用柴油機改裝成的天然氣發動機的製作方法

2023-05-17 16:03:06 2

專利名稱：用柴油機改裝成的天然氣發動機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及發動機，尤其是用柴油機改裝成的天然氣發動機。
背景技術：
目前，由於純天然氣發動機的進口價格很高，我國使用的天然氣汽車大多由汽油車或柴油車改裝而成。其中，將柴油車改裝成天然氣汽車時最常用的方法是在保留原車柴油供給系統的基礎上加裝一套天然氣供給系統，利用原車柴油壓縮後再點燃天然氣燃燒。這種用柴油機改裝成的發動機存在的最大問題是當燃用天然氣時，原車的高壓縮比對於天然氣的燃燒非常不利，從而導致發動機動力性、經濟性及溫度的異常；從燃料供給看，需要同時考慮柴油、天然氣與空氣的最佳比例以及在不同工況時對混合氣的不同要求，很難做到同時兼顧。這種改裝發動機由於需要柴油和天然氣混燃，沒有實現天然氣全替代燃料，因此沒有從根本上達到節能和環保的目的。
實用新型內容本實用新型要解決的問題是提供一種完全用天然氣代替柴油，壓縮比合理，動力性及經濟性好的用柴油機改裝成的天然氣發動機。
為解決上述技術問題，本實用新型的用柴油機改裝成的天然氣發動機，在柴油機的缸頭上原噴油孔內安裝有火花塞，火花塞的一端伸入活塞頂端的燃燒室內，另一端接點火線圈；原柴油機空濾後的進氣管上安裝有節氣門，節氣門處安裝有絕對壓力傳感器，在缸蓋上安裝有水溫傳感器，在飛輪殼處安裝有曲軸轉角傳感器，點火線圈、絕對壓力傳感器、水溫傳感器及曲軸轉角傳感器通過導線與點火控制器相連。
所述進氣管通過汽相管與低壓減壓器相連，低壓減壓器通過液相管與高壓減壓器相連，高壓減壓器通過高壓多用截止閥與高壓天然氣瓶組相連，低壓減壓器上的電磁閥通過繼電器與點火控制器相連。
所述活塞頂端的燃燒室呈底端小的錐形。
採用上述改裝結構，拆除了原柴油機的供油系統，並加裝火花塞、點火線圈及點火控制器等燃氣點火系統，可通過加厚汽缸墊或增加活塞燃燒室的面積，達到天然氣發動機的燃燒壓縮比11∶1，即降低壓縮比，以避免發生爆震和機械負荷過高，在燃氣點火系統中選配分電器並解決驅動問題，通過優化調整點火提前角等措施，運用點火控制器中點火控制電腦板和天然氣閉環控制電腦板實現點火和天然氣氣量的精確控制，使天然氣達到最佳的壓縮燃燒比和更加精確的點火時間，經檢測和實際使用證明，與柴油機相比，動力下降10％以內，低於理論衰減值。與改裝前相比，燃料費平均節約25％～50％，有較好的經濟性。發動機溫度不超過原車溫度的110％，低於理論增加值。


圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是本實用新型中缸頭2的結構示意圖；圖3是本實用新型的燃氣供給、電控點火系統框圖。
具體實施方式
下面結合具體實施方式
和附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1、圖2及圖3所示，本實用新型的用柴油機改裝成的天然氣發動機，在柴油機1的缸頭2上原噴油孔2a內安裝有火花塞3，火花塞3的一端伸入活塞4頂端的燃燒室4a內，燃燒室4a呈底端小的錐形，在原燃燒室的基礎上沿燃燒室壁切削去掉一層，以增大燃燒室體積，降低發動機壓縮比到11∶1。另一端接點火線圈5；原柴油機1空濾後的進氣管6上安裝有節氣門7，節氣門7處安裝有絕對壓力傳感器8，在缸蓋9上安裝有水溫傳感器10，在飛輪殼11處安裝有曲軸轉角傳感器12，點火線圈5、絕對壓力傳感器8、水溫傳感器10及曲軸轉角傳感器12通過導線與點火控制器ECU相連。
在圖3中，進氣管6通過汽相管13與低壓減壓器14相連，低壓減壓器14通過液相管15與高壓減壓器16相連，高壓減壓器16通過高壓多用截止閥17與高壓天然氣瓶組18相連，低壓減壓器14上的電磁閥22通過繼電器19與點火控制器ECU相連。圖3中標號20為氣量顯示器，21為12V電源，23是繼電器，24是壓力傳感器，25是混合器。
本實用新型運用點火控制器ECU中點火控制電腦板和天然氣閉環控制電腦板實現點火和天然氣氣量的精確控制，使天然氣達到最佳的壓縮燃燒比和更加精確的點火時間，經檢測和實際使用證明，與柴油機相比，動力下降10％以內，低於理論衰減值。與改裝前相比，燃料費平均節約25％～50％，有較好的經濟性。發動機溫度不超過原車溫度的110％，也低於理論增加值，排放能達歐II標準。
權利要求1.一種用柴油機改裝成的天然氣發動機，包括柴油機(1)，其特徵是所述柴油機(1)的缸頭(2)上原噴油孔(2a)內安裝有火花塞(3)，火花塞(3)的一端伸入活塞(4)頂端的燃燒室(4a)內，另一端接點火線圈(5)；原柴油機(1)空濾後的進氣管(6)上安裝有節氣門(7)，節氣門(7)處安裝有絕對壓力傳感器(8)，在缸蓋(9)上安裝有水溫傳感器(10)，在飛輪殼(11)處安裝有曲軸轉角傳感器(12)，點火線圈(5)、絕對壓力傳感器(8)、水溫傳感器(10)及曲軸轉角傳感器(12)通過導線與點火控制器(ECU)相連。
2.根據權利要求1所述的用柴油機改裝成的天然氣發動機，其特徵是所述進氣管(6)通過汽相管(13)與低壓減壓器(14)相連，低壓減壓器(14)通過液相管(15)與高壓減壓器(16)相連，高壓減壓器(16)通過高壓多用截止閥(17)與高壓天然氣瓶組(18)相連，低壓減壓器(14)上的電磁閥通過繼電器(19)與點火控制器(ECU)相連。
3.根據權利要求1所述的用柴油機改裝成的天然氣發動機，其特徵是所述活塞(4)頂端的燃燒室(4a)呈底端小的錐形。
專利摘要一種用柴油機改裝成的天然氣發動機，在柴油機(1)的缸頭(2)上原噴油孔(2a)內安裝有火花塞，火花塞的一端伸入活塞頂端的燃燒室內，另一端接點火線圈(5)；原柴油機(1)空濾後的進氣管上安裝有節氣門(7)，節氣門(7)處安裝有絕對壓力傳感器(8)，在缸蓋(9)上安裝有水溫傳感器(10)，在飛輪殼處安裝有曲軸轉角傳感器(12)，點火線圈(5)、絕對壓力傳感器(8)、水溫傳感器(10)及曲軸轉角傳感器(12)通過導線與點火控制器(ECU)相連。這種改裝發動機實現了完全用天然氣代替柴油，並且壓縮比合理，動力性及經濟性均很好。
文檔編號F02B43/10GK2926533SQ20062011064
公開日2007年7月25日 申請日期2006年5月23日 優先權日2006年5月23日
發明者呂繼東, 何躍, 王劍 申請人:重慶恩潔威工程技術有限責任公司