专利名称：发动机自动增力节能净化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车发动机上的自动增力节能净化装置。更具体地说是一种汽车发动机上的排气及净化装置及其另部件。
现有汽车发动机的排气管是通过一个设有与发动机气缸各废气排出口相通的接口引出的，管内只设有消声装置，如迷宫式结构等，只起消声减压排废气作用。
本实用新型的发明目的是针对现有技术所存在的能源浪费、污染环境的问题，以及本申请所涉及到的现市场中所未能凑效解决的如节能和环境污染等问题，而提供的一种具有使排出的废气能重新回流，并再次助燃后增大发动机的作功效率，且同时较彻底的通过这一过程，达到净化发动机所排出的废气，使之在排出大自然之前，就完全变成无害气体的全过程。
本实用新型的发明方案是采用以下过程来实现的。一、是废气收集增力部分。由金属喇叭形套筒、限流阀组成。起收集废气，输送气体及增压增力作用后，产生的一种后座力，从而使发动机的动力加强15％。二、是降压隔音消声净化部分。由限流阀、废气燃烧器、螺旋 式导流管组成。其是利用所排出废气的高温作用，在瞬间将燃烧器加热后，再在瞬间将废气充分然烧。在完成此动作的全过程中，同时也达到了消音、净化废气之目的。
本实用新型的废气收集器接口，可设有数个引气孔。考虑到汽车车型和各发动机气缸废气排出口的数量多与少的问题，本实用新型排气增力节能净化装置上的引气孔数量的设置可以视发动机情况灵活掌握。引气管承担着将各气缸排出的废气在瞬间彻底、干净的吸引到收集器中的任务。各引气管收集到的废气，通过限流阀排出到消声器中。值得一提的是，由于限流阀的作用，还有少量的废气，则在限流阀前形成蜗轮状转流到另一个引气管的气缸中对下一个燃烧过程起助燃燃烧作用。为了解决由于各气缸吸、排气时存在的时间差造成的废气积存和燃烧不净等问题，本装置中设置了在限流阀前的一定空间，使之起到在废气排出的同时还可对部分不排出废气作旋转运动，使之流转时及时与作吸气运动的气缸燃烧室会合作助燃气体完全燃烧，因此形成了气缸分流器，而起分流增压作用。经多次实验证明本装置中的分流器能够在运行中将气缸中未燃烧尽的约40％汽油，在其所产生的废气压力下，再次燃烧15％。通常情况下，金属引气管是4---12条左右，而本装置的引气管则完全可以根据发动机的具体情况来定，可以是4---12条，也可以是少于4---12条和多于12条的数条。为了安装上的便利，本装置设置的各引气管的形状，也是根据汽车的型号不同视发动机具体情况而设置的。通常情况下引气管是向上弯曲的，其弯曲角度的大小的确定，也是根据汽车车型和发动机类别来设置的。在各引气管的一端焊接着设有相应孔数的法兰盘。引气管的另一端口与喇叭状的收集器焊接，喇叭状收集器小头端口接有弯管，弯管后部分的消声器接在弯管的另一头，从而形成一个增效器整体。本装置在呈喇叭装套筒收集器内还设有一个小喇叭状，并且这一小喇叭状的小头部分的出口孔径是圆形，该孔口的孔径周围均匀的分布了一定数量的小圆孔，在喇叭状套筒内的小喇叭的大头端口还设有四个分布均匀的折叠口，其与小圆孔同时起限流作用。为了安装上的便利，和考虑到各种型号汽车发动机的具体情况，本装置中的引气管与收集器、消声器相连接的弯管可做成单层结构或双层结构。为了及时消除废气在二次燃烧时很可能出现的噪声，在本装置的消声器部件内设有两组用不锈钢毛细管焊接组成的废气二次燃烧隔音器，由于气缸中排出的废气，在通过此隔音器时，即可在瞬间利用本身带有的热能将燃烧隔音器加热，与此同时，带有高温的燃烧隔音器可迅速把含留在废气中的残油成分再次燃烧，使其变换成动力。在燃烧隔音器的一端，安放了一喇叭状消声器，为了能使排出的废气，在燃烧隔音器中充分燃烧尽，本装置中安放的喇叭状消声器则承担着消音、减压的功能。在消声器的后端接有排气管及法兰接头，一是为了排出干净的气体，二是为了安装方便。另外，在各引气管弯曲处还安装有一个螺旋式导流管，为了加大排出废气的压力，该管的管头两端焊有两个金属密封圈，为了便于废气进入，密封圈是开口的。而螺旋式导流管外表面则加工有螺旋槽，为了有利于一部分废气顺利的进入螺旋槽，螺旋式导流管是六面体形状的。
本实用新型的汽车发动机自动增力节能净化装置是由以下步骤完成的。备好料后，将各件金属材料卷成圆柱形、喇叭状、弯曲形后采用焊接方式将法兰、引气管、喇叭状套筒依顺序焊接，各条弯管的直径、长度按各型号汽车发动机的排气量及其排气间隔时间而定。从接口法兰到呈喇叭状套筒增效器，均采用不锈钢材料，由于不锈钢材料有着传热快、保温等特性，使从气缸中排出的废气的温度，不会因金属管的散热而造成热能损失，从而使增效器内实现高温高压状态。由于限流阀作用，迫使部分废气重新被吸入气缸中作助燃燃烧，由此而增大输出功率。对于在收集器与消声器之间的金属连接弯管，一般采用双层套管结构，其内层用来传递废气，外层与内层之间的间隙则由空气隔热或填充如硅酸铝或轻质膨胀珍珠岩材料作保温隔热之用。消声器内的燃料室是用数个毛细不锈钢管对接成的，为了使不锈钢毛细管各个管壁之间紧相接触，而受热传递快，对接时采用气体保护焊或亚弧焊将其对接成圆柱状后，再套入消声器套筒内加固。
本实用新型发明的装置的综合性能试验结果请参见下面的总表。
性能試驗結果總表
为了进一步说明本实用新型发明装置的工作情况，将结合附
图1、附图2详细说明。
附
图1是限流增压增力收集装置示意图。由法兰(1)引气管(2)喇叭状收集器(3)限流阀(或出气口)(4)组成。由于发动机排出的废气因各气缸排气的时间差而导致各条引气管中的废气流向、瞬时工作压力等因素的不同，以及限流阀(4)的作用，使得处在引气管中的高压膨胀气流呈强烈排出状态，此时，接在此气缸处的引气管便处在吸气状态，在吸气状态下的引气管就会通过收集器，将另一气缸中排出的废气吸收一部分用于下一个爆炸助燃。依此，可以看出各引气管的工作过程是相互对换的。即当一引气管处于排气状态时，其中另有一条则是呈吸入状态的，依次循环运作，使排出的废气在尽可能的情况下得以再燃烧。在限流阀(4)起限制排出废气量作用时，整个收集器便处在高温高压状态。由于各条引气管(2)和喇叭状收集器(3)等相应附件，是采用不锈钢、焊接等工艺，将不锈钢耐高温和保温性能加以运用，使排出的高温废气不会因外界的环境气侯变化而造成热能的损失。附图一中的弯管(5)与喇叭状收集器(3)的小头焊接，消声器是由喇叭状收集器中的套筒(6)和套筒(6)中设有的两个燃烧器(7)，以及接头(8)与弯管(5)连接组成的。其中位置还设有消声减压阀(9)。在尾管(10)与接头(11)之间，还设有消声减压阀(12)。尾管(10)后还焊接上法兰(13)，以便于安装。
附图2是螺旋式导流管及弯管示意图。由螺旋式导流管(14)和弯管法兰(15)组成。
本装置在使用时，应先把接口法兰接在发动机排气口位置上，再在汽车底部的适当位置固紧尾管后的法兰后，即可以使用。
本实用新型具有以下特点和优点1、结构简单、合理；2、易加工，成本低；3、节油效果明显；4、能有效的消除发动机中的废气，减少环境污染；5、能够加大发动机的作功功率；6、可工业化生产；7、是汽车发动机排气装置中的节能增力净化产品的替代产品。
权利要求1.一种发动机自动增力节能净化装置，其特征在于该装置由引气管(2)、法兰(1)，喇叭状收集器(3)，限流阀(4)，弯管(5)，废气燃烧器(7)，螺旋式导流管(14)组成。
2.根据权利要求1所述的发动机自动增力节能净化装置，其特征在于引气管(2)是由直径为Φ20-60mm的不锈钢或其他金属弯管组成，并与喇叭状收集器(3)的小头端口连接。
3.根据权利要求1所述的发动机自动增力节能净化装置，其特征在于废气燃烧器(7)中的喇叭状收集器(3)内设有同样为喇叭状的限流阀(4)，且限流阀的喇叭口朝向组合引气管(2)的开口，且限流阀(4)的开孔朝向弯管(5)的方向。
4.根据权利要求1所述的发动机自动增力节能净化装置，其特征在于每条引气弯管(5)内均焊接有至少3-6个螺旋式导流管(14)。
5.根据权利要求1所述的发动机自动增力节能净化装置，其特征在于废气燃烧器(7)内还设有两组由不锈钢毛细管构成的燃烧室(9)，且每组燃烧室由20-160根直径在Φ3-30mm，长度为65-130mm的不锈钢毛细管焊接而成的。
6.根据权利要求1所述的发动机自动增力节能净化装置，其特征在于废气燃烧器(7)内安装的消声器两端的喇叭口内设有限流阀(4)。
7.根据权利要求1所述的发动机自动增力节能净化装置，其特征在于弯管(2)可以采用双层或单层套管结构。
专利摘要一种汽车发动机自动增力节能净化装置。由废气收集增压增力部分和降压隔音消声净化两部分组成。其特点是收集发动机气缸排出的废气,使其在限流阀的作用下,保持废气的高温,并使其在一定的高温下能够瞬间二次燃烧而转换成动能;为了有效地消除发动机在限流作用下,可能产生的机动噪音,本装置还设置有消音和净化装置,力求在尽可能的情况下达到原发明所预想的结果。本装置还具有造价成本低,安装方便,性能可靠,消除污染,保护环境,节约能源,增大发动功率等优点。
文档编号F01N3/08GK2297545SQ9720240
公开日1998年11月18日 申请日期1997年3月19日 优先权日1997年3月19日
发明者李澍全, 李子豪 申请人:李澍全, 李子豪