汽车发动机在线增氧助燃装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种汽车发动机在线增氧助燃装置及方法，属于发动机技术领域，包括过氧化氢储罐、氧气发生器、脱水部和进气歧管，氧气发生器内存储有过氧化氢酶，过氧化氢储罐连通氧气发生器在氧气发生器生产氧气，氧气发生器接通脱水部，脱水部连通进气歧管，进气歧管输送空气和氧气到发动机内。本发明专利技术通过生物酶催化反应在线产氧，从而提高发动机内混合油气的含氧比例，从而使发动机内燃油充分燃烧，从而提高机动车动力性，改善燃油经济性，同时实现节能减排，减少机动车尾气污染。

On line oxygen adding combustion supporting device and method for automobile engine

The invention discloses an automobile engine on-line oxygen combustion supporting device and method thereof, belonging to the technical field of engines, including hydrogen peroxide, oxygen generator, dehydration tank and the intake manifold, the oxygen generator is stored with catalase, hydrogen peroxide tank communicated with an oxygen generator in the production of oxygen generator, oxygen generator through dehydration, dehydration unit is communicated with an air inlet manifold, intake manifold air and oxygen to the engine. The present invention by enzyme catalytic reaction on-line oxygen producing, thereby improving oxygen mixture of oil and gas in the engine, so the engine in the full combustion of fuel, so as to improve vehicle dynamic performance, improve fuel economy, and realize energy saving and emission reduction, reduce vehicle exhaust pollution.

【技术实现步骤摘要】
汽车发动机在线增氧助燃装置及方法
本专利技术属于发动机
，涉及增氧助燃方向，具体涉及一种汽车发动机在线增氧助燃装置及方法。
技术介绍
发动机是将空气和燃油按比例混合，雾化成混合油气，混合油气被汽缸吸入，通过活塞运动，压缩燃烧，产生高压，推动活塞运动。因此，发动机汽缸的燃烧比，是发动机燃油使用量的关键。众所周知，所有内燃机的燃油利用率，只有1/3，有2/3的燃油被化作废气，最终通过尾气管道排出。以汽油机为例：汽车的空燃比是14.7/1，发动机是先设定好汽缸的容积，再利用油化器，将空气和汽油，按14.7/1的比例，雾化成混和油气，进入发动机里，供发动机燃烧。所以，设计发动机时，以最大程度的设定，供发动机做功。发动机的燃油供给量是在常温和定好汽缸容积后，按燃油的空燃比14.7:1设定的。按1立方米空气计算：根据物质密度公式：ρ＝M/V，ρ为密度，M为质量，V为体积，空气密度为1.29kg/m3，1立方米的空气质量为1290g，汽油的空燃比是：14.7:1，1290g/14.7＝87.75g，也就是说，1立方米的空气能燃烧87.75g燃油，而1kg空气的含氧量是21％，因此，1立方米空气的含氧质量：(1290g*21％)/87.75g＝3.08g，也就是说3g氧气燃烧1g汽油。同时，汽油的热值是：4.6×107J/kg，1立方米空气的燃油所做的功为4.04×109焦耳。实际上，空气的体积会受到不同压强和温度影响而变化的，进入发动机汽缸里的空气，体积会随着汽缸温度的升高而膨胀，发动机做功时，汽缸温度会升高，受气缸温度的影响，进入汽缸的空气，只能是膨胀后的空气，称膨胀空气。发动机做功时，根据理想气体状态方程：P1*V1/T1＝P2*V2/T2，P1与P2为汽缸压力，二者相等，V1为汽缸气体体积，V2为膨胀空气的体积，T为热力学温度T＝t+273.15，T1我们取273.15K，气缸的进气温度为400℃，V2＝(T2/T1)*V1＝2.46V1。(T1采用0摄氏度，即T1＝273.15K，T2采用气缸的进气温度为400℃，即T2＝673.15K)汽缸温度升高到400℃，由上式计算得出空气的体积膨胀了2.46倍，1立方米空气膨胀后的体积为2.46立方米，但是其质量不变，1立方米膨胀空气的质量为524.4g，含氧量为524.4g*21％＝110g，1立方米膨胀空气的燃烧比：524.4g/14.7＝35.67g，也就是说，1立方米膨胀后的空气只能燃烧35.67g燃油，但是发动机运转还是按照已设定的空燃比供油，仍供87.75g汽油，两者燃油之比35.67/87.75*100％＝40％，两者的氧气之比：110/270.9*100％＝40％，从以上得知，因发动机的温度升高，汽缸里的燃油会有60％因缺少氧气而浪费。此外，由于发动机排气阻力等原因，每次排气终止时，汽缸的气体压力高于大气压约110MP，大约有10％的废气残留在气缸内，残余空气是不含氧的。汽缸每次进气终止时，汽缸内的空气就是10％的残余废气加进入的膨胀空气之和。故，汽缸内的膨胀空气是524.4－52.4＝472g，同时，燃烧比经过计算为32，1立方米汽缸的膨胀空气的汽油所做的功为4.6×107*32/1000＝1.472×106J，含氧量为99g，燃油量之比为：32g/87.75g*100％＝36％，功率之比为36％。按每立方米空气比例，进入发动机汽缸里的燃油，只有36％的被利用做功，有64％的因为缺少氧气燃烧被浪费，不能燃烧的燃油化成废气被发动机排出，造成了尾气污染。
技术实现思路
根据以上现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提出一种汽车发动机在线增氧助燃装置及方法，通过生物酶催化反应在线产氧，从而提高发动机内混合油气的含氧比例，从而使发动机内燃油充分燃烧，从而提高机动车动力性，改善燃油经济性，同时实现节能减排，减少机动车尾气污染。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种汽车发动机在线增氧助燃装置，包括过氧化氢储罐、氧气发生器、脱水部和进气歧管，氧气发生器内存储有过氧化氢酶，过氧化氢储罐连通氧气发生器在氧气发生器生产氧气，氧气发生器接通脱水部，脱水部连通进气歧管，进气歧管输送空气和氧气到发动机内。上述装置中，所述过氧化氢储罐的出口通过液体管道连通氧气发生器，液体管道上设置有微型液压泵，汽车发动机在线增氧助燃装置还包括微机控制器，微型液压泵连接微机控制器，氧气发生器上设置有入口喷头，液体管道的输出端连接入口喷头。所述脱水部包括旋转分离器和脱水硅胶，旋转分离器连接氧气发生器，旋转分离器的出口连接脱水硅胶，脱水硅胶的出口接通进气歧管。所述氧气发生器内设置有复合载体材料，过氧化氢酶固定在复合载体材料上。所述过氧化氢储罐和氧气发生器的外部安装有循环水系统。所述脱水和进气歧管之间设有湿敏传感器和氧气流量计，湿敏传感器和氧气流量计连接微机控制器。所述入口喷头下设置有入口喷头压力传感器，入口喷头压力传感器连接微机控制器。所述入口喷头内设有由入口喷头压力调节器，入口喷头压力调节器连接微机控制器。一种汽车发动机在线增氧助燃的方法，所述方法内容包括：利用过氧化氢酶和过氧化氢溶液反应实现在线产氧，然后将氧气通过输送管道送到发动机中，实现燃料充分燃烧。上述方法中，所述方法具体内容为储存过氧化氢溶液在过氧化氢储罐内，过氧化氢储罐通过液体管道连通到氧气发生器，液体管道上设有微型液压泵控制过氧化氢的流量，氧气发生器上设有入口喷头，氧气发生器生成的氧气依次经过旋转分离器和脱水硅胶，脱水后将干燥的氧气送入到发动机进气歧管，供燃料燃烧使用。本专利技术有益效果是:本专利技术通过生物酶高效催化反应在线产氧，从而提高发动机内混合油气的含氧比例，从而使发动机内燃油充分燃烧，从而提高机动车动力性，改善燃油经济性，同时实现节能减排，减少机动车尾气污染。附图说明下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：图1是本专利技术的具体实施方式的汽车发动机在线增氧助燃装置的工作原理示意图。图2是本专利技术的具体实施方式的汽车发动机在线增氧助燃装置的工作原理框图。图3是本专利技术的具体实施方式的汽车发动机的结构简图。具体实施方式下面对照附图，通过对实施例的描述，本专利技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。一种汽车发动机在线增氧助燃装置及方法，在线增氧助燃装置包括过氧化氢储罐1、氧气发生器7、脱水部、微机控制器和进气歧管，氧气发生器7内存储有过氧化氢酶，过氧化氢储罐1的出口通过液体管道连通氧气发生器7，液体管道上设置有微型液压泵2，将过氧化氢溶液泵入到氧气发生器7，过氧化氢储罐1连通氧气发生器7在氧气发生器7生产氧气，氧气发生器7接通脱水部，脱水部连通进气歧管，进气歧管输送空气和氧气到发动机内。微型液压泵2连接微机控制器，微机控制器接收微型液压泵2的电机转速传感器数据，氧气发生器7上设置有入口喷头3，液体管道的输出端连接入口喷头3。入口喷头3下设置有入口喷头3压力传感器和入口喷头3压力调节器，入口喷头3压力传感器和入口喷头3压力调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车发动机在线增氧助燃装置，其特征在于，包括过氧化氢储罐(1)、氧气发生器(7)、脱水部和进气歧管，氧气发生器(7)内存储有过氧化氢酶，过氧化氢储罐(1)连通氧气发生器(7)在氧气发生器(7)生产氧气，氧气发生器(7)接通脱水部，脱水部连通进气歧管，进气歧管输送空气和氧气到发动机内。

【技术特征摘要】
1.一种汽车发动机在线增氧助燃装置，其特征在于，包括过氧化氢储罐(1)、氧气发生器(7)、脱水部和进气歧管，氧气发生器(7)内存储有过氧化氢酶，过氧化氢储罐(1)连通氧气发生器(7)在氧气发生器(7)生产氧气，氧气发生器(7)接通脱水部，脱水部连通进气歧管，进气歧管输送空气和氧气到发动机内。2.根据权利要求1所述的汽车发动机在线增氧助燃装置，其特征在于，所述过氧化氢储罐(1)的出口通过液体管道连通氧气发生器(7)，液体管道上设置有微型液压泵(2)，汽车发动机在线增氧助燃装置还包括微机控制器，微型液压泵(2)连接微机控制器，氧气发生器(7)上设置有入口喷头(3)，液体管道的输出端连接入口喷头。3.根据权利要求1所述的汽车发动机在线增氧助燃装置，其特征在于，所述脱水部包括旋转分离器(4)和脱水硅胶(5)，旋转分离器(4)连接氧气发生器(7)，旋转分离器(4)的出口连接脱水硅胶(5)，脱水硅胶(5)的出口接通进气歧管。4.根据权利要求1所述的汽车发动机在线增氧助燃装置，其特征在于，所述氧气发生器(7)内设置有复合载体材料，过氧化氢酶固定在复合载体材料上。5.根据权利要求1所述的汽车发动机在线增氧助燃装置，其特征在于，所述过氧化氢储罐(1)和氧气...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏胜华，徐航，周清华，郭良昊，
申请(专利权)人：安徽工程大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34