专利名称：发动机废气的净化节能增力消音器的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种发动机废气的净化节能增力消音器。更具体地说是一种专用于排除和降低汽车发动机废气中的CO排放量，由此而减少汽车发动机废气排放量，进而达到节约汽车发动机油能，增大汽车发动机功率，同时又可完全消除发动机噪音的新设计。
现有汽车发动机的排气管是通过一个设有与发动机气缸各废气排出口相通的借口引出的，管内只设有消声装置，如迷宫式结构等，只起消声减压排废气作用。
本发明的目的是针对现有技术存在的能源浪费，汽车尾气排放极大地污染环境的问题，以及本申请所涉及到的现市场中所未能奏效解决的如节能和消除废气中的CO含量等问题，而提供的一种具有使排出的废气能够重新回流，并再次助燃后增大发动机的废气排出量，使之在排出大自然之前，就完全转化成无害气体的全过程。
本发明的发明方案是采用以下过程来实现的。一是废气收集回流转换过程。它承担了将发动机排出的废气送入废气收集器内，使之在收集器与引气管的接口之间能够产生涡轮状，以防止进入收集器的废气跑散；二是气流控制、隔声、隔热和紧固过程，其主要作用是对自收集器中排出的废气流自如地控制在一特定方向下，从而使部分废气流出现倒回流现象后，又流进收集器，由此而使收集器产生高温高压现象后迫使部分废气二次被吸入气缸内作助燃燃烧，由此便达到使发动机增大功力之目的；三是燃烧消声减压过程。它是将各个部分弥留下来的废气再次通过收集器的作用后，给予三次燃烧，以进一步保持发动机自身的热能和有效地消除发动机噪音，降低发动机气压；四是限流净化过程。它的作用是将本发明产品燃烧消音减压后排出的已被净化的气体，再次分流、增压后形成涡轮状，再流经收集器和出气喉，达到使排出的涡轮状气体在流经出气喉时，还可同时带动收集器内的气体进入净化过程后，又流经消音过程以达到完全净化之目的。
本发明的中鼓进气喉是直接与发动机的总排气管口连接的，从发动机排出的废气在中鼓引气管的作用下会被分别完整的吸收进喇叭形收集器中的锥体面中部周线上分布的各个孔内，被吸进的废气，在外力的作用下便很快产生了涡轮状，而后便被气流控制器的短管端口，定向的吸收，并同时迫使部分废气倒回流进收集器中，使得收集器在瞬间产生高温高压状态而迫使部分废气重新被吸进气缸内作二次燃烧，由此而增大发动机的输出功率。而气流控制器的长管却将吸收的废气定向的送进了消音减压和燃烧空间，使得消音减压和燃烧空间不断的产生高温高压，这便又一次的使得气流控制器与燃烧器内外残留的气体，在高温高压的作用下再次净化发动机所产生的废气。在本发明产品的内腔还安装了一个中鼓内胆它是用来保温和使用焊接方法紧固中鼓内胆里面的相应附件的；而紧贴着中鼓内胆的是一个中鼓外管它则是用来隔音、隔热和紧固中鼓内胆的；为了能使从收集器排出的废气，以及中鼓内散漏弥漫的废气彻底燃烧，本发明产品的中鼓内设有燃烧器，其作用主要是把从收集器排出的废气进行燃烧，以便将气流控制器加热。其目的是有效的限制由气缸排出的废气的最高温度，以避免因金属管的散热而造成发动机热能的损失。更值得注意的是，它同时又能有效的实现净化器内的高温高压状态；为了更加干净彻底的将本发明产品内的废气完全净化，本发明产品的中鼓内可视汽车自身使用情况设置数个燃烧器。
经多次试验证明本发明产品中鼓内的气流控制器和燃烧器能够在发动机呈工作状态下，将废气中未燃尽的约40％的汽油，在其所产生的废气的压力下，再次燃烧18％-24％。一般情况下，气流控制器是由两个气流控制器长管和两个气流控制器短管组成，气流控制器长管和气流控制器短管均按其各自分担着的定向分流废气流向的作用以相互并排且又相互对应的位置合理安装在收集器的小头端口处的。本发明产品特意改变了原97202401·8专利说明书中所陈述的“引气管可以是4-12条，也可以是少于4-12条和多于12条的数条”的设计思想。而改变了的气流控制器，不但在数量上由原专利中的“变量”变成了本发明产品的一条中鼓进气喉的定量，而且改变了的本发明产品，在生产工艺上也完全使用高技术手段，实现了使本发明产品的批量化工业生产。
本发明产品中的喇叭形收集器将原97202401·8专利说明书中所记载的“喇叭状套筒收集器内还设有一个小喇叭状，并且这一小喇叭状的小头部分的出口孔是圆形，该孔口的孔径周围均匀的分布了一定数量的小圆孔。在喇叭状套筒内的小喇叭的大头端口还设有四个分布均匀的折叠口，其与小圆孔同时起限流作用。”也同样作了改进。其除了在外形上还保留喇叭形外，本发明产品则是在喇叭形收集器锥体面中部周线上均匀设置了6-10个直径为φ10MM-φ18MM的气流孔，并且这些孔还直接与本发明产品中鼓内设置的燃烧器管相连接。在每个气流孔每隔35度-50度角处设置有2-6个直径为φ12MM-φ24MM的气流孔，在距离喇叭形收集器小头端口约15MM-35MM处的周线上，还设有φ3MM-φ8MM的气流孔12-18个。试验证明改变后的本发明喇叭形收集器结构主要有以下三个方面的明显效果。一是可以成功地促使发动机排出的废气形成涡轮状；二是可以理想的吸收由气流控制器倒回流的部分废气进入收集器，并且还能使这部分废气直接作用于收集器使进入收集器内的废气再次产生高温高压状态，迫使这部分废气产生三次燃烧；三是可以明显增大发动机的输出功率，同时又能在最大限度前提下，达到对发动机所产生的废气的彻底净化，以达到使发动机排出废气中的CO排除量能够稳定的保持在0·26--0·30之间(国家排放标准为≤3·5)，并还能够实现消除发动机噪音这一效果；四是从下料到成品这一在原97202401·8专利中，由手工来完成的加工过程，完全采用了先进的加工工艺流程，达到了工业化批量生产程度，从而解决了原97202401·8专利中解决的不好甚至是解决不了的问题。
在本发明的说明书附图
中(1)是中鼓进气喉(又称六角法兰)(2)是中鼓前出(又称中鼓进气管)(3)、(9)是收集器(4)、(4B)是气流控制器(5)是中鼓内胆(6)是中鼓外管(7)、(7B)是燃烧器(8)是限流阀(10)是中鼓出气喉(又称中鼓出气管)。
本发明实施例本发明发动机废气的净化节能增力器由下列步骤进行实施。先备好料然后送进切板机，按规格尺寸将备好、并给出尺寸的金属材料切成长方形、喇叭形等需要的形状。再将料样依次送进卷板机，按规定的尺寸，将中鼓外管(6)的板材卷成直径为dφ100MM-φ125MM，长1000MM-1200MM的圆柱形，将中鼓内胆(5)的板材卷成直径为φ90MM-φ115MM的圆柱形；将喇叭形料片卷成大头直径为φ90MM-φ115MM，小头直径为φ45MM-φ58MM的圆锥形；将切好的燃烧器(7)的管材块料，卷成直径为φ6MM-φ11MM，长度为45MM-58MM的圆柱形管，并且以80-90根为一组，对接焊接成直径为φ90MM-φ1115MM的蜂窝状圆柱体；将切好的气流控制器管材块料卷成长度为100MM-135MM长，直径为φ10MM-φ18MM的长管后，再在弯管机里将其弯成一头长一头短的U形；再将短管气流控制器的管材块料，卷成长度为75MM-120MM，直径为φ10MM-φ18MM的长管后，弯成两头对齐的U形管备用。将加工好的备用半成品采用焊接的方式，依次先将(1)中鼓进气喉(六角法兰)与(2)中鼓进气喉(中鼓前出)(3)、(9)收集器，以及(4)、(4B)气流控制器和中鼓内胆(5)，还有(7)、(7B)燃烧器(8)限流阀，(10)中鼓出气喉(中鼓出气管)焊接起来后，最后再将(6)中鼓外管套在(5)中鼓内胆外层焊接起来。
另外，在实际生产加工过程中是按各类型号汽车发动机的排气量，及其排气间隔时间批量加工的。对于在(6)中鼓外管和(5)中鼓内胆双层结构之间的间隙，则采用空气隔热或填充如硅酸鋁或轻质膨胀珍珠岩材料作保温隔热之用。
本发明发动机废气的净化节能增力消音器的综合性能试验结果请详见下表表中1#产品为原装排气管，2#产品为本发明产品。
在使用时，应先把接口(1)六角法兰接在发动机排气口位置上，再在汽车底部的适当位置紧固尾管接口，既可使用。
产品性能试验结果汇总表
本发明具有以下特点和优点结构简单、合理，并安装便利；工业化批量加工程度高、成本低；节油效果明显；能够使发动机废气中的CO排除量稳定保持在0.26-0.30之间；可以使发动机废气中40％的未燃净汽油的再次燃烧率达18％-24％，从而明显的加大发动机的作功率；可使发动机的噪音基本消除。
权利要求
1.本发明是一种发动机废气的净化节能增力消音器。其特征包括中鼓内、外管，收集器，燃烧器，气流控制器，限流阀，中鼓出气喉。
2.根据权利要求1所述的发动机废气的净化节能增力消音器的中鼓内、外管，其特征是中鼓外管(6)是长度为1000MM-1200MM，直径为φ100MM-φ125MM的圆柱形长管；中鼓内胆(5)是长度为500MM-600MM，直径为φ90MM-φ115MM的圆柱形长管，并且中鼓外管(6)是套在中鼓(5)上的；
3.根据权利要求1、2所述的发动机废气的净化节能增力消音器的中鼓内胆、外管。其特征是中鼓内胆(5)和中鼓外管(6)双层结构之间的间隙，是采用空气隔热或硅酸铝或轻质膨胀珍珠岩材料作保温隔热之用；
4.根据权利要求1所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的收集器。其特征是收集器(3)是喇叭形的，该喇叭形小头端口是直径为φ48MM-φ53MM，大头端口是直径为φ90MM-φ115MM；
5.根据权利要求1、4所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的收集器。其特征是在收集器(3)的锥体中部周线开有6-10个直径为φ8MM-φ16MM的气流孔，在收集器(3)的锥体中部周线上每隔35度-50度角处，还设有2-6个直径为φ10MM-φ25MM的气流孔，在距离收集器(3)的小头端口处约15MM-35MM的周线上，还设置有12-18个直径为φ3MM-φ8MM的气流小孔；
6.根据权利要求1所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的收集器。其特征是在收集器(9)的圆锥体中部周线上设置有6-10个直径为φ6MM-φ10MM的气流孔；
7.根据权利要求1所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的燃烧器。其特征是燃烧器(7)、(7B)是由80-90根为一组的长度为45MM-58MM，直径为φ6MM-φ11MM的圆柱形管对焊而成的一种直径为φ90MM-φ115MM的蜂窝状圆柱体；
8.根据权利要求1所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的气流控制器。其特征是气流控制器(4)、(4B)是由两根长度为100MM-135MM，直径为φ10MM-φ18MM的圆管，弯成管子两端头并不一样齐的U字形圆管，和两根长度为75MM-120MM，直径为φ10MM-φ18MM的圆管弯成的，管子两端口一样齐的U字形弯管，且两双U形管相互对应，交叉式安放在收集器(3)的小头端口处；
9.根据权利要求1所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的限流阀。其特征是限流阀(8)是与收集器(9)的小头端口相连接形成的，其连接处的连接管上并排开有两排直径为φ6MM-φ15MM的气流孔，连接管左、右侧中部，既在两排气流孔的中间，隔三个气流孔的方，还开有一个直径为φ12MM-φ18MM的气流孔；
10.根据权利要求1、9所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的限流阀。其特征是限流阀(8)上的连接管上所开的孔都是对应的；
11.根据权利要求1所述的发动机废气的净化节能增力消音器中的中鼓进、出气喉。其特征是中鼓进、出气喉(又称中鼓进、出气孔)(1)、(10)是由两根直径为φ45MM-φ56MM，长度为60MM-79MM的圆管组成，其中中鼓进气喉(1)的前端口有一个六角法兰；
12.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8、9、10所述的发动机废气的净化节能增力消音器。其特征所有的连接都采用亚弧焊。
全文摘要
本发明产品是针对现有汽车发动机所存在的能源浪费、汽车噪声、废气污染环境等问题而设计的。该产品经多次试验和实践已证明:其能将发动机未燃尽的约40%汽油再次燃烧18%—22%,能够使发动机废气中的CO排放量,稳定的保持在0.22—0.30之间(国家标准排放量< 3.5)。并可完全消除发动机噪音,是目前较为理想的汽车发动机排气装置的换代产品。
文档编号F01N3/24GK1213039SQ98119089
公开日1999年4月7日 申请日期1998年9月9日 优先权日1998年9月9日
发明者李澍全 申请人:李澍全