本實(shí)用新型涉及內(nèi)燃機(jī)的輔助裝置，具體為一種預(yù)防/清除內(nèi)燃機(jī)燃燒室積碳裝置。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)的汽車(chē)行業(yè)及制造業(yè)蓬勃發(fā)展，機(jī)動(dòng)車(chē)保有量2.83億輛，其中汽車(chē)保有量1.79億輛，還有存量較大的船舶、農(nóng)業(yè)機(jī)械、發(fā)電機(jī)組及各類的工程機(jī)械，我國(guó)內(nèi)燃機(jī)的排放總量位居世界第一。中央政府把大氣污染工作放到頭等大事來(lái)治理，特別在2015年巴黎世界氣候大會(huì)，已經(jīng)把大氣環(huán)保提高到一個(gè)前所未有的高度，作為最大的發(fā)展中國(guó)家在氣候治理體現(xiàn)一個(gè)負(fù)責(zé)任大國(guó)的國(guó)際形象，中國(guó)宣布2030年左右二氧化碳排放達(dá)到峰值，并爭(zhēng)取盡早實(shí)現(xiàn)。但減排的道路任重道遠(yuǎn)。

《國(guó)務(wù)院大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》指出：大氣環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，事關(guān)人民群眾利益；事關(guān)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展；事關(guān)損害人民群眾身體健康；事關(guān)實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國(guó)夢(mèng)……。據(jù)國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心及各大中心城市政府統(tǒng)計(jì)，由于機(jī)動(dòng)車(chē)保有量飛速發(fā)展，由此產(chǎn)生的有害氣體的排放已造成大氣污染的主要原因之一，占城市大氣污染源的30%以上，也是冬季形成霧霾的主要成因，大氣污染給人們的健康生活造成極大的困擾。

各類機(jī)動(dòng)車(chē)及各類內(nèi)燃機(jī)隨著使用年限增加，內(nèi)燃機(jī)燃燒室會(huì)因燃油燃燒不完全逐漸生成大量的積碳，久而久之會(huì)造成內(nèi)燃機(jī)功率下降，內(nèi)燃機(jī)噪音上升，尾氣排放增加，特別是內(nèi)燃機(jī)因燃燒質(zhì)量下降顆粒物（PM值）會(huì)大大增加?，F(xiàn)在國(guó)際國(guó)內(nèi)的治理尾氣主要采用的技術(shù)路線是機(jī)外凈化技術(shù)，柴油內(nèi)燃機(jī)普遍采用DOC、POC、DPF、SCR技術(shù)路線，汽油內(nèi)燃機(jī)普遍采用三元催化器（TWC）的技術(shù)路線，隨著排放標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)，在實(shí)施第六階段時(shí)，柴油內(nèi)燃機(jī)輕型卡車(chē)必須全部使用CDPF凈化裝置，汽油內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)也將采用TWC+DPF技術(shù)路線，主要加強(qiáng)PM的攔截，然后進(jìn)行催化氧化，從而達(dá)到尾氣排放的降低，機(jī)外凈化技術(shù)在我國(guó)已比較成熟，但存在幾大問(wèn)題幾乎無(wú)法解決：1、機(jī)外凈化裝置安裝后普遍存在內(nèi)燃機(jī)背壓增大、功率下降；2、機(jī)外凈化的陶瓷件容易堵塞使用壽命短；3、合格機(jī)外凈化裝置成本很高；4、目前還沒(méi)有較完善的維護(hù)保養(yǎng)機(jī)外凈化裝置方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型目的是提供一種不讓積炭生成和逐漸清除內(nèi)燃機(jī)燃燒室積碳的裝置，主要用于提升內(nèi)燃機(jī)的燃燒率, 提高熱效率的利用率，并逐漸清除內(nèi)燃機(jī)燃燒室積炭，保護(hù)內(nèi)燃機(jī)，從而提升動(dòng)力，降低內(nèi)燃機(jī)工作噪音，降低尾氣排放，延長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)使用壽命。

本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種預(yù)防/清除內(nèi)燃機(jī)積碳裝置（不讓積炭生成并逐漸清除內(nèi)燃機(jī)燃燒室積碳的裝置），包括外殼體，所述外殼體的兩端連接進(jìn)油接頭和出油接頭，所述進(jìn)油接頭上設(shè)置進(jìn)油口，所述出油接頭上設(shè)置出油口；所述外殼體內(nèi)安裝內(nèi)管，所述內(nèi)管內(nèi)壁沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置有凸臺(tái)，所述內(nèi)管內(nèi)位于一對(duì)凸臺(tái)兩側(cè)配合安裝有磁體；所述內(nèi)管兩端安裝頂頭，所述頂頭上開(kāi)有一對(duì)豁口，用于插入內(nèi)管的凸臺(tái)；位于內(nèi)管兩端的頂頭分別通過(guò)進(jìn)油接頭和出油接頭壓緊。

工作原理：當(dāng)該裝置安裝于機(jī)動(dòng)車(chē)上時(shí)，燃油流經(jīng)該裝置時(shí)，由布置于內(nèi)管內(nèi)的兩片磁體中流過(guò)。在磁場(chǎng)的作用下使燃油分子的張力、粘度、密度等發(fā)生理化性質(zhì)變化，讓燃油分子有合適的粘度、霧化質(zhì)量和燃油質(zhì)量，提高燃油的燃燒效率與熱效能利用率，最終達(dá)到更加充分燃燒目的而不產(chǎn)生積炭，通過(guò)純物理方式逐漸剝離缸壁、活塞、活塞環(huán)、氣門(mén)等部件上的原積碳、油泥，凈化內(nèi)燃機(jī)內(nèi)部環(huán)境，降低內(nèi)燃機(jī)內(nèi)耗，負(fù)荷變小，提高內(nèi)燃機(jī)工況，降低內(nèi)燃機(jī)尾氣排放，延長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)壽命。

優(yōu)選的，位于內(nèi)管的進(jìn)、出油端的頂頭外安裝導(dǎo)流片，并通過(guò)進(jìn)、出油端蓋帽（接頭）壓緊。燃油流經(jīng)導(dǎo)流片整流后，穩(wěn)定了流場(chǎng)，讓流動(dòng)的燃油分子與空氣中的氧分子能夠更好的在下一階段充分均勻混合產(chǎn)生良好的混合氣，使混合氣進(jìn)一步更加充分的燃燒徹底不生成積炭，并逐漸清除內(nèi)燃機(jī)燃燒室的原有積碳。

優(yōu)選的，所述導(dǎo)流片為采用電氣石材料制作的導(dǎo)流片。燃油流經(jīng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)的作用下使燃油分子的張力、粘度、密度等發(fā)生理化性質(zhì)變化，讓燃油分子有合適的粘度、霧化質(zhì)量和燃油質(zhì)量，再流經(jīng)由電氣石制作的導(dǎo)流片，電氣石導(dǎo)流片會(huì)產(chǎn)生釋放出遠(yuǎn)紅外線，配合物理振動(dòng)頻率26000--30000次/秒，將被磁化后燃油分子再次激活，使燃油分子團(tuán)瞬間微分子化，讓原子集團(tuán)正、負(fù)離子排列均勻，增加燃油活躍性及預(yù)熱效果使燃油的張力變小，能在瞬間催化燃油中燃點(diǎn)高的油分子，在燃油進(jìn)入噴射器由液體催化成為半氣態(tài)時(shí)生產(chǎn)成高滲透力的負(fù)氫離子，提高油分子的溶氫性，使油分子與氧氣之間能夠極為均勻地混合，從而便于形成均勻最佳可燃混合氣，最終達(dá)到更進(jìn)一步的充分燃燒，通過(guò)純物理方式逐漸剝離缸壁、活塞、活塞環(huán)（氣環(huán)）、氣門(mén)等部件上的原積碳、油泥，凈化內(nèi)燃機(jī)內(nèi)部環(huán)境，降低內(nèi)燃機(jī)內(nèi)耗，負(fù)荷變小，提高內(nèi)燃機(jī)工況，提高熱效能的利用率，降低內(nèi)燃機(jī)尾氣排放，延長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)使用壽命。

本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn)：

1、清除積碳，保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)

安裝后由于燃燒更加充分，純物理方式逐漸剝離缸壁、活塞、活塞環(huán)（氣環(huán)）、氣門(mén)等部件上的積碳、油泥，凈化發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部環(huán)境，降低發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)耗，提高內(nèi)燃機(jī)工況，延長(zhǎng)內(nèi)燃機(jī)壽命，安裝產(chǎn)品后內(nèi)燃機(jī)能快速的恢復(fù)到最佳的工作狀態(tài)。

2、提升發(fā)動(dòng)機(jī)升功率15-20%左右

安裝后行駛10-20公里發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力明顯恢復(fù)，有較強(qiáng)烈的加速感，同時(shí)油門(mén)線性變好加速十分順暢。有效解決了自動(dòng)變速器汽車(chē)換檔遲緩、沖擊、頓挫、抖動(dòng)的現(xiàn)象。

3、降低尾氣排放50-80%

安裝后減少黑煙（PM）、碳?xì)浠衔?、一氧化碳的排放，減少了對(duì)TWC、DOC、POC、DPF、SCR的堵塞機(jī)率 ，延長(zhǎng)了TWC、DOC、POC、DPF、SCR的使用壽命。

4、降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪音10-20%

安裝后在行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)噪音減小，各轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)聲音集中，加速時(shí)聲音渾厚有力，不會(huì)出現(xiàn)聲嘶力竭噪音。

5、提升制動(dòng)力（汽油車(chē)剎車(chē)）15%-20%

安裝后發(fā)動(dòng)機(jī)的真空度提高，制動(dòng)助力系統(tǒng)真空度也隨之提高，從而剎車(chē)踏板變高、變?nèi)幔?、中、高速制?dòng)游刃有余，行駛安全性提高。

本實(shí)用新型裝置能夠應(yīng)用于道路運(yùn)輸?shù)膬?nèi)燃機(jī)（柴油機(jī)汽車(chē)、汽油機(jī)汽車(chē)）；也能夠應(yīng)用于非道路運(yùn)輸?shù)膬?nèi)燃機(jī)（發(fā)電機(jī)機(jī)組、船舶、工程機(jī)械、鉆井鉆機(jī)、燃油鍋爐）。

附圖說(shuō)明

圖1表示內(nèi)燃機(jī)積碳清除裝置的剖視示意圖。

圖2表示內(nèi)管內(nèi)安裝瓦片磁材的截面示意圖。

圖3表示內(nèi)管的截面示意圖。

圖4表示導(dǎo)流片正面示意圖。

圖5表示導(dǎo)流片背面示意圖。

圖6表示頂頭示意圖。

圖7表示內(nèi)燃機(jī)積碳清除裝置在汽油車(chē)安裝示意圖。

圖8表示內(nèi)燃機(jī)積碳清除裝置在柴油車(chē)安裝示意圖。

圖中：1-外殼體，2-進(jìn)油接頭，3-出油接頭，4-內(nèi)管，5-磁體（瓦片狀），6-頂頭，7-導(dǎo)流片，21-進(jìn)油口，31-出油口，41-凸臺(tái)，61-豁口，62-凸圈，71-通油孔，100-油箱，101-內(nèi)燃機(jī)，102-預(yù)防/清除內(nèi)燃機(jī)積碳裝置，103-汽油濾清器，104-汽油回油管，104-燃油軌道，105-柴油濾清器，106-柴油回油管，107-柴油噴射泵。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

一種預(yù)防/清除內(nèi)燃機(jī)積碳裝置，如圖1所示，包括外殼體1，所述外殼體1的兩端連接進(jìn)油接頭2和出油接頭3，所述進(jìn)油接頭2上設(shè)置進(jìn)油口21，所述出油接頭3上設(shè)置出油口31；所述外殼體1內(nèi)安裝內(nèi)管4，所述內(nèi)管4內(nèi)壁沿軸向?qū)ΨQ設(shè)置有凸臺(tái)41（如圖3所示），所述內(nèi)管4內(nèi)位于一對(duì)凸臺(tái)41兩側(cè)配合安裝有磁體5（如圖2所示）；所述內(nèi)管4兩端安裝頂頭6，所述頂頭6上開(kāi)有一對(duì)豁口61（如圖6所示），用于插入內(nèi)管4的凸臺(tái)41；位于內(nèi)管4兩端的頂頭6分別通過(guò)進(jìn)油接頭2和出油接頭3壓緊。

進(jìn)一步的，位于內(nèi)管4進(jìn)油端的頂頭6外安裝導(dǎo)流片7，并通過(guò)進(jìn)油接頭2壓緊，如圖1所示。和/或，位于內(nèi)管4出油端的頂頭6外安裝導(dǎo)流片7，并通過(guò)出油接頭3壓緊。

所述內(nèi)管4為鋼管，可以由多個(gè)管段拼接而成，不必是一根完整的內(nèi)鋼管，磁材背面吸附在內(nèi)鋼管內(nèi)壁，圖2可知，磁材背面為圓柱面，其內(nèi)面為弧狀面（橢圓面），燃油流經(jīng)由兩塊磁材構(gòu)成的中間通道。磁材為整塊，多個(gè)管段拼合后吸附在磁材背面，并通過(guò)兩端頂頭壓緊固定安裝在外殼體內(nèi)。

所述內(nèi)管4的管材可以采用軟磁材料、非磁（鋼材等金屬材料）或者弱磁材料。所述磁體5采用釤鈷、釹鐵硼或釤鐵氮等永磁鐵材料制作，永磁材料的磁場(chǎng)強(qiáng)度為10MT至12000MT。

所述頂頭6的端面設(shè)置有凸圈62，防止頂頭6和導(dǎo)流片7在燃油流經(jīng)時(shí)相互吸住，使油液流經(jīng)時(shí)更加順暢。

所述導(dǎo)流片7上設(shè)有網(wǎng)格狀分布的通油孔71，所述通油孔71的一端為進(jìn)油口（如圖5所示），另一端為出油口（如圖4所示），該通油孔71為由進(jìn)油口向出油口逐漸延伸擴(kuò)大。安裝時(shí)，將導(dǎo)流片的進(jìn)油端面朝向進(jìn)油接頭一端，采用“小進(jìn)大出”的進(jìn)油方式?；蛘撸部梢圆捎谩按筮M(jìn)小出”的進(jìn)油方式，也就說(shuō)導(dǎo)流片7的進(jìn)油口和出油口位置互換。導(dǎo)流片的安裝正反沒(méi)有嚴(yán)格限制，能夠獲得良好應(yīng)用效果即可。

所述導(dǎo)流片7為采用電氣石材料制作的導(dǎo)流片，厚度4-6mm，或者導(dǎo)流片厚度根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況采用其它厚度尺寸均可，獲得良好應(yīng)用效果即可。電氣石是多元素的天然礦物，是一種結(jié)構(gòu)特殊的極性結(jié)晶體，自身能長(zhǎng)期產(chǎn)生電離子，并永久釋放空氣負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外線。具體制作導(dǎo)流片時(shí)，電氣石中還可以加入成型劑（PA12）和增強(qiáng)劑（GF），采用常規(guī)方法制備而成。

PA12的學(xué)名為聚十二內(nèi)酰胺，又稱尼龍12，其聚合的基本原料是丁二烯，是半結(jié)晶-結(jié)晶熱塑性材料。玻璃纖維（GF）是一種性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料，通常用作復(fù)合材料中的增強(qiáng)材料，電絕緣材料和絕熱保溫材料，電路基板等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。

具體使用時(shí)，本裝置的工作溫度為-40℃至250℃。本裝置在汽油車(chē)的安裝位置如圖7所示，油箱100中的油通過(guò)管道進(jìn)入汽油濾清器103，然后通過(guò)本裝置處理后，經(jīng)過(guò)燃油軌道104后進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)101。同理，本裝置在柴油車(chē)的安裝位置如圖8所示，油箱100中的油通過(guò)管道進(jìn)入柴油濾清器105，然后通過(guò)本裝置處理后，經(jīng)過(guò)柴油噴射泵107后進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)101。

本實(shí)用新型采用機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)，產(chǎn)生如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本實(shí)用新型正好克服了機(jī)外凈化的短板，提升了燃燒熱效率彌補(bǔ)了機(jī)外凈化裝置背壓高、功率下降的短板。

2、由于提升了燃燒率，顆粒物（PM）生成量大大減少，機(jī)外凈化的陶瓷配件不易堵塞，大大延長(zhǎng)了機(jī)外凈化陶瓷件使用壽命。

3、本實(shí)用新型裝置制備成本低，同時(shí)也可以節(jié)約設(shè)備制造成本。

4、預(yù)防或者消除內(nèi)燃機(jī)積碳，使其可以不需要頻繁的進(jìn)行維修保養(yǎng)，降低維護(hù)成本。

最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本實(shí)用新型的技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋權(quán)利要求保護(hù)范圍中。