專利名稱：帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級加力內(nèi)燃機的制作方法
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加力內(nèi)燃機。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明提出以前，傳統(tǒng)內(nèi)燃機做功時燃氣爆炸所釋放出的能量有很大一部分轉(zhuǎn) 化為熱能被汽缸壁、氣缸蓋、進氣閥、排氣閥以及活塞迅速吸收而白白流失，導(dǎo)致燃氣釋放 出的能量不能充分轉(zhuǎn)化為推動活塞的動能，在燃氣爆炸前后，也就時內(nèi)燃機的做功沖程，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 了用于推動活塞做功的力，導(dǎo)致內(nèi)燃機的效率低，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
為了實現(xiàn)抑制內(nèi)燃機汽缸內(nèi)能量流失的效果，本發(fā)明提供了 一種保能雙塞二級加 力內(nèi)燃機，該內(nèi)燃機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層。本發(fā)明解決的技術(shù)問題所采用時通過提供一種具有如下結(jié)構(gòu)的內(nèi)燃機而解決的， 該內(nèi)燃機包括活塞、汽缸壁、氣缸蓋、連接在其上的進氣閥、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)動桿，在氣缸蓋的外環(huán)頂部有多個氣孔，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)置有多個氣孔，在燃燒室內(nèi)部，汽缸內(nèi)壁、氣缸蓋、進氣閥、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氣孔，氣缸蓋下表面附有隔熱層。所述進氣閥、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層。本發(fā)明帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級加力內(nèi)燃機與現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)燃 機相比具有如下優(yōu)點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)氣體爆炸時用一小部分功就可以把活 塞推至轉(zhuǎn)化率較高的點，使得燃氣所釋放出的能量更多的被吸收和高效轉(zhuǎn)化，其次通過在 汽缸內(nèi)部的氣缸蓋、進氣閥、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，使燃氣爆炸所釋放的能量不會轉(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迅速萎縮影響氣體充分轉(zhuǎn)化為機械能，使得燃氣爆炸釋 放出的能量更充分的轉(zhuǎn)化為推動活塞做功的力，從而提高了內(nèi)燃機的工作效率。


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。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。圖1示出了本發(fā)明的具體實施方式
。內(nèi)燃機做功沖程前，進氣閥(4)、排氣閥(5)閉合，活塞⑴位于上止點，燃氣發(fā) 生爆炸后，所釋放的能量在燃燒室內(nèi)推動活塞(1)向下運動，由于推動的活塞凹槽面積僅 是活塞總面積的一半左右，當(dāng)活塞(1)上部從上止點將要運行到與氣缸蓋(3)下表面水平 的時，只消耗了燃氣推動同等直徑活塞運行這段距離所消耗的部分氣體，同時筒形活塞(6) 通過驅(qū)動桿(7)驅(qū)動隨著活塞(1)向下運動，用來填補活塞(1)運動后遺留的空間的同時 抑制活塞(1)下移時所抽出的真空部分對其的反作用力，此時活塞(1)下降的距離接近于 活塞上止點到活塞第一到氣環(huán)的距離；當(dāng)活塞(1)上部位置接近于氣缸蓋(3)下表面時， 筒形活塞(6)受驅(qū)動桿(7)的作用停止運動，由于活塞(1)和筒形活塞(6)分開，使燃氣推 動活塞(1)的面積迅速增大一倍以上，對活塞(1)進行二次加力，使活塞上部從上止點運動 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)燃機節(jié)省出50%以上，此時活塞垂 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；燃氣爆炸剩余的大部分能量繼續(xù)推動活塞(1)向下運動，此時氣缸蓋(3)探入活塞部分 的周邊空間完全被筒形活塞(6)占據(jù)，因為連桿出現(xiàn)了較大的力臂，因此這個階段是內(nèi)燃 機做功效率較高的階段，由此直至活塞運動到下止點，完成一個做功沖程。由于燃氣釋放的能量作用于活塞大部分的過程是工作效率最好的時間段，所以使 得內(nèi)燃機的功率由很大的提高；再則，整個做功沖程過程中，汽缸內(nèi)部的氣缸蓋(3)、汽缸 內(nèi)壁(2)、進氣閥(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 了保護層(9)，使燃氣爆炸所釋放的能量不能轉(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，使得燃氣爆炸釋放出的能量更充分的轉(zhuǎn)化為推動活塞 做功的力，從而再次提高了內(nèi)燃機的工作效率。
權(quán)利要求
帶有抑制汽缸內(nèi)能量流失的隔熱層的二級加力內(nèi)燃機，包括活塞、汽缸壁、氣缸蓋、連接在其上的進氣閥、排氣閥，在活塞的上部連接有筒形活塞，其上連接有驅(qū)動桿，在氣缸蓋的外環(huán)頂部有多個氣孔，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)置有多個氣孔(8)，在燃燒室內(nèi)部，汽缸內(nèi)壁(2)、氣缸蓋(3)、進氣閥(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加力內(nèi)燃機，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加力內(nèi)燃機，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加力內(nèi)燃機，其特 征在于，所述進氣閥(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加力內(nèi)燃機，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加力內(nèi)燃機，包括活塞、汽缸壁、氣缸蓋、連接在其上的進氣閥、排氣閥，在活塞的外環(huán)上側(cè)設(shè)置有個筒形活塞，其上連接有驅(qū)動桿，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)氣體爆炸時用一小部分功就可以把活塞推至轉(zhuǎn)化率較高的點，其次通過在汽缸內(nèi)部的各個零件的相應(yīng)位置的表面都附有了隔熱層，使燃氣爆炸所釋放的能量不會轉(zhuǎn)化為熱量被汽缸內(nèi)部零件迅速大量吸收、白白流失，使燃氣爆炸釋放出的能量更充分的轉(zhuǎn)化為推動活塞做功的力，從而提高了內(nèi)燃機的工作效率。
文檔編號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