[发明专利]一种取消进气门、进气管的四冲程内燃机及其工作方法

权利要求书

1.一种四冲程内燃机的工作方法，所述四冲程内燃机，包括气缸，气缸一端设有活塞及曲轴，另一端设有主喷油嘴、副喷油嘴、排气门、温度传感器以及纯液氧喷射嘴，纯液氧喷射嘴连接纯液氧储存装置；主喷油嘴、副喷油嘴、排气门、温度传感器以及纯液氧喷射嘴均与控制器连接；

其特征在于，内燃机正常工作时，包括以下步骤：

A.加氧冲程：活塞由上止点向下止点运动，纯液氧经纯液氧喷射嘴快速喷入气缸内，当活塞进一步向下止点运动时，气缸容积增大，气缸内压力下降，混合气进一步汽化；

B.压缩冲程：活塞由下止点向上止点运动，气缸内的混合气成为了较高温度的稀薄均质的混合气，此时，副喷油器向燃烧室内快速高压喷射少量的燃料束，喷射方式采用空间雾化混合方式；在充满稀薄均质混合气的气缸内，燃料束经过的区域形成多处富油区；

在副喷油器的最佳喷油提前角，副喷油器向燃烧室内快速高压喷射少量的燃料后，在活塞接近上止点的某一时刻：

对于使用自燃温度低的燃料的内燃机，富油区通过压燃的方式被点燃；

或者，对于使用自燃温度高的燃料的内燃机，副喷油器向燃烧室内快速高压喷射很少量的燃料后，在电火花塞处形成富油区，然后电火花塞点燃富油区，引燃稀薄均质混合气；

C.膨胀冲程：在气缸到达上止点后的很小的曲轴转角时刻，稀薄均质混合气迅速燃烧完毕，气缸内压力随后达到最高，驱动活塞由上止点向下止点运动；

D.排气冲程：活塞由下止点向上止点运动时，排气门打开，燃烧产物经排气门排到排气管，再排入大气，当活塞向上止点运动到某一时刻，排气门关闭，将适量的高温燃烧产物二氧化碳和水截留在气缸内；在排气门关闭后，主喷油器向燃烧室内快速高压喷射燃料，燃料采用空间雾化混合的方式进行雾化，在高温燃烧产物加热作用下迅速汽化；

而后开始下一个循环，周而复始。

2.如权利要求1所述的一种四冲程内燃机的工作方法，其特征在于：

内燃机启动时，各缸的排气门均处于关闭状态，此时电动机带动内燃机的曲轴转动，活塞经过多次循环压缩气缸内的空气，使得气缸内的空气温度逐步升高，在电动机带动曲轴期间，气缸在加氧冲程喷入1次或1次以上的液氧；

当温度传感器测得气缸内的气体温度合适时，气缸在排气冲程后期喷入燃料；再在压缩冲程后期稀薄均质混合气着火燃烧；再在膨胀冲程燃烧产物膨胀做功；再在排气冲程活塞处于下止点时打开排气门，燃烧产物快速经排气门排到排气管，再进入大气；当气缸内活塞向上止点运动到某一时刻，气缸排气门关闭，将适量的高温燃烧产物二氧化碳和水截留在气缸内；

此后，内燃机开始正常工作。

3.如权利要求1所述的一种四冲程内燃机的工作方法，其特征在于，在加氧冲程，纯液氧经纯液氧喷射嘴快速喷入气缸内，纯液氧喷射嘴设置在气缸盖靠近气缸壁的位置，液氧柱沿气缸圆周切线方向喷出且向下与气缸轴线的垂直面成锐角。