一种小型多种燃料三角转子发动机及工作方式
本发明公开了一种小型多种燃料三角转子发动机，属于三角转子发动机技术领域，三角转子发动机包括发动机缸体、三角转子、偏心轴，发动机缸体设置有排气口、进气口、与排气口连接的排气管以及与进气口连接的进气管，发动机缸体上设置有预燃室，预燃室通过连接通道与三角转子发动机的主工作腔连通；预燃室上设置有副喷油器和火花塞，副喷油器的喷口指向连接通道；火花塞点燃预燃室内的混合气。本发明解决了小型柴油转子发动机不能可靠着火燃烧的问题，使发动机具有较好的燃料经济性和动力性，同时在排气管使用三元催化反应器或者氧化催化反应器，解决转子发动机排放问题，使其能适合多种发动机燃料。
发明专利
CN202110308019.2
2021-03-23
CN112832904A
2021-05-25
F02B53/00(2006.01)
西安交通大学
曾科;卞晓林;宁乐;杨选忠;杨晋军;段启蒙;黄佐华
710049 陕西省西安市咸宁西路28号,西安交通大学能动学院
北京睿智保诚专利代理事务所(普通合伙)
龙涛
陕西;61
1.一种小型多种燃料三角转子发动机，三角转子发动机包括发动机缸体、三角转子、偏心轴，所述发动机缸体设置有排气口、进气口、与所述排气口连接的排气管以及与进气口连接的进气管，其特征在于，所述发动机缸体上设置有预燃室，所述预燃室通过连接通道与所述三角转子发动机的主工作腔连通；所述预燃室上设置有副喷油器和火花塞，所述副喷油器的喷口指向所述连接通道，所述火花塞用于点燃所述预燃室内的混合气。 2.根据权利要求1所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，所述预燃室的容积与连接通道的容积之和为发动机单缸排量的0.5％～3％。 3.根据权利要求2所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，所述预燃室上还设置有电热塞，所述电热塞用于对所述预燃室内的混合气进行加热。 4.根据权利要求3所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，所述预燃室位于所述发动机缸体的上止点后，且所述连接通道的中心线与所述发动机缸体的中心线夹角为10～20°；所述预燃室内副喷油器的喷射提前角为压缩上止点前120～30°CA。 5.根据权利要求4所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，在所述发动机缸体的进气口与所述连接通道之间，所述发动机缸体上安装有主喷油器，所述主喷油器在三角转子发动机的进气行程和压缩行程早期进行喷射燃油。 6.根据权利要求5所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，所述主喷油器在所述发动机缸体上的安装角度范围为上止点前130～40°，所述主喷油器的喷射提前角为压缩上止点前330～120°CA。 7.根据权利要求6所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，还包括高压发生装置，所述高压发生装置为所述主喷油器和所述副喷油器供油；所述高压发生装置包括高压供油共轨管和柱塞式高压油泵，所述高压供油共轨管上安装有油压传感器，所述高压供油共轨管上具有进油口和两个分别与主喷油器、副喷油器连通的出油口，所述进油口与所述柱塞式高压油泵连接，所述柱塞式高压油泵用于将燃油箱中的燃油泵入至所述高压供油共轨管中，所述柱塞式高压油泵上设有用于调节到达所述高压供油共轨管中燃油压力大小的燃油压力调节阀。 8.根据权利要求1所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，所述排气管上装有氧化催化反应器或三效催化反应器。 9.根据权利要求8所述的小型多种燃料三角转子发动机，其特征在于，所述进气管设置有节气门体，所述节气门体用于对所述三角转子发动机的进气量进行控制。 10.根据权利要求1至9任一项所述的小型多种燃料三角转子发动机的工作方式，其特征在于，当发动机处在怠速、小负荷工况或者三角转子发动机工作的总体过量空气系数λ大于λ2，发动机处在稀混合气工作状态时，副喷油器喷油，主喷油器停止喷油； 当发动机处在中负荷工况或者三角转子发动机工作的总体过量空气系数λ为λ1～λ2，发动机处在中等浓度的混合气状态时，副喷油器和主喷油器均进行喷油； 当发动机处在大负荷工况或者发动机工作的总体过量空气系数λ小于λ1，发动机处在浓混合气工作状态时，主喷油器进行喷油，副喷油器喷油或者停止喷油；当副喷油器停止喷油时，三角转子发动机处在预燃室积碳清除工作状态。