專利名稱：雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種利用甲醇燃料霧化過程中吸熱降溫；和混合霧化氣循環(huán)流動降溫的雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)。
傳統(tǒng)的發(fā)動機(jī)運(yùn)行中全部是用水循環(huán)降溫的，目前將傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)做部分改進(jìn)后可燃燒甲醇燃料。但是由于甲醇在霧化過程中大量吸熱，造成進(jìn)氣支管及噴油嘴溫度很低，甲醇中蠟質(zhì)易在此固化，因此經(jīng)常發(fā)生噴油嘴被蠟質(zhì)堵塞，燃燒不凈和放炮現(xiàn)象。此外，運(yùn)行中甲醇燃料的消耗也較高。
參閱圖1所示，傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)的水冷系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)及工作原理在水泵13的抽動作用下，水從水箱14出來通過上水管15、進(jìn)水口12進(jìn)入缸蓋內(nèi)的水循環(huán)通路10，通過貫通缸蓋、缸體的下行水道16進(jìn)入缸體吸收活塞9工作產(chǎn)生的熱量，然后通過上行水道19重新回到缸蓋內(nèi)的水循環(huán)通道10，并從出水口20流出進(jìn)入下水管26流回水箱14，此循環(huán)為水冷系統(tǒng)的大循環(huán)流程。若為水冷系統(tǒng)的小循環(huán)流程，則節(jié)溫器17關(guān)閉，下水管26封閉，熱水從出水口20流出后直接通過導(dǎo)管18流回水泵13，經(jīng)進(jìn)水口12進(jìn)入缸蓋內(nèi)的水循環(huán)通道10。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種利用發(fā)動機(jī)在運(yùn)行中大量余熱，對低溫的甲醇霧化氣體進(jìn)行加熱，避免噴油嘴堵塞和燃燒不凈放炮現(xiàn)象，減少發(fā)動機(jī)功率的損耗，提高發(fā)動機(jī)有效功率的雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是通過如下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的
雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)其特征在于，霧化器出氣口與發(fā)動機(jī)的水循環(huán)通道聯(lián)通，在缸體的側(cè)面設(shè)置排孔，該孔通過通道聯(lián)接管與發(fā)動機(jī)的燃燒室聯(lián)通；發(fā)動機(jī)水泵進(jìn)出水口與散熱器進(jìn)氣口聯(lián)通，散熱器出氣口與缸蓋設(shè)置的鑄造清砂孔聯(lián)通，在水泵進(jìn)出水口設(shè)置抽氣泵，在抽氣泵的作用下，形成甲醇霧化氣在發(fā)動機(jī)內(nèi)至散熱器的循環(huán)，甲醇?xì)怏w在發(fā)動機(jī)內(nèi)的流進(jìn)流出和循環(huán)流動，實(shí)現(xiàn)了對發(fā)動機(jī)的降溫。
本實(shí)用新型改進(jìn)了傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)的降溫結(jié)構(gòu)，利用甲醇燃料與空氣混合霧化過程中大量吸熱對發(fā)動機(jī)降溫；利用發(fā)動機(jī)在燃燒時(shí)大量余熱對甲醇混合氣體進(jìn)行預(yù)熱。實(shí)驗(yàn)表明，雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相比具有顯著的技術(shù)效果一、避免了噴油嘴被蠟質(zhì)堵塞現(xiàn)象。我國目前生產(chǎn)的甲醇中含蠟成份較高，現(xiàn)有改進(jìn)后的燒甲醇發(fā)動機(jī)，經(jīng)常發(fā)生噴油嘴被蠟質(zhì)堵塞現(xiàn)象。本實(shí)用技術(shù)由于甲醇混合氣體是經(jīng)發(fā)動機(jī)內(nèi)流入燃燒室，這樣既對發(fā)動機(jī)降溫又對混合氣體起到了預(yù)熱的作用，所以燃料中的蠟質(zhì)不會固化，避免了噴油嘴被蠟質(zhì)堵塞現(xiàn)象。
二、避免燃燒不凈及放炮現(xiàn)象。甲醇混合氣體在發(fā)動機(jī)內(nèi)流動吸熱，不僅保證發(fā)動機(jī)的正常溫度，而且還提高了甲醇燃料的霧化程度，解決了傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)的霧化程度不高燃燒不凈及放炮現(xiàn)象，提高了燃料的利用率。
三、降低燃料成本。目前世界石油資源短缺，價(jià)格一直上揚(yáng)，現(xiàn)在國內(nèi)汽油價(jià)格已達(dá)到每升3元以上。我國煤炭資源豐富，煤炭可制甲醇，現(xiàn)在每升甲醇市場售價(jià)1.5元左右，使用甲醇燃料可大大降低車輛的運(yùn)行成本。
四、無環(huán)境污染。甲醇屬清潔燃料，燃燒后對空氣的污染程度很小。
五、節(jié)約水源。氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)，不用冷卻水，減少了司機(jī)加水之勞。
六、功率提高。由于發(fā)動機(jī)燃料霧化程度高，燃燒的凈，因此發(fā)動機(jī)的有效功率提高。


圖1為傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)水冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的發(fā)動機(jī)缸體主視圖；圖4為圖3的左視圖；圖5為本實(shí)用新型的通道聯(lián)結(jié)管結(jié)構(gòu)示意圖的主視圖；圖6為圖5的俯視圖；圖7為圖5的A-A剖視圖；圖8為本實(shí)用新型的缸蓋結(jié)構(gòu)示意圖的主視圖；圖9為圖8的俯視圖；圖10為本實(shí)用新型進(jìn)氣支管結(jié)構(gòu)示意圖的主視圖；圖11為圖10的B-B剖視圖。
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)是在傳統(tǒng)汽油發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)，根據(jù)液體甲醇可作為汽車燃料，甲醇液體在與空氣混合霧化過程中大量吸收熱量，具有降溫作用的原理，把發(fā)動機(jī)運(yùn)行中全部用水循環(huán)降溫，改為利用甲醇混合氣體在發(fā)動機(jī)內(nèi)封閉地不斷地流進(jìn)、流出(最后進(jìn)入燃燒室燃燒)過程中大量吸熱降溫；利用發(fā)動機(jī)在運(yùn)行中大量余熱，對甲醇混合氣體預(yù)熱。在發(fā)動機(jī)側(cè)面設(shè)置進(jìn)出氣孔各一個(gè)，把該進(jìn)出氣口分別與氣體散熱器的進(jìn)出氣口聯(lián)結(jié)，在抽氣蹦的作用下，使霧化氣體在發(fā)動機(jī)水循環(huán)通道內(nèi)和氣體散熱器中循環(huán)，形成對發(fā)動機(jī)及其活塞的輔助降溫系統(tǒng)。
甲醇燃料可選用市售含水量低于0.5％的甲醇，如太原化工廠、原平化肥廠等眾多廠生產(chǎn)的甲醇。也可選用甲醇--汽油混合燃料，其配比為汽油占總體積的20％以下。
參閱圖2所示，霧化器1出氣口通過進(jìn)氣支管25與發(fā)動機(jī)的水循環(huán)通道10聯(lián)通，在發(fā)動機(jī)缸體6側(cè)面設(shè)置有出氣孔8與缸內(nèi)水循環(huán)通道10聯(lián)通，出氣孔8通過通道聯(lián)結(jié)管7與發(fā)動機(jī)的燃燒室5聯(lián)通；霧化甲醇?xì)怏w在發(fā)動機(jī)內(nèi)流進(jìn)流出對發(fā)動機(jī)降溫；發(fā)動機(jī)水泵進(jìn)水口12、出水口20與散熱器21的出氣口26聯(lián)通，缸蓋鑄造清砂口3與散熱器進(jìn)氣口27聯(lián)通，在進(jìn)水口12設(shè)置抽氣泵22，甲醇?xì)怏w在抽氣泵22的作用下，在發(fā)動機(jī)內(nèi)水循環(huán)通道10流動，從缸蓋鑄造清砂口3流出，進(jìn)入散熱器21冷卻后，通過進(jìn)水口12再回到發(fā)動機(jī)水循環(huán)通道10，循環(huán)的甲醇?xì)怏w對發(fā)動機(jī)起到輔助降溫的作用。
參閱圖3、圖4所示，雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)，在缸體側(cè)面設(shè)置孔8，該孔面積要大于霧化器1出氣口面積的60％以上。
參閱圖5、圖6、圖7所示，通道聯(lián)結(jié)管7的主管及每個(gè)支管的截面積必須大于燃燒室進(jìn)氣口5面積的60％以上。
同時(shí)參閱圖2、圖3、圖5、圖8、圖10所示，本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理甲醇-汽油混合燃料從油箱出來進(jìn)入霧化器1，并在霧化器1中霧化，霧化氣體通過進(jìn)氣口2進(jìn)入發(fā)動機(jī)水循環(huán)通道10之內(nèi)，在發(fā)動機(jī)內(nèi)流動，帶走熱量，降低發(fā)動機(jī)溫度。霧化甲醇?xì)怏w在發(fā)動機(jī)內(nèi)流動降溫，對甲醇?xì)怏w也起到預(yù)熱的作用。加熱的霧化甲醇?xì)怏w通過出氣口8、通道聯(lián)結(jié)管7進(jìn)入各缸的燃燒室5進(jìn)行燃燒。甲醇混合氣體在燃燒室5內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力，在發(fā)動機(jī)內(nèi)封閉流動吸熱而使發(fā)動機(jī)降溫。甲醇混合氣體在發(fā)動機(jī)內(nèi)流動達(dá)到預(yù)熱和熔化蠟質(zhì)效果，并增加甲醇?xì)怏w霧化程度。如果發(fā)動機(jī)加力，甲醇燃料消耗量增加，流經(jīng)發(fā)動機(jī)內(nèi)的霧化甲醇混合氣流量也隨之增加，甲醇混合氣體對發(fā)動機(jī)的降溫作用和發(fā)動機(jī)對霧化氣體的預(yù)熱作用同時(shí)也加大，因此，雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)加力時(shí)也不會產(chǎn)生過熱。
通道聯(lián)結(jié)管7主管及其支管聯(lián)結(jié)口4的內(nèi)截面積分別要大于霧化器1出氣口截面積的60％以上。
本實(shí)用新型是一種以甲醇為燃料的新型發(fā)動機(jī)，適用范圍非常廣泛。
權(quán)利要求1.一種雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)，其特征在于，霧化器(1)出氣口通過進(jìn)氣支管(25)與發(fā)動機(jī)的水循環(huán)通道(10)聯(lián)通，在發(fā)動機(jī)缸體(6)側(cè)面設(shè)置有出氣孔(8)與缸內(nèi)水循環(huán)通道(10)聯(lián)通，出氣孔(8)通過通道聯(lián)結(jié)管(7)與發(fā)動機(jī)的燃燒室(5)聯(lián)通；霧化甲醇?xì)怏w在發(fā)動機(jī)內(nèi)流進(jìn)流出對發(fā)動機(jī)降溫；發(fā)動機(jī)水泵進(jìn)水口(12)、出水口(20)與散熱器(21)的出氣口(26)聯(lián)通，缸蓋鑄造清砂口(3)與散熱器進(jìn)氣口(27)聯(lián)通，在進(jìn)水口(12)設(shè)置抽氣泵(22)，甲醇?xì)怏w在抽氣泵(22)的作用下，在發(fā)動機(jī)內(nèi)水循環(huán)通道(10)流動，從缸蓋鑄造清砂口(3)流出，進(jìn)入散熱器(21)冷卻后，通過進(jìn)水口(12)再回到發(fā)動機(jī)水循環(huán)通道(10)，循環(huán)的甲醇?xì)怏w對發(fā)動機(jī)起到輔助降溫的作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)，其特征在于，缸體(6)側(cè)面設(shè)置的出氣孔(8)的面積要大于霧化器(1)出氣口面積的60％以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī)，其特征在于，通道聯(lián)結(jié)管(7)主管及其支管聯(lián)結(jié)口(4)的內(nèi)截面積分別要大于霧化器(1)出氣口面積的60％以上。
專利摘要一種雙氣冷式甲醇發(fā)動機(jī),它是在傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)中,改變原水冷卻系統(tǒng)為氣冷系統(tǒng),霧化器與缸體內(nèi)聯(lián)通,缸體內(nèi)與燃燒室聯(lián)通；缸體內(nèi)水循環(huán)通道與散熱器抽氣泵聯(lián)通,把發(fā)動機(jī)用水降溫,改為利用甲醇混合氣體在發(fā)動機(jī)內(nèi)封閉地不斷流進(jìn)流出過程中大量吸熱降溫；利用發(fā)動機(jī)運(yùn)行中余熱對甲醇混合氣體加溫。本實(shí)用技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單,節(jié)約能耗,避免了甲醇發(fā)動機(jī)運(yùn)行中經(jīng)常出現(xiàn)的噴油嘴堵塞和燃燒不凈放炮現(xiàn)象,提高了發(fā)動機(jī)的功率。
文檔編號F02M31/02GK2454556SQ0025364
公開日2001年10月17日 申請日期2000年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月12日
發(fā)明者姜忠揚(yáng) 申請人:姜忠揚(yáng), 吳讓, 李日新