柴油機可使用多種燃料可變?nèi)紵已b置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及柴油機技術(shù)領(lǐng)域，具體說是一種柴油機可使用多種燃料可變?nèi)紵业难b置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在汽油發(fā)動機上已創(chuàng)出了燃料綜合交叉多樣化的使用，如:汽油、天然氣、石油液化氣、醇類燃料…等。這些燃料的交替使用的同時還能起到了尾氣清潔排放的效果。
[0003]但是就柴油發(fā)動機上，就只能使用柴油作為燃料，不能綜合多樣化使用多種燃料，因為柴油這一種燃料是以噴入空氣通過高壓縮的高溫中產(chǎn)生燃燒的，才使發(fā)動機運轉(zhuǎn)，這也就是靠壓縮爆發(fā)的燃料，它相應(yīng)對汽缸壓縮比要求是在17:1以上。但它的不足之處是有害顆粒物排放大。
[0004]汽油發(fā)動機使用的是以高壓電火花點火產(chǎn)生爆發(fā)的燃料如:汽油、天然氣、石油液化氣、醇類燃料…等。由于這一類燃料是靠點火爆發(fā)的，它們對汽缸壓縮比的要求不能過高，只能處在12:1以下。在一臺汽油發(fā)動機上它可以實現(xiàn)使用兩種不同的燃料。
[0005]柴油發(fā)動機它的壓縮比，比汽油發(fā)動機要高得多，要求在17:1或更高，如果要想在柴油發(fā)動機上將柴油停止，變換另外一種燃料，如汽油、天然氣…等來替代，那是不可能實現(xiàn)的，這也是需要解決很多的具體問題，首要的條件是要將它的壓縮比必須要降低到12:1以下，還要加上一套點火裝置才行，這樣一來要實現(xiàn)的就是將柴油發(fā)動機就變成了汽油發(fā)動機，除了付出很大的機件工程改動量外，還將柴油發(fā)動機永遠(yuǎn)失去了以柴油為燃料的條件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明目的是研宄一種改變?nèi)紵业娜紵椒ň涂梢栽诓裼桶l(fā)動機上能繼續(xù)保留柴油燃料的使用，又能隨意實現(xiàn)靠點火爆發(fā)的多種燃料的交替使用，又不需要付出較大的對機件工程的改動量的柴油機可使用多種燃料的裝置及方法。
[0007]所述改變?nèi)紵覟楦變?nèi)可變?nèi)紵液透淄饪勺內(nèi)紵覂煞N
[0008]本發(fā)明柴油機可使用多種燃料的缸內(nèi)可變?nèi)紵已b置(圖1):包括原燃燒室，火花塞，可變?nèi)紵?，可變?nèi)紵议_啟閥，可變?nèi)紵议_啟閥控制器，汽缸蓋，活塞，；原燃燒室的汽缸蓋上設(shè)置有火花塞，可變?nèi)紵以O(shè)置在汽缸蓋上并且和原燃燒室相通，可變?nèi)紵议_啟閥吊置于可變?nèi)紵液推咨w相連，可變?nèi)紵议_啟閥控制器5和可變?nèi)紵议_啟閥相連，
[0009]可變?nèi)紵?圖2):原燃燒室I的汽缸蓋6上設(shè)置有可變?nèi)紵?，可變?nèi)紵?有一通口和原燃燒室I相連，可變?nèi)紵议_啟閥4設(shè)置在可變?nèi)紵?內(nèi)，火花塞2設(shè)置在可變?nèi)紵议_啟閥4內(nèi)，火花塞跳火極區(qū)與可變?nèi)紵?相通，可變?nèi)紵议_啟閥4和可變?nèi)紵议_啟閥控制器5相連。
[0010]隨著汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機技術(shù)不斷地發(fā)展，為了使發(fā)動機氣缸內(nèi)足夠進(jìn)氣，排氣通暢，新型的汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機都設(shè)置了雙氣門配置，發(fā)動機汽缸蓋頂部都被雙氣門占去了，很少有空余部分來改變?nèi)紵遥虼酥荒荛_辟一條管道把燃燒室引出缸外。這就產(chǎn)生了缸外燃燒室的設(shè)計設(shè)想。
[0011]本發(fā)明柴油機可使用多種燃料的缸外可變?nèi)紵?圖4)裝置:包括:原燃燒室，火花塞，缸外燃燒室，缸外燃燒室開啟控制器，氣缸蓋，活塞；缸外燃燒室開啟控制器設(shè)置在氣缸蓋上并和原燃燒室相通，缸外燃燒室開啟控制器和缸外燃燒室相連并相通，缸外燃燒室上設(shè)置有火花塞。
[0012]本發(fā)明柴油機可使用多種燃料的方法，包括在柴油機氣缸蓋上設(shè)置有缸內(nèi)或缸外能改變?nèi)紵胰莘e的可變?nèi)紵遥允乖紵覂?nèi)的柴油燃燒壓縮比由17:1，可下降到12:1以下，實現(xiàn)柴油機能夠使用多種燃料燃燒迸行驅(qū)動。
[0013]本發(fā)明柴油機可使用多種燃料方法，包括:
[0014]包括柴油機可使用多種燃料的缸內(nèi)可變?nèi)紵已b置，包括原燃燒室1，火花塞2，可變?nèi)紵?，可變?nèi)紵议_啟4，可變?nèi)紵议_啟閥控制器5，汽缸蓋6，活塞7 ;
[0015]當(dāng)發(fā)動機以柴油為燃料燃燒運轉(zhuǎn)時，可變?nèi)紵议_啟閥是關(guān)閉狀態(tài)，發(fā)動機的壓縮比保持著原來17:1 (或更高)的壓縮比狀態(tài)，柴油在17:1的高壓縮比的高溫中噴射燃燒，柴油發(fā)動機是發(fā)揮著它本來的習(xí)性正常運轉(zhuǎn)；
[0016]如果發(fā)動機需要變換以汽油、天然氣…等以點火爆發(fā)的燃料時，這時可變?nèi)紵议_啟發(fā)控制器，通過ECU控制器，將可變?nèi)紵议_啟閥打開，提供了可變?nèi)紵业目臻g，擴大了燃燒室的容積，這時原燃燒室加上可變?nèi)紵业娜莘e，與氣缸總?cè)莘e的比例下降到12:1以下，ECU控制器同時又開通了火花塞點火系統(tǒng)，由于出現(xiàn)了火花塞點火，開辟了可變?nèi)紵疫m用點火爆發(fā)燃料的壓縮比條件，使柴油發(fā)動機除利用柴油燃料外，還能使用汽油、天然氣、醇類…等另一類不同性質(zhì)的燃料了。
[0017]本發(fā)明柴油機可使用多種燃料方法，包括:
[0018]柴油機可使用多種燃料的缸外可變?nèi)紵已b置，包括:原燃燒室1，火花塞2，缸外燃燒室3，缸外燃燒室開啟控制器4，氣缸蓋5，活塞6 ;
[0019]當(dāng)柴油發(fā)動機以柴油為燃料運轉(zhuǎn)時，缸外燃燒室開啟閥控制器是關(guān)閉狀態(tài)(由ECU控制器控制)，發(fā)動機的壓縮比依舊是原來的17:1 (或更高)的壓縮比狀態(tài)，燃燒柴油的柴油發(fā)動機依照原來的性格正常運轉(zhuǎn)；
[0020]當(dāng)柴油發(fā)動機需要變換以汽油、天然氣、醇類…等點火爆發(fā)的燃料時，這時缸外燃燒室開啟控制器，(通過ECU控制器)將缸外燃燒室開啟閥打開，提供了缸外燃燒室3的空間，燃燒室的容積增大了，這時原燃燒室加上缸外燃燒室的容積，與氣缸總?cè)莘e的比例下降到12:1以下，ECU控制器在打開缸外燃燒室開啟閥的同時，也打開了火花塞的點火系統(tǒng)，由于開辟了缸外燃燒室，出現(xiàn)了適用點火爆發(fā)燃料的壓縮比條件，這樣，就使柴油發(fā)動機改變成了汽油發(fā)動機的性格，因此使柴油發(fā)動機除了保留使用柴油燃料外，還能使用汽油、天然氣、醇類…等另一種不同性質(zhì)的燃料了。
[0021]本發(fā)明柴油機可使用多種燃料可變?nèi)紵已b置及方法的優(yōu)點，改變了人們的柴油機只能唯一使用柴油慣性思維，拓寬了能源使用范圍，改變了我國能源結(jié)抅，特別是我國煤碳和煤矸石制作甲醇的使用又增添了一條出路，值得一提的是熬過了肆虐半個中國的“史上最大霧霾”后，人們熱切盼望能管住突突冒煙的氣車發(fā)動機排氣管，減少大氣中的PM2.5。柴油發(fā)動機在實現(xiàn)燃料多樣化使用的同時，還能帶來尾氣清潔排放的最佳效果，減輕了空氣污染，治理霧霾起到積極的作用。
【附圖說明】
[0022]圖1為缸內(nèi)可變?nèi)紵业慕Y(jié)抅示意圖。
[0023]圖2為另一種缸內(nèi)可變?nèi)紵椅撮_啟狀態(tài)的結(jié)抅示意圖。
[0024]圖3為另一種缸內(nèi)可變?nèi)紵议_啟狀態(tài)變大空間的結(jié)抅示意圖
[0025]圖4為缸外燃燒室的結(jié)抅示意圖。
【具體實施方式】
[0026]實施例一
[0027]根椐可變?nèi)紵覉D1所示，一種柴油機可使用多種燃料可變?nèi)紵已b置，包括原燃燒室I，火花塞2，可變?nèi)紵?，可變?nèi)紵议_啟閥4，