CN201277116Y - 柴油车汽油电喷车内燃机节油器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柴油车汽油电喷车内燃机节油器。该节油器安装在内燃机油道接口处，节油器上设置喷管和浮子控制阀。喷管的一端相通于乳化室，另一端相通于水槽到储水容器，水的进入量由浮子控制阀和开的闭来控制。在油道油流速的作用下经乳化室产生微小水珠，并能按10％至20％的掺水量自动调节和发动机各种负荷工况匹配，形成浮化油进入缸内燃烧。降低燃油消耗率，节省燃油，减少排污值。(百公里节油率达14.36％，降污值达20.7％)。

Description

柴油车汽油电喷车内燃机节油器

技术领域

本实用新型应用于内燃机供油方式制造领域，尤其涉及到在燃油中掺水形成乳化油直接进入缸内二次雾化微爆燃烧及减少供油量的节油装置。

背景技术

在现有技术中，代替传统石油燃料(汽油、柴油)的汽车动力的能源，有电能、氢气、天燃气、液化石油气、醇类燃料(甲醇、乙醇)等；采用纯烧、掺烧和改质的类型在汽车上应用。其中氢气热值高、不产生有害气体，对环保好，而它的来源于水中裂解制取，由于生产成本高，需开发专用发动机，要得到自然储存量较大的能源的推广，难度大。根据资料：人民交通出版社1999年10月第一版发行的“汽车节能与环保实用技术”第六章十三节描述了燃油掺水乳化(摘要原文：目前人们普遍用原苏联β·M·伊万诺夫的微爆理论来解释燃油乳化的节油原理，即燃油掺水乳化后，油为连继相，水为分散相，水以微小的颗粒分散地悬浮在油中，形成油包水。乳化油在化油器(也适用于柴油机喷油器)中，首先第一次雾化；在气缸内的高温条件下，油中的小水珠迅速汽化，使油膜发生了爆炸性破裂(微爆)，当分散和形成非常细小的微粒，起到了二次雾化作用。水珠的微爆效应所引起的燃油二次雾化，改善了混合气的质量，燃烧速度加快，燃烧效率提高，由此而产生的效益可弥补水珠汽化所需的潜能。对柴油机而言，使用乳化柴油还能使得喷雾的雾注在燃烧室中的贯穿能力增加，从而有助于油和空气的均匀混合，水还使得柴油机的着火滞燃期变长，缩短燃烧持续期，爆发压力相应较高，降低燃油消耗率。)……(摘要原文：目前常用的乳化方法有机械混合法、超声法和乳化剂法。机械混合法是将燃油和一定比例的水置于机械搅拌器中混合，所得的乳化油中水珠的直径大于5μm，均匀度差，乳化液不稳定，容易分层，同时生产率较低。超声波乳化方法是使一定压力(392～588kpa)的燃油经过特制喷嘴高速喷出，正对着喷口处有弹簧片、油柱使弹簧片高速振动，产生超声波，与此同时使水从特制喷嘴喷出，并在超声波的作用下与燃油混合，形成的水粒直径约1μm左右的浮化油，超声波乳化质量高、消耗能量小。乳化剂法是由亲水基和疏水基组成的乳化剂加入油水混合液中，在燃油与水相互排斥的界面上起吸附作用，使疏水性的油滴带有亲水性能，与水结合，形成乳化油。目前，大多采用超声波和乳化剂配合使用的方法生产乳化油。)

从上述描述中在蔡凤田等专家理论上证实了在柴油和汽油中掺水乳化后的乳化油是节油降污的好途径之一。针对存在着水珠进一步细化和均匀，延长稳定期及发动机渗水量与发动机最佳匹配等课题。本实用新型在汽车专家理论论述的基础上启发、构思。申请人设计一套能随车可直接产生乳化油的简单节油装置，解决技术中存在的问题，达到本实用新型节油降污的目的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种柴油车汽油电喷车内燃机节油器，这种安装于发动机上的简易装置可将水产生微小水珠悬浮油中形成乳化油，经高压油管直接进入缸内二次雾化微爆燃烧，降低燃油消耗率，节省燃油，减少排污值。

采用以下的技术方案可实现本实用新型的目的，本实用新型是在柴油、汽油发动机高压油总管接口处或高压油支管喷油器接口处安装节油器，该节油器就如增设一段高压油管，在节油器上设置几根空心喷管，空心喷管的一端相通乳化室油道，另一端相通水槽，水槽的底部相通浮子室，浮子室相通储水容器。

本实用新型具有以下突出的优点

1、本实用新型将乳化室和浮子室经水槽融为一体，结构简单，拆装方便。

2、本实用新型只需在发动机高压油管接口处安装即可使用，不影响发动机的正常工作。

3、本实用新型在油和水的设置上，油着油的储存供给(按原车供油设计不改变)，水着水的储存供给(在现在营运车辆上，储水容器车主自行备用，汽车制造商可专设储水箱)，互不掺合。

4、本实用新型在无水供给时，设有控制阀装置，关闭后余留的水形成真空，使空气不进入高压油管内。

5、本实用新型在有水供给时，能随车产生乳化油直接进入缸内燃烧，并能适应发动机各种负荷工况匹配的掺水量，达到节油降污的效果。

下面结合附图对本实用新型柴油车汽油电喷车内燃机节油器作进一步描述。

附图说明

图1是本实用新型的实施例结构示意图

图2是图1的透视图

图3是图1的剖视图

在图中，柴油车汽油电喷车内燃机节油器主要由节油器主体1，进油管接头2，进水管接头3，乳化室4，乳化油管接头5，空心喷管6，水槽7，浮子室8，浮子9，控制阀I座10，控制阀I针11，控制阀II座12，控制阀II针13，定位安装支架14及储水容器，输水管等组成。

具体实施方式

由图1、图2可知，实施例在柴油车、汽油电喷车上将发动机高压油总管接口处或高压油支管喷油器接口处拆开，与节油器连接，连接进油管接头2和乳化油管接头5，就如增长一小段(相等)高压油管(乳化室4)。在节油器主体上设置几根空心喷管6(根据不同机型匹配)，空心喷管6的一端在浮化室4内，而另一端在水槽7内，水槽7的底部和浮子室8相通，浮子室8上端进水管接头3连接输水管和储水容器相通。水槽7里的水通过浮子室8供给，并在浮子室8的上方设置控制阀I座10和浮子室8里的浮子9上端控制阀I针11；在浮子室8的下方设置控制阀II座12和浮子室8里的浮子9下端控制阀II针13，上下两方控制阀都能相互打开和闭合，浮子9在浮子室8水中的浮力能升降，起到进水和关水的作用。上方控制阀能控制水位高度在空心喷管6的喷口处以下2mm处，控制阀的关闭使水不会在液体虹吸作用下自动流入浮子室8或/和流出空心喷管6；下方控制阀能控制水进入水槽7中，一旦无水供给时，控制阀的关闭使浮子室8里剩余的水隔断大气中的空气进入水槽7到乳化室4的油中，而在水槽7里剩余水的中段形成真空，空心喷管6里余留下来水保留而吸不出去，这样乳化室4仅起到高压油管的作用，不影响发动机正常的工作。

由图2、图3可知，实施例在柴油车、汽油电喷车发动机工作时，高压油管的油流随着各个负荷工况提供不同油流速进入缸内燃烧，以此同时经过乳化室4内空心喷管6里的水在静止液体水的压强大于高速流动的液体油流速压强，在空心喷管6端口位置相对压强差的作用下，空心喷管6里的水被吸出端口，同时高压油流速经过空心喷管6端口处的瞬间切断吸出的水头，以连续不断的油流速，不断的将水吸出，不断的切断吸出的水头，这样就会产生了一连串均匀的微小水珠，分散悬浮在油中，形成油包水的浮化油，经高压油总管或/和高压油支管喷油器处直接进入缸内二次雾化微爆燃烧。曾做过模似透明管观察测试形成的水珠均匀，直径在1μm左右，同时悬浮油中的水珠稳定性较好，水珠没有出现结合即水和油的分层现象。经上车对各种负荷工况测试，随着各负荷工况油流速的不同所吸出的水量(产生的水珠量)也随之不同，怠速负荷工况时油流速低时含水量8％以下，平均节油率达6％，中负荷工况时油流速中含水量10％，平均节油率达9％，全负荷工况时油流速高，含水量20％，平均节油率达18％，可以看出高压油流速的不同自动调节渗水量与发动机各种负荷工况的匹配，保证了发动机的正常运行。对四缸柴油车直接供油计量做路上循环对比测试结果，百公里综合节油率达14％左右，降污值达20％左右(水分子是H和O元素组成，微爆后产生无害气体排出)。

从上述叙述可知，实施例的空心喷管和浮子室均设置在发动机高压油管之间(原高压油管)现节油器上。

申请人将上述实施例在柴油车、汽油电喷车上进行试用测试，起到同样效果，达到本实用新型节油降污的目的。

Claims (7)

1、柴油车汽油电喷车内燃机节油器，该节油器安装在发动机高压油管接口处，在节油器主体上设置几根空心喷管，空心喷管的一端相通乳化室油道内，另一端相通水槽内，其特征是水槽的底部相通于浮子室，浮子室相通于储水容器。

2、根据权利要求1所述的柴油车汽油电喷车内燃机节油器，其特征在油和水混合的乳化室形状为圆形管状，方形管状，半圆方形管状，管状直径大于高压油管直径2倍，结构方式可为斜式、平式，并分正方固定安装。

3、根据权利要求1或2所述的柴油车汽油电喷车内燃机节油器，其特征在于空心喷管固定在节油器上，空心喷管的形状为圆形，空心喷管的两端开有45°角的斜口，所开斜口平行于油流速的方向，空心喷管可由多根组成。

4、根据权利要求1所述的柴油车汽油电喷车内燃机节油器，其特征是乳化室和浮子室设置为一体，浮子室形状为圆形、正方形、长方形，所放位置垂直于发动机正面。

5、根据权利要求4所述的柴油车汽油电喷车内燃机节油器，其特征是浮子室里的浮子两端都设置有控制阀针，此阀针的位置垂直于浮子室上下控制阀座，即相互能闭合控制阀的开闭。

6、根据权利要求4或5所述柴油车汽油电喷车内燃机节油器，其特征是浮子是采用密封空心浮子在水中形成的浮力，两端控制阀形状是直通式或杠杆式。

7、根据权利要求1或2或4或5所述的柴油车汽油电喷车内燃机节油器，其特征是所述的掺水乳化油节油器装置可安装在高压油总管接口处或高压油喷油器接口处。

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