一种内燃机用催化燃烧节能减排装置的制作方法

本发明属于内燃机节能减排的设备，具体涉及到一种内燃机用催化燃烧节能减排装置。

背景技术：

1、内燃机具有热效率高、排放性能好、低速启动扭矩大等优点，在热工机械中广泛使用，它的经济性能指标，即燃油消耗率是广大用户和厂家重点关注的问题。同时，由于内燃机燃烧时油气混合的不均匀现象，导致微粒排放较高，可能对人类和环境产生严重的危害。因此提高内燃机燃烧效率，降低有害气体的排放量，保证资源的可持续发展成为当今社会急需解决的一个重要问题。

2、为了达到节油、降低排放的目的，需要一种车用催化燃烧节能减排装置，在内燃机进气道中，加入臭氧参加内燃机燃烧，从而达到改善内燃机燃烧性能和降低排放的目的，现有的内燃机有主要问题如下：1、臭氧作为催化剂，对燃烧有改善，但是具体比例是多少是一大问题。2、汽车由于转速，负荷等的多变性，造成发动机燃料消耗及吸入空气量的多少不断在变化，这种情况下怎么样精确控制臭氧的添加浓度来满足不同的工况是一大难题。3、臭氧发生器及臭氧本身对温度非常敏感，5～35℃为最佳工作环境温度，过高和过低都严重影响设备的效能，如何控制好温度是一大难题。4、由于发动机的转速差别非常大，导致车辆本身供电系统的电压波动非常大，而且很频繁，这就对整个设备的耐压耐负荷冲击等都提出了非常高的要求。5、由于车辆使用环境均为室外环境，空气中会存在大量的灰尘，但臭氧发生器和设备对空气洁净度的要求很高，如何长久的有保障的控制住空气洁净度是一大问题。6、如果不能做到本设备和车辆同步启停，那么不光会增加驾驶人员的工作强度，还会降低本设备的使用寿命，而且还会增加使用风险。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术的缺点，提供一种内燃机用催化燃烧节能减排装置。

2、解决上述技术问题所采用的技术方案是：在汽车上外置有主体装置，所述的主体装置包括底盒和电机，车体上设置有控制器，控制器与车辆发电机连接，车辆发电机用于为控制器供电，控制器与电机连接，用于控制扇叶筒电机的转速，主体装置用于产生臭氧并将臭氧送出，所述的主体装置上设置有过滤装置，所述的过滤装置包括隔板，隔板固定安装在底盒上，所述的过滤装置用于将进入减排装置的气体进行过滤，所述的过滤装置上设置有散热装置，所述的散热装置包括风扇架，风扇架固定安装在隔板上，所述的散热装置用于对底盒内进行散热，隔板上设置有外罩。

3、进一步地，所述的控制器包括车辆抛载电压保护电路模块、动态电压比较电路模块、延时电路模块和短路保护电路模块；所述的车辆抛载电压保护电路模块用于车辆发生抛载时，电压上升设备停止工作，起到保护设备的作用；所述的动态电压比较电路模块用于车辆启动电压上升时开启设备，车辆熄火电压下降时关闭设备，以车辆发电机的电压波动为信号源来调整电机的转速，从而控制臭氧的产量；所述的延时电路模块用于判断设备的电压，保证设备正常工作；所述的短路保护电路模块用于当输出短路或者电流过大时，设备关闭输出保护设备，当输出短路消失时，设备重新开启。

4、进一步地，所述的主体装置包括固定安装在底盒上的臭氧发生器和扇叶筒，臭氧发生器和扇叶筒之间通过进管连接，底盒上固定安装有出气管，出气管与扇叶筒连接，出气管的出口端通过管道与汽车内燃机的进气端相互连通，扇叶筒内转动安装有扇叶，臭氧发生器的进气管上设置有流量取源部件，扇叶筒上设置有驱动机构。

5、进一步地，所述的驱动机构包括固定安装在扇叶筒上的电机，电机的电机轴上固定安装有电机齿轮，扇叶筒上转动安装有立轴，立轴上固定安装有上锥齿轮和对接齿轮，对接齿轮与电机齿轮啮合，底盒上转动安装有长轴，长轴上固定安装有右锥齿轮、椭圆轮和左锥齿轮，右锥齿轮与上锥齿轮啮合。

6、内燃机所需的用于制备臭氧的空气经过过滤装置后进入到臭氧发生器中，随后通过臭氧发生器形成臭氧，电机转动带动扇叶转动，将臭氧从进管吸入从出气管排出到内燃机中进气道中。

7、同时电机转动还会带动电机齿轮转动，从而带动对接齿轮和上锥齿轮转动，从而带动右锥齿轮和长轴转动，从而带动椭圆轮和左锥齿轮转动，电机的转速通过控制器来控制。

8、当流量取源部件检测到进入臭氧发生器的气体流量低到一定值时，臭氧发生器停止运转。

9、进一步地，所述的过滤装置包括固定安装在底盒上的过滤盒，过滤盒内设置有两个滤网，隔板上设置有清理机构。

10、进一步地，所述的清理机构包括滑动安装在隔板上的升降架，升降架上固定安装有顶块，顶块与椭圆轮配合，升降架与隔板之间设置有升降弹簧，升降架上固定安装有下降板，下降板与过滤盒滑动安装，过滤盒上转动安装有两个内转轴，内转轴与过滤盒之间设置有扭簧，内转轴上固定安装有三个打击板。

11、外部空气通过滤网的过滤进入到臭氧发生器中，初始状态下升降弹簧为拉伸状态，随着椭圆轮的转动，配合升降弹簧的回弹，升降架不断上下运动，从而带动下降板不断上下运动，下降板向下运动会带动打击板和内转轴转动，扭簧被扭转，从而带动打击板不断敲击滤网，将滤网上的灰尘等敲下，两个滤网之间的过滤盒下方设置有排污孔，下降板上升后，打击板在扭簧的回弹下复位，从而实现打击板不断敲击滤网。

12、进一步地，所述的散热装置包括转动安装在风扇架上的四个风扇，风扇上固定安装有风扇轴轮，其中两个风扇的扇叶转动方向与另外两个风扇的转动方向相反，正转的风扇转动进行吹风，反转的风扇转动进行抽风，隔板上转动安装有传递轴，传递轴上固定安装有外轮和下锥齿轮，外轮和四个风扇轴轮外缠绕有传动带，底盒上转动安装有外轴，外轴上固定安装有外锥齿轮和下锥齿轮，外锥齿轮与下锥齿轮啮合，底盒上设置有推动机构。

13、进一步地，所述的推动机构包括固定安装在底盒上的气舱，气舱内滑动安装有推盘，推盘上转动安装有上升锥齿轮，当推盘升起后，上升锥齿轮与对接锥齿轮啮合，上升锥齿轮与左锥齿轮啮合，推盘与气舱之间充有受热膨胀的氢气与二氧化碳的混合气体，气舱上设置有充气机构。

14、进一步地，所述的充气机构包括固定安装在气舱上的充气管，充气管内滑动安装有推球，推球与充气管之间设置有推球弹簧。

15、当底盒内的温度升高，气舱内的氢气和二氧化碳受热膨胀，推盘和气舱之间是密封的，推盘和气舱之间的气体体积变大，将推动推盘上升，从而带动上升锥齿轮上升，当温度达到一定程度后，上升锥齿轮开始与对接锥齿轮啮合，同时上升锥齿轮与左锥齿轮啮合，左锥齿轮转动带动上升锥齿轮和对接锥齿轮转动，从而带动外轴和外锥齿轮转动，从而带动下锥齿轮和外轮转动，从而通过传动带带动风扇轴轮转动，从而带动四个风扇转动，通过两个风扇抽风，两个风扇吹风，对底盒内进行降温。

16、当气舱内的气体不足时，通过充气管向内补充受热膨胀气体，充气时，推球被推动，推球弹簧被压缩，气体进入气舱中，当未充气时，推球弹簧回弹，带动推球将充气管堵住。

17、本发明的有益效果如下：

18、（1）本发明设置的控制器能够对电机的转速进行控制，从而实现根据不同的情况下，调节相应的臭氧供应量，将内燃机进气系统中的臭氧含量控制在10～40ppm范围内，当臭氧含量在此范围内时，燃料的燃烧速度有明显的加快，使燃料燃烧更充分，从而活塞做功时间更长，因此提升了内燃机的功率，同时由于燃油燃烧更加充分，能有效节约燃油，同时由于燃料的充分燃烧，使得尾气更干净。

19、（2）本发明采用了过滤装置，能够对进入装置的气体进行多层过滤，并能通过清理机构对滤板进行不断敲击，防止滤网发生堵塞。

20、（3）本发明通过设置推动机构，使得装置内部温度过高时，带动上升锥齿轮上升，使得散热装置对装置内部进行吹风和抽风，从而对装置内进行散热，保障臭氧发生器的正常运行。