[发明专利]气体燃料混合器

说明书

一种用于将气体燃料引入到发动机的进气空气流中的混合装置（16），该混合装置包括：入口（38）；出口（46）；进气通路（18），其在入口（38）和出口（46）之间延伸；环状通道（54）；和多个燃料供应歧管（86），每个燃料供应歧管均联接到混合装置（16）的主气体燃料入口（26）；以及单独的多个气体燃料喷射器（94），其联接到所述多个燃料供应歧管（86）中的每个，以从对应的燃料供应歧管（86）接收气体燃料。环状通道（54）被构造成，接收从所有单独的多个气体燃料喷射器（94）喷射的气体燃料。混合装置（16）包括扩散器（50），该扩散器（50）被设置成，从环状通道（54）接收气体燃料，并且是可操作的，以将来自环状通道（54）的气体燃料扩散到进气空气流中。

技术领域

本发明涉及气体混合器，其用于将气体燃料（即，天然地以气体状态而不是液体状态存在的燃料）和再循环排气引入例如客车中的内燃发动机的进气通路中。气体燃料包括天然气（主要是甲烷）及其衍生物，诸如丁烷和丙烷，但是不包括汽油。

背景技术

天然气能够被用于给内燃发动机提供动力。与常规发动机相比，以天然气运行的车辆是燃料效率高的且环境友好的。它们还能够提供良好的转矩和稳健的性能，同时比传统的柴油动力发动机输出更小的发动机噪音。然而，为了满足具有变化排量、性能等的各种不同发动机的需要，需要大量专用部件。

相比于没有排气再循环（EGR）的发动机，现代的天然气发动机采用EGR来提供各种性能益处，包括提高的效率、增加的转矩和减少的排放。将燃料和再循环排气引入并与进气空气混合需要单独的装置。

发明内容

在一个方面中，本发明提供用于将气体燃料引入到发动机的进气空气流中的混合装置，该混合装置包括：设置在第一端处的入口；设置在第二端处的出口；以及进气通路，其在入口和出口之间延伸，以用于将进气空气流朝向发动机引导。混合装置还包括：环状通道，其至少部分地环绕进气通路；多个燃料供应歧管，每个燃料供应歧管均联接到混合装置的主气体燃料入口；以及单独的多个气体燃料喷射器，其联接到所述多个燃料供应歧管中的每个，每个单独的多个气体燃料喷射器均被设置成，从所述多个燃料供应歧管中的对应岐管接收气体燃料。环状通道被构造成，接收从所有单独的多个气体燃料喷射器喷射的气体燃料。扩散器沿着进气通路定位，该扩散器被设置成，从环状通道接收气体燃料，并且是可操作的，以将气体燃料从环状通道扩散到在进气通路中的进气空气流中。

在另一方面中，本发明提供用于将气体燃料引入到发动机的进气空气流中的混合装置，该混合装置包括主体，通过该主体限定进气通路，以用于将进气空气流朝向发动机引导，该主体设有主气体燃料入口。环状通道被限定在该主体内以至少部分地环绕进气通路。扩散器沿进气通路定位在环状通道的位置处，该扩散器被设置成，从环状通道接收气体燃料，并且是可操作的，以将气体燃料从环状通道扩散到在进气通路中的进气空气流中。混合装置还包括第一和第二燃料供应歧管，每个燃料供应歧管均可移除地固定到主体的外部，并且通过该主体流体联接到主气体燃料入口。燃料入口歧管可移除地固定到主体的外部，并且通过该主体而与环状通道流体联接。第一多个组（a first multiple group）的气体燃料喷射器联接到第一燃料供应歧管，以从其接收气体燃料。第二多个组的气体燃料喷射器联接到第二燃料供应歧管，以从其接收气体燃料。第一组和第二组二者中的所有气体燃料喷射器被设置成，将气体燃料喷射到燃料入口歧管中，并且环状通道被构造成，接收从所有单独的多个气体燃料喷射器喷射的气体燃料。