CN108240259B - 一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法及在线除碳装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法及在线除碳装置，将在线除碳装置接入汽车废气再循环装置中的废气管上，所述在线除碳装置由通过软管依次连接的油气分离器、转子流量计、计量器和二流体雾化器组成；废气进入油气分离器，将其中夹带的润滑油滴分离出去，除油后的废气通过转子流量计后以设定流量进入计量器；计量器中存储有除碳液，废气流过计量器后，与除碳液一起进入二流体雾化器中；经二流体雾化器雾化后的除碳液流经汽车直喷发动机系统，对途径的各部件进行除碳。本发明利用汽车废气再循环装置中的废气循环动力，将雾化后的除碳液带入直喷发动机系统中，能够防止积碳形成并实时消除积碳。

Description

一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法及在线除碳装置
技术领域
本发明涉及汽车发动机除碳技术领域，尤其涉及一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法及在线除碳装置。
背景技术
汽车发动机积碳产生的原因如下：首先，即便品质再好的汽油都不可能做到100%的燃烧；其次，在市区道路上低速行驶、堵车、红绿灯路口走走停停等因素都使汽油燃烧得更加不充分，所有不充分的燃烧就会形成碳质沉积物；再次，雾霾、灰尘、低品质润滑油或不按规定更换润滑油都会加剧沉积物的产生，这些沉积物日积月累就形成了坚硬的积碳。积碳主要存在于燃烧室、进气阀及其周围、三元催化器及润滑系统中；积碳产生后，汽车轻则费油，重则出现启动困难、加速无力、发动机抖动、爆震敲缸及尾气超标；特别严重时，积碳硬块脱落卡住气门，造成发动机无法启动，或落入燃烧室造成燃烧室缸壁磨损，最终必须进行计划外大修。
目前，对于汽车发动机除碳的方法主要以离线除碳为主，离线除碳有两种方式，一种是拆卸后进行清除，但拆卸后发动机系统容易损坏漏气，导致系统工作不稳定。另外一种是采用除碳装置进行除碳，如申请号为201610500445.5的中国专利公开的”一种高效的汽车引擎除碳控制方法”，申请号为201410058807.0的中国专利公开的“一种汽车除碳液的雾化装置”，申请号为201310398235.6的中国专利公开的“一种便携式汽车引擎除碳装置及其使用方法”，上述方法均需要配置额外的动力装置将除碳液送入发动机系统中，因此体积大、重量大，且无法实现在线实时清碳。
汽车发动机在线除碳主要有以下两种方法：第一种方法，是在汽油内添加具有除碳功能的添加剂，该方法操作简单，但添加剂不能随燃料到达进气系统，无法清除该部分的积炭；另外，添加剂的加入量无法确定，添加剂量少无法达到除碳效果，添加剂量多对发动机系统容易造成腐蚀。第二种方法是每达到一定的里程数后进行除碳。如申请号201310688619.1中的中国专利公开的“一种直喷引擎燃油系积碳在线清洗控制系统及控制方法”，但是其也需要额外的动力装置（输液泵），且不能实时除碳，无法防止积碳生成，而积碳生成后再消除对部件及管路仍然会有一定的损伤。
发明内容
本发明提供了一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法及在线除碳装置，利用汽车废气再循环装置中的废气循环动力，将雾化后的除碳液带入直喷发动机系统中，能够防止积碳形成并实时消除积碳。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法，包括如下步骤：
1）将在线除碳装置接入汽车废气再循环装置中的废气管上，所述在线除碳装置由通过软管依次连接的油气分离器、转子流量计、计量器和二流体雾化器组成，油气分离器的进口一端通过进口连接软管与废气管的废气流出端相连，二流体雾化器的出口一端通过出口连接软管与废气管的废气流入端相连；
2）汽车废气再循环装置中循环流动的废气通过废气管的废气流出端进入油气分离器，将其中夹带的润滑油滴分离出去，除油后的废气通过转子流量计后以设定流量进入计量器；计量器中存储有除碳液，废气流过计量器后，与除碳液一起进入二流体雾化器中；经二流体雾化器雾化后的除碳液流经汽车直喷发动机系统，对途径的各部件进行除碳，能够在汽车运行时随时进行除碳，防止积碳生成。
一种在线除碳装置，包括通过软管依次连接的油气分离器、转子流量计、计量器和二流体雾化器，油气分离器的进口一端通过进口连接软管与废气管的废气流出端相连，二流体雾化器的出口一端通过出口连接软管与废气管的废气流入端相连；进口连接软管上设主控制阀；计量器一侧的下部设废气进口用于与转子流量计的废气出口相连，计量器另一侧的上部设气液混合物出口用于与二流体雾化器的气液混合物入口相连；气液混合物出口处设流量调节阀。
所述软管、进口连接软管及出口连接软管均采用高温阻燃材料制成。
所述计量器采用不锈钢或玻璃材质的容器，采用不锈钢材质容器时设液位指示器，采用玻璃材质容器时设液位刻度。
所述二流体雾化器中的雾化喷嘴采用不锈钢可调雾化喷嘴。
所述进口连接软管与废气管的废气流出端之间、出口连接软管与废气管的废气流入端之间分别通过快速接头连接，快速接头与管体之间设耐腐蚀密封圈；油气分离器、转子流量计、计量器、二流体雾化器与软管、进口连接软管或出口连接软管之间均为密封连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）利用汽车废气再循环装置中的废气循环动力，无需额外配置除碳液输送动力装置，不仅简化了除碳装置的结构，减轻重量，更有利于实现在线实时除碳；
2）雾化后的除碳液以循环流动的废气为载体，经过直喷发动机系统，对其中的各个部件进行实时除碳，能够防止各部位积碳形成并实时消除积碳；保证发动机各部件处于最佳运行状态。
附图说明
图1是本发明所述在线除碳装置的结构示意图。
图中：1.进口连接软管 2.主控制阀 3.油气分离器 4.转子流量计 5.计量器 6.二流体雾化器 7.出口连接软管
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
本发明所述一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法，包括如下步骤：
1）将在线除碳装置接入汽车废气再循环装置中的废气管上，如图1所示，所述在线除碳装置由通过软管依次连接的油气分离器3、转子流量计4、计量器5和二流体雾化器6组成，油气分离器3的进口一端通过进口连接软管1与废气管的废气流出端相连，二流体雾化器6的出口一端通过出口连接软管7与废气管的废气流入端相连；
2）汽车废气再循环装置中循环流动的废气通过废气管的废气流出端进入油气分离器3，将其中夹带的润滑油滴分离出去，除油后的废气通过转子流量计4后以设定流量进入计量器5；计量器5中存储有除碳液，废气流过计量器5后，与除碳液一起进入二流体雾化器6中；经二流体雾化器6雾化后的除碳液流经汽车直喷发动机系统，对途径的各部件进行除碳，能够在汽车运行时随时进行除碳，防止积碳生成。
如图1所示，本发明所述一种在线除碳装置，包括通过软管依次连接的油气分离器3、转子流量计4、计量器5和二流体雾化器6，油气分离器3的进口一端通过进口连接软管1与废气管的废气流出端相连，二流体雾化器6的出口一端通过出口连接软管7与废气管的废气流入端相连；进口连接软管1上设主控制阀2；计量器5一侧的下部设废气进口用于与转子流量计4的废气出口相连，计量器5另一侧的上部设气液混合物出口用于与二流体雾化器6的气液混合物入口相连；气液混合物出口处设流量调节阀。
所述软管、进口连接软管1及出口连接软管7均采用高温阻燃材料制成。
所述计量器5采用不锈钢或玻璃材质的容器，采用不锈钢材质容器时设液位指示器，采用玻璃材质容器时设液位刻度。
所述二流体雾化器6中的雾化喷嘴采用不锈钢可调雾化喷嘴。
所述进口连接软管1与废气管的废气流出端之间、出口连接软管7与废气管的废气流入端之间分别通过快速接头连接，快速接头与管体之间设耐腐蚀密封圈；油气分离器3、转子流量计4、计量器5、二流体雾化器6与软管、进口连接软管1或出口连接软管7之间均为密封连接。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种直喷发动机在线防积碳、除碳方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将在线除碳装置接入汽车废气再循环装置中的废气管上，所述在线除碳装置由通过软管依次连接的油气分离器、转子流量计、计量器和二流体雾化器组成，油气分离器的进口一端通过进口连接软管与废气管的废气流出端相连，二流体雾化器的出口一端通过出口连接软管与废气管的废气流入端相连；
2)汽车废气再循环装置中循环流动的废气通过废气管的废气流出端进入油气分离器，将其中夹带的润滑油滴分离出去，除油后的废气通过转子流量计后以设定流量进入计量器；计量器中存储有除碳液，废气流过计量器后，与除碳液一起进入二流体雾化器中；经二流体雾化器雾化后的除碳液流经汽车直喷发动机系统，对途径的各部件进行除碳，能够在汽车运行时随时进行除碳，防止积碳生成。
2.一种用于实现权利要求1所述方法的在线除碳装置，其特征在于，包括通过软管依次连接的油气分离器、转子流量计、计量器和二流体雾化器，油气分离器的进口一端通过进口连接软管与废气管的废气流出端相连，二流体雾化器的出口一端通过出口连接软管与废气管的废气流入端相连；进口连接软管上设主控制阀；计量器一侧的下部设废气进口用于与转子流量计的废气出口相连，计量器另一侧的上部设气液混合物出口用于与二流体雾化器的气液混合物入口相连；气液混合物出口处设流量调节阀。
3.根据权利要求2所述的一种在线除碳装置，其特征在于，所述软管、进口连接软管及出口连接软管均采用高温阻燃材料制成。
4.根据权利要求2所述的一种在线除碳装置，其特征在于，所述计量器采用不锈钢或玻璃材质的容器，采用不锈钢材质容器时设液位指示器，采用玻璃材质容器时设液位刻度。
5.根据权利要求2所述的一种在线除碳装置，其特征在于，所述二流体雾化器中的雾化喷嘴采用不锈钢可调雾化喷嘴。
6.根据权利要求2所述的一种在线除碳装置，其特征在于，所述进口连接软管与废气管的废气流出端之间、出口连接软管与废气管的废气流入端之间分别通过快速接头连接，快速接头与管体之间设耐腐蚀密封圈；油气分离器、转子流量计、计量器、二流体雾化器与软管、进口连接软管或出口连接软管之间均为密封连接。
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