专利名称：导向气体注射系统(hgis)的直接注射系统的制作方法
水-燃料混合物的汽化装置用于具有注射系统和完整燃烧室直接注射系统的内燃机。本发明是一种装置，其能够使水-燃料混合物汽化并直接注射进各种内燃机的燃烧室。该装置的构成为带有燃料注射喷嘴(1)和电磁阀(3)的密封加热元件(10)，温度传感器(5)，流量计(6)和由电磁阀电控制或伺服马达(9)机械控制的进口阀(4)。这一装置由计算机控制单元(8)进行调节和控制。本发明的任务是创造一种装置，能够使水-燃料混合物雾化并在高压下将其直接送入各种类型的火花点火内燃机的燃烧室，各种类型的内燃机包括四冲程发动机、柴油发动机、汪克尔发动机(Wankelmotor)和涡轮机。这一任务的解决是使用形成溶液的水-燃料混合物通过注射喷嘴(1)进入加热元件(10)来实现的，加热元件具有所述控制单元(8)控制的电加热二极管(2)，控制单元还负责控制和注射。在加热元件(10)中，雾化的燃料到达电磁阀(3)，电磁阀在本装置进口阀(4)的方向上关闭或开启加热元件(2)。
该进口阀(4)与内燃机的控制单元(8)连接，并被很好地调节而达到最佳的进流时间及进流速度，以产生火花点火内燃机的理想运行。这是通过进口通道(11)中的流量计(6)来实现的。进口阀(4)负责进口喷嘴(12)(本装置的一个部件)在零点几秒内开启和关闭，进口阀(4)既可以由计算机控制的电磁阀(4)来控制，也可以由计算机控制的伺服马达(9)机械控制。雾化燃料注射束对准具有增强火花点火的高性能火花塞(7)。这样不仅燃料得到理想的使用，而且达到了充分爆炸和燃烧。这意味着燃料消耗少、污染小，并且通过使用水-燃料混合物，该混合物可以是从生物体得到的甲醇-水或乙醇-水，不再产生任何污染。本发明具有明显的优点，每一种单独的水-燃料混合物和燃料可以在加热元件(10)中雾化，这样确保火花点火内燃机对环境无损害的运行。除了消耗量，性能也优化了，这些当然表示了对效率的重要影响。
附图
表示本发明的一个实施例。燃料混合物通过燃料分配器(13)到达喷嘴(1)。燃料到达加热元件(10)。加热元件(10)位于封闭室中，该封闭室装配有电加热器(二极管)(2)，装配有燃料注射喷嘴(1)、电磁阀(3)和温度传感器(5)，用来确信温度范围在200℃至1000℃。使用控制单元(8)，其也连接压力传感器(14)，温度和压力被控制和调节。在加热元件(10)中，雾化的燃料混合物现在到达进口通道(11)的腔室，在此流量计(6)位于电磁阀(3)旁。计算机控制的进口阀(4)通过控制进流时间获得最佳燃料用量。进流量由在进口通道(11)的流量计(6)进一步控制。进口阀(4)既可以由计算机控制的电磁阀(3)驱动，也可以由计算机控制的伺服马达(9)驱动。通过进口喷嘴(12)雾化燃料现在到达燃烧室，在此喷射束直接射向火花塞(7)。通过直接喷射雾化燃料，值得注意的是，混合物的燃烧由于高性能的火花塞(7)达到了可能的最大效率。一种新一代的发动机产生了。没有污染物并在功率方面具有最佳消耗。
图表符号1. 燃料注射喷嘴2. 电加热器(二极管)3. 电磁阀4. 进口阀5. 温度传感器6. 流量计7. 高性能火花塞8. 控制单元9. 伺服马达10. 加热元件11. 进口通道12. 进口喷嘴
权利要求
1.这种HIGS直接注射系统不仅是一种装置，而且是一种用于雾化水-燃料混合物的设备，该设备为具有直接燃烧室喷射系统用于各种形式的混合压缩火花点火的内燃机，设计只通过燃料注射喷嘴(1)，水-燃料混合物到达加热元件(10)，其中导入电加热器(二极管)(2)，它的热力由温度传感器(5)控制和测量，温度达到200℃至1000℃，压力传感器(14)，现已雾化的燃料-混合物，在这一点通过电磁阀(3)，进入进口通道(11)，其中依次设置流量计(6)，它的任务是负责理想的消耗，其中流量计(6)由控制单元(8)控制，控制单元(8)也控制进口阀(4)，以便雾化的燃料现在通过进口喷嘴(12)以喷射束的形式直接进入燃烧室，喷射束射向高性能的火花塞(7)，该进口喷嘴(4)也可以通过伺服马达(9)机械驱动，伺服马达由控制单元(8)控制并能够在零点几秒内开启和关闭该喷嘴(4)，因此燃料消耗被确定。
2.按照在此标记的权利要求1的装置，加热元件(10)未显示任何整体的电加热器(二极管)(2)，但是这些设置在内部，如图3所示并形成网格(网状的)(2)。电加热器(二极管)(2)的密度取决于加热性能的要求和需要。
3.按照在此标记的权利要求1的装置，装置以一种方式协调，以便保证使用水以外的各种形式的燃料。为此，加热元件(10)调整到温度以40℃开始至200℃。为了实现这一任务，该元件由温度传感器(5)和控制单元(8)控制。
4.按照在此标记的权利要求1的装置，该装置可以由高等级钢、钢、各种各样金属为基础的轻金属合金构成，包括陶瓷和铈(celizium)。
5.按照在此标记的权利要求1的装置，直接的气体管道安装在进口通道(11)中，来保证运行能够连续而没有用任何天然气体进一步重新调整，并且所需要的数据被编程进入控制单元(8)，通过流量计(6)气流可以被控制，以及通过进口阀(4)保证了不同设计的各种常规的内燃机的平稳运行。
全文摘要
本发明涉及一种导向气体注射系统(HGIS)的直接注射系统。本发明能使燃料混合物和各种类型的燃料雾化，并直接将它们喷射进混合压缩、火花点火的各种类型内燃机中的燃烧室。这是通过加热元件(10)、燃料注射喷嘴(1)、温度传感器(5)、电加热器(二极管)(2)、电磁阀(3)和压力传感器(14)来实现的。控制单元(8)用来控制这些独立的部件。该控制单元(8)还用来确保带有流量计(6)的进口阀(4)获得最佳的无污染和低污染运行。当使用甲醇、乙醇、水混合物时，可以保证内燃机的无污染运行，因此表明是零污染排放。
文档编号F02M31/18GK1604990SQ02824969
公开日2005年4月6日 申请日期2002年12月11日 优先权日2001年12月14日
发明者格哈德·奥尔 申请人:格哈德·奥尔