[發明專利]一種車用水助動機

有效

• 申請號: 201410218622.1
• 申請日: 2014-05-22
• 公開（公告）號: CN103982337B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 姜明吾
• 申請（專利權）人: 姜明吾;加國加能（陜西）汽車有限公司
• 主分類號: F02M25/12
• 分類號: F02M25/12
• 代理公司: 西安創知專利事務所61213
• 代理人: 景麗娜

技術領域

本發明涉及一種助動設備，尤其是涉及一種車用水助動機。

背景技術

近年來，國內外研究專家在車輛節油及提升車輛發動機動力方面進行了加多研究，主要集中在以下幾個方面：第一、通過設計磁性節油器、納米節油器、節油貼、燃油添加劑等，改變燃油分子結構，提高汽油的燃燒效率；第二、通過設計稀土增氧器或磁化空氣等改變進入發動機空氣的化學結構，增加空氣中的氧氣與氫氣含量，提高燃燒效率，提升發動機功率；第三、設計機油添加劑提高發動機機械部分的潤滑，減少摩擦造成的能量損失，提高發動機的熱效率；第四、被動式渦輪增壓：通過在空氣濾清器和發動機進氣管之間安裝渦輪，利用發動機自然吸氣帶動渦輪旋轉，依靠旋轉慣性為發動機提供增壓空氣，提高發動機壓縮比，實現稀薄燃燒，大幅度提升發動機動力；第五、主動式渦輪增壓，在空氣濾清器和發動機進氣管之間安裝渦輪，利用汽車尾氣排放的高速氣流或者外接電機等方法提供動力，推動渦輪高速旋轉，為發動機提供增壓空氣，提高發動機壓縮比，實現稀薄燃燒，大幅度提升發動機動力；第六、機械式滑行器：通過對變速箱進行改裝，收回油門時可將變速箱輸出軸與驅動輪脫開，發動機立即恢復怠速工作狀態，充分利用了潛在的動力，延長了滑行距離，從而達到節油的目的。

目前，國內汽車發動機大多采用多點電噴技術，分兩個工作階段：第一、開環階段(車輛起動、預熱及加速階段)；第二閉環階段(車輛勻速行駛階段)。實際應用過程中，上述六個方面的研究均不同程度存在缺陷和不足。其中，對于提高汽油燃燒效率這一類產品來說，由于汽油在高溫條件下的氧化反應很復雜，構成燃油的烴類的構造多種多樣，在高溫反應時氧化極快，許多中間產物又極不穩定，要想確定各種中間物的存在和作用也較難。根據清華大學所做的燃燒實驗，電噴汽車汽油的燃燒率在閉環狀態已經達到95％左右。開環狀態下汽油燃燒非常不充分，但主要因素是發動機進氣不足造成的，無論汽油分子如何活化，氧氣不足它都沒法充分燃燒。考慮到汽油發動機的熱效率(即汽油燃燒產生的熱能轉化為推動汽車運行動能的比率)只有20～30％左右，從汽油的燃燒效率入手實現節油不可能超過3％。更為關鍵的因素在于令燃油飽和分子鏈斷裂，釋放出自由電子，產生大量“自由基”這一過程在實驗室里雖然可以實現，但是所需設備非常復雜，所需能量非常強大，不是簡單的加塊磁鐵就可以的。因此，該類產品無法實現3％以上的節油，甚至絕大多數產品根本不起任何作用。

對于稀土增氧器或磁化空氣等產品來說，現在市場上的此類產品最早只是一個簡單的廢氣二次循環，后來很多汽車廠商在汽車出廠時就安裝了此裝置(如捷達、普桑等)，主要作用還是降低尾氣的污染。到目前為止，能夠在工業中獲得應用的稀土催化材料主要有3類，包括分子篩稀土催化材料、稀土鈣鈦礦催化材料以及鈰鋯固溶體催化材料等。其中，分子篩稀土催化材料又可細分為中孔、微孔、介孔、以及納孔稀土催化材料等幾大類，且目前主要用于煉油催化劑。鈰鋯固溶體催化材料是應汽車尾氣凈化市場的需求發展起來的一種稀土催化材料。也就是說稀土催化材料的作用是：幫助汽車的三元催化將尾氣中未能完全氧化的有害氣體進一步氧化(如有毒的一氧化碳可進一步氧化為無毒的二氧化碳)。鈰元素的確具有儲氧性，因此加裝稀土增氧裝置可能增加進氣中的氧氣量，但是它有瞬時性，即不可能源源不斷的提供，只能在車輛剛發動的短時間內起作用；而且增氧量與高速旋轉的發動機所需氧氣量相比，只能說微乎其微。磁化空氣說屬于虛無飄渺的理論。

機油添加劑類產品原理簡單，理論可行，但節油效率太低，不超過4％。同時，有的產品為了降低摩擦，添加后會導致油膜過薄，有可能對機械裝置造成不良影響。

被動式渦輪增壓理論完全推翻能量守恒原理，因而不能實現。

主動式渦輪增壓技術比較成熟，在很多高檔轎車、大型客車上已經普遍采用。其工作原理主要包括以下幾點：a，大幅度增加發動機的進氣量，實現稀薄燃燒；b、提高發動機壓縮比，因采用了增壓供氣，氣缸內的壓力就會增加，爆燃時，發動機就能輸出更大的功率。現在市場上此類產品主要有兩種：利用汽車尾氣排放作動力和外接電機作動力。