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      汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:5217411閱讀:182來源:國知局
      專利名稱:汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及一種發(fā)動機進氣裝置,尤其是一種汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng)。
      背景技術(shù)
      目前,內(nèi)燃機燃料以柴油和汽油為主,柴油和汽油均從石油中提煉出來,而石油為不可再生能源,由于汽車保有量日益增加,燃油消耗量也隨之日益增大,而石油總量有限,總會有枯竭的一天。為解決當(dāng)今能源問題,人們想盡辦法節(jié)約現(xiàn)有能源和開發(fā)新能源,汽油機由原來的化油器式的改裝到現(xiàn)今廣泛使用的進氣道電控噴射式,柴油機上廣泛使用了增壓和高壓共軌等技術(shù)以提高汽車的燃油經(jīng)濟性,這些技術(shù)在一定程度上達到了節(jié)約燃油的目的,但是都未能從根本上解決能源危機?,F(xiàn)在很多地方在使用壓縮天然氣、汽油、柴油混合使用的雙動力發(fā)動機,由于天然氣氣體本身的缺點和在地域上分布不均的原因,此種發(fā)動機未能得到廣泛使用,且天然氣亦是不可再生能源,所以它即便能在發(fā)動機上大量使用也非長久之計。于是,人們又開始著手于乙醇、沼氣的生物燃料發(fā)動機的研究,中國專利CN201874701U公開了一種沼氣、汽油兩用發(fā)動機,該發(fā)動機在汽油機的進氣管與空氣濾清器之間裝有沼氣混合裝置,管狀的混合裝置上裝有至少兩個相互垂直的沼氣管,沼氣管在靠近混合裝置I——IOmm處設(shè)有呈圓形分布的空氣進氣孔,各沼氣管匯總后與沼氣開關(guān)相連接。上述發(fā)動機提供了沼氣與空氣混合燃燒的新裝備,只需要將該裝備安裝到發(fā)動機上,該發(fā)動機便可使用沼氣作為燃料燃燒進行工作。然而雖然該發(fā)動機在原理上能夠運行,但還存在以下四個問題其一,由于沼氣管直接插入到進氣道中,又增加了防回火網(wǎng),這樣勢必改變了發(fā)動機原有的進氣方式,進而影響到發(fā)動機的正常工作和使用壽命;其二,只能實現(xiàn)汽油或沼氣的單燃料燃燒模式,不能進行混合燃燒,這會使得發(fā)動機不僅在冷起動、怠速時遇到困難,而動力性也會有所降低;其三,該系統(tǒng)難以實現(xiàn)電控噴射,使發(fā)動機的動力性、燃油經(jīng)濟性和排放性能均未有改善,甚至?xí)夯黄渌脑撗b置上有多處用到小管機構(gòu),小管上又開有很多小孔,這樣不僅使進氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,成本大幅增加,而且會使整體強度降低,容易堵塞或損壞。

      實用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本實用新型要解決的問題是提供一種汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),該裝置不僅能實現(xiàn)沼氣在不改變原有發(fā)動機氣缸結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上順利燃燒,而且既能實現(xiàn)沼氣、汽油單燃料燃燒模式,又能實現(xiàn)沼氣、汽油雙燃料燃燒模式,同時還配合使用電控噴射技術(shù),保證發(fā)動機在有足夠動力性的前提下其燃油經(jīng)濟性和排放性能達到最佳值,同時,該裝置結(jié)構(gòu)簡單且不阻礙發(fā)動機的進氣。為解決上述問題,本實用新型采用的方案是一種汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),包括一個安裝在發(fā)動機與噴油管段之間的進氣管,進氣管與發(fā)動機及噴油管段之間均用螺栓緊固連接,且接合面之間均放置有密封墊;一個安裝在噴油管段與節(jié)氣門之間的沼氣管,沼氣管與噴油管段及節(jié)氣門的接合面用螺栓緊固,且接合面之間放置密封墊;一個安裝在沼氣噴氣閥尾部的噴氣閥蓋,噴氣閥蓋與沼氣管之間用長螺栓密封連接,各個傳感器將反映發(fā)動機實時工況的信號傳到發(fā)動機電控單元,噴油器和沼氣噴氣閥通過接線端子與發(fā)動機電控單元連接并受其控制執(zhí)行燃料的噴射時刻與噴射脈寬。所述進氣管由第一下凸耳、進氣管管體和第一上凸耳,第一下凸耳和第一上凸耳均設(shè)有兩個與第一上、下凸耳中心軸對稱的通孔,第一上凸耳和第一下凸耳的內(nèi)徑與進氣管的外徑相等,第一下凸耳的上下兩個平面與進氣管的軸線相互垂直,第一上凸耳與進氣管軸線和第一下凸耳的兩平面均成45°。所述的第一上凸耳上兩通孔連心線與第一下凸耳上兩通孔的連心線成一定角度,當(dāng)發(fā)動機處于正確工作狀態(tài)后,該角度能使節(jié)氣門軸線處于豎直狀態(tài)。所述的沼氣管由沼氣管主管體、沼氣管副管體、第三下凸耳、第三上凸耳和沼氣管右凸耳組成,第三下凸耳、第三上凸耳和沼氣管右凸耳上均設(shè)有與進氣管和噴油管段相似的通孔,沼氣管主管體的軸線和沼氣管副管體的軸線成一定的角度,該角度小于60°。所述噴氣閥蓋設(shè)有第五凸耳,第五凸耳上的通孔中心距離和沼氣管右凸耳上的通孔中心距離相等,噴氣閥蓋后部有一條長金屬管,由金屬管接入經(jīng)干燥脫硫后的沼氣。工作原理及過程發(fā)動機工作時,空氣由空氣濾清器和節(jié)氣門進入,在沼氣管中與噴射出來的沼氣混合,在沼氣單燃料燃燒模式下混合氣形成后經(jīng)噴油管段和進氣管進入發(fā)動機氣缸內(nèi)燃燒;在汽油/沼氣雙燃料燃燒模式下,沼氣與空氣的混合器再在噴油管段內(nèi)與噴射出來的汽油預(yù)混合,并經(jīng)過進氣管進入發(fā)動機氣缸內(nèi);在汽油單燃料燃燒模式下,空氣經(jīng)過沼氣管時,沼氣噴氣閥不噴射沼氣,經(jīng)噴油管段時,與噴油器噴射的汽油混合,形成混合氣并經(jīng)進氣管進入氣缸,此模式下的發(fā)動機與普通情況的汽油機無異。

      圖I為本實用新型所述的汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的局部剖視圖。
      具體實施方式
      以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的具體實施方式
      作詳細說明。如圖I和圖2所示,一種汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),包括進氣管I、噴油管段2、噴油器8、沼氣管3、節(jié)氣門4、噴氣閥蓋5、沼氣噴氣閥6和密封墊7、傳感器及電子控制單元。所述進氣管I由第一下凸耳la、進氣管管體和第一上凸耳lb,第一下凸耳Ia和第一上凸耳Ib上均開有兩個關(guān)于其中心軸對稱的通孔,第一上凸耳和第一下凸耳的內(nèi)徑與進氣管管體的外徑相等,第一下凸耳Ia的上下兩個平面與進氣管管體的軸線相互垂直,第一上凸耳Ib與進氣管管體軸線和第一下凸耳Ia的兩平面均成45° ;噴油管段2與進氣管I相似,由第二下凸耳2a和第二上凸耳2b及噴油管段管體組成,第二下凸耳2a和第二上凸耳2b上也都開分別開有兩個關(guān)于第二下凸耳2a和第二上凸耳2b的中心軸對稱的通孔,不同在于噴油管段管體成圓弧形,第二下凸耳2a和第二上凸耳2b均垂直于噴油管段管體軸線,且第二下凸耳2a和第二上凸耳2b的凸耳平面成45°,噴油管段上設(shè)有與噴油器8配合的接口,噴油器8的噴油閥與噴油管段接口配合,連接到噴油管段管道內(nèi),噴油管段接口上開有通孔,可以用螺栓固定噴油器8 ;所述的沼氣管3由沼氣管主管體3a、沼氣管副管體3b、第三下凸耳3c、第三上凸耳3d和沼氣管右凸耳3e組成,第三下凸耳3c、第三上凸耳3d和沼氣管右凸耳3e上也都開有與進氣管I和噴油管段2相似的通孔,沼氣管主管體3a的軸線和沼氣管副管體3b的軸線成一定的角度,為減小沼氣閥6噴氣后的能量損失及時沼氣和空氣的充分混合,該角度應(yīng)不大60°,但是不能太小,以免發(fā)生機械干涉;所述的噴氣閥蓋5有第五凸耳,第五凸耳上通孔的中心距和沼氣管右凸耳的上兩通孔的中心距相等,噴氣閥蓋5后部有一條長金屬管,由金屬管接入經(jīng)干燥脫硫后的沼氣。所述的汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng)通過第一下凸耳Ia與汽油機的進氣道連接,且以螺栓連接將兩者緊固,進氣管I與噴油管段2之間、噴油管段2與沼氣管主管體3a之間、沼氣管主管體3a與節(jié)氣門4之間及沼氣管副管體3b與噴氣閥蓋5之間均用螺栓連接,為防止漏氣,發(fā)動機與進氣管I之間、進氣管I與噴油管段2之間、噴油管段2與沼氣管主管3a之間、沼氣管主管3a與節(jié)氣門4之間均安放有密封墊7。 噴油器8和沼氣噴氣閥6上的接線端子均與ECU相連,在發(fā)動機冷啟動階段,由于需要有較濃的汽油混合氣,所以節(jié)氣門4處于閉合狀態(tài),整個裝置只噴射汽油;在發(fā)動機正常運行時,電子控制單元通過發(fā)動機上各傳感器的信號,經(jīng)過分析和處理,了解發(fā)動機的實時工況和負荷,向噴油器8和沼氣噴氣閥6發(fā)出控制信號,使兩者噴射出來的燃料能達到所需摻燒比。
      權(quán)利要求1.一種汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),其特征在于該進氣系統(tǒng)包括一個安裝在發(fā)動機與噴油管段之間的進氣管,進氣管與發(fā)動機及噴油管段之間均用螺栓緊固連接,且接合面之間均放置有密封墊;一個安裝在噴油管段與節(jié)氣門之間的沼氣管,沼氣管與噴油管段及節(jié)氣門的接合面用螺栓緊固,且接合面之間放置密封墊;一個安裝在沼氣噴氣閥尾部的噴氣閥蓋,噴氣閥蓋與沼氣管之間用長螺栓密封連接,各個傳感器將反映發(fā)動機實時工況的信號傳到發(fā)動機電控單元,噴油器和沼氣噴氣閥通過接線端子與發(fā)動機電控單元連接并受其控制執(zhí)行燃料的噴射時刻與噴射脈寬。
      2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),其特征在于所述進氣管由第一下凸耳、進氣管管體和第一上凸耳,第一下凸耳和第一上凸耳均設(shè)有兩個與第一上、下凸耳中心軸對稱的通孔,第一上凸耳和第一下凸耳的內(nèi)徑與進氣管的外徑相等,第一下凸耳的上下兩個平面與進氣管的軸線相互垂直,第一上凸耳與進氣管軸線和第一下凸耳的兩平面均成45°。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),其特征在于所述的第一上凸耳上兩通孔連心線與第一下凸耳上兩通孔的連心線成一定角度,當(dāng)發(fā)動機處于正確工作狀態(tài)后,該角度能使節(jié)氣門軸線處于豎直狀態(tài)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),其特征在于所述的沼氣管由沼氣管主管體、沼氣管副管體、第三下凸耳、第三上凸耳和沼氣管右凸耳組成,第三下凸耳、第三上凸耳和沼氣管右凸耳上均設(shè)有與進氣管和噴油管段相似的通孔,沼氣管主管體的軸線和沼氣管副管體的軸線成一定的角度,該角度小于60°。
      5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),其特征在于所述噴氣閥蓋設(shè)有第五凸耳,第五凸耳上的通孔中心距離和沼氣管右凸耳上的通孔中心距離相等,噴氣閥蓋后部有一條長金屬管,由金屬管接入經(jīng)干燥脫硫后的沼氣。
      專利摘要一種汽油/沼氣雙燃料電控噴射進氣系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個安裝在發(fā)動機與噴油管段之間的進氣管,一個安裝在噴油管段、節(jié)氣門及沼氣噴氣閥之間的沼氣管,一個安裝在沼氣噴氣閥尾部的噴氣閥蓋,噴氣閥蓋與沼氣管之間用長螺栓連接。該裝置在不改變原有發(fā)動機氣缸結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上既能實現(xiàn)沼氣、汽油單燃料燃燒模式,又能實現(xiàn)沼氣和汽油雙燃料燃燒模式,同時還配合使用電控噴射技術(shù),利用電控單元控制汽油和沼氣的摻燒比例,保證發(fā)動機在足夠動力的前提下其燃油經(jīng)濟性和排放性能達到最佳值,同時,該裝置結(jié)構(gòu)簡單且不阻礙發(fā)動機的進氣。
      文檔編號F02M35/10GK202718781SQ20122030890
      公開日2013年2月6日 申請日期2012年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月28日
      發(fā)明者劉曉紅, 韋志康, 袁中燊, 嚴(yán)力, 蒙國全 申請人:廣西大學(xué)
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