[發明專利]一種圓盤式燃氣噴氣閥

有效

• 申請號: 201210109984.8
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN102635465A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 由甲;潘存云;吳班;王曉聰;由里
• 申請（專利權）人: 濟南漢菱電氣有限公司
• 主分類號: F02M21/02
• 分類號: F02M21/02
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

（一）??????技術領域

????本發明涉及燃氣發動機領域，特別涉及一種圓盤式燃氣噴氣閥。

（二）??????背景技術

????目前國際、國內比較先進的燃氣發動機均采用氣道噴射式（國外簡稱MPI）：這種方式的可燃混合氣在進氣缸之前，其燃氣和空氣是在進氣門附近混合，進氣門打開，活塞下行后可燃氣體和空氣同時通過進氣門，進入到汽缸內點燃后做功。該方式同時也被稱為半內混式。與傳統的外混式（空氣與燃氣在進氣管內已充分混合）燃氣發動機相比，它具有燃氣消耗量低，排氣溫度低，基本消除進氣管放炮的隱患，發動機動態特性好等優點。

目前世界上的氣道噴射式發動機有兩種：

①???電磁噴射式：它是由模擬電路或數字電路控制板發出電信號，由電磁噴射閥接受電信號后，根據信號量的多少及時間早晚，向進氣道進氣門附近直接噴射一定量的可燃氣體，燃氣與空氣均通過進氣門直接進入到氣缸內，形成可燃混合氣，經活塞上行壓縮后，由火花塞點燃后推動活塞下行進而帶動曲軸轉動將熱能轉變成機械能；美國卡特皮勒公司采用此類型式的燃氣發動機，其原理與目前汽車所用的電子噴射發動機相類似，但是這種氣道噴射式在實際使用當中存在如下問題：

A.??電信號控制抗干擾能力差，穩定性不如外混式；

B.??電磁閥對可燃氣體潔凈度要求較高，如果使用的是干燥、潔凈的天然氣問題不大，但使用焦爐煤氣、油井伴生氣、垃圾生成氣、瓦斯氣等雜質、焦油、清油、水量較大時，電磁噴射閥就不能正常工作；

C.??燃氣噴射量的問題因受電磁信號及電磁噴射閥控制功率的限制，電磁噴射閥不能做的過大，即燃氣噴射量有限，這樣就限制了大型燃氣發動機采用此種方式的可能，同時也限制了像低濃度的瓦斯氣、焦爐煤氣、礦石裂解氣、垃圾生成氣采用此種方式的可能。

②???進氣道內安裝凸輪軸及小氣門噴射方式：將可燃氣經由進氣管內凸輪軸控制通過燃氣管道、小氣門、噴管將燃氣噴射到每個氣缸的進氣門附近，經由進氣門進入到氣缸內，在進氣門附近，空氣也與燃氣同時帶入氣缸，活塞上行壓縮后點燃爆發，推動活塞下行，進而帶動曲軸轉動，將熱能轉變為機械能，美國庫珀公司采用此種結構方式，該方式存在如下問題：

A.在原燃氣發動機已經有一套主配氣系統之外，又增加了一套燃氣噴射配氣定時系統，增加了大量傳動部件、凸輪軸部件、搖臂部件、小氣門部件及氣門座部件，這樣就增加了發動機的故障率，同時帶來了噪聲的增加；

B.增加了發動機的成本；以Z12V190T型燃氣發動機為例，內混機比外混機每臺售價平均高出20萬以上。

C.因進氣管內配氣系統結構復雜，此種結構應用到大型燃氣發動機上比較困難，研制周期較長，零部件制造困難。同時此種配氣系統受結構限制，燃氣噴射量同樣有限，只適合中熱值以上范圍內燃氣，如果使用低熱值氣體，尤其是甲烷含量低、一氧化碳及氫氣偏高的燃氣時，其額定輸出功率就有較大幅度的下降，極端情況時出力只有中熱值氣體額定輸出功率的30%以下，以500KW中熱值氣體發動機為例，許多低熱值氣體最大輸出功率只有150KW左右，這樣就造成了較低的材料利用率以及較大的資源浪費。

（三）??????發明內容

????本發明為了彌補現有技術的缺陷，提供了一種結構簡單、可靠性能好、燃氣噴射量充足、對氣體潔凈度要求低、自身消耗功率低的圓盤式燃氣噴氣閥。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種圓盤式燃氣噴氣閥，其特征是：包括安裝在轉軸上的固定圓盤、旋轉圓盤和密封端蓋，固定圓盤與轉軸之間設有軸承B和骨架油封B，旋轉圓盤與轉軸之間鍵連接，密封端蓋與轉軸之間設有軸承A和骨架油封A，固定圓盤和密封端蓋之間密封連接燃氣進氣腔，固定圓盤上設有固定圓盤開孔，旋轉圓盤上設有旋轉圓盤開孔，固定圓盤開孔與噴氣管密封相連接。

該圓盤式燃氣噴氣閥，固定圓盤開孔與旋轉圓盤開孔的數量為一個或多個。

本發明的有益效果是：該圓盤式燃氣噴氣閥，結構簡單，可靠性好，燃氣噴氣量充足，對氣體潔凈度要求低，自身消耗功率低，是替代目前氣體發動機常用的電磁噴射式及進氣管內凸輪軸小汽門噴射式的最佳選擇。

（四）??????附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

附圖1為本發明圓盤式燃氣噴氣閥的結構示意圖。

圖中，1固定圓盤，2旋轉圓盤，3旋轉軸，4燃氣進氣腔，5軸承A，6骨架油封A，7軸承B，8骨架油封B，9固定圓盤開孔，10旋轉圓盤開孔，11噴氣管，12密封端蓋。