專利名稱：單向恒壓兩用燃料發(fā)動機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬內(nèi)燃發(fā)動機領(lǐng)域。
現(xiàn)有兩用燃料發(fā)動機，燃氣共用燃油的壓縮比，使辛烷值高達110-130的氣體燃料無法發(fā)揮其高壓縮比的優(yōu)越性，嚴重地阻礙了兩用燃料發(fā)動機燃氣時功率、扭矩的提高和燃耗的下降。
本發(fā)明的目的是提高兩用燃料發(fā)動機燃氣時的功率和扭矩，降低兩用燃料發(fā)動機燃料消耗和排放污染。
本發(fā)明以下方式實現(xiàn)其目的在兩用燃料發(fā)動機進氣道上加置單向氣缸最大進氣量限制裝置，提高壓縮比。
本發(fā)明的壓縮比由氣體燃料辛烷值決定。
本發(fā)明的恒壓壓力由汽油燃料辛烷值決定。
下面結(jié)合實施例圖一(單向真空度恒壓器)進一步說明本發(fā)明。
見附圖
一，單向真空度恒壓器由恒壓器體1，調(diào)節(jié)開關(guān)2，調(diào)節(jié)通道3，恒壓彈簧4，進氣道口5，出氣道口6，電磁開關(guān)7組成。電磁開關(guān)7內(nèi)有電磁鐵芯10，電磁鐵芯10與調(diào)節(jié)開關(guān)2右則的小圓吼11相對應，共同配合放開或鎖住調(diào)節(jié)開關(guān)2，電磁鐵芯10受小彈簧8的彈力作用，又受電磁線圈9的電磁力作用，電磁線圈9對電磁鐵芯10的電磁力大于小彈簧8的彈力，電磁線圈通電時是燃油狀態(tài)，斷電時是燃氣狀態(tài)，起單向恒壓切換作用。
調(diào)節(jié)開關(guān)2類似活塞狀的圓柱體，能在恒壓器體1內(nèi)小幅度往復運動，它的上部與大氣相通，下部與通往進氣門的進氣道相通，同時接受恒壓彈簧4的彈力作用；調(diào)節(jié)開關(guān)2中部橫向開有四個調(diào)節(jié)通道3，與恒壓氣體1的調(diào)節(jié)通道3相對應，共同配合調(diào)節(jié)開關(guān)2打開或關(guān)閉調(diào)節(jié)通道3；進氣道口5與化油器連接，出氣道口6與進氣門的進氣道連接。
恒壓彈簧4的彈力與調(diào)節(jié)開關(guān)2頂部截面積共同決定恒壓器恒壓時的氣缸最大壓縮力。
靜態(tài)時，由于恒壓彈簧4的彈力作用，使調(diào)節(jié)開關(guān)2位于上死點位置，把調(diào)節(jié)通道3關(guān)閉。
燃油時，電磁線圈9通電，電磁力使電磁鐵芯10克服小彈簧8的彈力向右運動，使電磁鐵芯10前端不防礙調(diào)節(jié)開關(guān)2往復運動；發(fā)動機起動時，由于進氣吸力的作用，使進氣道產(chǎn)生真空度，調(diào)節(jié)開關(guān)2下部產(chǎn)生真空度，大氣壓對調(diào)節(jié)開關(guān)2產(chǎn)生壓力，當進氣道的真空度使大氣壓對調(diào)節(jié)開關(guān)2產(chǎn)生的壓力超過恒壓彈簧4的彈力時，調(diào)節(jié)開關(guān)2向下運動，把調(diào)節(jié)通道3打開，調(diào)節(jié)通道3完全打開后，進氣真空度(代表氣缸進氣量)完全由化油氣的節(jié)氣門控制，此時的可燃混合氣在進氣道上流動就如同沒有真空度恒壓器一樣；當節(jié)氣門開度過大或發(fā)動機負荷過重轉(zhuǎn)速降低時，氣缸進氣量加多，進氣真空度降低，大氣壓對調(diào)節(jié)開關(guān)2的壓力低于恒壓彈簧4的彈力時，恒壓彈簧4推動調(diào)節(jié)開關(guān)2向上運動關(guān)小調(diào)節(jié)通道3，限制氣缸進氣量，保證氣缸最大壓縮力不超過汽油混合氣的爆震界限，使低辛烷值的汽油燃料能在高壓縮比的燃燒室內(nèi)正常燃燒，不產(chǎn)生爆震現(xiàn)象；當發(fā)動機負荷減輕、轉(zhuǎn)速提高或節(jié)氣門開度關(guān)小時，調(diào)節(jié)通道3又重新完全打開。由于滿負荷工況汽車發(fā)動機很少使用，汽車發(fā)動機的常用工況是在低負荷處(特別是小轎車發(fā)動機)，所以，發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，調(diào)節(jié)通道百分之九十時間都處于完全打開的靜止狀態(tài)，只有汽車加速或上坡時，調(diào)節(jié)開關(guān)2才向上運動關(guān)小調(diào)節(jié)通道3。
燃氣時，關(guān)掉電磁線圈9的電源，使電磁鐵芯10失去磁力作用，電磁鐵芯10在小彈簧8的彈力作用下向左運動，當發(fā)動機怠速或低負工況時，調(diào)節(jié)開關(guān)2處于下死點位置，調(diào)節(jié)開關(guān)2右則的小圓吼11與電磁鐵芯10前端對正，電磁鐵芯10前端在小彈簧8的彈力作用下插入小圓吼11內(nèi)，把調(diào)節(jié)開關(guān)2鎖住，調(diào)節(jié)通道3固定打開使恒壓器失去恒壓作用，此時的發(fā)動機進氣系統(tǒng)就象沒有恒壓器一樣，象普通自然進氣發(fā)動機一樣，讓高辛烷值的汽體燃料在高壓縮比、高壓縮力的燃燒室內(nèi)燃燒，發(fā)出更大的功率。
現(xiàn)有兩用燃料發(fā)動機壓縮比，由于受汽油辛烷值的拖累，基本上停留在原汽油機水平；單向恒壓技術(shù)使兩用燃料發(fā)動機壓縮比擺脫了汽油燃料辛烷值的拖累，讓壓縮比提高到氣體燃料辛烷值允許的水平，使汽車燃氣加速性能、汽車燃氣最高車速得到明顯提高，燃耗明顯下降；燃油時，由于恒壓器對氣缸最大進氣量的限制作用，使燃油最大扭矩下降，汽車燃油加速性能下降；由于兩用燃料汽車的主要使用燃料是氣體燃料，所以發(fā)動機燃氣功率、扭矩的提高，使兩用燃料汽車運輸效率明顯提高，而燃油最大扭矩的下降，對兩用燃料汽車的運輸效率影響不大，同時，兩用燃料汽車油耗、氣耗都雙雙下降，汽車運輸成本明顯降低。
壓縮天燃氣辛烷值高達130，具有高的抗爆震能力，據(jù)國外研究，合理壓縮比為12，允許壓縮比可達15，壓縮天燃氣、汽油兩用燃料發(fā)動機采用單向恒壓技術(shù)后，壓縮比可由原機的8.7提高到12，燃氣功率、扭矩就能提高15％，燃氣消耗下降14％；液化石油氣辛烷值在100-110之間，可用壓縮比為11，采用恒壓技術(shù)后，液化石油氣、汽油兩用燃料發(fā)動機壓縮比可由原機的8.7提高到11，燃氣功率、扭矩就能提高10％，燃氣消耗降低10％。
排污方面主要是本發(fā)明壓縮比高，在汽車常用低負工況時壓縮力大，燃料燃燒條件好，燃燒較完全，低負工況排放污染明顯降低；另一方面，怠速工況是汽車發(fā)動機排放污染嚴重工況，現(xiàn)有兩用燃料發(fā)動機壓縮比低，燃燒室容積大，排氣沖程廢氣殘留較多，殘留廢氣對新鮮混合氣的稀釋嚴重，為了燃燒的正常進行，迫使怠速新鮮混合氣加濃度大，造成怠速燃燒不完全，怠速排放污染大幅度增加；本發(fā)明壓縮比高，燃燒室容積小，殘留廢氣對新鮮混合氣稀釋減弱，要求怠速新鮮混合氣加濃度降低，怠速燃燒較完全，怠速放污染大幅放降低。
真空度單向恒壓器結(jié)構(gòu)簡單，制造容易，造價低(462發(fā)動機單向真空度恒壓器造價60元左右)；燃氣時，單向真空度恒壓器完全處于靜止狀態(tài)，燃油時，百分之九十時間也處于靜止狀態(tài)，所以，非常耐用，可靠性極高；可見，單向恒壓技術(shù)對兩用燃料發(fā)動機的可靠性和使用壽命沒有任何影響。
本發(fā)明的關(guān)鍵在于采用單向恒壓技術(shù)，擺脫了低辛烷值燃料對高辛烷值燃料的拖累，而不是恒壓裝置的構(gòu)造，就如增壓技術(shù)關(guān)鍵在于提高進氣壓力而不是在于增壓器構(gòu)造一樣；本發(fā)明的單向恒壓器結(jié)構(gòu)雖然簡單、制造容易，但，相信今后還有更簡單、更易制造的單向恒壓裝置出現(xiàn)，讓單向恒壓技術(shù)快速晉及全社會的兩用燃料汽車。
權(quán)利要求
一種兩用燃料發(fā)動機，其特征是在兩用燃料發(fā)動機的進氣道上加置單向氣缸最大進氣量限制裝置。
全文摘要
在現(xiàn)有兩用燃料發(fā)動機進氣道上,加置一個象化油器大小結(jié)構(gòu)十分簡單的單向氣缸最大進氣量限制裝置,提高壓縮比,就形成單向恒壓兩用燃料發(fā)動機,這種兩用燃料發(fā)動機能大幅度提高燃氣時的功率和扭矩,大幅度降低兩用燃料發(fā)動機的燃料消耗和排放污染。
文檔編號F02D9/08GK1349044SQ0012924
公開日2002年5月15日 申請日期2000年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月16日
發(fā)明者蒙國寧 申請人:蒙國寧