[发明专利]均分循环发动机活塞中的新月形凹口

摘要

本发明提供均分循环发动机膨胀活塞顶部(或冠部)中的凹口，以用于改善燃料在膨胀/动力汽缸中的分布，而改善火花塞上的空气/燃料比。

主权项

一种发动机(10)，包括：曲轴(16)，其可绕曲轴轴线(17)转动；膨胀汽缸(14)，包括中心线轴线(62)；膨胀活塞(30)，其可滑动地容纳在所述膨胀汽缸(14)内且可操作地连接至所述曲轴(16)，从而所述膨胀活塞(30)可操作以在所述曲轴(16)的单次转动期间往复通过膨胀冲程和排气冲程，所述膨胀活塞(30)包括顶表面(50)和外周界(74)；汽缸盖(33)，其设置在所述膨胀汽缸(14)上，从而所述汽缸盖(33)的底表面(52)面向所述膨胀活塞(30)的所述顶表面(50)，所述汽缸盖(33)包括设置在其中的交叉通道出口(27)和排气口入口(53)，所述排气口入口(53)和所述交叉通道出口(27)每一个均邻近所述膨胀汽缸(14)；交叉通道(22)，其经由所述交叉通道出口(27)将高压气体源(12/20)连接至所述膨胀汽缸(14)；交叉膨胀阀(XovrE阀)(26)，其设置在所述交叉通道出口(27)中，所述XovrE阀(26)可操作以允许在所述膨胀冲程的一部分期间在所述交叉通道(22)与所述膨胀汽缸(14)之间流体连通；排气阀(34)，其设置在所述排气口入口(53)中，所述排气阀(34)可操作以允许在所述排气冲程的一部分期间经由所述排气口入口(31)到所述膨胀汽缸(14)或从所述膨胀汽缸(14)流体连通；凹口(60)，其设置在所述膨胀活塞(30)的所述顶表面(50)中，所述凹口(60)包括底表面(64)；膨胀活塞间隙(80)，其为当所述膨胀活塞(30)处于其上死点(TDC)位置时所述膨胀活塞(30)的所述顶表面(50)与所述汽缸盖(33)的所述底表面(52)之间沿着平行于所述中心线轴线(62)的线的最短距离；凹口深度(82)，其为所述凹口(60)的所述底表面(64)与所述膨胀活塞(30)的所述顶表面(50)之间的沿平行于所述中心线轴线(62)的线的最短距离；膨胀比，其为当所述膨胀活塞处于其下死点(BDC)位置时所述膨胀汽缸中的封闭容积与当所述膨胀活塞处于其TDC位置时所述膨胀汽缸中的封闭容积的比；其中，所述凹口(60)的一部分与所述交叉通道出口(27)的一部分重叠；其中，所述排气口入口(31)的一部分不与所述凹口(60)的任何部分重叠；且其中，所述凹口深度(82)是在所述膨胀活塞间隙(80)的1.0到3.0倍之间。