[发明专利]分体式内燃机

说明书

现普遍使用的内燃机由于进气、压缩、燃烧膨胀和排气都在同一气缸中完成，致使内燃机进气温度高，压缩效率低，燃料燃烧不充分，排气不干净。分体式内燃机是由压缩机和发动机两个独立的系统组成。压缩机吸取和压缩新鲜空气，经预热和调节后，与燃料一同喷入发动机气缸内的燃烧室中，点火装置点火，燃料燃烧气化，温度升高，空气受热膨胀，共同在气缸中产生高压，推动发动机转动，对外输出功率。其显著优点：压缩机、发动机功能独立，设计简单，进气温度低，压缩效率高，进入发动机气缸的空气量可以根据工况进行调节，燃料燃烧充分，燃料利用率高、消耗少，排放废气少，热损失少，怠速工况好，做功效率高，符合今天节能减排的趋势。

技术领域：

本发明涉及一种内燃机，是一种分体式内燃机。

背景技术：

内燃机由于体积小、重量轻、功率大，现被广泛使用。但其进气、压缩、燃烧膨胀和排气都在同一气缸中完成，致使内燃机进气温度高，压缩效率低，燃料燃烧不充分，排气不干净。其缺点是燃料利用率低，做功效率低，排放废气多。

发明内容：

本发明的目的：根据工况为发动机提供合适的空气量，使燃料能充分燃烧，提高燃料利用率，降低进气温度，提升做功效率。

本发明的技术方案：分体式内燃机是由压缩机和发动机两个独立的系统组成。压缩机吸取和压缩新鲜空气，经预热和调节后，与燃料一同喷入发动机气缸内的燃烧室中，点火装置点火，燃料燃烧气化，温度升高，空气受热膨胀，在气缸中产生高压，推动曲轴转动，带动压缩机工作，同时对外输出功率。

其显著优点：压缩机、发动机功能独立，设计简单高效，压缩机无燃烧室，工作容积更大，工作温度低；而分开的发动机工作温度可设计得更高，都能降低对冷却的需求，甚至不需要冷却水和水箱，节约空间。并且可采用其他的更高效的压缩机，诸如螺杆式压缩机和电池驱动的电力压缩机(组成混合动力)。

分体式内燃机进气温度低，压缩效率高，进入发动机气缸的空气量可以根据工况进行调节，燃料燃烧充分，燃料利用率高、消耗少，排放废气少，热损失少，怠速工况好，做功效率高，符合今天节能减排的趋势。

附图说明：

附图是分体式内燃机的示意图。

具体实施方式：

如附图所示，分体式内燃机是由压缩机1和发动机2两个独立的系统组成。

压缩机由活塞3、气缸4、连杆5、曲轴6、进气阀7、排气阀8、压力控制器9、安全阀10、备用阀11等组成。活塞在气缸中上、下往复一次，完成由进气、压缩两个冲程所组成的一个工作循环。

压缩机在进气冲程开始时，活塞位于上止点，由于没有燃烧室，气缸内活塞上面的容积趋近于零，也就没有废气。当曲轴旋转时，连杆使活塞由上止点向下止点移动，同时压缩机进气阀打开，随着活塞的向下运动，气缸内活塞上面的容积增大，空气压力降低，外面空气就不断地被吸入气缸。

压缩时活塞从下止点向上止点运动，压缩机进气阀关闭，气缸内的空气受到压缩，随着容积的不断变小，空气的压力也就不断升高，当压力大于输出管路内空气压力时，压缩机排气阀打开，压缩空气进入高压输出管路。活塞上行到上止点时，压缩机排气阀关闭，进气阀打开，压缩冲程结束，之后又开始进气冲程，压缩机的整个工作循环就依照上述过程重复进行。压缩空气的压力值由压力控制器设定，当输出气压超过设定值上限时，压缩机进气阀始终打开，排气阀关闭，压缩机卸载运行；当输出气压低于设定值下限时，压缩机恢复正常运行。安全阀避免气压过高危及安全使用。压缩机不但可以为燃烧提供充足的新鲜的空气，还能通过备用阀作为刹车、充气等其他用途气源。

由于压缩机为一个独立系统，没有燃烧室，即不存在高温废气，吸入气体也不会被高温气缸加热，所以其吸气温度低，压缩效率高，加工工艺低。