專利名稱:汽車發(fā)動機節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
本實用新型涉及一種改進的汽車發(fā)動機節(jié)能系統(tǒng)。
現(xiàn)有的汽車發(fā)動機是將可燃?xì)怏w在燃燒室內(nèi)燃燒做功后產(chǎn)生的高溫高壓廢氣，通過排氣管消聲后排放掉，廢氣能量沒有得到充分利用。近年來部份汽車設(shè)置有廢氣渦輪增壓器，它是由發(fā)動機排出的廢氣驅(qū)動渦輪機來拖動裝于同一軸上的離心壓氣機，以達(dá)到提高發(fā)動機進氣壓力的目的，但不能夠在各種工況下都穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，此外，每當(dāng)汽車行驅(qū)于山區(qū)時，發(fā)動機工作情況變化很大，如汽車下坡、上坡以及制動等，當(dāng)汽車下長坡時，為安全起見，制動氣壓須保持一定值，常采用不脫擋發(fā)動機制動，造成該工況下燃料的大量浪費。
針對上述問題，本實用新型采取在汽車發(fā)動機和離合器之間設(shè)置一汽輪機，利用發(fā)動機排出的廢氣驅(qū)動汽輪機，從而達(dá)到增加發(fā)動機做功本領(lǐng)的目的，此外，在變速器后傳動軸上設(shè)置打氣泵，利用汽車下坡的下滑重力勢能打氣用于制動，就可以在該工況下關(guān)閉發(fā)動機并掛上空擋，并節(jié)約大量的燃料。
本實用新型是在發(fā)動機和離合器之間安裝一其工作葉輪與發(fā)動機同軸運行的汽輪機，發(fā)動機排氣出口直接與汽輪機進汽口相連接，利用發(fā)動機燃燒室內(nèi)膨脹作功后排出的高溫、高壓廢氣送入汽輪機推動工作葉輪，然后廢氣經(jīng)由消音器排入大氣；其次，為利用汽車下長坡時浪費掉的下滑重力勢能，并使汽車在整個下坡過程中關(guān)閉發(fā)動機節(jié)約燃料，在變速器后的主傳動軸上安裝有主動皮帶輪，該皮帶輪位于主傳動軸背輪上，或是聯(lián)接在變速器的背輪上，最好是焊接在傳動軸的背輪上，主動皮帶輪通過傳動皮帶連接著和打氣泵一體的被動皮帶輪，利用汽車下長坡時產(chǎn)生的下滑重力勢能打氣，打氣泵由主傳動軸通過皮帶輪帶動工作，打氣泵排氣管道與貯氣筒相連通，由打氣泵出來的壓縮空氣經(jīng)過管道進入工作貯氣筒和備用貯氣筒。貯氣筒通過管道與氣輪機和制動裝置相連通。這樣，汽車下坡時，即使關(guān)閉發(fā)動機，掛空擋，貯氣筒內(nèi)也能保證有足夠的制動用氣，汽車上坡或走平路時，貯氣筒內(nèi)的壓縮空氣通過管道經(jīng)控制閥到汽輪機作功，提高發(fā)動機作功能力。
本實用新型各項改進可使汽車的作功本領(lǐng)提高至少20％～30％，并且最大限度地回收利用了廢氣能量以及汽車下滑重力勢能，西南各省由于山高坡大，對這些地區(qū)行驅(qū)的汽車改進后所產(chǎn)生的節(jié)能效果將尤為顯著，另外在汽車下長坡時關(guān)閉發(fā)動機、掛空擋，也就切斷了發(fā)動機的燃料供給，可以節(jié)省大量燃油，從而提高了汽車發(fā)動機的經(jīng)濟性。
附圖是本實用新型結(jié)構(gòu)布置示意圖。
以下將結(jié)合附圖對汽車發(fā)動機節(jié)能系統(tǒng)作進一步的詳細(xì)描述。如附圖所示，在發(fā)動機(1)與離合器(3)之間安裝了一臺和發(fā)動機(1)同軸運行的汽輪機(2)，該汽輪機(2)的工作葉輪用能夠承受高溫、高壓且耐磨的小型二極式葉片，葉片為全周期槽式，汽輪機(2)的軸承與發(fā)動機(1)和離合器(3)的軸承連接處采用套筒式背輪連接，其外殼用螺釘與發(fā)動機和離合器緊固聯(lián)接，發(fā)動機(1)排出廢氣由排氣總管(20)送至汽輪機(2)，廢氣動能在工作葉片中進一步膨脹作功，溫度下降，經(jīng)汽輪機排氣管(16)消音后排入大氣，這一改進可以最大限度回收利用發(fā)動機排出的高溫、高壓廢氣，提高發(fā)動機作功本領(lǐng)；另一改進是安裝一主動皮帶輪(19)在變速器(4)后的主傳動軸(14)上，主動帶輪(19)通過皮帶輪與打氣泵(17)上的從動皮帶輪(18)相連接，每當(dāng)汽車下長坡時，關(guān)閉發(fā)動機的同時切斷燃油供給，掛上空擋，利用主傳動軸(14)旋轉(zhuǎn)帶動主、從動皮帶輪(18、19)使打氣泵(17)打氣，由打氣泵(17)出來的壓縮空氣通過管道(15)進入備用貯氣筒(13)以及連通管(12)相通的工作貯氣筒(11)，工作貯氣筒(11)的壓縮空氣分別通到制動管路(9)，氣壓表(8)及經(jīng)控制閥(6)通過管路(7)送至汽輪機(2)膨脹作功，當(dāng)工作貯氣筒內(nèi)的壓力超過正常壓力時，安全閥(5)自動開啟，排出的壓縮空氣由管道通至汽輪機(2)，就不會出現(xiàn)目前汽車直接排入大氣而產(chǎn)生很大噪聲的情況。
權(quán)利要求
1.一種汽車發(fā)動機節(jié)能系統(tǒng)，它包括發(fā)動機、離合器、變速器、汽輪機、打汽泵和貯罐等，其特征在于a.在發(fā)動機與離合器之間安裝一其工作葉輪能夠與發(fā)動機曲軸同軸運行的汽輪機，且發(fā)動機排氣管出口直接與該汽輪機進氣口相接，b.在變速器后的主傳動軸上安裝有主動皮帶輪，該主動皮帶輪通過傳動皮帶與打氣泵上的從動皮帶輪相聯(lián)，c.上述打氣泵的排氣管與貯氣筒相連通，用兩個頭尾相連通的貯氣筒，并通過管道將貯氣筒與汽輪機進汽管連通，另一歧管道將貯氣筒與制動裝置相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的汽車發(fā)動機節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于上述與發(fā)動機曲軸同軸的葉輪是二極式葉片，葉片為全周期槽式。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的汽車發(fā)動機節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于上述主動皮帶輪位于變速器后主傳動軸上或安裝在主傳動軸背輪上，也可聯(lián)接在變速器的背輪上。
專利摘要
汽車發(fā)動機節(jié)能系統(tǒng)，屬于對發(fā)動機排放廢氣進行回收利用方面的改進。具體的結(jié)構(gòu)改進是在發(fā)動機排氣口處加裝一與發(fā)動機同軸運行的汽輪機，充分利用高溫、高壓廢氣所具有的能量再次作功；另一改進是針對西南各省山高坡大，汽車常要下長坡及上坡吃力的情況，在汽車主傳動軸上加裝一皮帶輪來帶動打氣泵，利用汽車下滑重力勢能打氣提供制動用，能做到汽車在整個下坡過程中關(guān)閉發(fā)動機并掛上空擋，可節(jié)省大量燃油，當(dāng)汽車上坡時，接通貯氣筒內(nèi)的壓縮空氣至汽輪機內(nèi)膨脹作功，使發(fā)動機作功能力提高。
文檔編號F02G5/02GK87202317SQ87202317
公開日1988年6月15日 申請日期1987年2月19日
發(fā)明者郭志坤 申請人:郭志坤導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan