CN103206306B - 一种用于氢氧汽车除碳时发动机怠速异常停机保护自恢复系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于氢氧汽车发动机除碳的异常停机保护自恢复系统，其特征在于：包括一安装在气体发生器气体输出管路上的故障速关阀，该故障速关阀靠近汽车发动机的一端安装有一直通空气保护阀，并在打开该阀时一端与大气相连，另一端与故障速关阀相连;且上述的故障速关阀和直通空气保护阀分别由故障速关阀控制线路和直通空气保护阀控制线路与智能控制器相连。本发明采用的智能控制器在故障发生时保护停机后可自动恢复除碳过程提高了除碳的效率；且依据不同转速控制电解电源输出不同的电解电流使气体发生器的氢氧混合气产气量做出相应的自动调节。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于氢氧汽车除碳时发动机怠速异常停机保护自恢复系统。
背景技术
近几年随着人均可支配收入的不断攀升, 国民对家用汽车的刚性需求;据2012年6月国家统计局数据我国汽车保有量达到1.2亿辆。然而汽车给人们带来便利的同时也带来了发动机燃油燃烧不充分所造成的尾气污染; 而尾气超标主要是由于汽车发动机积碳的原造成的。解决这些问题以前主要采用化学药剂清洗和拆开汽车发动机大修。
近年来由于科技的进步，开始采用氢氧汽车除碳技术; 该技术是通过电解方式提取水中氢氧原子，形成氢氧混合气，并经由发动机进气歧管输入发动机燃烧室在发动机怠速运转时混合汽油燃烧；利用氢氧催化原理（在高温燃烧过程中可产生O、H和OH等活性原子，可促进汽油中中长碳氢链的高温裂解，使氧化反应加速）、富氧燃烧原理（汽油中的蜡和胶质等不纯物是由长碳氢链或者超长碳氢链构成，O、H和OH等活性原子能加速其裂解）、水氢循环原理等氢氧混合气特性对发动机积碳进行全面、彻底清除，恢复汽车动力的新型除汽车发动机除碳方式。
由于氢氧混合气需从进气歧管进入发动机燃烧室內燃烧并在发动机怠速运转情况下持续15-30分钟才能有效除积碳。氢氧混合气属于易回火气体，当发动机或熄火时，燃烧室和进气歧管在短时间内1.5s-5s即被氢氧混合气充满，当再次起动发动机时氢氧混合气被火花塞点燃极易产生回火爆燃损坏发动机和进气歧管。且氢氧混合气在发动机怠速运转时是属于额外添加的高热能源; 同时氢氧汽车除碳要在发动机怠速运转情况下持续15-30分钟才能有效除积碳。长时间的高热能源添加到发动机燃烧室内燃烧极易造成发动机燃烧室温度长时间持续过高; 促使发动机缸体內金属磨损加剧对发动机造成损伤。
因此如何避免氢氧汽车除碳时不产生回火爆燃现像和发动机燃烧室长时间温度持续过高是氢氧汽车发动机除碳技术推广应用时至关重要的问题。
现有的氢氧汽车除碳为了防止产生回火爆燃现像采用的方式是用负压开关检测发动机进气歧管处是否产生负压; 当负压存在时证明发动机运转正常; 当负压消失时证明发动机熄火则停止气体发生器向发动机供气；避免燃烧室和进气歧管充满氢氧混合气；防止当再次起动发动机时氢氧混合气被火花塞点燃极易产生回火爆燃损坏发动机和进气歧管。但停止气体发生器后需人工重启才能继续除碳过程。且现有的氢氧汽车除碳都没有设计针对汽车发动机燃烧室內温度过高的防护系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对目前氢氧汽车发动机除碳过程中由于汽车发动机熄火时易产生氢氧气回火爆燃损坏发动机和进气歧管的问题和长时间的高热能源添加到发动机燃烧室内燃烧极易造成发动机燃烧室温度长时间持续过高，促使发动机缸体內金属磨损加剧对发动机造成损伤的问题。设计一种用于氢氧汽车发动机除碳时汽车发动机怠速异常情况下可以自动停机保护和氢氧汽车发动机除碳时避免发动机燃烧室温度长时间持续过高，并在排除故障后又可以自动恢复除碳过程的检测与控制系统。
本发明的目的在于提供：一种用于氢氧汽车发动机除碳的异常停机保护自恢复系统，其特征在于：包括一安装在气体发生器气体输出管路上的故障速关阀，该故障速关阀靠近汽车发动机的一端安装有一直通空气保护阀，并在打开该阀时一端与大气相连，另一端与故障速关阀相连;且上述的故障速关阀和直通空气保护阀分别由故障速关阀控制线路和直通空气保护阀控制线路与智能控制器相连。
所述智能控制器通过汽车尾气温度传感器控制线与汽车尾气温度传感器相连，且该汽车尾气温度传感器为一可插入排气管内圆棒状长条物。
本发明还设有一发动机转速检测传感器，所述发动机转速检测传感器通过发动机转速检测传感器控制线路与智能控制器连接; 且该发动机转速检测传感器的信号源为发动机转速上传至驾驶室仪表数据线上的发动机转速信号。
所述智能控制器，还具有根据转速检测传感器和汽车尾气温度传感器的上传信号来控制交流接触器的通断及故障速断阀、直通空气保护阀的开关功能。
所述的汽车尾气温度传感器的保护停机温度为120℃自恢复除碳的设定温度为65℃。
所述的智能控制器接收来自发动机转速检测传感器的上传信号时会自动识别发动机实况转数并依据不同转数通过电解电源控制线路调节电源的输出电流大小来控制发生器的产气量。
本发明当除碳过程持续3分钟后自动启用尾气温度检测传感器当检测到尾气温度高于120℃时断开交流接触器停止电解电源给气体发生器供电。同时控制直通空气保护阀打开、故障速关阀关闭; 额外的空气从直通空气保护阀被吸入进气歧管，进到发动机燃烧室内起到降低发动机燃烧室温度的效果，同时尾气排放温度也成正比下降。当尾气温度检测传感器，检测到尾气温度下降至65℃时;交流接触器闭合恢复电解电源给气体发生器供电同时关闭直通空气保护阀故障速关阀自动继续汽车发动机除碳过程。
与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
1. 本发明采用的智能控制器在故障发生时保护停机后；可自动恢复除碳过程免去了人工介入恢复除碳的过程麻烦提高了除碳效率；
2. 本发明采用了尾气温度检测传感器，可避免长时间的高热能源添加到发动机燃烧室内燃烧造成发动机燃烧室温度长时间持续过高，使发动机缸体內金属磨损加剧对发动机造成的损伤；
3. 本发明采用的智能控制器还可依据尾气温度检测传感器上传的数据自动恢复到正常除碳过程中；
4. 本发明采用的智能控制器还可依据发动机转速检测传感器检测的怠速500转/min—1500转/min时；依据不同转速控制电解电源输出不同的电解电流使气体发生器的氢氧混合气产气量做出相应的调节。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中:1. 气体发生器，2. 电解电源输出线，3. 电解电源4. 电解电源输入线，5. 交流接触器，6. 智能控制器电源线，7. 交流接触器控制线，8. 智能控制器，9. 直通空气保护阀，10. 故障速关阀，11. 电解电源控制线路，12. 故障速关阀控制线路，13. 直通空气保护阀控制线路，14. 发动机转速检测传感器控制线路，15. 发动机，16. 发动机转速上传至驾驶室仪表数据线，17. 排气管，18. 汽车尾气温度传感器，19. 汽车尾气温度传感器控制线，20. 连接发动机进气歧管的进气软管，21. 气体发生器气体输出管路，22. 交流电源接入线，23. 发动机转速检测传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明，应该理解的是，这些实施例仅用于例证的目的，绝不限制本发明的保护范围。
如图1所示;本发明包括一智能控制器6及通过故障速关阀控制线路12连接至智能控制器6上的故障速关阀10该故障速关阀10安装在气体发生器1上的气体发生器气体输出管路21上并在该故障速关阀靠近发动机15的一端安装一三通该三通的一端设有一直通空气保护阀9另一端通过连接发动机进气歧管的进气软管20与发动机15相连。该智能控制器通过汽车尾气温度传感器控制线19与放置在排气管17內的汽车尾气温度传感器18相连;通过交流接触器控制线7与交流接触器5相连; 通过故障速关阀控制线路12与故障速关阀10; 通过直通空气保护阀控制线路13与直通空气保护阀9相通; 通过发动机转速检测传感器线路14与发动机转速检测传感器相连; 通过电解电源控制线路11与电解电源3相连。
当本发应用于氢氧汽车发动机除碳时: 把连接发动机进气歧管的进气软管20连接至发动机15的进气歧管上; 把发动机转速检测传感器23接到发动机转速上传至驾驶室仪表数据线16上;把汽车尾气温度传感器18插入排气管17內通过交流电源接入线22接通电; 然后启动发动机15当发动机转速检测传感器23检测到怠速时通过发动机转速检测传感器控制线路14上传至智能控制器8;智能控制器8通过交流接触器控制线7控制交流接触器5吸合通过电解电源输入线4给电解电源3供电; 同时智能控制器8依据发动机转速检测传感器23上传的发动机15的实时转速(500转/min至1500转/min)通过电解电源控制线路11实时调整电解电源3的输出电流来控制气体发生器1的产气量。
当除碳过程中出现发动机熄火时发动机转速检测传感器23检测不到发动机15怠速时通过发动机转速检测传感器线路14上传至智能控制器8; 智能控制器8通过交流接触器控制线7断开交流接触器5停止电解电源3给气体发生器1供电; 智能控制器8同时通过直通空气保护阀控制线路13控制直通空气保护阀9打开使空气利用负压进入进气歧管和发动机15的燃烧室內; 并通过故障速关阀控制线路12控制故障速关阀9关闭阻止发生器內的余气通入发动机15的燃烧室内。故障排除后重新启动发动机15后发动机转速检测传感器23检测到怠速时通过发动机转速检测传感器线路14上传至智能控制器8; 智能控制器8通过交流接触器控制线7控制交流接触器5吸合通过电解电源输入线4给电解电源3供电; 同时智能控制器8通过故障速断关控制线路12控制故障速关阀9打开并通过直通空气保护阀控制线路13控制直通空气保护阀9关闭自动恢复除碳过程。
当除碳过程中汽车尾气温度传感器18检测到尾气温度超过120℃时时通汽车尾气温度传感器控制线路19上传至智能控制器8; 智能控制器8通过交流接触器控制线7断开交流接触器5停止电解电源3给气体发生器1供电; 智能控制器8同时通过直通空气保护阀控制线路13控制直通空气保护阀9打开使空气利用负压大量进入进气歧管和发动机15的燃烧室內起降低燃烧时温度的冷却作用; 并通过故障速关阀控制线路12控制故障速关阀9关闭阻止发生器內的余气通入发动机15的燃烧室内。汽车尾气温度传感器18检测到汽车尾气溫度降至低于65℃时通过汽车尾气温度传感器控制线路19上传至智能控制器8; 智能控制器8通过交流接触器控制线7控制交流接触器5吸合通过电解电源输入线4给电解电源3供电; 同时智能控制器8通过故障速关阀控制线路12控制故障速关阀9打开并通过直通空气保护阀控制线路13控制直通空气保护阀9关闭自动恢复除碳过程。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种用于氢氧汽车发动机除碳的异常停机保护自恢复系统，其特征在于：包括一安装在气体发生器气体输出管路上的故障速关阀，该故障速关阀靠近汽车发动机进气歧管的进气软管一端安装有一三通，该三通一端设有一直通空气保护阀，另一端与连接发动机进气歧管的进气软管相连;且上述的故障速关阀和直通空气保护阀分别由故障速关阀控制线路和直通空气保护阀控制线路与智能控制器相连；所述智能控制器通过汽车尾气温度传感器控制线与汽车尾气温度传感器相连，且该汽车尾气温度传感器为一可插入排气管内圆棒状长条物；还设有一发动机转速检测传感器，所述发动机转速检测传感器通过发动机转速检测传感器控制线路与智能控制器连接; 该发动机转速检测传感器的信号源为发动机转速上传至驾驶室仪表数据线上的发动机转速信号;该智能控制器可自动识别发动机转速检测传感器上传的实况转数且依据不同转数通过智能控制器控制电解电源的电流输出大小来控制气体发生器的产气量；该智能控制器，还具有根据转速检测传感器和汽车尾气温度传感器的上传信号来控制交流接触器的通断及故障速关阀、直通空气保护阀的开关功能；该智能控制器通过转速检测传感器和汽车尾气温度传感器上传的异常信号通过交流接触器控制线控制交流接触器的断开来实现对通过电解电源输入线与交流接触器相连接的电解电源停止供电实现气体发生器的停止产气；当故障排除智能控制器通过转速检测传感器和汽车尾气温度传感器上传的正常信号通过交流接触器控制线控制交流接触器的闭合实现对通过电解电源输入线与交流接触器相连接的电解电源恢复供电来实现气体发生器的自动恢复产气。
2.根据权利要求1所述的异常停机保护自恢复系统，其特征在于：所述汽车尾气温度传感器的保护停机温度为120℃，自恢复除碳的设定温度为65℃。
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