CN103615318B - 一种汽车积碳清洗器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车积碳清洗器，包括架体、产气装置、加压装置，所述产气装置包括至少一个盒状的积碳清洗器本体；所述盒体内立设有隔板，通过隔板将盒体分为相互独立的电解室和过滤室，所述电解室和过滤室通过连通管相连；所述电解室内设有若干平行排列的电解板，过滤室内设有过滤器，过滤器的出口处设有过滤器出气管；过滤器出气管与汽车发动机的进气管相连；所述加压装置包括增压泵；所述过滤器出气管上设有混气室，增压泵通过管路与混气室相连；所述混气室上设有起防爆作用的防爆装置。本装置体积小、重量轻，即插即用，解决了现有清洗内燃机积炭机器在无气泵或无交流电源的场合无法使用的问题，不使用清洗液，有效降低了成本。

Description

一种汽车积碳清洗器

技术领域

本发明涉及一种内燃机积炭清洗装置，具体涉及一种汽车积碳清洗器。

背景技术

众所周知，随着高科技产品在汽车领域的应用，当今的汽车在提高动力、降低油耗、减少尾气的排放量上，达到了较高的程度。这样，对于汽车装配精度的要求也越来越高。但汽车在长期的运行过程中，供油系统、燃烧系统包括喷油嘴、针阀以及燃烧室、气缸、活塞、气缸头等都会产生积碳。

积碳是指汽油、柴油中的蜡、胶质等杂质长期停留在发动机进气阀，燃烧室等零件上不断累积，反复受热固化后形成的黑色固体。常见的积碳有：进气道积碳，进气阀积碳，火花塞积碳，燃烧室积碳，喷油嘴积碳、进气道积碳。轻微积碳会导致汽车冷启动困难，怠速不稳，加速不良，急加油回火（体现为急加油后收油挫车），尾气超标，油耗增加等现象；积碳严重的车辆，会导致气门关闭不严，缺缸，爆震，发动机磨损加剧，烧机油，甚至发动机损坏。从汽车结构上分析，积碳主要存在于3大系统：燃烧系统，润滑系统以及进、排气系统，因此，对积碳的清洗也应该从三个方面入手。传统清洗方法是拆解清洗，耗时费力，费用也高，随着科技的发展，免拆清洗积碳已经成为主流。目前，清洗内燃机免拆洗积炭的技术在无高压气泵或无交流电源的场合无法使用，且需要使用专门的清洗液，这不但造成了使用上的极大不便，而且使清洗费用比较昂贵，采用传统的引擎消除积炭方法，不但费工、费时、不经济、更为严重的是容易破坏原车的装配精度。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种能有效利用汽车车用低压电源且方便安装拆卸的汽车积碳清洗器。

本发明采用的技术方案是：一种汽车积碳清洗器，包括架体、产气装置、加压装置，所述产气装置包括至少一个积碳清洗器本体，所述积碳清洗器本体包括盒体和扣合在所述盒体顶部的盒盖；所述盒体内立设有隔板，通过隔板将盒体分为相互独立的电解室和过滤室，所述电解室和过滤室通过连通管相连；电解室顶部的盒盖上设有电解液加入口，电解液加入口上设有密封盖。

所述电解室内设有若干平行排列的电解板，电解板通过线路与正电极接线柱、负电极接线柱相连，正电极接线柱、负电极接线柱通过线路与汽车电源相连；所述过滤室内设有过滤器，过滤器上设有若干进气孔，过滤器内装有活性炭，过滤器的出口处设有过滤器出气管；过滤器出气管与汽车发动机的进气管相连。本发明的电解室内设有若干平行排列的电解板，主要是为了解决在汽车自有的低压电源下电解室内电解装置与电解液接触不充分、电解能力弱的问题。经试验，采用这种结构的电解室满足实际清理积碳对产气量的需求，且产气量比较平稳。过滤器内装有活性炭，相比单纯采用水洗气体的技术方案，产生的气体更加干燥，更利于提高清除积碳效果。

所述加压装置包括增压泵；所述过滤器出气管上设有混气室，增压泵通过管路与混气室相连；所述混气室上设有起防爆作用的防爆装置。设置增压泵，主要是考虑到汽车电源电压低，电解产生的气体量小，如果采用传统的方式，将产生的气体送入汽车的进气管，所产生的气体由于流动速度低，被吸入发动起参与燃烧的电解气体少。采用增压泵这一技术方案，能有效提高电解气体的流速。设置混气室，可以进一步控制电解气体的流速。混气室上设有起防爆作用的防爆装置，是为了进一步提高本装置的安全系数。由于本装置安装在汽车上（一般安装在车的后备箱或发动机箱），其安全性能是至关重要的。在过滤器出气管上设置混气室，混气室上设置防爆装置，万一在极端情况下，本装置的出气管路上出现明火，电解的气体被引燃，此时，火苗进入混气室，在混气室内与电解气体燃爆，混气室上的防爆装置破裂，气体瞬间散尽，防止了回火的进一步发生。

当车辆发动机运转时，汽车电源通过线路为电解室提供电能，电解室工作并产生氢气和氧气，通过导气管进入到发动机的燃烧室辅助燃烧。在保证发动机动力不变的同时，通过氢气氧气助燃，降低燃油爆点，使燃烧更充分。燃料内加入氧气,可实现充分燃烧，降低了积碳的产生机率；而氢气的点火能量为0.02，仅为汽油点火能量的十分之一，氢的点火传播速度为4.85米/秒，比汽油点火传播速度快5倍。特别是氢的熄火间隙只有0.06秒，仅为汽油的三分之一。较小的熄火间隙可使火焰散布到汽缸的任意角落，甚至达到活塞环内隙，使原有的积碳在短时间内被清除，同时也不会发生新的沉积，可以有效地保护发动机，减少换机油的次数，延长发动机的使用寿命。

进一步，所述防爆装置为防爆片。混气室上设有出气嘴，出气嘴的外侧面上设有螺纹，所述防爆片呈帽状，其内侧面上设有与出气嘴上的螺纹相适应的螺纹；所述防爆片通过螺纹连接在混气室上。当在过滤器出气管处点火时，防爆片应当破裂。换上新的防爆片设备即可正常使用。

进一步，所述混气室与过滤器的出口之间的过滤器出气管上还设有防回火水箱，所述防回火水箱内设有起阻燃作用的水。此装置可以进一步防止回火，能有效防止回火至电解槽，提高装置使用的安全性。

进一步，所述连通管位于过滤室的一端连接有导管，过滤室内装有起过滤作用的过滤水，所述导管的底端伸入到过滤水的液面以下；所述过滤器的底部位于上述过滤水的液面以上。此技术方案，一方面利用过滤水过滤气体，另一方面采用过滤器过滤气体，所产生的气体杂质少。

进一步，所述汽车积碳清洗器还包括控制装置，所述控制装置包括可编程逻辑控制器。所述可编程逻辑控制器通过线路与产气装置、加压装置相连，通过可编程逻辑控制器控制汽车积碳清洗器的产气速度和出气压力。

进一步，所述汽车积碳清洗器上设有温度传感器，温度传感器通过线路与可编程逻辑控制器相连。一般情况下，当设备工作温度达到一定温度时（40-60℃）时，可编程逻辑控制器控制正电极接线柱、负电极接线柱与汽车电源之间的线路断开连接，停止向汽车积碳清洗器供电，设备立即停止产气。采用此装置，可进一步提高装置使用的安全度。

进一步，所述汽车积碳清洗器上设有压力传感器，压力传感器通过线路与可编程逻辑控制器相连。一般情况下，当设备内部压力达到盒体所能承受的极限压力的一定比例时（二分之一到三分之二时），可编程逻辑控制器控制正电极接线柱、负电极接线柱与汽车电源之间的线路断开连接，停止向汽车积碳清洗器供电，设备立即停止产气。采用此装置，可以防止由于装置内部压力过高，导致漏气的情况发生，可进一步提高装置使用的安全度。

进一步，所述汽车积碳清洗器包括点火脉冲传感器，点火脉冲传感器与汽车打火线圈的导线相连。点火脉冲传感器通过线路与可编程逻辑控制器相连。点火脉冲传感器利用高压打火线或与其连接的初级线圈内所产生的电流与汽油发动机的打火同期的原理（随着电流的变化，其磁场也引起了变化，通过线圈，这个交变磁场就会产生感应电动势，感应电动势又产生了感应电流），来测量汽油发动机转速。使用时，非常简单，只要把传感器的钳口夹住连接打火线圈的导线即可。点火脉冲传感器可以提供发动机工作情况信息，从而使汽车积碳清洗器可以依据发动机工作情况选用不同的产气量，进一步提高装置的工作效率。

进一步，所述汽车积碳清洗器包括多个产气装置，所述产气装置的过滤器出气管通过管路并联连接；所述架体的结构为盒体结构，所述盒体结构上设有盒盖。一般情况下，对小排量的汽车，采用单个产气装置的汽车积碳清洗器即可满足需求，但对于排气量较大的汽车、积碳严重的大货车等，需要采用并联的方式将多个采用单个产气装置的汽车积碳清洗器连在一起，提高装置的产气量和清洗效果。架体的结构为盒体结构，主要是为了携带方便，即插即用、拆卸方便。

进一步，所述架体上设有起降温作用的风扇，所述风扇通过线路与可编程逻辑控制器相连。通过降温，可以进一步优化装置的工作环境，进一步提高装置使用的安全性。

本发明汽车积碳清洗器，可以直接安装在汽车发动机箱、后备箱或其他部位，随车清理积碳。本装置体积小、重量轻，即插即用，不使用时可以取下来，不破坏汽车现有设备、不破坏原车的装配精度。本发明解决了现有清洗内燃机积炭机器在无气泵或无交流电源的场合无法使用，不需要使用专门的清洗液，有效降低了成本。

附图说明

图1是本发明汽车积碳清洗器的结构示意图。

图2是本发明汽车积碳清洗器一较佳实施例的结构示意图。

图3是本发明汽车积碳清洗器一较佳实施例的结构示意图。

图4是本发明汽车积碳清洗器一较佳实施例的结构示意图。

图5是本发明汽车积碳清洗器一较佳实施例的结构示意图。

其中：1-积碳清洗器本体；2-盒盖；3-盒体；4-过滤器；5-架体；6-过滤室；7-进气孔；8-隔板；9-电解板；10-线路；12-电解室；13-负电极接线柱；14-正电极接线柱；15-压力传感器；16-线路；17-温度传感器；18-密封盖；19-可编程逻辑控制器；20-增压泵；21-管路；22-混气室；23-防爆片；24-过滤水；25-过滤器出气管；27-连通管；28-防回火水箱；29-导管；30-风扇；31-盒盖；32-管路。

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。

实施例1，如图1所示，一种汽车积碳清洗器，包括架体5、产气装置、加压装置，所述产气装置包括至少一个积碳清洗器本体1，所述积碳清洗器本体1包括盒体3和扣合在所述盒体3顶部的盒盖2；所述盒体3内立设有隔板8，通过隔板8将盒体3分为相互独立的电解室12和过滤室6，所述电解室12和过滤室6通过连通管27相连；电解室12顶部的盒盖2上设有电解液加入口，电解液加入口上设有密封盖18。所述电解液为10-30%的氢氧化钠水溶液。

所述电解室12内设有若干平行排列的电解板9，电解板9通过线路与正电极接线柱14、负电极接线柱13相连，正电极接线柱14、负电极接线柱13通过线路10与汽车电源相连；所述过滤室6内设有过滤器4，过滤器4上设有若干进气孔7，过滤器4内装有活性炭，过滤器4的出口处设有过滤器出气管25；过滤器出气管25与汽车发动机的进气管相连。在一般情况下，在使用汽车电源12-24v标准电压的情况下，经测试，当电解室的运行温度在30℃-50℃时，电解板之间的距离在3-8mm时电解效果最好。

所述加压装置包括增压泵20；所述过滤器出气管25上设有混气室22，增压泵20通过管路21与混气室22相连；所述混气室22上设有起防爆作用的防爆装置。所述防爆装置为防爆片23，所述防爆片23呈帽状。混气室22上设有出气嘴，出气嘴的外侧面上设有螺纹，所述防爆片23呈帽状，其内侧面上设有与出气嘴上的螺纹相适应的螺纹；所述防爆片23通过螺纹连接在混气室22上。增压泵20通过线路26与汽车电源相连。本装置由汽车电源供电，当发动机熄火时，汽车电源停止向本装置供电，装置不产生气体时，进气管道残留的低压气体从滤清器中析出，不存在不安全的隐患。

所述汽车积碳清洗器还包括控制装置，所述控制装置包括可编程逻辑控制器19。所述可编程逻辑控制器19通过线路与产气装置、加压装置相连，通过可编程逻辑控制器19控制汽车积碳清洗器的产气速度和出气压力。

所述汽车积碳清洗器上设有温度传感器17，温度传感器17通过线路11与可编程逻辑控制器19相连。所述汽车积碳清洗器上设有压力传感器15，压力传感器15通过线路与可编程逻辑控制器19相连。

所述汽车积碳清洗器包括点火脉冲传感器，点火脉冲传感器与汽车打火线圈的导线相连。点火脉冲传感器通过线路16与可编程逻辑控制器19相连。

实验例。

经山东高唐鑫凝汽车科技有限公司2012年11月对本实施例汽车积碳清洗器实验。 实验条件：环境温度在-10℃—60℃；气压为常压（100kPa）；相对湿度≤80%；电源电压为12- 24V；纯净水酸碱度（PH值）为6.5—8.5；温度≤60℃；电解室运行温度在30℃-50℃；电解液 浓度为10-30%的氢氧化钠水溶液。经在普通家用轿车试验，本实施例汽车积碳清洗器的产 气情况如下表：

项目	指标
		启动时间≤	20s
额定产气量(L/h)	20-100
		氧气含量 (%)	33.3±3
氢气含量(%)	66.7±3
		消耗用水(g/h)	10-50
额定功率(KW/h)	0.03-0.3

额定产气量(L/h)的试验方法是，在设备稳定工作后，将出气管放入盛满水的大水桶中，此时有气泡产生。将500ml的量杯放入大水桶中灌满水后开口向下放置。再将出气管放入量杯杯底处，此时秒表计时开始。当量杯内500ml的水被排出时，秒表计时停止。这时测出排出500ml水所需的时间（即产生500ml气体所需时间）即可算出每小时产气量。消耗用水(g/h)的试验方法是，在设备稳定工作后，将500mL纯净水的装入量杯中，1h后将水加入设备中目测量杯检验。额定功率以功率表检验。

实施例2。本实施例与实施例1唯一不同在于，所述混气室22与过滤器的出口之间的过滤器出气管25上还设有防回火水箱28，所述防回火水箱28内设有起阻燃作用的水。

实施例3。本实施例与实施例1唯一不同在于，所述连通管27位于过滤室6的一端连接有导管29，过滤室6内装有起过滤作用的过滤水24，所述导管29的底端伸入到过滤水24的液面以下；所述过滤器4的底部位于上述过滤水24的液面以上。

实施例4。本实施例与实施例1唯一不同在于，所述汽车积碳清洗器包括2个产气装置，所述产气装置的过滤器出气管通过管路32并联连接；所述架体的结构为盒体结构，所述盒体结构上设有盒盖31。所述产气装置的线路采用并联后与汽车电源相连。本装置适用于排气量较大的汽车清理积碳时使用。所述架体上设有起降温作用的风扇30，所述风扇30通过线路与可编程逻辑控制器19相连。架体采用盒体结构，便于携带，便于安装和拆卸。

实施例5。本实施例与实施例1唯一不同在于，所述汽车积碳清洗器包括3个产气装置，所述产气装置的过滤器出气管通过管路32并联连接；所述架体的结构为盒体结构，所述盒体结构上设有盒盖31。所述产气装置的线路采用并联后与汽车电源相连。本装置适用于卡车清理积碳时使用。所述架体上设有起降温作用的风扇30，所述风扇30通过线路与可编程逻辑控制器19相连。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种汽车积碳清洗器，包括架体（5）、产气装置、加压装置，所述产气装置包括至少一个积碳清洗器本体（1），所述积碳清洗器本体（1）包括盒体（3）和扣合在所述盒体（3）顶部的盒盖（2）；所述盒体（3）内立设有隔板（8），通过隔板（8）将盒体（3）分为相互独立的电解室（12）和过滤室（6），所述电解室（12）和过滤室（6）通过连通管（27）相连；电解室（12）顶部的盒盖（2）上设有电解液加入口，电解液加入口上设有密封盖（18），其特征在于：

所述电解室（12）内设有若干平行排列的电解板（9），电解板（9）通过线路与正电极接线柱（14）、负电极接线柱（13）相连，正电极接线柱（14）、负电极接线柱（13）通过线路（10）与汽车电源相连；所述过滤室（6）内设有过滤器（4），过滤器（4）上设有若干进气孔（7），过滤器（4）内装有活性炭，过滤器（4）的出口处设有过滤器出气管（25）；过滤器出气管（25）与汽车发动机的进气管相连；

所述加压装置包括增压泵（20）；所述过滤器出气管（25）上设有混气室（22），增压泵（20）通过管路（21）与混气室（22）相连；所述混气室（22）上设有起防爆作用的防爆装置；

所述防爆装置为防爆片（23）；混气室（22）上设有出气嘴，出气嘴的外侧面上设有螺纹，所述防爆片（23）呈帽状，其内侧面上设有与出气嘴上的螺纹相适应的螺纹；所述防爆片（23）通过螺纹连接在混气室（22）上。

2.如权利要求1所述的一种汽车积碳清洗器，其特征在于：所述混气室（22）与过滤器的出口之间的过滤器出气管（25）上还设有防回火水箱（28），所述防回火水箱（28）内设有起阻燃作用的水。

3.如权利要求2所述的一种汽车积碳清洗器，其特征在于：所述连通管（27）位于过滤室（6）的一端连接有导管（29），过滤室（6）内装有起过滤作用的过滤水（24），所述导管（29）的底端伸入到过滤水（24）的液面以下；所述过滤器（4）的底部位于上述过滤水（24）的液面以上。

4.如权利要求3所述的一种汽车积碳清洗器，其特征在于：所述汽车积碳清洗器还包括控制装置，所述控制装置包括可编程逻辑控制器（19），所述可编程逻辑控制器（19）通过线路与产气装置、加压装置相连，通过可编程逻辑控制器（19）控制汽车积碳清洗器的产气速度和出气压力。

5.如权利要求4所述的一种汽车积碳清洗器，其特征在于：所述汽车积碳清洗器上设有温度传感器（17），温度传感器（17）通过线路与可编程逻辑控制器（19）相连。

6.如权利要求4所述的一种汽车积碳清洗器，其特征在于：所述汽车积碳清洗器上设有压力传感器（15），压力传感器（15）通过线路与可编程逻辑控制器（19）相连。

7.如权利要求4所述的一种汽车积碳清洗器，其特征在于：所述汽车积碳清洗器包括点火脉冲传感器，点火脉冲传感器与汽车打火线圈的导线相连；点火脉冲传感器通过线路（16）与可编程逻辑控制器（19）相连。