[发明专利]内燃机引擎的加氢装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机引擎的加氢装置，其主要在机体上直接生产氢气，并控制内燃机加氢的时机，以确实达到省油、减污的目的。

背景技术

由于车辆使用本身既是温室气体排放重要来源，同时又是高度倚赖石油的使用部门，故车辆节能减碳为重要政策方向。

一般的车辆用的内燃机引擎为达成良好的点火燃烧效率，车厂于内部设定其最佳的空燃比A值（空气与燃料的混合比率，通常为14.5-15.0），在此数值下能使燃料发挥最大的燃烧效益。国际知名的汽车制造商在生产省油车辆时，在油、气混合上，以精确的控制系统使空燃比接近这最佳A值。

空燃比越高表示燃料的含量越少，越能省油，但常导致引擎不稳定及震荡，也欠缺足够的马力来行驶。当空燃比大于A值时，表示燃料为相对稀薄。则点火时引擎内为稀薄燃烧的状态。稀薄燃烧会延迟爆炸的时间，使引擎内发生爆震现象，以至于引擎运转不顺畅。当汽车的引擎发生爆震现象时，车辆会产生剧烈震动，导致引擎效率的下降，且有熄火的顾虑，对车体及车内系统容易因爆震而损坏。

油箱所送出的油与进气歧管输入的空气，在混合后进入引擎内点火燃烧、爆炸，而推动引擎内的活塞做功。在燃烧过程中约有1/3的燃料未燃烧完全，而随废气由排气管排出，造成污染。空燃比过低时，会发生燃料燃烧不完全的现象，使废气污染度较高，影响空气品质，有害环保。由于氢气的燃烧能阶极低(0.017MJ;汽油,0.29MJ)，快速燃烧而其火焰速度(3.2-4.4m/s)远比汽油的火焰速度（0.34m/s）快，因此可通过氢气的燃烧以提高燃油在引擎的燃烧效率，使原来无法完全稳定燃烧的燃料瞬间燃烧殆尽，也免除引擎的爆震，更使排放的废气中含碳量降低，减少污染。即利用氢燃料辅助提高石油能源的效率与净化其排气，从而减低石油的消耗及温室气体排放。但困难是如何在行驶的车辆在车上连续提供安全而又低廉的氢气。

发明内容

本发明主要目的在提供一种内燃机引擎的加氢装置，其利用内燃机引擎的废热作为触媒转换装置生产氢气的热源，可节省氢气生产所需能源，并使内燃机内的油气燃料完全燃烧，清除废气中的碳，以降低污染。

本发明次一目的在提供一种内燃机引擎的加氢装置，其控制加氢时机及加氢的量，并改善稀薄燃烧造成内燃机发生震爆现象及运转不顺畅，确实达到省油的目的。

本发明再一目的在提供一种内燃机引擎的加氢装置，其凭借油门同时控制的进油量与进氢量，以达到省油、省制氢用燃料水溶液的双重目的。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种内燃机引擎的加氢装置，其特征在于，其包含：

一燃料水溶液输送装置，其包含一储槽、一第一液泵以及输送管路；该储槽能够容置燃料水溶液；该第一液泵主要将储槽内的燃料水溶液汲出并由该输送管路输出；

一触媒转换装置，其设置在引擎排气管的内部，以吸收引擎废气的热量；该触媒转换装置与燃料水溶液输送装置的输送管路连通；该触媒转换装置包含有一触媒床、一预热体、一加热管、以及设置在该加热管内的多数个加热触媒；该触媒转换装置的预热体能够将燃料水溶液加热成气化状，并送入该触媒床内；该触媒床内设置有分子重组孔道及冷却孔道，该分子重组孔道内设置有制氢用触媒，能够将气化的燃料水溶液的分子作重组而产生氢气与二氧化碳的气体；该加热管套设在该预热体及触媒床的外部，该各加热触媒填充在该加热管与该预热体、触媒床之间；该加热管的两端为封口状，且其一端以进气管路与一燃气槽连通，能够将含氧的燃气送入加热管内，供加热触媒升温，对触媒床与预热体加热到制氢用触媒的工作温度；该加热管的另一端设置有泄压口；

一第一温度侦测开关，其侦测到触媒转换装置的温度达到触媒制氢的工作温度时，该第一液泵启动，将燃料水溶液输送到触媒转换装置内产生氢气，该氢气经由引擎的进气歧管送入引擎内与燃油一起点火燃烧；

一油料输送的控制装置，其包含有二条进油管来输送油料进入引擎；其中第一进油管设置一手动控制阀，第二进油管设置一常开状态的第一电磁阀；该第一电磁阀在第一液泵的启动同时作动，而关闭第二进油管的管路，减少油料的输送量，降低引擎内油料与空气的燃空比；

一冷却液输送装置，其包含一储槽、一第二液泵、以及输送管路；该储槽内有储放冷却液；该第二液能够将储槽内的冷却液汲出并由该输送管路输出；该输送管路上设置有一散热冷却器，能够与外界冷空气作热交换；

一第二温度侦测开关，其侦测到触媒转换装置的温度达到制氢用触媒的安全温度时，该第二液泵动作，将冷却液送入该触媒床的冷却孔道内，以降低触媒床的温度。