內燃機水霧流量控制機構、水助燃系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種內燃機水霧流量控制機構、水助燃系統(tǒng)及其控制方法,其中,本發(fā)明的內燃機水霧流量控制機構,包括一殼體,用于形成一水霧氣流通道;至少一活門,設置于所述殼體內,用于控制通過的水霧流量大小;一信號獲取機構,用于檢測所述殼體內氣流量的大??;一電子控制單元,用于根據(jù)所述信號獲取機構檢測的氣流量的大小控制所述活門的開度。由于采用了本發(fā)明的內燃機水霧流量控制機構、水助燃系統(tǒng)及其控制方法,可實現(xiàn)水通過量的控制,保證了水助燃發(fā)動機的高效穩(wěn)定運行。
【專利說明】內燃機水霧流量控制機構、水助燃系統(tǒng)及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及內燃機領域,尤其涉及一種內燃機水霧流量控制機構、水助燃系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術】
[0002]對于本領域的技術人員來說,在燃燒的內燃機(車船用發(fā)動機)中加入適量的水或水的其它存在形式,如霧,可以減少發(fā)動機燃燒時產生的污染,降低油耗,達到水助燃的效果。但該方法在實際使用時效果并不穩(wěn)定,時好時不好,總體效果不明顯,甚至油耗增加,因此目前并未有相關產品進入市場。經過測試,但對于常規(guī)只連接水霧發(fā)生器的發(fā)動機,發(fā)動機在穩(wěn)定工況情況下,可達到約百分之十二的降低油耗及二氧化碳減排的效果;但在短促的加速度時,立刻就使得油耗及二氧化碳減排效果降低到約百分之五。也就是說在加速度的情況下,水助燃的效果急劇降低。而之所以產生以上情況的主要原因,是駕駛員(特別是大車重型車)在實際駕駛過程中,經常必須將油門踩到底,這樣就增加了發(fā)動機風道抽風的力量,也抽進了過多的水分子,從而影響了發(fā)動機助燃效果,甚至于妨礙發(fā)動機的正常運作。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷,而提供一種內燃機水霧流量控制機構、水助燃系統(tǒng)及其控制方法,可實現(xiàn)水通過量的控制,保證了水助燃發(fā)動機的高效穩(wěn)定運行,并具有結構簡單、成本低、控制穩(wěn)定的優(yōu)點。
[0004]實現(xiàn)上述目的的技術方案是:
[0005]本發(fā)明的內燃機水霧流量控制機構,
[0006]包括一殼體,用于形成一水霧氣流通道;
[0007]至少一活門,設置于所述殼體內,用于控制通過的水霧流量大?。?br>
[0008]一信號獲取機構,用于檢測所述殼體內氣流量的大小;
[0009]一電子控制單元,用于根據(jù)所述信號獲取機構檢測的氣流量的大小控制所述活門的開度。
[0010]本發(fā)明的進一步改進在于,所述活門包括一擋板、一導向套管、一第一磁體和一第一線圈;所述導向套管與所述殼體之間形成限位槽并通過所述限位槽連通;所述擋板底部延伸形成一連接板,所述連接板插設于所述限位槽內,所述連接板底部形成限位部,所述第一磁體固定于所述限位部并設置于所述導向套管內;所述第一線圈固定于所述導向套管底部并與所述電子控制單元電連接。
[0011]本發(fā)明的進一步改進在于,所述活門還包括一隔板,所述隔板上部開設有一通風口 ;所述隔板的兩側向一第一方向延伸形成導向槽;所述擋板可滑動地插設于對應所述隔板的所述導向槽內;所述隔板隔斷固定于所述殼體。
[0012]本發(fā)明的進一步改進在于,所述導向套管底部開設有泄水孔。
[0013]本發(fā)明的進一步改進在于,至少一所述活門還包括一第二磁體和一第二線圈,所述第二磁體固定于所述擋板的頂部,所述第二線圈固定于與所述第二磁體位置對應的殼體的頂部。
[0014]本發(fā)明的進一步改進在于,所述信號獲取機構包括:一翻板、一轉軸和一位置傳感器,所述轉軸通過兩端部水平固定于所述殼體內并與所述水霧氣流通道延伸方向垂直;所述翻板與所述轉軸樞接,所述位置傳感器連接于所述翻板并與所述電子控制單元電連接。
[0015]本發(fā)明的進一步改進在于,所述位置傳感器采用角度傳感器,所述角度傳感器固定于所述翻板與所述轉軸的連接部?;蛘?,所述信號獲取機構還包括一弧形支架,所述弧形支架弧面與所述翻板遠軸端翻轉軌跡形狀配合;所述位置傳感器包括一信號發(fā)生器和復數(shù)個信號接收器,所述信號發(fā)生器固定于所述翻板遠軸端,所述信號接收器間隔布設于所述弧形支架的弧面。
[0016]基于本發(fā)明內燃機水霧流量控制機構的一種水助燃系統(tǒng),包括依次連接的一水箱、一水霧發(fā)生器和所述內燃機水霧流量控制機構,所述水霧流量控制機構連接內燃機;所述水霧發(fā)生器連接有一風扇,所述風扇連接所述電子控制單元。
[0017]本發(fā)明的進一步改進在于,所述水箱和所述水霧發(fā)生器之間設置有一恒溫加熱器。
[0018]本發(fā)明的進一步改進在于,所述水霧發(fā)生器的霧氣出口設置有一防濺圈。
[0019]基于本發(fā)明的內燃機水霧流量控制機構的水霧流量控制方法,包括步驟:
[0020]S1:通過信號獲取機構檢測所述殼體內氣流量的大??;
[0021]S2:所述電子控制單元根據(jù)所述氣流量的大小控制所述活門的開度;并按照一預設時間間隔對所述殼體進行排水。
[0022]本發(fā)明的進一步改進在于,所述步驟SI進一步包括步驟:
[0023]通過位置傳感器測量獲得所述翻板的位置信息,根據(jù)所述位置信息獲得所述翻板的當前翻開角度,氣流量大小與翻板當前翻開角度大小呈正比。
[0024]本發(fā)明的進一步改進在于,所述活門包括第一活門和第二活門,所述第二活門包括所述第二線圈和第二磁體;所述電子控制單元根據(jù)所述氣流量的大小控制所述活門的開度步驟進一步包括步驟:
[0025]將所述翻板的當前翻開角度與一預設角度作對比,如所述翻板的當前翻開角度大于所述預設角度,電子控制單元控制至少一第一活門的所述第一線圈的磁通量,使得該第一線圈產生與對應的第一磁體磁場方向相互排斥的磁場;該第一線圈所對應的擋板在所述第一線圈與第一磁體之間產生的排斥力的作用下上升;
[0026]如所述翻板的當前翻開角度小于等于所述預設角度,電子控制單元控制撤去該第一線圈的磁場,該第一線圈所對應的擋板在重力作用下下落。
[0027]本發(fā)明的進一步改進在于,所述按照一預設時間間隔對所述殼體進行排水步驟進一步包括步驟:
[0028]當所述翻板的當前翻開角度初次達到所述預設角度時,
[0029]所述電子控制單元按照所述預設時間間隔控制所述第二活門第一線圈的磁通量,使得該第一線圈產生與對應第一磁體磁場方向相互排斥的磁場;所述第二活門的擋板在對應第一線圈與第一磁體之間產生的排斥力的作用下上升直至隔斷所述水霧氣流通道;所述殼體內積水通過泄水孔排出;
[0030]同時,所述電子控制單元根據(jù)一預設延時數(shù)值延時,之后按照所述預設時間間隔控制第二線圈的磁通量,使得所述第二線圈產生與第二磁體磁場方向相互排斥的磁場;所述第二線圈所對應的擋板在所述第二線圈與第二磁體之間產生的排斥力和重力的作用下下落。
[0031]本發(fā)明由于采用了以上技術方案,使其具有以下有益效果是:
[0032]活門用于控制通過所述殼體的水霧流量大?。灰恍盘柅@取機構用于檢測所述殼體內氣流量的大??;電子控制單元用于根據(jù)所述信號獲取機構檢測的氣流量的大小控制所述活門的開度。第一電磁控制活門控制擋板處的水霧流量大??;第二電磁控制活門用于按照一預設時間間隔隔斷殼體內氣流,保證殼體內積水沿泄水孔順利排出。導向套管用于為擋板的運動提供導向,第二導向套管用于為第二擋板的運動提供導向;第一線圈通電后形成磁場,第一線圈與第一磁體的配合實現(xiàn)擋板沿導向套管方向的來回移動。限位槽和限位部的配合保證限位部和第一磁體限位在導向套管內。導向套管和第二導向套管底部開設泄水孔用于排除殼體內的積水。第二線圈能對第二磁體產生一個逆推力,使得第二電磁控制活門的擋板能不受上升氣流的影響,仍可以正常下滑。翻板與轉軸的配合,使得翻板可隨著霧氣通過量的大小,翻開對應的角度。位置傳感器則用于獲取翻板翻轉的位置信息,從而為后續(xù)判斷流量信息提供基礎。當位置傳感器采用角度傳感器時,角度傳感器獲取翻板的旋轉角度信息,從而可得知翻板翻開的大小,為后續(xù)判斷流量信息提供基礎,且具有體積小、結構簡單、精度高的特點。當位置傳感器采用信號發(fā)生器和復數(shù)個信號接收器時,弧形支架的采用,保證了每一信號接收器與翻板遠軸端運動軌跡距離相等,從而精確測量翻板遠軸端當前的位置,從而判斷翻板翻開的大小,為后續(xù)判斷流量信息提供基礎。防護網的采用防止外部異物進入殼體內。水箱用于存儲水。水霧發(fā)生器用于將水箱中的水由液態(tài)轉化為霧態(tài)。水過濾器的采用保證了系統(tǒng)的內部清潔。恒溫加熱器的采用,使得到達水霧發(fā)生器的水已有一定的溫度,能夠更快速地霧化。防濺圈的采用用于防止霧氣出口的水濺。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明第一實施例的水霧流量控制機構的結構示意圖;
[0034]圖2為本發(fā)明第一實施例的擋板、導向套管、第一磁體和第一線圈的連接結構示意圖;
[0035]圖3為本發(fā)明第一實施例的擋板結構示意圖;
[0036]圖4為本發(fā)明第一實施例的擋板遠軸端運動軌跡示意圖;
[0037]圖5為本發(fā)明第一實施例的內燃機水助燃系統(tǒng)的整體結構示意圖;
[0038]圖6為本發(fā)明第一實施例的防濺圈與水霧發(fā)生器的霧氣出口的連接結構示意圖;
[0039]圖7為本發(fā)明第二實施例的水霧流量控制機構的結構示意圖;
[0040]圖8為本發(fā)明第二實施例的擋板結構示意圖;
[0041]圖9為本發(fā)明第二實施例的擋板遠軸端運動軌跡示意圖;
[0042]圖10為本發(fā)明內燃機水霧流量控制機構的水霧流量控制方法的總流程圖。
【具體實施方式】
[0043]下面結合具體實施例發(fā)對本發(fā)明作進一步說明。
[0044]請參閱圖1、圖2,本發(fā)明實施例一的一種水霧流量控制機構,包括一殼體1、一電子控制單元(圖中未示)、一第一活門2、第二活門2’和一信號獲取機構3 ;殼體I用于形成一水霧氣流通道;第一活門2和第二活門2’都設置于殼體I內,用于控制通過的水霧流量大?。恍盘柅@取機構3用于檢測殼體I內氣流量的大?。浑娮涌刂茊卧糜诟鶕?jù)信號獲取機構3檢測的氣流量的大小控制活門2的開度。
[0045]殼體I分隔形成一閥室13和一信號獲取室14 ;本實施例中,信號獲取室14形成于閥室13后,即閥室13的出口連接信號獲取室14的入口 ;在其他實施例中,也可將信號獲取室14形成于閥室13前,即信號獲取室14的出口連接閥室13的入口。
[0046]殼體I的第一端形成一進霧口 11 ;殼體I的第二端形成一出霧口 12,安裝時出霧口 12通過一歧管連接發(fā)動機的進氣管道。另外,閥室13和信號獲取室14之間形成一第一管道口 133。
[0047]本實施例中,閥室13分隔形成一第一子閥室131和一第二子閥室132 ;第一子閥室131和第二子閥室132之間形成一第二管道口 134 ;第一活門2設置于第一子閥室131,用于控制第二管道口的水霧流量大??;第二活門2’設置于第二子閥室132,用于按照一預設時間間隔隔斷殼體內氣流,保證殼體內積水沿泄水孔順利排出
[0048]第一活門2和第二活門2’分別包括一擋板21、一導向套管22、一第一磁體23和一第一線圈24 ;導向套管22與閥室13之間形成限位槽(圖中未示)并通過限位槽連通;擋板21底部延伸形成一連接板211,連接板211插設于限位槽內,連接板211底部形成限位部2012,第一磁體23固定于限位部212并設置于導向套管22內,本實施例中限位部2012優(yōu)選與導向套管22活塞配合的圓柱體,可在導向套管22內自由起落,在其他實施例中也可采用其他形狀;第一線圈204固定于導向套管22底部并與電子控制單元電連接。導向套管22底部開設有泄水孔。
[0049]第一活門2和第二活門2’還分別包括一隔板5,隔板5上部開設有一通風口 51 ;隔板5的兩側向一第一方向延伸形成導向槽(圖中未示);擋板21可滑動地插設于對應隔板5的導向槽內;隔板5隔斷固定于殼體I。當擋板21在第一線圈24與第一磁體23的排斥力作用下上升時,擋板21可遮蓋或部分遮蓋通風口 51。當擋板21通過自重自由下落后,擋板21對應的通風口 51開口增大,實現(xiàn)水霧氣流通道的增大。
[0050]本實施例中,其中第二活門2’還包括一第二磁體25和一第二線圈26,第二磁體25固定于擋板21的頂部,第二線圈26固定于與第二磁體25位置對應的殼體I的頂部。
[0051]當?shù)谝换铋T2和第二活門2’工作時,第一活門2用于控制水霧流量大小,第二活門2’主要用于按照一預設時間間隔隔斷殼體內氣流,保證殼體內積水沿泄水孔順利排出。導向套管22用于為擋板21的運動提供導向,第一線圈24通電后形成磁場,第一線圈24與第一磁體23的配合實現(xiàn)擋板21沿導向套管22方向的來回移動。限位槽和限位部212的配合保證限位部212和第一磁體23限位在導向套管22內。導向套管22底部開設泄水孔用于排除殼體I內的積水。第二線圈26能對第二磁體25產生一個逆推力,使得與第二磁體25對應的活門的擋板21能不受上升氣流的影響,在完全閉合后仍可以正常下滑。
[0052]請參閱圖1、圖3,信號獲取機構3包括:一翻板31、一轉軸32和一位置傳感器(圖中未示),優(yōu)選的,位置傳感器可采用霍爾傳感器;轉軸32通過兩端部水平固定于殼體I內并與水霧氣流通道延伸方向垂直;翻板31與轉軸32樞接,位置傳感器連接于翻板31并與電子控制單元電連接。
[0053]翻板31與轉軸32的配合,使得翻板31可隨著霧氣通過量的大小,翻開對應的角度。位置傳感器則用于獲取翻板31翻轉的位置信息,從而為后續(xù)判斷流量信息提供基礎。
[0054]本實施例中,位置傳感器采用角度傳感器,角度傳感器固定于翻板31與轉軸32的連接部。出霧口 12內側設置有一防護網121,本實施例中,防護網121可采用不銹鋼絲網。
[0055]當位置傳感器采用角度傳感器時,角度傳感器獲取翻板31的旋轉角度信息,從而可得知翻板31翻開的大小,為后續(xù)判斷流量信息提供基礎,且具有體積小、結構簡單、精度高的特點。
[0056]本裝置的工作原理如下:
[0057]請參閱圖1-圖3,首先外部連接有風扇的水霧發(fā)生器通過風扇的氣流向殼體I輸送水霧。信號獲取機構獲取當前翻板31的位置信息并傳送給電子控制單元(翻板31的運動軌跡圖可參見圖4),電子控制單元根據(jù)翻板31的位置信息判斷出當前氣流的強弱,當前氣流的強弱與發(fā)動機的空氣吸氣流量具有直接關系;當翻板31位置信息顯示翻板31當前翻開較大角度時,表面當前有較強的氣流通過,電子控制單元根據(jù)預先設置的數(shù)值判斷當前氣流是否過強,如當前氣流過強,電子控制單元控制第一活門2的第一線圈24的磁通量,使得該第一線圈24產生與對應的第一磁體23磁場方向相互排斥的磁場,使得該第一磁體23與對應第一線圈24之間產生電磁排斥力,第一活門2的擋板21在該電磁排斥力的推動下上升,從而減小第一活門2擋板21對應通風口 51的開口大小,進而達到減弱殼體I內氣體強度的效果。而當翻板31位置信息顯示翻板31當前翻開較小角度時,表面當前的氣流通過量較小,電子控制單元根據(jù)預先設置的數(shù)值判斷當前氣流是否過小,如當前氣流過小,電子控制單元控制第一線圈24的磁通量,使得第一線圈24去除與第一磁體23磁場方向相互排斥的磁場,消除第一活門2的第一磁體23與第一線圈24之間產生電磁排斥力;擋板21在自重的作用下自然下落,增大通風口 51的大小。
[0058]同時,為了使得殼體I內的積水能夠不受外部氣流的影響正常自殼體I內排出,電子控制單元會控制第二活門2’按照一預設時間間隔隔斷水霧氣流通道。此時,電子控制單元控制第二線圈26的磁通量,使得第二線圈26產生與第二磁體25磁場方向相互排斥的磁場;第二活門2’的擋板21在第二線圈26與第二磁體25之間產生的排斥力的作用下上升直至隔斷水霧氣流通道;殼體I內積水通過泄水孔排出;同時,為了使得第二活門2’的擋板21不受上升氣流的影響下落地更流暢,電子控制單元根據(jù)一預設延時數(shù)值延時,之后按照預設時間間隔控制第二線圈26的磁通量,使得第二線圈26產生與第二磁體25磁場方向相互排斥的磁場;第二活門2’的擋板21在第二線圈26與第二磁體25之間產生的排斥力和重力的作用下下落。保證第二活門2’的擋板21的正常下落。
[0059]另外,通風口 51開度與開合時間,可需要根據(jù)不同的內燃機的參數(shù)需要進行設定。
[0060]在其他實施例中,也可只采用一活門2,活門2可根據(jù)具體的安裝環(huán)境選擇采用或不采用第二線圈25和第二磁體25。
[0061 ] 在另外的實施例中,也可采用多個活門2,此時至少一活門2包括第二磁體25和第二線圈26。
[0062]請參閱圖1、圖4、圖5,基于本實施例水霧流量控制機構的一種內燃機水助燃系統(tǒng):包括依次連接的一水箱6、水霧發(fā)生器7和本實施例的水霧流量控制機構8,水霧流量控制機構8連接內燃機;水霧發(fā)生器7連接有一風扇(圖中未示),風扇連接電子控制單元,本實施例中風扇可配置一空氣過濾器,防止空氣內的灰塵進入后續(xù)通道,保證系統(tǒng)內部的潔凈度。水箱6和水霧發(fā)生器7之間設置有一水過濾器(圖中未示)。水箱6和水霧發(fā)生器7之間設置有一恒溫加熱器(圖中未示)。水霧發(fā)生器7的霧氣出口設置有一防濺圈71。
[0063]水箱6用于存儲水,本實施例中水箱6可配置有一水泵。水箱6是可以排污清洗的,可以預防凍裂的,有預防車輛過度的震動而設置防震設備。也可以根據(jù)需要在水箱6設置一冰點溫度測試器,用于在水溫到達冰點時系統(tǒng)自動停機,并自動開啟加溫系統(tǒng)化凍,化凍之后整機會自動恢復工作。水霧發(fā)生器7用于將水箱6中的水由液態(tài)轉化為霧態(tài)。本實施例中,水霧發(fā)生器7通過高頻振蕩(如超聲波)產生一定細度的水霧??稍谘b載水霧發(fā)生器7的容器中設置一水位測量器,水箱6的水泵在得到缺水信號時才送水,這樣容器中的水位不至于過高,也不至于過低,讓水霧發(fā)生器7可以工作在比較平穩(wěn)的狀態(tài)。水過濾器的采用保證了系統(tǒng)的內部清潔。恒溫加熱器的采用,使得到達水霧發(fā)生器7的水已有一定的溫度,能夠更快速地霧化。防濺圈71的采用用于防止霧氣出口的水濺。
[0064]本實施例中,防濺圈71的結構可如圖5所示。防濺圈71包括一底板711,固定于底板711的柵形支架712、和固定于柵形支架712頂部的環(huán)形防濺環(huán)713。底板711可呈薄板狀或網狀,環(huán)形防濺環(huán)713可呈板環(huán)狀,如此水霧發(fā)生器7產生的液態(tài)水就不至于直接濺入后續(xù)通道,而中間的柵形支架712可以讓霧通過。
[0065]請參閱圖2、圖10,基于本實施例內燃機水霧流量控制機構的水霧流量控制方法,包括步驟:
[0066]S1:通過信號獲取機構3檢測殼體I內氣流量的大小;
[0067]S2:電子控制單元根據(jù)氣流量的大小控制活門的開度;并按照一預設時間間隔對殼體I進行排水。
[0068]其中,步驟SI進一步包括步驟:
[0069]通過位置傳感器測量獲得翻板31的位置信息,根據(jù)位置信息獲得翻板31的當前翻開角度,氣流量大小與翻板31當前翻開角度大小呈正比。
[0070]本實施例中,活門包括第一活門2和第二活門2’,第二活門2’包括第二線圈26和第二磁體25 ;電子控制單元根據(jù)氣流量的大小控制活門的開度步驟進一步包括步驟:
[0071]將翻板31的當前翻開角度與一預設角度作對比,如翻板31的當前翻開角度大于預設角度,電子控制單元控制至少一第一活門2的第一線圈24的磁通量,使得該第一線圈24產生與對應的第一磁體23磁場方向相互排斥的磁場;該第一線圈24所對應的擋板21在第一線圈24與第一磁體23之間產生的排斥力的作用下上升;
[0072]如翻板31的當前翻開角度小于等于預設角度,電子控制單元控制撤去該第一線圈24的磁場,該第一線圈24所對應的擋板21在重力作用下下落。
[0073]另外,按照一預設時間間隔對殼體進行排水步驟進一步包括步驟:
[0074]當翻板31的當前翻開角度初次達到預設角度時,
[0075]電子控制單元按照預設時間間隔控制第二活門2’第一線圈24的磁通量,使得該第一線圈24產生與對應第一磁體23磁場方向相互排斥的磁場;第二活門2’的擋板21在對應第一線圈24與第一磁體23之間產生的排斥力的作用下上升直至隔斷水霧氣流通道;殼體I內積水通過泄水孔排出;
[0076]同時,電子控制單元根據(jù)一預設延時數(shù)值延時,之后按照預設時間間隔控制第二線圈26的磁通量,使得第二線圈26產生與第二磁體25磁場方向相互排斥的磁場;第二線圈26所對應的擋板21在第二線圈26與第二磁體25之間產生的排斥力和重力的作用下下落。
[0077]請參閱圖7-圖9,本發(fā)明實施例二的一種水霧流量控制機構,其結構與本發(fā)明實施例一的水霧通過兩控制閥基本相同,其區(qū)別在于:信號獲取機構3還包括一弧形支架33,弧形支架33弧面與翻板31遠軸端翻轉軌跡形狀配合(翻板31遠軸端翻轉軌跡可參見圖9);位置傳感器包括一信號發(fā)生器341和復數(shù)個信號接收器342,信號發(fā)生器341固定于翻板31遠軸端,信號接收器342間隔布設于弧形支架33的弧面。本實施例中,信號發(fā)生器341可采用發(fā)光體或磁體,信號接收器342可對應地采用光傳感器或磁感應器。
[0078]當位置傳感器采用信號發(fā)生器341和復數(shù)個信號接收器342時,弧形支架33的采用,保證了每一信號接收器342與翻板31遠軸端運動軌跡距離相等,從而精確測量翻板31遠軸端當前的位置,從而判斷翻板31翻開的大小,為后續(xù)判斷流量信息提供基礎。
[0079]本發(fā)明實施例二的一種內燃機水助燃系統(tǒng),其結構與實施例一的內燃機水助燃系統(tǒng)基本相同,其區(qū)別在于,采用了實施例二的水霧流量控制機構8。
[0080]以上結合附圖實施例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域中普通技術人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而,實施例中的某些細節(jié)不應構成對本發(fā)明的限定,本發(fā)明將以所附權利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.內燃機水霧流量控制機構,其特征在于, 包括一殼體,用于形成一水霧氣流通道; 至少一活門,設置于所述殼體內,用于控制通過的水霧流量大??; 一信號獲取機構,用于檢測所述殼體內氣流量的大??; 一電子控制單元,用于根據(jù)所述信號獲取機構檢測的氣流量的大小控制所述活門的開度。
2.根據(jù)權利要求1所述的內燃機水霧流量控制機構,其特征在于:所述活門包括一擋板、一導向套管、一第一磁體和一第一線圈;所述導向套管與所述殼體之間形成限位槽并通過所述限位槽連通;所述擋板底部延伸形成一連接板,所述連接板插設于所述限位槽內,所述連接板底部形成限位部,所述第一磁體固定于所述限位部并設置于所述導向套管內;所述第一線圈固定于所述導向套管底部并與所述電子控制單元電連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的內燃機水霧流量控制機構,其特征在于:所述活門還包括一隔板,所述隔板上部開設有一通風口 ;所述隔板的兩側向一第一方向延伸形成導向槽;所述擋板可滑動地插設于對應所述隔板的所述導向槽內;所述隔板隔斷固定于所述殼體。
4.根據(jù)權利要求3所述的內燃機水霧流量控制機構,其特征在于:所述導向套管底部開設有泄水孔。
5.根據(jù)權利要求4所述的水霧流量控制機構,其特征在于:至少一所述活門還包括一第二磁體和一第二線圈,所述第二磁體固定于所述擋板的頂部,所述第二線圈固定于與所述第二磁體位置對應的殼體的頂部。
6.根據(jù)權利要求5所述的內燃機水霧流量控制機構,其特征在于:所述信號獲取機構包括:一翻板、一轉軸和一位置傳感器,所述轉軸通過兩端部水平固定于所述殼體內并與所述水霧氣流通道延伸方向垂直;所述翻板與所述轉軸樞接,所述位置傳感器連接于所述翻板并與所述電子控制單元電連接。
7.根據(jù)權利要求6所述的內燃機水霧流量控制機構,其特征在于:所述位置傳感器采用角度傳感器,所述角度傳感器固定于所述翻板與所述轉軸的連接部。
8.根據(jù)權利要求6所述的內燃機水霧流量控制機構,其特征在于:所述信號獲取機構還包括一弧形支架,所述弧形支架弧面與所述翻板遠軸端翻轉軌跡形狀配合;所述位置傳感器包括一信號發(fā)生器和復數(shù)個信號接收器,所述信號發(fā)生器固定于所述翻板遠軸端,所述信號接收器間隔布設于所述弧形支架的弧面。
9.基于權利要求1-8任一項所述內燃機水霧流量控制機構的一種水助燃系統(tǒng),其特征在于:包括依次連接的一水箱、一水霧發(fā)生器和所述內燃機水霧流量控制機構,所述水霧流量控制機構連接內燃機;所述水霧發(fā)生器連接有一風扇,所述風扇連接所述電子控制單元。
10.根據(jù)權利要求13所述的水助燃系統(tǒng),其特征在于:所述水箱和所述水霧發(fā)生器之間設置有一恒溫加熱器。
11.根據(jù)權利要求14所述的水助燃系統(tǒng),其特征在于:所述水霧發(fā)生器的霧氣出口設置有一防濺圈。
12.基于權利要求6-8任一項所述內燃機水霧流量控制機構的水霧流量控制方法,包括步驟: S1:通過信號獲取機構檢測所述殼體內氣流量的大?。? 82:所述電子控制單元根據(jù)所述氣流量的大小控制所述活門的開度;并按照一預設時間間隔對所述殼體進行排水。
13.根據(jù)權利要求12所述的水霧流量控制方法,其特征在于:所述步驟51進一步包括步驟: 通過位置傳感器測量獲得所述翻板的位置信息,根據(jù)所述位置信息獲得所述翻板的當前翻開角度,氣流量大小與翻板當前翻開角度大小呈正比。
14.根據(jù)權利要求13所述的水霧流量控制方法,其特征在于: 所述活門包括第一活門和第二活門,所述第二活門包括所述第二線圈和第二磁體;所述電子控制單元根據(jù)所述氣流量的大小控制所述活門的開度步驟進一步包括步驟: 將所述翻板的當前翻開角度與一預設角度作對比,如所述翻板的當前翻開角度大于所述預設角度,電子控制單元控制至少一第一活門的所述第一線圈的磁通量,使得該第一線圈產生與對應的第一磁體磁場方向相互排斥的磁場;該第一線圈所對應的擋板在所述第一線圈與第一磁體之間產生的排斥力的作用下上升; 如所述翻板的當前翻開角度小于等于所述預設角度,電子控制單元控制撤去該第一線圈的磁場,該第一線圈所對應的擋板在重力作用下下落。
15.根據(jù)權利要求14所述的水霧流量控制方法,其特征在于:所述按照一預設時間間隔對所述殼體進行排水步驟進一步包括步驟: 當所述翻板的當前翻開角度初次達到所述預設角度時, 所述電子控制單元按照所述預設時間間隔控制所述第二活門第一線圈的磁通量,使得該第一線圈產生與對應第一磁體磁場方向相互排斥的磁場;所述第二活門的擋板在對應第一線圈與第一磁體之間產生的排斥力的作用下上升直至隔斷所述水霧氣流通道;所述殼體內積水通過泄水孔排出; 同時,所述電子控制單元根據(jù)一預設延時數(shù)值延時,之后按照所述預設時間間隔控制第二線圈的磁通量,使得所述第二線圈產生與第二磁體磁場方向相互排斥的磁場;所述第二線圈所對應的擋板在所述第二線圈與第二磁體之間產生的排斥力和重力的作用下下落。
【文檔編號】F02D19/12GK104454193SQ201410647487
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權日:2014年11月14日
【發(fā)明者】陶華, 陶克克 申請人:陶華