[发明专利]构造成用于在高温燃烧室表面下运行的双循环柴油发动机

说明书

一种构造成容纳低十六烷柴油和喷射燃料的双循环直接喷射式柴油发动机。该发动机包括燃烧室，该燃烧室具有在发动机运行期间能够在高温下运行的表面，以提高低十六烷燃料的燃烧速率。发动机还构造成减小寒冷情况和/或低压情况——比如在尝试在相对较高的高度重新启动飞行器发动机期间所经历的那些情况——下的启动时间。

技术领域

本发明总体上涉及双循环柴油发动机。

背景技术

特别地，本发明涉及新颖的柴油发动机构型，该新颖的柴油发动机构型允许发动机在下述燃烧室表面温度下运行，该燃烧室表面温度允许发动机在使用具有一系列十六烷(也称为正十六烷)水平的柴油燃料时适当地运转。发动机构型还允许发动机在使用发动机用于航空应用时在所经历的类型的低气压下重新启动。

发明内容

本发明的一个实施方式涉及一种用于在高燃烧室表面温度下运行的双循环柴油发动机。该发动机包括铝发动机机体，该铝发动机机体包括至少一个汽缸，该至少一个汽缸包括第一进入端口和第一排出端口。发动机机体包括用于冷却发动机机体的第一流体流动通道和位于排出端口处以冷却汽缸的靠近排出端口的部分的第二流体流动通道。发动机还包括汽缸套筒，该汽缸套筒具有顶端部和底端部，并且汽缸套筒由金属复合材料制成为包括靠近底端部的第二进入端口和第二排出端口。套筒紧固至汽缸的内部，进入端口流体连通且排出端口流体连通。发动机还包括盖组件，该盖组件与发动机机体接合，该盖组件包括第三冷却流体流动通道。发动机还包括燃料喷射器组件，该燃料喷射器组件包括喷射器喷嘴。该组件由盖组件支撑。喷射器组件包括位于燃料源与喷射器喷嘴之间的燃料流动通道、位于喷射器喷嘴与燃料源之间的返回燃料通道以及位于喷射器喷嘴与燃料源之间的冷却燃料通道。发动机还包括不锈钢防火板，该不锈钢防火板弹性地支撑在汽缸套筒的顶端部与盖组件之间以与燃料喷射器组件配合成封闭汽缸套筒的顶端部。发动机还包括曲轴，该曲轴联接至连杆。发动机还包括铝活塞，该铝活塞具有钛合金冠状部，活塞位于套筒内。活塞连接至连杆，以使冠状部在汽缸套筒的顶部与第二进入端口和第二排出端口的下方之间移动。发动机还包括涡轮增压器，该涡轮增压器包括涡轮机和压缩机，涡轮机联接至排出端口。压缩机包括输出部和联接至空气过滤器的输入部。发动机还包括增压器，该增压器包括联接至压缩机输出部和进入端口的压缩机。

本发明的另一实施方式涉及一种用于在高燃烧室表面温度下运行的双循环柴油发动机。该发动机包括铝发动机机体，该铝发动机机体包括至少四个汽缸，所述至少四个汽缸各自均包括第一进入端口和第一排出端口。发动机机体包括用于冷却发动机机体的第一流体流动通道和位于排出端口处以冷却汽缸的靠近排出端口的部分的第二流体流动通道。发动机还包括至少四个汽缸套筒，所述至少四个汽缸套筒各自均具有顶端部和底端部。汽缸套筒由金属复合材料制成为各自均包括靠近底端部的第二进入端口和第二排出端口。套筒紧固至相应的汽缸的内部，进入端口流体连通且排出端口流体连通。发动机还包括至少四个盖组件，所述至少四个盖组件与发动机机体接合，盖组件各自均包括第三冷却流体流动通道。发动机还包括至少四个燃料喷射器组件，所述至少四个燃料喷射器组件包括喷射器喷嘴。所述组件各自由相应的盖组件支撑。喷射器组件各自均包括位于燃料源与喷射器喷嘴之间的燃料流动通道、位于喷射器喷嘴与燃料源之间的返回燃料通道以及位于喷射器喷嘴与燃料源之间的冷却燃料通道。发动机还包括至少四个不锈钢防火板。防火板中的每个防火板均弹性地支撑在相应的汽缸套筒的顶端部与盖组件之间以与燃料喷射器组件配合成封闭相应的汽缸套筒的顶端部。发动机还包括曲轴，该曲轴联接至至少四个连杆。发动机还包括至少四个铝活塞，所述至少四个铝活塞各自均具有钛合金冠状部。活塞位于相应的套筒内并连接至相应的连杆，以使冠状部在汽缸套筒的顶部与第二进入端口和第二排出端口的下方之间移动。发动机还包括涡轮增压器，该涡轮增压器包括涡轮机，涡轮机联接至排出端口中的至少一个排出端口。涡轮增压器还包括压缩机，该压缩机包括输出部和联接至空气过滤器的输入部。发动机还包括增压器，该增压器包括联接至输出部和进入端口中的至少一个进入端口的压缩机。