[发明专利]用煤油起动的煤油内燃机

说明书

本发明是一种以煤煤为燃料的内燃机，更具体地说，是一种可以不借助于汽油，而完全用煤油起动的二冲程内燃机。

煤油和类似燃料的蒸留温度高于汽油。从目前技术看，煤油发动机必须用汽油起动。起动后，汽油以逐渐变化的量与煤油混合以保持平稳运转，直至发动机达到足够的工作温度，使煤油能够单独汽化并以火花塞点火。在柴油发动机内，燃油空气混合气通过非常高的压缩比提到很高的温度，以至不用火花塞即可点燃，在煤油发动机内，能够用火花塞点燃的燃油空气混合气温度比点燃柴油所需的温度要低得多。

世界上有很多地方喜欢用煤油，因为煤油便宜，而且常常是唯一可供应的煤油，因此，最好能提供一种完全靠烧煤油工作的发动机。使其可以完全不用汽油。柴油点燃的方式要求零部件能承受很高的压缩比，使零部件价格太高，因而不理想。火花塞点燃要求的压缩比较小，零部件所受应力较小，因而这种发动机价格较低。

如需要使火花塞点火的煤油发动机完全不用汽油，其主要问题是发动机的起动。

美国专利4，144，851公开了一种变压缩比内燃机，它为一种二冲程内燃机，具有气缸、活塞及进排气口，并具有一个在气缸中作往复运动的滑套，火花塞装于其上，借助于液压制动装置，该滑套可在预先置定的第一和第二位置之间连续运动，当起动时，制动装置使滑套下落至高压缩比位置，当负荷改变，缸内压力大于液压制动装置预置压力时，滑套向上运动，降低压缩比，从而使缸内压力保持基本恒定。

本发明涉及以煤油为燃料并用煤油起动的二冲程内燃机，其目的在于提供一种具有变压缩比的火花塞式煤油内燃机，它不仅用煤油运转，而且用煤油起动。为此本发明设计了能在气缸内作往复运动并带有火花塞的活动气缸头，起动时，利用手柄控制机构将活塞头置于高压缩比位置，并用止动装置控制其不因压缩力而向上运动;起动之后，由于燃烧压力作用，再使缸头自动回到低压缩比位置。

本发明所提供的用煤油起动和煤油运转的二冲程内燃发动机包括：在汽缸内轴向往复运动的活塞，汽缸位于曲轴箱和燃烧室之间：向曲轴箱供油和空气的附件;在燃烧室内的煤油空气混合气入口装置;在曲轴箱和燃烧室的煤油空气混合气入口装置之间的煤油空气混合气输送通道装置，燃烧室内用于点燃煤油空气混合气的火花塞;燃烧室内用于排出燃烧产物的排气口装置;活塞，其轴向压缩行程压缩燃烧室内的煤油空气混合气并在曲轴箱内制造真空，由于混合气燃烧产生的工作行程推动活塞向相反方向运动，压缩曲轴箱，使煤油空气混合气从曲轴箱通过输送通道和混合气入口进入燃烧室，以重复这种循环。废气则通过排气口装置排出;其特征在于：活动汽缸头在汽缸内在第一和第二位置之间作轴向往复运动，一手柄，它有一起动位置和一运转位置并被装在发动机上，由操作工转动至起动位置，压住并推动汽缸头向活塞方向运动，达到第一位置，使在发动机起动时压缩燃烧室，以增大燃烧室内的压缩比。提高煤油空气混合气的温度，使其能用火花塞点燃;通过移动手柄至起动位置，使位于排气口装置的封闭阀移至一关闭位置，以封闭排气口通道，防止燃烧室内压缩混合气泄漏，所述的手柄通过枢轴安装在发动机上，并带有与活动火花塞机构连接的第一臂和与封闭阀连接的第二臂，这样，一个手柄即可操作火花塞机构和封闭阀装置，发动机起动后运转时，汽缸头将手柄推动到运转位置的同时，此气缸头即背离活塞而移动，到达第二位置，使燃烧室扩大，降低燃烧室内的压缩比;在发动机汽缸壁上部缸壁处设有止动装置，与手柄伸入气缸壁的一对弯头上的止动装置配合，实现止动作用，当汽缸头背离活塞而移动到第二位置时，即使其停止移动，其中火花塞安装在所说的活动汽缸头上，随其作轴向往复运动;制动器与手柄配合动作，在发动机起动期间将气缸头可释放地保持在第一位置：在发动机靠火花塞点燃煤油空气混合气起动运转时，汽缸头被驱动移到越过制动器的第二位置;所说的制动器与手柄配合动作，并将手柄保持在起动位置。从而将汽缸头保持在第一位置，直到火花塞将煤油空气混合气点燃，将汽缸头推动至第二位置，克服制动器的力，将手柄推动到运转位置。

在本发明一个优选的实施例中，起动时排气口关闭，将混合气封闭在燃烧室内，使活塞的每个压缩进气行程都给混合气增加压缩热，以进一步提高混和气的温度。其余汽缸装有减压阀，使发动机起动时摇转曲柄的力只需克服压缩的燃烧室内的增大的压力，而不是其它燃烧室内的压力。

在该实施例中，有一个简单的手柄可将压缩燃烧室、封闭排气口和泄压的部件推动到各自的起动位置上，在燃烧室增大时可自动返回到运转状态，打开排气口，关闭泄压阀。

图1是本发明的二冲程煤油内燃机的剖面图;