专利名称：气体内燃发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发动机，特别是一种采用气体燃料的内燃发动机。
以往的发动机，一般采用汽油或柴油的液体燃料，容易污染环境，噪声大，并存在着事故隐患。CN88202971U揭示了一种由汽油机改装的沼气发动机，这种沼气发动机采用外装式调速器，改装方便，易于实施，但其只能对汽油机进行改装，且采用沼气作燃料，其发动机输入功率仅为车用最大功率的60％左右，动力性能差。
本实用新型旨在提供一种转速平稳，可防止污染，降低噪声的气体内燃发动机，这种气体内燃发动机可由汽油机改装而成，也可由柴油机改装而成。
本实用新型的任务是这样实现的保留原汽油发动机中的汽油机，在汽油机外部设置气罐、滤气器、调压器和燃气混合装置。工作时，气罐内的液化石油气经滤气器滤去水分和灰尘，进入调压器调压，随后进入燃气混合装置，和空气混合后形成一定浓度的燃料驱动内燃发动机。混合气的压力可根据工况条件和发动机的转速加以调节。
本实用新型的另一个任务是这样实现的改装柴油机，保留原柴油机和调节器，并在柴油机的外部设置气罐、滤气器、调压器和燃气混合装置。工作时，气罐内的液化石油气经滤气器滤去水分和灰尘，进入调压器调压，随后进入燃气混合装置，和空气混合后形成一定浓度的燃料驱动内燃发动机。将流量调节器与发动机相连，混合气的流量可根据工况条件和发动机的转速加以调节。
本实用新型的优点是采用了液化石油气作燃料，可使发动机的输出功率达到车用最大功率的90％以上；排放的尾气无烟雾，噪声低，可防止污染；
只要在外部设置调压器、供气罐、燃气混合装置或改进调速器就可对汽油机或柴油机进行改装，改装方便，适用范围广；本实用新型的进一步优点是采用了可随工况变化进行调节的调压装置，当负荷发生突变时，可快速稳定转速；采用了以发动机转速控制流量的结构，可保持发动机运转稳定。
图1为用汽油机改装的气体内燃发动机示意图图2为用柴油机改装的气体内燃发动机示意图图3为本实用新型的溢流调压器结构图图4为本实用新型的皮膜调压器结构图图5为本实用新型的离心式流量调节器结构图图6为本实用新型的真空流量调节器结构图图7为本实用新型的液力流量调节器结构图实施例一一种适用于运输车辆的气体内燃发动机，可由汽油发动机改装而成。改装时保留原有的汽油机，并加装气罐、滤气器1、调压器31和燃气混合装置2。工作时，气罐内的液化石油气经滤气器1滤去水分和灰尘，进入溢流式调压器调压，调压器31由弹簧32，膜片7，阀杆9和阀芯10组成。当处于稳定工作状态时，在弹簧32的作用下，膜片7推动下端阀杆9下移，阀芯10处于打开位置，气流畅通流出。此时，进口压力一般可控制0.7～16Kg.f／cm2。一部分气流由阻尼管8进入膜片气室，并在膜片7产生一个向上的推力，使其与弹簧32的作用力相平衡，从而气流可稳压输出。弹簧32的压力可根据工况条件用手轮6加以调节。调压后的液化石油气进入燃气混合装置2，与空气混合后形成固定浓度的燃料气体驱动汽油机工作。发动机输出功率可达车用最大功率的90％左右。改装后的发动机保留了原汽油机燃油系统中的汽化器，因而，可气、油两用。
实施例二对汽油发动机进行改造的气体内燃发动机，可保留原有的汽油机，并加装气罐、滤气器1、调压器31和燃气混合装置2。工作时，气罐内的液化石油气经滤气器滤去水分和灰尘，进入皮膜式调压器调压，皮膜调压器适用的流量范围为6～40M3／H，由弹簧11，皮膜12，连杆33，横轴13和阀口14组成，连杆33的一端与横轴13相连接，另一端与皮膜弹簧相连接，弹簧11设置在皮膜12的上侧，在皮膜12与弹簧11压力差的作用下，连杆33带动横轴13移动，调节阀口14的开口度，稳定输出压力。当用气量增大时，出口压力降低，作用在皮膜12下侧的压力也相应降低，在弹簧11的作用下，皮膜12下降，压下连杆33，带动横轴13左移，增大阀口14的开口度，使压力稳定在给定的范围内。而当用气量减小时，出口压力升高，致使皮膜12上升，连杆33上抬，带动横轴13右移，降低阀口14的开口度，重新稳定燃气压力。可根据发动机的工况条件，用调节螺母34设定出口压力。调压后的液化石油气进入燃气混合装置，与空气混合后形成固定浓度的燃料气体驱动汽油机工作。改装后的发动机保留了原汽油机燃油系统中的汽化器，因而，可气、油两用。
实施例三对柴油发动机进行改造的气体内燃发动机，适用于工程机械及载重汽车，可保留原有的柴油机，并加装气罐、滤气器1、调压器31、和燃气混合装置2。工作时，气罐内的液化石油气经滤气器滤去水分和灰尘，进入调压器调压，调压后的液化石油气进入燃气混合装置2，与空气混合后形成固定浓度的燃料气体驱动气体内燃发动机工作。发动机的转速和功率可由离心式流量调节器调节。流量调节器35由凸轮轴15，转盘16，离心球17，推力盘18，拉杆20和弹簧19组成，转盘16与凸轮轴15相连结，推力盘18套在凸轮轴15上与拉杆20相连，离心球17置于转盘16与推力盘18之间，弹簧19与凸轮轴15处于同一中心线，并对弹簧19施加一定的预紧力。凸轮轴15与发动机相连接，当凸轮轴15带动转盘16旋转时，离心球17所产生的离心力在推力盘18上产生一个分力。如果发动机的负荷减小，转速呈上升趋势，此时推力盘18上的分力大于弹簧19的预紧力，使拉杆20移动，降低供气量，限制发动机转速继续上升，稳定转速。而当发动机负核上升时，转速呈下降趋势，弹簧19的预紧力大于推力盘18的分力，离心球17收拢，推力盘18带动拉杆20移动，增大供气量，使发动机的转速重新处于稳定状态。调节弹簧的预紧力，就可改变发动机的转速范围。发动机输出功率可达车用最大功率的95％左右。
实施例四一种可控制最大转速及最低转速以及这两个极限之间所有转速的气体内燃发动机。可由原有的小型柴油发动机改造而成。保留原有的柴油机，并加装气罐、滤气器2、调压器31、和燃气混合装置2。工作时，气罐内的液化石油气经滤气器滤去水分和灰尘，进入调压器调压，调压后的液化石油气进入燃气混合装置2，与空气混合后形成固定浓度的燃料气体，流入进口5驱动气体内燃发动机工作。利用真空流量调节器进气管中的真空度调节发动机的转速和功率。真空流量调节器由真空膜片21、喉管22组成，用软管连接，喉管22内设有蝶阀23，蝶阀23与加速踏板3之间用连杆36相连，膜片21的中心与控制齿条24相连接。当司机通过加速踏板3控制蝶阀23关闭或开启时，喉管22中的真空度亦随之上升或下降，此时真空膜片21就带动控制齿条24来回移动，改变供气量，从而稳定发动机的转速。
实施例五一种高速气体内燃发动机，可保留原柴油机，并加装气罐、滤气器1、调压器31、和燃气混合装置2。工作时，气罐内的液化石油气经滤气器滤去水分和灰尘，进入调压器调压，调压后的液化石油气进入燃气混合装置2，与空气混合后形成固定浓度的燃料气体驱动气体内燃发动机工作。利用液力调节器调节发动机的转速和功率。液力调节器由齿轮泵25、一级油缸29、柱塞27、弹簧28和二级油缸30组成，柱塞27分别位于弹簧28的两端。由齿轮泵25输出的压力油，推动一级油缸29右移，流出的一部分压力油经阻尼孔26作用在柱塞27上，压缩弹簧28，使两侧油道内的油压产生巨变。巨变的高压油又推动二级油缸30移动，从而，可快速调节气体燃料的流量，及时控制发动机转速的变化。
权利要求1.一种由汽油发动机改装的气体内燃发动机，保留汽油机，其特征在于以液化石油气作燃料，并在汽油机外部设置了滤气器(1)、调压器(31)、和燃气混合装置(2)，用气体管道相互连接。
2.根据权利要求1所述的气体内燃发动机，其特征在于所述的调压器(31)由弹簧(32)，膜片(7)，阀杆(9)和阀芯(10)组成，膜片(7)的下端与阀杆(9)相连接，上端与弹簧(32)接触，在燃气推力的作用下，膜片(7)带动阀杆(9)上下移动，调节阀芯(10)的开口度，稳定输出压力，弹簧(32)的压力可根据工况条件用手轮(6)加以调节。
3.根据权利要求1所述的气体内燃发动机，其特征在于所述的调压器(31)由弹簧(11)，皮膜(12)，连杆(33)，横轴(13)和阀口(14)组成，连杆(33)的一端与横轴(13)相连接，另一端隔着皮膜(12)与弹簧(11)相接触，弹簧(11)设置在皮膜(12)的上侧，在皮膜(12)与弹簧(11)压力差的作用下，连杆(33)带动横轴(13)移动，调节阀口(14)的开口度，稳定输出压力，弹簧(11)的压力可根据工况条件用调节螺母(34)加以调节。
4.一种由柴油发动机改装的气体内燃发动机，保留柴油机和调节器，其特征在于以液化石油气作燃料，在柴油机外部设置了滤气器(1)、调压器(31)和燃气混合装置(2)，用气体管道相互连接，流量调节器(35)与发动机相连，以调节燃气流量的大小，稳定发动机转速和功率。
5.根据权利要求4所述的气体内燃发动机，其特征在于所述的流量调节器(35)由凸轮轴(15)，转盘(16)，离心球(17)，推力盘(18)，拉杆(20)和弹簧(19)组成，转盘(16)与凸轮轴(15)相连接，推力盘(18)套在凸轮轴(15)上，与拉杆(20)相连，离心球(17)置于转盘(16)与推力盘(18)之间，弹簧(19)与凸轮轴(15)处于同一中心线。
6.根据权利要求4所述的气体内燃发动机，其特征在于所述的流量调节器(35)由真空膜片(21)和喉管(22)组成，用软管连接，喉管(22)内设有蝶阀(23)，蝶阀(23)与连杆(36)相连，膜片(21)的中心与控制齿条(24)相连接。
7.根据权利要求4所述的气体内燃发动机，其特征在于所述的流量调节器(35)为液力调节器，由齿轮泵(25)、一级油缸(29)、柱塞(27)、弹簧(28)和二级油缸(30)组成，柱塞(27)分别位于弹簧(28)的两端。
专利摘要本实用新型揭示了一种气体内燃发动机。这种气体内燃发动机以液化石油气为燃料，可由汽油发动机改装，也可由柴油发动机改装。由汽油发动机或柴油发动机改装的气体内燃发动机，分别保留了原有的汽油机或柴油机，并在外部设置了供气罐、滤气器、调压器和燃气混合装置。在由柴油发动机改装的气体内燃发动机上，还设置了以发动机转速控制气体流量的流量调节器。本实用新型由于采用了可随工况变化进行调节的溢流式调压器或皮膜式调压器，当负荷发生突变时，可快速稳定转速；采用了离心式流量调节器、真空式流量调节器、液力式流量调节器等，以适应转速平稳性较高的工程机械，发动机的输出功率可达车用最大功率的90％以上。
文档编号F02B43/10GK2169691SQ93225830
公开日1994年6月22日 申请日期1993年6月5日 优先权日1993年6月5日
发明者龚超 申请人:龚超