一种天然气发动机防喘振系统、天然气发动机及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及发动机控制技术领域，尤其涉及一种天然气发动机防喘振系统、天然气发动机及车辆。


背景技术：

2.随着石油资源的枯竭、短缺、环境污染和全球气候日益变暖等一系列问题日益突出，世界各国都把节能、减少污染物等放在首位。对于汽车而言，发动机作为整车的核心组成部分，提高发动机的使用性能十分重要。
3.现有的使用节气门控制增压的天然气发动机，通过在天然气发动机防喘振系统中增加防喘振阀，以此防止发动机发生喘振，其中，防喘振阀的排气口连通于空气滤清器和增压器之间的管道，当发动机的节气门突然关闭时，防喘振阀的排气口与防喘振阀的进气口之间的压差会增大，从而打开防喘振阀的阀门，从防喘振阀的排气口排出的高压气体会直接回流到增压器，而正常情况下空气滤清器与增压器之间的管道的气压为大气压，从而导致增压器的入口处出现压力波动，降低了天然气发动机的使用性能。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种天然气发动机防喘振系统、天然气发动机及车辆，以解决现用技术中防喘振阀排气口排出的高压气体直接回流到增压器的入口，导致增压器的入口处出现压力波动的问题。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种天然气发动机防喘振系统，包括空气滤清器、增压器、中冷器、节气门、混合器和防喘振阀，所述空气滤清器、所述增压器、所述中冷器、所述节气门和所述混合器通过管道依次连接，所述混合器上设有天然气入口，所述防喘振阀的进气口通过管道与所述中冷器和所述节气门之间的管道连接，所述天然气发动机防喘振系统还包括：
7.压力缓冲器，所述压力缓冲器的进气口与所述防喘振阀的出气口连接，所述压力缓冲器的出气口与所述空气滤清器和所述增压器之间的管道连接，所述压力缓冲器的容积大于连接所述压力缓冲器的进气口和所述防喘振阀的排气口之间的管道的容积。
8.作为优选，所述压力缓冲器内设有隔板，所述隔板正对所述压力缓冲器的进气口，所述隔板上设有通孔。
9.作为优选，所述隔板的数量为多个，多个所述隔板沿所述压力缓冲器的轴向间隔设置。
10.作为优选，所述压力缓冲器呈圆柱形。
11.作为优选，所述压力缓冲器由金属材料制成。
12.作为优选，所述压力缓冲器的侧壁涂覆有防腐蚀材料。
13.作为优选，所述天然气发动机防喘振系统还包括测压管，所述测压管的一端连接于所述节气门和所述混合器之间的管道，另一端连接于所述防喘振阀，所述测压管用于测
量位于所述节气门和所述混合器之间的管道内气体的压力。
14.一种天然气发动机，包括上述的天然气发动机防喘振系统。
15.作为优选，所述天然气发动机包括油气分离器，所述油气分离器通过管道与所述空气滤清器和所述增压器之间的管道连接，且所述油气分离器通过管道与所述天然气发动机的燃烧室连通。
16.一种车辆，包括上述的天然气发动机。
17.本实用新型的有益效果：
18.本实用新型的目的在于提供一种天然气发动机防喘振系统、天然气发动机及车辆，该天然气发动机防喘振系统，空气滤清器、增压器、中冷器、节气门和混合器通过管道依次连接，混合器上设有天然气入口，压力缓冲器的进气口通过管道与防喘振阀的出气口连通，压力缓冲器的出气口通过管道与空气滤清器和增压器之间的管道连接，空气从空气滤清器的进气口进入至空气滤清器内，实现空气的过滤，再通过管道进入至增压器内增压，再通过管道进入到中冷器内冷却降温，当节气门处于打开状态时，加压冷却后的空气通过节气门进入到混合器内，通过天然气入口向混合器内通入天然气，在混合器内将加压冷却后的空气和天然气充分混合，再通过管道将混合好的气体输送到天然气发动机的燃烧室内，当节气门处于关闭状态时，加压冷却后的空气通过管道进入到防喘振阀内，当防喘振阀的排气口与防喘振阀的进气口之间的压差到达一定值时，加压冷却后的空气从防喘振阀的排气口排出并通过管道进入到压力缓冲器内，通过设置压力缓冲器的容积大于连接压力缓冲器的进气口和防喘振阀的排气口之间的管道的容积，能够使进入到压力缓冲器内的空气泄压，泄压后的空气再从压力缓冲器的出气口经过管道回流到增压器，以降低回流到增压器内的空气的气压，从而缓解回流到增压器内的空气在增压器的入口处产生压力波动的现象，与此同时，增长了空气从防喘振阀的排气口回流到增压器内的时长。从而提升天然气发动机防喘振系统的工作性能，提升了天然气发动机的工作性能，保证了车辆的使用性能。
附图说明
19.图1是本实用新型的具体实施例中提供的天然气发动机防喘振系统的结构示意图；
20.图2是本实用新型的具体实施例中提供的天然气发动机防喘振系统的压力缓冲器的结构示意图。
21.图中：
22.1、空气滤清器；2、增压器；3、中冷器；4、节气门；5、混合器；6、防喘振阀；7、压力缓冲器；71、隔板；711、通孔；8、测压管；9、油气分离器。
具体实施方式
23.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.本实用新型提供一种天然气发动机防喘振系统、天然气发动机及车辆，如图1和图2所示，该天然气发动机防喘振系统包括空气滤清器1、增压器2、中冷器3、节气门4、混合器5、防喘振阀6和压力缓冲器7，空气滤清器1、增压器2、中冷器3、节气门4和混合器5通过管道依次连接，防喘振阀6的进气口通过管道与中冷器3和节气门4之间的管道连接，压力缓冲器7的进气口与防喘振阀6的出气口连通，压力缓冲器7的出气口与空气滤清器1和增压器2之间的管道连接，压力缓冲器7的容积大于连接压力缓冲器7的进气口和防喘振阀6的排气口之间的管道的容积。
27.该天然气发动机防喘振系统，如图1和图2所示，空气从空气滤清器1的进气口进入至空气滤清器1内，实现空气的过滤，再通过管道进入至增压器2内增压，再通过管道进入到中冷器3内冷却降温，当节气门4处于打开状态时，加压冷却后的空气通过节气门4进入到混合器5内，混合器5还设有天然气入口，通过天然气入口向混合器5内通入天然气，在混合器5内将加压冷却后的空气和天然气充分混合，再通过管道将混合好的气体输送到天然气发动机的燃烧室内，当节气门4处于关闭状态时，加压冷却后的空气通过管道进入到防喘振阀6内，当防喘振阀6的排气口与防喘振阀6的进气口之间的压差到达一定值时，加压冷却后的空气从防喘振阀6的排气口排出并通过管道进入到压力缓冲器7内，通过设置压力缓冲器7的容积大于连接压力缓冲器7的进气口和防喘振阀6的排气口之间的管道的容积，能够使进入到压力缓冲器7内的空气泄压，泄压后的空气再从压力缓冲器7的出气口经过管道回流到增压器2，以降低回流到增压器2内的空气的气压，从而缓解回流到增压器2内的空气在增压器2的入口处产生压力波动的现象，与此同时，增长了空气从防喘振阀6的排气口回流到增压器2内的时长。从而提升天然气发动机防喘振系统的工作性能，提升了天然气发动机的工作性能，保证了车辆的使用性能。
28.可选地，如图1和图2所示，压力缓冲器7内设有隔板71，隔板71正对压力缓冲器7的进气口，隔板71上设有通孔711。通过将隔板71正对压力缓冲器7的进气口，当加压冷却后的空气从压力缓冲器7的进气口喷射入压力缓冲器7内，隔板71能够阻隔从压力缓冲器7的进气口进入的空气，以降低压力缓冲器7内空气的流通速率，从而进一步降低空气的气压，防止回流到增压器2内的空气在增压器2的入口处产生压力波动的现象；通过在隔板71上设置通孔711，使从压力缓冲器7的进气口进入的空气通过通孔711和压力缓冲器7的排气口回流到增压器2。
29.优选地，隔板71的数量为多个，多个隔板71沿压力缓冲器7的轴向间隔设置。通过沿压力缓冲器7的轴向间隔设置多个隔板71，能进一步降低压力缓冲器7内空气的流通速率，进一步降低空气的气压，防止回流到增压器2内的空气在增压器2的入口处产生压力波动的现象。可以理解的是，各个隔板71上均设有通孔711，用于将压力缓冲器7内的空气从压力缓冲器7的排气口回流到增压器2。优选地，各个隔板71上均设置多个通孔711。
30.可选地，如图1和图2所示，压力缓冲器7呈圆柱形。可以理解的是，圆柱形的压力缓冲器7的直径大于连接压力缓冲器7的进气口和防喘振阀6的排气口之间的管道的直径，以保证压力缓冲器7的容积大于连接压力缓冲器7的进气口和防喘振阀6的排气口之间的管道的容积，能够使进入到压力缓冲器7内的空气有效泄压。在其他实施例中，压力缓冲器7也可依据需求设计成其它形状，只需保证压力缓冲器7的容积大于连接压力缓冲器7的进气口和防喘振阀6的排气口之间的管道的容积即可。
31.可选地，压力缓冲器7由金属材料制成。由金属材料制作而成的压力缓冲器7具有结构强度好，不易变形的特点。在其他实施例中，压力缓冲器7也可选用塑料材料制成。在本实施例中，压力容器由钢板弯折焊接而成，加工成本低，加工步骤简单。
32.可选地，压力缓冲器7的侧壁涂覆有防腐蚀材料。通过在压力缓冲器7的侧壁涂覆有防腐蚀材料，可以理解的是，压力缓冲器7的内侧壁和外侧壁均涂覆有防腐蚀材料，以提高压力缓冲器7的使用寿命。
33.可选地，如图1所示，天然气发动机防喘振系统还包括测压管8，测压管8的一端连接于节气门4和混合器5之间的管道，另一端连接于防喘振阀6，测压管8用于测量位于节气门4和混合器5之间的管道内气体的压力。通过设置测压管8，测压管8能够测量从节气门4进入到混合器5内的空气的气压是否达到许用值，以保证流入混合器5内的空气的气压。
34.可选地，天然气发动机防喘振系统还包括温度传感器，温度传感器设置于连接节气门4和混合器5之间的管道上。温度传感器用于测量从节气门4进入到混合器5内的空气的温度是否达到许用值，以保证流入混合器5内的空气的温度。
35.一种天然气发动机，包括上述的天然气发动机防喘振系统，能够降低回流到增压器2内的空气的气压，缓解回流到增压器2内的空气在增压器2的入口处产生的压力波动的现象，同时增长了空气从防喘振阀6的排气口回流到增压器2内的时长。
36.可选地，如图1所示，该天然气发动机还包括油气分离器9，油气分离器9通过管道与空气滤清器1和增压器2之间的管道连接，且油气分离器9通过管道与天然气发动机的燃烧室连通。天然气发动机的燃烧室内的油气混合物通过管道流入油气分离器9中，油气分离器9对油气混合物进行分离，其中，油气分离器9上设有润滑油排出口和气体排出口，气体排出口通过管道与连接空气滤清器1和增压器2之间的管道连接，分离后的润滑油从润滑油排出口排出，分离后的气体从气体排出口排出，并回流至增压器2。
37.一种车辆，包括上述的天然气发动机。
38.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。