[发明专利]燃气发动机扰流混合器

说明书

技术领域

本发明涉及发动机机械技术领域，更具体的说是涉及一种燃气发动机扰流混合器。

背景技术

现在市场上的燃气发动机主要采用预混燃烧方式，即天然气和空气在发动机气缸外混合，形成可燃气体，最后再进入发动机气缸，进行燃烧。既然是预混燃烧方式，那么就有混合器装置。目前的混合器主要有两种：一种文丘里式混合器，一种比例式混合器。前一种混合器的难点在于文丘里特性的设计以及加工制造和整个文丘里特性的标定等，目前这种混合器主要应用在美国。另外一种比例式混合器由于结构简单现在大批量应用在中国的改装车市场，特别是在西北地区的改装。

现有的两种混合器都存在着不同的优缺点，导致在中国这个特定的市场上应用存在着一定的局限性。特别是文丘里式混合器，其加工工艺的复杂性以及加工一致性的控制，对于我们国内的加工企业来说都是瓶颈；由于其加工工艺非常复杂带来的就是成本的巨大增加，对于整个燃气发动机的发展及其不利，而且文丘里式混合器所特有的文丘里特性也是非常的难以标定和控制的，所以国内现在还没有文丘里特性混合器的生产和应用。

比例式混合器由于设计简单，成本较低，所以大批量的应用在国内第二、第三线城市的改装市场。但是由于其结构简单，可燃气体的混合效果不好，特别是在加速过程中，可燃气体的浓度控制及其不稳定，此结果直接导致发动机加速性能差，严重的就直接导致发动机活塞融顶、进气管炸裂等严重机械故障。

发明内容

本发明就是为解决上述问题而提供的一种燃气发动机扰流混合器，通过在混合器壳体设置内腔和外腔，在内腔安装阀芯，在阀芯上设置多个供燃气输出的小孔，实现燃气与空气在内腔内初步混合，再与外腔的空气进一步混合，这种结构不仅混合效果好，而且结构简洁、加工工艺简单、制造成本低廉。

本发明是采用如下技术方案来实现上述目的：一种燃气发动机扰流混合器，包括有壳体和阀芯，该壳体包括外壳和同轴套设在其内的内壳，该外壳和内壳均为管状结构，在该外壳上沿其直径方向设有燃气入口管，该燃气入口管穿透外壳并与内壳密封连接，在该内壳内表面沿其圆周方向设有一圈凹槽，该凹槽与该燃气入口管连通；该阀芯为与内壳内表面配合连接的管状结构，在该阀芯的管壁上与内壳的凹槽对应的位置沿阀芯圆周方向均匀设有多个燃气孔。

作为上述方案的进一步说明：

优选地，所述阀芯的外表面为圆柱面或圆锥面，在该阀芯的内表面与燃气孔对应的位置的直径小于其两侧的直径。

优选地，所述燃气孔设置在阀芯上靠近端部的位置。

优选地，所述凹槽设置在内壳上靠近端部的位置。

优选地，所述外壳两端设有法兰，在该法兰上设有用于连接的螺栓孔。

优选地，所述燃气孔为圆孔、椭圆孔或矩形孔。

优选地，所述燃气孔为单排设置或者多排交错设置。

优选地，所述阀芯与内壳的配合为过渡配合或过盈配合。

本发明采用以上技术方案所能达到的有益效果是：

1.本发明所述的燃气发动机扰流混合器，在阀芯设有一圈燃气孔，因此呈环形喷射的燃气与从阀芯流通的空气能比较充分的进行初次混合，当初次混合的气体从阀芯流出时，还能与流经内壳与外壳之间的空气进行二次混合，所以本发明所述的扰流混合器的混气效果较好，能够很好的满足现有发动机的控制需要。

2.本发明所述的阀芯，在其燃气孔处形成了内径小于两侧内径的缩口，而且该缩口位于靠近端部的位置，因此，当空气从远离缩口的一端流向缩口时，因缩口处直径小于两侧的直径，会在缩口两侧产生较大的压力差，使燃气孔喷出的燃气能较快较均匀的与流经阀芯的空气初步混合，以满足加速时的控制需要。

3.本发明所述的燃气发动机扰流混合器，结构简洁、加工工艺简单，因此制造成本较为低廉。

附图说明

图1是本发明所述燃气发动机扰流混合器的组装示意图；

图2是图1中A-A面的剖视图；

图3是本发明所述燃气发动机扰流混合器的壳体结构示意图。

图4是图3中B-B面的剖视图；

图5是本发明所述燃气发动机扰流混合器的阀芯结构示意图；

图6是图5中C-C面的剖视图。

附图标记说明：

1-外壳，2-内壳，3-阀芯，4-燃气入口管，5-凹槽，6-燃气孔，7-法兰，8-螺栓孔，9-内腔，10-外腔，11-缩口。

具体实施方式

为进一步阐述本发明的结构和功能，以下结合附图和优选的实施例对本发明作详细说明，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。