CN103184955B - 一种能提高汽车节能减排的加氧优化空燃比装置 - Google Patents

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Abstract

“一种能提高汽车节能减排的加氧优化空燃比装置”主要包括有高压储氧罐、高压滤清器、高压电磁阀、高压减压器、电控调压器、燃气空气氧气混合器、燃气输入管、空气输入管、混合过滤网、燃气空气氧气配比传感器、发动机、空燃比传感器、尾气排气管、自动调节器。本发明的优点是让燃料气过氧燃烧，让一氧化碳及碳氢化合物完全与氧反应，提高了燃油的能效率，节约了燃油；燃气燃烧快，发动机升温快，气体膨胀快，发动机的输出功率高；优化了发动机的运行工况，提高了发动机的运行质量与寿命。净化尾气，降低对环境的污染。构造简单，性能可靠，成本低廉，制造技术简单，本装置可以安装于正在运行的各种机动车上，经济与社会效益广阔。

Description

一种能提高汽车节能减排的加氧优化空燃比装置
技术领域：
本发明涉及一种“一种能提高汽车节能减排的加氧优化空燃比装置”。
背景技术：
随着生产与科学技术的不断发展以及人们生活的不断提高，全世界的机动车的数量已极为庞大且仍日以巨量在继续增加！随之而来的就是这些机动车所用燃料的巨量消耗与其随之产生的巨量尾气对环境，对人类的与日剧增的污染与伤害！为了环境及人类的健康，节约燃油并解决汽车尾气污染问题——即汽车尾气净化处理问题，已经成为人类紧迫需要解决的问题。
汽车尾气污染物主要包括：一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、烟尘微粒(某些重金属化合物、铅化合物、黑烟及油雾)、臭气(甲醛)等。据统计，每干辆汽车每天排出一氧化碳约3000kg与碳氢化合物200-400kg，均是可燃混合气不完全燃烧的产物！碳氮化合物50-150kg。汽车尾气中的这些由于燃油不完全燃烧而产生的可燃混合气，既浪费了大量的能源同时又对环境造成巨大的污染。
一氧化碳与碳氢化合物是汽车及内燃机排气中有害浓度最大的，其对环境的污染也最严重。因此，如何从源头即从汽车燃油的燃烧中最大程度地减少尾气中一氧化碳与碳氢化合物的含量以捉高汽车燃油的能源效率，净化其尾气，降低对环境的污染，就日益凸显出其重要性！
发明内容：
本发明的目的就是提供一种“一种能提高汽车节能减排的加氧优化空燃比装置”，它是一种利用能自动对汽车燃油气与空气形成的燃烧前的混合气适当添充进氧气的装置，来达到最佳空燃比(形成过氧燃烧)，进而提高汽车燃油的能源效率，提高发动机的输出功率，节约燃油，净化其尾气，降低对环境的污染。
“一种能提高汽车节能减排的加氧优化空燃比装置”主要包括有：高压储氧罐、高压滤清器、高压电磁阀、高压减压器、电控调压器、燃气空气氧气混合器(即在原有的普通燃气与助燃空气的混合器上加开有供氧通道)、燃气输入管、空气输入管、混合过滤网、燃气空气氧气配比传感器、发动机、空燃比传感器、尾气排气管、自动调节器(如果车上原有燃油控制系统的电脑或自动调节器功能有余，则可不另行设计安装单独的供氧自动调节器)等。
本发明的优点是，能达到最佳空燃比，即让燃料气在发动机的各种运行工况下进行过氧燃烧，从而使一氧化碳及碳氢化合物完全与氧气反应，进而大幅度提高汽车燃油的能源效率，节约燃油；更是由于充氧而导致燃料气燃速快，发动机升温快，气体膨胀快，从而提升了发动机的输出功率；优化了发动机的运行工况，提高了发动机的运行质量与寿命。净化其尾气，降低对环境的污染。本装置构造简单，性能可靠，制造成本低廉，制造技术简单，尤其是本装置可以安装在正在运行的各种机动车上进行节能减排。社会效益巨大，经济效益非常广阔。
附图说明：图1为本发明的总体示意图。
具体实施方式：
本发明主要包括有：高压储氧罐1、高压滤清器2、高压电磁阀3、高压减压器4、电控调压器5、燃气空气氧气混合器6、燃气输入管7、空气输入管8、混合过滤网9、燃气空气氧气配比传感器10、发动机11、空燃比传感器12、尾气排气管13、自动调节器14。
高压氧气从高压储氧罐1出来，经过高压滤清器2的过滤后，到达高压电磁阀3。高压电磁阀3的作用是根据发动11的运行工况接受自动调节器14的指令开启或关闭，以实现向发功机11供氧或停止供氧的目的。高压氧气经过高压电磁阀3后进入高压减压器4。高压减压器4的作用就是将高压储氧罐1内的高压氧气压力，调整到略高于燃气空气氧气混合器6内滤清后的燃料气及滤清后的助燃空气的供气压力，以便能给该混合气充进氧气。
减压后的氧气进入电控调压器5。电控调压器5的作用就是根据发动机11的运行情况，接收自动调节器14的指令，通过即时调节氧气的压力以达到精确控制氧气的喷射量。减压后的氧气经过电控调压器5进入燃气空气氧气混合器6。于此同时滤清后的燃料气经燃气输入管7，滤清后的助燃空气经空气输入管8分别输入燃气空气氧气混合器6进行燃料气、空气及氧气的混合。混合后的燃料气、空气及氧气再经过混合过滤网9进一步均匀混合与过滤后进入发动机11的气缸内，经火花塞点燃进行燃烧做功。
为了能使一氧化碳与碳氢化合物充分得到燃烧，即能完全与氧气进行反应，在燃气空气氧气混合器6的出口管道上设计安装有燃气空气氧气配比传感器10。燃气空气氧气配比传感器10将燃气空气氧气混合气的配比信息提前反馈给自动调节器14，进而能即时控制电控调压器5，从而保证所供的氧气能随时根据燃气空气氧气混合器6内的燃料气与助燃空气的量而即时调整并始终保持稳定的稍微的过量，即加氧优化空燃比。
空燃比传感器12设计安装在尾气排气管13上，以即时监控尾气中的氧气浓度，推算出空燃比，自动调节器14根据空燃比传感器12的反馈信号进而控制电控调压器5来即时修正氧气的喷射量，进而能始终保持发动机11气缸内的燃气进行过氧燃烧。即当发动机11在任何工况下运行时，控制系统通过燃气空气氧气配比传感器10、空燃比传感器12与自动调节器14采用前馈控制和闭环反馈控制相结合的方法及时调节燃料气、助燃空气与助燃氧气的配比与混合量进而实现加氧优化空燃比的恒指控制。
科学技术发达的今日，提高车用发动机气缸的耐高温性能已是成熟的技术，即对汽车燃料气、助燃空气与助燃氧气的燃烧所提高的气缸内的温度已有克服。

Claims (1)

1.一种能提高汽车节能减排的加氧优化空燃比装置，其特征是包括有：高压储氧罐(1)、高压滤清器(2)、高压电磁阀(3)、高压减压器(4)、电控调压器(5)、燃气空气氧气混合器(6)、燃气输入管(7)、空气输入管(8)、混合过滤网(9)、燃气空气氧气配比传感器(10)、发动机(11)、空燃比传感器(12)、尾气排气管(13)、自动调节器(14)；高压氧气从高压储氧罐(1)出来，经过高压滤清器(2)的过滤后，到达高压电磁阀(3)，高压电磁阀(3)的作用是根据发动机(11)的运行工况接受自动调节器(14)的指令开启或关闭，以实现向发功机(11)供氧或停止供氧的目的；高压氧气经过高压电磁阀(3)后进入高压减压器(4)，高压减压器(4)的作用就是将高压储氧罐(1)内的高压氧气的压力调整到略高于燃气空气氧气混合器(6)内滤清后的燃料气及滤清后的助燃空气的供气压力，以便能给该混合气充进氧气；减压后的氧气进入电控调压器(5)，电控调压器(5)的作用就是根据发动机(11)的运行工况接收自动调节器(14)的指令，即时调节氧气的压力以达到精确控制氧气的喷射量；减压后的氧气经过电控调压器(5)进入燃气空气氧气混合器(6)，于此同时，滤清后的燃料气经燃气输入管(7)，滤清后的助燃空气经空气输入管(8)分别输入燃气空气氧气混合器(6)进行混合；燃气空气氧气的混合气再经过混合过滤网(9)的进一步均匀混合与过滤后进入发动机(11)的气缸内，经火花塞点燃进行燃烧做功；为了能使一氧化碳与碳氢化合物充分得到燃烧，即能完全与氧气进行反应，在燃气空气氧气混合器(6)的出口管道上设计安装有燃气空气氧气配比传感器(10)；燃气空气氧气配比传感器(10)将燃气空气氧气混合气的配比信息提前反馈给自动调节器(14)，进而能即时控制电控调压器(5)，从而保证所供的氧气能随时根据燃气空气氧气混合器(6)内的燃料气与助燃空气的量来及时调整并始终保持稳定的稍微的过量，即加氧优化空燃比；空燃比传感器(12)设计安装在尾气排气管(13)上，以即时监控尾气中的氧气含量并推算出空燃比；自动调节器(14)根据空燃比传感器(12)的反馈信号进而控制电控调压器(5)，以即时修正氧气的喷射量，进而能始终保持发动机(11)气缸内的燃气进行过氧燃烧；即发动机(11)在任何工况下运行时，燃油控制系统通过燃气空气氧气配比传感器(10)、空燃比传感器(11)与自动调节器(14)采用前馈控制和闭环反馈控制相结合的方法即时调节燃料气、助燃空气与助燃氧气的适量配比与混合，进而实现加氧优化空燃比的恒指控制；本装置可以方便地安装于正在运行的各种机动车上以进行节能减排；如果车上原有燃油控制系统的电脑或自动调节器功能有余，则可不另行设计安装单独的供氧自动调节器。
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