專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種天然氣混合器，尤其是用于汽車上的發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器。
背景技術(shù)：
汽車上的天然氣混合器，是將天然氣和空氣充分混合形成可燃混合氣供給發(fā)動(dòng)機(jī)。混合器應(yīng)能將空氣和天然氣充分、均勻地混合，并根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)荷的變化，調(diào)整混合氣的濃度及供應(yīng)量，以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)在起動(dòng)、怠速、加速等不同運(yùn)行工況下正常運(yùn)行的需要，保證發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性及排放性。同時(shí)，對(duì)于電控發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，希望輸入傳感器的數(shù)據(jù)穩(wěn)定、準(zhǔn)確。
專利號(hào)為“ZL89213221.3”、專利名稱為“天然氣汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌掀鳌奔皩＠?hào)為“ZL01214110.0”、專利名稱為“壓縮天然氣汽車專用燃?xì)饣旌掀鳌钡膶＠_的混合器均包括本體及安裝在本體中的內(nèi)腔，在內(nèi)腔同一橫截面上分布天然氣噴孔，且天然氣入口直接與內(nèi)腔上的天然氣噴孔相通。
上述兩種發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，第一、天然氣噴孔僅分布在內(nèi)腔的同一橫截面上，因此空氣與天然氣混合的區(qū)域、范圍、時(shí)間都比較有限，不易實(shí)現(xiàn)充分、均勻地混合，發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)進(jìn)氣空燃比和進(jìn)氣均勻性不易達(dá)到設(shè)計(jì)要求，使功率下降、NOx排放增大等；第二、現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，天然氣噴孔有的距離天然氣入口近，有的距離天然氣入口遠(yuǎn)，各天然氣噴孔噴射的天然氣濃度不同，影響了天然氣與空氣混合的均勻性。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性，本實(shí)用新型提供一種可使天然氣與空氣充分、均勻地混合的發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，包括在空氣進(jìn)氣口下流的使空氣和天然氣混合的混合氣腔，以及數(shù)個(gè)與混合氣腔相通并可使天然氣進(jìn)入到混合氣腔中的天然氣噴孔；還包括將天然氣送到天然氣噴孔的數(shù)個(gè)天然氣孔，且數(shù)個(gè)天然氣孔分布在天然氣噴孔附近。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，包括有空腔結(jié)構(gòu)的本體及緊密插入在本體空腔中、中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔，內(nèi)腔的中空處為使空氣及天然氣混合的混合氣腔。內(nèi)腔外表面有凹槽，凹槽處有使天然氣進(jìn)入到混合氣腔的數(shù)個(gè)天然氣噴孔；在凹槽處噴孔附近的本體上有將天然氣送到天然氣噴孔的數(shù)個(gè)天然氣孔。
天然氣孔及天然氣噴孔沿混合氣腔中空氣流方向排列。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器還包括與本體相連為一體的中空結(jié)構(gòu)的天然氣箱，天然氣箱中空部分為穩(wěn)壓腔，穩(wěn)壓腔的橫截面大于天然氣入口，通過(guò)天然氣孔及天然氣噴孔與混合氣腔相通。
混合氣腔中有中空結(jié)構(gòu)的橫腔，長(zhǎng)度與混合氣腔直徑基本相同的橫腔至少與一個(gè)天然氣孔相通，且橫腔上有使天然氣進(jìn)入到混合氣腔中的數(shù)個(gè)天然氣噴孔。
下面從功能上對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，數(shù)個(gè)天然氣噴孔附近有數(shù)個(gè)天然氣孔，各天然氣噴孔噴射到混合氣腔中的天然氣濃度基本一樣。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，數(shù)個(gè)天然氣噴孔及天然氣孔沿混合氣腔中空氣流方向分布，在混合氣腔的較大范圍內(nèi)同時(shí)有天然氣噴入，天然氣與空氣混合的范圍廣，時(shí)間長(zhǎng)。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，穩(wěn)壓腔的橫截面大于天然氣入口，天然氣進(jìn)入穩(wěn)壓腔后被穩(wěn)定下來(lái)，脈動(dòng)小，進(jìn)入混合氣腔的天然氣均勻、穩(wěn)定。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器有中空結(jié)構(gòu)的橫腔，橫腔上有數(shù)個(gè)天然氣噴孔，因此，增加了天然氣噴射到混合氣腔中的范圍，也就增加了天然氣與空氣混合的范圍；同時(shí)，橫腔至少與一個(gè)天然氣孔相通，通過(guò)各個(gè)天然氣噴孔噴射到混合氣腔中的天然氣濃度均一。
綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，天然氣噴孔附近有數(shù)個(gè)天然氣孔，各天然氣噴孔噴到混合氣腔中的天然氣濃度均一，提高了天然氣與空氣混合的均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，數(shù)個(gè)天然氣噴孔及天然氣孔沿混合氣腔中空氣流方向分布，天然氣與空氣混合的充分、均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器有穩(wěn)壓腔，穩(wěn)壓腔的橫截面大于天然氣入口，穩(wěn)壓腔中的天然氣穩(wěn)定，進(jìn)入混合氣腔中的天然氣脈動(dòng)小，混合氣混合的均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性；同時(shí)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器采用電控時(shí)，傳輸給傳感器的數(shù)據(jù)穩(wěn)定、準(zhǔn)確。
本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，橫腔上有數(shù)個(gè)天然氣噴孔，且橫腔至少與一個(gè)天然氣孔相通，天然氣與空氣混合的更充分、均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器做進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器全剖視圖；圖2是本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中I-I方向剖視圖；圖4是本實(shí)施例內(nèi)腔結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)施例橫腔結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1，空氣從空氣進(jìn)氣口7進(jìn)入混合器30，天然氣從天然氣入口6進(jìn)入混合器30，混合氣從混合氣出口12流出供給發(fā)動(dòng)機(jī)。
參見(jiàn)圖1、圖2，發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器30包括本體1、內(nèi)腔2以及天然氣箱9。本體1是中空構(gòu)造，在空氣進(jìn)氣口7下游有內(nèi)腔安裝孔15，在更下游有混合氣出口12，內(nèi)腔安裝孔15中緊密插入有內(nèi)腔2。
再參見(jiàn)圖1，發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器30包括在空氣進(jìn)氣口7下流的使空氣和天然氣混合的混合氣腔4，以及與混合氣腔4相通并可使天然氣進(jìn)入到混合氣腔4中的數(shù)個(gè)天然氣噴孔21，還有將天然氣送到天然氣噴孔21的天然氣孔8a、8b、8c，且天然氣孔8a、8b、8c分布在數(shù)個(gè)天然氣噴孔21附近。
參見(jiàn)圖4，內(nèi)腔2為中空結(jié)構(gòu)，這個(gè)中空部形成了空氣和天然氣混合的混合氣腔4。內(nèi)腔2外表面圓環(huán)形的凹環(huán)13上有與混合氣腔4相通的天然氣噴孔20；內(nèi)腔2外表面長(zhǎng)形的凹槽14上有與混合氣腔4相通的兩排天然氣噴孔21，天然氣噴孔21沿混合氣腔4中空氣流方向排列；內(nèi)腔2外表面凹環(huán)13與凹槽14相交處有與混合氣腔4相通的橫腔安裝孔16，橫腔安裝孔16沿混合氣腔中空氣流方向位于空氣上流一端為尖，位于空氣下流一端為圓；結(jié)合圖1所示，內(nèi)腔2外表面凹環(huán)13及凹槽14處與本體1之間形成相通的天然氣道11。
參見(jiàn)圖1、圖2及圖3，長(zhǎng)方體狀、中空結(jié)構(gòu)的天然氣箱9在本體1的側(cè)面與本體1形成一體。天然氣箱9中長(zhǎng)方體狀的中空處為穩(wěn)壓腔5，天然氣箱9在靠近空氣進(jìn)氣口7的一面上有與穩(wěn)壓腔5相通的天然氣入口6，穩(wěn)壓腔5的橫截面大于天然氣入口6，穩(wěn)壓腔5長(zhǎng)度方向與混合氣腔4的長(zhǎng)度方向一致；在與混合氣腔4中空氣流方向平行并與本體1相連的兩個(gè)互相平行的面上分別有3個(gè)與穩(wěn)壓腔5相通的用于安裝噴嘴的噴嘴孔26及3個(gè)用于安裝傳感器的傳感器孔25，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器使用電子控制時(shí)，可通過(guò)傳感器采集數(shù)據(jù)，并通過(guò)控制噴嘴的開度來(lái)控制天然氣的進(jìn)氣量；在天然氣箱9與本體1相連處有3個(gè)與穩(wěn)壓腔5及天然氣道11相通的天然氣孔8a、8b、8c，天然氣孔8a、8b、8c分布在天然氣噴孔21及橫腔安裝孔16附近。
參見(jiàn)圖1、圖5，中空結(jié)構(gòu)的橫腔3安裝在混合氣腔4中，長(zhǎng)度與混合氣腔4的直徑基本相同，橫腔3附近有天然氣孔8b，橫腔3沿混合氣腔4中空氣流方向位于空氣上流一端為尖，位于空氣下流一端為圓，橫腔3上有兩排使天然氣進(jìn)入到混合氣腔4中的天然氣噴孔22，天然氣噴孔22所處位置點(diǎn)的切線與混合氣腔4中空氣流方向平行。
下面從功能上對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
參見(jiàn)圖1，天然氣從天然氣入口6進(jìn)入到穩(wěn)壓腔5，通過(guò)天然氣孔8a、8b、8c流到天然氣道11，再通過(guò)天然氣噴孔20、21、22將天然氣噴入到混合氣腔4中；同時(shí)，空氣從空氣進(jìn)氣口7進(jìn)入到混合氣腔4，并與噴入到混合氣腔4中的天然氣混合，混合氣從混合氣出口12流出供給發(fā)動(dòng)機(jī)。
再參見(jiàn)圖1，天然氣孔8a、8c位于兩排天然氣噴孔21的附近，從天然氣噴孔21噴入到混合氣腔4中的天然氣濃度基本一樣。
參見(jiàn)圖4，內(nèi)腔2上沿混合氣腔4中空氣流方向有兩排天然氣噴孔21，內(nèi)腔2外表面凹環(huán)13上有與混合氣腔4相通的天然氣噴孔20，天然氣通過(guò)天然氣孔8a、8b、8c進(jìn)入天然氣道11(參見(jiàn)圖1)后，通過(guò)天然氣噴孔20、21進(jìn)入混合氣腔4中，在混合氣腔4的較大范圍內(nèi)同時(shí)有天然氣噴入，天然氣與空氣混合的時(shí)間長(zhǎng)、范圍廣。
再參見(jiàn)圖1，混合氣腔4中有帶天然氣噴孔22的橫腔3，因此，增加了天然氣噴射到混合氣腔4直徑方向的范圍，也就增加了空氣與天然氣的混合范圍；同時(shí)，橫腔3附近有天然氣孔8b，天然氣噴孔22噴射到混合氣腔4中的天然氣濃度與天然氣噴孔21噴射到混合氣腔4中的天然氣濃度基本一樣。
還參見(jiàn)圖1，橫腔3沿混合氣腔4中空氣流方向位于空氣上流一端為尖，位于空氣下流一端為圓，因此，氣體流經(jīng)橫腔3時(shí)風(fēng)阻小，且氣體流過(guò)圓形端后形成小漩渦。同時(shí)，橫腔3上切線與混合氣腔4中空氣流方向平行點(diǎn)處有天然氣噴孔22，天然氣通過(guò)天然氣噴孔22進(jìn)入到混合氣腔4中，增加了天然氣噴射到混合氣腔4中的范圍，同時(shí)，噴射到混合氣腔4中的天然氣濃度均一。
參見(jiàn)圖3，穩(wěn)壓腔5的橫截面大于天然氣入口6，天然氣進(jìn)入穩(wěn)壓腔5后被穩(wěn)定下來(lái)，脈動(dòng)小，進(jìn)入混合氣腔4的天然氣均勻、穩(wěn)定。
綜上所述，本實(shí)施例的有益效果如下本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器30，天然氣噴孔21附近有天然氣孔8a、8c，從天然氣噴孔21噴到混合氣腔4中的天然氣濃度均一，提高了天然氣與空氣混合的均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器30，兩排天然氣噴孔21及天然氣孔8a、8b、8c沿混合氣腔4中空氣流方向分布，天然氣與空氣混合的充分、均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器30有橫腔3，且橫腔3附近有天然氣孔8b，天然氣與空氣混合的更充分、均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
橫腔3沿混合氣腔4中空氣流方向位于空氣上流一端為尖，位于空氣下流一端為圓，天然氣與空氣混合的更充分、均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
橫腔3上切線與混合氣腔4中空氣流方向平行點(diǎn)處有天然氣噴孔22，天然氣與空氣混合的充分、均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
內(nèi)腔2上有兩排天然氣噴孔21，天然氣從天然氣噴孔21進(jìn)入混合氣腔4的同時(shí)，還有天然氣從天然氣噴孔20進(jìn)入混合氣腔4中，提高了混合氣混合的充分性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
本實(shí)施例發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器30有穩(wěn)壓腔5，穩(wěn)壓腔5的橫截面大于天然氣入口6的直徑，穩(wěn)壓腔5中的天然氣穩(wěn)定，進(jìn)入混合氣腔4中的天然氣脈動(dòng)小，混合氣混合的均勻，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣均勻性，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性；同時(shí)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器30采用電控時(shí)，傳輸給傳感器的數(shù)據(jù)穩(wěn)定、準(zhǔn)確。
噴嘴孔26與傳感器孔25在兩個(gè)與本體1相連且互相平行的平面上，有利于加工制造。
當(dāng)然，橫腔3上的天然氣噴孔22也可以不成排分布，其橫截面形狀還可以是三角形、橢圓形、方形等；天然氣孔8a、8b、8c還可以是3個(gè)以上；天然氣噴孔21可以分別分布在內(nèi)腔2的不同位置，并在各天然氣噴孔21附近分別分布穩(wěn)壓腔5，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，包括在空氣進(jìn)氣口下流的使空氣和天然氣混合的混合氣腔，以及與混合氣腔相通并可將天然氣噴到混合氣腔中的天然氣噴孔；其特征是有將天然氣送到天然氣噴孔的數(shù)個(gè)天然氣孔，且所述數(shù)個(gè)天然氣孔附近分布有數(shù)個(gè)天然氣噴孔。
2.一種發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，包括有空腔結(jié)構(gòu)的本體及插入在本體空腔中、中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔，所述內(nèi)腔的中空處為使空氣及天然氣混合的混合氣腔，其特征是所述內(nèi)腔外表面有凹槽，在所述凹槽處有使天然氣進(jìn)入到混合氣腔的數(shù)個(gè)天然氣噴孔；所述凹槽處天然氣噴孔附近的本體上有將天然氣送到所述天然氣噴孔的數(shù)個(gè)天然氣孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，其特征是所述天然氣孔和天然氣噴孔沿混合氣腔中空氣流方向排列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，其特征是所述發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器還包括中空結(jié)構(gòu)的天然氣箱，所述天然氣箱中空部分為穩(wěn)壓腔，所述天然氣箱在靠近所述混合氣腔中空氣流上游一側(cè)的面上有與穩(wěn)壓腔相通的使天然氣進(jìn)入到穩(wěn)壓腔中的天然氣入口，所述穩(wěn)壓腔的橫截面大于所述天然氣入口，所述穩(wěn)壓腔通過(guò)天然氣孔及天然氣噴孔與混合氣腔相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，其特征是所述混合氣腔中有中空結(jié)構(gòu)的橫腔，所述橫腔至少與一個(gè)所述天然氣孔相通，且所述橫腔上有使天然氣進(jìn)入到所述混合氣腔中的數(shù)個(gè)天然氣噴孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，其特征是所述橫腔位于空氣上流一端為尖，位于空氣下流一端為圓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，其特征是所述橫腔上的天然氣噴孔所處位置點(diǎn)的切線平行于所述混合氣腔中空氣流方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，其特征是所述天然氣孔附近分布的內(nèi)腔凹槽處的天然氣噴孔沿混合氣腔中空氣流方向互相平行排列為兩列。
專利摘要一種發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，包括有空腔結(jié)構(gòu)的本體及插入在本體空腔中、中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔，內(nèi)腔的中空處為空氣進(jìn)氣口下流的使空氣和天然氣混合的混合氣腔，內(nèi)腔外表面有凹槽，在凹槽處有使天然氣進(jìn)入到混合氣腔的數(shù)個(gè)天然氣噴孔，該數(shù)個(gè)天然氣噴孔沿混合氣腔中空氣流方向分布；凹槽處天然氣噴孔附近的本體上有將天然氣送到天然氣噴孔的數(shù)個(gè)天然氣孔。本實(shí)用新型發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器，可使天然氣與空氣充分、均勻地混合，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)天然氣混合器采用電控時(shí)，傳輸給傳感器的數(shù)據(jù)穩(wěn)定，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、經(jīng)濟(jì)及排放性。
文檔編號(hào)F02M21/04GK2799876SQ20052009636
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月15日
發(fā)明者張宏飛, 陳小迅, 程偉, 顧善愚, 相耀明 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車有限公司