正變積發(fā)動的制造方法
【專利摘要】一種正變積發(fā)動機(jī)，活塞端頭為雙層充氣結(jié)構(gòu)，其最外層外表面為第二球面層，里面層為第一球面層，在第一球面層與第二球面層之間充入高壓氣體；發(fā)動機(jī)氣缸的缸頭為與第二球面層曲率相配合的球面形，第一球面層、第二球面層采用金屬制成，所用的金屬膨脹系數(shù)大于發(fā)動機(jī)缸頭材料的膨脹系數(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是由于第一球面層與第二球面層之間有氣體，并且第一球面層與第二球面層是采用膨脹系數(shù)大的金屬做成，因而燃燒時，燃?xì)馀蛎涀龉Γp球面結(jié)構(gòu)也膨脹做功，直接縮小做功燃?xì)獾捏w積，使燃?xì)饨^大部分的內(nèi)能在做功沖程初期轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而提高機(jī)械效率，同時延長了高溫高壓的燃燒過程，油氣燃燒更充分、更徹底，也提高了機(jī)械效率，降低有害排放。
【專利說明】正變積發(fā)動機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)發(fā)動機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種同時利用氣體膨脹做功和固體膨脹做功的正變積發(fā)動機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)是利用燃?xì)馊紵蛎涀龉Π褍?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。根據(jù)卡諾原理，此結(jié)構(gòu)的發(fā)動機(jī)理想效率只有60%左右，實(shí)際效率是20%-45%。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是提供一種發(fā)動機(jī)在做功沖程利用金屬膨脹壓縮做功燃?xì)怏w積，從而增大燃?xì)鈮簭?qiáng)，理想效率遠(yuǎn)高于60%的正變積發(fā)動機(jī)。
[0004]本發(fā)明的解決方案是這樣的:
一種正變積發(fā)動機(jī)，包括發(fā)動機(jī)氣缸、活塞，在氣缸頭設(shè)置有進(jìn)氣門和排氣門，所述活塞端頭為雙層充氣結(jié)構(gòu)，其最外層外表面為第二球面層，里面層為第一球面層，在第一球面層與第二球面層之間充入高壓氣體；所述發(fā)動機(jī)氣缸的缸頭為與第二球面層曲率相配合的球面形。
[0005]更具體的技術(shù)方案還包括:所述第二球面層采用金屬制成，所用的金屬膨脹系數(shù)大于發(fā)動機(jī)缸頭材料的膨脹系數(shù)。
[0006]進(jìn)一步的:所述第一球面層采用金屬制成，所用的金屬膨脹系數(shù)大于發(fā)動機(jī)缸頭材料的膨脹系數(shù)。
[0007]雙球面結(jié)構(gòu)在燃?xì)馀蛎涀龉ν瑫r也膨脹做有用功。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是由于第一球面層與第二球面層是采用膨脹系數(shù)大的金屬做成向氣缸內(nèi)凸的結(jié)構(gòu)，并且第一球面層與第二球面層之間有高壓氣體，因而在做功沖程油氣燃燒時，燃?xì)馀蛎涀龉Γp球面結(jié)構(gòu)也膨脹做功，直接壓縮做功燃?xì)獾捏w積，增大燃?xì)鈮簭?qiáng)，使燃?xì)饨^大部分的內(nèi)能在做功沖程初期轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而提高機(jī)械效率，同時延長了高溫高壓的燃燒過程，油氣燃燒更充分、更徹底，也提高了機(jī)械效率，降低有害排放。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖1所示，本發(fā)明只是對原有發(fā)動機(jī)的缸頭和活塞進(jìn)行改進(jìn)，即所述活塞I端頭為雙層充氣結(jié)構(gòu)，其最外層外表面為第二球面層4，里面層為第一球面層3，在第一球面層3與第二球面層4之間充入高壓氣體；所述發(fā)動機(jī)氣缸2的缸頭5為與第二球面層4曲率相配合的球面形。
[0011]其中，所述第二球面層4采用金屬制成，所用的金屬膨脹系數(shù)大于發(fā)動機(jī)缸頭5材料的膨脹系數(shù)。所述第一球面層3采用與第二球面層4所采用的相同金屬制成，所用的金屬膨脹系數(shù)大于發(fā)動機(jī)缸頭材料的膨脹系數(shù)。
[0012]本發(fā)明工作時，由于受到燃燒室高溫燃?xì)獾臏囟瓤刂?，第二球面?受熱膨脹向上凸出，由于第二球面4的膨脹變形大于氣缸頭5的膨脹變形，使燃燒室的容積變小，增大燃?xì)鈮簭?qiáng)，即本發(fā)明所稱的正變積，使燃?xì)饨^大部分的內(nèi)能在做功沖程初期轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而提高機(jī)械效率，同時延長了高溫高壓的燃燒過程，油氣燃燒更充分、更徹底，也提高了機(jī)械效率，降低有害排放。
【權(quán)利要求】
1.一種正變積發(fā)動機(jī)，包括發(fā)動機(jī)氣缸(2)、活塞(I),在氣缸頭設(shè)置有進(jìn)氣門和排氣門(6)，其特征在于:所述活塞(I)端頭為雙層充氣結(jié)構(gòu)，其最外層外表面為第二球面層(4)，里面層為第一球面層(3)，在第一球面層(3)與第二球面層(4)之間充入高壓氣體；所述發(fā)動機(jī)氣缸(2)的缸頭(5)為與第二球面層(4)曲率相配合的球面形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正變積發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述第二球面層(4)采用金屬制成，所用的金屬膨脹系數(shù)大于發(fā)動機(jī)缸頭(5)材料的膨脹系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的正變積發(fā)動機(jī)，其特征在于:所述第一球面層(3)采用金屬制成，所用的金屬膨脹系數(shù)大于發(fā)動機(jī)缸頭(5)材料的膨脹系數(shù)。
【文檔編號】F02F1/24GK104047756SQ201410242993
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】鄧在積 申請人:鄧在積