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用一分为二式对四冲程循环内燃机的优化设计榨汁机日产配件防撞设施接入平台锌电池Frc

发布时间:2023-11-29 21:55:48 阅读: 来源:仓储笼厂家

用“一分为二式”对四冲程循环内燃机的优化设计

目前大部分通用内燃机为四冲程1循环内燃机,其基本设计观念自1867年从德国工程师奥托手中诞生以来并无改变。这是因为作为地面运输工业中的原动机,它的性能杰出。在四冲程循环内燃机中,从单个活塞的四个分开的活塞移动(冲程)中的燃烧过程重新获得动力,它需要一个或多个活塞的四个完整冲程用于每个动力冲程,即传送动力至曲柄轴的每个冲程。

传统内燃机工作原理

美国SCUDERI GROUP LLC(史古德利集团有限公司)基于前人“一分为二式”(Split-Cycle)思想,对四冲程循环内燃机的内部结构进行优化设计,改进后的四冲程循环内燃机具有分别位于两个气缸内的一对活塞,一个用于进气及压缩过程,另一个用于动力及排气过程,每个四冲程循环在曲柄轴的一个整周转中完成。实验证明,经过优化设计后的内燃机效率从原来的33%提高到了40%,有毒气体排放量降相对照较简单低了80%。

Scuderi内燃机工作动因此画效果:

Scuderi Split-Cycle设计的关键部位:气体交换通道(Crossover Passage)

Split-Cycle思想牵涉到气体转移。如果气体到达第一气缸后发生过度膨胀,继续作功必然会降低效率。看Scuderi如何解决这个问题:Scuderi内燃机的气体交换通道包含进气阀(check valve)及排气阀(crossover valve),使第一及第二气缸互连(下图示右方为第一气缸),并在两者之间界定压力室(气体转移通道),排气阀允许被压缩的气体从压力室单向流动至第一气缸。

在动力活塞已经到达它的上死点(top dead center)位置之后,当曲柄轴的旋转在0至40度之间时燃料气体在第一气缸中开始燃烧。

可见,气体转移通道双阀间的灵活配合有效地遏制了气体燃烧前的过度膨胀。

相关专利

Scuderi就该优化设计申请的主要专利如下表所示(同族专利一栏中指向美国或中国同一专利的申请公开与审定授权文件只显示其一)。

专利名称

专利吉安公开号申请日公开日同族专利公开号SPLIT FOUR STROKE CYCLE INTERNAL COMBUSTION ENGINECABRCNCNEPJPTMXPARUTW539800USUSUSUSUSWOWOSplit-cycle four-stroke engineUSUSAUCAWOSplit-cycle engine with dwell piston motionUSWOUS

其中,CN是已经获得审定授权的CN发明专利申请的分案申请。

拓展信息:其他Split-Cycle Engine专利

专利名称专利公开号公开日申请人SPLIT CYCLE INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH ROTARY SLEEVE VALVECA561583 BLACK ROBERT BSplit cycle internal combustion engineUSWISHART JOHN DONALD (AU)Split cycle SUMMERLIN FREDERICK ARTHUR (GB)SPLIT CYCLE ENGINEJPFUREDERITSUKU AASAA SAMAARINSplit cycle engine and methodUSBRINKERHOFF VERDON CSplit piston two-stroke four cycle internal combustion engin存在不稳定磨擦力e

USBAILEY HENRY E阿尔山Split cycle internal combustion engineUS-

(上述所有表格均由上海科学技术情报研究所分析整理)

参考文献

[1]

[2] CN

注:1 四冲程是指在进气、压缩、动力和精密模具排气四个行程内完成一个工作循环,此间曲轴旋转两圈。进气行程时,此时进气门开启,排气门关闭。流过空气滤清器的空气,或经化油器与汽油混合形成的可燃混合气,经进气管道、进气门进入气缸;压缩行程时,气缸内气体受到压缩,压力增高,温度上升;动力行程是在压缩上止点前喷油或点火,使混合气燃烧,产生高温、高压,推动活塞下行并作功;排气行程时,活塞推挤气缸内废气经排气门排出。此后再由进气行程开始,进行下一异形加工个工作循环。 (end)

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