一种内燃机智能助燃装置及含有其的机动车、船的制作方法

本实用新型涉及内燃机领域，特别是涉及一种内燃机智能助燃装置及含有其的机动车、船。

背景技术：

随着国家日益重视空气污染的治理，在机动车(如柴油车、汽油车)等的尾气排放治理方面，逐渐出现了氢氧减排技术、尾气前处理技术等新型技术，其中氢氧减排技术主要是微量氢氧气体通入发动机(内燃机)进气口，促使燃料充分燃烧，从源头减少尾气中有害物质的生成，同时节省一部分燃油。

专利号为201410257822.8的发明专利，公开了一种采用氢氧减排技术的、用于内燃机全自动控制的节油装置及应用方法，该装置安装于内燃机的排气管和进气气管上，包括水箱、动力推进器、燃料调节器、汽化组、雾化室以及中冷器依次连通，其中水箱盛装含催化剂的水溶液，汽化组和雾化室设于排气管的反应层，中冷器安装于进气气管上；节油装置通过微电脑控制装置调节含催化剂的水溶液流量；当排气管温度达到设定值时，水溶液进入反应层进行升温汽化，并在催化剂的作用下分解生成氢气和氧气混合的可燃性气体，该可燃性气体雾化后冷却，进入内燃机缸体，在活塞的高温高压下和油料共同雾化并迅速爆燃，从而推动活塞做功完成运动。但上述装置是通过雾化室与中冷器连接后实现供气，助燃剂是以气体状态进入内燃机，整体结构复杂，受气温影响大，供气不稳定。另外，其温度检测仪置于内燃机排气系统内，根据温度采集信号，易受气候季节等因素影响，数据误差较大，且其供液系统启动后是等量喷入气体。

由此可见，上述现有的内燃机助燃装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的结构简单、控制精准、热能转化比值高、节能减排的内燃机智能助燃装置，成为当前业界极需改进的目标。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种内燃机智能助燃装置，使其结构简单、控制精准、热能转化比值高、节能减排，从而克服现有的内燃机助燃装置的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种内燃机智能助燃装置，包括溶液器、溶液推送器、高压雾化喷嘴、内燃机转速信号采集器、智能控制器；所述溶液器、溶液推送器及高压雾化喷嘴通过高压管道连通，所述雾化喷嘴与内燃机的进气口连通；所述内燃机转速信号采集器与智能控制器连接，所述智能控制器与溶液推送器连接。

作为本实用新型的进一步改进，在所述溶液器与溶液推送器之间的高压管道上还设置有单向阀。

进一步地，还包括与智能控制器连接的显示器，所述显示器用于显示溶液器液位及包含溶液器、溶液推送器和高压雾化喷嘴的供液系统的工作状态，所述智能控制器还与设置在溶液器内的液位传感器连接。

进一步地，所述智能控制器通过电源线与溶液推送器连接，所述智能控制器通过控制输出电流的大小变频控制溶液推送器的泵送量。

进一步地，所述雾化喷嘴的口径为0.15mm-20mm，用于与内燃机排气量的大小匹配。

进一步地，所述内燃机转速信号采集器的转速信号采集点为内燃机曲轴上的转速信号采集点。

进一步地，所述内燃机转速信号采集器的转速信号采集点为内燃机发电机转速频率输出端n点和w点。

进一步地，所述高压雾化喷嘴采用304不锈钢或黄铜材质。

另一方面，本实用新型还提供了一种节能减排、内燃机使用寿命长的机动车，包括内燃机及上述内燃机智能助燃装置。

在一方面，本实用新型还提供了一种节能减排、内燃机使用寿命长的机动船，包括内燃机及上述内燃机智能助燃装置。

通过采用上述技术方案，本实用新型至少具有以下优点：

1、本实用新型的内燃机智能助燃装置，在内燃机启动后，智能控制器通过内燃机转速信号采集器接收内燃机的转速信号，数据信号平稳准确，当内燃机转速达到初始设定值时，智能控制器向溶液推送器发出工作指令，供液系统开始工作，即通过内燃机进气口喷入雾化溶液，使其进入内燃机燃烧室瞬间形成氢、氧气体，氢气骤燃，氧气助燃，二者共同作用使内燃机气缸内燃料尽燃。由于智能控制器的作用，使供液系统始终随内燃机转速变化而变化，喷入的雾化溶液与气缸内的燃料燃烧成最佳匹配状态，热能转换比值稳定在最大状态，从而取得耗油最低，排放最低的效果，达到智能控制之目的。

2、本实用新型结构简单，由溶液器、溶液推送器、高压雾化喷嘴直接喷雾化溶液，无气化装置及雾化器，不易受气温影响，简单直接，稳定性好。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型一实施例的内燃机智能助燃装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例提供了一种内燃机智能助燃装置，包括溶液器1、溶液推送器2、高压雾化喷嘴4、内燃机转速信号采集器8、智能控制器6；其中溶液器1、溶液推送器2及高压雾化喷嘴4通过高压管道连通，形成供液系统，雾化喷嘴4与内燃机5的进气口连通；内燃机转速信号采集器8与智能控制器6通过电源线和信号线连接，智能控制器6与溶液推送器2通过电源线连接。

其中，溶液器1中盛装纯净水与溶水剂的混合液体，溶液推送器2用于将溶液器1中的溶液动力输送至高压雾化喷嘴4。高压雾化喷嘴4用于向内燃机进气口喷送雾化溶液，内燃机5是溶液输送的终点，信号采集的起点。智能控制器6主要用于控制供液系统随内燃机转速和内燃机油量的变化，适量喷入雾化溶液，确保内燃机燃烧室内燃料尽燃。内燃机转速信号采集器8用于为智能控制器6提供内燃机的转速信号。

上述内燃机智能助燃装置的工作过程为：内燃机5内燃料燃烧，内燃机转速信号采集器8采集内燃机转速信号，该转速信号与内燃机内的燃油进入量正相关，燃油进入多，转速大，内燃机转速信号采集器8将采集到的转速信号传递给智能控制器6，智能控制器6根据转速信号的大小控制输出信号，优选为输出电流的大小，由此控制溶液推送器2的泵送量，通过变频调节溶液推送器2的泵送量进而调节进入高压雾化喷嘴4的进液量，进而调整进入内燃机的喷雾量。即本装置供液系统启动后，为变频控制，随内燃机转速对燃料的需求不同，实时匹配喷入雾化溶液。如当进入内燃机的燃料多，内燃机转速大时，智能控制器6的输出电流变化使溶液推送器2的泵送量大，进而通过高压雾化喷嘴4进入内燃机5的阻燃剂量大，使进入内燃机5的燃料燃烧充分。

上述内燃机智能助燃装置的工作原理为：内燃机5启动后，智能控制器6通过内燃机转速信号采集器8接收内燃机5的转速信号，数据信号平稳准确，当内燃机转速达到初始设定值时，智能控制器6向溶液推送器2发出工作指令，供液系统开始工作，即通过内燃机5进气口喷入雾化溶液，使其进入内燃机燃烧室瞬间形成氢、氧气体，氢气骤燃，氧气助燃，二者共同作用使内燃机气缸内燃料尽燃。由于智能控制器6的作用，使供液系统始终随内燃机转速变化而变化，喷入的雾化溶液与气缸内的燃料燃烧成最佳匹配状态，热能转换比值稳定在最大状态，从而取得耗油最低，排放最低的效果，达到智能控制之目的。另外，由于溶液通过内燃机进气口直喷进入其气缸(燃烧室)，能降低内燃机热负荷，提高进气量，进而增加内燃机的功率。内燃机在相对低温下工作，可有效延长其使用寿命25％以上。

上述内燃机智能助燃装置，优选在溶液器1与溶液推送器2之间的高压管道上设置单向阀3，单向阀3用于防止溶液倒流，也可解决当容液器1高而高压雾化喷嘴4低时造成的溶液推送器2的调压阀泄漏现象。

另外，作为优选的实施方式，上述内燃机智能助燃装置还设置有显示器7，显示器7与智能控制器6通过电源线和信号线连接，智能控制器6还与设置在溶液器1内的液位传感器连接，显示器7用于显示溶液器1液位及供液系统的工作状态(是否处于工作状态)，另外，当容液器1液位低至溶液推送器2无法工作时，显示器7报警并自动切断溶液推送器2电源。上述电源线与启动电瓶连接，向智能控制器6、溶液推送器2、显示器7提供电源。

上述内燃机智能助燃装置在产品设计上可分为机动车用、机动船用二个系列，又依据内燃机排气量的大小，确定喷嘴口径从0.15mm到20mm，共计30个型号，使供液量与内燃机燃烧油料高度匹配，产品设计更方便应用。试验表明，节能减排效果更佳。

为满足不同机动车、机动船的实际情况，上述内燃机转速信号采集器8的转速信号采集点可选择为内燃机曲轴上的转速信号采集点或是可选择为内燃机发电机转速频率输出端n点和w点。

考虑到产品的使用寿命，所用高压雾化喷嘴、连接件、组件，全部使用304不锈钢、黄铜等耐腐蚀材质，产品材质更耐久。

另外，上述溶液器1在安装过程中，可根据不同车船情况，选择合适的位置。乘用车、大客，可安装在后备箱、座位下方等；大型工程机器在尽量靠近内燃机的地方安装；船用可靠近内燃机安装。

综上所述，本实用新型的内燃机智能助燃装置，由溶液器、溶液推送器、高压雾化喷嘴直接喷雾化溶液进入内燃机，雾化溶液在燃烧室瞬间分离成氢、氧气体，氢气骤燃，氧气助燃，二者作用使内燃机燃烧室燃料尽燃，整个装置无气化装置及雾化器，结构简单，效果直接，稳定性好；智能控制器通过内燃机转速信号采集器接收内燃机的转速信号，数据信号平稳准确，通过智能控制器，供液系统始终随内燃机转速变化而变化，喷入的雾化溶液与燃料燃烧成最佳匹配状态，热能转换比值稳定在最大状态，从而取得耗油最低，排放最低的效果，适于推广应用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。