本發(fā)明涉及汽車發(fā)動機技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種進氣吸入式車輛引擎助燃器。
背景技術(shù):
根據(jù)近5年來國際汽車引擎相關(guān)學者的研究報告,汽油車引擎進氣中氧的含量若由一般的21%提升為23~25%時,引擎汽缸內(nèi)的頂峰壓力增至最高,且峰壓角度提前。此時引擎的馬力會加強而使油耗率下降。而粒狀物質(zhì)pm、co及hc排放顯著降低,但nox排放會微幅增加。在現(xiàn)有技術(shù)中,一般以物理方式使汽油車空燃比提升的方法是加裝一個機械增壓器,而在柴油引擎則使用性能較高的渦輪增壓器,并加裝中冷器。然而,其加裝增壓器的工程繁復而且花費較大。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種進氣吸入式車輛引擎助燃器,該助燃器不僅可以增加引擎吸入空氣的含氧量,提升燃燒效率以達節(jié)能減排目的。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種進氣吸入式車輛引擎納米稀土助燃器,包括設(shè)于汽車引擎的空氣過濾器入口端的增氧器,所述增氧器具有多個以增氧器中軸線為中心環(huán)形布設(shè)的增氧葉片,所述增氧葉片由稀土和低熔點金屬納米化粉末制作而成,以使增氧葉片在溫度達到固液轉(zhuǎn)變點處時在其表面產(chǎn)生氧氣。
進一步的,所述增氧葉片由硝酸鈰鹽礦粉末、硝酸釤鹽礦粉末、鉍粉末和錫粉末制作而成,各組分的重量百分數(shù)范圍為:硝酸鈰鹽礦粉末33~37%,硝酸釤鹽礦粉末13~17%,鉍粉末30~34%,錫粉末16~20%,各組分的重量百分數(shù)之和為100%。
進一步的,所述增氧葉片各組分的重量百分數(shù)為:硝酸鈰鹽礦粉末35%,硝酸釤鹽礦粉末15%,鉍粉末32%,錫粉末18%。
進一步的,所述增氧器主要由所述增氧葉片以及分別用于固定所述增氧葉片內(nèi)、外端的中心固定架和外部環(huán)形架組成,所述增氧葉片包括前增氧葉片和后增氧葉片,所述前增氧葉片環(huán)形布設(shè)于中心固定架前側(cè)段上,所述后增氧葉片環(huán)形布設(shè)于中心固定架后側(cè)段上,且所述前增氧葉片和后增氧葉片沿周向錯開一定角度。
進一步的,所述增氧葉片為流線型葉片,所述外部環(huán)形架的內(nèi)側(cè)壁直徑與所述空氣過濾器入口的截面直徑相適應(yīng),所述增氧葉片沿流體進氣水平方向的長度,即增氧葉片的弦長l為0.98~1.2cm,所述增氧葉片的厚度t=l/4。
進一步的,對于汽油轎車,所述外部環(huán)形架的內(nèi)側(cè)壁直徑d=5.5cm,所述中心固定架的外周壁直徑d=2.5cm,所述增氧葉片的弦長l=1cm,所述增氧葉片的厚度為0.25cm。
進一步的,對于柴油貨車,所述外部環(huán)形架的內(nèi)側(cè)壁直徑d=7.5cm,所述中心固定架的外周壁直徑d=2.5cm,所述增氧葉片的弦長l=1cm,所述增氧葉片的厚度為0.25cm。
本發(fā)明的有益效果是提供了一種可以安裝在汽車引擎的空氣過濾器入口端的車輛引擎助燃器,該助燃器通過特殊設(shè)計的增氧葉片,使增氧葉片在溫度達到固液轉(zhuǎn)變點處時在其表面產(chǎn)生大量氧氣,增加了引擎吸入空氣的含氧量,從而提升燃燒效率,降低油耗率。此外,該助燃器易于安裝,制造成本低,具有很強實用性和廣闊的應(yīng)用前景。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明實施例中增氧葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
本發(fā)明的進氣吸入式車輛引擎納米稀土助燃器,包括設(shè)于汽車引擎的空氣過濾器入口端的增氧器,如圖1所示,增氧器具有多個以增氧器中軸線為中心環(huán)形布設(shè)的增氧葉片,增氧葉片由稀土和低熔點金屬納米化粉末制作而成,以使增氧葉片在溫度達到固液轉(zhuǎn)變點處時在其表面產(chǎn)生氧氣。
在本發(fā)明較佳實施例中,增氧葉片由硝酸鈰鹽礦粉末、硝酸釤鹽礦粉末、鉍粉末和錫粉末制作而成,各組分的重量百分數(shù)范圍為:硝酸鈰鹽礦粉末33~37%,硝酸釤鹽礦粉末13~17%,鉍粉末30~34%,錫粉末16~20%,各組分的重量百分數(shù)之和為100%。
在本實施例中,增氧葉片各組分的重量百分數(shù)為:硝酸鈰鹽礦粉末35%,硝酸釤鹽礦粉末15%,鉍粉末32%,錫粉末18%。經(jīng)實驗測試,該增氧葉片的固液轉(zhuǎn)變點大約在80℃左右。
制作時,將會產(chǎn)生二氧化鈰(ceo2)的帶有結(jié)晶水的硝酸鈰鹽礦的粉末及含有氧化釤sm2o3)的硝酸釤鹽礦的粉末納米化處理,然后與低熔點金屬鉍及錫的粉末加熱至290℃形成熔融合金,經(jīng)冷卻后即成增氧葉片的胚原料塊。將此胚原料塊搗碎研磨成為粉末放入流線型鑄模中壓鑄即可得到本發(fā)明的關(guān)鍵零件—增氧葉片。
本發(fā)明中增氧器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。增氧器主要由增氧葉片以及分別用于固定增氧葉片內(nèi)、外端的中心固定架4和外部環(huán)形架5組成,增氧葉片包括前增氧葉片1和后增氧葉片2,前增氧葉片1環(huán)形布設(shè)于中心固定架5前側(cè)段上,后增氧葉片2環(huán)形布設(shè)于中心固定架5后側(cè)段上,且前增氧葉片1和后增氧葉片2沿周向錯開一定角度。在本發(fā)明較佳實施例中,后增氧葉片分布于相鄰兩前增氧葉片之間夾角的角平分線上。中心固定架內(nèi)設(shè)有用于加強結(jié)構(gòu)的支撐架3,增氧葉片外端經(jīng)螺紋緊固件6固定于外部環(huán)形架上。
如圖2所示,本發(fā)明中的增氧葉片為流線型葉片。外部環(huán)形架的內(nèi)側(cè)壁直徑d與空氣過濾器入口的截面直徑相適應(yīng),增氧葉片沿流體進氣水平方向的長度,即增氧葉片的弦長l為0.98~1.2cm,增氧葉片的厚度t=l/4,增氧葉片的寬度b=(d-d)/2。
對于汽油轎車,外部環(huán)形架的內(nèi)側(cè)壁直徑d=5.5cm,中心固定架的外周壁直徑d=2.5cm,增氧葉片的弦長l=1cm,增氧葉片的厚度為0.25cm。
對于柴油貨車,外部環(huán)形架的內(nèi)側(cè)壁直徑d=7.5cm,中心固定架的外周壁直徑d=2.5cm,增氧葉片的弦長l=1cm,增氧葉片的厚度為0.25cm。
由于本發(fā)明的增氧葉片由稀土與低熔點金屬納米化粉末壓鑄而成,故能在80℃的固液轉(zhuǎn)變點處,促使葉片材料依照量子機械模擬第一公式在葉片表面產(chǎn)生大量氧氣,并注入引擎內(nèi)油氣燃燒使得空燃比提升達20%。因此,本發(fā)明可提升燃燒效率達20%,同時降低油耗率達15%,且可去除粒狀物質(zhì)pm及黑煙達45%并降低co及hc等污染排放30至40%。由于本發(fā)明在安裝上相當容易,一般只需20分鐘而且制作成本較低廉,誠為汽車節(jié)能減排又經(jīng)濟實惠的利器。
以上是本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明技術(shù)方案所作的改變,所產(chǎn)生的功能作用未超出本發(fā)明技術(shù)方案的范圍時,均屬于本發(fā)明的保護范圍。