專(zhuān)利名稱(chēng):發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置及補(bǔ)氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置及補(bǔ)氣系統(tǒng),尤其是一種為提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)氣的裝置以及利用該裝置所構(gòu)成的發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)補(bǔ)氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著交通運(yùn)輸事業(yè)的迅猛發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越多的采用汽車(chē)、摩托車(chē)作為代步或運(yùn)輸工具。目前,城市中汽車(chē)、摩托車(chē)的保有量迅速增加,使社會(huì)的生活和工作效率得到了極大的提高,然而汽車(chē)、摩托車(chē)在方便了人們的出行、工作的同時(shí),對(duì)城市的大氣環(huán)境也造成了極大的污染。通常發(fā)動(dòng)機(jī)的尾氣中的有害成分為CO、HC,這些有害成分都是燃燒不完全而產(chǎn)生的中間產(chǎn)物。
為了降低這些有害成分的排放,現(xiàn)有的方式是在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)新增一個(gè)二次進(jìn)氣裝置,利用新鮮空氣中的氧氣來(lái)降低尾氣中的CO/HC的含量,使新鮮空氣中的氧氣在高溫下與排放氣體中的CO、HC發(fā)生氧化反應(yīng)并生成CO2和H2O,從而降低了排放物中的有害物質(zhì)的含量,這種新增的二次進(jìn)氣裝置能夠降低有害排放量,但是二次進(jìn)氣裝置中通常需要放入昂貴的催化劑,成本很高,轉(zhuǎn)化效率卻并不高,而且這種二次進(jìn)氣裝置無(wú)法提升發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油效率。
現(xiàn)在還出現(xiàn)了通過(guò)對(duì)混合油氣的霧化狀況進(jìn)行改善來(lái)提高燃油效率和降低排放的設(shè)計(jì),但這種設(shè)計(jì)不能動(dòng)態(tài)調(diào)整空燃比,因此對(duì)于負(fù)載變化復(fù)雜的情況就無(wú)法有效的降低有害氣體排放,并無(wú)法提高燃油效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)目的是針對(duì)以上現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置的缺陷,提出一種發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置及發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng),來(lái)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的有害氣體排放的和降低燃油消耗。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置,包括一外殼,所述外殼的內(nèi)腔中設(shè)有節(jié)氣環(huán),該節(jié)氣環(huán)將所述內(nèi)腔分為上腔及下腔;所述節(jié)氣環(huán)的中部設(shè)有主量孔;所述上腔的頂部設(shè)有與外部連通的連通孔,一聯(lián)動(dòng)桿穿設(shè)于所述連通孔和所述主量孔中,所述聯(lián)動(dòng)桿的下端與一錐形油針連接;在所述上腔的腔壁上設(shè)有一進(jìn)氣孔;在所述下腔的腔壁上設(shè)有一出氣孔。
本發(fā)明還提供了一種包括上述發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng),其包括空氣過(guò)濾器及節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述空氣過(guò)濾器的出氣口通過(guò)管路與所述進(jìn)氣孔連接;所述節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述聯(lián)動(dòng)桿端部連接;所述出氣孔通過(guò)管路與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口連接。
基于以上的技術(shù)方案,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明采用的是機(jī)內(nèi)處理的方式,可以在不同工況下調(diào)整可燃混合氣的濃度,在中小負(fù)荷時(shí)通過(guò)補(bǔ)氣來(lái)降低混合氣的濃度,從而降低了有害氣體的排放,減小了燃油消耗量。
2、本發(fā)明中的補(bǔ)氣裝置能夠隨著節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度同步改變補(bǔ)氣通道的面積,從而控制補(bǔ)氣的流量而改變空燃比。
3、本發(fā)明采用了溫控閥門(mén)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度進(jìn)行檢測(cè)以控制補(bǔ)氣系統(tǒng)的工作時(shí)間,使得發(fā)動(dòng)機(jī)高于設(shè)定溫度時(shí)啟動(dòng)補(bǔ)氣系統(tǒng),從而保證了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的穩(wěn)定性。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)原理是通過(guò)補(bǔ)氣裝置與化油器中的節(jié)氣門(mén)之間的聯(lián)動(dòng)關(guān)系,利用節(jié)氣門(mén)的不同開(kāi)度以反映發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷情況來(lái)控制補(bǔ)氣的流量,而在補(bǔ)氣裝置之內(nèi)通過(guò)改變氣流通過(guò)面積來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的補(bǔ)氣量。
如圖1所示,為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,補(bǔ)氣裝置a是由以下部件組成的,包括空氣腔1、連通孔2、節(jié)氣環(huán)3、主量孔4、聯(lián)動(dòng)桿5、錐形油針6、阻氣板7、進(jìn)氣孔8和出氣孔9。其中空氣腔1的作用是容置空氣;空氣腔1的上部開(kāi)有一通孔為連通孔2,在空氣腔中部安裝一與空氣腔1的內(nèi)壁緊密連接的節(jié)氣環(huán)3,該節(jié)氣環(huán)3的外壁與空氣腔1的內(nèi)壁連接緊密,可以采用卡接、焊接或粘接等各種連接方式,空氣腔1由節(jié)氣環(huán)3分為上下兩腔,上腔開(kāi)有一進(jìn)氣孔8,下腔開(kāi)有一出氣孔9;一聯(lián)動(dòng)桿5通過(guò)連通孔2伸出于空氣腔1之外,聯(lián)動(dòng)桿5的伸出部分可與化油器中的節(jié)氣門(mén)進(jìn)行連接,以實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的效果,連通孔2通常與聯(lián)動(dòng)桿5之間保持適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑;在節(jié)氣環(huán)3的中央設(shè)有一主量孔4,聯(lián)動(dòng)桿5位于該主量孔4中,聯(lián)動(dòng)桿5與錐形油針6進(jìn)行連接來(lái)實(shí)現(xiàn)空氣流通開(kāi)度的控制,為了更好的控制空氣流通開(kāi)度,在錐形油針6的下部還可以連接一阻氣板7,其中聯(lián)動(dòng)桿5、錐形油針6以及阻氣板7也可一體設(shè)計(jì),該阻氣板7位于下腔;在上腔上的進(jìn)氣孔8作用是接收由空氣過(guò)濾器過(guò)濾后的空氣;在下腔上的出氣孔9作用是將空氣輸入到發(fā)動(dòng)機(jī)中以完成補(bǔ)氣。除了以上這些部件外,在阻氣板7的下部可安置一彈性部件10,例如彈簧或者橡膠墊等,可以對(duì)阻氣板7進(jìn)行緩沖,也可以防止橫向的竄動(dòng),在阻氣板7上還可以開(kāi)設(shè)多個(gè)空氣通孔,作為空氣導(dǎo)向的作用。阻氣板和錐形油針還可以設(shè)置于節(jié)氣環(huán)之上,但這種技術(shù)方案中節(jié)氣門(mén)的開(kāi)度與進(jìn)氣截面積的關(guān)系與以上的方案相比是不同的。
如圖2所示,為本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,該補(bǔ)氣系統(tǒng)中包括補(bǔ)氣系統(tǒng)a,還包括化油器b、空氣過(guò)濾器c、溫控裝置d。其中化油器b中的節(jié)氣門(mén)與補(bǔ)氣系統(tǒng)a中的聯(lián)動(dòng)桿5相連以實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng),空氣過(guò)濾器c通過(guò)管路與補(bǔ)氣系統(tǒng)a的進(jìn)氣口8相連,其作用是對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾;溫控裝置d設(shè)置于發(fā)動(dòng)機(jī)與出氣口9連接的管路中,該溫控裝置d包括串聯(lián)在管路中的電控閥門(mén)和溫控開(kāi)關(guān),其中溫控開(kāi)關(guān)可以安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)殼上,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),溫度上升到達(dá)或超過(guò)設(shè)定閾值時(shí),溫控開(kāi)關(guān)閉合控制電路,溫控開(kāi)關(guān)閉合控制電路;而當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度時(shí),溫控開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。當(dāng)閉合控制電路時(shí),串聯(lián)在管路的電控閥門(mén)受到溫控開(kāi)關(guān)的控制而開(kāi)啟,這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài),而當(dāng)溫控開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí),電控閥門(mén)是常閉狀態(tài)的。溫控裝置可以為常用溫控裝置,例如水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的溫控裝置,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)水溫超過(guò)設(shè)定值時(shí),溫控開(kāi)關(guān)閉合,冷卻風(fēng)扇開(kāi)始工作;水冷發(fā)動(dòng)機(jī)的溫控開(kāi)關(guān)除了可以安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)殼上意外,還可安裝于冷卻水(油)系統(tǒng)上。
現(xiàn)在通過(guò)一個(gè)補(bǔ)氣裝置工作的過(guò)程對(duì)補(bǔ)氣系統(tǒng)進(jìn)行一下說(shuō)明,補(bǔ)氣系統(tǒng)是否出于工作狀態(tài)可以由手動(dòng)控制,也可通過(guò)溫控裝置d進(jìn)行控制,假設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度超過(guò)一個(gè)額定的數(shù)值,溫控裝置d的溫控開(kāi)關(guān)在檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)溫度超過(guò)額定數(shù)值時(shí)閉合控制電路,該控制電路控制電控閥門(mén)使補(bǔ)氣系統(tǒng)進(jìn)入工作狀態(tài),由于補(bǔ)氣裝置a通過(guò)聯(lián)動(dòng)桿5與化油器b中的節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)控制,在節(jié)氣門(mén)開(kāi)啟的同時(shí),補(bǔ)氣裝置a同時(shí)動(dòng)作,通過(guò)主量孔4與錐形油針6的配合控制進(jìn)氣通道的進(jìn)氣截面積的大小,由于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)口管道存在負(fù)壓,當(dāng)進(jìn)氣通道保持通暢時(shí),空氣會(huì)因?yàn)樨?fù)壓被吸入進(jìn)氣通道,而由于節(jié)氣門(mén)與錐形油針6的聯(lián)動(dòng)使得進(jìn)氣管的負(fù)壓隨著節(jié)氣門(mén)開(kāi)度的增大而減小,進(jìn)氣量也隨之減小,當(dāng)系統(tǒng)到達(dá)全負(fù)荷,即節(jié)氣門(mén)全開(kāi)時(shí),主量孔被完全封閉,補(bǔ)氣系統(tǒng)不再進(jìn)行補(bǔ)氣或者只能補(bǔ)充微量的空氣,這樣保證了全負(fù)荷時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力特性和加速特性;而當(dāng)系統(tǒng)處于中小負(fù)荷的時(shí)候,節(jié)氣門(mén)處于半開(kāi)狀態(tài),補(bǔ)氣系統(tǒng)a由于負(fù)壓吸入經(jīng)過(guò)空氣過(guò)濾器的空氣,空氣進(jìn)入補(bǔ)氣裝置內(nèi)后通過(guò)主量孔與錐形油針之間的間隙進(jìn)入節(jié)氣環(huán)的下部空腔,再經(jīng)過(guò)出氣門(mén)向發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口排出補(bǔ)充的空氣,從而完成補(bǔ)氣這一過(guò)程。
最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上實(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;盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置,包括一外殼,其特征在于所述外殼的內(nèi)腔中設(shè)有節(jié)氣環(huán),該節(jié)氣環(huán)將所述內(nèi)腔分為上腔及下腔;所述節(jié)氣環(huán)的中部設(shè)有主量孔;所述上腔的頂部設(shè)有與外部連通的連通孔,一聯(lián)動(dòng)桿穿設(shè)于所述連通孔和所述主量孔中,所述聯(lián)動(dòng)桿的下端與一錐形油針連接;在所述上腔的腔壁上設(shè)有一進(jìn)氣孔;在所述下腔的腔壁上設(shè)有一出氣孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置,其特征在于所述錐形油針的下端連接一阻氣板,并且該阻氣板位于所述下腔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置,其特征在于所述阻氣板上具有多個(gè)空氣通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置,其特征在于所述阻氣板的下部置有一彈性部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置,其特征在于所述彈性部件為彈簧或橡膠墊。
6.一種包括上述權(quán)利要求1所述發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置的發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于包括空氣過(guò)濾器及節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述空氣過(guò)濾器的出氣口通過(guò)管路與所述進(jìn)氣孔連接;所述節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述聯(lián)動(dòng)桿端部連接;所述出氣孔通過(guò)管路與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于在所述出氣孔與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口的管路上還設(shè)有一用于根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度調(diào)整補(bǔ)氣裝置的工作狀態(tài)的溫控裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)補(bǔ)氣裝置及補(bǔ)氣系統(tǒng),該裝置包括一外殼,外殼的內(nèi)腔中設(shè)有節(jié)氣環(huán),該節(jié)氣環(huán)將內(nèi)腔分為上腔及下腔;節(jié)氣環(huán)的中部設(shè)有主量孔;上腔的頂部設(shè)有與外部連通的連通孔,一聯(lián)動(dòng)桿穿設(shè)于連通孔和主量孔中,聯(lián)動(dòng)桿的下端與一錐形油針連接;在上腔的腔壁上設(shè)有一進(jìn)氣孔;在下腔的腔壁上設(shè)有一出氣孔。該系統(tǒng)包括空氣過(guò)濾器及節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu),還包括上述補(bǔ)氣裝置;空氣過(guò)濾器的出氣口通過(guò)管路與進(jìn)氣孔連接;節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)與聯(lián)動(dòng)桿端部連接;出氣孔通過(guò)管路與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口連接。本發(fā)明通過(guò)與節(jié)氣門(mén)聯(lián)動(dòng)控制來(lái)控制補(bǔ)氣流量以改變空燃比;還可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度控制補(bǔ)氣系統(tǒng)的工作時(shí)間以保證了發(fā)動(dòng)機(jī)工作的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)F02M7/23GK1995724SQ200610000378
公開(kāi)日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月6日
發(fā)明者王義超 申請(qǐng)人:重慶宗申技術(shù)開(kāi)發(fā)研究有限公司