专利名称：客车用燃气独立式空调机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种客车用燃气独立式空调机组。
背景技术：
石油短缺和生态恶化是目前人类面临的主要问题，能源的短缺将 直接影响各国经济的持续发展，而环境污染则直接威胁着人类的健康 和生存。天然气是当今世界能源的重要组成部分，它与煤炭、石油并 列为世界能源的三大支柱。据研究资料显示，世界已探明的石油储量，
按汽车现在消耗的速度，还能支撑40-70年。而已探明的天然气储量， 预计可以开采200年。
天然气是一种洁净的能源，主要成分是甲烷，燃烧后的主要生成 物为二氧化碳和水，其产生的温室气体只有煤炭的1/2，是石油的2 /3。天然气汽车则是以天然气作为燃料的汽车。近年来，天然气汽 车在全球发展很快，在应用与运营方面比较成功。天然气汽车是一种 理想的低污染车，与汽油汽车相比，它的尾气排放中C0下降约90。/。， HC下降约50。/。， N0x下降约30。/。， S02下降约70。/。， C02下降约23%, 微粒排放可降低约40%，铅化物可降低100%。可见天然气对环境造成 的污染远远小于石油和煤炭，是一种优良的汽车发动机绿色代用燃 料。同时，天然气汽车的使用成本较低，比燃油汽车节约燃料费约 50%。此外，与电动汽车相比，天然气汽车的续驶里程长。有关专家 认为天然气汽车是目前最具有推广价值的低污染汽车。
现有的天然气汽车大都是在燃油汽车的基础上增加一套燃气装 置形成的双燃料汽车，其发动机没有经过根本性的改变。尤其是带有 空调装置的大型客车，大都采用独立式空调装置，空调压縮机对发动 机转速的要求高，改装难度大，无法利用燃气，只能采用燃油做动力。 发明内容
本实用新型的目的是提供以燃气为动力的客车用燃气独立式空 调机组。
3为达到上述目的，本实用新型采用如下的技术方案 本实用新型所述的客车用燃气独立式空调机组，包括燃气发动 机、与燃气发动机传动连接的空调压縮机、以及通过管道与空调压縮 机连接的冷凝器、蒸发器、贮液瓶、干燥瓶、膨胀阀，其特征是所 述空调压縮机的曲轴前端安装有皮带轮，该皮带轮上设置有与其同轴 的转速信号齿盘，在转速信号齿盘一侧的发动机壳体上固定安装有转 速传感器。
所述燃气发动机的气缸盖上安装着进气道和火花塞，进气道连接 着进气管，火花塞上连接着点火装置，在活塞的顶部正中带有一凹坑， 该凹坑为回转体，呈圆柱状，底部的中间有一向上凸起的圆锥台。
活塞的顶部的凹坑直径为60——65毫米，凹坑的顶面和底面均 带有半径为5毫米的圆角，圆锥台顶面的直径为20毫米，圆锥台到 凹坑顶面的距离为14毫米，圆锥台的张角为140度。
采用上述技术方案后，本实用新型利用现有的4JB1型柴油发动 机通过对燃烧室的改进和火花塞的合理布置，使其适合燃烧天然气， 大大节约了开发成本，提高了发动机的性能。同时通过对发动机转速 的精确控制，使之符合空调压縮机的要求，真正实现了纯燃气的客车 用燃气独立式空调机组。
图1是本实用新型一个实施例的原理图； 图2是燃气发动机的结构示意图； 图3是转速信号齿盘结构示意图； 图4是燃气发动机中活塞的剖视图； 图5是图4活塞的俯视图6是燃气发动机中气缸盖火花塞部分的局部结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述的客车用燃气独立式空调机组，包 括燃气发动机l、与燃气发动机1传动连接的空调压縮机2、以及通 过管道与空调压缩机2连接的冷凝器3、蒸发器4、贮液瓶5、干燥 瓶6、膨胀阀7。空调压縮机2通过连轴器88与发动机1连接，或者 也可以通过法兰盘直接连接。
如图2所示，在空调压縮机2的曲轴前端安装有皮带轮，该皮带轮上设置有与其同轴的转速信号齿盘8，在转速信号齿盘8 —侧的发
动机壳体上固定安装有转速传感器9d转速传感器9由永磁体、高导 磁的铁芯以及缠绕在铁芯上的线圈组成。当转肆信号齿盘8上的齿尖 与转速传感器9对正，间距最小的时候，磁通量最大，反之则小。转 速信号齿盘8转动的时候切割铁芯上的磁力线，线圈中产生感应电 压，其电压与转速信号齿盘8的转速成正比。将转速信号齿盘8安装 在曲轴前端可以不受安装空间的限制，转速信号齿盘8的直径可以做 的比较大，上面的感应齿的数量较多，有利于精确控制发动机的转速。
如图3所示，转速信号齿盘8与皮带轮81可以是一体式的，也 可以是分体式的，共同安装在空调压縮机2的曲轴前端。皮带轮81 上安装上皮带22以后，被张紧轮涨紧，带动散热风扇23转动。
为了实现天然气发动机的稀薄燃烧，保证燃烧混合气在平均过量 空气系数接近或超过点燃极限的情况下能够充分燃烧，我们将4JB1 型柴油机改为点燃式天然气发动机，对燃烧系统、燃料供给系统、进 气系统和控制系统进行相应的改进。
为了避免发动机暴震，并保证发动机有足够的缺火安全余量和整
机性能，将发动机的压縮比由原来的18.2: 1调整到现在的12: 1。
考虑到现有4JB1发动机在汽缸内形成比较强的进气涡流，改进 活塞l的燃烧室形状，縮短火焰传播距离，提高热效率。并将火花塞 布置在汽缸盖原喷油器的位置上。
如图4——图6所示，所述燃气发动机1的气缸盖31上安装着 进气道和火花塞21，进气道连接着进气管，火花塞21上连接着点火 装置，在活塞11的顶部正中带有一凹坑41，该凹坑41为回转体， 呈圆柱状，底部的中间有一向上凸起的圆锥台42。
上述燃气发动机1气缸的直径为93毫米，行程为102毫米，活 塞11的顶部的凹坑41直径为62毫米，凹坑41的顶面和底面均带有 半径为5毫米的圆角，圆锥台4顶面的直径为20毫米，圆锥台到凹 坑顶面的距离为14毫米，圆锥台的张角为140度。
另外，在原进气系统中增加电控节气门，便于控制发动机汽缸内 混合气在确定的过量空气系数下的燃烧，节气门通过步进电机控制， 其开度可根据要求随意调节。节气门处设置空气旁通阀，以便于补偿 和控制怠速时的空气流量。该天然气发动机的燃料供给系统主要包括气瓶、过滤器、切断 电磁阀、减压阀等组成。这是己有的公知技术，在此不再重复。
改进后的天然气发动机由原来的压燃式改为点燃式，由于天然气 的着火温度比柴油和汽油都要高，要求点火系统提供高压和高的点火 能量。点火系统主要由控制器、点火线圈、高压线和火花塞组成，将 火花塞21布置在原喷油器的位置上，与活塞轴线呈倾斜的夹角布置。 只要在现有汽油发动机点火系统的基础上根据需要适当提高点火能 量即可。
为了得到较高的点火能量，还可以将每个火花塞21由一个独立 的点火线圈供电。
空调压缩机部分为已有的公知技术，在此不再重复。
权利要求1、客车用燃气独立式空调机组，包括燃气发动机(1)、与燃气发动机(1)传动连接的空调压缩机(2)、以及通过管道与空调压缩机(2)连接的冷凝器(3)、蒸发器(4)、贮液瓶(5)、干燥瓶(6)、膨胀阀(7)，其特征是所述空调压缩机(2)的曲轴前端安装有皮带轮(81)，该皮带轮(81)上设置有与其同轴的转速信号齿盘(8)，在转速信号齿盘(8)一侧的发动机壳体上固定安装有转速传感器(9)。
2、 根据权利要求1所述的客车用燃气独立式空调机组，其特征 在于所述燃气发动机(1)的气缸盖(31)上安装着进气道和火花 塞(21)，进气道连接着进气管，火花塞(21)上连接着点火装置， 在活塞(11)的顶部正中带有一凹坑(41)，该凹坑(41)为回转体， 呈圆柱状，底部的中间有一向上凸起的圆锥台(42)。
3、 根据权利要求2所述的客车用燃气独立式空调机组，其特征 在于活塞(11)的顶部的凹坑直径为60——65毫米，凹坑的顶面 和底面均带有半径为5毫米的圆角，圆锥台(42)顶面的直径为20 毫米，圆锥台到凹坑顶面的距离为14毫米，圆锥台的张角为140度。
专利摘要本实用新型涉及一种客车用燃气独立式空调机组。它包括燃气发动机、与燃气发动机传动连接的空调压缩机、以及通过管道与空调压缩机连接的冷凝器、蒸发器、贮液瓶、干燥瓶、膨胀阀，其特征是所述空调压缩机的曲轴前端安装有皮带轮，该皮带轮上设置有与其同轴的转速信号齿盘，在转速信号齿盘一侧的发动机壳体上固定安装有转速传感器。本实用新型通过对现有发动机燃烧室的改进和火花塞的合理布置，使其适合燃烧天然气，大大节约了开发成本，提高了发动机的性能。同时通过对发动机转速的精确控制，使之符合空调压缩机的要求，真正实现了纯燃气的客车用燃气独立式空调机组。
文档编号F25B27/00GK201348403SQ200920018458
公开日2009年11月18日 申请日期2009年1月23日 优先权日2009年1月23日
发明者于洪亮 申请人:于洪亮