[发明专利]热压缩发动机

权利要求书

1.热压缩发动机，包括：

气缸(1)；

活塞(7)，所述的活塞可往复活动的设置在气缸(1)内，并且将气缸分成第一腔体(5)和第二腔体(6)；

热交换机(13)，所述热交换机(13)包括至少一个连接第一腔体(5)和第二腔体(6)的风道(13a)、至少一个连接第二腔体(6)和外部环境的废气通道(13b)，其中，至少一个风道(13a)和废气通道(13b)交互分布，能够进行热量交换；

进气装置(22)，通过进气装置连接第一腔体(5)和外界环境；

阀装置(3，3a，3b)，所述阀装置控制气缸(1)腔体(5，6)、热交换机(13)通道(13a，13b)的流入和流出，其中，在所述阀的控制下，下面的循环连续进行，即：

第一循环中，即热压缩循环，在第一腔体(5)体积减小的过程中，第一腔体和第二腔体(6)通过至少一个风道(13a)连接，由此第一腔体(5)出来的气体被排放到热交换机(13)，热交换机(13)出来的热气体被输入到第二腔体(6)中，从进气装置(22)流入第一腔体(5)的入流和从第二腔体(6)流入至少一个废气通道(13b)的出流被阻断，

接下来的第二循环中，在第一腔体(5)体积减小的过程中，至少一个风道(13a)和第二腔体(6)之间的连接是关闭的，引入的燃料在第二腔体(6)燃烧，其中第一腔体(5)的入流仍然被阻断，

第三个循环中，在第一腔体(5)体积随后增大过程中，只有第二腔体(6)和废气通道(13b)之间的连接是打开的，

第四个循环中，在第一腔体(5)体积进一步增大的过程中，通过进气装置(22)进入第一腔体的入流是打开的，同时，第一、二腔体(5，6)通过至少一个风道(13a)的连接被阻断。

2.根据权利要求1所述的热压缩发动机，其特征在于：在第一循环和第二循环之间插入压缩循环，在压缩循环中，活塞(7)往复运动，所有的阀装置(3，3a，3b)是保持关闭，燃烧发生在活塞止点或者止点前不久或者止点后不久。

3.根据权利要求1或2所述的热压缩发动机，其特征在于：在活塞(7)的止点，第一腔体(5)体积最小时，第一腔体(5)仍有剩余的空间。

4.根据权利要求1-3任一所述的热压缩发动机，其特征在于：所述阀装置(3，3a，3b)被控制，以至于在第二循环向第三循环转换时，在止点或者止点之后，第一腔体(5)体积最小时，第二腔体(6)和至少一个废气通道(13b)之间的连接是打开的，第二腔体(6)的压力等于热交换机废气通道(13b)后的压力。

5.根据权利要求1-4任一所述的热压缩发动机，其特征在于：所述阀装置(3，3a，3b)被控制，使得第四循环中，当第一腔体(5)的压力等于进气装置(22)前面的压力时，与进气装置(22)连接开通。

6.根据权利要求1-5任一所述的热压缩发动机，其特征在于：所述阀装置中至少有一组阀为滑阀(3a，3b)。

7.根据权利要求6所述的热压缩发动机，其特征在于：设置的第一滑阀(3a)控制第一腔体(5)的气流的流入和流出，设置的第二滑阀(3b)控制第二腔体(6)的气流的流入和流出。

8.根据权利要求7所述的热压缩发动机，其特征在于：热交换机(13)和至少一个滑阀(3a，3b)固定连接，且围绕气缸(1)旋转的设置，通过气缸壁上和/或气缸底部和/或气缸盖的相应开口(22)的气体交换受控于热交换机(13)相对于气缸(1)的旋转位置。

9.根据权利要求1-8任一项所述的热压缩发动机，其特征在于：还包括微处理控制器，所述微处理器根据排出温度的变化因素测量提供的燃料的量，即从第二腔体(6)向热交换机(13)的至少一个废气通道(13b)排放时，废气的温度。

10.根据权利要求1-9任一所述的热压缩发动机，其特征在于：还包括控制进气装置(22)的微处理器(a microprocessor-controlled intake device)，所述微处理器根据周围恒压的变化因素测量进入第一腔体(5)的新鲜空气的量，其中，进行测量，使得膨胀后的燃烧气体与经热交换机(13)后的具有相同的压力。