[发明专利]内燃机

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机，具体来说，但并不排他，涉及为机动车提供动力的内燃机。

背景技术

往复活塞式火花点燃发动机是一种已知形式的用来为机动车提供动力的内燃机。往复活塞式火花点燃发动机包括布置成在各缸体内往复运动的多个活塞，并且每个活塞连接到曲轴。每个缸体设置有用于控制空气和燃料引入流的入口阀装置；控制燃烧产物排放的排放阀装置；和用于点燃空气燃料混合物的火花塞。在向发动机供应燃料受到化油器控制的情况下，空气和燃料在缸体上游的引入歧管中混合，并且入口阀装置包括控制将燃料-空气混合物引入缸体的引入阀。如果通过燃料喷射向缸体提供燃料，则入口阀装置包括两个阀。一个阀是燃料喷射器，而另一个阀是空气引入阀。燃料喷射器可以布置成将燃料直接喷射到缸体中，或者可以将其喷射到空气引入阀紧邻上游的空气引入导管中。

通常，往复式活塞点燃发动机操作4冲程循环。活塞在缸体内每一次上下运动构成4冲程循环的一个冲程。所述4冲程循环由下述构成：引入冲程，在该冲程过程中，入口阀装置打开，并且随着活塞向曲轴移动，空气和燃料被引入发动机；压缩冲程，在压缩冲程过程中，入口和排放阀装置关闭，并且在活塞远离曲轴的同时，空气燃料混合物被压缩；动力或做功冲程，在该冲程中，被压缩的混合物被点燃并且因混合物燃烧而产生的迅速膨胀迫使活塞向曲轴返回；和排放冲程，在排放冲程中，排放阀装置打开并且随着活塞再次远离曲轴，尾气被驱赶出缸体。

一些往复活塞式火花点燃发动机操作二冲程循环，这是四冲程循环的变体。这种发动机通常容量比四冲程发动机小，并且针对载客车辆而言，趋向于用于两轮车辆。二冲程发动机使用沿着缸体侧部定位的端口代替阀。随着活塞在缸体内上下运动，所述端口根据活塞在缸体内的位置而被覆盖和被打开。关键是，在二冲程发动机中，引入和压缩过程在第一冲程中发生，而燃烧和排放过程在第二冲程中发生。

往复活塞式压缩点燃内燃机是通常用来为机动车提供动力的另一种形式的发动机。往复活塞式压缩点燃发动机使用自燃温度高于火花点燃发动机中所用燃料的燃料，并且操作改进形式的上述四冲程循环。具体来说，在引入冲程中，空气被吸入缸体，并且空气在压缩冲程中被压缩到高压和高温。然后，将燃料直接喷射到缸体中(或导向缸体的混合室中)并且随着燃料与缸体内的高温压缩空气混合而发生燃烧。历史上，往复活塞式压缩点燃发动机被认为噪音大并且缓慢，并且在汽车领域主要用于卡车和其他商用车辆诸如巴士。但是，在最近一段时间，高性能往复活塞式压缩点燃发动机已经研制出来，并且现在往复活塞是压缩点燃发动机通常用于小型载客车辆诸如轿车(箱式客车)。

Wankel发动机是已经用于为机动车提供动力的另一种形式的火花点燃发动机。Wankel发动机采用类似于往复活塞式火花点燃内燃机所用四冲程循环的四“冲程”循环。但是，与往复活塞不同，Wankel发动机具有大致三角形的转子，该转子安装在偏心轴上，在大致卵形(外旋轮线形状)的室中旋转。“四冲程”发生在转子和室壁之间的空间中。

这些已知内燃机的共同特征在于，燃料空气混合物输入到室中，在室中燃烧，以便燃烧导致的混合物迅速膨胀直接作用在与输出轴连接的主体(活塞或转子)上，从而导致该轴旋转，发动机的输出就是该轴的转动。

发明内容

本发明提供一种内燃机，所述内燃机包括：燃烧室；入口阀装置，所述入口阀装置可以操作，将可燃混合物的组分引入所述燃烧室中，用于在其中燃烧，从而使得所述燃烧室中压力增大；出口阀装置，所述出口阀装置可以操作，在所述压力增大的影响下从所述燃烧室释放液体引出流，作为所述燃烧室的能量输出；输入阀装置，用于有选择地将被加热的含水流体引入所述燃烧室；和用于将被加热的含水流体供应到所述输入阀装置的供应系统，所述输入阀装置布置成将所述被加热的含水流体引入所述燃烧室中所述可燃混合物发生燃烧的区域中，以便所述被加热的含水流体至少一部分分解，从而产生将在所述燃烧室中燃烧的氢气。

本发明还提供一种内燃机，所述内燃机包括：燃烧室；入口阀装置，所述入口阀装置可以操作，将可燃混合物的组分引入所述燃烧室中，用于在其中燃烧，从而使得所述燃烧室中压力增大；出口阀装置，所述出口阀装置可以操作，在所述压力增大的影响下从所述燃烧室释放液体引出流，作为所述燃烧室的能量输出；输入阀装置，用于将含水流体引入所述燃烧室；和用于所述输入阀装置的控制器，所述控制器布置成控制所述输入阀装置，以使在所述可燃混合物的至少一种组分在所述燃烧室中压缩之后，将所述含水流体供应引入所述燃烧室中，以便所述含水流体喷雾的至少一部分的成分可以分解，以提供将在所述可燃混合物中燃烧的氢气。