[实用新型]一种发动机用空气—燃气预混混合器

说明书

技术领域

本实用新型涉及柴油机部件，具体涉及一种发动机用空气—燃气预混混合器。其 主要是为以天然气、液化石油气、垃圾气或沼气为燃料的动力装置研发的。

技术背景

随着排放法规的日益严格和油价的不断攀升，国内主要柴油机制造商纷纷推出了 气体燃料发动机或双燃料发动机。燃气发动机的供气方式主要有进气总管预混合、进气歧 管多点喷射和缸内直接喷射等。其中，因为进气总管预混合供气方式的供气压力较低，结构 简单，成本低廉，所以更受国内市场的青睐。如CN202531303U公开的“天然气发动机的气体 混合器”，应用于天然气发动机燃料气体与空气混合。整体铸造的壳体下端有圆筒形的排气 室，在排气室内通过轴固定有一个蝶阀；壳体有混合室，混合室的一端固定有天然气阀座， 在圆锥形中心孔内有圆锥体形的天然气阀芯，天然气阀座的内端连接阀杆，阀杆螺纹连接 在混合室另一端的螺孔内；在阀杆的端部有旋钮；空气室与混合室之间有隔板，隔板的中部 有圆锥形通道口；在空气室与混合室之间的隔板上固定有空气阀体总成。效果是：天然气阀 座与天然气阀芯之间的间隙通过旋转旋钮调节；通过弹簧和弧形膜片的弹性控制空气的进 气量。其能够使发动机在怠速和工作状态下都能稳定运行。这无疑是一种有益的尝试。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种发动机用空气—燃气预混混合器，能够满足发动机 在不同工况下的混合气需求量，适应发动机的启动、怠速和加速工况；能够防止混合气泄 漏，提高安全性。

本实用新型所述的一种发动机用空气—燃气预混混合器，包括上壳体、连接在上 壳体下端的下壳体，在所述上壳体的一侧设有空气进口，在所述下壳体的一侧设有燃气进 口，在所述下壳体的下端设有混合气出口，其特征是：

在所述上壳体和下壳体连接构成的型腔内至少设有一个混合阀，所述混合阀连接 在所述下壳体的上端，并将所述型腔腔间隔为空气室、燃气室和混合室，所述空气进口与空 气室相通，所述燃气进口与燃气室相通，所述混合气出口与混合室相通；

在靠近所述下壳体下端的混合气出口设有横置的转动轴，该转动轴的两端分别通 过骨架密封圈与所述下壳体配合连接，在所述转动轴的一端设有摇臂，在所述转动轴的中 部设有节气门，该节气门与所述混合室的内壁对应配合。

进一步，在所述上壳体和下壳体连接构成的型腔内设有两个结构相同的混合阀。

进一步，所述混合阀包括阀支架、设在阀支架下面中心部位的阀座、与阀座对应配 合的倒圆锥密封件、下端与倒圆锥密封件连接的阀芯套、设在阀芯套内的回位弹簧、设在所 述阀支架下部与阀芯套下部之间的阀体型面，还包括设在所述阀支架上端的膜片和阀盖， 两者之间形成空腔，所述阀盖下面中心的定位柱穿过膜片与所述阀芯套的上部配合，所述 阀芯套的上端与膜片连接；在所述阀盖的边缘设有两个压差孔，所述两个压差孔分别通过 设在阀支架上的通气道与所述混合室连通。

进一步，所述下壳体2的下端面设有U形槽15，该U形槽内的中气孔17和两个端气孔 18分别与所述空气室4及设在所述节气门两端的骨架密封圈槽16连通。

进一步，所述上壳体上设有安全螺塞。

本实用新型利用燃气发动机进气管道内的真空度，通过机械调节的方式控制燃气 和空气的进气流通截面积，进而控制燃气与空气混合比例，以实现空燃比的调节。

本实用新型具有以下优点：

（1）由于上壳体与下壳体之间、混合阀与下壳体之间采用螺钉连接，在上壳体和下 壳体连接构成的型腔内以混合阀为界间隔为空气室、燃气室和混合室，为纯机械结构，可靠 性高。

（2）由于在混合阀的膜片与阀盖之间的空腔设置了两个压差孔并与混合室相通， 所以能够平衡膜片上方与混合室的压差，并利用混合阀自身压差实现了阀门的开闭功能。

（3）由于混合阀的开度由空气室与混合室之间的压差控制：空气室的压力作用在 混合阀的膜片下方，混合室的压力通过压差孔传至混合阀的膜片上方。发动机负荷增加时， 混合气需求量增加，节气门开度增大，混合室内真空度增加，混合阀的膜片上下压差增大， 膜片带动阀芯套克服自重和弹簧力向上运动，混合阀开度增大；发动机需求混合气量减少 时，节气门开度减小，混合室真空度降低，混合阀的膜片上下压差减小，阀芯套在自重和弹 簧力作用下回落，混合阀开度减小。混合阀开度的不同使空燃比和混合气流量同时发生变 化，所以能够适应发动机的启动、怠速和加速工况。