本發(fā)明涉及節(jié)能環(huán)保的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種內(nèi)燃機(jī)及車輛。

背景技術(shù)：

目前，大多數(shù)的車輛采用內(nèi)燃機(jī)作為動(dòng)力源，使用石油作為內(nèi)燃機(jī)的原料，其工作原理，通過(guò)向內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中通入空氣和霧化的石油，點(diǎn)燃火花塞，使石油點(diǎn)燃，釋放熱量，使燃燒室下方的活塞快速下移，驅(qū)動(dòng)曲柄驅(qū)動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)工作，從而使車輛轉(zhuǎn)動(dòng)。起到發(fā)動(dòng)車輛工作的目的。

但是，隨著石油資源的日益消耗，以及因?yàn)槭腿紵牟怀浞衷斐森h(huán)境污染，產(chǎn)生霧霾，使節(jié)能、減排成為了內(nèi)燃機(jī)行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。而氫氣作為潛在的清潔能源，通過(guò)氫氣和氧氣燃燒產(chǎn)生大量能量，并且排放出無(wú)污染的廢氣。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)，以緩解現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)依靠石油燃燒，污染環(huán)境，產(chǎn)生霧霾和消耗石油資源嚴(yán)重的技術(shù)問(wèn)題。

本實(shí)施例提供的內(nèi)燃機(jī)，包括：內(nèi)燃機(jī)本體、管體組件、氫氧發(fā)生裝置和供水系統(tǒng)；

所述內(nèi)燃機(jī)本體具有排氣系統(tǒng)和進(jìn)氣系統(tǒng)；

所述排氣系統(tǒng)包括相連的排氣支管和排氣管道；所述排氣支管與外界相連；

所述管體組件包括順次相連的第一管體部分和第二管體部分；所述第一管體部分與所述供水系統(tǒng)連接；所述第二管體部分沿所述排氣支管的長(zhǎng)度方向與所述排氣支管纏繞連接，用于與所述排氣支管發(fā)生熱傳遞；

所述氫氧發(fā)生裝置一端與所述第二管體部分連接，另一端與所述進(jìn)氣系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步的，所述氫氧發(fā)生裝置所被限定為第三管體部分，所述第一管體部分、第二管體部分與第三管體部分順次連接；所述第三管體部分包括設(shè)置于所述排氣支管內(nèi)腔的內(nèi)部管體和穿過(guò)所述排氣支管外壁與所述進(jìn)氣系統(tǒng)連接的外部管體。

進(jìn)一步的，所述氫氧發(fā)生裝置被限定為水電解裝置，所述水電解裝置的進(jìn)口與所述第二管體部分連接，所述水電解裝置的出口與所述進(jìn)氣系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)部管體呈螺旋形狀設(shè)置在所述排氣支管的內(nèi)腔。

進(jìn)一步的，所述第一管體部分、第二管體部分和第三管體部分為一體連接的鋼管結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步的，所述第二管體部分還與所述內(nèi)燃機(jī)本體的燃燒室的外壁纏繞連接，用于與所述燃燒室的外壁發(fā)生熱傳遞。

進(jìn)一步的，所述供水系統(tǒng)包括水箱、吸水泵、過(guò)濾裝置、單向給水減壓閥和水管；

通過(guò)所述水管依次連接所述水箱的出水口、吸水泵、單向給水減壓閥、過(guò)濾裝置和第一管體部分。

進(jìn)一步的，所述內(nèi)燃機(jī)本體還包括殼體、活塞和所述活塞驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置；

所述活塞設(shè)置于所述殼體內(nèi)部中間位置，所述活塞上部為燃燒室，所述驅(qū)動(dòng)裝置連接于所述活塞的下端；

在所述殼體的上端設(shè)置有進(jìn)氣系統(tǒng)、排氣支管、用于向所述燃燒室噴霧化燃油的噴油器和用于點(diǎn)燃燃料的火花塞。

進(jìn)一步的，內(nèi)燃機(jī)還包括用于減緩所述第二管體部分和/或所述外部管體的溫度向四周散熱的保溫裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果：

本發(fā)明提供的內(nèi)燃機(jī)，其中，內(nèi)燃機(jī)本體具有排氣系統(tǒng)和進(jìn)氣系統(tǒng)，通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)向內(nèi)燃機(jī)本體的內(nèi)部輸入空氣、氫氣和氧氣，通過(guò)排氣系統(tǒng)把燃燒室燃燒后的氣體和熱量排出。排氣系統(tǒng)包括相連的排氣支管和排氣管道，排氣支管與外界相連。管體組件包括順次相連的第一管體部分和第二管體部分，第一管體部分與供水系統(tǒng)連接，通過(guò)供水系統(tǒng)對(duì)內(nèi)燃機(jī)本體提供水資源，通過(guò)第一管體部分進(jìn)行水的輸送，第二管體部分纏繞在排氣支管上，進(jìn)行熱量傳導(dǎo)，使第二管體部分內(nèi)的水溫度升高，變成水蒸氣。其中，氫氧發(fā)生裝置一端與第二管體部分連接，另一端與進(jìn)氣系統(tǒng)連接，第二管體部分的設(shè)置有利于氫氧發(fā)生裝置中的水能夠快速的分解為氫氣和氧氣，從而實(shí)現(xiàn)向內(nèi)燃機(jī)本體供給燃料進(jìn)行燃燒。

本發(fā)明提供的內(nèi)燃機(jī)，主要通過(guò)燃燒氫氣和氧氣，提供能量，該結(jié)構(gòu)能夠充分利用水資源，可以減緩石油資源的消耗，而且氫氣是一種清潔空氣，污染環(huán)境小，利于環(huán)保。另外，由于通過(guò)第二管體部分纏繞在排氣支管的外殼處，提高水的溫度，不僅可以加快氫氧發(fā)生裝置水分解成氫氣和氧氣，同時(shí)也可以使內(nèi)燃機(jī)的熱量被有效的利用，合理利用資源。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種車輛，以緩解現(xiàn)有車輛燃油多，且尾氣污染嚴(yán)重的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明提供的車輛，包括：上述所述的內(nèi)燃機(jī)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果：

本發(fā)明提供的車輛，通過(guò)在車輛內(nèi)安裝上述的內(nèi)燃機(jī)，通過(guò)內(nèi)燃機(jī)為車輛提供動(dòng)力，使車輛移動(dòng)進(jìn)行工作。其中，內(nèi)燃機(jī)的燃料部分使用氫氣，可以減少環(huán)境的污染，從而減少了尾氣的排放，并且，通過(guò)水解生成氫氣，減少了石油的消耗，使水資源能夠充分的利用。其中，內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)和有益效果上述已經(jīng)做了詳細(xì)的闡述，這里不再進(jìn)行贅述。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)施例一提供的內(nèi)燃機(jī)中排氣系統(tǒng)的剖視圖；

圖3為本實(shí)施例一提供的內(nèi)燃機(jī)中第二管體部分設(shè)置在燃燒室的外殼處的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)施例一提供的內(nèi)燃機(jī)的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖標(biāo)：100－內(nèi)燃機(jī)本體；200－管體組件；300－供水系統(tǒng)；400－水電解裝置；110－活塞；120－殼體；130－驅(qū)動(dòng)裝置；111－燃燒室；112－進(jìn)氣系統(tǒng)；113－排氣支管；114－噴油器；121－冷卻裝置；210－第一管體部分；220－第二管體部分；230－第三管體部分；231－內(nèi)部管體；232－外部管體；310－水箱；320－吸水泵；330－單向給水減壓閥；340－過(guò)濾裝置。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

實(shí)施例一

如圖1和圖3所示，本實(shí)施例提供的內(nèi)燃機(jī)，包括：內(nèi)燃機(jī)本體100、管體組件200、氫氧發(fā)生裝置和供水系統(tǒng)300；內(nèi)燃機(jī)本體100具有排氣系統(tǒng)和進(jìn)氣系統(tǒng)112；排氣系統(tǒng)包括相連的排氣支管113和排氣管道；排氣支管113與外界相連管體組件200包括順次相連的第一管體部分210和第二管體部分220；第一管體部分210與供水系統(tǒng)300連接；第二管體部分220與沿排氣支管113的長(zhǎng)度方向纏繞連接，用于與排氣支管113發(fā)生熱傳遞；氫氧發(fā)生裝置一端與第二管體部分220連接，另一端與進(jìn)氣系統(tǒng)112連接。

本實(shí)施例提供的內(nèi)燃機(jī)，其中，內(nèi)燃機(jī)本體100具有排氣系統(tǒng)和進(jìn)氣系統(tǒng)112，通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)112向內(nèi)燃機(jī)本體100的內(nèi)部輸入空氣、氫氣和氧氣，通過(guò)排氣系統(tǒng)把燃燒室111燃燒后的氣體和熱量排出。排氣系統(tǒng)包括相連的排氣支管113和排氣管道，排氣支管113與外界相連。管體組件200包括順次相連的第一管體部分210和第二管體部分220，第一管體部分210與供水系統(tǒng)300連接，通過(guò)供水系統(tǒng)300對(duì)對(duì)內(nèi)燃機(jī)本體100提供水資源，通過(guò)供水系統(tǒng)300對(duì)對(duì)內(nèi)燃機(jī)本體100提供水資源，通過(guò)第一管體部分210進(jìn)行水的輸送，第二管體部分220纏繞在排氣支管113上，進(jìn)行熱量傳導(dǎo)，使第二管體部分220內(nèi)的水溫度升高，變成水蒸氣。其中，氫氧發(fā)生裝置一端與第二管體部分220連接，另一端與進(jìn)氣系統(tǒng)112連接，第二管體部分220的設(shè)置有利于氫氧發(fā)生裝置中的水能夠快速的分解為氫氣和氧氣，供給內(nèi)燃機(jī)本體100燃燒。

本實(shí)施例提供的內(nèi)燃機(jī)，主要通過(guò)燃燒氫氣和氧氣，提供能量，該結(jié)構(gòu)能夠充分利用水資源，可以減緩石油資源的消耗，而且氫氣是一種清潔空氣，污染環(huán)境小，利于環(huán)保。另外，由于通過(guò)第二管體部分220纏繞在排氣支管113的外殼處，提高水的溫度，不僅可以加快氫氧發(fā)生裝置水分解成氫氣和氧氣，同時(shí)也可以使內(nèi)燃機(jī)的熱量被有效的利用，合理利用資源。

這里需要說(shuō)明的是，第二管體部分220不限于纏繞在排氣支管113外壁上，也可以采用其他方式，例如，鑲嵌在排氣支管113外壁上，只要實(shí)現(xiàn)第二管體部分220與排氣支管113實(shí)現(xiàn)熱傳遞即可。

如圖1和圖2所示，在本實(shí)施例中，氫氧發(fā)生裝置所被限定為第三管體部分230，第一管體部分210、第二管體部分220與第三管體部分230順次連接；第三管體部分230包括設(shè)置于排氣支管113內(nèi)腔的內(nèi)部管體231和穿過(guò)排氣支管113外壁與進(jìn)氣系統(tǒng)112連接的外部管體232。

其中，這里需要說(shuō)明的是，在內(nèi)燃機(jī)工作過(guò)程中，大部分的熱量通過(guò)排氣支管113排放到外界，其中，把第三管體部分230設(shè)置到內(nèi)燃機(jī)本體100的排氣支管113中，可以有效的吸收排氣支管113中的熱量，使第二管體部分220中的水蒸氣進(jìn)入到第三管體部分230中溫度繼續(xù)上升，使其通過(guò)進(jìn)氣系統(tǒng)112到內(nèi)燃機(jī)本體100的燃燒室111內(nèi)生成氫氣和氧氣進(jìn)行燃燒，這樣的結(jié)構(gòu)可以充分吸收排氣支管113的熱能，使熱能被充分的利用，減少大量熱量排放到大氣中，提高燃料的有效率，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。

如圖3所示，當(dāng)然，氫氧發(fā)生裝置也被限定為水電解裝置400，具體的，水電解裝置400的進(jìn)口與第二管體部分220連接，水電解裝置400的出口與進(jìn)氣系統(tǒng)112連接。通過(guò)水電解裝置400可以有效的得到氫氣和氧氣，但是水電解裝置400的耗電量大，結(jié)構(gòu)相對(duì)來(lái)說(shuō)復(fù)雜，因此，在本實(shí)施例優(yōu)選氫氧發(fā)生裝置被限定為第三管體部分230。

在這里需要說(shuō)明的是，第一管體部分210、第二管體部分220和第三管體部分230為一體連接的鋼管結(jié)構(gòu)。其中，由于管道組件的第二管體部分220與內(nèi)燃機(jī)本體100的外殼接觸以及第三管體部分230放置到排氣通道內(nèi)，尤其，是在排氣通道內(nèi)的第三管體部分230需要與燃燒的煙氣接觸，因此，管道組件為耐高溫耐腐蝕的合金鋼管。

為了減少對(duì)原內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)的改變，降低改進(jìn)成本，如圖1所示，第二管體部分220纏繞在內(nèi)燃機(jī)本體100的排氣支管113的外殼上，第二管體部分220的水吸收排氣支管113周圍的熱量，使其變?yōu)樗魵?，同時(shí)，也可以降低排氣支管113的溫度，延長(zhǎng)了其使用壽命。當(dāng)然，如圖4所示，第二管體部分220還可以與內(nèi)燃機(jī)本體100的燃燒室111的外壁相接觸連接，用于與燃燒室111的外壁發(fā)生熱傳遞。這樣可以延長(zhǎng)第二管體部分220，使第二管體部分220的水有足夠的時(shí)間轉(zhuǎn)化為水蒸氣，同時(shí)，通過(guò)第二管體部分220可以代替原內(nèi)燃機(jī)本體100的冷卻裝置121，使內(nèi)燃機(jī)本體100的燃燒室111周圍能夠及時(shí)散熱，延長(zhǎng)了其使用壽命，降低了設(shè)備制造成本。

另外，在本實(shí)施例中，內(nèi)部管體231在內(nèi)燃機(jī)本體100的排氣支管113中的形狀有多種，例如，直線型，曲線性或螺旋形。為了延長(zhǎng)在排氣支管113受熱時(shí)間，使內(nèi)部管體231充分吸收熱量，使其內(nèi)部的水有足夠的時(shí)間能夠升溫轉(zhuǎn)化為氫氣和氧氣，較佳地，如圖2所示，內(nèi)部管體231在內(nèi)燃機(jī)本體100的排氣支管113中呈螺旋形狀設(shè)置，通過(guò)螺旋形狀可以使加長(zhǎng)第三管體部分230的水在排氣支管113時(shí)間，能夠使水蒸氣溫度升高發(fā)生反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為需要的氫氣和氧氣。

在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，進(jìn)一步，供水系統(tǒng)300包括水箱310、吸水泵320、過(guò)濾裝置340、單向給水減壓閥330和水管；通過(guò)水管依次連接水箱310的出水口、吸水泵320、單向給水減壓閥330、過(guò)濾裝置340和第一管體部分210。

通過(guò)單向給水減壓閥330可以控制水的流動(dòng)方向，使水沿一個(gè)方向流動(dòng)，減少回流的現(xiàn)象。為了減少水箱310中水含有的雜質(zhì)，阻止水中雜質(zhì)進(jìn)入到內(nèi)燃機(jī)本體100的燃燒室111中，影響其燃燒，在單向給水減壓閥330與第一管體部分210之間設(shè)置過(guò)濾裝置340。

此外，在上述實(shí)施例基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的，內(nèi)燃機(jī)本體100還包括殼體120、活塞110和活塞110驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置130；活塞110設(shè)置于殼體120內(nèi)部中間位置，活塞110上部為燃燒室111，驅(qū)動(dòng)裝置130連接于活塞110的下端；在殼體120的上端設(shè)置有進(jìn)氣系統(tǒng)112、排氣支管113、用于向燃燒室111噴霧化燃油的噴油器114和用于點(diǎn)燃燃料的火花塞。

本實(shí)施例中，內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程為，首先通過(guò)打開(kāi)進(jìn)氣系統(tǒng)112和噴油器114，使空氣和霧化燃油進(jìn)入到燃燒室111中，打開(kāi)火花塞，使霧化的燃油與空氣燃燒放出的能量轉(zhuǎn)換為熱能和機(jī)械能，通過(guò)機(jī)械能使活塞110向下運(yùn)動(dòng)，熱能通過(guò)內(nèi)燃機(jī)本體100的外殼和排氣通道散出，其中大部分的熱量通過(guò)排氣通道散出，而在這個(gè)過(guò)程中，在排氣支管113或/和燃燒室111外殼上的第二管體部分220和在排氣通道中的第三管體部分230吸收熱量，使內(nèi)部的水溫度升高，進(jìn)入到進(jìn)氣系統(tǒng)112，最終進(jìn)入到燃燒室111內(nèi)，通過(guò)火花塞點(diǎn)燃?xì)錃夂脱鯕猓尫艧崃?。同時(shí)，這里需要說(shuō)明的是，在燃燒氫氣和氧氣過(guò)程中，噴油器114仍然進(jìn)行工作，但是燃油量減少，這樣可以降低了石油的消耗量，使水能夠代替一部分的石油，減少石油的消耗。同時(shí)減少產(chǎn)生一氧化碳的量，從而減少環(huán)境的污染。

另外，在本實(shí)施例中，內(nèi)燃機(jī)還包括用于減緩第二管體部分220和/或外部管體232的溫度向四周散熱的保溫裝置。通過(guò)保溫裝置可以減少第二管體部分220和/或外部管體232的熱量擴(kuò)散，保證第二管體部分220和/或外部管體232中水的溫度升高速度，提高了內(nèi)燃機(jī)本體100外殼的熱量的利用率。

其中，保溫裝置可以為隔熱層，設(shè)置在第二管體部分220與內(nèi)燃機(jī)本體100非接觸面上，其中，隔熱層的材料可以為塑沫塑料、超細(xì)玻璃棉、高硅氧棉或者真空隔熱板，只要能夠?qū)崿F(xiàn)減少第二管體部分220熱量擴(kuò)散的目的即可。

實(shí)施例二

本實(shí)施例提供的車輛，包括：上述內(nèi)燃機(jī)。

本實(shí)施例提供的車輛，通過(guò)在車輛內(nèi)安裝上述的內(nèi)燃機(jī)，通過(guò)內(nèi)燃機(jī)為車輛提供動(dòng)力，使車輛移動(dòng)工作。其中，內(nèi)燃機(jī)的燃料部分使用氫氣，可以減少環(huán)境的污染，從而減少了尾氣的排放，并且，通過(guò)水解生成氫氣，減少了石油的消耗，使水資源能夠充分的利用。其中，內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)和有益效果上述已經(jīng)做了詳細(xì)的闡述，這里不再進(jìn)行贅述。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。