[发明专利]电喷水助燃节能器

说明书

所属技术领域

本发明专利是涉及内燃机上加装的一种环保、节能、及提高动力性能的电喷水助燃节能装置。

背景技术

现有的内燃机使用的燃料(包括柴油、汽油、乙醇燃料、氢燃料、煤气)，对内燃机的抗爆震、节能，和排放都有一定的局限性，耗能量大，有害排放超标。而乳化燃油虽然对抗爆震、节能和排放虽有一定的改善，但在成本、加工、和运输储存都是一个很繁琐的过程，而且长时间存放，会使油水分离，使产品脱离原质性。

发明内容

为克服现有燃料对节能环保的局限性，本发明提供一种电喷水助燃节能的装置，该电喷水助燃节能器能可以在各种内燃机上使用，因与各种燃料的燃烧机理不同，环保的作用也有区别，但对内燃机的动力提升作用是没有改变的，水气雾在气缸内经高温高压下二次雾化后，以1700倍体积迅速膨胀，对动力活塞具有很强推动力。

本发明解决其技术问题采用技术方案是：一种电喷水助燃节能装置，包括利用资源丰富的清洁水，采用电喷技术，经控制单元电脑ECU采集动态进节气门传感器、节气门开度传感器、进气温传感器、缸盖温度传感器、转速(角标)传感器、等信号，再根据行车中各种工况，如爬坡、加速、滑行、减速、怠速、温度、发动点火等动态，将实时检测的参数同时输入电脑ECU，与已储存的设定参数值进行比较，经过处理计算按照最佳值或计算后的目标值把指令送到执行器。执行器根据电脑ECU指令控制喷射量和喷射正时(正时控制阀开闭或电磁阀关闭始点)，使内燃机运行状态达到最佳。

在现有的电喷内燃机的每个气缸进气门口前上方加装水电喷射器。清洁水、水箱、电水泵、输水管、水滤清器、水电喷器、回水管、水压调压器、分进气歧管构成水电喷射单元；燃料箱、燃料、电燃料泵、燃料管、燃料电喷器、燃料回管、燃料调压器构成燃料电喷射单元。水电喷射单元和燃料电喷射单元由各传感器采集信号，送至电脑ECU控制单元根据各环境工况的实现同步精确喷量，电脑ECU还可以控制内燃机关机自动延迟关机，在延迟时间内可以清除残余雾气。目前还没有出现有一种能利用燃料与水的不同物化学特性，使用精确电喷技术的电喷水助燃节能器。其燃料喷射器与水喷射器的最高喷射量比例是：燃料70％/水30％，通过电喷器高压雾化与空气混合，以最适当的燃烧配比，此过程能起到“中冷”降低进气温度作用，进入气缸内，当活塞接近压缩上止点时，进入气缸内部分水雾粒相撞形成燃料包水颗粒，气缸内混合与燃烧的时间很短，随着燃料温度升高，少量的燃料分子首先分解，并与空气中的氧分子进行化学反映，具备着火条件而着火，形成了火源中心，可燃混合气的形成与燃烧过程是同时，连续重叠进行的，即边喷射，边微爆，边混合，边燃烧。事实证明，在高温条件下使燃料包水颗粒与水雾粒以1700倍体积迅速膨胀、爆炸，发生的瞬间汽化膨胀所产生的微爆，将燃料滴炸成更为细小的无数个燃料颗粒，使燃料颗粒与空气中的氧混合接触的比表面积成倍提高，使燃料颗粒与空气的氧混合接触的比表面积成倍提高，做到了配风条件也无法满足的缺氧区内的充足供氧，形成二次燃烧条件，同时，水微粒高速汽化中所含的氧与细小燃料颗粒中的炭，均匀而充分结合形成一氧化碳被完全燃烧，从而大大提高了喷燃雾化效果，克服了燃料粘度对雾化的影响，使燃烧速度加快，火焰强度提高，减少了后区的燃烧，降低了尾气温度，并相应提高了燃料热值的有效转换效率，提高了燃料品的抗爆性能，降低了烟气中污染物质和气体的排放，预防和消除内燃机燃烧室、气门、火花塞、排气管等部位积炭产生。

本发明技术装置在内燃机上使用，与现有内燃机上没有安装本发明技术装置使用同一种燃料的功效相比，以汽油试验为例，本发明的实现能提高燃油质量，首先可使氧含量达到3.1％，助燃效果好，其次使辛烷值提高2-3单位，提高了油品的抗爆性能，节油量达5％-30％，降低尾气有害排放，经检测，烟气中氮氧化物的含量下降21％以上，颗粒悬浮物下降50％以上，硫化物也有一定和不宜长时间存放等缺点的下降，动力提升20％，预防和消除内燃机燃烧室、气门、火花塞、排气管等部位积炭产生，延长内燃机的使用寿命。本发明的实现，可以在所有的内燃机上配合使用，与乳化燃料油相比，减少乳化的成本，节省了前期的人力、机械加工，道路运输，仓库的储存。本发明具有结构简单、功耗低、易于安装、成本低、操作方便，核心技术是达到了节能和环保。

本发明的有益效果是，可以适用各种内燃机型上使用，已有电喷的内燃机可以加装相关设备即可。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明

附图1：电喷水助燃节能器总结构原理图

附图2：电喷水助燃节能器ECU电路图