專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器。更具體地說(shuō)是一種專用于排除和降低汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的CO排放量，由此而減少汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣排放量，進(jìn)而達(dá)到節(jié)約汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)油能，增大汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)功率，同時(shí)又可完全消除發(fā)動(dòng)機(jī)噪音的新設(shè)計(jì)。
現(xiàn)有汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管是通過(guò)一個(gè)設(shè)有與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸各廢氣排出口相通的借口引出的，管內(nèi)只設(shè)有消聲裝置，如迷宮式結(jié)構(gòu)等，只起消聲減壓排廢氣作用。
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的能源浪費(fèi)，汽車(chē)尾氣排放極大地污染環(huán)境的問(wèn)題，以及本申請(qǐng)所涉及到的現(xiàn)市場(chǎng)中所未能奏效解決的如節(jié)能和消除廢氣中的CO含量等問(wèn)題，而提供的一種具有使排出的廢氣能夠重新回流，并再次助燃后增大發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣排出量，使之在排出大自然之前，就完全轉(zhuǎn)化成無(wú)害氣體的全過(guò)程。
本發(fā)明的發(fā)明方案是采用以下過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一是廢氣收集回流轉(zhuǎn)換過(guò)程。它承擔(dān)了將發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣送入廢氣收集器內(nèi)，使之在收集器與引氣管的接口之間能夠產(chǎn)生渦輪狀，以防止進(jìn)入收集器的廢氣跑散；二是氣流控制、隔聲、隔熱和緊固過(guò)程，其主要作用是對(duì)自收集器中排出的廢氣流自如地控制在一特定方向下，從而使部分廢氣流出現(xiàn)倒回流現(xiàn)象后，又流進(jìn)收集器，由此而使收集器產(chǎn)生高溫高壓現(xiàn)象后迫使部分廢氣二次被吸入氣缸內(nèi)作助燃燃燒，由此便達(dá)到使發(fā)動(dòng)機(jī)增大功力之目的；三是燃燒消聲減壓過(guò)程。它是將各個(gè)部分彌留下來(lái)的廢氣再次通過(guò)收集器的作用后，給予三次燃燒，以進(jìn)一步保持發(fā)動(dòng)機(jī)自身的熱能和有效地消除發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，降低發(fā)動(dòng)機(jī)氣壓；四是限流凈化過(guò)程。它的作用是將本發(fā)明產(chǎn)品燃燒消音減壓后排出的已被凈化的氣體，再次分流、增壓后形成渦輪狀，再流經(jīng)收集器和出氣喉，達(dá)到使排出的渦輪狀氣體在流經(jīng)出氣喉時(shí)，還可同時(shí)帶動(dòng)收集器內(nèi)的氣體進(jìn)入凈化過(guò)程后，又流經(jīng)消音過(guò)程以達(dá)到完全凈化之目的。
本發(fā)明的中鼓進(jìn)氣喉是直接與發(fā)動(dòng)機(jī)的總排氣管口連接的，從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣在中鼓引氣管的作用下會(huì)被分別完整的吸收進(jìn)喇叭形收集器中的錐體面中部周線上分布的各個(gè)孔內(nèi)，被吸進(jìn)的廢氣，在外力的作用下便很快產(chǎn)生了渦輪狀，而后便被氣流控制器的短管端口，定向的吸收，并同時(shí)迫使部分廢氣倒回流進(jìn)收集器中，使得收集器在瞬間產(chǎn)生高溫高壓狀態(tài)而迫使部分廢氣重新被吸進(jìn)氣缸內(nèi)作二次燃燒，由此而增大發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率。而氣流控制器的長(zhǎng)管卻將吸收的廢氣定向的送進(jìn)了消音減壓和燃燒空間，使得消音減壓和燃燒空間不斷的產(chǎn)生高溫高壓，這便又一次的使得氣流控制器與燃燒器內(nèi)外殘留的氣體，在高溫高壓的作用下再次凈化發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的廢氣。在本發(fā)明產(chǎn)品的內(nèi)腔還安裝了一個(gè)中鼓內(nèi)膽它是用來(lái)保溫和使用焊接方法緊固中鼓內(nèi)膽里面的相應(yīng)附件的；而緊貼著中鼓內(nèi)膽的是一個(gè)中鼓外管它則是用來(lái)隔音、隔熱和緊固中鼓內(nèi)膽的；為了能使從收集器排出的廢氣，以及中鼓內(nèi)散漏彌漫的廢氣徹底燃燒，本發(fā)明產(chǎn)品的中鼓內(nèi)設(shè)有燃燒器，其作用主要是把從收集器排出的廢氣進(jìn)行燃燒，以便將氣流控制器加熱。其目的是有效的限制由氣缸排出的廢氣的最高溫度，以避免因金屬管的散熱而造成發(fā)動(dòng)機(jī)熱能的損失。更值得注意的是，它同時(shí)又能有效的實(shí)現(xiàn)凈化器內(nèi)的高溫高壓狀態(tài)；為了更加干凈徹底的將本發(fā)明產(chǎn)品內(nèi)的廢氣完全凈化，本發(fā)明產(chǎn)品的中鼓內(nèi)可視汽車(chē)自身使用情況設(shè)置數(shù)個(gè)燃燒器。
經(jīng)多次試驗(yàn)證明本發(fā)明產(chǎn)品中鼓內(nèi)的氣流控制器和燃燒器能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)呈工作狀態(tài)下，將廢氣中未燃盡的約40％的汽油，在其所產(chǎn)生的廢氣的壓力下，再次燃燒18％-24％。一般情況下，氣流控制器是由兩個(gè)氣流控制器長(zhǎng)管和兩個(gè)氣流控制器短管組成，氣流控制器長(zhǎng)管和氣流控制器短管均按其各自分擔(dān)著的定向分流廢氣流向的作用以相互并排且又相互對(duì)應(yīng)的位置合理安裝在收集器的小頭端口處的。本發(fā)明產(chǎn)品特意改變了原97202401·8專利說(shuō)明書(shū)中所陳述的“引氣管可以是4-12條，也可以是少于4-12條和多于12條的數(shù)條”的設(shè)計(jì)思想。而改變了的氣流控制器，不但在數(shù)量上由原專利中的“變量”變成了本發(fā)明產(chǎn)品的一條中鼓進(jìn)氣喉的定量，而且改變了的本發(fā)明產(chǎn)品，在生產(chǎn)工藝上也完全使用高技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了使本發(fā)明產(chǎn)品的批量化工業(yè)生產(chǎn)。
本發(fā)明產(chǎn)品中的喇叭形收集器將原97202401·8專利說(shuō)明書(shū)中所記載的“喇叭狀套筒收集器內(nèi)還設(shè)有一個(gè)小喇叭狀，并且這一小喇叭狀的小頭部分的出口孔是圓形，該孔口的孔徑周?chē)鶆虻姆植剂艘欢〝?shù)量的小圓孔。在喇叭狀套筒內(nèi)的小喇叭的大頭端口還設(shè)有四個(gè)分布均勻的折疊口，其與小圓孔同時(shí)起限流作用?！币餐瑯幼髁烁倪M(jìn)。其除了在外形上還保留喇叭形外，本發(fā)明產(chǎn)品則是在喇叭形收集器錐體面中部周線上均勻設(shè)置了6-10個(gè)直徑為φ10MM-φ18MM的氣流孔，并且這些孔還直接與本發(fā)明產(chǎn)品中鼓內(nèi)設(shè)置的燃燒器管相連接。在每個(gè)氣流孔每隔35度-50度角處設(shè)置有2-6個(gè)直徑為φ12MM-φ24MM的氣流孔，在距離喇叭形收集器小頭端口約15MM-35MM處的周線上，還設(shè)有φ3MM-φ8MM的氣流孔12-18個(gè)。試驗(yàn)證明改變后的本發(fā)明喇叭形收集器結(jié)構(gòu)主要有以下三個(gè)方面的明顯效果。一是可以成功地促使發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣形成渦輪狀；二是可以理想的吸收由氣流控制器倒回流的部分廢氣進(jìn)入收集器，并且還能使這部分廢氣直接作用于收集器使進(jìn)入收集器內(nèi)的廢氣再次產(chǎn)生高溫高壓狀態(tài)，迫使這部分廢氣產(chǎn)生三次燃燒；三是可以明顯增大發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率，同時(shí)又能在最大限度前提下，達(dá)到對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的廢氣的徹底凈化，以達(dá)到使發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣中的CO排除量能夠穩(wěn)定的保持在0·26--0·30之間(國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)為≤3·5)，并還能夠?qū)崿F(xiàn)消除發(fā)動(dòng)機(jī)噪音這一效果；四是從下料到成品這一在原97202401·8專利中，由手工來(lái)完成的加工過(guò)程，完全采用了先進(jìn)的加工工藝流程，達(dá)到了工業(yè)化批量生產(chǎn)程度，從而解決了原97202401·8專利中解決的不好甚至是解決不了的問(wèn)題。
在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)附圖
中(1)是中鼓進(jìn)氣喉(又稱六角法蘭)(2)是中鼓前出(又稱中鼓進(jìn)氣管)(3)、(9)是收集器(4)、(4B)是氣流控制器(5)是中鼓內(nèi)膽(6)是中鼓外管(7)、(7B)是燃燒器(8)是限流閥(10)是中鼓出氣喉(又稱中鼓出氣管)。
本發(fā)明實(shí)施例本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力器由下列步驟進(jìn)行實(shí)施。先備好料然后送進(jìn)切板機(jī)，按規(guī)格尺寸將備好、并給出尺寸的金屬材料切成長(zhǎng)方形、喇叭形等需要的形狀。再將料樣依次送進(jìn)卷板機(jī)，按規(guī)定的尺寸，將中鼓外管(6)的板材卷成直徑為dφ100MM-φ125MM，長(zhǎng)1000MM-1200MM的圓柱形，將中鼓內(nèi)膽(5)的板材卷成直徑為φ90MM-φ115MM的圓柱形；將喇叭形料片卷成大頭直徑為φ90MM-φ115MM，小頭直徑為φ45MM-φ58MM的圓錐形；將切好的燃燒器(7)的管材塊料，卷成直徑為φ6MM-φ11MM，長(zhǎng)度為45MM-58MM的圓柱形管，并且以80-90根為一組，對(duì)接焊接成直徑為φ90MM-φ1115MM的蜂窩狀圓柱體；將切好的氣流控制器管材塊料卷成長(zhǎng)度為100MM-135MM長(zhǎng)，直徑為φ10MM-φ18MM的長(zhǎng)管后，再在彎管機(jī)里將其彎成一頭長(zhǎng)一頭短的U形；再將短管氣流控制器的管材塊料，卷成長(zhǎng)度為75MM-120MM，直徑為φ10MM-φ18MM的長(zhǎng)管后，彎成兩頭對(duì)齊的U形管備用。將加工好的備用半成品采用焊接的方式，依次先將(1)中鼓進(jìn)氣喉(六角法蘭)與(2)中鼓進(jìn)氣喉(中鼓前出)(3)、(9)收集器，以及(4)、(4B)氣流控制器和中鼓內(nèi)膽(5)，還有(7)、(7B)燃燒器(8)限流閥，(10)中鼓出氣喉(中鼓出氣管)焊接起來(lái)后，最后再將(6)中鼓外管套在(5)中鼓內(nèi)膽外層焊接起來(lái)。
另外，在實(shí)際生產(chǎn)加工過(guò)程中是按各類(lèi)型號(hào)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣量，及其排氣間隔時(shí)間批量加工的。對(duì)于在(6)中鼓外管和(5)中鼓內(nèi)膽雙層結(jié)構(gòu)之間的間隙，則采用空氣隔熱或填充如硅酸鋁或輕質(zhì)膨脹珍珠巖材料作保溫隔熱之用。
本發(fā)明發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器的綜合性能試驗(yàn)結(jié)果請(qǐng)?jiān)斠?jiàn)下表表中1#產(chǎn)品為原裝排氣管，2#產(chǎn)品為本發(fā)明產(chǎn)品。
在使用時(shí)，應(yīng)先把接口(1)六角法蘭接在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口位置上，再在汽車(chē)底部的適當(dāng)位置緊固尾管接口，既可使用。
產(chǎn)品性能試驗(yàn)結(jié)果匯總表
本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，并安裝便利；工業(yè)化批量加工程度高、成本低；節(jié)油效果明顯；能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的CO排除量穩(wěn)定保持在0.26-0.30之間；可以使發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中40％的未燃凈汽油的再次燃燒率達(dá)18％-24％，從而明顯的加大發(fā)動(dòng)機(jī)的作功率；可使發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音基本消除。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明是一種發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器。其特征包括中鼓內(nèi)、外管，收集器，燃燒器，氣流控制器，限流閥，中鼓出氣喉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器的中鼓內(nèi)、外管，其特征是中鼓外管(6)是長(zhǎng)度為1000MM-1200MM，直徑為φ100MM-φ125MM的圓柱形長(zhǎng)管；中鼓內(nèi)膽(5)是長(zhǎng)度為500MM-600MM，直徑為φ90MM-φ115MM的圓柱形長(zhǎng)管，并且中鼓外管(6)是套在中鼓(5)上的；
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器的中鼓內(nèi)膽、外管。其特征是中鼓內(nèi)膽(5)和中鼓外管(6)雙層結(jié)構(gòu)之間的間隙，是采用空氣隔熱或硅酸鋁或輕質(zhì)膨脹珍珠巖材料作保溫隔熱之用；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的收集器。其特征是收集器(3)是喇叭形的，該喇叭形小頭端口是直徑為φ48MM-φ53MM，大頭端口是直徑為φ90MM-φ115MM；
5.根據(jù)權(quán)利要求1、4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的收集器。其特征是在收集器(3)的錐體中部周線開(kāi)有6-10個(gè)直徑為φ8MM-φ16MM的氣流孔，在收集器(3)的錐體中部周線上每隔35度-50度角處，還設(shè)有2-6個(gè)直徑為φ10MM-φ25MM的氣流孔，在距離收集器(3)的小頭端口處約15MM-35MM的周線上，還設(shè)置有12-18個(gè)直徑為φ3MM-φ8MM的氣流小孔；
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的收集器。其特征是在收集器(9)的圓錐體中部周線上設(shè)置有6-10個(gè)直徑為φ6MM-φ10MM的氣流孔；
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的燃燒器。其特征是燃燒器(7)、(7B)是由80-90根為一組的長(zhǎng)度為45MM-58MM，直徑為φ6MM-φ11MM的圓柱形管對(duì)焊而成的一種直徑為φ90MM-φ115MM的蜂窩狀圓柱體；
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的氣流控制器。其特征是氣流控制器(4)、(4B)是由兩根長(zhǎng)度為100MM-135MM，直徑為φ10MM-φ18MM的圓管，彎成管子兩端頭并不一樣齊的U字形圓管，和兩根長(zhǎng)度為75MM-120MM，直徑為φ10MM-φ18MM的圓管彎成的，管子兩端口一樣齊的U字形彎管，且兩雙U形管相互對(duì)應(yīng)，交叉式安放在收集器(3)的小頭端口處；
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的限流閥。其特征是限流閥(8)是與收集器(9)的小頭端口相連接形成的，其連接處的連接管上并排開(kāi)有兩排直徑為φ6MM-φ15MM的氣流孔，連接管左、右側(cè)中部，既在兩排氣流孔的中間，隔三個(gè)氣流孔的方，還開(kāi)有一個(gè)直徑為φ12MM-φ18MM的氣流孔；
10.根據(jù)權(quán)利要求1、9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的限流閥。其特征是限流閥(8)上的連接管上所開(kāi)的孔都是對(duì)應(yīng)的；
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器中的中鼓進(jìn)、出氣喉。其特征是中鼓進(jìn)、出氣喉(又稱中鼓進(jìn)、出氣孔)(1)、(10)是由兩根直徑為φ45MM-φ56MM，長(zhǎng)度為60MM-79MM的圓管組成，其中中鼓進(jìn)氣喉(1)的前端口有一個(gè)六角法蘭；
12.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所述的發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣的凈化節(jié)能增力消音器。其特征所有的連接都采用亞弧焊。
全文摘要
本發(fā)明產(chǎn)品是針對(duì)現(xiàn)有汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)所存在的能源浪費(fèi)、汽車(chē)噪聲、廢氣污染環(huán)境等問(wèn)題而設(shè)計(jì)的。該產(chǎn)品經(jīng)多次試驗(yàn)和實(shí)踐已證明:其能將發(fā)動(dòng)機(jī)未燃盡的約40%汽油再次燃燒18%—22%,能夠使發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中的CO排放量,穩(wěn)定的保持在0.22—0.30之間(國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)排放量< 3.5)。并可完全消除發(fā)動(dòng)機(jī)噪音,是目前較為理想的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣裝置的換代產(chǎn)品。
文檔編號(hào)F01N3/24GK1213039SQ98119089
公開(kāi)日1999年4月7日 申請(qǐng)日期1998年9月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月9日
發(fā)明者李澍全 申請(qǐng)人:李澍全