專利名稱:氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種發(fā)動機(jī),特別是一種采用氣體燃料的內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。
以往的發(fā)動機(jī),一般采用汽油或柴油的液體燃料,容易污染環(huán)境,噪聲大,并存在著事故隱患。CN88202971U揭示了一種由汽油機(jī)改裝的沼氣發(fā)動機(jī),這種沼氣發(fā)動機(jī)采用外裝式調(diào)速器,改裝方便,易于實施,但其只能對汽油機(jī)進(jìn)行改裝,且采用沼氣作燃料,其發(fā)動機(jī)輸入功率僅為車用最大功率的60%左右,動力性能差。
本實用新型旨在提供一種轉(zhuǎn)速平穩(wěn),可防止污染,降低噪聲的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),這種氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)可由汽油機(jī)改裝而成,也可由柴油機(jī)改裝而成。
本實用新型的任務(wù)是這樣實現(xiàn)的保留原汽油發(fā)動機(jī)中的汽油機(jī),在汽油機(jī)外部設(shè)置氣罐、濾氣器、調(diào)壓器和燃?xì)饣旌涎b置。工作時,氣罐內(nèi)的液化石油氣經(jīng)濾氣器濾去水分和灰塵,進(jìn)入調(diào)壓器調(diào)壓,隨后進(jìn)入燃?xì)饣旌涎b置,和空氣混合后形成一定濃度的燃料驅(qū)動內(nèi)燃發(fā)動機(jī)?;旌蠚獾膲毫筛鶕?jù)工況條件和發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速加以調(diào)節(jié)。
本實用新型的另一個任務(wù)是這樣實現(xiàn)的改裝柴油機(jī),保留原柴油機(jī)和調(diào)節(jié)器,并在柴油機(jī)的外部設(shè)置氣罐、濾氣器、調(diào)壓器和燃?xì)饣旌涎b置。工作時,氣罐內(nèi)的液化石油氣經(jīng)濾氣器濾去水分和灰塵,進(jìn)入調(diào)壓器調(diào)壓,隨后進(jìn)入燃?xì)饣旌涎b置,和空氣混合后形成一定濃度的燃料驅(qū)動內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。將流量調(diào)節(jié)器與發(fā)動機(jī)相連,混合氣的流量可根據(jù)工況條件和發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速加以調(diào)節(jié)。
本實用新型的優(yōu)點是采用了液化石油氣作燃料,可使發(fā)動機(jī)的輸出功率達(dá)到車用最大功率的90%以上;排放的尾氣無煙霧,噪聲低,可防止污染;
只要在外部設(shè)置調(diào)壓器、供氣罐、燃?xì)饣旌涎b置或改進(jìn)調(diào)速器就可對汽油機(jī)或柴油機(jī)進(jìn)行改裝,改裝方便,適用范圍廣;本實用新型的進(jìn)一步優(yōu)點是采用了可隨工況變化進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)壓裝置,當(dāng)負(fù)荷發(fā)生突變時,可快速穩(wěn)定轉(zhuǎn)速;采用了以發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制流量的結(jié)構(gòu),可保持發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)穩(wěn)定。
圖1為用汽油機(jī)改裝的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)示意圖圖2為用柴油機(jī)改裝的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)示意圖圖3為本實用新型的溢流調(diào)壓器結(jié)構(gòu)圖圖4為本實用新型的皮膜調(diào)壓器結(jié)構(gòu)圖圖5為本實用新型的離心式流量調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)圖圖6為本實用新型的真空流量調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)圖圖7為本實用新型的液力流量調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)圖實施例一一種適用于運輸車輛的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),可由汽油發(fā)動機(jī)改裝而成。改裝時保留原有的汽油機(jī),并加裝氣罐、濾氣器1、調(diào)壓器31和燃?xì)饣旌涎b置2。工作時,氣罐內(nèi)的液化石油氣經(jīng)濾氣器1濾去水分和灰塵,進(jìn)入溢流式調(diào)壓器調(diào)壓,調(diào)壓器31由彈簧32,膜片7,閥桿9和閥芯10組成。當(dāng)處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時,在彈簧32的作用下,膜片7推動下端閥桿9下移,閥芯10處于打開位置,氣流暢通流出。此時,進(jìn)口壓力一般可控制0.7~16Kg.f/cm2。一部分氣流由阻尼管8進(jìn)入膜片氣室,并在膜片7產(chǎn)生一個向上的推力,使其與彈簧32的作用力相平衡,從而氣流可穩(wěn)壓輸出。彈簧32的壓力可根據(jù)工況條件用手輪6加以調(diào)節(jié)。調(diào)壓后的液化石油氣進(jìn)入燃?xì)饣旌涎b置2,與空氣混合后形成固定濃度的燃料氣體驅(qū)動汽油機(jī)工作。發(fā)動機(jī)輸出功率可達(dá)車用最大功率的90%左右。改裝后的發(fā)動機(jī)保留了原汽油機(jī)燃油系統(tǒng)中的汽化器,因而,可氣、油兩用。
實施例二對汽油發(fā)動機(jī)進(jìn)行改造的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),可保留原有的汽油機(jī),并加裝氣罐、濾氣器1、調(diào)壓器31和燃?xì)饣旌涎b置2。工作時,氣罐內(nèi)的液化石油氣經(jīng)濾氣器濾去水分和灰塵,進(jìn)入皮膜式調(diào)壓器調(diào)壓,皮膜調(diào)壓器適用的流量范圍為6~40M3/H,由彈簧11,皮膜12,連桿33,橫軸13和閥口14組成,連桿33的一端與橫軸13相連接,另一端與皮膜彈簧相連接,彈簧11設(shè)置在皮膜12的上側(cè),在皮膜12與彈簧11壓力差的作用下,連桿33帶動橫軸13移動,調(diào)節(jié)閥口14的開口度,穩(wěn)定輸出壓力。當(dāng)用氣量增大時,出口壓力降低,作用在皮膜12下側(cè)的壓力也相應(yīng)降低,在彈簧11的作用下,皮膜12下降,壓下連桿33,帶動橫軸13左移,增大閥口14的開口度,使壓力穩(wěn)定在給定的范圍內(nèi)。而當(dāng)用氣量減小時,出口壓力升高,致使皮膜12上升,連桿33上抬,帶動橫軸13右移,降低閥口14的開口度,重新穩(wěn)定燃?xì)鈮毫Α?筛鶕?jù)發(fā)動機(jī)的工況條件,用調(diào)節(jié)螺母34設(shè)定出口壓力。調(diào)壓后的液化石油氣進(jìn)入燃?xì)饣旌涎b置,與空氣混合后形成固定濃度的燃料氣體驅(qū)動汽油機(jī)工作。改裝后的發(fā)動機(jī)保留了原汽油機(jī)燃油系統(tǒng)中的汽化器,因而,可氣、油兩用。
實施例三對柴油發(fā)動機(jī)進(jìn)行改造的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),適用于工程機(jī)械及載重汽車,可保留原有的柴油機(jī),并加裝氣罐、濾氣器1、調(diào)壓器31、和燃?xì)饣旌涎b置2。工作時,氣罐內(nèi)的液化石油氣經(jīng)濾氣器濾去水分和灰塵,進(jìn)入調(diào)壓器調(diào)壓,調(diào)壓后的液化石油氣進(jìn)入燃?xì)饣旌涎b置2,與空氣混合后形成固定濃度的燃料氣體驅(qū)動氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)工作。發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率可由離心式流量調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)。流量調(diào)節(jié)器35由凸輪軸15,轉(zhuǎn)盤16,離心球17,推力盤18,拉桿20和彈簧19組成,轉(zhuǎn)盤16與凸輪軸15相連結(jié),推力盤18套在凸輪軸15上與拉桿20相連,離心球17置于轉(zhuǎn)盤16與推力盤18之間,彈簧19與凸輪軸15處于同一中心線,并對彈簧19施加一定的預(yù)緊力。凸輪軸15與發(fā)動機(jī)相連接,當(dāng)凸輪軸15帶動轉(zhuǎn)盤16旋轉(zhuǎn)時,離心球17所產(chǎn)生的離心力在推力盤18上產(chǎn)生一個分力。如果發(fā)動機(jī)的負(fù)荷減小,轉(zhuǎn)速呈上升趨勢,此時推力盤18上的分力大于彈簧19的預(yù)緊力,使拉桿20移動,降低供氣量,限制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升,穩(wěn)定轉(zhuǎn)速。而當(dāng)發(fā)動機(jī)負(fù)核上升時,轉(zhuǎn)速呈下降趨勢,彈簧19的預(yù)緊力大于推力盤18的分力,離心球17收攏,推力盤18帶動拉桿20移動,增大供氣量,使發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速重新處于穩(wěn)定狀態(tài)。調(diào)節(jié)彈簧的預(yù)緊力,就可改變發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍。發(fā)動機(jī)輸出功率可達(dá)車用最大功率的95%左右。
實施例四一種可控制最大轉(zhuǎn)速及最低轉(zhuǎn)速以及這兩個極限之間所有轉(zhuǎn)速的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)??捎稍械男⌒筒裼桶l(fā)動機(jī)改造而成。保留原有的柴油機(jī),并加裝氣罐、濾氣器2、調(diào)壓器31、和燃?xì)饣旌涎b置2。工作時,氣罐內(nèi)的液化石油氣經(jīng)濾氣器濾去水分和灰塵,進(jìn)入調(diào)壓器調(diào)壓,調(diào)壓后的液化石油氣進(jìn)入燃?xì)饣旌涎b置2,與空氣混合后形成固定濃度的燃料氣體,流入進(jìn)口5驅(qū)動氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)工作。利用真空流量調(diào)節(jié)器進(jìn)氣管中的真空度調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率。真空流量調(diào)節(jié)器由真空膜片21、喉管22組成,用軟管連接,喉管22內(nèi)設(shè)有蝶閥23,蝶閥23與加速踏板3之間用連桿36相連,膜片21的中心與控制齒條24相連接。當(dāng)司機(jī)通過加速踏板3控制蝶閥23關(guān)閉或開啟時,喉管22中的真空度亦隨之上升或下降,此時真空膜片21就帶動控制齒條24來回移動,改變供氣量,從而穩(wěn)定發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速。
實施例五一種高速氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),可保留原柴油機(jī),并加裝氣罐、濾氣器1、調(diào)壓器31、和燃?xì)饣旌涎b置2。工作時,氣罐內(nèi)的液化石油氣經(jīng)濾氣器濾去水分和灰塵,進(jìn)入調(diào)壓器調(diào)壓,調(diào)壓后的液化石油氣進(jìn)入燃?xì)饣旌涎b置2,與空氣混合后形成固定濃度的燃料氣體驅(qū)動氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)工作。利用液力調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率。液力調(diào)節(jié)器由齒輪泵25、一級油缸29、柱塞27、彈簧28和二級油缸30組成,柱塞27分別位于彈簧28的兩端。由齒輪泵25輸出的壓力油,推動一級油缸29右移,流出的一部分壓力油經(jīng)阻尼孔26作用在柱塞27上,壓縮彈簧28,使兩側(cè)油道內(nèi)的油壓產(chǎn)生巨變。巨變的高壓油又推動二級油缸30移動,從而,可快速調(diào)節(jié)氣體燃料的流量,及時控制發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化。
權(quán)利要求1.一種由汽油發(fā)動機(jī)改裝的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),保留汽油機(jī),其特征在于以液化石油氣作燃料,并在汽油機(jī)外部設(shè)置了濾氣器(1)、調(diào)壓器(31)、和燃?xì)饣旌涎b置(2),用氣體管道相互連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其特征在于所述的調(diào)壓器(31)由彈簧(32),膜片(7),閥桿(9)和閥芯(10)組成,膜片(7)的下端與閥桿(9)相連接,上端與彈簧(32)接觸,在燃?xì)馔屏Φ淖饔孟拢て?7)帶動閥桿(9)上下移動,調(diào)節(jié)閥芯(10)的開口度,穩(wěn)定輸出壓力,彈簧(32)的壓力可根據(jù)工況條件用手輪(6)加以調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其特征在于所述的調(diào)壓器(31)由彈簧(11),皮膜(12),連桿(33),橫軸(13)和閥口(14)組成,連桿(33)的一端與橫軸(13)相連接,另一端隔著皮膜(12)與彈簧(11)相接觸,彈簧(11)設(shè)置在皮膜(12)的上側(cè),在皮膜(12)與彈簧(11)壓力差的作用下,連桿(33)帶動橫軸(13)移動,調(diào)節(jié)閥口(14)的開口度,穩(wěn)定輸出壓力,彈簧(11)的壓力可根據(jù)工況條件用調(diào)節(jié)螺母(34)加以調(diào)節(jié)。
4.一種由柴油發(fā)動機(jī)改裝的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),保留柴油機(jī)和調(diào)節(jié)器,其特征在于以液化石油氣作燃料,在柴油機(jī)外部設(shè)置了濾氣器(1)、調(diào)壓器(31)和燃?xì)饣旌涎b置(2),用氣體管道相互連接,流量調(diào)節(jié)器(35)與發(fā)動機(jī)相連,以調(diào)節(jié)燃?xì)饬髁康拇笮?,穩(wěn)定發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和功率。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其特征在于所述的流量調(diào)節(jié)器(35)由凸輪軸(15),轉(zhuǎn)盤(16),離心球(17),推力盤(18),拉桿(20)和彈簧(19)組成,轉(zhuǎn)盤(16)與凸輪軸(15)相連接,推力盤(18)套在凸輪軸(15)上,與拉桿(20)相連,離心球(17)置于轉(zhuǎn)盤(16)與推力盤(18)之間,彈簧(19)與凸輪軸(15)處于同一中心線。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其特征在于所述的流量調(diào)節(jié)器(35)由真空膜片(21)和喉管(22)組成,用軟管連接,喉管(22)內(nèi)設(shè)有蝶閥(23),蝶閥(23)與連桿(36)相連,膜片(21)的中心與控制齒條(24)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),其特征在于所述的流量調(diào)節(jié)器(35)為液力調(diào)節(jié)器,由齒輪泵(25)、一級油缸(29)、柱塞(27)、彈簧(28)和二級油缸(30)組成,柱塞(27)分別位于彈簧(28)的兩端。
專利摘要本實用新型揭示了一種氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)。這種氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)以液化石油氣為燃料,可由汽油發(fā)動機(jī)改裝,也可由柴油發(fā)動機(jī)改裝。由汽油發(fā)動機(jī)或柴油發(fā)動機(jī)改裝的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī),分別保留了原有的汽油機(jī)或柴油機(jī),并在外部設(shè)置了供氣罐、濾氣器、調(diào)壓器和燃?xì)饣旌涎b置。在由柴油發(fā)動機(jī)改裝的氣體內(nèi)燃發(fā)動機(jī)上,還設(shè)置了以發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制氣體流量的流量調(diào)節(jié)器。本實用新型由于采用了可隨工況變化進(jìn)行調(diào)節(jié)的溢流式調(diào)壓器或皮膜式調(diào)壓器,當(dāng)負(fù)荷發(fā)生突變時,可快速穩(wěn)定轉(zhuǎn)速;采用了離心式流量調(diào)節(jié)器、真空式流量調(diào)節(jié)器、液力式流量調(diào)節(jié)器等,以適應(yīng)轉(zhuǎn)速平穩(wěn)性較高的工程機(jī)械,發(fā)動機(jī)的輸出功率可達(dá)車用最大功率的90%以上。
文檔編號F02B43/10GK2169691SQ93225830
公開日1994年6月22日 申請日期1993年6月5日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月5日
發(fā)明者龔超 申請人:龔超