìn)入氣缸的燃燒混合物含有一壓力脈沖，因此，進(jìn)入燃燒室的燃燒混合物的容積大于應(yīng)正常被傳入的容積。
在本發(fā)明的一種形式中，提供了一種內(nèi)燃機(jī)，其中在該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣期間，部分燃燒混合物通過(guò)燃燒室到達(dá)排氣口，并然后借助于排氣系統(tǒng)中的壓力脈沖迫使該部分燃燒混合物返回該燃燒室中，由此在進(jìn)氣口及排氣口被關(guān)閉之前使該室有效地增壓充氣，并進(jìn)行壓縮及燃燒。
在二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，我們提供一種蓄能器，它也可用作和諧同步器或空氣彈簧，它可能是該發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼，因此當(dāng)活塞在其作功沖程中向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，在該蓄能器中的燃燒混合物受到壓縮，并且當(dāng)該燃燒混合物可以進(jìn)入燃燒室時(shí)它起到排除廢氣的作用，而部分的燃燒混合物通過(guò)該排氣口，通過(guò)排氣脈沖作用在該部分上，該排氣脈沖使流動(dòng)反向而驅(qū)使它返回到氣缸中，因此當(dāng)各口被關(guān)閉時(shí)在該氣缸中的該燃燒混合物基本上多于通過(guò)自然吸入而應(yīng)正常達(dá)到的量。
該蓄能器的物理構(gòu)造是這樣當(dāng)進(jìn)氣口關(guān)閉時(shí)，在該蓄能器中形成一脈沖，當(dāng)該進(jìn)氣口為下個(gè)沖程而開(kāi)啟時(shí)，該脈沖返回至該進(jìn)氣口，而這個(gè)壓力脈沖幫助快速充注燃燒室，而部分燃燒混合物移動(dòng)通過(guò)該燃燒室到達(dá)排氣口。
在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，該蓄能器設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)中，以便在進(jìn)氣沖程期間，流入氣缸中的燃燒混合物流中，來(lái)自燃燒混合物的容積基本上大于填滿該氣缸所需的容積，而進(jìn)入該氣缸的混合物的移動(dòng)建立了一種流動(dòng)模型，該流動(dòng)模型有效地導(dǎo)致比正常情況下有更多的燃燒混合物進(jìn)入該氣缸。
這種流動(dòng)模型包括一種壓力波(及其諧波)，當(dāng)進(jìn)氣閥關(guān)閉時(shí)建立了該壓力波，該蓄能器的尺寸是這樣的當(dāng)該閥為下個(gè)沖程而開(kāi)啟時(shí)，該波或諧波返回至該進(jìn)氣口，由此允許燃燒混合物在壓力下被送至該燃燒室。
為了更容易理解本發(fā)明，將描述當(dāng)應(yīng)用于一種二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)本發(fā)明的一個(gè)具體形式，其中帶有關(guān)于本發(fā)明在其它場(chǎng)合中應(yīng)用的一些說(shuō)明。
概括地說(shuō)，該發(fā)動(dòng)機(jī)可能是相對(duì)地傳統(tǒng)的形式，該形式具有一氣缸，該氣缸中裝有一活塞，該活塞具有與該氣缸側(cè)壁構(gòu)成密封的活塞環(huán)；通常安裝在該氣缸頭部中的一火花塞。
可以存在有燃燒混合物的進(jìn)氣口，而這個(gè)術(shù)語(yǔ)是為使用方便，并且它包含或者是燃料與空氣的混合物，或者僅在應(yīng)用燃料直接噴射時(shí)的空氣。這個(gè)進(jìn)氣口可傳送至油底殼或其他裝置，如后面所描述的。
可以存在有從油底殼至氣缸的傳送裝置，它可能是在活塞頂部的閥，但也可能是從油底殼至氣缸的開(kāi)口。在氣缸壁上還有一排氣口，該排氣口只在活塞靠近其運(yùn)動(dòng)的底部時(shí)露出。
在本說(shuō)明書(shū)中，使用了“定向”術(shù)語(yǔ)，應(yīng)該明白這些是為方便而使用的，如果該氣缸是朝向下的，或者如果該氣缸是水平的，就可被認(rèn)為是正確定位。
在這個(gè)范圍內(nèi)該發(fā)動(dòng)機(jī)可被認(rèn)為是傳統(tǒng)的。
再者，存在一種曲柄軸，一連桿可以從活塞連接至曲柄軸，而考慮到該活塞的運(yùn)動(dòng)，還可能存在某些形式的平衡物，在單缸發(fā)動(dòng)機(jī)的情況下，該平衡物通常是配重，該配重對(duì)該活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)提供平衡。
排氣口大體上是傳統(tǒng)的，而進(jìn)氣口及排氣口兩者最好位于活塞運(yùn)動(dòng)的下端部附近，因此在允許廢氣從氣缸通過(guò)和燃燒混合物被傳送至氣缸中之前使得該活塞有效地完成其作功沖程。
油底殼或是大致在活塞下面的空間可作為蓄能器，而通常它的尺寸大于一傳統(tǒng)的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的油底殼的尺寸，并適于容納一定容積的燃燒混合物，該容積基本上大于填滿燃燒室所需的容積。
該發(fā)動(dòng)機(jī)也可被安排成這樣在進(jìn)氣側(cè)有一外部口，化油器或其它的燃料調(diào)節(jié)裝置可連接在其上，而該外部口可能被分支，一個(gè)分支是進(jìn)入油底殼的一進(jìn)氣口，而另一個(gè)是直接通至氣缸的一增壓口。
在工作中，點(diǎn)火后，當(dāng)活塞接近其運(yùn)動(dòng)的底部以后，排氣口開(kāi)啟，因?yàn)樵谂艢鈧?cè)相對(duì)低的壓力和在氣缸中、進(jìn)氣側(cè)相對(duì)高的壓力，導(dǎo)致該廢氣移動(dòng)通過(guò)該排氣口到達(dá)排氣系統(tǒng)。
燃燒混合物可從油底殼通過(guò)，另外的燃燒混合物(如果提供的話)可直接通過(guò)增壓口到達(dá)氣缸。該燃燒混合物的移動(dòng)可以是這樣幫助排除廢氣并且完全或幾乎完全從氣缸清除該廢氣。
本發(fā)明的構(gòu)造是這樣比燃燒混合物的總進(jìn)氣量多的燃燒混合物可進(jìn)入氣缸，此時(shí)其中的一些燃燒混合物跟隨廢氣通過(guò)該排氣口。
這種構(gòu)造可通過(guò)正確設(shè)計(jì)油底殼而得到幫助。由于進(jìn)氣口相對(duì)地快速停止，通過(guò)進(jìn)氣口的關(guān)閉建立了壓力脈沖，當(dāng)導(dǎo)致它回轉(zhuǎn)時(shí)這個(gè)壓力脈沖返回通過(guò)該油底殼，直至其碰撞該油底殼的壁，并且當(dāng)進(jìn)氣口開(kāi)啟時(shí)，提供該脈沖或這個(gè)脈沖的一諧波到達(dá)該進(jìn)氣口，該進(jìn)氣口燃燒混合物的壓力大于靜止壓力，因此使進(jìn)入燃燒室的燃燒混合物的容積增加了。
附釋了這個(gè)構(gòu)造，有一氣缸4，它具有一活塞9，活塞9帶有一連桿12，連桿12把該活塞連接于一曲柄軸11，還顯示了具有一配重。一火花塞2被布置在該氣缸頭部中。
進(jìn)氣口20具有節(jié)氣門(mén)21或類(lèi)似物，節(jié)氣門(mén)21能夠控制燃燒混合物的流量，在此情況下該燃燒混合物應(yīng)是汽油與空氣的混合物。
該進(jìn)氣口進(jìn)入一同步器腔1中，腔1具有一出口，該出口允許該燃燒混合物利用通路22通至油底殼10，腔1還有一傳送口6，傳送口6將在后面描述。
油底殼10具有相對(duì)于氣缸中的掃氣量的大致尺寸。
活塞9具有位于其上表面中的傳送口7。
該氣缸還具有穿過(guò)其壁的一排氣口5。
如上面所描述的，這個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作是效率顯著的。
當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)工作而活塞9通過(guò)增壓口6及排氣口5的上方時(shí)，燃燒混合物在氣缸中被壓縮并處于或靠近上死點(diǎn)時(shí)，火花塞2，點(diǎn)燃該燃燒混合物，使它燃燒和體積膨脹，從而在活塞上提供一向下的力并最終使曲柄軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
一旦活塞經(jīng)過(guò)過(guò)排氣口，廢氣立即流動(dòng)通過(guò)排氣口5，這有助于燃燒混合物的進(jìn)氣，所述燃燒混合物的一部分通過(guò)傳送口7，一部分直接通過(guò)增壓口6，而該混合物進(jìn)入該氣缸內(nèi)。
另外，當(dāng)油底殼中的燃燒混合物由于最后的沖程期間快速關(guān)閉進(jìn)氣口而具有壓力脈沖以及因?yàn)橛偷讱さ奈锢碜冃?，該脈沖或該脈沖的一諧波在該進(jìn)氣口開(kāi)啟時(shí)到達(dá)該進(jìn)氣口，增加了進(jìn)入燃燒室的燃燒混合物的容積。
由于所述的大致構(gòu)造，從而往往是一快速通路，同時(shí)該活塞移動(dòng)通過(guò)其運(yùn)動(dòng)的下部分，進(jìn)入該氣缸中的燃燒混合物的量事實(shí)上大于該氣缸的容積，而一定百分比的該燃燒混合物通過(guò)排氣口5被排出。
該排氣系統(tǒng)是這樣設(shè)置的在該系統(tǒng)中有一脈沖，而這脈沖的時(shí)間是這樣恰在該排氣口被關(guān)閉之前，該脈沖在該口處被收回，并且這導(dǎo)致已進(jìn)入該排氣系統(tǒng)的燃燒混合物被驅(qū)使回到該氣缸中，排氣口5及增壓口6兩者都被關(guān)閉，而在該氣缸中的燃燒混合物已經(jīng)處于一定壓力下，從而有了比自然吸入情況更多的燃燒混合物量。
然后該燃燒混合物被活塞的運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步壓縮，而最終是點(diǎn)火。
雖然在這個(gè)具體的實(shí)施例中，我們顯示了一外部腔1和一擴(kuò)大的油底殼10，應(yīng)該明白的是如在各具體應(yīng)用中需要，該發(fā)動(dòng)機(jī)可被生產(chǎn)成或者具有兩者中的一個(gè)或是具有它們兩個(gè)。
當(dāng)廢氣通過(guò)排氣口進(jìn)入排氣系統(tǒng)中時(shí)，廢氣可以被認(rèn)為是具有壓力降的脈沖，該壓力降是由于該廢氣離開(kāi)該排氣口并進(jìn)入該系統(tǒng)而產(chǎn)生的，而該排氣系統(tǒng)可設(shè)計(jì)成在該排氣系統(tǒng)中存在這個(gè)脈沖的反射，并且在最終排入大氣之前該廢氣往往是向后移動(dòng)或者移向下游朝該排氣口。
事實(shí)上，該排氣可能有若干次反射，但應(yīng)理解下個(gè)沖程將提供另外的排氣，因此總的來(lái)說(shuō)，存在燃燒氣體的向外流動(dòng)，但同時(shí)具有流回至該排氣口的脈沖，并且當(dāng)該排氣被適當(dāng)?shù)卣{(diào)整時(shí)，這些脈沖的反射是和該發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)合拍的。
該排氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是這樣恰在關(guān)閉該排氣口之前，該壓力脈沖返回至該排氣口附近，所以該燃燒混合物向燃燒室的返回被最優(yōu)化了。
這結(jié)合了通過(guò)該傳送口的燃燒混合物的正常移動(dòng)的效應(yīng)，來(lái)自增壓口的燃燒混合物與從排氣系統(tǒng)返回的燃燒混合物意味著使得氣缸中的燃燒混合物的量基本上大于在二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)中應(yīng)正常被吸入氣缸中的量，因此該發(fā)動(dòng)機(jī)可被認(rèn)為是增壓充氣的，但不需要提供機(jī)械的或渦輪類(lèi)型的增壓充氣器。
該構(gòu)造是這樣當(dāng)燃燒混合物的質(zhì)量達(dá)到其最大值時(shí)，排氣口及進(jìn)氣口兩者被關(guān)閉并進(jìn)行壓縮及點(diǎn)火。應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)氣閥可在比通常情況更長(zhǎng)的周期內(nèi)保持開(kāi)啟。
與此同時(shí)，已經(jīng)通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)的增壓口的進(jìn)氣口進(jìn)氣，利用第二通路被轉(zhuǎn)向進(jìn)入蓄能器。
該蓄能器被構(gòu)造成具有這樣的容量，能夠吸納燃燒混合物的總?cè)萘浚摽側(cè)萘砍蔀樽鞴ρh(huán)之間的容積。
應(yīng)該理解在進(jìn)氣沖程期間，在燃燒混合物中建立了一動(dòng)量，而這個(gè)動(dòng)量在進(jìn)氣口關(guān)閉之后依舊存在，而在活塞的壓縮沖程期間，在該蓄能器中的燃燒混合物的質(zhì)量繼續(xù)增大，因此在該蓄能器中建立起一定的壓力。
一旦完成了作功沖程，而進(jìn)氣口開(kāi)啟，這個(gè)質(zhì)量事實(shí)上就已經(jīng)被積累，而該循環(huán)重新開(kāi)始。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)依靠選擇正確的參數(shù)，特別是在排氣系統(tǒng)中選擇的參數(shù)，可使這種形式的發(fā)動(dòng)機(jī)增加功率10％至100％之間；在該排氣系統(tǒng)中，輸出的排氣通過(guò)燃燒室抽吸了大量的燃燒混合物，而返回至排氣口的壓力脈沖保證了這個(gè)燃燒混合物的大部分在該脈沖中的壓力下返回至該燃燒室。
這些參數(shù)還包括該蓄能器的尺寸及容積和該燃燒混合物的質(zhì)量。
從上述描述將會(huì)理解到來(lái)自調(diào)節(jié)裝置的燃料/空氣混合物在發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間可始終流動(dòng)，所以不需提供任何形式的進(jìn)氣閥?？梢孕枰婚y來(lái)幫助啟動(dòng)該發(fā)動(dòng)機(jī)，但一旦發(fā)動(dòng)機(jī)已在運(yùn)轉(zhuǎn)，這個(gè)閥就不再被使用。
蓄能器的作用是當(dāng)進(jìn)氣及排氣系統(tǒng)兩者開(kāi)啟時(shí)，允許該排氣及進(jìn)氣脈沖獨(dú)立地運(yùn)作但使它們同步。
本發(fā)明減少了通常與這種形式發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的各種問(wèn)題，當(dāng)各種參數(shù)全都正確，但這些參數(shù)可能僅在造成這種發(fā)動(dòng)機(jī)“多峰”運(yùn)轉(zhuǎn)范圍的相對(duì)窄部分期間是正確的時(shí)，這些問(wèn)題已知為“come on the pipe”或“hit the power band”。
本發(fā)明的該系統(tǒng)可應(yīng)用于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口側(cè)，在該進(jìn)氣口側(cè)可用的燃燒混合物多于充滿燃燒室所需的量，而希望的該排氣系統(tǒng)，可能是在排氣歧管處含有一膨脹室，部分進(jìn)氣可進(jìn)入該室，而依靠接納一排氣脈沖導(dǎo)致該部分進(jìn)氣從該室返回氣缸中。這樣一種構(gòu)造在四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上從來(lái)沒(méi)有使用過(guò)。可增加一個(gè)安裝在氣缸的下游側(cè)的反逆轉(zhuǎn)錐以消除每個(gè)第二脈沖。另一方面，由于進(jìn)氣及排氣閥兩者僅在排氣沖程的末尾和進(jìn)氣沖程的開(kāi)始時(shí)啟動(dòng)，因此僅在發(fā)生這種情況時(shí)燃燒混合物才返回。
當(dāng)然，這些都考慮到了這個(gè)事實(shí)這種發(fā)動(dòng)機(jī)僅在活塞的每個(gè)第二次循環(huán)時(shí)而不是每個(gè)循環(huán)時(shí)點(diǎn)火，對(duì)于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)通常情況就是每個(gè)循環(huán)都點(diǎn)火。
在此情況下，從進(jìn)氣口側(cè)可獲得最大好處。在此情況下，在該進(jìn)氣口側(cè)有一蓄能器，其尺寸適于使在進(jìn)氣閥關(guān)閉時(shí)刻形成的脈沖在該蓄能器中傳導(dǎo)，而該脈沖或其一諧波在進(jìn)氣閥開(kāi)啟時(shí)返回該進(jìn)氣閥。由于四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)上的進(jìn)氣口僅在每個(gè)第二轉(zhuǎn)時(shí)開(kāi)啟，在該進(jìn)氣閥下次開(kāi)啟之前，可能該脈沖已從蓄能器的一側(cè)至另一側(cè)通過(guò)不止一次，關(guān)鍵的事在于該脈沖到達(dá)該進(jìn)氣閥的同時(shí)該閥是開(kāi)啟的，而最好是當(dāng)它開(kāi)啟時(shí)到達(dá)。
本發(fā)明也可被用于沖壓式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和超音速?zèng)_壓式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，裝在噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣與排氣部分之間，并被制成提供有效的運(yùn)行參數(shù)，使得從亞音速至超音速至高超音速的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)能連續(xù)工作。
將會(huì)理解到在本說(shuō)明書(shū)中，已經(jīng)描述了本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，但應(yīng)理解可以對(duì)這個(gè)實(shí)施例作出各種改進(jìn)以及將本發(fā)明應(yīng)用于其它用途，而這些改進(jìn)和修正仍在本發(fā)明的精神及范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)燃機(jī)，其中進(jìn)入氣缸的燃燒混合物含有一壓力脈沖，因此進(jìn)入燃燒室的該燃燒混合物的容積大于通常應(yīng)被傳送的容積。
2.如權(quán)利要求1的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該壓力脈沖是通過(guò)在前一沖程時(shí)快速關(guān)閉進(jìn)氣口而形成的，而該燃燒混合物保持的容積的大小是這樣該脈沖在進(jìn)氣口再開(kāi)啟時(shí)返回該進(jìn)氣口。
3.如權(quán)利要求1或2的內(nèi)燃機(jī)，其中，在該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣期間，部分該燃燒混合物通過(guò)燃燒室到達(dá)排氣口，然后借助于該排氣系統(tǒng)中的壓力脈沖驅(qū)使返回該燃燒室中，該脈沖是由先前的燃燒形成的，由此在該進(jìn)氣口及排氣口被關(guān)閉之前使該燃燒室有效地增壓充氣并進(jìn)行壓縮及燃燒。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)被構(gòu)造用來(lái)引起至少一個(gè)壓力脈沖，該至少一個(gè)脈沖在該排氣口關(guān)閉之前至少返回至該排氣口的附近，以導(dǎo)致已經(jīng)通過(guò)該燃燒室進(jìn)入該排氣系統(tǒng)的燃燒混合物被該脈沖的壓力所驅(qū)使而進(jìn)入該燃燒室中。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于當(dāng)該排氣口及進(jìn)氣口開(kāi)啟時(shí)，來(lái)自該燃燒室的廢氣的初始移動(dòng)的作用是在該壓力脈沖返回前引導(dǎo)燃燒混合物進(jìn)入和通過(guò)該室。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于在傳入燃燒室之前，該燃燒混合物成為大于該燃燒室容積的容積。
7.如權(quán)利要求6的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該發(fā)動(dòng)機(jī)是一種二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，而其中該燃燒混合物，在被供至該燃燒室之前，傳送至油底殼，其中該油底殼的容積包含大于充滿該燃燒室所需的容積，因此當(dāng)該燃燒混合物傳送到該燃燒室時(shí)，對(duì)于可用來(lái)傳送入該燃燒室中及其外的該燃燒混合物是沒(méi)有限制的。
8.如權(quán)利要求7的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該油底殼的物理構(gòu)造是這樣當(dāng)該進(jìn)氣口關(guān)閉時(shí)，在該油底殼中形成一脈沖，當(dāng)該進(jìn)氣口為下個(gè)沖程而開(kāi)啟時(shí)該脈沖返回至該進(jìn)氣口，并且這個(gè)壓力脈沖幫助快速充注該燃燒室，而部分該燃燒混合物移動(dòng)通過(guò)該燃燒室到達(dá)該排氣口。
9.如權(quán)利要求6的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該發(fā)動(dòng)機(jī)是一種二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，而其中該燃燒混合物傳送至一蓄能器，該蓄能器的容積大于充注該燃燒室所需的容積，因此當(dāng)該燃燒混合物傳送至該燃燒室時(shí)，對(duì)于可用來(lái)傳送入該燃燒室中及其外的該燃燒混合物是沒(méi)有限制的。
10.如權(quán)利要求9的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該蓄能器的物理構(gòu)造是這樣當(dāng)進(jìn)氣口關(guān)閉時(shí)，在該蓄能器中形成一脈沖，當(dāng)該進(jìn)氣口為下個(gè)沖程而開(kāi)啟時(shí)該脈沖返回至該進(jìn)氣口，并且這個(gè)壓力脈沖幫助快速充注該燃燒室，而部分該燃燒混合物移動(dòng)通過(guò)該燃燒室到達(dá)該排氣口。
11.如權(quán)利要求6的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該發(fā)動(dòng)機(jī)是一種二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，而其中該燃燒混合物傳送至一蓄能器，該蓄能器的容積大于充注該燃燒室所需的容積，而在被供至該燃燒室之前傳送至該油底殼，其中該油底殼的體積也含有大于充滿該燃燒室所需容積的容積，因此當(dāng)該燃燒混合物傳送至該燃燒室時(shí)，對(duì)于可用來(lái)傳送入該燃燒室中及其外的該燃燒混合物是沒(méi)有限制的。
12.如權(quán)利要求11的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于從該蓄能器至該燃燒室以及至該油底殼有一增壓口，因此該燃燒混合物可從該油底殼及該增壓口兩處傳送至該燃燒室。
13.如權(quán)利要求6的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該發(fā)動(dòng)機(jī)是一種四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，而其中進(jìn)氣歧管被構(gòu)造用來(lái)產(chǎn)生大于充滿該燃燒室所需容積的容積，因此當(dāng)燃燒混合物傳送至該燃燒室時(shí)，對(duì)于可用來(lái)傳送入該燃燒室中及其外的該燃燒混合物是沒(méi)有限制的，其中該進(jìn)氣歧管的尺寸這樣構(gòu)造當(dāng)通過(guò)該進(jìn)氣閥的快速關(guān)閉而在該進(jìn)氣分歧管中形成一脈沖時(shí)，該脈沖是這樣傳導(dǎo)的當(dāng)該進(jìn)氣閥為下個(gè)進(jìn)氣沖程而開(kāi)啟時(shí)，該脈沖或其一諧波返回至該進(jìn)氣閥。
14.如權(quán)利要求13的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于當(dāng)該燃燒混合物進(jìn)入該燃燒室時(shí)，該返回的脈沖保證傳送入該燃燒室中的燃燒混合物的容積大于通常達(dá)到的容積。
15.如權(quán)利要求1的內(nèi)燃機(jī)，其特征在于該發(fā)動(dòng)機(jī)是一種噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)，該燃燒氣體具有一脈沖結(jié)構(gòu)，因此部分氣體朝向點(diǎn)燃區(qū)域返回并使該燃燒混合物保持在燃燒區(qū)域處以保證它的完全燃燒。
全文摘要
一種內(nèi)燃機(jī)，其中傳送入氣缸(4)的燃燒混合物含有壓力脈沖，該壓力脈沖在進(jìn)氣口(6)的前次關(guān)閉期間形成，因此傳送入燃燒室的該燃燒混合物容積大于通常應(yīng)被傳入的容積。在一特定的形式中，在該發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣期間，部分燃燒混合物通過(guò)該燃燒室到達(dá)排氣口(5)，并利用排氣系統(tǒng)中的壓力脈沖使該部分燃燒混合物被驅(qū)使返回至該燃燒室中，由先前的燃燒形成該脈沖，由此在該進(jìn)氣及排氣口被關(guān)閉之前使該室有效地增壓進(jìn)氣并進(jìn)行壓縮。這特別適用于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)，但本發(fā)明可應(yīng)用于其它的發(fā)動(dòng)機(jī)，例如四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)或沖壓式噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
文檔編號(hào)F02M35/10GK1610791SQ02826452
公開(kāi)日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2002年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月29日
發(fā)明者菲利普·約翰·阿諾德 申請(qǐng)人:菲利普·約翰·阿諾德