專利名稱：重型卡車空氣濾清增氧器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于汽車發動機的臭氧助燃器，尤其是一種重型卡車空氣濾清增氧器。
背景技術：
在已有技術中，中國專利ZL200810100565. 1公布了一種帶有臭氧發生器的空氣濾清器，它將臭氧發生器安裝在空氣濾清器的出氣管上，并在管壁上開孔，使臭氧發生器發出的臭氧通過一、二個開孔通入出氣管中，然后被發動機負壓將臭氧和過濾后空氣一起吸入氣缸，參與柴油燃燒，使燃料燃燒充分，達到節省燃料、凈化尾氣排放之目的。同類的中國專利還有ZL200610053539.9。它們存在的問題是臭氧發生器發出臭氧通過一個點或幾個點通入出氣管中，使其與空氣混合的均勻度不好，從而影響其節油和凈化效果；同時，它發出的臭氧量固定，不能隨著發動機不同工況下所需的氧量大小進行調節，發動機高速運轉時，還可能存在供氧量不足的情況。另外，臭氧發生器的安裝需要在出氣管上打孔，不僅破壞了原有空氣濾清器的結構，同時還使其安裝不方便，影響了它的推廣應用。
實用新型內容本實用新型的目的是針對已有技術中存在的缺點，提供一種改進的重型卡車空氣濾清增氧器，使其達到更好的節油和凈化的效果，同時，使其安裝方便，有利于推廣應用。為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下它具有一個基管，該基管的兩端分別與空氣濾清器的出氣口和發動機的進氣口卡套匹配，在所述基管的管壁上沿其軸向依次設有一個臭氧發生環形腔和一個臭氧激勵環形腔，在臭氧發生環形腔的內壁一周設有密集軸向排列的臭氧發生管，并在臭氧發生環形腔的內壁上設有臭氧釋放柵欄，每個臭氧釋放柵欄格對應一支臭氧發生管，在所述的臭氧激勵環形腔中設有多個臭氧激勵電路，一個臭氧激勵電路與兩支臭氧發生管電相連。本實用新型進一步改進的技術方案如下在所述臭氧發生環形腔的內壁上設有內突的臭氧管半護套，所述臭氧釋放柵欄格設置在所述的臭氧管半護套上。它還具有一個臭氧量智能控制器，該臭氧量智能控制器具有一個單片機，在該單片機的輸入端口上至少接有一個發動機轉速檢測電路，在該單片機的輸出端口上至少接有一個臭氧量開關調節電路，所述的多個臭氧激勵電路分為若干組，每組中各臭氧激勵電路的正、負電源端通過一個單向導通二極管串聯在一起，并在其串聯支路上設有開關端，所述臭氧發生量開關調節電路由多個開關管組成，所述多個開關管的控制端與單片機的輸出端口相接，所述多個開關管的開關端與所述各組臭氧激勵電路串聯支路的開關端對應相接。本實用新型與已有技術相比的特點是一、本實用新型利用一個基管串聯在空氣濾清器出氣口與發動機進氣口之間，并將臭氧發生器及其臭氧激勵電路安裝在該基管上，使本增氧器的安裝不用破壞原空氣濾清器的出氣管，只進行套接和卡箍緊固等簡單操作即可完成，達到安裝方便之目的。二、本實用新型在所述基管的一周設置了密集軸向排列的眾多臭氧發生管，當臭氧發生管工作時，它們發出臭氧從臭氧釋放柵欄均勻地釋放到基管中，其產氧面積是一個圓周面，而不是幾個點，其產氧量大，不僅滿足發動機高速時所需的氧氣量，且氧氣釋放均勻，大大提高了與空氣混合的均勻度，改善了發動機的工作效率，達到節油和凈化之目的。三、本實用新型的進一步改進是設置了臭氧發生量智能控制器，它可以根據發動機不同的轉速對臭氧發生管進行分組開關控制，從而實現了發動機在不同速度下需氧量的自動調節。四、本實用新型另一個進一步改進是在臭氧發生環形腔的內壁上設置內突的臭氧管半護套，并將臭氧釋放柵欄格設在所述的臭氧管半護套上。由于半護套的截面為圓弧狀， 可使設在該半護套上的釋放柵欄格具有人為設置的方向性，從而使釋放出的臭氧氣流可以推動基管中的空氣朝順時針或逆時針一個方向轉動，使直行的氣流形成蝸流狀，可提升發動機吸入氣體的速度，進一步改善了發動機的工作效率，達到更好的節油和凈化效果。
圖1是本實用新型的整體結構半剖示意圖。圖2是圖1的A-A面剖視圖。圖3是圖1的B-B面半剖視圖。圖4是臭氧發生量智能控制器的方框圖。圖5是單片機及臭氧量開關調節電路原理圖。圖6是發動機轉速檢測電路原理圖。圖7是電源電壓過壓檢測電路和電源電路。圖8是一組臭氧激勵電路原理圖。
具體實施方式
下面根據附圖詳細說明本實用新型的結構和工作原理。參見圖1 3，它具有一個基管1，該基管的兩端分別與空氣濾清器的出氣口和發動機的進氣口卡套匹配，使其可以作為一段氣管串接在空氣濾清器與發動機之間，在所述基管的外管壁上沿其軸向依次設有一個臭氧發生環形腔2和一個臭氧激勵環形腔3，該臭氧發生環形腔2和臭氧激勵環形腔3由基管1、固聯在基管外壁上的上環形托盤5和下環形托盤6及外管套7圍成，在臭氧發生環形腔的內壁一周設有密集軸向排列的臭氧發生管4， 并在臭氧發生環形腔2的內壁上設有臭氧釋放柵欄1-1，每個臭氧釋放柵欄格與一支臭氧發生管對應；所述的臭氧發生管4坐落在上環形托盤5上；在所述的臭氧激勵環形腔3中設有多個臭氧激勵電路，一個臭氧激勵電路與兩支臭氧發生管電相連；為了電路安全和安裝方便，所述的臭氧激勵環形腔3設有放射狀隔板8，它們將該臭氧激勵環形腔分割成多個子腔9，所述的一個臭氧激勵電路安裝在一個子腔內；其具體電路參見圖8，所述的一個臭氧激勵電路14是一個高壓變換器，它將汽車上的24V或12V直流電壓VDD變換成高頻高壓為兩支臭氧發生管4’供電，它屬成熟技術。再參見圖3，為了使流經基管1中的空氣形成渦流狀，在所述臭氧發生環形腔2的內壁上設有內突的臭氧管半護套1-2，所述臭氧釋放柵欄格1-1設置在所述的臭氧管半護套1-2上，并且各柵欄格具有一致的順時針或逆時針導流方向性。當臭氧從釋放柵欄釋放出來時，它們順時針或逆時針推動基管中的氣體旋轉，使其形成渦流。參見圖4、5，為了使本增氧器發出臭氧量與發動機不同功率工況下所需的氧量相匹配，它還設有一個臭氧量智能控制器。該智能控制器具有一個單片機10，在該單片機的輸入端口 GP5、GP4上接有一個發動機轉速檢測電路11和電源電壓過壓檢測電路12。參見圖4、6，所述的發動機轉速檢測電路11由振動傳感器電路11-1、放大電路 11-2、整形電路11-3連接構成。所述的振動傳感器電路11-1中振動傳感器BM安裝在發動機上，發動機啟動后，它將發動機的振動頻率轉換成電信號，經電容C3的耦合送至放大電路11-2進行放大，放大后的信號經電容C4的耦合和二極管D6單向導通送至整形電路11-3 進行信號整形，整形后信號送入單片機的輸入端GP5，由單片機進行發動機的轉速判斷。參見圖4、7，所述的電源電壓過壓檢測電路12由穩壓管D5和限流電阻R7串聯構成，汽車電源VD通過單向導通二極管D1、D2、D3提供一個直流電壓VDD，為所述的臭氧激勵電路供電，同時，VDD通過電源模塊12-1和濾波電容Cl、C2提供一個穩定的直流電壓VCC， 為智能控制器供電。當電源電壓VDD發生過壓時，穩壓管D5被擊穿，擊穿電流通過電阻R7 送入單片機的輸入端GP4，單片機判斷后通過一個聲響器發出聲音而報警。參見圖4、5，所述的聲響器16接在所述單片機輸出端口 GP3上，它主要用于過壓報警和自檢提示。在所述單片機的輸出端口上還接有一個臭氧量開關調節電路13，所述臭氧發生量開關調節電路13由多個開關管組成。參見圖2、4、5、8，所述安裝在多個子腔9中的多個臭氧激勵電路可以分為多組。為了適應發動機高、中、低速時的需氧量，本例將它們分為三組，如圖8所示，每組中各臭氧激勵電路14-1、14-2……14-n的正、負電源端均通過一個單向導通二極管15串聯在一起，并且各臭氧激勵電路所對應連接的臭氧發生管4-1、4-2……4-n沿基管周向相間布置，使各組分別工作時，也能沿基管周面均勻釋放臭氧；如圖5所示，所述臭氧發生量開關調節電路13 也由3個開關管GB2 GB4組成，所述3個開關管的基極控制端分別通過其基極限流電阻與所述單片機的輸出端口 GPO GP2對應相接，所述3個開關管的開關端m N3分別與所述3個組臭氧激勵電路電源串聯支路的開關端m N3對應相接。本實用新型的工作過程是參見圖4，當發動機低速行駛時，單片機10通過發動機轉速檢測電路11檢測出相應的轉速級別，并使臭氧量開關調節電路13中的一個開關管導通，則1組臭氧激勵電路工作，與其對應連接的臭氧發生管釋放出臭氧(產氧量較少)；當發動機中速或高速行駛時，所述單片機10根據檢測出的轉速級別相應控制2組或3組臭氧激勵電路工作，與其對應相接的臭氧發生管工作(產氧量較多或最大)。從而實現了發動機低、中、高三個轉速級別不同需氧量的自動調節。
權利要求1.一種重型卡車空氣濾清增氧器，其特征是它具有一個基管(1)，該基管的兩端分別與空氣濾清器的出氣口和發動機的進氣口卡套匹配，在所述基管的管壁上沿其軸向依次設有一個臭氧發生環形腔( 和一個臭氧激勵環形腔(3)，在臭氧發生環形腔的內壁一周設有密集軸向排列的臭氧發生管G)，并在臭氧發生環形腔O)的內壁上設有臭氧釋放柵欄， 每個臭氧釋放柵欄格對應一支臭氧發生管，在所述的臭氧激勵環形腔(3)中設有多個臭氧激勵電路，一個臭氧激勵電路(14)與兩支臭氧發生管(4’ )電相連。
2.根據權利要求1所述的重型卡車空氣濾清增氧器，其特征是在所述臭氧發生環形腔(2)的內壁上設有內突的臭氧管半護套(1-2)，所述臭氧釋放柵欄格(1-1)設置在所述的臭氧管半護套(1-2)上。
3.根據權利要求1或2所述的重型卡車空氣濾清增氧器，其特征是它還具有一個臭氧量智能控制器，該臭氧量智能控制器具有一個單片機(10)，在該單片機的輸入端口上至少接有一個發動機轉速檢測電路(11)，在該單片機的輸出端口上至少接有一個臭氧量開關調節電路(13)，所述的多個臭氧激勵電路分為若干組，每組中各臭氧激勵電路(14)的正、 負電源端通過一個單向導通二極管(1 串聯在一起，并在其串聯支路上設有開關端，所述臭氧發生量開關調節電路由多個開關管組成，所述多個開關管的控制端與單片機的輸出端口相接，所述多個開關管的開關端與所述各組臭氧激勵電路串聯支路的開關端對應相接。
專利摘要本實用新型是一種重型卡車空氣濾清增氧器。它具有一個基管，在該基管的管壁上設有一個臭氧發生環形腔和一個臭氧激勵環形腔，在臭氧發生環形腔的內壁一周設有密集軸向排列的臭氧發生管，并在臭氧發生環形腔的內壁上設有臭氧釋放柵欄。臭氧發生管發出的臭氧從臭氧釋放柵欄均勻地釋放到基管中，其產氧面積是一個圓周面，產氧量大，不僅滿足發動機高速時所需的氧氣量，且氧氣釋放均勻，大大提高了與空氣混合的均勻度，改善了發動機的工作效率，達到節油和凈化之目的。它還具有一個臭氧量智能控制器，該智能控制器根據發動機的不同轉速對臭氧發生管進行分組開關控制，從而自動調節發動機在不同速度下的需氧量。
文檔編號F02D41/26GK202215401SQ20112029481
公開日2012年5月9日 申請日期2011年8月15日 優先權日2011年8月15日
發明者白珺仁 申請人:白珺仁