[发明专利]一种燃气内燃机的燃气进气装置及其进气方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃气内燃机的燃气进气装置，还涉及一种燃气内燃机的燃气进气装置的进气方法，属燃气内燃机的燃气进气控制技术领域。

背景技术

目前燃气内燃机的燃气进气控制主要采用以下二种方法：

１．燃气与空气按预设的混合比通过混合器预混合后进入气缸内燃烧。该技术能控制空燃比，实现均匀燃烧。其不足之处是整个进气系统都是空气与燃气的预混合气，一旦遇到火花，会发生回火和放炮甚至爆炸，安全性差；预混合气在燃气内燃机的进排气门重叠角时，易进入排气管燃烧，浪费燃气，热效率低。

２．燃气在进气管内单点或多点电子高压喷射。该技术通过设定的程序控制燃气进气，可避免回火放炮爆炸，避免混合气进入排气管燃烧，提高了热效率。其不足之处是燃气需加压至很高的压力（5~8Mpa），使内燃机的辅助消耗功率很大，经济性欠佳，难于在市场推广；另外由于大流量喷射器技术还不成熟，无法使用低热值燃气。

因此，为解决上述问题，特提供一种新的技术方案。

发明内容

本发明提供一种既安全、可靠，又能提高热效率，并且能适用各种高中低热值燃气的一种燃气内燃机燃气定时定量低压喷射进气控制装置，还提供一种燃气内燃机的燃气进气装置的进气方法。

本发明采用的技术方案是：

一种燃气内燃机的燃气进气装置，包括单缸燃气定时定量控制装置、燃气总管和燃气蝶阀，所述单缸燃气定时定量控制装置与燃气总管之间通过燃气过渡接管相连，所述燃气总管上方与燃气蝶阀相连，所述单缸燃气定时定量控制装置通过燃气定时喷管与气缸盖进气管相连，所述单缸燃气定时定量控制装置包括燃气定时进气箱体、燃气定时进气凸轮轴、滚轮体总成、挺杆、挺杆调节螺栓、燃气定时气门、燃气定时气门导管、燃气定时气门弹簧、燃气定时气门座圈、单缸燃气定时进气阀体和单缸燃气存气室盖，所述单缸燃气定时进气阀体安装在燃气定时进气箱体上方，所述燃气定时进气箱体内的燃气定时进气凸轮轴与滚轮体总成接触，所述滚轮体总成与挺杆底端之间通过滚轮调节螺栓连接，所述挺杆顶端通过挺杆调节螺栓与燃气定时气门接触，所述燃气定时气门、燃气定时气门导管、燃气定时气门弹簧和燃气定时气门座圈均安装于单缸燃气定时进气阀体内，所述燃气定时气门周围设有燃气定时气门杆处通道，所述单缸燃气定时进气阀体内安装有燃气定时气门座圈，且该燃气定时气门座圈与燃气定时气门相配合关闭或开启燃气通道，所述单缸燃气存气室盖安装在单缸燃气定时进气阀体上方，所述单缸燃气气室盖通过燃气过渡接管与燃气总管连接。

所述单缸燃气定时进气阀体内的燃气定时气门杆处通道与燃气定时喷管相连，所述燃气定时喷管延伸到气缸盖进气管内部。

所述燃气定时气门顶端延伸到单缸燃气存气室盖内，燃气进气口位于单缸燃气存气室盖内，燃气出气口位于燃气定时气门杆处通道处，所述燃气出气口与燃气定时喷管连通。

一种燃气内燃机的燃气进气装置的进气方法，包括以下步骤：燃气定时进气凸轮轴由燃气内燃机定时齿轮通过机械传动装置驱动，转速是燃气内燃机曲轴转速的一半，与燃气内燃机定时齿轮同步运转，控制燃气定时气门的开启和关闭；

当压力50~300Kpa的低压燃气经燃气蝶阀、燃气总管进入燃气过渡接管和单缸燃气存气室盖时，燃气内燃机定时齿轮驱动的燃气定时进气凸轮轴控制燃气定时气门，在燃气内燃机吸气冲程进气门打开后排气门关闭前10°～40°时开启，燃气由单缸燃气存气室盖进入燃气定时气门杆处通道，并通过燃气定时喷管喷入对应的气缸盖进气道内，与空气在气缸内混合；在燃气内燃机吸气冲程进气门关闭前10°～40°停止喷射燃气，此时空气还在进气，直至燃气内燃机吸气冲程进气门关闭为止；

通过挺杆调节螺栓调节燃气定时气门与挺杆之间的间隙，控制燃气定时气门的开启升程，调节单缸燃气的喷射量，保证燃气内燃机各缸燃气进气量总体一致；

通过改变燃气定时进气凸轮轴的凸轮形状和单缸燃气定时气门的气门口头部尺寸，可满足各种高中低热值燃气的单缸进气量要求。

本发明的有益效果是：

安全性能好：燃气内燃机的进气系统没有混合气，不会发生回火放炮、爆炸等不安全现象；

热效率提高：在燃气内燃机的进排气门重叠角时无混合气进入排气管燃烧，无燃气浪费，使总的热效率提高，同时降低排气温度，减少排放污染；

燃气适应性强：能适应各种高中低热值燃气：天然气、焦炉煤气、瓦斯、沼气、生物质气和发生炉煤气等；

经济性好：燃气只需低压（50~300Kpa）就能满足性能要求；