CN102606277B - 天然气发动机进气分层喷射装置 - Google Patents

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Abstract

天然气发动机进气分层喷射装置属CNG发动机EGR进气喷射技术领域，本发明中分层外管下端与上孔螺纹连接，下孔上下两端分别与分层内管下端和CNG进气接头上端螺纹连接，EGR进气管内端固接于三通管的侧孔外端，EGR进气管外端与EGR进气接头内端螺纹连接；本发明可方便实现CNG、EGR和空气层层包裹方式，和其他不同混合方式喷入进气道，且能改变CNG和EGR在进气道中的喷射位置，对EGR技术在CNG汽车上的应用可起到技术保证，也将对其他燃料发动机降低排放和对新能源的开发，以及CNG汽车的推广起到推动作用；本发明结构紧凑、合理，安装方便，使用稳定可靠。

Description

天然气发动机进气分层喷射装置
技术领域
本发明属于CNG发动机EGR进气喷射技术领域，具体涉及一种将发动机CNG、EGR和空气以分层包裹的方式及其他混合方式喷入进气道的装置。
背景技术
汽车保有量的增长带来了环境污染和能源短缺等问题，为此世界各国广泛开展了汽车代用燃料和EGR的研发工作，出现了电动汽车、天然气汽车、太阳能汽车、混合动力汽车和醇类燃料汽车等，其中天然气汽车以其低排放、摆脱对石油的依赖和抑制温室效应这三大特性，正在世界范围内得到普及和推广，成为21世纪汽车工业发展的一个重要方向，而柴油机普遍所采用的EGR技术比三元催化技术、推迟点火等技术降低氮氧化物的排放更为显著，而且技术改动小，设计自由度大，因而日益受到人们的青睐。但目前EGR技术在CNG发动机上的应用缺乏进气分层喷射方式，缺乏最大限度提高CNG发动机的燃料利用率和降低排气污染的技术方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种以解决发动机进气燃料、废气和空气的分层喷射和其他混合方式喷射的问题，从而最大限度提高CNG发动机的燃料利用率和降低排气污染的装置。
本发明由EGR进气接头1、EGR进气管2、分层外管3、分层内管4、三通管5、CNG进气接头6、螺母I 7和螺母II 8组成，其中三通管5上设有侧孔a、上孔b和下孔c；分层外管3下端与上孔b螺纹连接，下孔c上下两端分别与分层内管4下端和CNG进气接头6上端螺纹连接，EGR进气管2内端固接于三通管5的侧孔a外端，且EGR进气管2与侧孔a同心，EGR进气管2外端与EGR进气接头1内端螺纹连接；.螺母I 7和螺母II 8与EGR进气管2表面螺纹连接。
分层外管3和分层内管4可拆装，分别与三通管5、EGR进气管2、EGR进气接头1、CNG进气接头6组合，可构成独立的喷射装置。
本发明伸入进气道的长度可变：将多套长度不同的分层内管4下端与三通管5的下孔c上端螺纹连接，与分层内管4相同长度的多套长度不同的分层外管3下端与三通管5的上孔b螺纹连接，分层内管4处于分层外管3内部且同心安装；CNG进气接头6上端与三通管5的下孔c下端螺纹连接，
EGR进气管2外端与EGR进气接头1内端螺纹连接；工作时，EGR进气管2经螺母I 7和螺母II 8固接于谐振腔壁上，EGR进气管2内端固接于三通管5的侧孔a外端，且EGR进气管2与三通管5的侧孔a同心。本发明可实现进气喷入进气道的位置可变。
本发明可方便实现CNG、EGR和空气分层方式，和其他不同混合方式喷入进气道，且能改变CNG和EGR在进气道中的喷射位置，进而使任何三种气体燃料都可实现分层方式和其他不同混合方式喷入进气道，以及改变喷射位置，对EGR技术在CNG汽车上的应用可起到技术保证，也将对其他燃料发动机降低排放和对新能源的开发，以及CNG汽车的推广起到推动作用。本发明结构紧凑、合理，安装方便，使用稳定可靠。
附图说明
图1为天然气发动机进气分层喷射装置结构示意
图2为天然气发动机进气分层喷射装置轴测图
图3为三通管的轴测图
其中：1.EGR进气接头2.EGR进气管3.分层外管4.分层内管5.三通管6.CNG进气接头7.螺母I  8.螺母II a.侧孔b.上孔c.下孔
具体实施方式
以下结合附图对本发明技术方案作进一步详细阐述：
如图1、2、3所示，本发明由EGR进气接头1、EGR进气管2、分层外管3、分层内管4、三通管5和CNG进气接头6组成，其中三通管5设有侧孔a、上孔b和下孔c，分层外管3下端与上孔b螺纹连接，下孔c上下两端分别与分层内管4下端和CNG进气接头6上端螺纹连接，EGR进气管2内端固接于三通管5的侧孔a外端，且EGR进气管2与三通管5的侧孔a同心，EGR进气管2外端与EGR进气接头1内端螺纹连接。CNG进气接头6用以连接CNG进气胶管和三通管5下孔c下部；EGR进气接头1用以连接EGR进气胶管和EGR进气管2。
本发明可实现多种工作过程：
本发明的天然气发动机进气分层喷射装置是安装在发动机的进气谐振腔内，且其分层外管3和分层内管4伸入到进气道，然后开始工作过程。
1.空气、EGR和CNG层层包裹喷射：
将分层内管4下端与三通管5的下孔c上端螺纹连接，分层外管3下端与三通管5的上孔b螺纹连接，分层内管4处于分层外管3内部，且同心安装；三通管5的下孔c下端与CNG进气接头6上端螺纹连接，EGR进气管2外端与EGR进气接头1内端螺纹连接；EGR进气管2经螺母I和螺母II固接于谐振腔壁上，EGR进气管2内端与三通管5固接，且EGR进气管2与侧孔a两者同心。
工作时，CNG从CNG进气接头6流入三通管5的下孔c，然后从分层内管4喷射；EGR从EGR连接接头经EGR进气管2，流入三通管5的侧孔a，再从分层外管3和分层内管4之间喷出；空气从谐振腔流入分层外管3和进气道之间，实现CNG、EGR和空气的层层包裹喷射。
2.EGR和CNG的混合气与空气分层包裹喷射
此工作过程中不安装分层内管4。工作时，分层外管3下端与三通管5的上孔b螺纹连接，三通管5的下孔c下端与CNG进气接头6上端螺纹连接，EGR进气管2外端与EGR进气接头1内端螺纹连接；EGR进气管2经螺母I 7和螺母II8固接于谐振腔壁上，EGR进气管2内端与三通管5固接，且EGR进气管2与侧孔a两者同心。
工作时，CNG从CNG进气接头6流入三通管5的下孔c；EGR从EGR进气管2流入，CNG和EGR在分层外管3中混合喷射，空气从谐振腔流入分层外管3和进气道之间，实现CNG、EGR的混合气和空气的包裹喷射。
3.EGR和空气的混合气与CNG分层喷射
此工作过程中不安装分层外管3。将分层内管4下端与三通管5的下孔c上端螺纹连接；三通管5的下孔c下端与CNG进气接头6上端螺纹连接，EGR进气管2外端与EGR进气接头1内端螺纹连接；EGR进气管2经螺母I 7和螺母II 8固接于谐振腔壁上，EGR进气管2内端与三通管5固接，且EGR进气管2与侧孔a两者同心。
工作时，CNG从CNG进气接头6流入三通管5的下孔c，由分层内管4喷射；EGR从EGR进气管2流入，空气从谐振腔流入分层外管3和进气道之间，EGR、空气在分层外管3和进气道之间混合，实现EGR和空气的混合气与CNG分层包裹喷射。

Claims (2)

1.一种天然气发动机进气分层喷射装置，其特征在于由EGR进气接头(1)、EGR进气管(2)、分层外管(3)、分层内管(4)、三通管(5)、CNG进气接头(6)、螺母I(7)和螺母II(8)组成，其中三通管(5)上设有侧孔(a)、上孔(b)和下孔(c)；分层外管(3)下端与上孔(b)螺纹连接，下孔(c)上下两端分别与分层内管(4)下端和CNG进气接头(6)上端螺纹连接，EGR进气管(2)内端固接于三通管(5)的侧孔(a)外端，且EGR进气管(2)与侧孔(a)同心，EGR进气管(2)外端与EGR进气接头(1)内端螺纹连接；螺母I(7)和螺母II(8)与EGR进气管(2)表面螺纹连接。
2.按权利要求1所述的天然气发动机进气分层喷射装置，其特征在于分层外管(3)和分层内管(4)可拆装，分别与三通管(5)、EGR进气管(2)、EGR进气接头(1)、CNG进气接头(6)组合，可构成独立的喷射装置。
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