專利名稱：熱力發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
熱力發(fā)動(dòng)機(jī)熱力發(fā)動(dòng)機(jī)也稱處理室式發(fā)動(dòng)機(jī)(PKM)，其概念是難于理解的，但 其實(shí)施和工作方式是毫無問題并且極其簡單的。按照Philberth的PKM是帶有處理室(PK)的活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)。PK通 過致密不透的間隔壁(TW)與壓縮室(PR)分隔開，壓縮室是在活塞上 方并且被氣缸壁(ZW)包圍的空間，在該間隔壁中埋設(shè)有閥門(Ve)。 一旦Ve開啟，PR變?yōu)槿紵?BR)，并且過渡流PK/BR流過Ve (氣體 從PK進(jìn)BR，或從BR進(jìn)PK)。在閥門上方，PK被呈多孔的孔壁(PW) 形式的熱壁(WW)封閉。WW被壓力壁DW以保持壓力的方式包圍。 多缸發(fā)動(dòng)機(jī)(3、 5、 7...)有利地具有一個(gè)共同的PK和WW。燃料作為K流而流入PK，在PK中，燃料連同流入PK的超平衡氣 體一起被處理成預(yù)燃室氣體PK-Gas。該超平衡氣體是來自BR的微超平 衡氣體(BR-Gas)和/或高超平衡處理氣體(PC-Gas)。通常，從BR依 據(jù)導(dǎo)出體積Va導(dǎo)出PC-Gas。PC-Gas作為孔流并且可以作為附加流流入PK。 *附加流(A流)作為K流流入PK進(jìn)氣管。 *孔流(P流)具體是流經(jīng)WW的室壁流(W流)。 PKM的孔流防止形成焦炭/焦油/樹脂(KTH)。 從孔流入PK的P流氧化了 WW上的煙霧和煙黑。 在Ve開啟時(shí)，PK—Gas(PKM可燃物)，通過在上止點(diǎn)之前的預(yù)給料 時(shí)和在上止點(diǎn)之后的二次給料時(shí)所產(chǎn)生的過渡流PK-BR，在BR中燃燒。 在預(yù)給料和二次給料之間存在回流供給(ReturSchub)，此時(shí)活塞將 BR-Gas推入PK。*在由活塞抬離的閥門處可能有間隙流(S流)作為PC-Gas流過Ve間 隙；或許有頸流(H流)作為PC-Gas經(jīng)閥桿流入BR;或許有頂流(K 流)流過頂壁(多孔壁，在Ve的PK側(cè))。"流、H流和K流作為閥門流(V流)被供給至Ve。 *只有H流是循環(huán)的PC-Gas。所有其它的PC-Gas均被處理。 活塞承壓面的位置Pn 前向 P0-P1-Ph-P2-Pg-P3P3最高(止點(diǎn)) 后向 P3 - P4 - P5 - P6 (P6=P0)從Px至Pz的Pxz階段 階段Pzx:從Pz至Px (經(jīng)P6-P0)P12壓縮；P24燃燒；P45膨脹；P51轉(zhuǎn)換；溫度 在PK中為Tk;在PR中為Tr;在Pn中為Tn;在Pxz中為Txz 壓力 在PK中為pK;在PR中為pR;在Pn中為pn;在Pxz中為pxz 體積 在PK中為Vk;在Px和Pz之間為Vxz;在Px和TW之間為Vxt PKM性能和運(yùn)行具體結(jié)構(gòu)和建議所有進(jìn)入的原子都將會(huì)離開，只有分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變(或許通過幾個(gè)周期整合)。結(jié)果，PK中的所有狀態(tài)(例如TK)必然以平衡預(yù)定形態(tài) 出現(xiàn)適用于非臨界PK平衡中的功能和材料。PKM幾乎沒有調(diào)節(jié)問題，很簡單。PKM可以適用任何燃料(任何辛烷值和十六烷值)。K流可以任何 形式送入PK，最好是用齒輪泵連續(xù)泵入。盡管PK可以被歸類為預(yù)燃室，但與普通的預(yù)燃室明顯不同。PK在 一個(gè)周期內(nèi)獲得比將要被處理成PK-Gas的燃料多許多的可燃物(約5 — 50)。 PK在其內(nèi)室中始終處于高壓和高溫下(大約17(Kpk(巴)〈50; 400<TK(°C)<1200):穩(wěn)定，波動(dòng)小。超平衡的處理氣體是PC-Gas并且可以是ReturSchub。 PC-Gas可以 以任何形式制成(例如由v3t，經(jīng)過帶有止回鎖閉的管道Va)。PK-Gas (即PKM可燃物)可以包含蒸汽、煙霧、煙黑，其是在處 理過程中連續(xù)產(chǎn)生的，并且通過閥門開啟被一下子用掉。通過開啟的閥門，PC-Gas燃燒變?yōu)锽R-Gas。由于本身就比自燃溫 度高，所以PK-Gas馬上與BR-Gas反應(yīng)，無需外界點(diǎn)火。沒有火焰鋒面、 超聲波炸音和脈沖爆炸?？偸瞧椒€(wěn)的反應(yīng)，即便當(dāng)進(jìn)氣中含有大量廢氣 時(shí)(例如含99%與含0%—樣)。因此，PKM不存在掃氣(Spiihlung)問題。作為二沖程機(jī)形式的PKM,其廢氣量僅相當(dāng)于四沖程機(jī)的50%。通 過傳統(tǒng)的排氣一進(jìn)氣閥，PKM也呈四沖程機(jī)形式。PKM優(yōu)選為二沖程機(jī)形式，廢氣排出和進(jìn)氣輸入的交替通過在P51 中交付使用的ZW口來完成。有利的是，排氣口垂直于ZW，而進(jìn)氣口盡 量平行于ZW。從P1起，進(jìn)氣+排氣=供應(yīng)氣體。PKM二沖程機(jī)只要求唯一一個(gè)閥門Ve。在打開時(shí)，其對(duì)過渡流具有 過渡流阻力(TSw)。 TSw小時(shí)，過渡時(shí)幾乎無壓降BR壓力匹配于PK 壓力Pk，其中PK壓力的波動(dòng)小(實(shí)際的持續(xù)穩(wěn)定壓力約為200巴，產(chǎn) 生平穩(wěn)運(yùn)行)。閥門的開啟是在活塞的上止點(diǎn)范圍內(nèi)(大約就在P3前至P3后不久)。 時(shí)間函數(shù)并不重要，沒有正時(shí)問題。PKM伴隨任何的開啟度工作例如(I)借助活塞的升起，此PKM說 明可自由選擇地基于此(彈簧閥)，(II)利用壓電液壓或磁體液壓作用于閥 門底座地升起(在其下方，TW提供與PR的密封隔離)，但是也可借助栓軸或滑塊開啟閥門，(ni)從外側(cè)開啟，例如凸輪操作。利用氣動(dòng)也是有可能的，例如利用壓電電路或磁體電路來操作完成(圓柱體形閥)。 比較近百年常見的內(nèi)燃機(jī)是快燃式發(fā)動(dòng)機(jī)(Otto Motor,簡稱OtM):均勻的空氣/燃油混合物是 火花點(diǎn)燃的；柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(Diesel Motor,簡稱DsM):注入的燃料在壓縮空氣中 自燃。快燃式發(fā)動(dòng)機(jī)局部點(diǎn)火，而柴油發(fā)動(dòng)機(jī)注入冷燃料燃燒過程應(yīng)該 在約1毫秒內(nèi)完成，可燃物必須經(jīng)過額外點(diǎn)火。這要求良好的掃氣。因 此，快燃式發(fā)動(dòng)機(jī)像柴油發(fā)動(dòng)機(jī)一樣大多是四沖程的?？烊际桨l(fā)動(dòng)機(jī)19世紀(jì)由Otto & Langen作為民用煤氣發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)想 出來可汽化的石油成分的汽化物作為便攜式供氣源，成功除去了汽油 (脂族的揮發(fā)油，芳族的苯)。OtM壓縮均勻的空氣/燃油混合物并就在最高點(diǎn)之后以火花塞點(diǎn)燃 它最佳點(diǎn)火時(shí)刻難以達(dá)到。高效壓縮需要抗鉛烷或芳族的摻雜物的爆震(最高點(diǎn)之前的壓縮點(diǎn)火)，這就產(chǎn)生了問題。盡管有精心準(zhǔn)備的電子設(shè)備，但無法輕易做到在任何情況下總獲得 最佳的燃?xì)獗?略超平衡)。只有少量部分的石油能夠應(yīng)用于此(特定分 子)。OtM偶爾用作二沖程機(jī)(有時(shí)用于輕型摩托車或者轎車)。不過，二 沖程OtM總是具有新燃?xì)鈸p失。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)19世紀(jì)由Diesel設(shè)想出來它將空氣壓縮的如此之熱，以使得在最高點(diǎn)后注入的流體燃料(柴油)自燃。冷柴油必須被加熱、 汽化、混合和裂化，隨后被局部點(diǎn)火點(diǎn)點(diǎn)燃。這一系列延遲且不總是全 部完成。附著于室壁的油對(duì)于點(diǎn)燃來說太冷了。重的油分子從室壁緩慢 擴(kuò)散到熱的、強(qiáng)氣流的燃燒區(qū)。充分混合始終有缺陷，在燃燒空間內(nèi)的一點(diǎn)上出現(xiàn)CO和H2，在其它點(diǎn)上出現(xiàn)NxOz和03。在膨脹冷卻中留了 下來。高的空氣剩余量幾乎不能縮短漫長反應(yīng)時(shí)間，沒有加速從室壁開始 的擴(kuò)散。它降低了工作溫度和效率。另外，出現(xiàn)了臭氧和碳氮化物及二 噁焼、苯并芘和許多有毒物。形成的煙黑還活化了這些有毒物。柴油發(fā) 動(dòng)機(jī)不充分和不干凈地燃燒，帶來不環(huán)保的尾氣。人們對(duì)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)投入了成本巨大的和富有成效的研發(fā)工作。高達(dá) 2500巴的直噴使得尖脈沖克服壓縮力成為精細(xì)噴油。噴入必須在任何情 況下(包括粘度有變化時(shí))是確定的。存在這樣的變型方案，其中對(duì)室 壁或點(diǎn)火器頭噴油，壓電系列脈沖再次獲得成功。特殊的變型方案就是利用渦流室或預(yù)燃室的尖脈沖。預(yù)燃室是燃燒 室的一部分，流體燃料被噴入其中。被活塞壓入預(yù)燃室的空氣使燃料部 分預(yù)燃稱為可燃物，可燃物通過篩形孔流入另一燃燒室部分以便最終燃 燒，按照柴油機(jī)原理短暫反應(yīng)。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)總是有過高耗油量以及排出有害物質(zhì)。只有少部分的石 油(具有特殊分子)可被用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有時(shí)以二沖程機(jī) 的方式工作(大多用于緩慢的大型發(fā)動(dòng)機(jī))。這是由長時(shí)間燃燒決定的。 進(jìn)氣中含部分廢氣的二沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在功率和溫度方面比四沖程機(jī)好。與此同時(shí)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)還具有很緩慢的點(diǎn)火和緩慢的燃燒的特點(diǎn)。原則上(小TSw)， PKM在所有三個(gè)質(zhì)量特征方面都出色I(xiàn). 燃燒成分的充分混合的均勻性II. 燃燒接近標(biāo)準(zhǔn)平衡(產(chǎn)生C02， H20和N2)in.膨脹開始前的燃料燃燒之徹底性，1. P2G預(yù)給料最強(qiáng)放熱反應(yīng)未達(dá)平衡的熱PK-Gas流至活塞上 方并在進(jìn)氣中(BR中)燃燒，本身比自燃溫度高。余下的流體燃料已在 閥門處被氣化。在預(yù)給料中發(fā)生大多物質(zhì)的理想燃燒。2. PG3回流給料PK中的放熱反應(yīng)活塞將部分燃燒的超平衡 BR-Gas壓入PK，該BR-Gas與未達(dá)平衡的PK-Gas反應(yīng)。在PG3中，PK 溫度TK升高。PK壓力pK幾乎恒定保持在p3。沒有回流給料時(shí)，出現(xiàn) PK過壓(pK>p3)。3. P34后給料未達(dá)平衡的PK-Gas在活塞上方被壓縮(P34中流入 的燃料被氣化)。放熱反應(yīng)提高溫度。4. P24燃燒在P24的整個(gè)期間內(nèi)都出色。雖然并不關(guān)鍵，但是如果 燃燒能夠更接近P24的尾聲(功率和溫度)會(huì)更好些總是必然精確達(dá) 到規(guī)定平衡。5. P42燃料在PG-Gas中連續(xù)低于平衡地反應(yīng)。如果有回流給料， PK平衡和溫度略微降低。燃料流入量和孔流影響TK和pK。但必然達(dá)到 同樣的最終平衡。6. 最佳氧/燃料平衡的規(guī)定幾乎不是問題。7. 無需點(diǎn)火(只或許用于起動(dòng))。與辛垸值和十六垸值無關(guān)。 注意活塞與閥門的接觸點(diǎn)PH與P4—樣高。在非彈性升起時(shí)，P2與P4—樣高。在彈動(dòng)升起時(shí)，P2高于P4。V1T/V2T壓縮比由于PK體積，只在幾個(gè)周期內(nèi)有效。 VG3/VGT回流給料體積縮小，BR-Gas借此進(jìn)入PK (由于PK溫度TK升高，只有少量氣體成分作為體積部分)。不重要的其它區(qū)域少量回流給料產(chǎn)生低的PK平衡，多的回流給料帶來TK高的高平衡(在需要的情況下可以調(diào)整)。具體實(shí)例 非彈性升起 僅用于說明的例子周期角度13n 在周期起點(diǎn)一在PO時(shí)是B0=0°，隨后例如 131 = 30。； J32 = 160o; J33 = 180o; M=200o; B5=330o; 136=360。 相位角度J3xz=fiz-fix在從Px至Pz的Pxz中轉(zhuǎn)過的角度約為 P12壓縮1312=130°; P24燃燒1323=1323=20°; P45膨脹B45 = 130°; P51轉(zhuǎn)換J356=J301 =30°; 排量二V03+132.9mm:得到1/8升，活塞頂面積為941mm2， 假定V2T—8mm& V1T/V2T=16 (壓縮比) V1T+I28mm 曲軸半徑Rh=66.45mm; 壓縮行程V13+Rh(l+cosi301)=124mm 閥門升程V23+Rh(l-cosi323)=4mm; 剩余體積V3T+4mm (+意味分配相關(guān)體積的相應(yīng)長度) VK&TK影響壓縮作用；連桿長度影響V13&T23 B2G的間隙 0°; P2-PQ10°PG-konkret 20°; PG=P3VG3&二次給料4腿&0.5 1mm & 0.2 O腿& 0.0如果PG接近P3，則回流給料少或甚至為零。這必須與增大的孔流 和/或附加流相補(bǔ)償?shù)匾恢隆椈缮痖y桿或活塞接觸面是借助彈簧力彈動(dòng)的(方向力)弱到 如此程度，Ve和活塞在剛接觸時(shí)，Ve并未抬起(pK比pR高許多)，但 在P3前抬起(例如]32=170°);強(qiáng)到如此程度，由活塞和彈簧力抬起的 閥門只在P4時(shí)關(guān)閉(例如134=200°)。閥門抬起的起點(diǎn)大致通過螺旋彈 簧或者盤簧在P2處被完全壓縮來限定。螺旋彈簧和盤簧的有利的完全壓 縮是形成穩(wěn)定的圓柱體。標(biāo)準(zhǔn)單位(雖然本身有效參與到標(biāo)準(zhǔn)化當(dāng)中)特征熱的焦耳(Joule)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際上是"非熱動(dòng)力的"。熱作為擴(kuò)散分 子能最佳地以"卡"(cal和Kal)表示。熱Q:以4ppm精確換算lWs(Joule)=0.239cal精確地氣體常數(shù)2cal;特定氣體熱的V-常數(shù)lcal/Fv(Fv作為平移 +旋轉(zhuǎn)自由度)；摩爾熱6cal/Mo1。結(jié)果，(理想氣體)溫度升高AT(。C) 非常準(zhǔn)確(cal/Fv)。閥門(Ve):閥體可移動(dòng)地適配在TW的閥座內(nèi)。閥體有利地具有圓 柱形閥桿(Hs)，其上方是錐形閥頭。TW有利地在閥座中具有孔(TO)， 其靠近錐形部上方。閥門壓力借助閥頭錐體關(guān)閉孔。閥門抬起開啟了孔， 閥座上的錐體間隙開啟預(yù)給料時(shí)，PK-Gas噴射進(jìn)入BR-Gas;在回流 進(jìn)料時(shí)，PK-Gas移動(dòng)進(jìn)入BR-Gas;在后給料時(shí)，BR-Gas移動(dòng)進(jìn)入PK-Gas。 快速預(yù)給料和超平衡回流給料沒有帶來沉積。閥桿在大約TW溫度下在閥座中滑動(dòng)。在后給料時(shí)，燃料經(jīng)縫隙吹 入并潤滑該滑動(dòng)表面。K流或H流大致作為V流經(jīng)圓柱形閥座的環(huán)形槽 流入，產(chǎn)生特別低的Ve溫度，但這并不是必須的(將來無問題)。預(yù)給料以大約3倍壓縮壓力的壓降開始。其首先大致以拋物線形式 升高并且隨后(隨著pK接近pR)平滑移動(dòng),其中TSw變小，其在回流給 料中啟動(dòng)過渡。利用閥門升起的外部控制或利用彈簧閥門，P2近似返回P3 (例如 10°至5°)，并且比P4 (例如10。至20。)更接近P3:預(yù)給料從P3前的很 短時(shí)間起，平滑地(沒有回流給料)進(jìn)入后給料并且過渡至P4，大致在 P3最高。為此，可自由設(shè)計(jì)地獲得適當(dāng)燃燒，大多在上止點(diǎn)處和上止點(diǎn) 之后。PK壓力pK必然自我調(diào)整至閥門升程的時(shí)間函數(shù)，因此其機(jī)構(gòu)對(duì) 此并不重要。閥門邊緣上的微小斜槽促使閥門略微轉(zhuǎn)動(dòng)。處理室PK: PK體積VK與排量相關(guān)VK/V03。與VK/V03成比例 的是PK中燃料的平均處理時(shí)間Dp。與VK/V03成比例的是(按功率變 化)對(duì)穩(wěn)定不變運(yùn)轉(zhuǎn)的調(diào)節(jié)時(shí)間Ds (近似于逆指數(shù)例如在3Ds后至大 約1/20)。PKM比是周期數(shù)Zz:對(duì)多少個(gè)周期，PK積蓄K流(燃料/周期)作為PK-Gas; Zz取決于PK平衡。對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)中的每l個(gè)平衡和PK中的l/2平衡，用燃料(HCH): 對(duì)供應(yīng)氣體中的吸入空氣8摩爾PK-Gas/15摩爾供應(yīng)氣體(系數(shù)8/15)。當(dāng)壓縮至pK-200巴(系數(shù)1/200)和TK-800。C溫度時(shí)(絕對(duì)溫度比的系數(shù)3.75): VK/V03=0.010*Zz。對(duì)于排氣占進(jìn)氣一半的再循環(huán)來說VK/V03=0.008*Zz。粗略地100'VK二Zz'V03。當(dāng)Zz-25時(shí)，VK=1/4V03。在50周期/s時(shí)，Ds=l/2 s，處理時(shí)間Dp約為200倍的柴油噴射時(shí)間。波動(dòng)ATK<5%,ApK<4%。在回流給料中PK-Gas也沒有進(jìn)入到PW (與超平衡的孔流相反)不可能有沉積。起動(dòng)做功這在PK較大的情況下是很小的，因?yàn)榈谝淮螇嚎s只需要V1T/(V2T+VK)的壓縮率(壓縮壓力提升閥門)。在此時(shí)的點(diǎn)火(或許 利用起動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng))情況下，第一次輕微壓縮已經(jīng)擔(dān)負(fù)了起動(dòng)功率。這 是如此小，以至輕型機(jī)械能造成起動(dòng)。在多缸情況下特別有利多缸共同的PK只要求略微大于單缸的PK。少量周期達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行(只有一次起動(dòng)點(diǎn)火)。通道、進(jìn)給管路和泵是共用的。但V3T出管路 有從每個(gè)缸起的止回鎖閉(止回閥，龍頭)。出管路有利的位于進(jìn)給管路中對(duì)流-熱交換(傳熱低溫泵和高氣體密度)。PK-平衡PKM以任何粘度和密度的燃料工作?？琢骱突亓鹘o料影 響PK平衡，進(jìn)而影響PK溫度TK。回流給料隨B G3雙倍改變(函數(shù)l-cos 大約是平方)。VG3和V3T的相應(yīng)高度(具體是1和4毫米)不是重要 問題。汽油和柴油在PK中已完全汽化；粘稠的重油大部分蒸發(fā)。所有過程通過摩爾生成熱FV來控制C02 94.4Kal， C0 26.4Kal， H20(g)57.8 Kal， HOCN36.6Kal， CH4 19.1Kal，普通燃料[HCH]約8Kal，吸熱HCN-30.1Kal， C2H4-9.6Kal。所有都是理想氣體 在200巴/80(TC PK-Gas密度50-65g/L 與空氣的平衡(0計(jì)4N2) 熱Q/Fv(cal/Fv) 燃料/PK-Gas(gk/L)平衡 最活躍反應(yīng)熱cal/Fvgk/L1 一平衡 11/2 02+[HCH]—CO2+H2O(6N2) +144.2Kal351040—平衡 2[HCH]—CH4+C十3.1Kal28063{1/3}平衡02+2[HCH]—C02+1CH4(4N2)十97.5Kal314010{1/6}平衡 02+4[HCH]—CO2+2CH4+lC (4N2) +100.6Kal234018{1/12}平衡02+8[HCH]—C02+4CH4+3C (4N2)十106.8Kal159028{1/24}平衡02+16[HCH]—C02+8CH4+7C (4N2)十119.2Kal 1030 39不過，最大Q/Fv (cal/Fv)實(shí)現(xiàn)了較小的溫度升高ATK (°C ) < Q/Fv (cal/Fv)，這是因?yàn)槲鼰岬慕Y(jié)合與分離C02+CH4+N2—2HOCN+H2; CH4+C+N2—2HCN+H2 ; CH4+C—C2H4 ; C02+CH4—2CO+2H2 ; CH4—C+2H2; C02+C—2CO; C02+H2—CO+H20。低溫迫使能量反應(yīng)， 防止過冷。高溫度迫使吸熱反應(yīng)，喚起振子式自由度，防止過熱。根據(jù)"最 小約束原理"，產(chǎn)生適于PKM溫度的穩(wěn)定自調(diào)節(jié)。廢氣再循環(huán)本身不改變平衡。但其使C02和H20返回PK，這迫 使反應(yīng)大多向煙黑和CH4更少的方向發(fā)展。升高的壓力導(dǎo)致更少的分子。 高溫導(dǎo)致不活躍的反應(yīng)，其限制了溫度。PK溫度TK幾乎可自由調(diào)節(jié) PKM可以比DsM更自由靈活地設(shè)計(jì)。礦物油低于平衡而幾乎無法汽化。出現(xiàn)了含煙黑的有耐受力的煙霧。 由于碳單原子高度吸熱，所以出現(xiàn)的碳元素幾乎都只是低于平衡的小團(tuán)， 大多是中等熱度的氣體。長鏈的熱裂化分解出碳。CO和H2與長鏈反應(yīng)， 分解出碳。這處于幾乎不能概述的反應(yīng)中，也是吸熱和自由基的。形成 煙霧和煙黑通常導(dǎo)致KTH連續(xù)沉積。這是嚴(yán)重問題。在達(dá)幾個(gè)周期的平均停留時(shí)間內(nèi)，在PK中只出現(xiàn)類似氣體的煙霧 和煙黑(如在蠟燭的明亮火焰中那樣)，其像PK-Gas那樣燃燒。針對(duì)孔 流，在PK中沒有出現(xiàn)沉積。在孔壁上每道積痕馬上被孔流燃燒(像在蠟 燭邊緣中那樣)。就算很小的P流(小于PC-Gas的1%)也能防止KTH， 也防止PK-Gas進(jìn)入太冷的PW層。只在閥門的PK側(cè)避免沉積例如超平衡的回流給料如此控制和/或 孔流被如此吹向閥門，即其在閥門表面上立即燃燒所有沉積?；蛘叱?PK的閥頭側(cè)呈孔壁形式是很好的。K流流過頂壁KW，其是閥門流(V流)的一部分。并且，V流流 經(jīng)閥桿也是很好的，作為H流流入滑動(dòng)間隙，在闊門抬起時(shí)，進(jìn)入下部 的閥桿和彈簧(抵制PK-Gas和BR-gas進(jìn)入閥桿)。有時(shí)，采用S流，作 為PC-Gas經(jīng)過閥門間隙進(jìn)入PK。K流、H流和S流是閥門流的組成部分。V流是PC-Gas，其由P泵或者單獨(dú)的閥門流量泵(V泵)輸送。它通入閥門中，大致通過在圓柱體形 閥座的環(huán)槽。PC-Gas有利地從V3T排出。排出管路的體積Va可優(yōu)化。它是V3T 的部分體積。如果Va=Vf*p3/p2 (Vf是繼續(xù)輸送體積)，則PC-Gas幾乎 只是具有最大密度的進(jìn)氣。如果例如附加流優(yōu)選作為微超平衡PC-Gas(也 稀薄，在預(yù)給料中已有部分BR-Gas燃燒)，則可以通過Va<Vf*p3/p2進(jìn) 行優(yōu)化。多缸中的每個(gè)缸具有自己的從V3T起的并帶有自己的止回鎖閉 的排出管路，具有P泵進(jìn)氣室的充氣量(約X3.8pK)，該P(yáng)泵以高壓(大 約1.2pK)輸送PC-Gas:用于P流，并且或許用于V流和A流。平衡規(guī)定平衡規(guī)定在PKM中是簡單持久的。標(biāo)準(zhǔn)平衡(l一平衡)對(duì)于燃料來說有足夠的空氣，精確的燃料空 氣配比[C02，H20,6N2]。對(duì)于單位空氣(1巴0°C)的燃料[HCH]為 82.2mg/L。同步泵(與曲軸成比例轉(zhuǎn)動(dòng))能實(shí)現(xiàn)K流體積的固定調(diào)節(jié)(燃料/ 周期)。進(jìn)氣可在轉(zhuǎn)換過程P51中調(diào)節(jié)；大致用于標(biāo)準(zhǔn)平衡。這只要求最簡單的技術(shù)。K流(燃料輸送)有利地用D泵計(jì)量等壓輸送的齒輪泵，其位于加壓用的F泵之前。K流也可以用F泵前的或并聯(lián)的Fluss-Drossel節(jié)流 閥(或是泵)來計(jì)量。PC-Gas作為附加流(A流)進(jìn)入通往PK的進(jìn)氣管路， K流有利地在F泵后輸入。如果是氣罐和齒輪泵，PC-Gas被側(cè)向供給F泵。用凸輪控制的活塞泵可以自由優(yōu)化，例如在P14中，從箱中通過下 縫隙吸入；在P41中，在通往PK的進(jìn)氣管路中施壓。輸入物質(zhì)必然恰好用完，在PKM中經(jīng)幾個(gè)周期(PK較小時(shí)周期少)。 穩(wěn)定的平衡可以通過總是與燃料輸入成比例的氧氣輸入來調(diào)節(jié)；對(duì)于功 率的快速改變，盡量在每個(gè)周期中由于只在幾個(gè)周期內(nèi)發(fā)生調(diào)節(jié)，因 此這并不重要。所有狀態(tài)的強(qiáng)制調(diào)節(jié)處于可容忍余地中。氧氣輸入減少有利地通過在進(jìn)氣中吹入廢氣來完成。PKM因而沒有困難，與DsM不同即便進(jìn)氣中廢氣占一半，PKM在機(jī)械、聲學(xué)和熱學(xué)方面表現(xiàn)優(yōu)良。即便廢氣吹入是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)中熱釋放需要的。PKM因而能短時(shí)(分鐘)雙倍提升功率。因此，消除了購買機(jī)動(dòng)車的最重要爭論。實(shí)現(xiàn)可能性意味著如果新風(fēng)渦輪機(jī)由廢氣輸出來驅(qū)動(dòng)，則燃料輸 入的減少降低了用于新風(fēng)輸入的渦輪功率，這相應(yīng)提高了廢氣量。 燃料平衡PKM用所有可無殘余燃燒的流體工作，只要泵和管路基本承受得了粘性。每個(gè)齒輪泵每周期總是輸送相同體積。具有類似氧氣量[g]/燃料體積[mL]的燃料柴油約2.7，己垸2,33; 辛垸2.47;癸烷2.55;十六烷2.69;汽油2.71;甲苯2.71。PKM以目前市場上的所有燃料穩(wěn)定不變地工作。其具有恒定的易調(diào) 平衡。迄今為止不能使用的燃料都能用作廉價(jià)的PKM燃料，去與標(biāo)準(zhǔn)值 進(jìn)行比較；可能通過混入原子團(tuán)鍵如一OH或二C:O，或者-NH2或者 =C=C。為此，精煉可以將所有可輸送或可得到的碳?xì)浠衔锾幚碇翈в锌?用粘度的最佳平衡。簡單精煉，僅因?yàn)楸眯枰线m的粘度?？辙D(zhuǎn)用空轉(zhuǎn)數(shù)調(diào)節(jié)的燃料流量控制。其調(diào)節(jié)到如此低的溫度，即 可以出現(xiàn)無有害物的高的超平衡。起動(dòng)通常過渡至空轉(zhuǎn)。如果有起動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)，其可以在電池電壓尚 未加載的情況下，恰好提前工作。溫度的控制PK溫度TK借助回流給料和/或P流能夠方便地調(diào)節(jié)，范圍為 200°C<TK<1400°C。在PKM中的PR溫度特性比在DsM中要好(無論各 個(gè)周期的工作頻率如何)。迄今無法做到在活塞機(jī)中通過利用最高燃燒溫 度得到滿效率。PKM可以在進(jìn)氣中加入最佳廢氣量并由此充分利用二沖 程比那些DsM效率高。PKM未指定在TW中的冷卻空間以及TW和 活塞上的隔熱襯。PKM以(或許從V3T起的排出管路)體積Va實(shí)現(xiàn)了一些改進(jìn)就 在P4后(氣體從Va回流入PR)實(shí)施規(guī)定平衡。直到P4，還不是所有物質(zhì)是有效的或者還有一定程度的低平衡，直到P4，低的TK實(shí)現(xiàn)較高能量轉(zhuǎn)換。壓力/溫度總體問題高溫下的高壓在PK中，始終有高壓pK;可能伴隨高溫TK。不過，圍繞熱壁的 無熱壓力壁承受PK壓力pK。壓力壁內(nèi)側(cè)的無壓力的熱壁承受PK溫度 TK。無問題500°C<TK<1100°C，預(yù)期80(TC (紅熱)，也可更高。陶瓷 適用于PW;對(duì)于Ve，使用含F(xiàn)e、 Co、 Ni、 Cr、 W或Nb的超級(jí)合金， 耐高溫達(dá)1000'C。金屬陶瓷用于極端環(huán)境。如果沒有氣流經(jīng)過閥桿，則 閥門處于實(shí)際TW溫度。PW熱傳導(dǎo)如此小，從而只有千分之幾的熱散失。孔流在對(duì)流中將 熱帶回PK并防止KTH。給PW輸送孔流的通道在PW上或PW中。如果孔流變冷，通道在 壓力壁上；如果變熱，PW的一部分在通道和DW之間。柱塞閥門對(duì)于外側(cè)致動(dòng)閥桿的閥門，大致是這樣的在閥桿中高位置的K流 進(jìn)入PK潤滑了在DW中的滑動(dòng)，防止從PK滑動(dòng)流出。利用缸中的閥門 活塞(閥桿末端上)，閥門可被抬起，大致借助液壓。在P4的短暫壓力 反向(抬起后)可靠關(guān)閉閥門?；瑒?dòng)流動(dòng)造成活塞自調(diào)節(jié)，以便在關(guān)閉 位置上抬起?；钊路娇臻g的燃料填充用于閥門的液壓抬起(例如以壓 電電路或磁體電路)。閥門活塞上的滑動(dòng)(燃料和或許氣體)經(jīng)閥桿流入 PK (只K流分支)。通過閥桿中的孔被壓入PK的PC-Gas冷卻閥門。 對(duì)于柱塞閥門，以下的圓柱體閥門是有利的就在P3之前滑動(dòng)升起 (例如132>170°);直到P3后開啟(例如134<200°)。必然伴隨著pK>p3 (例如5 — 50巴)。在高壓降下，大約1毫秒內(nèi)的幾毫升過渡流只要求略 微升起閥門(例如小于l毫米，或許l/4mm)。 圓柱體閥門氣動(dòng)柱塞閥門的特殊構(gòu)造圓柱體閥門具有空心的閥門圓柱體VZ，其橫截面Ov，其下側(cè)接有在TW中密封的閥錐體，并且在DW中滑動(dòng)。DW滑動(dòng)面相對(duì)PK被WW 遮蓋并且向下延伸到錐體部上方的升起高度附近。VZ在上側(cè)縮小成上圓 柱體AZ，其橫截面OA，其在DW中滑動(dòng)。DW在縮小部上方封閉出環(huán) 形空間RR，其橫截面<Dv-①A，在這里存在壓力為pL的氣體。在壓力 pA〉pK時(shí)，A流流過AZ進(jìn)入VZ (到下吹孔)。作用于閥門的力，朝上 pR"Ov，朝下pA'①A+pL"((Dv-OA)。如果Ov/OA足夠小(如1/8)，則 在位置PH中己經(jīng)是pR"Ov>pA OA。這造成當(dāng)出口開啟時(shí)，pL因RR氣體流出而降低，直到朝上的力 占上風(fēng)閥門升起并打開，pL還小(例如大于10巴)；當(dāng)出口關(guān)閉，pL 因具有pA的氣體的流入而升高，直至朝下的力占上風(fēng)，閥門關(guān)閉，已經(jīng) 出現(xiàn)pL，A (很早以前)。隨著短升程內(nèi)的較小加速，閥門輕微落位。伴隨強(qiáng)大的力出現(xiàn)可靠開啟和關(guān)閉。只有幾微升的RR體積就產(chǎn)生 好的流出和流入(高壓)。有利的是，通過A流流動(dòng)阻力(例如以滑動(dòng)、 槽的形式和可用流動(dòng)節(jié)流機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié))的短暫流出(經(jīng)出口，例如借助磁 體電路或壓電電路)和延長流入。有利的是，燃料通過DW上的環(huán)槽(在VZ處)被送入。燃料在VZ 上沿其流動(dòng)(例如在斜向下的槽中)，直到到達(dá)吹孔前的錐體密封，其由 此被A流吹入PK。 A流冷卻閥門并吹冷。它可以伴隨很高TK運(yùn)轉(zhuǎn)。PC-Gas系統(tǒng)適用于單缸，對(duì)三缸有利，對(duì)多缸(5， 7， 9)出色。幾個(gè)改進(jìn)的例 子(都是齒輪泵)1 > PC-Gas通過排出管路Va經(jīng)止回閥和半旋的開縫軸從V3T排出。 從缸出來的排出管路共同充滿P泵的一半齒隙，其輸送量是TK額定值 所需的多倍。超出部分通過節(jié)流裝置回流到P泵的輸入端。節(jié)流具有 DSw， P泵借此總以大于pK的壓力輸送(可以用于P流、V流和A流)。 利用可調(diào)節(jié)流在可變回流上實(shí)現(xiàn)TK設(shè)定或調(diào)整。2>按照1>，但在止回鎖閉之后有自己的W泵和/或V泵。3>按照1>，但在止回鎖閉后有緩沖用氣罐。4> PC-Gas流經(jīng)打開的閥錐間隙進(jìn)入PK，作為S流。5> PC-Gas通過TW環(huán)槽流經(jīng)閥桿進(jìn)入BR，作為H流。6>借助小的HSw和大的V流進(jìn)氣體積，大量定向H流(自己的V泵)經(jīng)流動(dòng)節(jié)流機(jī)構(gòu)作為A流流出到F泵。利用可控的H流到A流的分支，TK可調(diào)。7〉沒有P泵，借助通向WW的通道管，在錐形Ve閥座中排出。 8>沒有回流給料，PK壓力超高(PK>p3);只用PC-Gas處理。 9〉借助PKZ功率改變流動(dòng)節(jié)流機(jī)構(gòu)或回流泵TK控制。 注意閥門Ve或者止回鎖閉可以是常用閥門，但也可以是龍頭(開 縫軸)或者滑閥或閥板。PKM在任何方向工作，"上下"只用于說明。 PKM特別適用于混合傳動(dòng)系統(tǒng)。 PKM的原理產(chǎn)生許多構(gòu)造發(fā)明，為此建議處理室作為連續(xù)處理裝置，結(jié)構(gòu)例子在燃料輸入管路的擴(kuò)寬端部中開始處理，其被孔壁一部分包圍。處理的運(yùn)行維護(hù)是繁瑣的(如果是A 流，其在輸入管路中通常未處理)。 進(jìn)氣口和排氣口由活塞環(huán)(密封環(huán))在進(jìn)氣口或者排氣口上滑動(dòng)引起的增大磨損可 如此避免，即該口呈狹窄的分?jǐn)嗫?(縫)形式，其在缸壁中垂直并列構(gòu) 成。橫隔防止彈性拱起，或許由較寬的橫隔。多缸能實(shí)現(xiàn)封閉的曲軸箱 (沒有縫形入口)。彈簧-閥門為了閥門的升起，活塞以其接觸面接觸閥門底，大致以幾m/s的速 度。其升起速度隨P3的距離以反二次方形式降低?；钊朔K壓力開 啟閥門(pK〉200巴)。這只是活塞承壓面上的PR壓力PR的百分之幾，因 而未由此產(chǎn)生任何問題。但是，具有沖擊加速度的撞擊可能是重要的，該沖擊加速度在材料 彈性喪失時(shí)會(huì)比靜態(tài)壓力高許多，下述結(jié)構(gòu)提出精巧解決方案接觸面和/或閥門被緩沖或是彈動(dòng)的。彈動(dòng)適當(dāng)?shù)厥羌佑谐Ｒ姀椈傻拈y桿。
一個(gè)圓柱形閥桿的閥門適用于此，該閥桿在TW的圓柱形閥座中 以小間隙移動(dòng)。還有一個(gè)錐形閥頭，其在Tw的錐形閥座中帶來密封。這樣的閥門的彈簧頸可以按許多方式設(shè)計(jì)，例如Fl)彈簧頸由重疊的盤簧構(gòu)成；F2)彈簧頸是螺旋彈簧，單頭、雙頭或三頭；F3)彈簧頸是水平開縫的圓柱體，單位高度內(nèi)的每兩個(gè)縫延伸小于 周邊的180度。多對(duì)縫總是相互錯(cuò)開90度。單位高度內(nèi)也可以有多于兩 個(gè)的縫?；钊渥介y門上的位置PH與活塞開始抬起閥頭的高度P4是對(duì)稱 的，并且比P4高。P2從PH起壓下，閥桿被壓縮(以P2-PH縮短)，大 致成圓柱體，活塞壓至彈簧頸(大約至彈簧縮合在一起)。在P2，閥桿被 壓縮(以P2-Pv縮短)；大致成圓柱體(平滑致密)，其在TW的圓柱體 形閥座中以小間隙滑動(dòng)。直到P2，高的PK氣體壓力pK將閥門還壓在閥 座中:錐體密封。從P2起，活塞升起閥頭，最遲在彈簧縮合在一起時(shí)，克 服每個(gè)PK壓力。在pK低(功率降低)時(shí)，強(qiáng)彈簧已經(jīng)在其縮合之前升 起，沒有沖擊。在閥座中的TW孔的、經(jīng)TW至PR的流動(dòng)阻力(在錐體上或其上 方)可保持小的程度，從而實(shí)際上只有錐體間隙確定過渡流阻力(升程 的反二次方)。間隙中的快速流動(dòng)造成冷卻與負(fù)壓。預(yù)給料順暢起動(dòng)并且 順利過渡至回流給料。彈簧力延長閥桿并繼續(xù)抬起閥頭，至很小的TSw， 這必然將PK壓力調(diào)節(jié)至最大PR壓力pK=pR-max (TSw較高時(shí)，可 得到緩慢平移，借此pIOpR-max)。原則上，除此之外或代替此地，活塞接觸面也可以是彈動(dòng)的。接觸 面更適于簡單精確調(diào)節(jié)位置如P2、 PG、 P3:可采用適當(dāng)厚度。彈簧頸使作用到閥門底部的最低部分的沖擊加速度明顯降低，其質(zhì) 量可以很小。其余彈簧質(zhì)量被彈簧力加速，所述彈簧力被已緊貼的活塞 承受。在彈簧縮合時(shí)，只有閥頭抬起會(huì)帶來沖擊。這個(gè)沖擊小，因?yàn)橹?此都是低的升起速度。從閥門底部至閥頭升高的彈簧力是有意思的無震蕩趨勢；活塞輕輕地落位，伴隨閥門通過彈簧力升起，對(duì)閥頭沒有沖擊加速度。在閥頭升起后，快速增大預(yù)給料造成快速的從pK到pR的平移，結(jié)果，彈簧力 使閥門走過其整個(gè)長度。錐體間隙變大，因而過渡流阻力變小。TSw保 持小，因?yàn)閺椈闪χ钡絇4都保持閥門伸長。完全伸長能夠一直保持到上止點(diǎn)之后，并且預(yù)給料直接轉(zhuǎn)入回流給料。所有這些可伴隨滑動(dòng)過渡實(shí) 現(xiàn)。彈動(dòng)或凸形接觸面可以消除斜面的問題。對(duì)降低閥門溫度有利的是，保持燃燒反應(yīng)離開閥體。與過渡流阻力TSw相比，縮合成平緩圓柱體的彈簧頸(在圓柱體閥座中有自己的間隙) 具有高的流動(dòng)阻力。因此，幾乎沒有PK-Gas或者BR-Gas流到圓柱體形 閥座(在那里實(shí)際沒有燃燒反應(yīng))。如果閥桿上部是光滑的圓柱面(無縫)， 則即使在閥門延伸時(shí)也幾乎沒有PK-Gas流到圓柱體形閥座。閥門在周期的約8/9中被壓入屬于間隔壁TW的閥座中，該閥門幾 乎不具有高于TW和ZW的溫度盡管閥門熱容小并且其彈動(dòng)小。特別有利的是，朝向PK的閥頭側(cè)面呈孔壁PW (具體是頂壁KW) 形式，具有或許經(jīng)V泵的頂流，機(jī)械方面較輕，化學(xué)方面無沉積，在熱 方面是冷體。更好的是，閥門流在閥門抬起時(shí)流到燃燒室BR。閥門溫度只不重要地取決于處理室PK中的溫度TK。由于孔流和高 耐熱陶瓷，對(duì)于TK幾乎沒有技術(shù)限制。盡管關(guān)注大約800。C，但甚至可 以順利地掌握200CTC 。結(jié)果，上述建議表示所有閥門問題都是可以精巧 解決的。它們預(yù)見到PKM原理的發(fā)展可能性的多樣性。廢氣循環(huán)和PK-Gas 結(jié)構(gòu)實(shí)例廢氣循環(huán)通過進(jìn)氣中的部分廢氣來實(shí)現(xiàn)。超平衡的乃至略微不平衡 的、但盡量是標(biāo)準(zhǔn)平衡的廢氣被循環(huán)。這沒有阻礙燃燒反應(yīng)，因?yàn)锽R-Gas 和PK-Gas比自燃溫度高，為此其已經(jīng)在接觸時(shí)相互反應(yīng)，即便只有最少 的可燃部分?？焖倭鬟^(大約100m/s)閥門間隙造成在那里的冷卻，這 對(duì)閥門溫度有利，但不影響反應(yīng)能力進(jìn)入其它氣體時(shí)的減速又恢復(fù)了 自燃溫度和反應(yīng)能力(保持獲得能量，但熵增大)。在每個(gè)周期中都燃燒的二沖程機(jī)中，廢氣循環(huán)是產(chǎn)生最高溫度的優(yōu) 選，否則該最高溫度可能太高。PC-Gas總是含有C02+H20:由于回流給料(以C02+H20)和/或從V3T排出(不是完全沒有C02+H20)和/ 或循環(huán)加入進(jìn)氣中的廢氣(正如其總是進(jìn)入PC-Gas)。不管來自何處，總 要關(guān)注PC-Gas中的C02+H20 二者的量PC-Gas: ^片(〉+lC02+lH20+6N2 2{}={}+2C02+lH20+12N2平衡最活躍反應(yīng)熱cal/Fvgk/L41/6}—2C02+1H20+2CH4+1 C(l 0N2)十100.6Kal12908^1/12〉—2C02+1H20+4CH4+3 C( 10N2)十106.8Kal980152{1/6}—3 CO2+2H2O+2CH4+1 C( 16N2)十100.6Kal8502{1/12}—3C02+2H20+4CH4+3C(16N2)十106.8Kal710102{1/24}—3C02+2H20+8CH4+7C(16N2)十119.2Kal60017C02+H20加入PC-Gas，得到同樣的反應(yīng)能。但它提高自由度Fv， 這減小了溫度升高(大質(zhì)量加熱)。具體說々v^Fv〉Fv，為此 ^TK^ATK〈ATK。當(dāng)然，PK平衡的降低減小了溫度升高ATK。溫度升高ATK基于輸入溫度(處理物質(zhì)在其輸入時(shí)的溫度)。回流 給料以熱態(tài)進(jìn)入PK禾B/或PC-Gas從V3T散發(fā)熱量至PK (如果通過對(duì)流 換熱器)。實(shí)際的PK溫度TK可能比只通過反應(yīng)熱Q/Fv的溫度升高ATK 高得多。伴隨TK:大于800'C開始移向、大于IIOO'C強(qiáng)烈移至甲垸、氰 化物和CO。令人吃驚的高廢氣循環(huán)和/或低PK平衡得到了可實(shí)現(xiàn)的PK溫度 TK。只有5。％平衡的PK-Gas產(chǎn)生ATK>600°C，在有利設(shè)定輸入溫度的 情況下，這造成良好的PK溫度。但對(duì)PKM，高溫和大量煙黑也不成問 題。PKM泵系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)實(shí)例在數(shù)量多到難以預(yù)見的泵系統(tǒng)中(也包括凸輪泵或活塞泵)，只示出了帶齒輪泵的系統(tǒng)。為推動(dòng)今后發(fā)展，示出了至少一種可用的類型流量計(jì)量(燃料，單位周期供給PK)被D泵從最大調(diào)至零。它精 確計(jì)量任何粘度時(shí)的體積。它是可理想地控制的。只要求能促使其旋轉(zhuǎn)的摩擦能。有利的是近似同步從1至0可變地減速曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。其它泵 是同步的即與曲軸固定耦合，按不可變的比例轉(zhuǎn)動(dòng)(穩(wěn)定的減速比)。PKM適用于同步泵，確切說F泵的每次打滑都以經(jīng)過HD通道的進(jìn)流來補(bǔ)償。每個(gè)PC-Gas泵總具有相同的PC-Gas周期泵送量，即便在流量 計(jì)量減小時(shí)(對(duì)于相同平衡規(guī)定下的較低功率)，因?yàn)榇藭r(shí)的進(jìn)氣量通過 提高的廢氣循環(huán)來平衡。平衡規(guī)定和廢氣循環(huán)要求一些改進(jìn)，其與柴油 機(jī)或快燃發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)所需要的相比更簡單。PKM幾乎沒有掃氣、點(diǎn)火和正 時(shí)問題。平衡規(guī)定在PKM中獲得所有工況的強(qiáng)制調(diào)整。對(duì)于滿功率，應(yīng)該盡 量規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)平衡。對(duì)于較低功率，超平衡幾乎沒有形成氮氧化物。泵的 氣體輸送因此不重要。不過在有偏差時(shí)，調(diào)節(jié)出變化的PK溫度，這實(shí)現(xiàn) 了簡單的TK調(diào)節(jié)。由于兩種匯集的氣體成分中的每一種都高于自燃溫度，所以PKM以 進(jìn)氣中的任何廢氣量運(yùn)行，其因而可以針對(duì)每個(gè)功率級(jí)來優(yōu)化。自由參 數(shù)幾乎可以調(diào)節(jié)任何反應(yīng)作用。對(duì)于二沖程機(jī)例如測定流量計(jì)量從最 大跌到10%，供應(yīng)氣體中的吸入空氣從80%跌至10%(PK-Gas中的燃料甚至只有i%，其與供應(yīng)氣體中的rx的吸入空氣一匯合就反應(yīng))。PKM二沖程機(jī)在例如20。/o的廢氣量情況下還比四沖程機(jī)有效得多，因?yàn)樗?每個(gè)周期中做功。在轉(zhuǎn)換時(shí)(P51)留下如此多的廢氣，使得掃氣沒有問 題。所有的同步泵可被組裝到同一泵組中，在相同軸線上，在可相互插 套的室中。可在中間壁中形成連通。齒輪有相同半徑。不同長度和大小 的齒造成不同的輸送體積。潤滑劑泵(或許E泵和U泵)的輸送體積對(duì) 此太小了，但它們可通過行星減速器被安裝在同一泵組內(nèi)。潤滑劑泵同 時(shí)潤滑在同一泵組中的其它泵。燃料泵 實(shí)例 [按體積/周期規(guī)定]燃料輸送可以是連續(xù)的并且應(yīng)該精確計(jì)量。在任何粘度下，輸送任 何燃料(只要基本可用)。輸送必須能夠從標(biāo)準(zhǔn)壓力(l巴)至處理室壓力(例如至幾乎穩(wěn)定的壓縮室最大壓力(例如200巴))進(jìn)行。齒輪泵很適用。不過，其輸送體積XFV因滑動(dòng)回流縮小內(nèi)部齒沒有理想地互鎖以致于不能完全排出體積，而且，沒有理想的滑動(dòng)密封。滑動(dòng)回流取決于粘度并隨泵送壓降而升高?；瑒?dòng)回流在壓降小的情況下 幾乎不波動(dòng)。出色的燃料流泵送裝置分兩階段，適當(dāng)?shù)匾札X輪泵形式實(shí)現(xiàn)帶有D泵的燃料入口 (計(jì)量泵)和其后面的F泵(流量泵)；其中F泵的FFv 為D泵的DFv的多倍。F泵將D泵計(jì)量的燃料壓入PK。在D泵和F泵 之間通入HD通道(D泵后面)，HD通道引自低壓氣室。F泵首先接收 由D泵提供的燃料流。在FFv大于DFv的情況下，F(xiàn)泵還附加地從HD 通道抽吸氣體，為此在D泵后面的壓力等于在HD通道內(nèi)的壓力。如果 HD通道來自曲軸箱，則D泵上的壓降很小(小于l巴)在D泵處沒有 滑動(dòng)。如果FFv比DFv大到超過F泵上滑動(dòng)的程度，則F泵總是將由D 泵精確計(jì)量的燃料泵入PK (與F泵中滑動(dòng)的量相同)。有利的是:FFv-3xDFv(DFv是在D泵為了最高計(jì)量而全速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí))。 根據(jù)D泵的轉(zhuǎn)速，可以精確調(diào)節(jié)燃料流，在任何粘度時(shí)都是如此。 小的D泵做功提供簡單的轉(zhuǎn)速電子調(diào)整。變化無延遲響應(yīng)(齒隙總是滿 的)。隨著HD從曲軸箱換至燃料箱，F(xiàn)泵吸入附加燃料并將其泵入PK: 為了多倍的超功率(大致暫時(shí)幫助起動(dòng)或維修)。利用HD通道，汽化的潤滑劑可從曲軸箱被抽出。當(dāng)例如FFv=3xDFv 時(shí)，通過連續(xù)燃料輸入而出現(xiàn)充分抽出(如果潤滑)，這樣幾乎沒有潤滑 劑進(jìn)入廢氣管路。如果HD通道上接納了其體積例如是燃料體積兩倍的低壓氣體(曲 軸箱)，則其在F泵的上部壓縮至小于燃料體積的1% (從約l巴至大于 200巴)。HD通道接收氣體，以便平衡F滑動(dòng)，從而未改變K流的計(jì)量。 在F泵后加入氣體產(chǎn)生良好結(jié)果。有利的是，附加流作為氣體，它直接在F泵后流入K流。伴隨K流 被壓入通往PK的進(jìn)氣管路。為此K流變成泡沬，其快速地從F泵流入 PK。不太粘稠，在PK內(nèi)更好分散，不容易出現(xiàn)KTH。利用圓柱體閥門，在燃料吹入PK后發(fā)生處理反應(yīng)，其平衡由A流 十W流(大約3/4+1/4)來定。有利的是，旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的上部平坦的VZ，其緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)其抬起時(shí)，在上側(cè)的出口淺淺地關(guān)閉，在其余邊緣鼓起落位以RR形式用于快速流出，隨后是緩慢流入，pL降先導(dǎo)致伴隨pR 跳躍的升起，隨后pL升導(dǎo)致其降低。入流大致通過AZ滑動(dòng)、AZ孔或AZ槽。入流大致經(jīng)通道并經(jīng)流量 節(jié)流，用于調(diào)節(jié)A流阻力。因而P24長度和對(duì)此調(diào)節(jié)PK壓力pK是可調(diào) 的。附加流作為處理氣體僅從PC氣流分支到PK，這沒有改變PK平衡 和發(fā)動(dòng)機(jī)平衡。A流例如從止回鎖閉起經(jīng)只需要提供混壓的自己的A泵 (齒輪泵)，或者從共同的P泵起，在不同的PC流后面(通過各自的流 動(dòng)阻力)繼續(xù)流動(dòng)，或者從V流經(jīng)流動(dòng)節(jié)流機(jī)構(gòu)分流。關(guān)于附加流，需要較少的回流給料。例如在200巴下，產(chǎn)生附加流 二5倍燃料流，約l/8平衡，用于PK-Gas。孔流與附加流一起能完全代 替回流給料。對(duì)于未來的進(jìn)一步發(fā)展PK平衡包括孔流和附加流，位置P2返回 到位置P3附近，在P3附近或之后，PR壓力接近PK壓力(PR—PK)， 但沒有超過。預(yù)給料直接過渡到后給料(無回流給料)。功率變化這是有問題的，特別在汽車中。降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出隨著F泵的通往PK的燃料輸入管路的開啟 馬上結(jié)束PK-Gas隨來路上的燃料泄漏。這在容器中是有利的，容器的 泄漏物延遲在F泵前回收，或者通過HD通道進(jìn)入曲軸箱。在PK-Gas流 出后，被活塞進(jìn)一步壓入PK的進(jìn)氣還通過打開的燃料輸入管路流出，這 起到清掃作用。升高為了能足夠快速地有利地平滑功率升高，通過提高的燃料輸 入來縮短Zz條件所決定的調(diào)整時(shí)間至新的穩(wěn)定狀態(tài)(大致通過HD通 道)?？s短PC-Gas調(diào)整時(shí)間(大致從V3T)，通過在P泵入口填充(無氣 罐)大致一半齒隙。對(duì)于良好的降低和升高，有許多技術(shù)解決方案。潤滑實(shí)例潤滑利用潤滑劑潤滑油或含潤滑油的燃料。潤滑是為了減小滑動(dòng) 摩擦磨損。其它磨損起因要獨(dú)立解決二沖程機(jī)中的熱應(yīng)力要用與廢氣 同溫的進(jìn)氣來避免。這可借助對(duì)流換熱器良好地實(shí)現(xiàn)。與渦輪增壓器相 關(guān)(其帶來優(yōu)點(diǎn))對(duì)于該實(shí)現(xiàn)來說是一個(gè)良好的機(jī)會(huì)。所有活塞式發(fā)動(dòng) 機(jī)需要在滑動(dòng)面之間有薄薄的潤滑劑層。潤滑的原有系統(tǒng)表現(xiàn)出以下問 題流體潤滑劑(大多是潤滑油)在曲軸箱底部上的油槽中。曲軸連桿 噴灑少量潤滑劑。燃料的噴灑通過浸潤潤滑了軸承、活塞和缸的滑動(dòng)面。 數(shù)十年來的研究表明，發(fā)動(dòng)機(jī)的主要磨損發(fā)生在起動(dòng)后的數(shù)分鐘因?yàn)?它一直持續(xù)，直到潤滑劑擦過滑動(dòng)面。合成油的粘度是穩(wěn)定的并且有附 著性，油膜不是總要全新形成。新系統(tǒng)采用了泵來輸送潤滑劑。與此相 比，以下建議在第一周期后就形成了充分的潤滑膜，與先前的運(yùn)轉(zhuǎn)和當(dāng) 時(shí)出現(xiàn)的溫度無關(guān)。所有建議的共同點(diǎn)在于潤滑劑經(jīng)輸入點(diǎn)被送到缸體，其是在ZW中的小孔，有利的是窄通 道，在ZW中斜向下延伸。輸入點(diǎn)最好在曲柄平面中在PH4下方，在P51 在活塞環(huán)上方，活塞環(huán)滑動(dòng)經(jīng)過它。作為下環(huán)輸入用于在活塞環(huán)下輸入潤滑劑至活塞和缸壁之間空間。 輸入的潤滑劑朝上和朝下在滑動(dòng)面上被抹平，隨后被抹入油槽(或許吸 入)。作為上環(huán)輸入用于將潤滑劑送入活塞環(huán)上方，大多在滑動(dòng)面上被 抹平，少量在上方作為燃料燃燒。燃燒沒有移動(dòng)平衡，但造成潤滑劑損 耗。保持小的下環(huán)輸入，只有下環(huán)輸入已足夠了。輸入點(diǎn)高度確定潤滑劑到ZW的輸入。較低位置延長了下環(huán)輸入的壽命，減小了可能的潤滑劑因PR壓力pR回到潤滑劑輸入管路。較高位置帶來上缸內(nèi)壁上的更好抹平。位置不重要，但在一半升程高度上的一 位置總是實(shí)用的。有利的是在每個(gè)缸中有兩個(gè)輸入點(diǎn)，在兩側(cè)在曲柄平面內(nèi)大致在一半升程高度。在此高度，PR壓力通常在壓縮時(shí)只將近達(dá)到3巴(沒有渦 輪壓縮機(jī))，而在膨脹時(shí)小于10巴。幾個(gè)巴的壓力足以通過輸入點(diǎn)輸入潤滑劑。與燃料用量相比約為2%。輸入潤滑油，占含潤滑油的燃料幾乎 不到1%。對(duì)于中型汽車，單位周期大約0.2毫克潤滑油或者1毫克潤滑 劑作為含油燃料。輸入大致用同步齒輪泵完成。在PKM中，不需要潤滑劑泵。含潤滑油的燃料例如在F泵后或許在附加流輸入管路前被排出進(jìn)入通往輸入點(diǎn)的輸入管路。借助單獨(dú)的流 動(dòng)阻力，流體分散到單獨(dú)輸入點(diǎn)時(shí)可調(diào)的。這可以是利用高流動(dòng)阻力的 共同的排出管路，包括后續(xù)的分支。借此，潤滑劑在多缸情況下分別進(jìn)入同一缸，其中瞬時(shí)存在最低背壓，即在PH4或者P51中。對(duì)于活塞在缸中的運(yùn)動(dòng)，存在窄的公差間隙。當(dāng)曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(就右 旋而言)，連桿隨圍繞垂線的角度(取決于長度)改變。因此活塞上的壓力獲得大的側(cè)分量。其造成壓力側(cè)和間隙側(cè)。在壓力側(cè)(壓縮時(shí)P03在 右，膨脹時(shí)P36在左)，活塞被緊壓在缸壁上，其在缸壁的潤滑油膜上滑 動(dòng)移動(dòng)。分別在相對(duì)的間隙側(cè)，張開了具有兩倍寬度的公差間隙。潤滑劑輸入要求在輸入點(diǎn)有較小的流動(dòng)阻力。如果過渡必須在輸入 點(diǎn)周圍的很小范圍內(nèi)完成，則活塞的平滑滑動(dòng)面在壓力側(cè)完全關(guān)閉輸入 點(diǎn)，在間隙側(cè)形成太小的間隙過渡。不過，在活塞和缸壁之間的良好輸入(在活塞左右兩側(cè)一樣)在活 塞上表面中各造成一個(gè)豎槽，只要最低的活塞環(huán)在輸入點(diǎn)上滑動(dòng)，相關(guān)的輸入點(diǎn)就通向該豎槽。對(duì)此設(shè)計(jì)的建議豎槽從最低活塞環(huán)下方附近直達(dá)上活塞端部。窄槽未明顯減小滑動(dòng)面。它在整個(gè)周期中被缸壁遮蓋； 在排氣口和進(jìn)氣口中被橫隔擋住。從槽進(jìn)入活塞內(nèi)的孔造成槽中壓力降 低至曲軸箱中壓力，其同時(shí)將多余的汽化潤滑劑經(jīng)連桿送入曲軸箱并在 此情況下潤滑曲柄連桿和軸承。下環(huán)輸入在壓力側(cè)僅進(jìn)入槽，在間隙側(cè)也進(jìn)入間隙(從槽)。過渡至 間隙從動(dòng)態(tài)上大致受到槽的曲折延伸和各有一對(duì)并列的開口的輸入點(diǎn)的 支持。適當(dāng)?shù)氖?，輸入通道穿過缸壁斜向下(壁浸潤)。輸入必需的壓力用齒輪泵獲得，其輸送規(guī)定體積的潤滑劑，在這里， 必然出現(xiàn)流動(dòng)阻力所要求的壓力。輸入管路的流動(dòng)阻力確定了分布。低 流動(dòng)阻力提高了 PR-Gas的背壓作用(或許直到潤滑劑被反壓入輸入管路)。低流動(dòng)阻力減小了上環(huán)輸入(或許直到消失)并提高下環(huán)輸入。估 計(jì)廢氣周期性進(jìn)入輸入管路沒有危害性，并且可在任何時(shí)候利用止回鎖 閉來避免。對(duì)于結(jié)構(gòu)，分布是否適當(dāng)是重要的。對(duì)多缸來說，潤滑劑在 低流動(dòng)阻力下更多流入缸中，在缸中分別有較低背壓。對(duì)單缸來說，輸 送體積總是穩(wěn)定地流入。但缸壁左右側(cè)的輸入之間是比例失調(diào)的。有利 的是，低流動(dòng)阻力將許多潤滑劑帶到膨脹壓力側(cè)(在右旋情況下是左側(cè))。輸入實(shí)際上伴隨潤滑劑循環(huán)通過循環(huán)泵從油槽進(jìn)入輸入點(diǎn)，在活 塞上返回油槽。損耗有利地通過添加含潤滑油的燃料而得到彌補(bǔ)。燃料 含少量潤滑油就足夠了，因?yàn)闈櫥蜕倭科倪\(yùn)轉(zhuǎn)將潤滑油集中在油 槽中。有利的是，為循環(huán)泵添加替代用燃料。如果燃料的噴灑產(chǎn)生抽吸 效果，則穩(wěn)定的添加是可行，因?yàn)槿剂系膰姙⒃诼晕⑻岣咭好鏁r(shí)突然提 高，這穩(wěn)定調(diào)整液面。當(dāng)用含潤滑劑的燃料彌補(bǔ)損耗時(shí)，這樣的回收利用是有利的，其中 多余部分被回收到燃料進(jìn)流中以便運(yùn)轉(zhuǎn)。回收過程沒有燃料損耗和平衡 改變。但它產(chǎn)生兩個(gè)問題。燃料回收越少(大約3%。-3%回收燃料應(yīng)該是 不重要的)，延遲問題(運(yùn)行經(jīng)過大型曲軸箱)越不重要。回收波動(dòng)問題 是重要的。從中回收的油槽在工作中猛烈運(yùn)動(dòng)(波動(dòng)和晃動(dòng))，從而足夠 均勻的抽入以便回收到K流中是成問題的。 一種新的雙泵系統(tǒng)解決了該 連續(xù)性問題新的雙泵系統(tǒng)具有兩個(gè)具有相同或相似的輸送體積的齒輪 泵，輸入泵(E泵)和循環(huán)泵(U泵)。潤滑利用來自曲軸箱下部中的油 槽的潤滑劑完成。E泵通過具有適當(dāng)流動(dòng)阻力的輸入管路把潤滑劑輸入至輸入點(diǎn)。潤 滑劑潤滑滑動(dòng)面，在這里，未失去的部分進(jìn)入油槽。U泵從油槽和/或油槽上方的氣體中抽吸潤滑劑。U泵輸送抽吸物至E泵入口，與來自燃料 箱的輸入管路匯合。在匯合點(diǎn)，由U泵提供的所有潤滑劑被E泵吸納并 送入輸入點(diǎn)。不過，U泵所提供的氣體沒有被E泵接納，而是分離出來。 在匯合點(diǎn)之前或之上，該氣體發(fā)泡地進(jìn)入來自燃料箱的輸入管路。所提供的液體體積減少了 U泵同時(shí)提供的氣體的體積。接納全部液 體體積的E泵因而必然從燃料輸入管路中補(bǔ)償虧損，就是說，E泵從燃料箱中吸納潤滑中的潤滑劑所失去的東西作為補(bǔ)足燃料。雙泵系統(tǒng)是油槽潤滑劑的循環(huán)，其穩(wěn)定了油槽液面至額定值，來自 下曲軸箱的抽吸通道的高度確定了該額定值。潤滑劑損耗通過含潤滑油 的燃料補(bǔ)足。液面額定值的相近性在許多周期中總是同樣統(tǒng)一。即便U 泵長時(shí)間只吸納液體或只是氣體。油槽運(yùn)動(dòng)不是問題。同時(shí)，油槽中的潤滑油如此連續(xù)增加，即特別是燃料的揮發(fā)部分進(jìn)入K流。流入通過HD 通道，其開設(shè)在上曲軸箱中并且只吸入氣體和噴霧。因此，對(duì)于K流沒 有間歇性問題。雙泵系統(tǒng)有效發(fā)揮作用總是從第一周期開始將一樣多的潤滑劑送入輸入點(diǎn)，在任何油槽液面高度下(甚至在抽吸過程中)同樣工作。在任何輸入量時(shí)(不管EFv和UPv等于DFv的1 %或9% ，只要最小必需 量)都一樣工作，在燃料中的潤滑油的任何含量下同樣工作(不管1%或 50%，因?yàn)槭窃黾拥?。其非常適用于PKM，其可含有流態(tài)的、可燃的且可處理的油。原油 只需要脫硫。它不可比地是實(shí)用的即便溫度低并且在長時(shí)間中斷后，仍然馬上工作，不要求燃料，無需添加潤滑油，連續(xù)自更新，無需更換和維修。利用PKZ的起動(dòng)點(diǎn)火和溫度調(diào)整處理室點(diǎn)火器PKZ:帕貼爾流控制間歇振蕩器。PKM已經(jīng)在第一周 期點(diǎn)火，伴隨外界極低起動(dòng)功。PKM因而調(diào)整其溫度TK，在可調(diào)額定 值左右(例如800°C)。伸入PK的熱電偶觸點(diǎn)被PK-Gas和間歇振蕩器加熱，它們?cè)诮咏~ 定溫度時(shí)變得不常用。如果孔流被設(shè)計(jì)為隨不頻繁的間歇振蕩器降低， 則它產(chǎn)生調(diào)整器環(huán)路，借此調(diào)整PK溫度TK。接在電線中的不同導(dǎo)線產(chǎn)生帕貼爾電壓，幾乎與觸點(diǎn)溫度差成比例， 取決于材料金屬觸點(diǎn)對(duì)，幾十^V/AX:。金屬觸點(diǎn)對(duì)常用于溫度測量。 點(diǎn)火體(有時(shí)用于氣體點(diǎn)燃)通常在變壓器的次級(jí)環(huán)路中被加熱。尤其 是對(duì)PKZ:在以間歇振蕩器形式工作的變壓器的次級(jí)環(huán)路中，有一個(gè)具 有相當(dāng)高的電阻的熱電偶觸點(diǎn)。該熱電偶觸點(diǎn)被作為點(diǎn)火體的間歇振蕩器的交變電流加熱。但是，它也可以從環(huán)境中被加熱，確切說通過PK溫度TK。同一熱電偶點(diǎn)以其帕貼爾電壓把直流電疊加次級(jí)交流電，該直流電將芯飽和磁化。從一個(gè)臨界溫度起，可以不再起動(dòng)間歇振蕩小溫度 增大使持續(xù)振蕩變?yōu)榱阏鹗?。通過PKZ調(diào)整TK:利用間歇振蕩器頻率，通過大致由主繞組的橋 式整流器獲得的控制器功率。例1:通過節(jié)流閥，其減小旁通到P泵的PC-Gas，做法是通過該節(jié)流閥無需控制器功率地把少量的、隨升高功率 逐漸增加的PC-Gas回流。例2:通過閥門至F泵的節(jié)流閥，A流從H流 中分流，其做法通過該節(jié)流閥無需多少控制器功率地使大量的、隨升高 功率逐漸減少的PC-Gas流入K流。變換加熱功率的間歇振蕩器是通過晶體管電橋的自激勵(lì)由直流電壓 源起動(dòng)的。為了避免鎖入最終位置，采用附加脈沖。為了輸入待加熱氣 體，熱電偶對(duì)是有利的。它呈開縫管的形式，大致是Ni+CrNi長縫管， 其縮窄成觸點(diǎn)頭。早就已知的觸點(diǎn)對(duì)足以作為帕貼爾頭，甚至為簡單的芯都有儲(chǔ)備。 此外，在直達(dá)高溫的情況下工作。所提出的PKZ系統(tǒng)具體用適用于PKM 點(diǎn)火的結(jié)構(gòu)表示，還可以優(yōu)化，它已經(jīng)耐用并且廉價(jià)。PKZ作為用于PKM的點(diǎn)火器PKM以所有流體可燃物工作，與其粘度和汽化度無關(guān)。必須設(shè)有泵 將可燃流體送入處理室，為了在高溫下的汽化和處理。然而這里提供一 個(gè)對(duì)所有流體安全的起動(dòng)點(diǎn)火裝置，例如大致在處理室頂?shù)纳现醒耄?開縫管經(jīng)過厚的孔壁伸入待點(diǎn)火混合物。在末端有按照點(diǎn)火溫度調(diào)整的 熱電偶觸點(diǎn)，適用的可能是CrNi/Ni熱電偶對(duì)。C溫度 1200 1100 1000卯0 800 700 600500 400 300mV熱電偶電壓49.0 45.2 41.3 37.3 33.3 29,2 24,8 20.6 16.4 12.2開縫管以點(diǎn)火體形式點(diǎn)火。已經(jīng)被加熱了的流動(dòng)空氣更好點(diǎn)燃。大 致經(jīng)過孔壁的泵入的空氣流過開縫管，其以窄空氣通道(小于l/2毫米) 呈錐形縮窄至熱電偶觸點(diǎn)。lmg/s空氣以小于3/4瓦特被加熱至高于 800°C，總是安全點(diǎn)燃。開縫管在間歇振蕩器的變壓器的次級(jí)環(huán)路中，包括對(duì)變壓器電感的反饋RK。如果其芯以高于閾點(diǎn)的方式達(dá)到飽和，則RK穩(wěn)定，否則RK不穩(wěn)定。帕貼爾電流(Jp)驅(qū)動(dòng)芯進(jìn)入工作飽和。在來程結(jié)束后，反向電流(JG)近似平滑地去飽和至閾點(diǎn)。如果JG未移到閾點(diǎn)，則系統(tǒng)在停止?fàn)顟B(tài)下保持穩(wěn)定。如果JG超過閾點(diǎn)，則該系統(tǒng)不穩(wěn)定地增長至去程導(dǎo)致反向飽和。在這里，從去程至來程有常規(guī)的轉(zhuǎn)換，導(dǎo)致工作飽和。在這里出現(xiàn)常規(guī)的結(jié)束，其包括反向電流JG的值平滑至整定電流Js的值。在來程和去程中，次級(jí)環(huán)路中的功率變換。在飽和中，沒有電壓轉(zhuǎn)換，為此沒有加熱電流(JH),工作電流JA還只是磁化電流JM。如果有 高的反向電流，間歇振蕩器能在反向飽和中停止不前，導(dǎo)致死點(diǎn)狀態(tài)。 這大致觸發(fā)電流脈沖(由電容c放電)至來程。通過電阻r，電容c充電， 直到晶閘管t點(diǎn)火(本身或用點(diǎn)火可變電阻)。電荷流小于晶閘管t的消 弧電流。加熱電流JH加熱熱電偶觸點(diǎn)(主要次級(jí)環(huán)路電阻)連續(xù)(小于80(TC)或間歇(等于800'C)或平穩(wěn)(大于800。C)。間歇振蕩器具有比 加熱到額定值(如800'C)時(shí)所需功率更高的功率，用于快速加熱(如5 瓦)，以便在第一壓縮中點(diǎn)火。連續(xù)工作為間歇的，停止時(shí)間是工作時(shí)間 的多倍。帕貼爾熱電偶對(duì)和變壓器芯帕貼爾對(duì)的頭必須足夠耐熱并且在自調(diào)溫度下提供如此高的帕貼爾 電流，即借此磁化芯材料以達(dá)飽和，從而電流變化引發(fā)足夠小的電壓。 芯材料具有高磁導(dǎo)率和尖拐點(diǎn)?，F(xiàn)有的CrNi/Ni對(duì)已經(jīng)提供了如此高的帕貼爾電流，從爾間歇振蕩 器可簡單粗略地實(shí)現(xiàn)。CrNi/Ni對(duì)在高達(dá)160(TC時(shí)都可用。它已經(jīng)在800°C 時(shí)(如VacopermlOO)進(jìn)入如此強(qiáng)的超飽和，即可以實(shí)現(xiàn)很精確的調(diào)整。 另外，還有大量的儲(chǔ)備。硅化鐵片在約30mA/Wd時(shí)在0.74特斯拉下猛 然變?yōu)轱柡?。估?jì)硅化高斯片也夠用了，大致具有芯PMz47。為了指導(dǎo)研究人員(為簡化、小型化和廉價(jià)化)，示出一個(gè)具體系統(tǒng): 具有耐用的非重要的開關(guān)件，用于安全重負(fù)荷工作800'C， 6瓦，0.15毫米VacopermlOO。但是對(duì)于80(TC大致小于3/4瓦就夠用了 。為了獲得充 分的場梯度(如200特斯拉/s)，特制的0.15毫米高斯片就夠用了。 所示系統(tǒng)(橋)變壓器芯具有0.1S毫米E切口，但半開口層疊，VacopermlOO 寬度30毫米，窗7毫米；中央腿6毫米，外腿5毫米， 長度36毫米，窗16毫米，軛10毫米(E片腿26毫米) 系統(tǒng)的部分P:P'&P"振蕩器P*調(diào)節(jié)器P。分流變阻器t,v，d,r,c脈沖 開關(guān)件T晶體管 t晶閘管V或者v可變電阻 D或者d二極管 R或者r電阻Q C或c電容nF晶體管具有大約100倍電流加強(qiáng)，其中僅用20倍 線匝加熱環(huán)路H=l 初級(jí)W=40 次級(jí)W'-W"-20電壓汽車電池12伏；以+6V和-6V方式接設(shè)在R2，時(shí)在W上的電壓U，在R2"時(shí)在W上的電壓U" 加熱繞組H中的電流Jp帕貼爾電流 Jw加熱交流電流 在初級(jí)繞組W中的電流-熱電偶電流JT約為JpxH/W (由Jp確定JG閾值) 加熱電流Jh=JwxW/H (在W中的有效H交流電流Jw) 磁化電流Jm (在W中的交變磁化電流) 工作電流Ja=Jh + Jm (在W中的總交流電流)反向電流 Jg (JT的反向磁化直流電流) 整定電流 JS (按溫度控制調(diào)整的最大JG) 運(yùn)轉(zhuǎn)W上的有效電壓大于10V，用于在具有25mV的H上變壓 加熱環(huán)路R二10mQ:開縫管8mQ，其它2 mQ (繞組+線路) 加熱環(huán)路電阻R是研究者的特殊任務(wù)R二10mQ造成加熱電路功率NH-6.25瓦。5W在熱電偶觸點(diǎn)上。 NiCr/Ni熱電偶對(duì)在800'C時(shí)為32mV;由此帕貼爾電流3.2A。 因而工作電流Ja小于700mA， 整定電流Js等于80mA芯橫截面50mn^米(窗下方)。磁化長度18mm (只在16毫米上飽和；在軛內(nèi)小于1毫米已不再飽和)帕貼爾勵(lì)磁1.8A*Wd/cm;與飽和勵(lì)磁相比 VacopermlOO (0.74特斯拉)的60倍；專用高斯(1.8特斯拉)的6倍去程或來程在l/2cn^上的2x0.74特斯拉，因而7400Mx(Maxwe11) 這是大約lmVs/Wd。在10V時(shí)的40Wd上去時(shí)間二來時(shí)間 3毫秒 去程+來程時(shí)間=運(yùn)行時(shí)間6毫秒(適當(dāng)頻率1/6千赫) 增長(lis): W'IY-RKM;猛然磁化時(shí)的閾點(diǎn) 伴隨Jt狡大，如果C"j、并且快速的增長；^去程 去程(3ms): jg，O，因?yàn)閂、5V)〉U，和W鎖閉，，反向飽和 轉(zhuǎn)換(網(wǎng)):C'和C"盡量小，如果猛然到達(dá)飽和；"來程 來程(3ms): jg-0，因?yàn)楸M管U，〈-5V,但D、及，，工作飽和 結(jié)束Ois): Jg=0; D，和D"鎖定去程；，具有U"(4)is)的滑動(dòng)，-4V滑動(dòng)(90ps):jg滑至閾點(diǎn)0至js(R^C,;或者如果Js〉JT (<800。C)，過渡；如果Js^TT (>800°C)，在靜止?fàn)顟B(tài)停留。最后的反向運(yùn)轉(zhuǎn)，滑入靜止?fàn)顟B(tài)調(diào)整電阻I^在T。中隨V。調(diào)整穩(wěn)定的整定電流Js，其暫時(shí)(30一放電CT。按照rY，延遲(9(^s);f接納電流 Js，直到Tl'電流超過Js。如果n^Js，則U"從-4V升高，在大約OV靜 止。如果J^JT，則開始過渡。電流脈沖在死點(diǎn)狀態(tài)至來程觸發(fā)(靜止?fàn)顟B(tài)無效) 電阻r充電電容c (例如1/4 s)。在晶閘管t上的電壓u (如6V)時(shí)它點(diǎn) 火，脈沖經(jīng)c至TV。去程通過可變電阻v和二極管d給c放電。為了發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)點(diǎn)火和保持備用狀態(tài)示出了 PKZ。所給出的參考 值只是通過試驗(yàn)變化求出的。振蕩數(shù)代表空間溫度，其因而可調(diào)。PKZ 適用于具有任何功率的許多發(fā)動(dòng)機(jī)，從毫瓦至千瓦。


圖1至圖9只示意說明了工作原理，不是施工圖，而且為了清楚起見 而沒有按照比例繪制。圖10和圖11給出了國際標(biāo)記和具體值。 附圖標(biāo)記一覽表P2閥頭升起起點(diǎn)，以及直到PG為止的預(yù)給料起點(diǎn)Pg預(yù)給料結(jié)束(同樣，pR=pK),回流給料到PK中的起點(diǎn)P3上止點(diǎn)(活塞最高狀態(tài)，pR-max)，閥門最大升起P4閥門因活塞下落而關(guān)閉膨脹起點(diǎn)P5膨脹結(jié)束和做功階段 排氣/進(jìn)氣交替的起點(diǎn)P6周期結(jié)束(活塞最低狀態(tài))二下個(gè)周期的起點(diǎn)PO 1一PK處理用處理室，即用于燃料準(zhǔn)備2— PWPK周圍的多孔壁，孔流借此進(jìn)入PK3— DW壓力壁，DW包圍PW和PK，保持PK壓力 4一TW間隔壁，下TW面始終作為壓縮室的上邊界5— ZW氣缸壁，具有ZW內(nèi)表面，其界定出壓縮室6— PR壓縮室，由ZW、 TW和活塞承壓面包圍形成7— 活塞承壓面(PR邊界)，只要Ve開啟，PR作為燃燒室BR8— 閥門Ve閥頭封閉在閥座中，抬升以便產(chǎn)生過渡流PK/BR 9一在間隔壁TW中的開口T0，在Ve間隙上方過渡流PK/BR IO—閥門滑動(dòng)面呈桿狀位于TW的閥座中，或呈圓柱體狀在DW中 ll一從油箱至泵(燃料泵或潤滑劑泵)的燃料管路12— 進(jìn)入PK的燃料輸入管路(大致在閥門邊緣上方或是DW中的環(huán)槽)13— PC-Gas的排出管路，從Vrr，具有可最佳化的分量體積Va 14一止回鎖閉防止處理氣體回流入壓縮室15—?dú)夤尥ㄟ^止回鎖閉裝填有來自V3T的氣體(接近P3T)活塞承壓面的位置 P0周期起點(diǎn)(活塞最低狀態(tài)) Pl壓縮起點(diǎn)(PR關(guān)閉) Ph活塞接觸閥門的起點(diǎn)作為當(dāng)時(shí)的壓縮室下極限 ^P6前一周期的結(jié)束 排氣/進(jìn)氣交替的結(jié)束 活塞落位16 —讓孔流到達(dá)PW的氣體管路17— 通道PW中的通道空間，用于將孔流送入PW18— A流管路用于K流進(jìn)入PK，或許是閥門流(或含A流) 19一HD細(xì)管在D泵之后，從曲軸箱中抽吸氣體20— 進(jìn)氣口用于將進(jìn)氣輸入P51，有利的由渦輪增壓器構(gòu)成21— 排氣口用于將廢氣排出至P51，也許排至渦輪增壓器22— 用于進(jìn)氣或排氣的豎向部分開口之間的中間橫隔 23 —閥桿的彈簧，大致是盤簧或開口彈簧或螺旋彈簧； 24—頂壁KW閥頭中的多孔壁，用于閥門流流入PK 25 —間歇振蕩器的熱電偶縫管(起動(dòng)點(diǎn)火，調(diào)節(jié))26— 節(jié)流、流量節(jié)流或流動(dòng)節(jié)流(TK或pK的調(diào)節(jié))27— 處理泵(P泵)以大于pK的壓力輸送PC-Gas (齒輪泵) 28 —用于流入PK的K流的燃料泵(或許帶有流量節(jié)流閥)29— 計(jì)量泵(D泵)30— 流量泵(F泵)31— 潤滑劑輸入泵32— 潤滑劑循環(huán)泵33 —用于將潤滑劑送至ZW內(nèi)壁的輸入管路和輸入點(diǎn)34— 用于從曲軸箱排出潤滑劑的循環(huán)管路和循環(huán)點(diǎn)35— VZ閥門圓柱體 是圓柱體閥門的在DW中滑動(dòng)的圓柱體36— AZ上圓柱體安置在VZ上并具有適當(dāng)縮小的橫截面37— 吹孔通過AZ進(jìn)入VZ的A流將K流吹入PK38— 閥錐體密封啟閉過渡流PK/BR39— RR環(huán)形間隙 由在VZ/AZ縮小部上方的DW包圍40— 出口用于從RR流出的排出流，隨后的氣體瑜入流pa〉pk
權(quán)利要求
1、一種帶有活塞的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其中在上止點(diǎn)區(qū)域內(nèi)可燃物從預(yù)燃室經(jīng)閥門流到活塞上，用于在被活塞壓縮的吸入空氣中燃燒，其特征在于，通過致密不透且嵌置有閥門(8)的間隔壁TW(4)，與壓縮室PR(6)分隔開地設(shè)有處理室PK(1)，流體燃料借助至少一個(gè)輸入管路(11)被長時(shí)間(大致是連續(xù)不斷地)壓入該處理室中，該燃料在已包含在PK內(nèi)的PK-Gas中被處理成可燃物(氣體，或許含煙霧和煙黑)，該可燃物保持處理溫度地持續(xù)處于高壓下，而且該P(yáng)K為至少兩個(gè)周期裝有已處理過的可燃物，閥門(8)在活塞的上止點(diǎn)區(qū)域被打開，由此可燃物從該處理室PK(1)流入壓縮室PR(6)以便在該壓縮室內(nèi)燃燒，其特征在于，熱壁WW(2)包圍該處理室(1)的處理用內(nèi)部空間，該熱壁(2)的側(cè)面和上方被致密的壓力壁DW(3)包封，并且其特征還在于，該熱壁WW(2)具有孔以允許氣體透過，所述孔作為讓氧超平衡的待處理氣體進(jìn)入該處理室(1)的處理用內(nèi)部空間的通路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，閥門是在帶有 滑座的DW中滑動(dòng)的空心圓柱體，該空心圓柱體的下面接有在TW中密 封的閥錐體，滑動(dòng)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)從下方緊接在錐體上并且相對(duì)PK用WW被 遮蓋住，并且其特征還在于，闊門圓柱體具有大致從一半高度延伸直至 該錐體的多個(gè)槽(用于送入燃料)，所述槽各自位于一個(gè)通向閥門圓柱體 內(nèi)部的通道的上方(用于將燃料吹入PK)，并且其特征還在于，閥門圓 柱體在上端過渡成為一個(gè)在DW中滑動(dòng)的、帶有較小橫截面的空心的上 圓柱體，其中DW在縮窄至該上圓柱體的縮窄部上具有用于氣體流入流 出的環(huán)形間隙。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，圓柱體閥門通 過在環(huán)形間隙中的低氣體壓力被抬起，通過在環(huán)形間隙中的高氣體壓力 被降低，大致伴隨氣體的流出或流入。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，該閥門在TW 中以其閥門錐體封閉，并且以其閥桿滑動(dòng)，并且其特征還在于，該閥門在其彈動(dòng)的閥門底部被活塞抬起。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，閥門在TW中以其閥門錐體封閉并且以其閥桿滑動(dòng)，并且其特征還在于，TW在錐形閥 座上具有通向壓縮室的開口，并且在閥門底部下方封閉出一個(gè)空間，該 閥門通過該空間以液壓方式被抬起，大致以燃料作為介質(zhì)并且大致利用 壓電電路或磁體電路來操作。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，燃料優(yōu)選借助 齒輪泵被泵入處理室PK (1)，在這里，該泵由兩部分構(gòu)成，其一是確定 燃料量的計(jì)量泵(29)，隨后跟隨一個(gè)抵抗壓差泵送的流量泵(30)，流 量泵(30)具有是計(jì)量泵(29)多倍的泵送體積，其中細(xì)管(19)將低 壓氣體送至計(jì)量泵的后面。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，構(gòu)造成齒輪泵 形式的處理泵(27)以大于PK壓力的壓力輸送處理氣體并壓入處理室(1)，處理氣體作為W流經(jīng)過處理室周圍的熱壁(2)，或許作為A流通 過圓柱體閥門中可能有的吹孔進(jìn)入K流，或者經(jīng)過在F泵后面的管路， 在分路中的節(jié)流閥通過回流調(diào)節(jié)了 PC-Gas。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，經(jīng)過處理的氣 體通過管路Va從每個(gè)氣缸中由V3T被排出，并通過止回鎖閉(33)、止 回閥門或者栓軸流到所有氣缸共用的P泵入口，在這里，它大致給呈齒 輪泵形式的P泵的一半P齒隙施加PK壓力。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，在一個(gè)雙泵系統(tǒng) 中，該雙泵系統(tǒng)具有相似輸送體積的輸入泵(E泵)和循環(huán)泵(U泵)，E 泵從延伸自燃料箱和U泵的管路的匯合處通過在氣缸壁(5)中的輸入點(diǎn)將 潤滑劑輸入氣缸壁和活塞之間，未用的潤滑劑流入到下曲軸箱的油槽內(nèi)， 其中U泵在那里將多余的潤滑劑在匯合處送向E泵，用于再送入輸入點(diǎn)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱力發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，由熱電偶構(gòu) 成的、伸入該處理室(1)的頭，通過一個(gè)間歇振蕩器的、為飽和而以熱 電耦合器輸出電流驅(qū)動(dòng)的磁體，在啟動(dòng)或處于備用狀態(tài)時(shí)點(diǎn)火和/或調(diào)節(jié)溫度。
全文摘要
處理室發(fā)動(dòng)機(jī)PKM為包括作為新型預(yù)燃室的處理室的活塞式內(nèi)燃機(jī)，流體燃料連續(xù)流入其中并在那里經(jīng)過多個(gè)周期處理為PKM可燃物。在壓縮室上方，由致密的間隔壁隔開地有一個(gè)處理室PK，燃料被長期(齒輪泵)壓入處理室中，在那里氣化并與壓入的氧超平衡氣體一起處理成可燃物。氣體或許含有煙霧和煙黑。PK為至少兩個(gè)周期獲得可燃物，其永久處于活塞上方的近似最高壓力和永久處于處理溫度(如800℃)。在各周期中待燃的可燃物流經(jīng)一個(gè)在上止點(diǎn)區(qū)域打開的閥門(大致氣動(dòng)的圓柱體閥門)，進(jìn)入燃燒室。處理室被壓力壁包圍，其位于孔壁中，氧超平衡孔流通過孔壁的孔流入處理室內(nèi)(無熱保持壓力和無壓保溫)。此外，還有用于燃料或者潤滑的雙泵系統(tǒng)以及帶有溫度調(diào)節(jié)器的帕貼爾電流控制起動(dòng)點(diǎn)火器。
文檔編號(hào)F02B19/16GK101278111SQ200680034481
公開日2008年10月1日 申請(qǐng)日期2006年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月26日
發(fā)明者伯恩哈德·菲勒博斯 申請(qǐng)人:阿爾方斯·萊姆