專利名稱：除去往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機中發(fā)動機內(nèi)沉積物的輸送設(shè)備的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種將清洗組合物輸送到往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機內(nèi)腔中所需位置的設(shè)備。這樣的設(shè)備在發(fā)動機腔內(nèi)有至少一個C噴孔，以及用于將清洗組合物送到指定的內(nèi)部位置，例如有問題的沉積物處；因此用于與燃料輸送體系無關(guān)的流體輸送點，沒有僅依靠燃燒空氣(或其他外部手段)作為載氣將清洗組合物輸送到需要除去的碳質(zhì)沉積物處的限制。這一設(shè)備通過將主要部分清洗組合物送到發(fā)動機內(nèi)的沉積物處或接近沉積物處，適用于除去往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機中的發(fā)動機沉積物。更具體地說，本發(fā)明涉及一種設(shè)備以及包含這種設(shè)備的加入工具，它用于控制清洗組合物輸送到有至少一個要清洗內(nèi)表面的往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機內(nèi)腔中的一個或多個規(guī)定位置。
相關(guān)技術(shù)的描述由于烴類燃料、廢氣循環(huán)(EGR)、汽車曲軸箱正壓通風(fēng)(PCV)氣體的氧化和聚合，往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機常常在發(fā)動機部件例如汽化器口、風(fēng)門主體、燃料噴射器、進氣口和進氣閥的表面上生成碳質(zhì)沉積物是大家熟悉的。據(jù)認為，燃料中一些未燃燒的烴類可進行復(fù)雜的裂化、聚合和氧化反應(yīng)，產(chǎn)生可與燃料、循環(huán)氣體和潤滑油相互作用的反應(yīng)性部分；從而在燃燒室和燃燒通道中生成不溶物。這些沉積物甚至在相當(dāng)少量的時候常常也會引起值得注意的操作性能問題，例如包括停轉(zhuǎn)和加速性差在內(nèi)的驅(qū)動性問題、發(fā)動機性能下降、燃料消耗增加和排放污染物增加。
已開發(fā)了許多種主要用于汽油燃料的燃料基清凈劑和其他添加劑整套配方，以便防止生成這些不希望的沉積物。因此，包括噴射器沉積物問題在內(nèi)的燃料輸送體系中的一些問題得到顯著緩解。但是，甚至使用這些清凈劑添加劑以后，噴射器和其他部件仍需要不時進行額外的清洗，以便保持最佳的性能?，F(xiàn)有的添加劑和輸送設(shè)備還不能完全成功地消除沉積物，特別是除去早已存在的重質(zhì)沉積物或燃料進口上游的沉積物。這些早已存在的和上游的沉積物常常需要將整個發(fā)動機拆除。已試圖在燃料中使用更高濃度的清凈劑和添加劑，但由于這些清凈劑與燃料混合，它們通常在燃料體系中使用小于1％的濃度(主要是由于與彈性體、密封件、軟管和其他部件的相容性)。而且，對于這些在燃料中用于從發(fā)動機的各種部件上除去沉積物的清凈劑添加劑來說，需要它們與要清洗的部件接觸。
具體的發(fā)動機結(jié)構(gòu)由于進氣系統(tǒng)不同而存在各種更明顯的有問題的沉積物區(qū)域。例如，風(fēng)門主體型式的燃料噴射器體系在空氣流進入處將燃料噴入體系，它使用燃料添加劑使進氣保持合理清潔程度，但進氣口燃料噴射火花點燃式(PFI SI)發(fā)動機將燃料直接噴射到剛好在進氣閥以前的空氣流中，而直接噴射火花點燃式(DI SI)發(fā)動機和許多柴油發(fā)動機將燃料直接噴射到燃燒室。因此，PFI SI和DI SI發(fā)動機進氣歧管從燃料進入計的上游部件從燃料油、從汽車曲軸箱正壓通風(fēng)(PCV)體系和從廢氣循環(huán)(EGR)體系生成更多的不希望的沉積物。這些發(fā)動機空氣流上游部件可保留發(fā)動機沉積物，即使清凈劑用于該燃料。而且，即使使用清凈劑，一些發(fā)動機部件例如進氣閥、燃料噴射嘴、空轉(zhuǎn)空氣旁路閥、風(fēng)門板、EGR閥、PCV體系、燃燒室、氧氣傳感器等仍需要額外的清洗。
為了清洗常常集中在燃料體系的這些有問題的區(qū)域，已開發(fā)的幾種通用的方法。一種常用的方法是將清洗溶液直接送到汽化器進入打開的空氣風(fēng)門或燃料噴射體系的進氣歧管，在那里清洗劑與燃燒空氣和燃料混合，組合混合物在燃燒過程中燃燒。這些汽化器清洗用氣溶膠噴射清洗產(chǎn)品從外部位置送入運轉(zhuǎn)的發(fā)動機。相對緩慢的輸送速率以及汽化器/歧管體系的結(jié)構(gòu)通常阻止清洗液在發(fā)動機進氣中積累。但是，正如從進氣歧管看出的，大多數(shù)清洗劑走最接近發(fā)動機燃燒室有最小阻力的路徑，常常使分散性差以及某些汽缸的清洗程度很低。
也對這一技術(shù)進行了改進，以便通過真空裝配將清洗溶液送入進氣歧管。通常，正如在1999年1月12日公開的U.S.5858942中公開的，這些清洗溶液以非氣溶膠形式提供，利用發(fā)動機的真空吸入產(chǎn)品以液體形式送入運轉(zhuǎn)的發(fā)動機。雖然這些更新的產(chǎn)品通常在清洗發(fā)動機上比傳統(tǒng)的氣溶膠清洗劑更有效，但是它們由于清洗劑達到多進氣流道、進氣口、進氣閥、燃燒室等時的分配問題而受損。通常，通過拆下歧管上現(xiàn)有的真空管線并將軟管從真空點連接到裝有清洗液的容器再利用發(fā)動機真空將清洗溶液輸送到該單一口，清洗產(chǎn)品經(jīng)單一點送入進氣歧管。雖然可用計量設(shè)備來限制清洗溶液加到進氣歧管中的速率，但是清洗溶液加入的位置被真空裝配在進氣歧管上的發(fā)動機設(shè)計固定。這樣的配置常常有利清洗溶液送入某些汽缸，但另外一些汽缸得到較少的清洗溶液或未得到清洗溶液。更大的問題是，一些發(fā)動機設(shè)計有進氣歧管底部、送氣管底部或共振室，它們存在低于發(fā)動機燃燒室的部分。這類設(shè)計使清洗溶液在這些區(qū)域匯集。即使在發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，除了清洗溶液以太高的速率送入外，這種情況可使清洗溶液在歧管中積累和匯集。通常，在歧管中產(chǎn)生的真空不足以馬上使這一匯集的液體轉(zhuǎn)移或霧化送入燃燒室。但是，當(dāng)發(fā)動機連續(xù)操作或在更高的發(fā)動機速率下，可將這一液柱送入燃燒室。如果足夠數(shù)量的液體送入燃燒室，那么可產(chǎn)生液力阻塞和/或災(zāi)難性發(fā)動機損壞。當(dāng)運轉(zhuǎn)發(fā)動機的活塞達到完全伸向發(fā)動機頭部的位置并基本上被不可壓縮的液體阻塞時，可產(chǎn)生液力阻塞和發(fā)動機損壞。發(fā)動機操作停止，并常常造成發(fā)動機內(nèi)部損壞。
因此，這里公開的是一種用于將清洗組合物送入操作中的往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機中的設(shè)備和加入工具，同時在發(fā)動機腔內(nèi)為清洗溶液的送入提供分立的可變位置。這樣的分立位置可在進氣真空體系內(nèi)和/或與發(fā)動機真空口結(jié)構(gòu)無關(guān)。因此，這一設(shè)備可用來減少或消除清洗溶液匯集到進氣歧管內(nèi)的可能性，同時改進送到起作用區(qū)域的清洗溶液的分配。
這樣的設(shè)備和加入工具用于迅速除去往復(fù)式發(fā)動機內(nèi)的發(fā)動機沉積物，并適用于不同類型發(fā)動機。這種設(shè)備和加入工具可用于汽油、柴油和天然氣內(nèi)燃機，特別適用于安裝在空氣進氣歧管內(nèi)，用來將清洗組合物送到經(jīng)暖機和操作的內(nèi)燃機要清洗的分立的內(nèi)表面，從而除去碳質(zhì)沉積物。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種將清洗組合物送到往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機內(nèi)腔中所需位置的設(shè)備。所述的設(shè)備有至少一個可定位于與發(fā)動機入孔口無關(guān)的規(guī)定內(nèi)部位置的噴孔。
在一個實施方案中，公開的是一種將清洗溶液送入往復(fù)式發(fā)動機系統(tǒng)內(nèi)表面的設(shè)備，所述的設(shè)備有一根與適合通過入孔口定位到往復(fù)式發(fā)動機腔的內(nèi)部的處理歧管流體相連的細長導(dǎo)管和一密封元件，所述的處理歧管有一貫穿的內(nèi)孔和至少一個裝有將流體送到所述發(fā)動機需要清洗的內(nèi)部的噴孔的靈活端部，其中處理歧管有足夠的長度，以致噴孔可獨立于入孔口的位置定位，所述密封元件圍繞所述的處理歧管并與其一起構(gòu)成與發(fā)動機入孔口的可拆連接。
在另一方面，處理歧管可有多個將清洗組合物輸送到發(fā)動機內(nèi)部分立位置的噴孔。因此，另一實施方案涉及這樣一種將清洗組合物送到需要清洗的發(fā)動機系統(tǒng)的多個獨立內(nèi)表面的設(shè)備，所述的設(shè)備包含一根適合通過入孔口插入往復(fù)式發(fā)動機的內(nèi)腔的并與處理歧管流體相通的細長導(dǎo)管，所述的處理歧管有一個與許多噴孔相通的中心內(nèi)孔，所述的噴孔分布在所述的中心內(nèi)孔上，并由它向外延伸，所述的噴孔可沿中心內(nèi)孔定位，以便為清洗組基本上送入與入孔口位置無關(guān)的許多預(yù)選的發(fā)動機內(nèi)表面提供許多分立的輸送點，以及有一個密封元件，與所述的處理歧管一起構(gòu)成與發(fā)動機入孔口的可拆連接。除了處理歧管有中心內(nèi)孔外，處理歧管還可有許多管子。因此，另一方面包含這樣一個處理歧管，它有許多有通道的可獨立定向管子，以及在每一管子上有至少一個用于輸送流體分立點的噴孔，所述的管子有近端和遠端，其中近端與密封元件相通，而管子的至少一個遠端可定位到要清洗的內(nèi)表面。
本發(fā)明的另一方面涉及一種使用上述設(shè)備的加入工具。這樣的加入工具可連接到內(nèi)燃機的空氣進氣系統(tǒng)，用于輸送和導(dǎo)向清洗組合物，以便除去發(fā)動機內(nèi)碳質(zhì)沉積物，所述的加入工具包含(a)一個有與壓力調(diào)節(jié)器相通的入口以及排料出口的耐壓儲存容器，所述的容器裝有發(fā)動機清洗組合物，(b)一個與耐壓儲存容器的排料出口相連的調(diào)節(jié)閥，(c)至少一根有近端和遠端的細長導(dǎo)管，遠端帶有一個穿過延伸的內(nèi)孔，近端可連接到調(diào)節(jié)閥，用于在閥門啟動時接受從耐壓儲存容器排出的清洗組合物，(d)一根與至少一根細長導(dǎo)管的遠端部分相通的處理歧管，所述的處理歧管適合通過所述發(fā)動機的入孔口插入發(fā)動機內(nèi)腔，所述的處理歧管有至少一根從入孔口延伸到發(fā)動機內(nèi)腔的帶噴孔的可定向的管子，有一個與定向管子部分同心的引導(dǎo)元件，用于將所述的噴孔定位到要清洗表面附近，(e)一個與細長導(dǎo)管和處理歧管一起構(gòu)成與入孔口可拆連接的密封元件，用于通過它輸送流體。
在其他一些因素中，本發(fā)明基于這樣的發(fā)現(xiàn)，即往復(fù)式內(nèi)機中進氣系統(tǒng)的沉積物，特別是進氣閥沉積物、頂部沉積物、燃燒汽缸沉積物和燃燒室沉積物可通過使用清洗組合物和這里公開的獨特設(shè)備和加入工具有效地除去。而且，本發(fā)明的設(shè)備還適用于除去包括傳統(tǒng)進氣口燃料噴射火花點燃式發(fā)動機(PFI SI)在內(nèi)的傳統(tǒng)汽油發(fā)動機和直接噴射火花點燃式發(fā)動機(DI SI)中特殊的內(nèi)部沉積物。本設(shè)備特別適用于DISI汽油發(fā)動機除去有問題的進氣沉積物。在另一方面，柴油發(fā)動機和替代燃料發(fā)動機例如包括CNG和LPG發(fā)動機在內(nèi)的天然氣發(fā)動機以及氫燃料發(fā)動機都可用本設(shè)備和加入工具清洗。
沉積物脫除不限于某類發(fā)動機，因為本設(shè)備和加入工具可將清洗組合物定位輸送到靠近一個或多個有問題的沉積物并有效地從各種兩沖程和四沖程內(nèi)燃機例如PFI、DISI、柴油、船舶和天然氣發(fā)動機及其輔助設(shè)備例如透平增壓器、旋轉(zhuǎn)泵和往復(fù)泵以及透平中除去沉積物。
附圖簡介

圖1說明用于在清洗過程中將清洗組合物輸送到內(nèi)燃機需要清洗的分立位置的加入工具。
圖2說明將清洗組合物送入發(fā)動機要處理內(nèi)腔的多口設(shè)備。
圖3說明多孔口的和內(nèi)部多流道結(jié)構(gòu)的設(shè)備和加壓的加入工具。
圖4為定位在往復(fù)式內(nèi)燃機的進氣系統(tǒng)內(nèi)的多孔口設(shè)備的圖示說明。
發(fā)明詳述在內(nèi)燃機內(nèi)產(chǎn)生的碳質(zhì)沉積物為客戶對制造商和維修中心投訴的主要原因。這些沉積物常常產(chǎn)生驅(qū)動問題、發(fā)動機性能下降和尾管廢氣排放增加。用于產(chǎn)生最大燃料效率的新型發(fā)動機工藝對產(chǎn)生的沉積物更加敏感。特別是，發(fā)動機例如直接噴射火花點燃式(DISI)發(fā)動機以及為達到較低NOx排放而使用高廢氣循環(huán)(EGR)比的現(xiàn)代柴油發(fā)動機產(chǎn)生大量的進氣系統(tǒng)沉積物，而未從燃料基沉積物控制添加劑得到效益。主要的原因是在這些發(fā)動機環(huán)境中，燃料直接噴射到燃燒室內(nèi)，燃料中的沉積物控制添加劑對除去進氣系統(tǒng)重要的沉積物沒有顯著的作用。另外，在加氣體燃料的發(fā)動機例如天然氣發(fā)動機中，已知沉積物的生成維修十分昂貴。就這些市場機會而言，本發(fā)明涉及這樣一種設(shè)備和加入工具，由專門技術(shù)人員用于將清洗組合物送到需要除去沉積物的往復(fù)式發(fā)動機規(guī)定的內(nèi)部位置。清洗組合物的內(nèi)部定向性在短時間內(nèi)除去更大部分的不希望的沉積物，從而減少大部分與拆卸發(fā)動機以便物理除去這些沉積物所需的費用。
最近，已采用直接噴射火花點燃式(DISI)發(fā)動機作為傳統(tǒng)的進氣口燃料噴射火花點燃式(PFI SI)發(fā)動機的替代品。在過去幾年內(nèi)，至少三類DISI發(fā)動機(來自三菱、豐田和尼桑)已商業(yè)用于日本市場，而現(xiàn)在歐洲和部分亞洲市場可提供更多型號的發(fā)動機。對這些發(fā)動機的興趣歸因于在燃料效率和廢氣排放方面的好處?；鸹c燃式發(fā)動機的直接噴射策略已使制造商顯著減少發(fā)動機的燃料消耗，而同時保持發(fā)動機的性能特性和廢氣排放水平。在這樣的發(fā)動機中，燃料/空氣混合物常常是貧的并是分層的(與傳統(tǒng)的PFI SI發(fā)動機中的化學(xué)計量的和均相的相反)，從而使燃料的經(jīng)濟性提高。
雖然這兩種發(fā)動機工藝之間有許多差別，但主要的差別仍然是燃料注入策略。在傳統(tǒng)的PFI SI發(fā)動機中，將燃料注入到進氣口內(nèi)，與進氣閥直接接觸，而在DISI發(fā)動機中，將燃料直接送入燃燒室。最近的研究表明，DISI發(fā)動機易于產(chǎn)生沉積物，而在大多數(shù)情況下，這些沉積物難以用傳統(tǒng)的沉積物控制添加劑除去。已知DISI發(fā)動機工藝相對較新，很關(guān)注隨著沉積物在這些發(fā)動機的不同內(nèi)表面上形成，累積應(yīng)用時間、性能和燃料經(jīng)濟效益是否會下降。所以，研制用于將有效燃料清凈劑或“沉積物控制”添加劑及其清洗組合物內(nèi)部準確輸送到這些有不良影響的內(nèi)部區(qū)域的設(shè)備具有相當(dāng)大的重要性。
另外，在柴油發(fā)動機方面取得的一些進展，例如低含硫燃料的應(yīng)用、廢氣循環(huán)(EGR)的應(yīng)用和其他發(fā)動機處理體系常常生成更粘附的且難除去的沉積物，而同時這些體系的操作需要更高的發(fā)動機清潔程度。在閥門重疊過程中，EGR和PCV氣體以及化油器回火氣體使進氣系統(tǒng)生成沉積物；特別是進氣口沉積物和頂部沉積物。這些沉積物不能用燃料基沉積物控制添加劑除去。因此，在這些發(fā)動機工藝中，需要一種不同的沉積物脫除方法。DISI發(fā)動機和加氣體燃料的發(fā)動機(例如天然氣發(fā)動機)也需要類似的沉積物脫除技術(shù)和設(shè)備。而且，對替代燃料例如氫、天然氣和其他烴基燃料的依賴性增加也需要新的設(shè)備和清洗由于這些燃料燃燒生成的碳質(zhì)沉積物的組合物。本發(fā)明涉及通過使用將清洗組合物有效送到與發(fā)動機上的入孔位置無關(guān)的內(nèi)部沉積位置的設(shè)備來解決這些問題中的至少一部分。公開的還有使用這一設(shè)備的加入工具。
輸送清洗組合物添加劑組分的加入工具包含一個容器(或常壓容器或加壓容器)、一個控制添加劑組合物流速的計量閥或噴孔以及一根使產(chǎn)品在進氣系統(tǒng)和孔口內(nèi)均勻分布的管子。加入工具的主要部件為在這里稱為處理歧管的輸送管，它與發(fā)動機的幾何形狀有關(guān)，可由剛性材料或軟性材料制成或含有這兩種材料。也可改變添加劑組合物各組分通過該管的輸送。例如，可標(biāo)記管子，以便在不同的進氣口之間來回移動，或可沿管長加工一個或多個孔口或噴孔，以便不需來回移動。所述的加入工具適合各種應(yīng)用，并可用于從各種內(nèi)燃機通道除去不希望的沉積物。特別適用的是這樣的情況，在那里將加入工具連接到內(nèi)燃機的空氣進氣系統(tǒng)，以便送入清洗組合物，除去發(fā)動機內(nèi)部的碳質(zhì)沉積物，所述的應(yīng)用工具包含一個有排料出口的裝有發(fā)動機清洗組合物的耐壓儲存容器，一個與耐壓儲存容器的排料出口相連的調(diào)節(jié)閥，至少一根有內(nèi)孔貫穿的有近端和遠端的細長導(dǎo)管，近端可連接到調(diào)節(jié)閥，當(dāng)閥門啟動時用于接受從耐壓儲存容器排出的發(fā)動機清洗組合物，一個與至少一根細長導(dǎo)管的遠端部分流體相通的處理歧管，處理歧管適合通過發(fā)動機內(nèi)的入孔口插入發(fā)動機的內(nèi)腔，所述的處理歧管有至少一根從入孔口延伸到發(fā)動機內(nèi)腔的帶流體輸送噴孔的定向管子，一個用于將所述的孔板定位到要清洗表面附近的與一部分定向管子同心的引導(dǎo)元件，以及一個與細長導(dǎo)管和處理歧管一起構(gòu)成對入孔口可拆連接的密封元件，以便通過它輸送流體。
在DISI發(fā)動機的情況下，在發(fā)動機腔內(nèi)一個適合的入孔口為與進氣流道相通的滑軌；在這里，將管子插到PCV(汽車曲軸箱正壓通風(fēng))滑軌內(nèi)。然后可將添加劑組合物各組分加壓進料或在發(fā)動機進氣真空下輸送。插入PCV滑軌內(nèi)的管子使添加劑組合物在每一進氣口上游準確和均勻地輸送，使沉積物清洗效率最大。
在完全暖機發(fā)動機中進行清洗步驟，而發(fā)動機在制造商推薦的空轉(zhuǎn)速度至約3000RPM的速度范圍的速度下運轉(zhuǎn)?？煽刂铺砑觿┙M合物的流速，到各種輸送時間。雖然低于10毫升/分的較慢流速也可使用，但通常使用約10至140毫升/分的流速。
在傳統(tǒng)的PFI SI發(fā)動機中，通過真空管線將管子插入到進氣歧管或進氣系統(tǒng)內(nèi)。最優(yōu)選的是，添加劑組合物體系用多孔設(shè)計在壓力下輸送，以達到最佳的添加劑組合物分配。其余的步驟類似上面對DISI應(yīng)用描述的。
現(xiàn)參考圖1來描述本發(fā)明實際配置的一個非限制性實施例，所述的實施例為本發(fā)明一個這樣的設(shè)備和加入工具的描述，并用這里描述的方法來除去發(fā)動機內(nèi)的碳質(zhì)沉積物。雖然在這里以汽車發(fā)動機作為例子，但這些方法、設(shè)備和工具及其應(yīng)用不限于這些，而可用于包括卡車、搬運車、汽船、靜止發(fā)動機等在內(nèi)的內(nèi)燃機。一個實施方案涉及能產(chǎn)生進氣歧管真空并在空轉(zhuǎn)速度或稍高于空轉(zhuǎn)速度下運轉(zhuǎn)的發(fā)動機。如果發(fā)動機不能產(chǎn)生歧管真空，那么可將設(shè)備加壓以便輸送產(chǎn)品，從而不依賴發(fā)動機的真空。
圖1說明將添加劑組合物輸送到內(nèi)燃機中各分立位置的加入工具。清洗設(shè)備(10)包括一個用于裝清洗用流體的儲存容器(20)。這些流體可為清洗組合物或依次加入的許多清洗組合物。儲存容器可為方形的、圓柱形的或任何適合的形狀，用任何化學(xué)上耐腐蝕的材料制成。一方面，優(yōu)選透明的或半透明的材料，因為操作人員可很容易確定分散流體的數(shù)量和流速。另外，可使用帶刻度的儲存容器，以便控制流體加入。
儲存容器(20)有一頸部(22)和任選的加固體系例如螺紋帽、栓、管塞、閥等，它們可去掉或不連接，以便取掉時提供再裝料開口。這樣的加固體系也可有整體出口，以便在操作時排出要除去的流體。當(dāng)借助發(fā)動機抽氣形成的真空來除去液體時，所述出口可為空氣出口，并防止剛性容器塌陷。另一方面，可將出口連接到壓力源。在這種情況下，優(yōu)選儲存容器(20)為耐壓的。
在一種操作中，用發(fā)動機作為流體的動力，將流體從容器轉(zhuǎn)移到所需的處理位置。當(dāng)設(shè)備處于操作并與發(fā)動機的真空口相連時，用發(fā)動機抽氣(也就是運轉(zhuǎn)的發(fā)動機產(chǎn)生的真空)來分配儲存容器中的流體。甚至可在超環(huán)境的進氣歧管壓力下在負荷下在高于空轉(zhuǎn)速度下操作的透平增壓發(fā)動機也可用發(fā)動機真空清洗，因為當(dāng)發(fā)動機不處于負荷下時，這些發(fā)動機用歧管真空在接近空轉(zhuǎn)的速度下操作。在另一實施方案中，可施加外部流體動力，在這里將作進一步描述。
儲存容器(20)有一根柔軟的或固定的虹吸管(24)，端部(26)向下伸向容器底部。另一方面，儲存容器可倒置，適合尺寸的虹吸管固定到覆蓋設(shè)備上用于流體輸送，或在這樣的情況下，虹吸管可不伸到容器內(nèi)部?？山柚亓π纬傻怪?。可將虹吸管固定到儲存容器的壁上，固定到加固體系上，或可從頸部(22)自由取除。當(dāng)儲存容器有虹吸管時，將它連接到各種連接件上，以及任選連接到調(diào)節(jié)閥(30)或其他流量計量設(shè)備上，用于按比例控制流量。調(diào)節(jié)閥可有另外一些元件，例如可用于中止調(diào)節(jié)閥前后物流的隔離閥、可包含分開的閥和丁字接頭的物流切換設(shè)備、雙向閥、多向閥；以及還與流量控制器、限制噴孔、計量閥等相連，以便根據(jù)產(chǎn)生的發(fā)動機真空、流體的物理性質(zhì)、所需的流速等按比例調(diào)節(jié)流量。調(diào)節(jié)閥最終與連接虹吸管或調(diào)節(jié)閥相蓮的近端部分的細長導(dǎo)或軟管(40)相通或。柔軟導(dǎo)管的遠端與通過入孔口插在發(fā)動機內(nèi)的處理歧管(60)相連。這樣的入孔口可通過安裝法蘭產(chǎn)生，以及通過密封元件(50)產(chǎn)生的伴隨結(jié)構(gòu)或者通過真空口的進空氣體系元件或者在操作過程中產(chǎn)生。通常，如果希望空氣進氣中的一個點工作，那么許多入孔點可很容易利用，它們對其他區(qū)域提供真空相通。例如，真空軟管可源于PCV、制動增壓器、歧管壓力傳感器、EGR、分配器、活性炭罐排氣口等。在處理歧管(60)和柔軟導(dǎo)管之間有帶流體開口的密封元件(50)，以便為發(fā)動機提供真空密封，同時允許流體流到發(fā)動機。所需的密封程度與發(fā)動機控制體系有關(guān)。
在一些包括大型內(nèi)孔柴油發(fā)動機和大型內(nèi)孔天然氣發(fā)動機在內(nèi)的大型發(fā)動機中，可能優(yōu)選改變發(fā)動機系統(tǒng)，以提供這樣的入孔。在這些大型發(fā)動機中，現(xiàn)存的孔口例如空氣進氣歧管可能不適合提供易于接近要清洗部件?？蓪⑦M氣口鉆孔或改變，以便為送入清洗組合物提供適合的通道。在清洗步驟完成以后，可堵塞這些新的入孔口，以便保持發(fā)動機的完整性。同樣，也可在較小的發(fā)動機上進行這一改變，特別是未提供適合的入孔口時。
在所有情況下，處理歧管都用于將清洗組合物分配到發(fā)動機內(nèi)腔例如進氣系統(tǒng)、流道和孔口中各分立的點，從而除去有害的進氣閥漏斗形沉積物、頂部沉積物等。處理歧管定位在有問題沉積物點或附近；將清洗作用集中在有問題的點，而不依賴某些其他攜帶清洗劑的分配體系。處理歧管可用于精確位置，并將清洗組合物送到發(fā)動機內(nèi)腔中規(guī)定的位置，從而將清洗組合物的主要部分送到沉積的位置。這一處理位置與入孔口的位置無關(guān)，不利污染物從入孔口位置(下游)沖洗到沉積物位置；因此，實際上使希望的沉積物脫除變差。
根據(jù)發(fā)動機類型、幾何形狀和可提供的發(fā)動機入口(包括真空口和進氣口以及接頭)來設(shè)計處理歧管。因此，處理歧管可為剛性的或軟質(zhì)的，由與清洗用流體和發(fā)動機操作條件相適合的材料制成。但是，處理歧管的尺寸受到各種限制，即處理歧管的引入和在發(fā)動機內(nèi)腔中的定位。插入的非限制性位置包括空氣進氣口、真空口例如PCV口、制動增壓器口、空調(diào)真空口、鉆孔的入口等。也可改變清洗組合物通過這一處理歧管的輸送。例如，處理歧管可有單一的流體輸送開口或噴孔，有任選的進氣口位置的刻度標(biāo)志，用于在不同的進氣口之間來回移動例如多閥門發(fā)動機上的A和B口或引向單一燃燒室的共用A/B口，或移動到導(dǎo)向不同燃燒室的進氣口。這一靈活性使處理歧管可放置到很靠近發(fā)動機要清洗的內(nèi)表面。處理歧管有足夠的長度，與入孔口的位置無關(guān)，并有靠近噴孔的靈活的末端部分，用于將流體送到有問題的區(qū)域。另一方面，處理歧管可有多個沿其長度加工的孔或噴孔。這些多噴孔可有不同的尺寸，以便改進在一個或多個位置上的分配。多噴孔也可用來減緩或消除對這樣的移動的需要。噴孔的位置可與進口流道關(guān)聯(lián)，從而達到最佳的清洗組合物分配。另一方面，處理歧管可有許多裝有噴孔的獨立的定向管子，用于輸送清洗組合物。
處理歧管靠近噴孔有靈活的末端部分，用于將流體送到有問題的區(qū)域。在最簡單的方面，可通過處理歧管對密封元件的可拆連接和密封元件重新連接后將處理歧管人工定位到新的位置來實現(xiàn)這一靈活性和移動。例如，如果處理歧管延伸到發(fā)動機內(nèi)最遠的位置，那么通過拆下密封元件并除去一部分處理歧管可靈活定位發(fā)動機內(nèi)的新位置，然后再連接密封件并如前通過現(xiàn)在可能更長的細長導(dǎo)管輸送清洗溶液。另一方面，可除去處理歧管并改變到應(yīng)有的尺寸。處理歧管的定位可操作人員通過抓住細長導(dǎo)管并旋轉(zhuǎn)和/或轉(zhuǎn)動使處理噴孔到所需位置來人工進行。
另一方面，這一定位可自動進行。處理歧管可相對發(fā)動機內(nèi)腔伸縮移動。這可為剛性的，例如套裝的同心分段部分，每一個與進一步伸向發(fā)動機內(nèi)腔的相鄰元件相通；或借助通過來回折疊過長的材料或類似手風(fēng)琴樣式的柔軟結(jié)構(gòu)；或通過使用與伸長的柔軟末端部分相連的剛性引導(dǎo)元件。處理歧管的遠端可用各種方法定位。一方面，可用外力例如強磁體使遠端定位。在這樣的應(yīng)用中，末端部分由含鐵的材料制成，并通過移動外部磁體使它沿所需路徑定向?？捎猛獠苛黧w來擴大可伸縮的移動，這樣的處理歧管通常有帶圓柱形遠端部分的圓柱形外殼，圓柱形遠端部分固定到外壁上。外壁被來回折疊，形成可伸縮的遠端，并形成內(nèi)管壁，在圓柱形外殼內(nèi)可伸縮，在密封元件附近形成近端。內(nèi)壁形成內(nèi)通道和可伸縮的外腔。連接氣體或流體入口，并與外腔相通，當(dāng)壓力下送入時，可伸縮的遠端向外伸出，可將形成的遠端和噴孔通過伸縮移動定位到適合的位置。
另一方面，將處理歧管的遠端部分與一個或多個與外部的手動控制設(shè)備相通的電纜連接?？刂茩C構(gòu)與操作電纜在操作上相連，以偏轉(zhuǎn)帶柔軟部分和遠端上至少一柔軟頂部的處理歧管遠端部分。控制機構(gòu)適用于控制操作電纜內(nèi)產(chǎn)生的拉力大小。優(yōu)選的是，遠端部分裝有連接控制機構(gòu)的組合四電纜體系，有至少兩個用于控制左右移動和上下移動的節(jié)。任選的是，可將遠端部分與帶一個或多個伸向密封元件外部的發(fā)光纖維的纖維光學(xué)成象束相連。另外，它可配置微型視頻相機，如CCD相機，它通過傳輸電纜或無線傳輸將圖像傳輸?shù)揭曨l監(jiān)視器。
處理歧管也可由連接到軟導(dǎo)管的多管組成，在那里這些管子可通過發(fā)動機進氣歧管的相同或不同真空點相關(guān)地或獨立地指向所需的處理位置。這些多管沿其長度可有加工的孔或噴孔，以便將流體分配到單一的或多進氣口。多管可有各種的內(nèi)徑，以便補償在不同噴孔處變化的真空動力和流量分配。為了有助流體從開放噴孔的分布，管的遠端部分可任選與噴嘴相連，以便產(chǎn)生液霧或改進噴射分配。
圖2說明將清洗組合物送入要處理的發(fā)動機內(nèi)腔的多孔口設(shè)備。所述的發(fā)動機(未示出)有用于將燃燒空氣提供給燃燒室(未示出)的空氣進氣歧管(100)。對于多孔口發(fā)動機來說，空氣進氣歧管(100)可有許多從空氣進氣導(dǎo)向燃燒室的進氣流道(110)?？諝膺M氣歧管也可有各種入孔點，例如風(fēng)門、真空口、PCV口，以及有適合尺寸的其他連接，用于輸送設(shè)備例如處理歧管(60)插入發(fā)動機內(nèi)腔。一個這樣的口為PCV滑道或PCV口(120)，它與至少一個進氣流道(110)相通。正如在圖2中說明的，通過打開的噴孔(130)從PCV滑道連接到進氣流道。將帶許多噴孔(62)的處理歧管(60)插入PCV滑道(120)，在那里任選處理歧管的噴孔與PCV滑道上的噴孔相關(guān)。如果需要，這一處理歧管可移動PCV滑道。處理歧管(60)與細長導(dǎo)管(40)流體相通，后者連接裝有要輸送的清洗用流體的儲罐(未示出)。細長導(dǎo)管(40)和處理歧管(60)之間的連接為密封元件(50)，后者在PCV滑道內(nèi)或在發(fā)動機的外部有至少一個表面，作為一個栓塞，在這種情況下，發(fā)動機真空從儲存容器抽取清洗組合物。
在操作中，本發(fā)明的設(shè)備(10)可安裝在靠近要處理的發(fā)動機的任何適合的位置。根據(jù)具體的發(fā)動機和具體的處理條件來選擇空氣進氣歧管內(nèi)送入處理組分的適合通道位置。例如，對于裝有1.8升柴油發(fā)動機的1998 Mitsubishi Carisma來說，這種DISI發(fā)動機有通到進氣閥B口的PCV流道。但是，帶有與在空氣進氣歧管上連接PCV的發(fā)動機的曲軸箱內(nèi)室相通的PCV閥的其他發(fā)動機也可用于這一目的。在這一特定的發(fā)動機中，確定的但不是優(yōu)選的其他位置是風(fēng)門和制動真空管線。但是，它們可能在其他發(fā)動機中是優(yōu)選的。為了安裝所述的設(shè)備，將連接PCV體系的發(fā)動機軟管斷開，并將處理歧管插入這一PCV滑道內(nèi)，并用密封元件(50)密封其余的滑道開口。清洗步驟優(yōu)選在完全暖機的發(fā)動機上進行，同時發(fā)動機在制造商推薦的空轉(zhuǎn)速度至約3000轉(zhuǎn)/分(RPM)的發(fā)動機速度下運轉(zhuǎn)。然后通過處理歧管將清洗組合物送到需要處理的各分立發(fā)動機位置。某些應(yīng)用可能需要移動歧管。如果使用依次的清洗組合物，那么用類似的方式將它們送入?？深A(yù)先校正設(shè)備，以便達到所需的流速，或者在操作過程中現(xiàn)場校正。另外，這樣的校正和移動可自動進行。在DISI發(fā)動機中，從PCV閥到燃燒室的進氣口與燃料不接觸，在進氣閥上常常有更多的發(fā)動機沉積物。在這里作為例證，本發(fā)明的方法和設(shè)備旨在提供對這一問題的解決。
上述設(shè)備和加入方法規(guī)定用空氣進氣歧管內(nèi)產(chǎn)生的發(fā)動機真空作為流體的動力。但是，在一個優(yōu)選的方面，可用改進的設(shè)備來輸送清洗組合物，所述的設(shè)備用外部的壓力源將清洗溶液送入發(fā)動機。這種外部壓力源可為加壓的氣溶膠容器、加壓的氣體(壓縮空氣、氮氣等)，或另一方面可將泵連接在虹吸管(24)和軟導(dǎo)管(40)之間。在現(xiàn)有技術(shù)中，適合用于輸送和計量流體流的泵是已知的。適合的加壓體系在現(xiàn)有技術(shù)中也可得到，例如在U.S.4807578和5097806中公開的；在這里兩者的全部內(nèi)容作為參考并入。通常，加壓體系可構(gòu)成有較小尺寸的部件，包括需要放置在發(fā)動機內(nèi)的較薄導(dǎo)管(也就是處理歧管(60)或其他輸送導(dǎo)管)。另外，加壓體系常常為提高歧管噴孔(62)處的流體控制提供了機會。例如，這些噴孔可裝有壓力補償閥、流量限制器和各種噴嘴，以便改進清洗用化合物的分配。
氣溶膠加壓體系用可由裝有清洗組合物的與處理歧管(60)相通的氣溶膠容器確定。加壓氣體體系使用與裝有清洗組合物的壓力容器接觸的穩(wěn)壓氣體，其中加壓氣體將流體置換到與處理歧管流體相通的排出端。正如上述設(shè)備中規(guī)定的，這兩個體系都可任選包含有壓力調(diào)節(jié)器、流量閥、過濾器和截止閥，使清洗組合物輸送到所需的發(fā)動機處理區(qū)域。由空氣供應(yīng)源(200)通過供氣軟管(201)提供的壓縮空氣(通常為工業(yè)用壓縮空氣)來提供一種適合的加壓氣體體系(在圖3部分中說明的)。加壓空氣邦助清洗組合物通過可拆連接到密封元件(250)并與處理歧管(260)流體相通的細長導(dǎo)管(240)在噴孔(262)處排出。加壓氣體體系包括一個與供氣軟管相通的調(diào)節(jié)器，更具體地說，可將供氣軟管的第一端連接空氣提供源，而軟管的第二端可與調(diào)節(jié)器相連，這樣的連接可迅速拆開。調(diào)節(jié)器裝有一個調(diào)節(jié)節(jié)，用于改變和控制送入耐壓儲罐的空氣壓力和空氣流量，以及裝有一個用于測量體系中空氣壓力的壓力表。調(diào)節(jié)器通過儲罐頂部的單向閥與儲罐的主體相連?？衫没ヅ渎菁y和任選的墊圈例如O型圈將頂部固定到主體上。裝有泄壓閥的排氣口帽固定到頂部，在主體部分內(nèi)泄壓閥可開啟，以便泄掉壓力。導(dǎo)向主體內(nèi)腔并與要輸送的清洗組合物接觸的虹吸管也可固定到主體優(yōu)選頂部上。虹吸管通過與接頭連接并與單向閥相通的出口伸出主體。單向閥的下游為一個丁字接頭，其中一個通道連接壓力表，用來指示最終輸送的清洗組合物的流體壓力，而丁字接頭的另一個通道連接隔離閥，它可防止清洗組合物流到細長導(dǎo)管和最終流到處理歧管和噴孔。
圖3說明稱為加壓加入工具的多口的和內(nèi)部多流道結(jié)構(gòu)的設(shè)備。這種設(shè)備可用于將清洗組合物輸送到發(fā)動機系統(tǒng)的內(nèi)表面，所述的設(shè)備包含一根與處理歧管相通的適合通過入孔口插入往復(fù)式發(fā)動機內(nèi)腔的細長導(dǎo)管，所述的處理歧管有許多其中有通道的獨立導(dǎo)向管以及在每一根管上安裝至少一個噴孔，以便將流體輸送到備分立點，所述的管有近端和遠端，其中近端與密封元件相通，而管子的至少一個遠端可定位到要清洗的內(nèi)表面。圖3的幾個部件以前已參考圖1、2描述，但是為了簡化起見，在這里使用新的參考數(shù)。圖3用這樣的加壓氣體體系說明，它用作將清洗組合物從儲罐優(yōu)選耐壓儲罐通過所述的設(shè)備送到需要清洗的往復(fù)式發(fā)動機的預(yù)選內(nèi)腔的動力。但是，正如上述，也可用發(fā)動機的真空將清洗組合物從儲罐送到發(fā)動機。
參考圖3，用壓力源(200)通過由調(diào)節(jié)器控制的供氣管線(201)給耐壓儲罐(220)加壓。供氣管線可通過快速切斷裝置來連接，后者包含相互配合的凸形元件和凹形元件。通常，當(dāng)快速斷開元件相互連接時，單向閥開啟，而當(dāng)元件分開時，單向閥關(guān)閉，從而保持供氣管線中的壓力達到壓力源的壓力。耐壓儲罐(220)有一個與調(diào)節(jié)閥(225)相通的排料出口，常與壓力表相連。調(diào)節(jié)閥可用來按比例調(diào)節(jié)流量或切斷清洗組合物流。調(diào)節(jié)閥與細長導(dǎo)管(240)相通，后者能將清洗組合物從儲罐通過密封元件(250)送到處理歧管(260)。更具體地說，正如圖3說明的，從調(diào)節(jié)閥的連接為從這樣一個連接優(yōu)選快速連接到供氣軟管(241)，在那里供氣軟管的另一端與分流器(245)連接。當(dāng)處理歧管(260)有許多獨立的導(dǎo)向管并每一根獨立的導(dǎo)向管按比例調(diào)節(jié)流量時，分流器特別適用。分流器有至少一個排料端以及優(yōu)選有導(dǎo)向管數(shù)目一樣的多排料口。但是，未使用的排料口可適當(dāng)封閉，在使用單一口的情況下，分流器實際上為供氣軟管(241)和輸送導(dǎo)管(242a-d)之間的接頭，優(yōu)選用快速連接。輸送導(dǎo)管從分流器(245)通過密封元件上的連接即管密封(251)連接到密封元件(250)上。密封元件(250)與使用的發(fā)動機的入孔口為可拆連接，并用作送入發(fā)動機內(nèi)腔的處理歧管(260)的通道。因此，密封元件常常區(qū)分從發(fā)動機內(nèi)部到外部的過渡。因此，密封元件可有一個向著使用發(fā)動機的外表面(255)和一個內(nèi)表面(256)，并可起法蘭的作用，提供方便的入孔口。這種法蘭特別優(yōu)選的位置在空氣進氣歧管內(nèi)，優(yōu)選的是，法蘭適合在風(fēng)門板下游。在這種情況下，下游指燃燒空氣通過發(fā)動機的運動方向。法蘭可靠近風(fēng)門板組件安裝，優(yōu)選模擬風(fēng)門板的安裝對策，例如螺栓孔(257a-d)與安裝風(fēng)門板的螺栓孔對準。在操作中，可取掉風(fēng)門板組件，而密封元件用發(fā)動機內(nèi)腔中的處理歧管適當(dāng)定位，然后可再連接風(fēng)門組件，與密封元件配合。管密封(251)可與密封元件成一體或固定到它上，在輸送導(dǎo)管和發(fā)動機的入孔口之間提供密封。管密封連接輸送導(dǎo)管，在發(fā)動機內(nèi)腔和發(fā)動機外部之間提供基本上真空的緊配合。優(yōu)選的是，管密封可拆，并可再連接到處理歧管上。
處理歧管(260)在發(fā)動機腔的內(nèi)部，有帶噴孔(262)的靈活端部，在這一發(fā)動機內(nèi)腔內(nèi)為清洗組合物的輸送提供各分立的位置，其定位與發(fā)動機的入孔口無關(guān)。正如圖3中說明的，處理歧管(260)還可包含一個與密封元件(250)相通的引導(dǎo)元件(265)，為帶遠端部分的軟管(261)提供一個通道，最終通過噴孔(262)輸送清洗組合物。引導(dǎo)元件有足夠的剛性，有助于靈活末端部分定位在緊靠需要處理的位置，但存在允許處理歧管通過入孔口固定在發(fā)動機內(nèi)部的尺寸限制。通常，優(yōu)選更小的剖面。當(dāng)剛性引導(dǎo)元件(265)使用時，它可預(yù)先制成，保持帶有末端部分(267a-d)的彎管(266a-d)，用于根據(jù)發(fā)動機設(shè)計來改變管(261)的方向。例如根據(jù)發(fā)動機設(shè)計，引導(dǎo)元件可足夠長和足夠的彎曲，以致靈活末端部分可伸到各自進氣流道中，并可靠近進氣口。選擇管(261)使之有足夠的用引導(dǎo)元件穿引和導(dǎo)向的柔軟性，并在化學(xué)上與要輸送的清洗組合物相適應(yīng)。在管子有太高柔軟性以致它可被扭彎或不能充分定位的情況下，可用具有更高剛性的管(263)包覆管子。包覆物可為任何適合的材料，在一種情況下，選擇有適合彈性常數(shù)的彈簧，以致它可在引導(dǎo)元件(265)內(nèi)定向，而由于引導(dǎo)元件的彎管(266a-d)與彈簧的共同作用下，噴孔(262)可更緊靠發(fā)動機內(nèi)腔中所需位置定位。任選的是，連接引導(dǎo)管(263)或管(261)的為牢固連接的定位元件(270)。定位元件使噴孔(262)在排料點與發(fā)動機內(nèi)表面保持分離。視引導(dǎo)管子的通道的尺寸、形狀和結(jié)構(gòu)，常常希望在排料點在噴孔和內(nèi)表面之間保持分離。在這一點與內(nèi)壁的接觸可對排出流的樣式有不良影響，可增加毛細管作用的可能性和清洗組合物沿管的外部和沿外壁部分以不希望的方向回流。定位元件(270)可為用于空間定位的任何幾何形狀。適合的形狀包括方形、橢圓形、平行四邊形、三角形、三齒葉形等。定位元件(270)可收縮或改變尺寸以安裝在引導(dǎo)元件(265)內(nèi)；另一方面，定位元件可移動并與末端部分(267a-d)接觸，用于插入和拔出處理歧管(260)。末端部分(267a-d)可用引導(dǎo)管(或管261)嚙合，以便防止旋轉(zhuǎn)和保持噴孔在發(fā)動機腔內(nèi)的預(yù)先選定的位置。適合的鍵槽包括末端部分的狹槽、扁平端或其他幾何形狀限制，例如三角形元件、方形元件等。當(dāng)定位元件(270)在通道的丁字接頭(即分流器)處以及排料噴孔(262)也在丁字接頭末端(多噴孔)時，鍵槽是特別適用的。在這樣的情況下，鍵槽可確保適宜的取向，使流體得到最大控制。
圖4說明處理歧管(260)在要處理的往復(fù)式發(fā)動機內(nèi)腔中的定位，在這種情況下，處理歧管與空氣進氣歧管和風(fēng)門板下游相通。因此，圖4說明發(fā)動機(500)的一部分，主要集中在包括進氣流道(110)和共振器(310)的空氣進氣系統(tǒng)。共振器朝向空氣進氣歧管，提供一個空腔，以緩沖燃燒空氣性質(zhì)引起的沖擊。正如前述，共振器也可為處理組合物的匯集提供不希望的累積區(qū)域。本發(fā)明的一個方面是要通過使用處理歧管(260)來減少清洗組合物在歧管底部和/或共振器中匯集的可能和普遍發(fā)生。
正如在圖4中說明的，將風(fēng)門板組件(350)從進氣歧管(100)中除去，在本情況下，這一點通過除去安裝螺檢和從進氣歧管的入口除去風(fēng)門板組件來實現(xiàn)。這一具體的風(fēng)門板組件有可借助馬達或其他致動器(352)開閉的風(fēng)門板(353)，并用風(fēng)門定位傳感器(351)注明它的位置，其他風(fēng)門板組件和控制體系在現(xiàn)有技術(shù)中也是已知的。風(fēng)門板與發(fā)動機控制體系結(jié)合，并通過定位風(fēng)門板(由開到閉)來調(diào)節(jié)送入燃燒室的空氣數(shù)量。在風(fēng)門板從使用的發(fā)動機除去以后，可將處理歧管通過打開的入孔區(qū)域插入發(fā)動機。優(yōu)選的是，當(dāng)插入發(fā)動機和優(yōu)選在引導(dǎo)元件內(nèi)時，處理歧管的噴孔(262)完全縮在處理歧管內(nèi)。如果是這樣裝配，噴孔的縮進以及輸送管、包覆元件和/或定位元件使處理歧管的最初定位更容易。在處理歧管在發(fā)動機腔中定位以后，密封元件與處理歧管和入孔口一起構(gòu)成對發(fā)動機入孔口的可折連接。在圖4中，密封元件(250)為法蘭形，并夾在風(fēng)門板組件和進氣歧管的狹口之間。優(yōu)選的是，風(fēng)門板組件使用的安裝設(shè)備也用于密封元件。在密封元件定位以后，風(fēng)門板恢復(fù)與進氣歧管相通，而發(fā)動機可在不進行另外的改變下操作。如果需要，處理歧管的可定位噴孔可在進氣歧管中進一步定位。適合用于移動的設(shè)備已在上面描述。特別優(yōu)選的噴孔定位區(qū)域緊靠希望清洗的區(qū)域；因此基本上可將清洗組合物輸送到發(fā)動機內(nèi)所需的位置。例如，一個這樣的優(yōu)選區(qū)域為空氣進氣入孔口。正如上述，為了控制處理歧管，有許多其他的入孔點。另一方面，為了獨立的輸送，帶引導(dǎo)元件的處理歧管可與另外的歧管在不同的位置相連。圖4中所示的適合位置為制動真空口(320)或PCV滑道(120)。單一的清洗組合物或多清洗溶液可通過例如順序添加設(shè)備來控制。另一方面，多管甚至可在相同的進氣流道內(nèi)或如果裝在相同的引導(dǎo)元件內(nèi)區(qū)分清洗組合物。這樣的組合物在化學(xué)上可為活性的，并在發(fā)動機內(nèi)部預(yù)定的位置上反應(yīng)。
本設(shè)備適用于輸送不同粘度以及其他物理化學(xué)性質(zhì)的清洗組合物。選擇各種部件例如儲罐、細長導(dǎo)管、處理歧管、管子、噴孔以及其他與清洗組合物流體接觸的部件，使之在化學(xué)上相適應(yīng)。與清洗組合物未發(fā)生流體接觸的其他部件可由各種材料制成，包括金屬、塑料、陶瓷和其他復(fù)合材料。
適合的清洗溶液包括燃料基添加劑在內(nèi)的各種汽化器清洗劑和發(fā)動機沉積物清洗劑在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的，并適合用于本發(fā)明。優(yōu)選的是，清洗組合物包含一種含氮清凈添加劑以及一種包括醇類、酯類、脂族或芳族溶劑、環(huán)狀碳酸酯或其混合物在內(nèi)的載體。在這里描述特別優(yōu)選的清洗組合物，它包含第一溶液混合物和第二溶液混合物(下面詳述)，它已被研制并在各種內(nèi)燃機中試驗，以便從這些發(fā)動機的重要內(nèi)表面快速和有效地除去沉積物。這樣的沉積物脫除應(yīng)用不限于某種類型的發(fā)動機，因為這種清洗組合物能從各種兩沖程和四沖程內(nèi)燃機例如PFI、DISI、柴油、船舶和天然氣發(fā)動機及其輔助設(shè)備例如透平增壓器、旋轉(zhuǎn)和往復(fù)泵和透平中有效地除去沉積物。
在一個實施方案中，本發(fā)明的方法包括將清洗組合物送入預(yù)先暖機和空轉(zhuǎn)的往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機的空氣進氣歧管，并用本發(fā)明的加入工具送入清洗組合物同時運轉(zhuǎn)發(fā)動機。優(yōu)選的清洗組合物包含第一溶液和第二溶液。第一溶液為(a)苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇、(b)至少一種選自(1)脂族醇和(2)脂族或芳族有機溶劑的溶劑以及(c)至少一種含氮清凈添加劑的混合物。第二溶液為(d)苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇、(e)環(huán)狀碳酸酯和(f)水的混合物。清洗組合物的組分進一步規(guī)定如下。
苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇在本發(fā)明中使用的清洗組合物的苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇有以下通式
式中R和R1獨立為氫或甲基，而每一個R獨立選自-CH2-CHR-O-單元；和x為0-4的一個整數(shù)；及其混合物。
在上述式I中，R和R1優(yōu)選為氫，而x優(yōu)選為0-2的一個整數(shù)。更優(yōu)選的是，R和R1為氫，而x為0。
在本發(fā)明中使用的適合苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇例如包括2-苯氧基乙醇、1-苯氧基-2-丙醇、二乙二醇苯基醚、丙二醇乙二醇苯基醚、二丙二醇苯基醚等，包括它們的混合物。優(yōu)選的苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇為2-苯氧基乙醇。商業(yè)2-苯氧基乙醇由Dow ChemicalCompany作為EPH Dowanol提供。
溶劑本發(fā)明中使用的清洗組合物的溶劑組分為至少一種選自(1)脂族醇和(2)脂族和/或芳族有機溶劑的溶劑。在配方中可使用一種以上的溶劑，例如脂族醇的混合物、脂族有機溶劑的混合物、芳族溶劑的混合物。至少一種溶劑還包括脂族醇和脂族有機溶劑的混合物、脂族醇和芳族有機溶劑的混合物、脂族醇和脂族有機溶劑和芳族有機溶劑的混合物以及脂族有機溶劑和芳族有機溶劑的混合物。
1.脂族醇脂族醇選自C4-C30脂族醇或芳基取代的脂族醇。脂族醇包含直鏈或支鏈脂族基團，并可生成伯醇、仲醇和叔醇。優(yōu)選的是，脂族醇含有6-20個碳原子、更優(yōu)選7-15個碳原子。脂族醇可被C6-C9芳基取代，更優(yōu)選為苯基取代。優(yōu)選較低碳的醇，為辛醇、癸醇、十二碳醇、十四碳醇、十六碳醇以及支鏈醇等。特別優(yōu)選的是乙基己醇，更特別優(yōu)選的是2-乙基己醇。
醇可為不同分子量和不同支鏈的醇的混合物。商業(yè)提供的主要為直鏈醇的例子包括Alfol 810(基本直鏈的C8-C10伯醇的混合物)；Alfol1218(合成的C12-C18直鏈伯醇的混合物)；Alfol 20+alcohol(主要為C20醇的C18-C28伯醇的混合物，用氣液色譜法測定)；和Alfol 22+alcohol(主要含C22醇的C18-C28伯醇)。Alfbl醇由Continental Oil Company提供。
適合的支鏈醇可選自以下各類叔戊醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、新戊醇、3-甲基-2-丁醇、2-戊醇、3-戊醇、2，3-二甲基-2-丁醇、3，3-二甲基-1-丁醇、3，3-二甲基-2-丁醇、2-乙基-2-丁醇、2-己醇、3-己醇、2-甲基-1-戊醇、2-甲基-2-戊醇、2-甲基-3-戊醇、3-甲基-1-戊醇、3-甲基-2-戊醇、3-甲基-3-戊醇、4-甲基-1-戊醇、4-甲基-2-戊醇、2-(2-己氧乙氧基)乙醇、叔丁醇、2，2-二甲基-3-戊醇、2，3-二甲基-3-戊醇、2，4-二甲基-3-戊醇、4，4-二甲基-3-戊醇、3-乙基-3-戊醇、2-庚醇、3-庚醇、2-甲基-2-己醇、2-甲基-3-己醇、5-甲基-2-己醇、2-乙基-1-己醇、4-甲基-3-庚醇、6-甲基-2-庚醇、2-辛醇、3-辛醇、2-丙基-1-戊醇、2，4，4-三甲基-1-戊醇、2，6-二甲基-4-庚醇、3-乙基-2，2-二甲基-3-戊醇、2-壬醇、3，5，5-三甲基-1-己醇、2-癸醇、4-癸醇、3，7-二甲基-1-辛醇、3，7-二甲基-3-辛醇、2-十二碳醇和2-十四碳醇。
商業(yè)提供的支鏈伯醇的實例可通過高碳烯烴進料的催化氫甲?；螋驶瘉砩a(chǎn)，作為例子，由ExxonMobile提供的“EXXAL 12”十二碳醇為C10-C14伯醇的混合物。適合的Exxal醇包括Exxal 7至Exxal13，以及包括異庚基、異辛基、異壬基、癸基、壬基、十二烷基和十三烷基的醇。這些商業(yè)支鏈醇的混合物例如以下醇為Exxal 7(支鏈庚醇的混合物)、Exxal 8(支鏈辛醇的混合物)、Exxal 9(支鏈壬醇的混合物)、Exxal 10(支鏈癸醇的混合物)、Exxal 11(支鏈壬醇的混合物)、Exxal12(支鏈十二碳醇的混合物)和Exxal 13(支鏈十三碳醇的混合物)。
商業(yè)提供的醇混合物的另一例子為Adol 60(約75％(重量)直鏈C22伯醇、約15％(重量)C20伯醇和約8％(重量)C18-C24醇)和Adol 320(油醇)。Adol醇由Ashland Chemical銷售。另一類商業(yè)提供的混合物包括Shell Chemical Co.提供的“Neodol”產(chǎn)品。例如，Neodol 23為C12和C13醇的混合物；Neodol 25為C12和C15醇的混合物和Neodol45為C14-C15醇的混合物。Neodol 91為C9、C10和C11醇的混合物。由天然存在的和鏈長為約C8-C18的甘油三酸酯得到的一元脂肪酸的混合物由Procter&Gamble Company提供。這些混合物含有不同數(shù)量的主要含12、14、16或18個碳原子的脂肪酸。例如，CO-1214為含有0.5％C10醇、66.0％C12醇、26.0％C14醇和6.5％C16醇。
適合的芳基取代脂族醇選自C6-C9芳基，其中羥基連接到脂族部分上。優(yōu)選的芳基取代的脂族醇為芐醇、α和β苯基乙醇、二苯基甲醇和三苯基甲醇。最優(yōu)選的是芐醇。
2.脂族或芳族有機溶劑在本發(fā)明中也可使用脂族或芳族有機溶劑。適合的脂族溶劑包括脫芳烴的溶劑，例如由ExxonMobil提供的Exxsol D40和D60，也由ExxonMobil提供的其他脂族溶劑例如D15-20Naphta、D115-145Naphta和D31-35Naphta，以及非芳族礦物精等。
適合的芳族溶劑包括苯、甲苯、二甲苯或較高沸點的芳烴或芳烴稀釋劑，例如C9芳烴溶劑。優(yōu)選用于本發(fā)明的溶劑為C9芳烴溶劑。它包括C9芳烴例如三甲苯和乙基甲苯或丙基苯的混合物，它們有良好的溶解性和與燃料的相容性。也可使用其他芳族石油餾分，優(yōu)選的是，不將它們歸類為揮發(fā)性有機化合物。優(yōu)選的芳族石油餾分為貧萘的(也就是含有小于約1％(重量)的萘)，因為萘可歸類為有害空氣的污染物。適合的石油餾分在商業(yè)上由ExxonMobil作為AROMATIC 100、150、200提供。
優(yōu)選的是，使用的溶劑為脂族醇和脂族或芳族有機溶劑的混合物。在特別優(yōu)選的實施方案中，溶劑為2-乙基己醇和C9芳烴溶劑的混合物。
含氮清凈添加劑本發(fā)明使用的清洗組合物還含有至少一種含氮清凈添加劑。適合用于本發(fā)明的清凈添加劑例如包括脂族烴基胺類、烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺類、烴基取代的琥珀酰亞胺類、曼尼期反應(yīng)產(chǎn)物、聚烷基苯氧基鏈烷醇的硝基和氨基芳族酯、聚烷基苯氧基氨基烷及其混合物。
可用于本發(fā)明的脂族烴基取代的胺類通常為有至少一個堿性氮原子的直鏈或支鏈烴基取代的胺，其中烴基的數(shù)均分子量為約700至3000。優(yōu)選的脂族烴基取代的胺包括聚異丁烯基和聚異丁基單胺和多胺。
用于本發(fā)明的脂族烴基胺類用現(xiàn)有技術(shù)中已知的傳統(tǒng)方法來制備。這樣的脂族烴基胺類及其制備方法在U.S.3438757、3565804、3574576、3848056、3960515、4832702和6203584中詳細公開，在這里其公開內(nèi)容作為參考并入。
另一類適用于本發(fā)明的清凈添加劑為烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺類，也稱為聚醚胺類。典型的烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺類包括烴基聚(氧化亞烷基)單胺和多胺，其中烴基含有1至約30個碳原子，氧化亞烷基單元的數(shù)目為約5至100，而胺部分由氨、伯烷基單胺或仲二烷基單胺或有末端氨基氮原子的多胺得到。優(yōu)選的是，氧化亞烷基部分為氧化亞丙基或氧化亞丁基或其混合物。這樣的烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺類例如在U.S.6217624(Morris等)和U.S.5112364(Rath等)中公開，在這里其公開內(nèi)容作為參考并入。
烴基取代的聚(氧化亞烷基)單胺的優(yōu)選類型為烷基苯基聚(氧化亞烷基)單胺，其中聚(氧化亞烷基)部分含有氧化亞丙基單元或氧化亞丁基單元或其混合物。優(yōu)選的是，烷基苯基部分上的烷基為C1-C24直鏈或支鏈烷基。特別優(yōu)選的烷基苯基部分為四丙烯基苯基、也就是其中烷基為丙烯四聚物得到的C12支鏈烷基。
用于本發(fā)明的另外類型的烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺為例如在U.S.4288612、4236020、4160648、4191537、4270930、4233168、4197409、4243798和4881945中公開的烴基取代的聚(氧化亞烷基)氨基氨基甲酸酯，在這里其每一專利的公開內(nèi)容都作為參考并入。
這些烴基聚(氧化亞烷基)氨基氨基甲酸酯含有至少一個堿性氮原子，其平均分子量為約500至10000、優(yōu)選約500至5000、更優(yōu)選約1000至3000。優(yōu)選的氨基氨基甲酸酯為烷基苯基聚(氧化亞丁基)氨基氨基甲酸酯，其中胺部分由乙二胺或二乙三胺得到。
適用于本發(fā)明的另一類清凈添加劑為烴基取代的琥珀酰亞胺類。典型的烴基取代的琥珀酰亞胺包括聚烷基琥珀酰亞胺或聚鏈烯基琥珀酰亞胺，其中聚烷基或聚鏈烯基的平均分子量為約500至5000、優(yōu)選約700至3000。烴基取代的琥珀酰亞胺通常通過烴基取代的琥珀酸酐與有至少一個活性氫連接在胺的氮原子上的胺或多胺反應(yīng)來制備。優(yōu)選的烴基取代的琥珀酰亞胺包括聚異丁烯基琥珀酰亞胺和聚異丁基琥珀酰亞胺及其衍生物。
用于本發(fā)明的烴基取代的琥珀酰亞胺例如在U.S.5393309、5588973、5620486、5916825、5954843、5993497和6114542以及B.P.1486144中公開，在這里其每一專利的公開內(nèi)容作為參考并入。
可用于本發(fā)明的另一類清凈添加劑為曼尼期反應(yīng)產(chǎn)物，它們通常由高分子量烷基取代的羥化芳烴化合物、含有至少一個活性氫的胺和醛的曼尼期縮合來制得。高分子量烷基取代的羥化芳烴化合物優(yōu)選為聚烷基苯酚，例如聚丙基苯酚和聚丁基苯酚，特別是聚異丁基苯酚，其中聚烷基的平均分子量為約600至3000。胺反應(yīng)物通常為多胺，例如亞烷基多胺，特別是亞乙基多胺或聚亞乙基多胺，例如乙二胺、二乙三胺、三乙四胺等。醛反應(yīng)物通常為脂族醛，例如包括仲甲醛和福爾馬林在內(nèi)的甲醛和乙醛。優(yōu)選的曼尼期反應(yīng)產(chǎn)物通過聚異丁基苯酚與甲醛和二乙三胺縮合來制得，其中聚異丁基的平均分子量為約1000。
適合用于本發(fā)明的曼尼期反應(yīng)產(chǎn)物例如在U.S.4231759和5697988中公開，在這里其每一專利的公開內(nèi)容作為參考并入。
適用于本發(fā)明的另一類清凈添加劑為聚烷基苯氧基氨基烷類。優(yōu)選的聚烷基苯氧基氨基烷包括那些有以下分子式的 式中R5為平均分子量為約600至5000的聚烷基；
R6和R7獨立為氫或C1-C6低碳烷基；以及A為氨基、烷基中有約1至約20個碳原子的N-氨基、在每一烷基中有約1至約20個碳原子的N，N-二烷基氨基，或有約2至約12個胺氮原子和約2至約40個碳原子的多胺部分。
上述式III的聚烷基苯氧基氨基烷及其制備方法在U.S.5669939中詳細公開，在這里其公開內(nèi)容作為參考并入。
聚烷基苯氧基氨基烷和聚(氧化亞烷基)胺的混合物也適合用于本發(fā)明。這些混合物在U.S.5851242中詳細公開，在這里其公開內(nèi)容作為參考并入。
用于本發(fā)明的一類優(yōu)選的清凈添加劑為聚烷基苯氧基鏈烷醇的硝基或氨基芳族酯。優(yōu)選的聚烷基苯氧基鏈烷醇的硝基或氨基芳族酯包括那些有下式的 式中R8為硝基或-(CH2)n-NR13R14，其中R13和R14獨立為氫或C1-C6低碳烷基，而n為0或1；R9為氫、羥基、硝基或-NR15R16，其中R15和R16獨立為氫或C1-C6低碳烷基；R10和R11獨立為氫或C1-C6低碳烷基；以及R12為平均分子量為約450至5000的聚烷基。
上述式IV所示的聚烷基苯氧基鏈烷醇的芳族酯及其制備方法在U.S.5618320中詳細公開，在這里其公開內(nèi)容作為參考并入。
聚烷基苯氧基鏈烷醇的硝基或氨基芳族酯和烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺的混合物也優(yōu)選用于本發(fā)明。這些混合物在U.S.5749929中詳細公開，在這里其公開內(nèi)容作為參考并入。
可能在本發(fā)明中用作清凈添加劑的優(yōu)選烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺包括那些有下式的 式中R17為有約1至約30個碳原子的烴基；
R18和R19獨立為氫或C1-C6低碳烷基，在每一個-O-CHR18-CHR19單元中獨立選擇每一個R18和R19；B為氨基、在烷基中有約1至約20個碳原子的N-烷基氨基、在每一烷基中有約1至約20個碳原子的N，N-二烷基氨基或有約2至約12個胺氮原子和約2至約40個碳原子的多胺部分；以及m為約5至約100的一個整數(shù)。
上述式V的烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺及其制備方法在U.S.6217624中詳細公開，在這里其公開內(nèi)容作為參考并入。
式V的烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺優(yōu)選單獨使用或與其他清凈添加劑組合使用，特別是與式III的聚烷基苯氧基氨基烷或式IV所示的聚烷基苯氧基鏈烷醇的硝基或氨基芳族酯組合使用。更優(yōu)選的是，用于本發(fā)明的清凈添加劑為式V的烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺和式IV所示的聚烷基苯氧基鏈烷醇的硝基或氨基芳族酯的組合物。特別優(yōu)選的烴基取代的聚(氧化亞烷基)胺清凈添加劑為十二碳烷基苯氧基聚(氧化亞烷基)胺，而特別優(yōu)選的清凈添加劑的組合物為十二碳烷基苯氧基聚(氧化亞烷基)胺和4-聚異丁基苯氧基乙基對氨基苯甲酸酯的組合物。
另一類適用于本發(fā)明的清凈添加劑為含氮的汽化器/噴射器清凈劑。汽化器/噴射器清凈劑通常為相對低分子量的化合物，其數(shù)均分子量為約100至約600，并有至少一個極性部分和至少一個非極性部分。非極性部分通常為有約6至約40個碳原子的直鏈或支鏈烷基或鏈烯基。極性部分通常為含氮的。典型的含氮極性部分包括胺(例如在U.S.5139534和WO 90/10051中公開的)、醚胺(例如在U.S.3849083和WO90/10051中公開的)、酰胺、聚酰胺和酰胺-酯(例如在U.S.2622018、4729769和5139534以及EP 149486中公開的)、咪唑啉(例如在U.S.4518782中公開的)、氧化胺(例如在U.S.4810263和4836829中公開的)、羥胺(例如在U.S.4409000中公開的)和琥珀酰亞胺(例如在U.S.4292046中公開的)。
環(huán)狀碳酸酯優(yōu)選的環(huán)狀碳酸酯包括那些有下式的 式中R20、R21、R22、R23、R24和R25獨立選自氫、羥基、羥甲基、羥乙基、約1至6個碳原子的烴基；n為0-1的一個整數(shù)。優(yōu)選的是，R20、R21、R22、R23、R24和R25為氫或C1-C2低碳烷基、更優(yōu)選氫或甲基。
用于本發(fā)明的優(yōu)選環(huán)狀碳酸酯為上述式1的那些，其中n為0和R20、R21、R22為氫和R23為甲基、乙基或羥甲基。優(yōu)選的是，當(dāng)n為1時，R21、R22、R23、R24和R25為氫。最優(yōu)選的是下面規(guī)定的碳酸亞乙基酯、碳酸亞丙基酯和碳酸亞丁基酯。
以下為適合用于本發(fā)明的環(huán)狀碳酸酯及其混合物的例子1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮(也稱為碳酸亞乙基酯)；4-甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮(也稱為碳酸亞丙基酯)；4-羥甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮；4，5-二甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮；4-乙基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮；4，4-二甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮(上述三個也稱為碳酸亞丁基酯)；4-甲基-5-乙基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮；4，5-二乙基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮；4，4-二乙基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮；1，3-二噁烷-2-酮；4，4-二甲基-1，3-二噁烷-2-酮；5，5-二甲基-1，3-二噁烷-2-酮；5，5-二羥甲基-1，3-二噁烷-2-酮；5-甲基-1，3-二噁烷-2-酮；4-甲基-1，3-二噁烷-2-酮；5-羥基-1，3-二噁烷-2-酮；5-羥甲基-5-甲基-1，3-二噁烷-2-酮；5，5-二乙基-1，3-二噁烷-2-酮；5-甲基-5-丙基-1，3-二噁烷-2-酮；4，6-二甲基-1，3-二噁烷-2-酮和4，4，6-三甲基-1，3-二噁烷-2-酮。其他適合的環(huán)狀碳酸酯可用現(xiàn)有技術(shù)已知的方法由C1-C30烯烴制備的visconal二醇來制備。
這些環(huán)狀碳酸酯中有幾種可商業(yè)提供，例如由Lyondell ChemicalCompany以商品名ARCONATE銷售的1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮或4-甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮。另一方面，Huntsman Performance Chemicals還以商品名JEFFSOL銷售碳酸亞乙基酯、碳酸亞丙基酯、碳酸-1，2-亞丁基酯及其混合物。環(huán)狀碳酸酯可很容易通過已知的反應(yīng)來制備。例如，雖然不是優(yōu)選的，光氣與適合的α烷二醇或烷-1，3-二醇的反應(yīng)生成用于本發(fā)明范圍內(nèi)的碳酸酯，例如U.S.4115206中公開的，在這里它作為參考并入。
同樣，適用于本發(fā)明的環(huán)狀碳酸酯也可通過在酯轉(zhuǎn)移的條件下適合α烷二醇或烷-1，3-二醇與例如碳酸二乙酯的酯轉(zhuǎn)移來制備。例如參見U.S.4384115和4423205有關(guān)環(huán)狀碳酸酯制備的描述，它們在這里作為參考并入。使用Cr(III)和Co(III)為基礎(chǔ)的催化劑體系的催化方法也可用于由CO2和末端環(huán)氧化物在緩和條件下合成環(huán)狀碳酸酯。例如，環(huán)氧丙烷與CO2在這些配合物存在下反應(yīng)，定量生成碳酸亞丙基酯?？墒褂萌軇┰谥械葴囟?25-100℃)、CO2壓力(1-5大氣壓)和低催化劑濃度(0.075％(摩爾))下進行反應(yīng)或不使用溶劑。
正如這里使用的，術(shù)語“α烷二醇”指有兩個羥基取代基的烷烴，其中羥基取代基在彼此相鄰的碳上。α烷二醇的例子包括1，2-丙二醇、2，3-丁二醇等。同樣，術(shù)語“烷-1，3-二醇”指有兩個羥基取代基的烷烴，其中羥基取代基為β取代的。也就是，在羥基取代的碳之間有亞甲基或取代的亞甲基部分。烷-1，3-二醇的例子包括丙-1，3-二醇、戊-2，4-二醇等。
用于制備用于本發(fā)明的1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮的α烷二醇可商業(yè)提供或可用現(xiàn)有技術(shù)已知的方法由相應(yīng)的烯烴來制備。例如，烯烴可首先與過酸例如過氧乙酸或過氧化氫反應(yīng)，生成相應(yīng)的環(huán)氧化合物，后者很容易在酸或堿催化作用下水解，生成α烷二醇。在另一方法中，烯烴首先鹵化生成二鹵代衍生物，然后通過首先與乙酸鈉然后與氫氧化鈉反應(yīng)水解成α烷二醇。如此使用的烯烴在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。
用于制備本發(fā)明中使用的1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮的烷-1，3-二醇可商業(yè)提供或可用標(biāo)準技術(shù)例如丙二酸衍生來制備。
4-羥甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮衍生物和5-羥基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮衍生物可通過在U.S.4115206的方法中使用的甘油或取代的甘油來制備。如果需要，如此制備的混合物可用傳統(tǒng)的技術(shù)分離。優(yōu)選的是，所述的混合物照原樣使用。
5，5-二羥甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮可通過等當(dāng)量季戊四醇與光氣或碳酸二乙酯(等)在酯轉(zhuǎn)移條件下反應(yīng)來制備。
5-羥甲基-5-甲基-1，3-二氧雜環(huán)戊-2-酮可通過等當(dāng)量三羥甲基乙烷與光氣或碳酸二乙酯(等)在酯轉(zhuǎn)移條件下反應(yīng)來制備。
配方正如上述，優(yōu)選的是，用于本發(fā)明的清洗組合物包含第一清洗溶液和第二清洗溶液。第一溶液為(a)苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇、(b)至少一種選自(1)脂族醇和(2)脂族或芳族有機溶劑的溶劑以及(c)至少一種含氮清凈添加劑的混合物。第一清洗溶劑通常含有(a)約10至70％(重量)、優(yōu)選約10至50％(重量)、更優(yōu)選約15至45％(重量)苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇，(b)約5至50％(重量)、優(yōu)選10-30％(重量)、更優(yōu)選約15至25％(重量)溶劑或溶劑混合物，以及(c)約1至60％(重量)、優(yōu)選10至50％(重量)、更優(yōu)選約15至45％(重量)清凈添加劑或添加劑混合物。當(dāng)溶劑組分為脂族醇和脂族或芳族有機溶劑的混合物時，清洗組合物通常含有約5至30％(重量)、優(yōu)選約5至15％(重量)脂族醇和約5至30％(重量)、優(yōu)選5-15％(重量)脂族或芳族有機溶劑。當(dāng)清凈劑組分含有優(yōu)選的聚(氧化亞烷基)胺和聚烷基苯氧基鏈烷醇的芳香酯的組合物時，清洗組合物通常含有約0.5至45％(重量)、優(yōu)選8-40％(重量)聚(氧化亞烷基)胺和約0.5至15％(重量)、優(yōu)選1-10％(重量)聚烷基苯氧基鏈烷醇的芳香酯。
正如上述，第二清洗溶液為(a)苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇、(b)環(huán)狀碳酸酯和(c)水的均勻混合物。
第二清洗溶液的苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇組分為上述式I的一種化合物或化合物的混合物，可與初始清洗組合物的苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇組分相同或不同。第二清洗溶液通常含有(a)約5至95％(重量)、優(yōu)選約20至85％(重量)苯氧基單或聚(氧化亞烷基)醇、(b)約5至95％(重量)、優(yōu)選約5至50％(重量)環(huán)狀碳酸酯和(c)約5至25％(重量)、優(yōu)選約5至20％(重量)水。
配方A制備了用于實施例的兩份清洗組合物第一清洗溶液加入2-苯氧基乙醇、2-乙基己醇、C9芳烴溶劑和清凈添加劑混合物。更具體地說，第一清洗溶液加入大約35.5％(重量)十二烷基苯氧基聚(氧化亞丁基)胺、2.6％(重量)對氨基苯甲酸4-聚異丁基苯氧基乙基酯、13.7％(重量)C9芳烴溶劑、42.2％(重量)2-苯氧基乙醇和6.0％(重量)2-乙基己醇。其中，十二烷基苯氧基聚(氧化亞丁基)胺和對氨基苯甲酸4-聚異丁基苯氧基乙基酯按U.S.57499296中公開的制備。2-苯氧基乙醇由Dow Chemical Company以EPH Dowanol提供。第二清洗組合物使用含有大約47.5％(重量)2-苯氧基乙醇、47.5％(重量)碳酸亞丙基酯和水的水溶液。
配方B含有加入大約33％(重量)十二烷基苯氧基聚(氧化亞丁基)胺、5％(重量)對氨基苯甲酸4-聚異丁基苯氧基乙基酯、10％(重量)C9芳烴溶劑、42％(重量)2-乙基己醇和10％(重量)2-丁氧基乙醇的第一清洗溶液。第二清洗組合物使用含有大約80％(重量)2-苯氧基乙醇、10％(重量)2-丁氧基乙醇和水的水溶液。
實施例在下列非限制性實施例中可進一步說明本發(fā)明。
對比例APFI發(fā)動機實施例說明使用商業(yè)設(shè)備的進氣沉積物。使用上述的清洗溶液，用下述的方法來脫除進氣口燃料噴射(PFI)內(nèi)燃機中的沉積物。在1996 GM LD9，2.3L發(fā)動機功率計試驗臺中說明步驟。
用以下步驟進行沉積物生成和脫除實驗用全部清潔的部件組裝LD9發(fā)動機。
將發(fā)動機運轉(zhuǎn)100小時，以便積累足夠的沉積物。
沉積物生成階段完成后，將發(fā)動機拆卸，測量并紀錄進氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物的厚度和重量。然后將測量過的發(fā)動機重新組裝，以便進行清洗階段。
在發(fā)動機完全暖機后進行沉積物脫除，同時在快空轉(zhuǎn)(1500RPM)下運轉(zhuǎn)?？傆?50毫升兩部分配方A的清洗溶液(每一溶液350毫升，分開加入或一起加入)用商業(yè)提供的設(shè)備(使風(fēng)門板組件上游的配方霧化)通過進氣歧管輸送。總的加入時間約25至35分鐘。商業(yè)提供的設(shè)備由一個加壓容器、一個調(diào)節(jié)器、一個流量控制閥和一個噴嘴組成，以便得到噴射流。在部分1和2組合的情況下，噴射壓力設(shè)定在30-60psig。在某些實驗中，分開提供部分1和部分2，因為兩種配方有不同的粘度，使用壓力調(diào)節(jié)器來改變提供的壓力，以便使每一產(chǎn)品得到適宜的流速。在這種情況下，第一清洗溶液在40-60psig下提供，而第二清洗溶液在15-30psig下提供。
步驟完成時，在停機以前，將發(fā)動機空轉(zhuǎn)3-5分鐘。為了測定清洗性能，將發(fā)動機再次拆卸，并測量進氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物的厚度和重量。當(dāng)清洗溶液順次加入時，進氣閥清洗率為25.8％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重231毫克，清洗后171毫克)，而當(dāng)清洗溶液1和2在加入以前混合時，進氣閥清洗率為20.7％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重239毫克，清洗后190毫克)。
對比例BDISI發(fā)動機實施例基本上重復(fù)對比例A中描述的商業(yè)設(shè)備和方法，以便脫除直接噴射火花點燃式(DISI)內(nèi)燃機中的沉積物。具體的發(fā)動機為1998，2.4L Mitsubishi DISI發(fā)動機。
用以下步驟進行沉積物生成和脫除實驗用全部清潔的部件組裝DISI發(fā)動機。將發(fā)動機運轉(zhuǎn)200小時，它構(gòu)成實驗的沉積物生成階段。沉積物生成階段完成后，將發(fā)動機拆卸，測量并紀錄進氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物的厚度和重量。然后將測量過的發(fā)動機組裝，以便進行清洗階段。
在發(fā)動機完全暖機后進行沉積物脫除，同時在快空轉(zhuǎn)(2000-2500RPM)下運轉(zhuǎn)，但是這一步驟可在制造商推薦的空轉(zhuǎn)速度至約3500RPM下進行。
在這一實驗中，總計1150毫升兩部分清洗溶液(配方B)用商業(yè)提供的設(shè)備(使風(fēng)門板組件上游的配方霧化)通過進氣歧管輸送?？偟募尤霑r間約40分。商業(yè)提供的設(shè)備由一個加壓容器、一個調(diào)節(jié)器、一個流量控制閥和一個噴嘴組成，以便得到噴射流。在這一實驗中，部分1和2分開提供，因為兩種配方有不同的粘度，使用壓力調(diào)節(jié)器來改變提供的壓力，以便使每一產(chǎn)品得到適宜的流速(第一清洗溶液在40-60psig下提供，而第二清洗溶液在15-30psig下提供)。步驟完成時，在停機以前，將發(fā)動機空轉(zhuǎn)3-5分鐘。值得注意的是，實驗完成并將發(fā)動機拆卸后，觀測到大約39％的清洗溶液在進氣系統(tǒng)共振器中積累。這是一件主要關(guān)心的事情，因為有可能在更高的發(fā)動機速度下，積累的流體不可控地再次抽入燃燒室，從而通過所謂的液力阻塞引起發(fā)動機災(zāi)難性損壞。為了測定清洗性能，將發(fā)動機再次拆卸，并測量進氣系統(tǒng)沉積物的重量。當(dāng)清洗溶液順次加入時，進氣閥清洗率為20.9％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重355.6毫克，清洗后305毫克)。
實施例1DISI發(fā)動機實施例使用本發(fā)明的設(shè)備和加入工具脫除直接噴射火花點燃式(DISI)內(nèi)燃機進氣系統(tǒng)的沉積物。具體的發(fā)動機為1998，2.4L Mitsubishi DISI發(fā)動機，清洗組合物為配方A。
用以下步驟進行沉積物生成和脫除實驗用全部清潔的部件組裝DISI發(fā)動機。將發(fā)動機運轉(zhuǎn)200小時，它構(gòu)成實驗的沉積物生成階段。沉積物生成階段完成后，將發(fā)動機拆卸，測量并紀錄進氣系統(tǒng)沉積物的重量。然后將測量過的發(fā)動機組裝，以便進行清洗階段。
發(fā)動機的真空為清洗組合物輸送到發(fā)動機內(nèi)腔的動力。用于分立輸送清洗組合物的方便入孔點為進氣歧管；更具體地說，為汽車曲軸箱正壓通風(fēng)(PCV)滑道。這一滑道與進氣閥相通并靠近它；使清洗組合物在每一起作用的進氣口上游更集中并使沉積物脫除增加。將輸送設(shè)備通過PCV孔插入PCV滑道內(nèi)，達到所需的位置，從而將清洗組合物輸送到每一進氣口。這一方面使用插入發(fā)動機內(nèi)部并有將流體輸送到所述位置的出口的柔軟處理歧管。與處理歧管的連接為一個密封件，用于密封其余的PCV口。標(biāo)記處理歧管，以便示出所需的插入深度。使處理歧管在PCV滑道內(nèi)來回移動，以便使處理歧管的出口可對應(yīng)到每一進氣流道，使處理組合物在汽缸之中均勻分配。設(shè)定并調(diào)節(jié)流量控制閥與輸送設(shè)備相通，達到很寬的即約10至約140毫升/分的清洗流體輸送速度。
在本實施例中，調(diào)節(jié)流量控制閥，以便在進氣真空下達到約30毫升/分的流速。將流速調(diào)節(jié)以后，用清洗組合物的相稱數(shù)量，將清洗組合物依次分配到入口。在連續(xù)加入清洗組合物的情況下，進行與上述類似的操作?？傆?150毫升兩部分配方B的清洗溶液被輸送(順序加入的每一溶液為575毫升)到發(fā)動機中，總的加入時間為大約40分鐘。步驟完成時，在停機以前將發(fā)動機空轉(zhuǎn)3-5分鐘。為了測定清洗性能，將發(fā)動機再次拆卸，并測量進氣系統(tǒng)沉積物的重量。當(dāng)清洗溶液順次加入時，進氣閥清洗率為34.6％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重529毫克，清洗后346.2毫克)。
實施例2DISI發(fā)動機實施例使用實施例1中公開的相同類型發(fā)動機和沉積物生成。這一實施例用不同的設(shè)備和加入工具來輸送清洗組合物。所述的加入工具由一個加壓容器、一個控制加入組合物壓力和流速的壓力調(diào)節(jié)器和計量閥、一根與連接四根內(nèi)徑0.76毫米軟管的分流器相連的細長導(dǎo)管組成，這些管子與密封元件和發(fā)動機腔內(nèi)的處理歧管相通。清洗組合物通過處理歧管的剛性元件引導(dǎo)的軟管進行輸送。這些管子在法蘭組件處密封，為了在單個發(fā)動機進氣系統(tǒng)流道內(nèi)準確輸送清洗組合物，它們裝在套管組件內(nèi)(圖3)。將法蘭和套管組件放在風(fēng)門板組件和發(fā)動機進氣歧管之間(圖4)。適當(dāng)調(diào)節(jié)軟管遠端部分上的噴孔，使產(chǎn)品沿各個進氣口均勻分配。通過將中空的圓形體附在軟管的遠端部分來使噴孔與內(nèi)壁分開。做到這一點以確保清洗溶液在邊界層外排放并遠離進氣系統(tǒng)表面。
在這一實驗中，分開提供兩部分配方，因為兩種配方有不同的粘度，使用壓力調(diào)節(jié)器來改變提供的壓力，以便使每一產(chǎn)品得到適宜的流速(第一清洗溶液在40-60psig下提供，而第二清洗溶液在15-30psig下提供)。在大約40分鐘內(nèi)提供總計1150毫升配方B的清洗溶液。
步驟完成時，在停機以前，將發(fā)動機空轉(zhuǎn)3-5分鐘。為了測定清洗性能，將發(fā)動機再次拆卸，并測量進氣系統(tǒng)沉積物的重量。當(dāng)清洗溶液順次加入時，進氣閥清洗率為50.9％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重510.9毫克，清洗后251毫克)。
實施例3DISI發(fā)動機實施例使用下述方法，用實施例1的設(shè)備脫除裝有1.8L DISI發(fā)動機的1998 Mitsubishi Carisma車輛中的沉積物。
用以下步驟進行沉積物生成和脫除實驗用全部清潔的部件組裝DISI發(fā)動機。將所述的車輛里程累積車道上行駛8000公里，以便積累足夠的沉積物。
沉積物生成階段完成后，將發(fā)動機拆卸，測量并紀錄進氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物的厚度和重量。然后將測量過的發(fā)動機組裝以便進行清洗階段。
在發(fā)動機完全暖機后進行沉積物脫除，同時在快空轉(zhuǎn)(2000RPM)下運轉(zhuǎn)，但是這一步驟也可在制造商推薦的空轉(zhuǎn)速度至約3500RPM下進行。在這種DISI發(fā)動機的情況下，用于分立送入清洗組合物的方便入孔點為進氣歧管；更具體地說，為汽車曲軸箱正壓通風(fēng)(PCV)滑道。這一滑道與進氣閥相通并靠近它；使清洗組合物在每一起作用的進氣口上游更集中，并使沉積物脫除增加。將輸送設(shè)備通過PCV孔插入PCV滑道內(nèi)，達到所需的位置，從而將清洗組合物輸送到每一進氣口。這一方面使用插入發(fā)動機內(nèi)部并有將流體輸送到所述位置的出口的柔軟處理歧管。與處理歧管的連接為一密封件，用于密封其余的PCV口。標(biāo)記處理歧管，以便示出所需的插入深度。使處理歧管在PCV滑道內(nèi)來回移動，以便使處理歧管的出口可對應(yīng)到每一進氣流道，使處理組合物在汽缸之中均勻分配。設(shè)定并調(diào)節(jié)與輸送設(shè)備相通的流量控制閥，達到很寬的即約10至約140毫升/分的清洗流體輸送速度。
在本實施例中，調(diào)節(jié)流量控制閥，以便在進氣真空下達到約30毫升/分的流速。將流速調(diào)節(jié)以后，用清洗組合物的相稱數(shù)量，將清洗組合物依次分配到入口。在連續(xù)加入清洗組合物的情況下，進行與上述類似的操作?？傆?150毫升兩部分配方A的清洗溶液被輸送(順序加入的每一溶液為575毫升)到發(fā)動機中，總的加入時間為大約40分鐘。
步驟完成時，在停機以前，將發(fā)動機空轉(zhuǎn)3-5分鐘。為了測定清洗性能，將發(fā)動機再次拆卸，并測量進氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物的厚度和重量。當(dāng)清洗溶液順次加入時，進氣閥清洗率為51.1％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重269毫克，清洗后131毫克)。
實施例4-5DISI發(fā)動機實施例用配方B重復(fù)實施例3的步驟。實施例4使用大約335毫升第一清洗溶液，隨后使用415毫升第二清洗溶液。實施例5使用大約575毫升第一清洗溶液，隨后使用575毫升第二清洗溶液。測定清洗性能。對于實施例4，當(dāng)清洗溶液順次加入時，進氣閥清洗率為51.0％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重196毫克，清洗后96毫克)，而對于實施例5為53％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重294.2毫克，清洗后138毫克)。
表1 實驗結(jié)果
*兩次運轉(zhuǎn)的平均值表1中的實驗數(shù)據(jù)為用這一實施例舉例說明的在前后結(jié)果的基礎(chǔ)上計算的清洗率表示的發(fā)動機清潔度。清洗率在(污垢組分-清洗的組分)/污垢組分×100得到組分清洗率的基礎(chǔ)上計算。正如可看出的，在PFI和DISI發(fā)動機中，本發(fā)明使用的設(shè)備和加入工具在進氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物方面提供了比傳統(tǒng)技術(shù)顯著的下降。
實施例6性能實施例—柴油發(fā)動機實施例1公開的清洗組合物也用于2001，F(xiàn)ord HSDI 2.0柴油發(fā)動機中進行沉積物脫除。將所述的發(fā)動機安裝在功率計發(fā)動機臺上。在清洗試驗以前，將發(fā)動機汽缸蓋取下，測量并紀錄進氣閥、活塞頂和汽缸蓋的沉積物。用部分1和部分2配方順序進行清洗步驟。在實驗以前，將發(fā)動機完全暖機，同時在2500RPM運轉(zhuǎn)。在這些實驗中，使用兩種不同的發(fā)動機速度(850和2400RPM)，但是，2400RPM比850RPM得到更穩(wěn)定的發(fā)動機操作。為了產(chǎn)品更好的分配，使用加熱泵輸送，利用帶8個噴嘴的滑道，將兩種配方送到進氣歧管體系內(nèi)。通過主空氣進氣系統(tǒng)開口將加入器的滑道插入空氣進氣歧管。預(yù)先按這樣的方式確定加入器上噴嘴間距，以致一旦加入器滑道在空氣進氣歧管內(nèi)，噴嘴就與進氣歧管流道對準。
步驟完成時，在停機以前，將發(fā)動機空轉(zhuǎn)大約10分鐘。通過拆下發(fā)動機的汽缸蓋并測量沉積物的重量和厚度，來測定沉積物脫除的效率。正如表1中所示，測量并計算了發(fā)動機的清洗性能。其結(jié)果如下進氣閥沉積物清洗率提高24.7％(結(jié)垢時進氣閥沉積物平均重量為240毫克與清洗后178毫克)，活塞頂部清洗率提高41.5％(結(jié)垢時活塞頂部沉積物平均厚度8.2微米與清洗后4.8微米)以及汽缸蓋清洗率提高70.6％(結(jié)垢時汽缸蓋沉積物平均厚度108微米與清洗后10.2微米)。如此的清潔度表明清洗組合物從柴油發(fā)動機中除去進氣系統(tǒng)和燃燒室沉積物是有效的。
實施例7性能實施例—天然氣發(fā)動機實施例1的清洗組合物用于清洗大型內(nèi)孔的天然氣發(fā)動機。在總排量為115升的12缸Waukesha靜止發(fā)動機中進行沉積物脫除實驗。用連接裝配方的容器的剛性管，將發(fā)動機歧管稍作改變，以便產(chǎn)品在進氣口內(nèi)輸送并緊靠漏斗形閥。將剛性輸送管通過以前形成的入孔口插入進氣系統(tǒng)，所述的入孔口給進氣口區(qū)域提供了無阻礙的通路。針形閥用于控制產(chǎn)品的流量，得到適當(dāng)?shù)陌l(fā)動機操作。在清洗實驗以前，用視頻顯示器通過肉眼觀察來檢驗，發(fā)動機在天然氣現(xiàn)場操作數(shù)小時，已在進氣系統(tǒng)和燃燒室內(nèi)積累了大量沉積物。然后在空轉(zhuǎn)下將發(fā)動機暖機。將清洗溶液順序送入進氣系統(tǒng)內(nèi)，同時使發(fā)動機空轉(zhuǎn)。試驗完成時，在不拆開發(fā)動機的條件下，用相同的視頻顯示器評價沉積物的脫除。訓(xùn)練有術(shù)的技術(shù)人員的肉眼觀察表明大量的沉積物從進氣系統(tǒng)和燃燒室表面脫除(一直到100％)。
權(quán)利要求
1.一種將清洗溶液送到往復(fù)式發(fā)動機系統(tǒng)的內(nèi)表面的設(shè)備，所述的設(shè)備包含一根與適合通過入孔口放入往復(fù)式發(fā)動機腔內(nèi)部的處理歧管流體相通的細長導(dǎo)管和一個密封元件，所述的處理歧管有一個貫穿的內(nèi)孔和有至少一個用于將流體輸送到所述發(fā)動機需要清洗的內(nèi)表面的噴孔的靈活末端部分，其中處理歧管有足夠的長度，以致所述的噴孔可獨立于入孔口的位置定位，所述密封元件圍繞所述的處理歧管并與其一起構(gòu)成對發(fā)動機入孔口的可拆連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中處理歧管適合定位在內(nèi)燃機的進氣系統(tǒng)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的設(shè)備，其中內(nèi)燃機的進氣系統(tǒng)還包含一個風(fēng)門板，以及其中處理歧管適合定位在所述的風(fēng)門板的下游。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其中發(fā)動機還含有PCV口以及密封元件連接PCV口。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其中密封元件與風(fēng)門板連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中處理歧管有一個與細長導(dǎo)管和密封元件相通的第一末端部分和一個有許多噴孔的第二末端部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其中處理歧管還包含一個用于靈活末端部分定位的引導(dǎo)設(shè)備。
8.一種將清洗溶液送到需要清洗的發(fā)動機系統(tǒng)多個獨立的內(nèi)表面的設(shè)備，所述的設(shè)備包含一根與適合通過入孔口插入往復(fù)式發(fā)動機腔內(nèi)部的處理歧管流體相通的細長導(dǎo)管以及一個密封元件，所述的處理歧管有一個與中央內(nèi)孔上的許多噴孔相通的中央內(nèi)孔并沿它徑向向外延伸，所述的噴孔可沿中央內(nèi)孔定位，以便提供許多分立的輸送點，以便將清洗組合物基本上送到與入孔口位置無關(guān)的許多預(yù)選的發(fā)動機內(nèi)表面，所述密封元件圍繞所述的處理歧管并與其一起構(gòu)成對發(fā)動機入孔口的可拆連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其中噴孔有不同的內(nèi)徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的設(shè)備，其中密封元件與處理歧管相結(jié)合，以便使處理歧管可選擇定位在發(fā)動機腔內(nèi)。
11.一種將清洗溶液送到發(fā)動機系統(tǒng)的內(nèi)表面的設(shè)備，所述的設(shè)備包含一根與適合通過入孔口插入往復(fù)式發(fā)動機腔內(nèi)部的處理歧管流體相通的細長導(dǎo)管，所述的處理歧管有許多其中有通道的獨立的可定向管以及在每一管上有至少一個噴孔，作為流體輸送的分立點，所述的可定向管有近末端和遠末端，其中近末端與密封元件相通，而可定向管的至少一個遠末端可定位到要清洗的內(nèi)表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其中還包含一個用于將至少一個遠末端定位到基本上鄰近發(fā)動機需要清洗的內(nèi)表面位置的引導(dǎo)設(shè)備。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其中還包含一個與密封元件相通的引導(dǎo)元件，所述的引導(dǎo)元件圍繞可定向管，使靈活末端部分定位在所述發(fā)動機的內(nèi)腔中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備，其中引導(dǎo)元件是剛性的。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的設(shè)備，其中引導(dǎo)元件有一鍵槽，并用于鎖定可定向管，以便保持可定向管的取向。
16.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備，其中還包含一個包裝至少一個噴孔的定位元件，以便使所述噴孔與發(fā)動機內(nèi)表面保持預(yù)選距離。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其中細長導(dǎo)管還包含一個分流器，它有單一的入口和多個與處理歧管的許多獨立的可定向管流體相通的出口。
18.一種可連接到內(nèi)燃機的進氣系統(tǒng)的加入工具，用于送入和導(dǎo)向清洗組合物，以便除去發(fā)動機內(nèi)碳質(zhì)沉積物，所述的加入工具包含(a)一個有一個與壓力調(diào)節(jié)器相通的入口和一個排出口的耐壓儲存容器，所述的容器裝有發(fā)動機清洗組合物，(b)一個與耐壓儲存容器的排出口連接的調(diào)節(jié)閥，(c)至少一根帶有近末端和遠末端的細長導(dǎo)管，遠末端帶有一個穿過延伸的內(nèi)孔，近末端可連接到調(diào)節(jié)閥上，以便在閥門啟動時接受從耐壓儲存容器排出的發(fā)動機清洗組合物，(d)一個與至少一根細長導(dǎo)管的遠末端部分流體相通的處理歧管，處理歧管適合通過所述發(fā)動機內(nèi)的入孔口插入發(fā)動機內(nèi)腔，所述的處理歧管有至少一根帶流體輸送噴孔的從入孔口延伸到發(fā)動機內(nèi)腔的可定向管，一個與一部分可定向管同心的引導(dǎo)元件，以便使所述的噴孔定位在要清洗的表面附近，以及(e)一個與細長導(dǎo)管和處理歧管一起構(gòu)成對發(fā)動機入孔口的可拆連接的密封元件，使流體通過它輸送。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的設(shè)備，其中還包含一個與耐壓儲存容器的排出口串聯(lián)的壓力表。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的設(shè)備，其中細長導(dǎo)管還包含一個有單一入口和多個與處理歧管的許多可定向管流體相通的出口的分流器。
全文摘要
公開了一種通過入孔口將主要部分的清洗組合物送到發(fā)動機的內(nèi)腔用于脫除往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動機(圖2)中的發(fā)動機沉積物的設(shè)備(20)和加入工具(60)，其中輸送點(320)與入孔口無關(guān)，并可定位在發(fā)動機腔的內(nèi)部(250)。
文檔編號F02B77/04GK1639453SQ03804896
公開日2005年7月13日 申請日期2003年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月23日
發(fā)明者M·R·阿瑪?shù)? D·C·瓦德林 申請人:切夫里昂奧羅尼特有限責(zé)任公司