电热、磁化及辅助补气装置组合的一体化燃油节油器的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  1

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专利名称:电热、磁化及辅助补气装置组合的一体化燃油节油器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种燃油发动机节油装置,具体地讲是一种由电热、磁化及辅助补气装置组合的一体化(多用途)燃油节油器。

背景技术
现有的安装在燃油发动机排气管口的尾气净化器,是采用二次燃烧的方法,将在发动机气缸里没有充分燃烧的CO、HC进行再氧化处理,这种方法能得到一定的降低尾气污染的效果,但并没有充分利用能源,这是这种尾气净化器的不足之处。
但现有的节油装置品种大多都存在某些缺陷或不足,实际节油率达到10%以上的很少,主要原因是节油所用的手段单一,如CN10435/A公开了一种流体的磁化处理装置,该节油装置仅对燃油采用集中磁化处理,效果不明显,节油效率较低,又如CN93101272.4公开了另一种采用单一磁化处理装置的“燃油发动机节油器”,CN86201572的“电磁节油器”也仅是在输油铜管上绕置铜线管作为通电螺线管,通电后产生的磁场磁极方向与燃油流动方向成轴向磁化燃油,以便使进入气缸里的燃油能更充分燃烧,获得节能和降低污染的效果,上述节油器同样存在节油手段单一,节油效率有待提高。再如CN86106916公开了又一种预热节油器,仅是在该节油器内设有电热部分对燃油进行预加热以提高燃油在气缸里的燃烧效率,也存在节油手段单一的不足。此外,众所周知目前采用化油器的四冲程发动机,如摩托车的化油器式四冲程发动机,其工作时曲轴旋转720°完成发动机的四个冲程即进气、压缩、作功、排气。而常规化油器式四冲程汽油发动机,活塞由上止点往下止点运行的时候,进气门打开,空气流经化油器的同时把化油器里面的汽油吸上来与空气形成混合气,被吸到汽缸中进行燃烧,但化油器式的四冲程发动机在进行进气、压缩、作功、排气动作时,由于化油器的主要缺点是其本身结构特点及工作原理上存在先天不足,即化油器是依赖进气管内空气流动所形成的一定的负压值,把燃油或泡沫状燃油与空气的混合气吸入发动机汽缸,受节气门气流的影响,使得化油器在发动机工作的全过程中一直处于负压状态下运行,这就决定了化油器不可能得到比较理想的进气量,在发动机怠速和中小负荷情况下,由于需求的空气量有限,但又要求获得雾化良好的混合气,此时,因节气门节流作用显著,这势必造成经化油器形成的混合气过浓,一般空燃比均在8∶1以下,容易形成换气效率低下,雾化效果欠佳,燃烧不充分,汽缸内易产生积碳,时间一长造成积碳过量增多,压缩比容易改变,发动机容易产生爆震,使发动机寿命缩短,且黑烟排放量会大幅超标,尤其HC为甚。

实用新型内容本实用新型的目的是设计一种由电热、磁化及辅助补气装置组合的一体化(多用途)燃油节油器,该节油器能使燃油更充分预热磁化,更有效提高燃油的燃烧活性,使之在发动机气缸里更充分燃烧,使节能和降低污染效果明显。
本实用新型是以如下技术方案实现的,它包括节油器机壳(壳体),在机壳体内设有一根进口端可与油箱的出油管道相接通、而出口端可与化油器进口端相接通的输油管道,和安装于机壳体内的节油装置,其特征是所述节油装置是由电热装置部分、磁化装置部分和辅助补气进气装置部分所组合而成,其中电热装置部分是由围绕在输油管道外部并可对其内部燃油进行预加热的电热元件组成,磁化装置部分是由布设于输油管道外部的一组磁极相对应的强磁场的永久磁体(高磁通量的钕铁硼永磁体材料制成)组成,其中所述的辅助补气进气装置部分是由布设安装于机壳内腔的补气用输气管道组所构成,输气管道组中有一个管道的进口可与发动机的空气滤清器的出口端相接通,输气管道组中有另一个管道的出口是与发动机气缸的进气喉管相接通(连通)。
本实用新型的上述技术解决方案还可进一步具体为 一、所述的安装布设于机壳中的补气用输气管道组是由独立的两个三通管道(气道口为E1、E2、E3和E6、E7、E8),一个双通管道(气道口E5、E9)及两个盲孔管道(气道口为E4和E10)所组成,在双通管道的E5至E9之间的管路中设有限流孔X1,在其中一个三通管道(如第二个三通管道)的E6至E8之间的管路中亦设有限流孔X2。
二、当本节油器是与单气缸组成的发动机配合使用时,则在所述的补气用输气管道组中,其中一个(第一个)三通管道中的气道口E2与其中一个(如第一个)盲孔管道的气道口E4相连接(可通过外设的软管相接通),该三通管道的气道口E1与双通管道的气道口E5相连接,该三通管道的另一气道口E3与第二个三通管道的气道口E7相连接,第二个三通管道中的气道口E6与另一个(即第二个)盲孔管道的气道口E10相连接(皆可通过外设的软管相连接),双通管道的气道口E9作为补气进气口与空气滤清器的出气口相连接,第二个三通管道的气道口E8则作为出气口(即补气口)与发动机气缸的进气喉管相连接(可在发动机气缸的进气喉管附近的喉管体上打个眼口与E8连接)。
三、当本节油器是与并列双气缸组成的发动机配合使用时,则在所述的补气用输气管道组中,其中第一个三通管道中的气道口E2与第二个三通管道中的气道口E7相连接(通),第一个三通管道中的气道口E3与双通管道中的气道口E9相连接,第二个三通管道中的气道口E8与第二个盲孔管道的气道口E10相连接,双通管道(二通管道)的气道口E5和第二个三通管道的气道口E6皆作为出气口(补气口)分别与双气缸(并列的左右缸)的进气喉管相连接,第一个三通管道的气道口E1作为补气进气口与空气滤清器的出气口相连接(可在滤清器的出气喉管附近打个眼口并装一个接头与E1相连),第一个盲孔管道的气道口E4悬空(放弃使用。注也可用E4与E8相连,让第二个盲孔管道的气道口E10悬空)。
与已有技术比较,本实用新型可使燃油先经预热后再经过磁化处理,燃油的燃烧活性提高显著,燃烧更充分,又由于增设了辅助补气进气装置,当发动机在怠速或低速、甚至在正常运行下减小油门时,可对气缸及时适量补气,从而还能进一步提高节油节能效果(一般情况下节油率皆在10%以上),适于在各种燃油的机动车上使用,或燃油的设备上使用,用途广泛。

图1是本实用新型节油器的结构示意图。
图2是当本节油器与单气缸发动机配套使用时的辅助补气进气装置中补气用输气管道组的连接图(工作原理图)。
图3是当本节油器与并列双气缸组成的发动机配套使用时的辅助补气进气装置中补气用输气管道组的连接图(工作原理图)。
具体实施方式
参照附图可知本节油器在设计制造时,其具体零部件包括1~机壳(壳体),2~电源线,3~电热装置部分,4~固定用螺丝孔(长槽孔D1、D2),5~输油管道(亦称C管),5.1~输油管道的进油口端In,5.2~输油管道的出油口端Out,6~磁化装置部分(由超强永磁体b1、b2、b3、b4构成),7~辅助补气进气装置用的输气管道组,8.1~第一个盲孔管道(具有气道口E4),8.2~第二个盲孔管道(具有气道口E10),9.1~第一个三通管道(具有气道口E1、E2、E3),9.2~第二个三通管道(具有气道口E6、E7、E8),10~双通管道(具有气道口E5、E9),11~连接软管,12~限流孔X1(位于双通管道内),13~限流孔X2(位于第二个三通管道内)。另,在附图中14~发动机气缸的进气喉管,15~气缸进气口,16~气缸体,17~活塞,18~化油器,19~空气滤清器,20~油箱。
本节油器的工作原理如下(以摩托车发动机为例)参照附图可知,当摩托车发动后,磁电机发出的交流电经电源线向电热装置(3)供电,促使电热元件发热,因为热的传播,致使输油管道(C管)产生温度升高,与此同时汽油在C管内受热膨胀,膨胀后的汽油密度降低,当膨胀后的汽油由C管进口端In端流向出口端Out端时,由于在靠近输油管道(即C管)Out端1/3-1/5处两侧布置有4个超强永久磁铁,受热后密度变小的汽油流向Out端时,受磁化的影响,汽油的结构产生变化,促使汽油分子裂解,长链变成短链,大颗粒变成小颗粒,并且改变了汽油分子的排布,使颗粒变浠化,分散能力提高,雾化效果增强,使发动机能够以最均匀浠薄的可燃混合气工作,从而减少燃油消耗。其中所述的发热元件可以是电热丝或发热电阻制成。
当与单气缸发动机配合使用时,参照图2,辅助补气进气装置中的输气管道组中的各气道口E1~E10可通过外设的软管(11)连接让E2与E4连接、E6与E10连接、E1与E5连接、E3与E7连接,E8接发动机气缸的进气喉管(在喉管上打个眼口连接)、E9接空气滤清器的出口端(在滤清器出口端喉管附近打个眼口装上一个接头与E9相连)。
当与并列双气缸组成的发动机配合使用时,参照图3,辅助补气进气装置中的输气管道组中的各气道口E1~E10仍可通过外设的软管连接E2与E7连接、E3与E9连接、E8与E10连接、E5与E6分别接并列双缸(左右缸)的进气喉管,E1接空气滤清器,E4悬空。
所述的限流孔X1和X2的作用是可以防止空气太多地进入气缸中,影响发动机的正常工作。
辅助补气进气装置的工作原理如下由图2和图3可知,因加设了由E1至E10组成的补气用输气道,发动机在怠速或低速工作时,当发动机处于进气时,因为空气会被优先吸入发动机内,其次为较浠的油气混合气,最后为正常的可燃混合气,实现了分层燃烧,使汽油的利用率大大提升,有效节省了汽油,降低了尾气排放。相对于没有安装该节油器的发动机,因为汽油与空气形成的混合气被吸入发动机时,其混合气浓度是一致的,其缺点为点火部份正常,而靠近活塞端的偏浓,浪费了多余的汽油,并且过多的汽油还会破坏发动机气缸壁的润滑油膜,致使气缸上部因润滑不良产生异常磨损,没有完全燃烧的汽油被排出发动机,还造成了空气的污染。
当车辆在正常行驶时,有时也不可避免的要减小油门,没有安装该节油器的发动机,当松开油门时,发动机的转速还比较高,而化油器的节气门已接近完全关闭,此时发动机产生的强大吸力,迫使化油器的汽油经怠速量孔被大量的吸入发动机,造成汽油的浪费,而安装该节油器的发动机则相反,因为发动机的转速较高,而节气门又接近关闭,此时产生的强大吸力,可通过本节油器的补充气道快速地将质量最轻的空气优先补充到气缸中,有效减少了汽油的无谓浪费。
权利要求1、一种电热、磁化及辅助补气装置组合的一体化燃油节油器,它包括节油器机壳(1),在机壳体内设有一根进口端可与油箱的出油管道相接通、而出口端可与化油器进口端相接通的输油管道,以及安装于机壳体内的节油装置,其特征是所述节油装置是由电热装置部分(3)、磁化装置部分(6)和辅助补气进气装置部分所组合而成,其中电热装置部分是由围绕在输油管道外部并可对其内部燃油进行预加热的电热元件组成,磁化装置部分是由布设于输油管道外部的一组磁极相对应的强磁场的永久磁体组成,其中所述的辅助补气进气装置部分是由布设安装于机壳内腔的两个三通管道E1E2E3和E6E7E8、一个双通管道E5E9及两个盲孔管道E4和E10所组成的补气用输气管道组(7)所构成,输气管道组中有一个管道的进口可与发动机的空气滤清器的出口端相接通,输气管道组中有另一个管道的出口是与发动机气缸的进气喉管相接通。
2、根据权利要求1所述的一体化燃油节油器,其特征是在双通管道的E5至E9之间的管路中设有限流孔X1,在其中一个三通管道,即第二个三通管道的E6至E8之间的管路中亦设有限流孔X2。
3、根据权利要求1或2所述的一体化燃油节油器,其特征是当本节油器与单气缸组成的发动机配合使用时,则在所述的补气用输气管道组(7)中,其中第一个三通管道(9·1)中的气道口E2与其中第一个盲孔管道(8·1)的气道口E4相连接,该三通管道的气道口E1与双通管道(10)的气道口E5相连接,该三通管道的另一气道口E3与第二个三通管道的气道口E7相连接,第二个三通管道(9·2)中的气道口E6与第二个盲孔管道(8·2)的气道口E10相连接,皆是通过外设的软管相连接,双通管道(10)的气道口E9作为补气进气口与空气滤清器的出气口相连接,第二个三通管道的气道口E8则作为出气口即补气口与发动机气缸的进气喉管相连接。
4、根据权利要求1或2所述的一体化燃油节油器,其特征是当本节油器与并列双气缸组成的发动机配合使用时,则在所述的补气用输气管道组(7)中,其中第一个三通管道(9·1)中的气道口E2与第二个三通管道(9·2)中的气道口E7相连接,第一个三通管道中的气道口E3与双通管道(10)中的气道口E9相连接,第二个三通管道中的气道口E8与第二个盲孔管道(8·2)的气道口E10相连接,双通管道的气道口E5和第二个三通管道的气道口E6皆作为出气口即补气口分别与双气缸的进气喉管相连接,第一个三通管道的气道口E1作为补气进气口与空气滤清器的出气口相连接,第一个盲孔管道的气道口E4悬空。
专利摘要一种电热、磁化及辅助补气装置组合的一体化燃油节油器,其特征是所述节油装置是由电热装置部分、磁化装置部分和辅助补气进气装置部分所组合而成,电热装置部分是由围绕在输油管道外部的电热元件组成,磁化装置部分是由布设于输油管道外部的一组永久磁体组成,辅助补气进气装置部分是由布设安装于机壳内腔的补气用输气管道组所构成,输气管道组中有一个管道的进口可与发动机的空气滤清器的出口端相接通,还有另一个管道的出口是与发动机气缸的进气喉管相接通。本实用新型可使燃油先经预热后再经过磁化处理,燃烧更充分,而辅助补气进气装置,使发动机在怠速或低速、或在正常运行下减小油门时,可对气缸及时适量补气,能进一步提高节油效果。
文档编号F02M3/055GK2895771SQ200520126738
公开日2007年5月2日 申请日期2005年12月31日 优先权日2005年12月31日
发明者庄景阳 申请人:庄景阳

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