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CN110273787A - 一种油水混合动力内燃机 - Google Patents

一种油水混合动力内燃机 Download PDF

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CN110273787A
CN110273787A CN201810208228.8A CN201810208228A CN110273787A CN 110273787 A CN110273787 A CN 110273787A CN 201810208228 A CN201810208228 A CN 201810208228A CN 110273787 A CN110273787 A CN 110273787A
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姜成华
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Abstract

一种油水混合动力内燃机，在内燃机点火燃油充分爆燃后，控制一定滞后时间再喷水雾化，喷水雾化的纯净水在气缸内油雾气体燃爆的高温作用下，瞬间蒸发形成水蒸气与油雾气体爆燃烟气混合，迅速膨胀体积，推动活塞做功，水蒸气替代部分燃油烟气推动活塞做功；按一定比例喷水雾化在气缸内瞬间蒸发形成水蒸气，看是降低了气缸内温度，但因为减少风扇强制冷却散热时间，能保证气缸内保持在设计的温度范围内，这样就极大地提高内燃机热效率，从而实现节能；油水混合动力内燃机排放的尾气中增加了水蒸气的比例，水蒸气在冷却凝结成水的过程中大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等物质被凝结水吸附、化合，这样极大的减少了有害气体在大气中的排放、减少碳排放。

Description

一种油水混合动力内燃机
所属领域
本发明涉及内燃机的节能和环保领域
技术背景
目前广泛应用于各种车辆、船舶和工程机械的内燃机(汽油发动机和柴油发动机)，都采用循环水加换热器和风扇强制冷却，燃油在气缸内燃爆做功后的大量热能都通过强制冷却浪费掉。
在国家专利网上检索到5个关于内燃机油水混合动力技术，都采用的是普通水，普通水在高温条件下产生结垢会堵塞管路和喷水装置；这5个关于内燃机油水混合动力技术，在气缸内喷水雾化高温蒸发瞬间变成水蒸气的时间与燃油爆燃之间没有严格时间要求，不能恰到好处喷水，造成喷水过早影响燃油充分爆燃，喷水过晚造成热效率的浪费或者造成闷缸现象。
本发明内容
本发明的目的是一种油水混合动力内燃机，该油水混合动力内燃机采用的是纯净水，在燃油充分爆燃后规定时间内及时喷水雾化在气缸内瞬间蒸发形成水蒸气与燃油爆燃烟气混合膨胀，推动活塞完成内燃机工作行程；本发明是在原内燃机结构和工作过程不做任何改变的前提下，增加喷水雾化蒸发过程，能够实现内燃机做功不变条件下减少燃油消耗，减少碳排放。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种油水混合动力内燃机，内燃机的原结构和工作过程不改变的前提下增加纯净水水箱、纯净水管、纯净水电喷器、控制电脑和控制电路组成；内燃机在点火提前角火花塞点火，油雾气体完成爆燃后，控制一定滞后时间，再喷水雾化瞬间蒸发成水蒸气与燃油爆燃烟气混合膨胀，推动活塞完成内燃机工作行程；整个过程不改变内燃机冷却循环过程，只在减少风扇强制冷却散热时间。
本发明的有益效果是：采用纯净水，纯净水不会结垢堵塞纯净水管和纯净水电喷器，纯净水还有不导电的特性；本发明不改变原内燃机结构和工作过程，在内燃机启动初期气缸温度较低时或者没有纯净水时内燃机照样正常工作；在内燃机点火燃油充分爆燃后，控制一定滞后时间再喷水雾化，喷水雾化的纯净水在气缸内油雾气体燃爆的高温作用下，瞬间蒸发形成水蒸气与油雾气体爆燃烟气混合，迅速膨胀体积，水蒸气替代部分燃油烟气推动活塞做功从而实现节能；按一定比例喷水雾化在气缸内瞬间蒸发形成水蒸气，看是降低了气缸内温度，但因为减少风扇强制冷却散热时间，能保证气缸内保持在设计的温度范围内，这样就极大地提高内燃机热效率，从而实现节能。
油水混合动力内燃机排放的尾气中增加了水蒸气的比例，水蒸气在冷却凝结成水的过程中大量的二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等物质被凝结水吸附、化合，这样极大的减少了有害气体在大气中的排放、减少碳排放。
附图说明
图1是本发明结构示意图
图2是本发明油水混合动力内燃机燃爆工作过程示意图。
图3是油水混合动力内燃机喷水雾化蒸发过程示意图。
图4是油水混合动力内燃机水蒸气与燃油爆燃烟气混合气体推动活塞做功过程示意图。
图中，1.内燃机气缸体，2.活塞，3.控制电脑，4.点火线，5.火花塞(柴油机喷油器)，6.纯净水电喷器控制线，7.纯净水电喷器，8.纯净水供水管，9.纯净水箱，10.纯净水输水泵，11.火花塞点火，12.油雾气体，13.点火提前角，14.喷水滞后角，15.纯净水电喷器喷水，16.水蒸气与燃油爆燃烟气混合气体，17.活塞做功行程。
具体实施方式：
在图1、2、3、4中，一种油水混合动力内燃机，由内燃机气缸体1、活塞2、控制电脑3、点火线4、火花塞(柴油机喷油器)5、纯净水电喷器控制线6、纯净水电喷器7、纯净水供水管8、纯净水箱9、纯净水输水泵10、油雾气体12、点火提前角13、喷水滞后角14组成；完成火花塞点火11、纯净水电喷器喷水15、水蒸气与燃油爆燃烟气混合气体16、活塞做功行程17组成。
一种油水混合动力内燃机，内燃机的原结构和工作过程不改变的前提下增加纯净水水箱9，纯净水水箱9上安装有纯净水输水泵10通过纯净水管8和纯净水电喷器7连通；控制电脑3通过点火线4连接火花塞5；控制电脑3通过纯净水电喷器控制线6和纯净水电喷器7连接。
油水混合动力内燃机采用的是纯净水。
油水混合动力内燃机火花塞5在点火提前角13规定的时间火花塞点火11完成油雾气体12爆燃；油雾气体12爆燃后控制一定喷水滞后角14，再由纯净水电喷器7喷水，纯净水电喷器喷水15雾化蒸发形成水蒸气，内燃机气缸体1内形成的水蒸气与燃油爆燃烟气混合气体16，水蒸气与油雾气体爆燃烟气混合气体16膨胀推动活塞2，完成内燃机活塞做功行程17；纯净水电喷器7可以采用汽车发动机汽油直喷电喷器；控制电脑3能够根据内燃机的工作温度，控制纯净水电喷器7的喷水滞后角14大小和喷水量的多少。

Claims (5)

1.一种油水混合动力内燃机由内燃机气缸体(1)，活塞(2)，控制电脑(3)，点火线(4)，火花塞(柴油机喷油器)(5)，纯净水电喷器控制线(6)，纯净水电喷器)(7)，纯净水供水管(8)，纯净水箱(9)，纯净水输水泵(10)，火花塞点火(11)，油雾气体(12)，点火提前角(13)，喷水滞后角(14)，纯净水电喷器喷水(15)，水蒸气与燃油爆燃烟气混合气体(16)，活塞做功行程组成(17)；其特征在于：内燃机的原结构和工作过程不改变的前提下增加纯净水水箱(9)，纯净水水箱(9)上安装有纯净水输水泵(10)通过纯净水管(8)和纯净水电喷器(7)连通；控制电脑(3)通过点火线(4)连接火花塞(5)；控制电脑(3)通过纯净水电喷器控制线(6)和纯净水电喷器(7)连接。
2.根据权利要求1所述其特征在于：油水混合动力内燃机火花塞(5)在点火提前角(13)规定的时间火花塞点火(11)完成油雾气体(12)爆燃；油雾气体(12)爆燃后控制一定喷水滞后角(14)，再由纯净水电喷器(7)喷水，纯净水电喷器喷水(15)雾化蒸发形成水蒸气，内燃机气缸体(1)内形成的水蒸气与燃油爆燃烟气混合气体(16)，水蒸气与油雾气体爆燃烟气混合气体(16)膨胀推动活塞(2)，完成内燃机活塞做功行程(17)。
3.根据权利要求1所述其特征在于：油水混合动力内燃机采用的是纯净水。
4.根据权利要求1所述其特征在于：纯净水电喷器(7)可以采用汽车发动机汽油直喷电喷器。
5.根据权利要求1所述其特征在于：控制电脑(3)能够根据内燃机的工作温度，控制纯净水电喷器(7)的喷水滞后角(14)大小和喷水量的多少。
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