专利名称：双缸燃气发动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种以燃气为燃料的立、卧式双缸燃气发动机。
背景技术：
目前，以柴油为燃料的立、卧式双缸柴油机排放污染严重，烟度和其它有害物质CO、HC等长期以高数值排放，很难大幅度下降。
发明内容
本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种能大幅度减少烟度和其它有害物质排放量的双缸燃气发动机。
本实用新型的技术解决方案一种双缸燃气发动机，它包括有立式或卧式双缸柴油机的机体总成、缸盖总成、运动件总成、齿轮总成、冷却系统、润滑系统、配气系统和电气系统，其特征在于配气系统中空气进气管的进口与电控组合开关总成的出口相连，电控组合开关总成的燃气进口通过换向阀与贮气罐相连，电控组合开关总成的空气进口与配气系统中空气滤清器出口相连，电控组合开关总成由电子控制器的输出控制，电子控制器的核心为单片机，它安装在发动机机体总成上，电子控制器的三个信号输入口分别与安装在机体总成飞轮壳上的转速、曲轴位置传感器和安装在配气系统排气管上的氧传感器及安装在机体总成水套部位的温度传感器相连；电子控制器的壳体上设置有无触点电子点火线圈，无触点电子点火线圈的电源输入端与电瓶电源相连，其控制输入端与电子控制器的对应输出端相连，其输出端与火花塞相连，火花塞安装在缸盖总成上的原喷油器位置处。
本实用新型以立式或卧式双缸柴油机为基础，采用组合开关进气系统、火花塞点火系统取代原柴油机的进气系统和燃油系统，使双缸柴油机不用柴油作为燃料，而用燃气作燃料，成为新一代的环保和节能的燃气发动机，它能大幅度减少烟度和其它有害物质的排放量。
图1是本实用新型的整机结构示意图。
图2是本实用新型的原理框图。
图3是本实用新型的组合开关示意图。
图4是本实用新型的热交换器结构示意图。
具体实施方式
如图1-3，本实用新型的双缸燃气发动机以立式或卧式双缸柴油机为基础，它包括有立式或卧式双缸柴油机的机体总成1、缸盖总成2、运动件总成3、齿轮总成4、冷却系统5、润滑系统6、配气系统7和电气系统，本实用新型的特点是，配气系统7中空气进气管8的进口与电控组合开关总成9的出口相连，电控组合开关总成9的燃气进口通过换向阀10与贮气罐相连，电控组合开关总成9的空气进口与配气系统7中空气滤清器出口相连，电控组合开关总成9由电子控制器11的输出控制，电子控制器11的核心由单片机(型号可为8031)及其它电子元件构成，它安装在发动机机体总成1上(对于立式柴油机，应安装在柴油机的原高压油泵的安装位置，对于卧式柴油机，应将原柴油机起动齿轮轴、飞轮改型后再安装)。电子控制器11的三个信号输入口分别与安装在机体总成1飞轮壳上的转速、曲轴位置传感器12和安装在配气系统7排气管13上的氧传感器14及安装在机体总成1水套部位的温度传感器15相连；电子控制器11的壳体上设置有无触点电子点火线圈16，无触点电子点火线圈16的电源输入端与电瓶电源17相连，其控制输入端与电子控制器11的对应输出端相连，其输出端与火花塞18相连，火花塞18安装在缸盖总成2上的原喷油器位置处。
本实用新型中，转速、曲轴位置传感器12由磁探头19和脉冲盘20构成，脉冲盘20套装在运动件总成3中飞轮21的外圆上，脉冲盘20设有磁块，磁探头19设置在机体总成1飞轮壳上的靠近脉冲盘20的位置，由磁探头19检测发动机的转速和曲轴运动位置。
本实用新型的电控组合开关总成9由至少三组的开关阀并联连接构成，各组开关阀均由两个电磁开关阀22并联组成，各组开关阀中的各电磁开关阀22的出气口均与发动机进气管8连通连接，各组开关阀中的一侧各电磁开关阀22的进气口均与空气滤清器相连，各组开关阀中的另一侧各电磁开关阀22的进气口均与换向阀10的出口相连，各组开关阀中的所有电磁开关阀22的电磁线圈均与电子控制器11的对应输出端相连。
本实用新型的换向阀10可采用三通阀，它的一个进口接天然气贮气罐，另一进口接液化气贮气罐。当用户选用天然气作燃料时，换向阀10打开天然气贮气罐的通道，而关闭液化气贮气罐通道。若用户选用液化气作燃料时，换向阀10打开液化气贮气罐的通道，而关闭天然气贮气罐通道。
当选用液化气作为燃料时，应在液化气贮气罐和换向阀10之间设置热交换器23，该热交换器23如图4所示，它由加热室24和热交换管道25构成，加热室24为一空腔体，其上设有进、出水口，其进水口与发动机水泵出口相连，其出水口与发动机散热器相连，热交换管道25为蛇形排列结构，它位于加热室24内，与加热室24内的水进行热交换，热交换管道25的进口与液化气贮气罐出口相连，其出口与换向阀10的对应进口相连，加热室24的水流方向和热交换管道25中的液化气流动方向相反。这样，当液化气通过热交换管道25时，为防止管路和电控组合开关总成9出现冻结，则先在加热室24内与发动机送进的循环水进行热交换，以提高液化气温度，保证工作可靠性。
本实用新型的工作过程如下，当燃气发动机处于怠速工作状态时，电控组合开关总成9中的第一组开关阀打开，当燃气发动机在最大扭矩点或标定点工作时、或再设定两个或两个以上工作点时，电控组合开关总成9再打开相对应数量的开关阀组。电控组合开关总成9打开其开关阀组的数量和时间以及火花塞18的点火时间均由电子控制器11控制，而电子控制器11所发出的指令是由转速、曲轴位置传感器12、氧传感器14和温度传感器15所输出的信号经处理后确定的，从而使所确定的每个工作点得到最佳的空气和燃气进气量以及点火时间，使双缸燃气发动机获得最佳工作状态，其排气烟度和有害物质极低，节能效果显著，发动机制造成本和使用成本下降均十分明显。
权利要求1.一种双缸燃气发动机，它包括有立式或卧式双缸柴油机的机体总成、缸盖总成、运动件总成、齿轮总成、冷却系统、润滑系统、配气系统和电气系统，其特征在于配气系统中空气进气管的进口与电控组合开关总成的出口相连，电控组合开关总成的燃气进口通过换向阀与贮气罐相连，电控组合开关总成的空气进口与配气系统中空气滤清器出口相连，电控组合开关总成由电子控制器的输出控制，电子控制器的核心为单片机，它安装在发动机机体总成上，电子控制器的三个信号输入口分别与安装在机体总成飞轮壳上的转速、曲轴位置传感器和安装在配气系统排气管上的氧传感器及安装在机体总成水套部位的温度传感器相连；电子控制器的壳体上设置有无触点电子点火线圈，无触点电子点火线圈的电源输入端与电瓶电源相连，其控制输入端与电子控制器的对应输出端相连，其输出端与火花塞相连，火花塞安装在缸盖总成上的原喷油器位置处。
2.按权利要求1所述的双缸燃气发动机，其特征在于所述电子控制器应安装在原立式柴油机的高压油泵的安装位置。
3.按权利要求1所述的双缸燃气发动机，其特征在于所述转速、曲轴位置传感器由磁探头和脉冲盘构成，脉冲盘套装在运动件总成中飞轮的外圆上，脉冲盘设有磁块，磁探头设置在机体总成飞轮壳上的靠近脉冲盘的位置，由磁探头检测发动机的转速和曲轴运动位置。
4.按权利要求1所述的双缸燃气发动机，其特征在于所述电控组合开关总成由至少三组的开关阀并联连接构成，各组开关阀均由两个电磁开关阀并联组成，各组开关阀中的各电磁开关阀的出气口均与发动机进气管连通连接，各组开关阀中的一侧各电磁开关阀的进气口均与空气滤清器相连，各组开关阀中的另一侧各电磁开关阀的进气口均与换向阀的出口相连，各组开关阀中的所有电磁开关阀的电磁线圈均与电子控制器的对应输出端相连。
5.按权利要求1或4所述的双缸燃气发动机，其特征在于所述换向阀采用三通阀，它的一个进口接天然气贮气罐，另一进口接液化气贮气罐。
6.按权利要求5所述的双缸燃气发动机，其特征在于在液化气贮气罐和换向阀之间设置热交换器，该热交换器由加热室和热交换管道构成，加热室为一空腔体，其上设有进、出水口，其进水口与发动机水泵出口相连，其出水口与发动机散热器相连，热交换管道为蛇形排列结构，它位于加热室内，与加热室内的水进行热交换，热交换管道的进口与液化气贮气罐出口相连，其出口与换向阀的对应进口相连，加热室的水流方向和热交换管道中的液化气流动方向相反。
专利摘要本实用新型涉及一种以燃气为燃料的立、卧式双缸燃气发动机，它包括有立式或卧式双缸柴油机的机体总成、缸盖总成、运动件总成、齿轮总成、冷却系统、润滑系统、配气系统和电气系统，配气系统中空气进气管的进口与电控组合开关总成的出口相连，电控组合开关总成的燃气进口通过换向阀与贮气罐相连，其空气进口与空气滤清器出口相连，电控组合开关总成由电子控制器的输出控制，它安装在发动机机体总成上，电子控制器的三个信号输入口分别与转速、曲轴位置传感器和氧传感器及温度传感器相连；电子控制器的壳体上设置有无触点电子点火线圈，其电源输入端与电瓶电源相连，其控制输入端与电子控制器的对应输出端相连，其输出端与火花塞相连，火花塞安装在缸盖总成上的原喷油器位置处。
文档编号F02D45/00GK2594478SQ02258879
公开日2003年12月24日 申请日期2002年12月16日 优先权日2002年12月16日
发明者王世和, 王成生, 蒋莳芳 申请人:常州市常通内燃机有限公司