[发明专利]无火焰燃烧清洁型内燃机

权利要求书

1.一种无火焰催化燃烧的清洁型内燃机，其特征在于内燃机的燃烧室主要由气缸盖、活塞顶部、气缸套组成，本发明把内燃机的燃烧室定义为包括传统柴油机气缸盖内的副燃烧室、活塞顶部主燃烧室和由气缸盖内侧壁面、活塞顶面、气缸套由运动的活塞上止点位置向下至活塞往复运动的下止点位置，随活塞移动而变化，圆柱形内壁表面形成的封闭空间，即内燃机的燃烧室的容积和形状是随活塞的行程变化而变化，在其燃烧室所有的壁表面全部涂覆有燃烧催化剂涂层。 

2.按权利要求1所述的一种无火焰催化燃烧的清洁型内燃机，其特征在于：特别适用于以原油和水为基料的纳米乳化清洁柴油，也适用传统内燃机的新建和旧机改造。 

3.按权利要求1所述的一种无火焰催化燃烧的清洁型内燃机，其特征在于：燃烧室的燃烧催化剂涂层采用分段多床催化燃烧结构，其中第一段催化燃烧反应床的位置是传统柴油机汽缸盖中的副燃烧室内壁表面和活塞顶部主燃烧室的内壁表面、以及气缸盖内侧壁表面、活塞顶壁表面采用具有脱氢、蓄氧高活性有水裂解功能的Fe系列、Ti系列等过渡金属高价氧化物复合稀土催化剂超细粉涂层，形成对乳化燃油低温点燃并把其中的H₂O裂解成H₂和O₂，由此使在催化床表面的水参与燃烧反应。 

4.按权利要求1所述的一种无火焰催化燃烧的清洁型内燃机，其特征在于：第二段催化燃烧反应床的结构位置是气缸套从活塞往复运动的上止点位置至活塞下止点位置的圆柱形内壁表面全部涂覆氧的高活塞载体、扩散率高、降低固体碳PM的着火温度的高活性、大 面积、热稳定性好的贵金属一过渡金属氧化物、掺杂TiO₂稀土复合催化剂，第二段催化燃烧反应床所采用的催化剂与多段燃烧喷射相互配合，控制燃烧速度和燃烧强度，使燃烧规律与喷射规律相互配合，达到总耗油量不变、降低最高爆发压力、保持最低相汽压力、推高平均有效压力。 

5.按权利要求1所述的一种无火焰催化燃烧的清洁型内燃机，其特征在于：采用螺旋涡流式进气方式，使燃料混合气体快速扫过气缸套圆柱形催化反应床表面，使燃料混合气与反应床有良好接触。