[发明专利]内燃机、车辆、船舶以及用于内燃机的二次空气供应方法

权利要求书

1.一种内燃机，包括：

燃烧室，其具有排气口；

排气阀，其用于打开或关闭所述排气口；

排气装置，其具有排气通路，用于引导从所述燃烧室经由所述排气口 排出的排气；和

二次空气供应系统，其用于将空气供应到所述排气装置；

其中：

所述排气装置包括：

收敛部分，其流路截面积在其下游端小于其上游端；

扩散部分，其设置在所述收敛部分下游，并且其流路截面积在其下游 端大于其上游端；以及

分支部分，其用于从所述排气通路的位于所述扩散部分上游的部分分 支在所述排气通路中沿下游方向传播的振动波，所述振动波的传播速度比 所述排气口打开时从所述燃烧室流入所述排气通路中的排气的速度高，并 将所述振动波传回到所述排气通路中；

使得从所述燃烧室流入到所述排气通路中的排气流经所述收敛部分并 与传播到所述分支部分中的振动波在所述分支部分和所述扩散部分之间碰 撞，从而增大所述收敛部分中排气的压力；

使得所述排气经过所述扩散部分以产生新振动波；并且

所述二次空气供应系统包括供应部分，所述供应部分用于通过使用在 所述排气通路的位于所述扩散部分上游的部分中由于所述新产生的振动波 产生的负压将空气供应到所述排气通路的位于所述扩散部分上游的部分 中。

2.一种内燃机，包括：

燃烧室，其具有排气口；

排气阀，其用于打开或关闭所述排气口；

排气装置，其具有排气通路，用于引导从所述燃烧室经由所述排气口 排出的排气；和

二次空气供应系统，其用于将空气供应到所述排气装置；

其中：

所述排气装置包括：

收敛部分，其流路截面积在其下游端小于其上游端；

扩散部分，其设置在所述收敛部分下游，并且其流路截面积在其下游 端大于其上游端；以及

分支部分，其用于从所述排气通路的位于所述扩散部分上游的部分分 支在所述排气通路中沿下游方向传播的振动波，所述振动波的传播速度比 所述排气口打开时从所述燃烧室流入所述排气通路中的排气的速度高，并 将所述振动波传回到所述排气通路中；

所述二次空气供应系统包括供应部分，所述供应部分用于将空气供应 到所述排气通路的位于所述扩散部分上游的部分中；

所述排气口打开时从所述燃烧室排出的排气速度为Ve，在所述排气 通路中传播的所述振动波的传播速度为Vs，所述排气口和所述分支部分的 入口之间的距离Le以及所述振动波在所述分支部分中传播的距离Ls满足 下列关系：

Le/Ve≤(Le+2Ls)/Vs；并且

从所述排气口打开直到所述排气口关闭的时间为tv，所述分支部分的 入口和所述扩散部分之间的距离Ld满足下列关系：

(Le+2Ls+Ld)/Vs≤tv+(Le+Ld)/Ve。

3.如权利要求1所述的内燃机，其中，所述供应部分将空气供应到所 述分支部分中。

4.如权利要求2所述的内燃机，其中，所述供应部分将空气供应到所 述分支部分中。

5.如权利要求1、2、3或4所述的内燃机，其中，所述分支部分的入 口的流路截面积等于或大于其中设置有所述分支部分的所述排气通路的流 路截面积的50％。

6.如权利要求1、2、3或4所述的内燃机，其中，二次空气供应通路 的位于所述供应部分上游的部分的流路截面积等于或大于所述供应部分的 流路截面积。

7.如权利要求5所述的内燃机，其中，二次空气供应通路的位于所述 供应部分上游的部分的流路截面积等于或大于所述供应部分的流路截面 积。

8.如权利要求1所述的内燃机，其中，所述供应部分将空气供应到所 述分支部分的在排气通路中沿流动方向的上游部分。

9.如权利要求1所述的内燃机，其中，所述供应部分将空气供应到与 所述分支部分在排气通路中沿流动方向相同的位置。