“壓燃分體”是突破傳統的內燃機技術的關鍵
首先的話題是用“壓燃分體”這種方法改進往復活塞式內燃機,即使往復活塞式內燃機各燃燒室循環作功所需的壓縮空氣,均由獨立設置的產生壓縮空氣的裝置供給;同時將活塞的“進氣”行程改為“作功”行程,將活塞的“壓縮”行程改為“排氣”行程。由此,往復活塞式內燃機循環作功的“進氣→壓縮→作功→排氣”四行程被改成“作功→排氣”二行程。這一切,包括空氣的壓縮比、空氣燃料比,均由計算機分別進行調控。顯然,這種改進型的“壓燃分體”往復活塞式內燃機的各種性能將大為提高。但是,這種改進還沒有徹底解決往復活塞式內燃機的基本結構方案帶有的根本性的缺陷。
目前,廣泛使用的往復活塞式內燃機,經過100多年的發展,特別是空氣增壓、多氣門及計算機控制技術的應用,各種性能都已經達到了相當高的水平。但是,往復活塞式內燃機的基本結構方案卻帶有根本性的缺陷,這就是按照“進氣→壓縮→作功→排氣”(燃燒室的作功過程被“進氣→壓縮……排氣” 過程所間斷)程式設計的往復活塞式運動。為了解決這一問題,人們一直在努力研制結構簡單、性能優良的旋轉式內燃機。自德國工程師f·汪克爾于1958年研制出第一臺旋轉式內燃機(三角轉子發動機)至今,近50年,有各式各樣的旋轉式內燃機專利技術方案問世。
但是,這些各式各樣的旋轉式內燃機專利技術方案,卻有一個共同的技術特征,這個技術特征就是:按照與往復活塞式內燃機相同的“進氣→壓縮→作功→排氣”程式設計的旋轉式運動,具體地說,就是這些旋轉式內燃機的產生壓縮空氣的裝置和組織混合氣體燃燒作功的裝置這兩個主體裝置混合在一起,共軸同速旋轉,燃燒室與產生壓縮空氣的氣室一對一直接相通,按照“進氣→壓縮→作功→排氣”程式循環作功。即這些旋轉式內燃機的工作循環過程與往復活塞式內燃機相同。
正是這一技術特征,使這些各式各樣的旋轉式內燃機仍存在著根本性的缺陷。例如:“進氣→壓縮→作功→排氣”程式,使得內燃機循環作功過程的“壓縮”受其“進氣”過程的一對一制約,乃至“作功”受其“進氣→壓縮” 過程的一對一制約,由此,內燃機的燃燒室作功過程被 “進氣→壓縮” 過程所間斷,由此,無法對空氣的壓縮比進行調控,無法為2個以上的燃燒室同時作功提供壓縮空氣,無法在定子和轉子的圓周對稱設置2個以上可同時作功的燃燒室;無法使燃燒室內的混合氣體的空氣燃料比在內燃機處在不同工況下保持熱能效率所要求的最佳比值;無法使旋轉式內燃機具有正反方向旋轉功能等。
正是這一技術特征,根本無法對產生壓縮空氣的裝置和組織混合氣體燃燒作功的裝置這兩個主體裝置的轉速等分別進行調控。使其內燃機的技術性能,無法達到只有突破內燃機循環作功的“進氣→壓縮→作功→排氣”程式,將其產生壓縮空氣的裝置和組織混合氣體燃燒作功的裝置這兩個主體裝置分開設置(不共軸),對這兩個主體裝置的轉速等,應用計算機分別進行相關調控才能夠達到的技術性能,無法達到上述的壓燃分體式轉子發動機已經達到的技術性能。
這也就是說,不突破內燃機循環作功的“進氣→壓縮→作功→排氣”程式,只是將內燃機的往復式運動改變成旋轉式運動,沒有也不可能徹底解決往復活塞式內燃機的基本結構方案帶有的根本性的缺陷,制造出結構簡單、性能優良的旋轉式內燃機。
由此,突破內燃機循環作功的“進氣→壓縮→作功→排氣”程式,改變上述的技術特征,是突破傳統的內燃機技術的關鍵。
現在我們找準了問題的關鍵,也就找到了解決問題的方法。這個方法就是上已說明的 “壓燃分體” :即將內燃機的產生壓縮空氣的裝置與組織混合氣體燃燒作功的裝置這兩個主體裝置分開設置(即不共軸),由離合器連接, 使這兩個主體裝置的旋轉速度和旋轉方向相互不受其機械性制約,能夠應用計算機對這兩個主體裝置的轉速等分別進行相關調控。
針對各式各樣的旋轉式內燃機專利技術方案而言,就是將與組織混合氣體燃燒作功的裝置共軸設置的產生壓縮空氣的裝置移植出來,分開設置,由離合器連接;設置在組織混合氣體燃燒作功裝置內的燃燒室作功所需的壓縮空氣均由其產生壓縮空氣的裝置供給;應用計算機對這兩個主體裝置的轉速等分別進行相關調控。這樣“壓燃分體”,一分為二,突破內燃機循環作功的“進氣→壓縮→作功→排氣”程式,這將使旋轉式內燃機的設計制造變得非常簡單,各種性能大為提高。
但是,這種旋轉式內燃機的基本結構,需要按“壓燃分體”的要求重新構造。這個方法就是上已說明的壓燃分體式轉子發動機的基本結構方案。
上述的壓燃分體式轉子發動機的基本結構方案,雖有待于實驗,但是可以肯定:
“壓燃分體”往復活塞式內燃機的各種性能全面優于傳統的復活塞式內燃機!
這種壓燃分體式的轉子發動機終將取代往復活塞式內燃機,造福人類!
壓燃分體,是突破傳統的內燃機技術的關鍵!
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