一種用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的動(dòng)力之源，當(dāng)前各種汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)大都采用汽油作為其發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料，而汽車又是我國工業(yè)中汽油消耗的最大用戶，隨著世界社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車使用量日益增多，作為生產(chǎn)汽油的原料石油資源受諸多因素的影響也愈來愈緊缺，汽油價(jià)格不斷上漲。我國是一個(gè)石油資源相對較為缺乏的國家，每年需要大量進(jìn)口進(jìn)行補(bǔ)充調(diào)劑，特別是自從改革開放以來，由于我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民生活水平的不斷提高，汽車擁有量迅速猛增，然而受我國自身石油能源緊缺的限制和世界石油能源的影響，汽油價(jià)格幾度頻繁上漲，針對這種情況，國家不得不花費(fèi)巨資去開拓新的石油資源市場，以緩解汽油供需日益突出的矛盾。同時(shí)，使用汽油作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料又會(huì)產(chǎn)生較重的環(huán)境污染。因此，使用汽油作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料，一方面其汽車營運(yùn)使用成本隨汽油價(jià)格上漲會(huì)越來越高，另一方面對環(huán)境污染的影響會(huì)增大，對我國乃至世界的經(jīng)濟(jì)保持持續(xù)快速健康協(xié)調(diào)發(fā)展會(huì)產(chǎn)生不利影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述現(xiàn)有的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種實(shí)用的用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，采用壓縮天然氣作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用動(dòng)力燃料，由于由進(jìn)氣管、缸蓋進(jìn)氣道和燃燒室組成的進(jìn)氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，天然氣進(jìn)氣阻力小，排氣流暢，壓縮比提高，使發(fā)動(dòng)機(jī)具有相當(dāng)于用汽油作發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力燃料的良好性能，減少了環(huán)境污染，特別適合我國天然氣充足的地區(qū)的汽車動(dòng)力使用。。
[0004]為達(dá)成以上所述的目的，本發(fā)明的一種用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)采取如下技術(shù)方案:
一種用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，其特性在于，包括活塞、混合器、火花塞、電控進(jìn)氣節(jié)氣閥和進(jìn)氣系統(tǒng)，所述進(jìn)氣系統(tǒng)由進(jìn)氣管、缸蓋以及其進(jìn)氣道和燃燒室組成，所述進(jìn)氣管的支氣腔橫截面為方形，利用壓縮天然氣作為缸徑和行程均為95mm排量為2.69L的四缸四行程水冷式汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料，所述鋼蓋具有四個(gè)復(fù)合型的燃燒室，所述燃燒室由斜面和平面以及球冠面圓滑連接形成，所述進(jìn)氣管四個(gè)支氣腔與進(jìn)氣腔中心位于同一水平面上，所述支氣腔由橫截面從小到大的變徑腔和與進(jìn)氣道相連接的等徑腔圓滑形成，所述活塞工作頂面上具有一個(gè)凹坑，在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)置有使天然氣和汽油分別可與混合器相通的轉(zhuǎn)換開關(guān)。
[0005]采用如上技術(shù)方案的本發(fā)明，具有如下有益效果:
本發(fā)明采用壓縮天然氣作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用動(dòng)力燃料，由于由進(jìn)氣管、缸蓋進(jìn)氣道和燃燒室組成的進(jìn)氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，天然氣進(jìn)氣阻力小，排氣流暢，壓縮比提高，使發(fā)動(dòng)機(jī)具有相當(dāng)于用汽油作發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力燃料的良好性能，同時(shí)，一個(gè)立方米天然氣相當(dāng)I升汽油的動(dòng)力性能，而I個(gè)立方米天然氣價(jià)格不到I公升汽油價(jià)格的一半，相同里程的燃料成本大大下降，再是由于天然氣主要成份是甲烷，燃燒后又不會(huì)產(chǎn)生有害污染物質(zhì)。因此，使用天然氣代替汽油作為發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料，不僅能滿足發(fā)動(dòng)機(jī)性能要求，而且大大降低了汽車營運(yùn)使用成本，減少了環(huán)境污染，特別適合我國天然氣充足的地區(qū)的汽車動(dòng)力使用，同時(shí)，該天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)仍能使用汽油燃料，具有雙燃料使用特性。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明的縱向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2為進(jìn)氣管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖3為缸蓋燃燒室的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖4為圖3的A-A剖視圖。
[0010]在圖中，1、混合器，2、承接座，3、電控進(jìn)氣節(jié)氣，4、進(jìn)氣管5、轉(zhuǎn)換開關(guān)，6、燃燒室，
7、火花塞，8、活塞，9、缸蓋，10、進(jìn)氣道，11、氣門座孔，12、進(jìn)氣腔，13、支氣腔。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合附圖進(jìn)一步進(jìn)行說明:
如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本發(fā)明的一種用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，是“科爾牌” KE495QN天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)上的具體實(shí)施例，所述KE495QN天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)系四缸四行程，缸徑為95mm，行程為95mm，排量為2.6L的水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)，采用壓縮天然氣作為其發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料，與城市公交普通的6米19座和7米23座輕中型客車進(jìn)行配套使用。該發(fā)動(dòng)機(jī)包括承接座2、活塞8、混合器1、火花塞7、電控進(jìn)氣節(jié)氣閥3和由進(jìn)氣管4、虹蓋9以及其缸蓋進(jìn)氣道10和燃燒室6組成的進(jìn)氣系統(tǒng)，其缸蓋9有四個(gè)復(fù)合型的燃燒室6，每個(gè)燃燒室6由斜度不大于3°的一個(gè)斜面和一個(gè)水平面以及球冠面圓滑連接形成，在每個(gè)燃燒室6的水平面上設(shè)有雙氣門座孔11，在燃燒室6的球冠面上設(shè)置有火花塞7 ;所述進(jìn)氣管4由一個(gè)雙向進(jìn)氣腔12外接四個(gè)支氣腔13，用薄壁鋁合金制造形成，其支氣腔13中心與進(jìn)氣腔12中心位于同一水平面上，所述支氣腔13橫截面為方形，其支氣腔13以進(jìn)氣腔12為起點(diǎn)，其橫截面從小變大形成變徑腔，變徑腔再與進(jìn)氣道10外側(cè)進(jìn)口相同形狀和大小的等徑腔圓滑地連接，使進(jìn)氣管4、進(jìn)氣道10和燃燒室6形成噴壓式進(jìn)氣系統(tǒng)，所述活塞8工作頂面上具有一個(gè)圓柱形凹坑，凹槽的深度不大于0.8毫米。其改進(jìn)后的發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比可提高到1:9.5，天然氣經(jīng)壓縮后用鋼瓶盛裝配置在公交客車后部，一次充氣汽車行程不少于300KM經(jīng)過濾減壓為0.1MPa后通入混合器I中與空氣進(jìn)行混合，其混合濃度和霧化程度在電腦中進(jìn)行設(shè)定，由電控進(jìn)氣節(jié)氣閥3進(jìn)行控制進(jìn)氣。所述處KE495QN天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)性能，最大功率為76Kw/4300-4500r/min，最大扭矩為205Nm/2800-3200r/min，廢氣排放達(dá)到歐II標(biāo)準(zhǔn)。KE495QN天然發(fā)動(dòng)機(jī)所具有的由進(jìn)氣管4、缸蓋進(jìn)氣道10和燃燒室6組成的進(jìn)氣結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，同樣適用汽油燃料使用，并且具有同樣的發(fā)動(dòng)機(jī)性能，具有雙燃料使用特性。為此，設(shè)置有天然氣與汽油使用的轉(zhuǎn)換開關(guān)5，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)該發(fā)動(dòng)機(jī)具有雙燃料使用功能。
[0012]本發(fā)明采用我國貯量相對富裕，價(jià)格又較低的天然氣壓縮后，作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料，天然氣先在鋼瓶中進(jìn)行壓縮，工作時(shí)減壓為0.1MPa進(jìn)行過濾后向混合器中供氣，在混合器內(nèi)與空氣充分混合，利用電控制進(jìn)氣節(jié)氣閥向進(jìn)氣管壓噴入天然氣混合氣體，進(jìn)入缸蓋燃燒室內(nèi)充分燃燒，使發(fā)動(dòng)機(jī)工作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，其特性在于，包括活塞、混合器、火花塞、電控進(jìn)氣節(jié)氣閥和進(jìn)氣系統(tǒng)，所述進(jìn)氣系統(tǒng)由進(jìn)氣管、缸蓋以及其進(jìn)氣道和燃燒室組成，所述進(jìn)氣管的支氣腔橫截面為方形，利用壓縮天然氣作為缸徑和行程均為95mm排量為2.69L的四缸四行程水冷式汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料，所述鋼蓋具有四個(gè)復(fù)合型的燃燒室，所述燃燒室由斜面和平面以及球冠面圓滑連接形成，所述進(jìn)氣管四個(gè)支氣腔與進(jìn)氣腔中心位于同一水平面上，所述支氣腔由橫截面從小到大的變徑腔和與進(jìn)氣道相連接的等徑腔圓滑形成，所述活塞工作頂面上具有一個(gè)凹坑，在天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)置有使天然氣和汽油分別可與混合器相通的轉(zhuǎn)換開關(guān)。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用天然氣作動(dòng)力燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，其特性在于，包括活塞、混合器、火花塞、電控進(jìn)氣節(jié)氣閥和進(jìn)氣系統(tǒng)，所述進(jìn)氣系統(tǒng)由進(jìn)氣管、缸蓋以及其進(jìn)氣道和燃燒室組成，所述進(jìn)氣管的支氣腔橫截面為方形，利用壓縮天然氣作為缸徑和行程均為95mm排量為2.69L的四缸四行程水冷式汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力燃料。本發(fā)明采用壓縮天然氣作為汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用動(dòng)力燃料，由于由進(jìn)氣管、缸蓋進(jìn)氣道和燃燒室組成的進(jìn)氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，天然氣進(jìn)氣阻力小，排氣流暢，壓縮比提高，使發(fā)動(dòng)機(jī)具有相當(dāng)于用汽油作發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力燃料的良好性能，減少了環(huán)境污染，特別適合我國天然氣充足的地區(qū)的汽車動(dòng)力使用。
【IPC分類】F02B69/04, F02B43/10
【公開號(hào)】CN105332793
【申請?zhí)枴緾N201410402454
【發(fā)明人】李小敏, 吳倩
【申請人】西安格瑞德化工新材料有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2014年8月16日