柴油發(fā)動機清洗系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及用于清洗存在于柴油發(fā)動機內(nèi)的煙塵和油沉渣的系統(tǒng)和方法。更具體地，提供了一種便攜式系統(tǒng)，經(jīng)由該系統(tǒng)，清洗液被加熱并被控制引入柴油發(fā)動機的空氣入口區(qū)域，從而將堆積物移出發(fā)動機。
【背景技術(shù)】
[0002]當代發(fā)動機的核心在于燃燒過程，其中，燃料和壓縮空氣混合并點燃從而燃燒以產(chǎn)生被用作機械目的的熱能。在車輛發(fā)動機情況下，產(chǎn)生的熱能可被轉(zhuǎn)換從而為車輛提供加速?？上ВF(xiàn)代內(nèi)燃機的燃燒過程沒有百分百的效率，因此導(dǎo)致一些燃料或燃燒副產(chǎn)品保留在發(fā)動機內(nèi)。取決于發(fā)動機的操作溫度，這些副產(chǎn)品會在發(fā)動機的某些部分構(gòu)成不希望的堆積，從而影響性能和效率。
[0003]作為燃燒過程的一部分，現(xiàn)代柴油發(fā)動機能夠產(chǎn)生煙塵和油沉渣。這些沉積能夠以不完全燃燒過程的結(jié)果而存在。也就是，因為不是所有噴射的燃料都在燃燒過程中燃燒了，加熱的液體燃料液滴和煙塵都沉積在整個發(fā)動機的不同部位點。這些沉積堆積一段時間并且導(dǎo)致柴油顆粒過濾器的阻塞、減少了發(fā)動機的氣流量，這些然后降低了發(fā)動機總效率和性能。而且，這些沉積還可以限制渦輪的加壓壓力以及催化系統(tǒng)的操作和效率。在那些利用了柴油發(fā)動機的汽車或其它車輛中，這降低的效率導(dǎo)致車輛擁有者的操作成本增加。
[0004]為了降低柴油發(fā)動機里面煙塵和油沉渣的堆積，足夠的熱和排氣容積組合是必須的。這在高速操作的車輛中正常能實現(xiàn)，但在低速操作的車輛中正常不發(fā)生，例如在城市中，速度很低而且更多時候都在慢車狀態(tài)消磨，例如在擁擠和慢行交通中。
[0005]目前，為了抗擊柴油發(fā)動機中長時間沉積的堆積，車輛會要求周期的維修，在那里柴油顆粒過濾器被移除，被放入烘箱中，并且在大約1300華氏度下烘烤。烘烤過濾器導(dǎo)致煙塵顆粒燃燒并且生成能被吹出過濾器的灰。但是經(jīng)過證明，完成這個過程是要高成本并且及時的。
[0006]因此，必須確定一種可替代方法來消除柴油發(fā)動機中堆積的煙塵和油沉渣，以較低成本和要求較少時間的方式來執(zhí)行這樣的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的實施例由下面的權(quán)利要求而不是總結(jié)限定。該總結(jié)是為了滿足法定條件。為此，在此提供本發(fā)明不同的各方面的高水平總結(jié)，從而為本發(fā)明提供全面的總結(jié)，并且用以介紹那些進一步在下面詳細說明部分描述的概念的選擇。該總結(jié)沒有打算確定權(quán)利要求主題的關(guān)鍵特征或必要特征，并且也沒有意圖用來助力孤立地確定權(quán)利要求主題范圍。
[0008]本發(fā)明公開了一種清洗系統(tǒng)和方法，其提供了一種完成柴油發(fā)動機必要維修的方式，為的是移除煙塵和油沉渣。該清洗系統(tǒng)和方法提供了一種直接進入柴油發(fā)動機進氣管的徹底的化學(xué)沖洗從而軟化和溶解煙塵和油沉渣。
[0009]在本發(fā)明的實施例中，公開了一種用于從柴油發(fā)動機移除沉積物的便攜式清洗系統(tǒng)。便攜式清洗系統(tǒng)包括存儲手推車、清洗液進口、與清洗液進口流體連通的存儲罐以及用于加熱清洗液的加熱元件。存儲罐包括清洗液入口、釋壓閥、空氣壓力源和清洗液出口。清洗系統(tǒng)還包括溢流箱、用于將加熱的清洗液引入柴油發(fā)動機的維修管、以及用于監(jiān)測發(fā)動機真空壓力的真空計。在使用者的啟用下，經(jīng)由控制桿，加熱的清洗液從清洗系統(tǒng)流向柴油發(fā)動機。
[0010]在本發(fā)明的可替代實施例中，清洗系統(tǒng)包括清洗液進口、存儲罐、在清洗液進口和存儲罐之間延伸的供給管路、從存儲罐延伸到加熱元件的加熱管路、以及從加熱元件延伸到維修管的出口管路。存儲罐包括用于接收清洗液的入口、釋壓閥、清洗液溢流管路、以及與入口相對的出口。
[0011]在本發(fā)明又一個實施例中，用于移除柴油發(fā)動機中沉積物的方法包括:將聯(lián)接到便攜式清洗系統(tǒng)的維修適配器附接到柴油發(fā)動機的進氣部分，操作發(fā)動機達到正常工作溫度，向便攜式清洗系統(tǒng)填充預(yù)定量清洗液，以及向便攜式清洗系統(tǒng)施加加壓空氣。將清洗液加熱到預(yù)定溫度，然后將清洗液流從清洗系統(tǒng)引入發(fā)動機的進氣部分。加熱的清洗液在其通過發(fā)動機時分解了沉積物。當加熱的清洗液被吸入發(fā)動機時，清洗系統(tǒng)監(jiān)測清洗液的流動以及發(fā)動機輸出數(shù)據(jù)以確保發(fā)動機的冷卻循環(huán)的正確功能。一旦預(yù)定量的清洗液已經(jīng)流入發(fā)動機，發(fā)動機將被停止并且移除所有的維修適配器。
[0012]本發(fā)明的其它優(yōu)點和特征將部分地在隨后的說明中闡述，部分地對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說基于下面的研宄后會變得顯而易見，或可以從本發(fā)明的實踐中學(xué)習到?，F(xiàn)在特別結(jié)合附圖來描述本發(fā)明。
【附圖說明】
[0013]本發(fā)明將結(jié)合附圖更詳細地詳細描寫如下，其中:
[0014]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的便攜式清洗系統(tǒng)的透視圖；
[0015]圖2為圖1中的便攜式系統(tǒng)的透視圖，其中前蓋一部分被剖開以示出內(nèi)部組件；
[0016]圖3為圖1的便攜式系統(tǒng)的后透視圖；
[0017]圖4為圖1的便攜式系統(tǒng)的正視圖，其前蓋一部分被剖開以示出內(nèi)部組件；
[0018]圖5為圖1的便攜式清洗系統(tǒng)的示意圖；
[0019]圖6為圖1的便攜式清洗系統(tǒng)的加熱元件的示意圖；以及
[0020]圖7為一流程圖，其公開了根據(jù)本發(fā)明實施例的柴油發(fā)動機中堆積物移除方法。
【具體實施方式】
[0021]現(xiàn)在具體參考圖1-7詳細描述本發(fā)明的實施例。先參見圖1，描述了用于從柴油發(fā)動機移除堆積物例如煙塵和油沉渣的便攜式清洗系統(tǒng)100。便攜式清洗系統(tǒng)100容納在能夠利用車輪或滾子103移動到各種維修點的存儲手推車102中。存儲手推車102具有延伸通過存儲手推車102中的開口的清洗液進口 104。對于圖1描述的實施例，該開口位于存儲手推車102的頂部106。溶液進口 104可以為漏斗形式或任何其它可接受的形狀從而容納清洗液，同時清洗液進口 104構(gòu)成一容積，預(yù)定量的清洗液在進入清洗系統(tǒng)100之前被倒入該容積中。
[0022]在將清洗液倒入進口 104之前或之后立刻，入口帽108被放置到進口 104上以確保沒有灰塵或碎肩或外來液體進入清洗系統(tǒng)100。被使用的清洗液的精確量和類型將根據(jù)被便攜式清洗系統(tǒng)100清洗的柴油發(fā)動機尺寸發(fā)生變化。例如，可接受類型的清洗液是BG258，一種柴油發(fā)動機進氣系統(tǒng)清洗液，由BG產(chǎn)品有限公司(BG Products.1nc)生產(chǎn)。對于較小的柴油發(fā)動機，例如那些見于載客汽車內(nèi)的，為了充分清洗發(fā)動機，可能需要大約I加侖清洗液；而對于較大的車輛或卡車中的柴油發(fā)動機，為了徹底沖洗以及清洗任何堆積物的發(fā)動機，需要大約2-3加侖清洗液。如同在下面更詳細的描述那樣，清洗液被注入到發(fā)動機的進氣部分并且在發(fā)動機工作期間被消耗。
[0023]清洗系統(tǒng)的補充細節(jié)可以從圖2和圖4中看到，其中存儲手推車102的前蓋一部分被剖開以示清楚。參考圖2、4和5，便攜式清洗系統(tǒng)100還包括位于存儲手推車102內(nèi)部的存儲罐110，用來存儲被使用之前的清洗液。在此描述的實施例中儲存罐110大致為圓柱形的，但是根據(jù)存儲手推車102的尺寸和結(jié)構(gòu)，存儲罐110能夠具有多種形狀和尺寸。存儲罐110具有靠近存儲罐110頂部的清洗液入口 112，清洗液入口 112可選擇地與清洗液進口 104流體連通。存儲罐110還包括用于調(diào)節(jié)存儲罐110內(nèi)部壓力的卸壓閥114。卸壓閥114由釋壓按鈕164控制，如下所述。
[0024]參見圖3，示出了存儲手推車102的后視圖。存儲手推車102的后部提供了用于接收壓縮空氣源例如工廠用空氣的空氣進口 115。如圖3-5所示，來自外部加壓源(例如維修車間的空氣壓縮機)的壓縮空氣在進口 115處被供給存儲手推車102并通過壓力調(diào)節(jié)器116，壓力調(diào)節(jié)器116位于存儲手推車102的背面，在進口 104后面。在流入存儲罐110之前，壓縮空氣流過空氣壓力調(diào)節(jié)器116和空氣進氣線路117。清洗系統(tǒng)100需要壓縮空氣是為了將存儲罐110保持在預(yù)定的壓力，從而使得清洗液能以合適的流速和壓力水平供給柴油發(fā)動機。存儲罐110內(nèi)的壓力被維持在大約90psi。卸壓閥114還包括能夠根據(jù)需要打開從而減輕存儲罐110內(nèi)的壓力的溢流冒口閥118。存儲罐內(nèi)的壓力可以通過釋壓按鈕164調(diào)節(jié)，如同下面將描述的那樣。貫穿存儲手推車102背部的是用于連接交流電源的線139。線139進入存儲手推車102并且連接到加熱器溫度控制機構(gòu)138上，如下描述的那樣。
[0025]如從圖2和圖4能看到的，存儲罐110還包括將存儲罐110連接到溢流箱122上的清洗液溢流管120。在存儲罐110溢出清洗液或超壓時，溢流管120提供了收集不用的和過量的清洗液的路線。過量的清洗液將導(dǎo)入一處，在此，溶液被收集到清潔的且易接觸的容器以備將來之用。在圖2和圖4描述的實施例中，溢流箱122位于存儲手推車102的外部，但是溢流箱122還可以位于存儲手推車102內(nèi)部。
[0026]供給管路124在清洗液進口 104和清洗液入口 112之間延伸。供給管路124還包括閥126，例如球閥，用來調(diào)節(jié)清洗液進口 104和存儲罐110的入口 112之間的流體流動。閥126，并且因此從清洗液進口 104到存儲罐110的清洗液流動，由通路杠桿127控制。對于在此描述的本發(fā)明實施例，通路杠桿127位于存儲手推車102的外部。還在供給管路124中配置止回閥128以保證清洗液僅在朝著存儲罐110的方向上流動。
[0027]儲存罐110還包括靠近儲存罐110底部配置的出口 130，與入口 112相對。連接到出口 130的是出口供給管路132，其攜帶來自存儲罐110的清洗液通過存儲手推車102到達加熱元件134。加熱元件134，如在圖5和圖6中所示，包括包圍圓柱形容積136的熱包裹物，清洗液從出口供給管路132穿過該圓柱形容積136。在室溫下，清洗液進入被包裹住的圓柱形容積并且加熱元件134將清洗液的溫度在離開存儲手推車102之前升高至大約140華氏度。加熱元件134的溫度由電力驅(qū)動的加熱器溫度控制機構(gòu)或自動恒溫器138調(diào)節(jié)，優(yōu)選由通過電線139的交流電源驅(qū)動，如圖2-4所示。交流電源線139優(yōu)選貫穿存儲手推車102的背部，但也可以