專利名稱：汽油、天然氣雙燃料汽車用壓縮天然氣混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬燃燒及燃?xì)廨斉浼夹g(shù)領(lǐng)域。
在現(xiàn)有技術(shù)中，目前國內(nèi)外天然氣汽車或雙燃料汽車上用的天然氣、空氣預(yù)混合辦法有(1)手動開關(guān)閥門，憑駕駛員的經(jīng)驗操作閥門混合，(2)文吐里管混合器，(3)比例調(diào)節(jié)器。其中，手動開關(guān)閥門混合，不易掌握適當(dāng)?shù)幕旌媳壤?，汽車耗天然氣量約比本裝置高一倍；文吐里管由于安裝精度低和汽車行駛抖動，致使不能保證一定要求的混合比，因而耗天然氣量較大；比例調(diào)節(jié)器的型式也較多，但都不能適應(yīng)汽車變工況運行按比例輸出等缺點。
本實用新型的目的鑒于目前國內(nèi)外天然氣汽車或雙燃料汽車上所用的天然氣、空氣預(yù)混合器的結(jié)構(gòu)具有許多缺點和弊端。特為燃燒及燃?xì)獾妮斉涮峁┮环N能按最佳的天然氣、空氣混合的燃燒比例，并特殊設(shè)計雙燃料汽車用天然氣、空氣混合器，以節(jié)省能源。適用于以汽油、天然氣或液化石油氣為燃料的內(nèi)燃機(jī)或運輸車輛。
本實用新型的內(nèi)容，由膜片(1)、噴咀(2)、彈簧(3)、閥蓋(4)、閥芯(5)、閥體(6)、負(fù)壓腔室(7)、空氣環(huán)室(8)、可燃混合氣體出口管(9)及天然氣入口管(10)組成，并特殊設(shè)計閥芯(5)功率加濃裝置，其中部(11)為圓錐形體，傾斜角為20°，下部亦為圓錐形體，傾斜角度為40°，并設(shè)計缺口(13)啟動加濃裝置在總速加濃裝置，構(gòu)成雙燃料汽車用天然氣、空氣混合器。實現(xiàn)功率加濃是利用圓錐形體錐度為20°傾角，來保證最佳空、燃比，保證經(jīng)濟(jì)工況，利用圓錐形體錐度為40°傾角，來保證2700轉(zhuǎn)／分的功率加濃，保證動力工況，并利用缺口(13)來保證啟動加濃和怠速加濃。
本混合器及閥芯加濃裝置的工作原理及性能本混合器的特點是處于負(fù)壓工作狀態(tài)，靠發(fā)動機(jī)運轉(zhuǎn)時進(jìn)氣的吸力工作，當(dāng)發(fā)動機(jī)工作或工況發(fā)生變化時，腔室(7)內(nèi)的真空度隨之而改變，使膜片在大氣壓力作用下而向上移動，與彈簧的作用力相平衡，致使噴咀(2)和閥芯(5)也隨膜片而上下移動，彈簧的彈力決定空氣室(8)的開度，即決定進(jìn)入的空氣量，對不同發(fā)熱量的氣體燃料采用不同的彈簧，以調(diào)節(jié)空、燃比，這樣使天然氣的通道面積與空氣的通道面積，隨發(fā)動機(jī)工況的改變而同時改變，保持固定的空、燃比，實現(xiàn)了自動跟蹤調(diào)節(jié)。因而發(fā)動機(jī)在任何工況下都能獲得101比例的最佳空、燃比的可燃混合氣體。本混合器亦可應(yīng)用于采用低壓涂膠氣袋貯天然氣的汽車。
為了滿足發(fā)動機(jī)的起動性、動力性和經(jīng)濟(jì)性三方面的要求，本混合器具有起動加濃和功率加濃的功能。其主要是通過閥芯開口和升起高度的不同，以及閥芯錐度的不同，來實現(xiàn)上述功能。如附圖2為閥芯結(jié)構(gòu)正視圖，其閥芯中部(11)為園錐形體，傾斜角為20°，下部(12)亦為園錐形體，傾斜角為40°，缺口(13)為啟動加濃開口等，由不規(guī)則形狀構(gòu)成。
1.啟動加濃，當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在700轉(zhuǎn)／分以下時(如急速工況)，發(fā)動機(jī)進(jìn)氣吸管內(nèi)的吸力小(真空度低)，閥芯升起高度小，進(jìn)氣量少，則此時天然氣還可以通過閥芯開口(13)進(jìn)入混合器，使空、燃比小于10，天然氣得到加濃，有利于汽車啟動。
2、正常工作(經(jīng)濟(jì)工況)當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速在700～2300轉(zhuǎn)／分時，閥芯升到錐度為20°段時，進(jìn)入發(fā)動機(jī)的混合氣的空、燃比為10，處于最佳狀態(tài)，滿足了動力性和經(jīng)濟(jì)性的要求。
3、功率加濃當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速大于2300轉(zhuǎn)／分時，閥芯升高至錐度達(dá)40°段，使天然氣的進(jìn)氣量增大，此時的空、燃比又小于10，混合氣體被天然氣加濃，使發(fā)動機(jī)的功率得以提高。
本實用新型具有的優(yōu)點如下1、為比例調(diào)節(jié)器，能在任何正常情況下，均可保證提供空、燃比為最佳的混合氣體，供發(fā)動機(jī)燃燒，節(jié)約能源。
2、具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕等特點，可放入空氣濾清器
3.具有能適應(yīng)汽車動力性能要求的加濃裝置。
附圖1為雙燃料汽車用天然氣、空氣混合器結(jié)構(gòu)工作原理圖，圖中箭頭所示方向為天然氣、空氣的流向；附圖2為閥芯(5)的大樣圖(正視圖)；附圖3為閥芯(5)的大樣圖(俯視圖)；圖中序號(1)膜片、(2)噴咀、(3)彈簧、(4)閥蓋、(5)閥芯、(6)閥體、(7)負(fù)壓腔室、(8)空氣環(huán)室、(9)可燃混合氣體出口管、(10)天然氣入口管、(11)閥芯中部圓錐形體、(12)閥芯下部圓錐形體、(13)缺口。
實施的最好方式本裝置比較簡單，外殼采用鋁合金精密鑄造，或采用壓鑄成型，一般機(jī)械加工廠都可制造，外協(xié)件膜片可由橡膠廠制造，標(biāo)準(zhǔn)件彈簧外購，不要求很高的壓力，其它為鋁合金沖壓件及標(biāo)準(zhǔn)件，由一般技術(shù)工人組裝即可，已組裝混合器產(chǎn)品，正在運行試驗，其裝配工藝比較容易，一般技術(shù)工人能實現(xiàn)。
權(quán)利要求一種天然氣、空氣混合器，由膜片(1)、噴咀(2)、彈簧(3)、閥蓋(4)、閥體(6)、負(fù)壓腔室(7)、空氣環(huán)室(8)、可燃混合氣體出口管(9)及天然氣入口管(10)組成，其特征是特殊設(shè)計閥芯(5)，閥芯中部(11)為圓錐形體，傾斜角為20°，下部亦為圓錐形體，傾斜角度為40°，并設(shè)計缺口(13)，構(gòu)成雙燃料汽車用天然氣、空氣混合器。
專利摘要雙燃料汽車用天然氣、空氣混合器，屬燃燒及燃?xì)廨斉浼夹g(shù)領(lǐng)域。解決的技術(shù)問題是為燃?xì)馊紵峁┮环N能按最佳天然氣、空氣混合的燃燒比例的混合氣體，其特征是混合器中特殊設(shè)計閥芯及缺口，能在任何情況下，均可保證提供空、燃比為最佳的混合氣，供發(fā)動機(jī)燃燒，以節(jié)省能源。結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕，可放入濾清器中，適用于以汽油、天然氣或液化氣為燃料的內(nèi)燃機(jī)或運輸車輛。
文檔編號F02M21/04GK2095944SQ9121411
公開日1992年2月12日 申請日期1991年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1991年1月28日
發(fā)明者張海輝, 劉永志, 秦士放 申請人:重慶建筑工程學(xué)院