專利名稱：燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于氣體發(fā)動機，涉及一種燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機。
背景技術：
目前市場上大多數(shù)含H2氣體發(fā)動機將燃氣單獨用壓縮機或羅茨風機加壓到O. IMPa以上。通過配氣定時，在進氣門打開之后，將燃氣噴射到發(fā)動機進氣門附近，與空氣同時進入汽缸，完成氣體發(fā)動機的做功過程。其缺點為為了讓燃氣壓力提升，需要單獨消耗壓縮機或羅茨風機的功率，而且壓縮機或羅茨風機的可靠性直接影響到整個氣體發(fā)動機的可靠性。

發(fā)明內容本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術的不足，提供了一種結構簡單、使用方便、安全可靠的燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，該發(fā)動機靠氣體發(fā)動機自身排氣能量來為燃氣加壓。本發(fā)明是通過如下技術方案實現(xiàn)的本發(fā)明的燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，包括與氣缸連接的空氣進氣管和燃氣進氣管，其特征在于燃氣進氣管上沿進氣方向依次設有燃氣控制碟門、燃氣增壓器和燃氣噴射閥，空氣進氣管上沿進氣方向依次設有空氣控制碟門和空氣增壓器。燃氣噴射閥向氣缸的進氣門附近噴射燃氣，燃氣再通過進氣門進入汽缸，空氣通過進氣門直接進入汽缸。所述的燃氣控制碟門和空氣控制碟門都連接燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置，燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置根據(jù)負荷大小精確控制燃氣量及空氣量。所述的氣缸為單個或多個；氣缸為多個時，各個氣缸并聯(lián)使用同一個空氣控制碟門和空氣增壓器，以及同一個燃氣控制碟門和燃氣增壓器，每個氣缸單獨使用一個燃氣噴射閥。所述的氣缸的廢氣排氣管連接燃氣增壓器和/或空氣增壓器的動力氣輸入端；氣缸為多個時，根據(jù)燃氣熱值的不同和燃氣與空氣的比例，來確定燃氣增壓器和空氣增壓器的動力氣輸入端所連接的氣缸的廢氣排氣管數(shù)目。本發(fā)明的有益效果是，燃氣單獨加壓，靠氣體發(fā)動機自身排氣能量來為燃氣加壓，節(jié)省了外接壓縮機或羅茨風機，節(jié)省了外接壓縮機或羅茨風機所消耗的電能，達到了因節(jié)省設備而提高可靠性的目的，同時還可以做到，根據(jù)不同燃氣熱值的大小，合理搭配燃氣與空氣流量需求不同、壓力需求不同所要求的增壓器參數(shù)。

圖I為燃氣進氣管示意圖，圖2為空氣進氣管示意圖。箭頭表示燃氣或空氣的進氣方向。圖中，I燃氣控制碟門，2燃氣增壓器，3燃氣進氣管，4燃氣噴射閥，5燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置，6進氣門，8空氣進氣管，9空氣控制碟門，10空氣增壓器。
具體實施方式
附圖為本發(fā)明的一種具體實施例。本發(fā)明的燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，包括與氣缸連接的空氣進氣管8和燃氣進氣管3，燃氣進氣管上沿進氣方向依次設有燃氣控制碟門I、燃氣增壓器2和燃氣噴射閥4，空氣進氣管上沿進氣方向依次設有空氣控制碟門9和空氣增壓器10。汽缸設有進氣門6，進氣門外面與燃氣噴射閥4噴口靠近，進氣門外面連接空氣進氣管8。燃氣噴射閥向氣缸的進氣門6附近噴射燃氣，燃氣再通過進氣門進入汽缸，空氣通過進氣門直接進入汽缸。所述的燃氣控制碟門I和空氣控制碟門9都連接燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置5，燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置根據(jù)負荷大小精確控制燃氣量及空氣量。 所述的氣缸為單個或多個；氣缸為多個時，各個氣缸并聯(lián)使用同一個空氣控制碟門9和空氣增壓器10，以及同一個燃氣控制碟門I和燃氣增壓器2，每個氣缸單獨使用一個燃氣噴射閥4。所述的氣缸的廢氣排氣管連接燃氣增壓器和/或空氣增壓器的動力氣輸入端；氣缸為多個時，根據(jù)燃氣熱值的不同和燃氣與空氣的比例，來確定燃氣增壓器和空氣增壓器的動力氣輸入端所連接的氣缸的廢氣排氣管數(shù)目。多缸氣體發(fā)動機，根據(jù)燃氣熱值的不同，排氣能量的分配可以相同，也可以不同。以12缸發(fā)動機為例，燃氣增壓器所連接的氣缸排氣管數(shù)，可以為從I缸至11缸之間的任意選擇；空氣增壓器連接的氣缸排氣管數(shù)，可以為從11缸至I缸之間的任意選擇。本發(fā)明的燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機,燃氣單獨加壓,靠氣體發(fā)動機自身排氣能量來為燃氣加壓，節(jié)省了外接壓縮機或羅茨風機，節(jié)省了外接壓縮機或羅茨風機所消耗的電能。同時還可以做到，根據(jù)不同燃氣熱值的大小，合理搭配燃氣與空氣流量需求不同、壓力需求不同所要求的增壓器參數(shù)。工作時，空氣進入空氣進氣管8并且經過空氣控制碟門9和空氣增壓器10進入進氣門6與7，從而進入氣缸內部。燃氣進入燃氣進氣管3并且經過燃氣控制碟門I、燃氣增壓器2和燃氣噴射閥4，由燃氣噴射閥噴入進氣門6和7，從而進入氣缸內部。燃氣和空氣在氣缸內形成可燃混合氣，經火花塞點火爆發(fā)后推動活塞做功。燃燒后的廢氣進入燃氣增壓器2或空氣增壓器10的動力氣輸入端,靠氣體發(fā)動機自身排氣能量來為燃氣和空氣加壓。由燃氣空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)5，根據(jù)預先設定的程序，參考氧傳感器傳回的參考值，給出燃氣控制碟門和空氣控制蝶門相應的角度位置，從而保證發(fā)動機始終處于最佳運行狀態(tài)，同時燃氣空燃比閉環(huán)控制系統(tǒng)5還可以根據(jù)負載的變化，同時調整兩個碟門始終處于最佳運行狀態(tài)。
權利要求1.一種燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，包括與氣缸連接的空氣進氣管和燃氣進氣管，其特征在于燃氣進氣管上沿進氣方向依次設有燃氣控制碟門、燃氣增壓器和燃氣噴射閥，空氣進氣管上沿進氣方向依次設有空氣控制碟門和空氣增壓器。
2.根據(jù)權利要求I所述的燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，其特征在于燃氣控制碟門和空氣控制碟門都連接燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置，燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置根據(jù)負荷大小精確控制燃氣量及空氣量。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，其特征在于氣缸為單個或多個；氣缸為多個時，各個氣缸并聯(lián)使用同一個空氣控制碟門和空氣增壓器，以及同一個燃氣控制碟門和燃氣增壓器，每個氣缸單獨使用一個燃氣噴射閥。
4.根據(jù)權利要求3所述的燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，其特征在于氣缸的廢氣排氣管連接燃氣增壓器和/或空氣增壓器的動力氣輸入端；氣缸為多個時，根據(jù)燃氣熱值的不同和燃氣與空氣的比例，來確定燃氣增壓器和空氣增壓器的動力氣輸入端所連接的氣缸的廢氣排氣管數(shù)目。
專利摘要本實用新型屬于發(fā)動機，涉及一種燃氣、空氣分路渦輪增壓氣體發(fā)動機，包括與氣缸連接的空氣進氣管和燃氣進氣管，燃氣進氣管上沿進氣方向依次設有燃氣控制碟門、燃氣增壓器和燃氣噴射閥，空氣進氣管上沿進氣方向依次設有空氣控制碟門和空氣增壓器。燃氣控制碟門和空氣控制碟門都連接燃氣空燃比閉環(huán)控制裝置。本實用新型的有益效果是，燃氣單獨加壓，靠氣體發(fā)動機自身排氣能量來為燃氣加壓，節(jié)省了外接壓縮機或羅茨風機，節(jié)省了外接壓縮機或羅茨風機所消耗的電能，達到了因節(jié)省設備而提高可靠性的目的。
文檔編號F02D23/00GK202611858SQ20122031969
公開日2012年12月19日 申請日期2012年7月4日 優(yōu)先權日2012年7月4日
發(fā)明者由甲, 豆佳永, 由里, 吳班 申請人:濟南漢菱電氣有限公司