[发明专利]一种管道活塞式发动机及其控制方法

权利要求书

1.一种管道活塞式发动机，包括燃烧室缸体、活塞组件、喷油嘴、控制器、进气阀门、排气阀门和点火器，其特征在于：燃烧室缸体为封闭的中空圆柱体，长度方向的中间位置固联有缸体隔板，将燃烧室缸体均分为两缸，活塞组件包括两个活塞和一个连接轴，两个活塞分别放置在两缸中，分别与连接轴的中段和底端同轴刚性连接，即每个缸都被活塞组件分隔成两个燃烧室，形成两缸四室结构，连接轴的顶端从燃烧室缸体端面伸出缸体外；每个燃烧室的壁面上均安装有喷油嘴、进气阀门、排气阀门和点火器，由控制器控制喷油嘴、进气阀门、排气阀门和点火器的工作。

2.根据权利要求1所述的管道活塞式发动机，其特征在于：所述的连接轴的顶端安装有速度传感器，测量活塞组件运行情况，传输给控制器，从而由控制器根据活塞组件运行状态判断吸气及排气阀门开关动作和点火器工作的时刻，控制喷油嘴、进气阀门、排气阀门和点火器的工作，完成吸气、排气、压缩、点火的过程；当速度传感器测量活塞组件上行或下行运动到极限位置时，即速度为零的时刻，确定此时刻为点火时刻。

3.根据权利要求1所述的管道活塞式发动机，其特征在于：所述的喷油嘴通过油泵连油箱，由控制器控制油泵和四个喷油嘴的工作状态。

4.根据权利要求1所述的管道活塞式发动机，其特征在于：所述的点火器连接电源。

5.根据权利要求1所述的管道活塞式发动机，其特征在于：所述的排气阀门都与排气管连通，排气管末端伸向引射喷管。

6.根据权利要求1所述的管道活塞式发动机，其特征在于：所述的连接轴顶端安装有保险弹簧，通过保险弹簧来控制活塞组件的运动极限位置，避免活塞组件与燃烧室发生碰撞故障。

7.根据权利要求1所述的管道活塞式发动机，其特征在于：所述的连接轴顶端安装有发电装置，连接轴带动发电装置，通过缠绕线圈切割磁力线发电，为电源充电，以供控制器、速度传感器和进气阀门、排气阀门使用。

8.一种权利要求1所述管道活塞式发动机的控制方法，其特征在于：对于从连接轴顶端到末端的A、B、C、D四个腔室，包括以下步骤：

步骤1：B腔室供油、点火、爆燃，同时打开C腔室的排气阀和D腔室的进气阀，其他阀门全部关闭；速度传感器测量活塞组件运行情况，当速度传感器测量活塞组件上行运动到极限位置时进入下一步；

步骤2：A腔室供油、点火、爆燃，同时打开B腔室的排气阀和C腔室的进气阀，其他阀门全部关闭；速度传感器测量活塞组件运行情况，当速度传感器测量活塞组件下行运动到极限位置时进入下一步；

步骤3：D腔室供油、点火、爆燃，同时打开A腔室的排气阀和B腔室的进气阀，其他阀门全部关闭；速度传感器测量活塞组件运行情况，当速度传感器测量活塞组件上行运动到极限位置时进入下一步；

步骤4：C腔室供油、点火、爆燃，同时打开D腔室的排气阀和A腔室的进气阀，其他阀门全部关闭；速度传感器测量活塞组件运行情况，当速度传感器测量活塞组件下行运动到极限位置时进入下一循环。