节省燃料的内燃机的绝热方法和系统.pdf

一种用来减少内燃机的燃油耗的方法和装置，该内燃机包括汽油机和用在载货汽车、小汽车和泵中的柴油机，该方法包括下面这些步骤：在排气歧管上、在进气的进气增压装置和进气气箱周围提供绝热罩，该罩包括反射织物；用绝热材料盖住涡轮增压器压缩机和除支承区域之外的涡轮增压器驱动涡轮壳体，该材料包括反射织物层，从而大大地减少了在发动机舱中所产生的热量，因此减少了进气温度，以提高发动机效率。本发明可以把大型载货汽车的燃油效率提高10－15％。这些材料的重量较轻并且不会明显提高发动机重量或者载货汽车的外来重量(loan weight)。

1.  一种减少进气温度升高的方法，该进气通过进气系统流入到内燃机的燃烧室中，该内燃机安装在发动机舱中，该方法包括：使从气箱到发动机进气歧管的进气导管或者通道隔热，从而使进气与在发动机舱中所辐射和传导的热量相隔开。

2.  如权利要求1所述的方法，还包括使气箱隔热，从而使进气与在发动机舱中所辐射和传导的热量相隔开。

3.  如权利要求1或者2所述的方法，还包括使涡轮增压器的涡轮隔热，以减少从涡轮中所辐射和传导的热量。

4.  如权利要求1-3任一所述的方法，还包括使涡轮增压器的涡轮和压缩机隔热，以减少从涡轮增压器中所辐射和传导的热量。

5.  如权利要求4所述的方法，其特征在于，涡轮和压缩机有选择地被包封，以留下一些露出的支承部分。

6.  如权利要求4或者5所述的方法，其特征在于，也使面向远离涡轮的压缩机的侧部露出。

7.  如权利要求1-6任一所述的方法，还包括使排气歧管隔热，以减少流过该排气歧管的废气所辐射和传导的热量。

8.  如前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，中间冷却器连接在涡轮增压器的压缩机的出口和发动机的进气歧管之间，并且使该中间冷却器隔热。

9.  如权利要求8所述的方法，其特征在于，进气导管或者通道包括：一部分，它从气箱延伸到压缩机的入口；及另一部分，它从压缩机的出口延伸到中间冷却器的入口；及第三部分，它从中间冷却器的出口延伸到发动机的进气歧管，并且使这些部分中的每一个隔热。

10.  如前述权利要求任一所述的方法，其特征在于，反射和绝热外壳包括至少两层，该至少两层包括金属喷涂或者层压绝热织物和非编织绝热丝网。

11.  如权利要求1、2和9中任一所述的方法，其特征在于，反射和绝热外壳包括至少两层，该至少两层包括金属喷涂或者层压绝热织物和非编织绝热丝网，使该丝网进行胶粘剂喷涂。

12.  如权利要求3-7任一所述的方法，其特征在于，反射和绝热外壳包括至少三层，该至少三层包括金属喷涂或者层压绝热织物的外层、非编织绝热丝网的中间层及金属丝网的内层，其中金属丝网与涡轮或者压缩机的壳体相接触。

13.  如权利要求10-12任一所述的方法，其特征在于，用来给涡轮和压缩机隔热的反射和绝热外壳包括至少三层，该至少三层包括金属喷涂或者层压绝热织物的外层、非编织绝热丝网的中间层及金属丝网的内层，其中金属丝网与涡轮或者压缩机的壳体相接触，并且用来使气箱和进气导管或者通道隔热的反射和绝热外壳包括至少两层，该至少两层包括金属喷涂或者层压绝热织物和非编织绝热丝网。

14.  如权利要求12或者13任一所述的方法，还包括用反射和绝热外壳使排气歧管进行隔热，该外壳包括至少三层。

15.  如权利要求10-14任一所述的方法，其特征在于，用来给涡轮和压缩机隔热的反射和绝热外壳包括四层，该四层包括金属喷涂或者层压绝热织物的第一层或者外层、非编织绝热丝网的第二层、纤维玻璃护热布的第三层、及金属丝网的第四层或者内层，其中金属丝网与涡轮或者压缩机的壳体相接触。

16.  如权利要求13-15任一所述的方法，其特征在于，使非编织绝热丝网进行胶粘剂喷涂。

17.  如前述权利要求任一所述的方法，还包括使用来进入发动机舱中的罩的下侧隔热。

18.  一种用来减少进气温度升高的系统，该进气通过进气系统流入到内燃机的燃烧室中，该内燃机安装在发动机舱中，该系统包括隔热罩，该罩成形成包封或者覆盖住从气箱到发动机进气歧管的进气导管或者通道，从而使进气与在发动机舱中所辐射和传导的热量相隔开。

19.  如权利要求18所述的系统，还包括成形成包封或者覆盖住气箱的隔热罩。

20.  如权利要求18或者19所述的系统，还包括成形成包封或者覆盖住涡轮增压器的涡轮的隔热罩。

21.  如权利要求18-20任一所述的系统，还包括成形成包封或者覆盖住涡轮增压器的压缩机的隔热罩。

22.  如权利要求18-21任一所述的系统，还包括成形成包封或者覆盖住排气歧管的隔热罩。

23.  如权利要求18-22任一所述的系统，还包括成形成包封或者覆盖住中间冷却器的隔热罩。

24.  如权利要求18-23任一所述的系统，还包括成形成覆盖住发动机舱的进入罩的下侧的隔热罩。

25.  如权利要求18-24任一所述的系统，其特征在于，隔热罩包括至少两层，该至少两层包括金属喷涂或者层压绝热织物和非编织绝热丝网。

26.  如权利要求25所述的系统，使非编织绝热丝网进行胶粘剂喷涂。

27.  如权利要求20-22任一所述的系统，其特征在于，隔热罩包括至少三层，该至少三层包括金属喷涂或者层压绝热织物的外层、非编织绝热丝网的中间层及金属丝网的内层，其中金属丝网与涡轮或者压缩机的壳体相接触。

28.  一种控制进气温度的方法，该进气通过进气系统流入到内燃机的燃烧室中，该内燃机安装在发动机舱中，该发动机包括气箱、具有涡轮和压缩机的涡轮增压器和废气的排气歧管，该方法包括：使气箱、涡轮、压缩机、从气箱到发动机进气燃烧的进气导管或者通道和排气歧管隔热，因此发动机舱中的温度小于大约150°F，涡轮壳体周围的隔热罩的外侧的温度小于大约300°F，压缩机壳体周围的隔热罩的外侧的温度小于大约250°F，绕着排气歧管的隔热罩的外侧的温度小于大约150°F，并且从气箱到发动机的进气口的进气导管或者通道上的隔热罩的温度小于大约250°F，及到达发动机的进气温度不超过大气温度。

29.  如权利要求28所述的方法，其特征在于，气箱借助进气导管或者通道的第一部分连接到压缩机的进气侧上，内燃机还包括中间冷却器，该中间冷却器具有：进入侧，它借助进气导管或者通道的第二部分连接到压缩机的出口侧上；及出口侧，它借助进气导管或者通道的第三部分连接到发动机的进气口中，还包括进行控制以使绕着中间冷却器的隔热罩的外侧的温度小于大约275°F。

30.  如权利要求28所述的方法，其特征在于，发动机舱具有进入罩，使该进入罩的下侧进行隔热，还包括把进入罩的下侧的隔热罩的温度控制成小于大约150°F。

节省燃料的内燃机的绝热方法和系统
相关申请的交叉参照
这是本发明的发明人于2001年12月20所提交的美国专利申请系列No.10/029339的连续申请部分。
本发明的背景技术
1.发明领域
本发明涉及一种内燃机，尤其涉及一种柴油机，但是也可以是汽油机，本发明特别涉及一种用来减少发动机的燃料消耗的方法和装置。
2.现有技术
内燃机如柴油机和汽油机广泛地用来驱动包括载货汽车和小汽车在内的车辆。进气和燃料构成了可燃混合气，该混合气在发动机内进行燃烧，以产生机械能，该机械能把旋转运动传递到曲轴上以推动车辆并且驱动车辆的其它系统。
借助进气系统把进气供给到内燃机中，根据发动机的类型，该进气系统包括进气导管或者通道的一些部分和各种零件。在柴油机的情况下，进气系统典型地包括气箱，该气箱在正常情况下设置在发动机舱中，大气从车辆的外部进入到该气箱中。进气导管或者通道把进气从气箱中最终输送到进气歧管中，而该进气歧管与发动机的燃烧室的空气进入口相连通。
进气导管或者通道的第一部分典型地连接到涡轮增压器的压缩机上，以提高进气压力，因此而提高进气的密度，而该进气借助进气导管或者通道的一个或者多个部分供给到进气歧管中。在柴油机中，在膨胀冲程期间，进气从歧管中直接吸入到发动机的一个燃烧室或者多个燃烧室中，并且在压缩冲程期间，该进气被压缩并且与燃料进行混合。在燃料空气混合气进行燃烧之后，燃烧产物或者废气从该一个燃烧室或者多个燃烧室中出来并进入到排气歧管中，然后进入到废气管中，该废气管一般设置有消音器和催化转化器。此外，用来冷却进气的中间冷却器常常设置在压缩机和进气歧管之间。
对于汽油机而言，沿着进气导管或者通道设置着不同的零件。进气和燃料在进入燃烧室之前在化油器内进行混合，或者直接喷射到燃烧室中。涡轮增压器不是必需的设备，并且可以用增压器来取代，在正常情况下，不使用中间冷却器。
用于小汽车或者载货汽车中的内燃机通常设置在发动机舱内的车辆前部上，该发动机舱由金属进入罩来盖住。运转着的内燃机(它具有缸体，该缸体由铸铁或者铝形成)产生大量热量，该热量传导或者辐射到整个发动机舱中。发动机舱中的温度可以超过300°F。在发动机舱内所产生的热量传导和/或辐射到进气导管或者通道中，该导管或者通道本身明显地提高了输送到发动机中的进气的温度，该温度可以超过200°F。
当发动机设置有涡轮增压器时，来自缸体的高温和快速的废气(温度为200°F)被供给到涡轮中，该涡轮驱动压缩机，该压缩机用来提高进气的密度。涡轮增压器的涡轮以非常高的温度(超过800°F)进行工作，而涡轮增压器在发动机舱内产生了额外的强烈辐射热量。此外，用来把这些气体输送到涡轮中并且把废气运走的废气导管的偏离提高了废气导管之间的热量传递表面和废气保持在发动机舱内的时间。
绝热外壳用于排气歧管中，以减少在发动机舱中所产生的热量，如由Design Engineering，Inc.and Thermo-Tec所制造出的这些。这种传统高温纤维绝缘外壳包封在排气歧管的这些管子周围，并且通过夹子来固定。它们提高了废气的温度并且改善了发动机的性能。借助提高废气温度，它们也趋于减少辐射到发动机舱中的热量。
使车辆进行工作的费用较高，因为内燃机的燃料费用较大。内燃机的燃料效率也较差。用来驱动小汽车和载货汽车的内燃机的燃料费用是工业化世界所主要关心的。内燃机的燃料效率问题长期存在。
本发明的目的是明显提高用于小汽车和载货汽车及船、小船或者其它运动装置的、及用于其它商业和工业用途如用于发电机和工业泵的柴油机或者汽油机的燃料效率。
本发明的另一个目的是提供一种方法和系统，该方法和系统以相对较小的费用提高了内燃机的燃料效率，并且可以进行改型或者用作部分的原始设备。
本发明的另一个目的是提供一种方法和系统，该方法和系统提高了内燃机的燃料效率，而与发动机的结构类型、进气系统的结构或者组成和尤其是进气导管或者通道和沿着该进气导管或者通道设置的零件无关，这些零件包括设备如涡轮增压器、增压器或者中间冷却器。
根据本发明的一个方面，提供了一种方法和系统，该方法和系统通过下面方法来减少流过进气系统的进气温度的提高或者使它最小化：用隔热罩来包封或者覆盖住通到发动机燃烧室中的进气导管或者通道，以防止它受到在发动机舱中所辐射和传导来的热量。
根据本发明的另一个方面，隔热罩有选择地包封在涡轮和涡轮增压器的压缩机上，以防止涡轮热量辐射和传导到发动机舱中，并且在具有压缩机地情况下，防止压缩进气受到强烈的涡轮热量和发动机舱内的增大热量的影响。
根据本发明的另一个方面，排气歧管用隔热罩来包封或者覆盖，该隔热罩减少了通过废气辐射和传导到发动机舱中的热量，因此而减少了通过废气所辐射和传导到由进气系统所输送的进气中的热量，直到该进气到达发动机的燃烧室为止。
进气导管或者通道包封有隔热罩，该罩包括外部热量辐射或者反射层和内部绝热层。该辐射或者反射层把热量从进气导管或者通道中辐射掉，因此而从流过其中的进气中辐射掉。绝热层在高温外部热量辐射层和导管或者通道之间提供了热梯度，其中在该导管或者通道周围包封着隔热罩，因此绝热层的内表面的温度基本上小于外部辐射层的温度。例如，在外部辐射层上可以是大约500°F的温度，而在绝缘层的内部表面上可以是大约100°F的进气温度。
对于柴油机而言，进气气箱可以包封有分别来自进气导管或者通道部分的隔热罩，并且可以包括若干配合或者重叠的隔热罩件，这些隔热罩件与进气气箱的各个部分的尺寸大小和结构相对应。这些隔热罩件的内表面优选地具有胶粘剂涂层，以有利于连接到进气气箱的相应部分上。类似地，进气导管或者通道的隔热罩也具有胶粘剂喷涂内表面，以有利于连接到进气导管或者通道的外侧表面上。这种隔热罩的重量较轻并且具有柔性，从而允许它适合于要包封的表面形状。此外，金属、尤其是铝箔、胶粘带可以施加在隔热罩上，以盖住位于这些零件之间的缝隙，或者甚至盖在其它露出的隔热罩的一些部分或者剩余部分上。
类似地，发动机舱中的热量辐射零件、具体地说是排气歧管、涡轮和涡轮增压器的压缩机被包封或者覆盖有多层绝热和辐射隔热罩。这些隔热罩包括：外部热量反射或者辐射以铝覆盖的织物和一层、优选为两层的绝热材料、尤其是非编织的绝热材料的丝网及由绝热材料形成的编织物；及内层的金属丝网，它用来减少由(易碎的)绝热材料形成的重叠层的磨损，该绝热材料可以承受来自发动机或者车辆的其它部分的振动。这种隔热罩厚于用来保护进气导管或者通道的隔热罩，但是可以充分地进行弯曲从而一般能各自符合排气歧管、涡轮和压缩机的结构。这种隔热罩可以用金属丝、安全带或者夹子来固定，其中这些夹子由合适的耐热材料来形成，实际上由金属来形成。涡轮和压缩机最好不是全部包封有隔热罩以留下一些露出的支承部分，从而避免过热和咬住。为了避免过热，远离涡轮的压缩机壳体的侧部最好不包封有这种隔热罩。
还优选的是，车辆的罩的下侧通过相同的隔热罩材料来绝热，该材料用于进气导管或者通道中，该下侧同样设置有胶粘剂喷涂内表面，因此它可以直接施加到罩的内表面上。该罩的隔热罩将保护发动机舱以免受到太阳的照射，该隔热罩尤其在热的天气是有用的。该罩的隔热罩还可以防止热量辐射通过该罩，因此它从发动机舱中向下地出来以进入流过车辆下方的大气中。
最后，这些燃料线可以被绝热以保护它们以免受到发动机舱中的高温影响，因此可以防止燃料蒸汽气塞(lock)。
在包封有本发明隔热罩的柴油机上进行实验表明，燃油耗减少了15-20％。
附图说明
图1示出了设置有涡轮增压器和中间冷却器的柴油机的示意性透视图；
图2示出了用于车辆的罩内部的绝热罩；
图3示出了分解透视图，它示出了图1所示的、进气气箱的隔热罩。
图4示出了用于一部分进气导管或者通道中的隔热罩的分解透视图。
图5A和5B示出了分解透视图，它们示出了图1所示的涡轮增压器的涡轮和压缩机的隔热罩。
图6示出了分解透视图，它示出了排气歧管的隔热罩。
图7示出了包封燃料线的热板的分解透视图。
图8示出了用于排气歧管、涡轮增压器涡轮和压缩机的多层隔热罩的横剖视图。
图9示出了用于进气导管或者通道或者车辆的罩的下侧上的多层隔热罩的横剖视图。
具体实施方式
图1示出了传统的柴油机100、尤其是底特律柴油机系列60的柴油机，该柴油机包括缸体101，该缸体101与各种相关的零件一起安装在发动机舱(未示出)。发动机舱借助金属进入罩从上部来封闭，而进入罩在图1中没有示出。在工作时，发动机产生了大量的热量，该热量辐射和传导到整个发动机舱中，对于重型载货汽车发动机如上述柴油机而言，该舱的温度可以超过300°F。
进气系统102包括进气导管或者通道105，该进气导管或者通道105具有进气导管或者通道部分及各种零件。在所示出的实施例中，第一零件是气箱120，该气箱120具有空气进入开口121，该开口121通过进气口(未示出)接收来自发动机舱外部的大气。气箱120的外端连接到进气导管或者通道105的第一部分110上，该第一部分110把来自气箱中的进气输送到涡轮增压器130的压缩机130b的进入开口中。进气导管或者通道的第二部分111从压缩机出口连接到中间冷却器170的入口中。进气导管或者通道105的第三部分112从中间冷却器170的出口连接到发动机的进气歧管180中。
在采用增压器来取代涡轮增压器的情况下，同样地它将连接在进气导管或者通道105的第一和第二部分之间。同样地，当发动机没有设置中间冷却器时，进气导管或者通道105的第一部分可以直接连接到化油器、进气歧管或者喷射器中。
进气在涡轮增压器130的压缩机130b中被压缩，因此提高了进气密度。压缩机借助涡轮130a来驱动。压缩空气被吸入到进气歧管180中，该进气歧管180与发动机100的每个气缸或者燃烧室的进入口相连通。燃料借助燃料线140输送到发动机中。
根据本发明的一个方面，包括进气导管或者通道105在内的整个进气系统102、气箱120和中间冷却器170(如果有的话)包封着或者覆盖着隔热罩250，以保护进气免受发动机舱内所传导和/或辐射的高温和热量影响。基本上包括进气导管或者通道105在内的整个进气系统、气箱120和中间冷却器170使用相同种类的隔热罩。隔热罩250包括多层结构，该多层结构包括：外部热量反射织物250a，如以铝覆盖的或者以其它合适金属喷涂过的或者层压过的织物例如Gentex以铝覆盖的织物；和非编织绝缘丝网250b，如由Lydall，Inc所制造出的ManniGlas，它是具有较好热性能和弹性的高温玻璃纤维丝网。绝缘织物250b的下侧喷涂有胶粘剂250c，以把隔热罩250结合到进气导管或者通道部分、气箱120和中间冷却器170(如果有的话)上。为了便于包封进气导管或者通道部分，因此把它们从舱中拆下来，并且在工厂中进行包封之后重新安装上。
图4示意性地示出了上述结构的隔热罩部分210，该结构可以用来包封进气导管或者通道105的第一部分110，该导管或者通道105包括一对倾斜的弯曲部分和一个直的中间部分。如这些箭头所示，隔热罩部分210沿着第一进气导管或者通道部分110的母体进行设置，然后沿着相反方向包封在该部分上。然而，可以为每个弯曲部分和直的中间部分切割出一些更小的隔热罩部分。另外，该部分可以预先定尺寸和成形，及简单地固定在整个部分110的周围上。铝胶粘带可以用来盖住位于隔热罩部分之间的任何缝隙，或者部分地或者甚至全部地盖住隔热罩。
不必说，任何其它进气导管或者通道部分如进气导管或者通道105的部分112缠绕着相同的隔热罩材料250，并且以刚才所描述的相同方式来进行缠绕。
相同的隔热罩材料250也用来对气箱120进行隔热。气箱120的隔热罩用标号220来表示并且包括若干单独的零件，即主体零件221、一对端部零件222、223和凸盘零件224。这些端部零件它们本身可以包括两个独立的零件，即一个是圆柱形环，而另一个是圆形端壁。这些零件可以在现场上进行预先切割或者进行定制切割。这些零件中的每一个由合适尺寸大小和形状的隔热罩材料250的平部分形成。它们各自借助胶粘剂涂层固定到气箱120的主体上，如图3的箭头所示一样。为了提高把隔热罩结合到气箱120的主体上的较好胶粘连接，因此使气箱清洁，例如用制动清洁器来进行清洁操作，以除去油、油脂和/或粗砂。此外，该部分可以预先定尺寸和成形，并且简单地固定在整个部分110的周围上。
当发动机包括中间冷却器如中间冷却器170时，它也可以用相同的隔热材料250来进行隔热。由隔热材料形成的一些部分之间的缝隙可以覆盖有金属、实际上是铝、箔胶粘带和甚至是一些或者所有的其它露出的隔热材料。
排气歧管160、涡轮130a和压缩机130b用图8所示的隔热材料200来进行隔热。隔热材料200是热绝缘外壳，该外壳包括至少三层、优选为四层材料。最外层200a是热反射织物例如以铝覆盖或者其它合适金属喷涂或者层压的织物，例如Gentex以铝覆盖的隔热织物。第二层200b是耐热纤维玻璃绝缘丝网(web)，该丝网公知为由Lydall，Inc.所制造出的ManniGlas，并且它可以承受高达1200°F的温度。第三层200c是绝缘织物例如Stevens Cloth^TM，它是高温纤维玻璃护热布。第四层200d包括金属丝网，该金属丝网适合与排气歧管160产生接触，并且用来防止其它易脆的纤维玻璃热绝缘材料受到排气歧管的磨损和振动。在这种情况下，金属喷涂或者层压的热反射织物的最外层200a不能用来使热量从排气歧管160中反射离开，而是包含由温度非常高的废气所产生的辐射能量，该废气流过排气歧管160。金属或者层压的反射织物也可防止下层的热绝缘层由在发动机舱中进行循环的高温流体、气体或者颗粒物质所产生的火灾。
隔热材料200用来盖住或者缠绕排气歧管160。适合于这个目的的隔热外壳的安装示出在图6中。排气歧管绝缘外壳150是由隔热材料200形成的普通矩形件，它的尺寸大小适合于盖住排气歧管的外表面。绝缘外壳260沿着一个边缘设置有中心切口，以安装离开歧管150的废气管。绝缘外壳260如所示一样在它的四个拐角中的每一个上具有不锈钢或者其它耐热丝线260t。这些线可以借助套筒或者隔热材料中的孔来连接。排气歧管绝缘外壳260安装成如箭头所示一样，因此它在加热器的顶部、侧部和纵向外壁上进行延伸，因此基本上全部覆盖排气歧管以限制废气热量到达歧管中，并且在发动机舱中减少其它地方的热量辐射或者传导。在绝缘外壳260处于合适位置上之后，借助缠绕或者打结线260t或者使用一些其它线固定器或者类似装置来固定它。另一方面，排气歧管绝缘外壳可以预先制造成排气歧管的形状和尺寸大小。
图5A和5B示出了热绝缘外壳材料200在涡轮130a的壳体和涡轮压缩机130的压缩机130b的壳体上的安装情况。涡轮壳体绝缘外壳230a包括一个热绝缘外壳材料200，该外壳材料200适合在安装时进行预先切割或者定制切割，以使之符合于壳体的结构。外壳如所示出的一样通常是细长的，以缠绕在涡轮壳体的、通常是环的中心部分上。一旦外壳处于合适位置上，上述那种丝线230t被拉紧，因此它符合于涡轮壳体的形状并且有效地盖住涡轮壳体的主要部分，从而留下一些露出的支承部分，如果缠绕在绝缘外壳材料中，那么这些支承部分被过度加热。然后，借助缠绕或者打结使这些线固定在一起，以使外壳保持在合适位置上。显然，固定外壳的其它装置也可以被采用，这些装置包括夹子、固定器和甚至是耐热金属箔胶粘带。这种外壳可以预先制造成特定壳体的理想尺寸大小和形状。
压缩机绝缘外壳230b也是合适地进行预先切割或者定制切割的热绝缘外壳材料200，该材料200适合于在通常情况下符合压缩机壳体的结构。该外壳也通常是细长的，从而全部绕着压缩机的涡流室进行延伸。一旦外壳处于合适位置上，那么丝线230t被拉紧，因此在通常情况下它符合压缩机壳体的形状并且有效地盖住压缩机壳体的主要部分，从而由于上述原因而留下露出的支承部分。实际上，背离涡轮的压缩机壳体的整个侧部被露出，以防压缩机过热。然后，用这些线或者其它合适的固定装置把外壳230b固定在合适位置上。另一方面，可以使用预先制造出的外壳，该外壳制造成特定壳体的理想尺寸大小和形状。
根据本发明的优选方面，进入罩160的下侧通过相同的热绝缘和反射材料来进行热绝缘，该热绝缘和反射材料用来缠绕着进气导管或者通道和气箱。因此，隔热材料250包括外部空气反射织物250a，如以铝覆盖的喷涂或者层压织物，及非编织绝缘丝网250，例如由Lydall，Inc.所制造的ManniGlas，及耐温胶粘涂层250，以把隔热罩胶粘到进入罩的下侧上。因此，在发动机舱内所产生的热量从罩中反射掉，并且趋于向下传导到大气中，该大气在发动机舱下方进行流动。此外，隔热罩使发动机舱与与太阳隔开，该太阳火般照晒在罩上，尤其在热的气候时更是如此。
在具有上述隔热罩的底特律柴油机系列60柴油机上所进行的一些实验表明，在实验室条件下，燃油耗减少了15-20％。在正常工作环境中汽车进行多周的路试表明，燃油效率提高了10-15％。
实验还表明，关键因素是减少进气温度，该进气通过进气系统的隔热罩、尤其通过气箱、通过位于气箱和压缩机之间的导管或者通道及通过涡轮增压器而进入到涡轮增压器的压缩机中，涡轮增压器是涡轮和压缩机。
实验No.1
由底特律柴油机系列60的柴油机所驱动的汽车用上述的隔热罩来进行改进，在Detroit Diesel Test Facility in Miami，Florida那里进行实验，并且与没有隔热罩的相同发动机的实验结果进行比较。这些实验表明，通过本发明的隔热罩，使每加仑的里程从4.325提高到5.175，即提高了19.65％。
实验No.2
由两个柴油机所驱动的两个电动马达在使用本发明绝热的情况下和在不使用本发明绝热的情况下进行实验。第一个柴油机是不绝热装置，它运转12.1小时，并使用了66.8加仑柴油，其结果是每小时使用了5.5207加仑。第二个柴油机是绝热装置，它运转43.2小时，并使用了总共183.0加仑柴油。每小时使用了4.2381加仑。两个实验的装置是175KW“消音”发电机，这些发电机使一个60吨的Trane空气调节器进行运转。每小时总共节约燃料23.27％。
尽管本发明特别地结合重型柴油机来进行描述，但是它也可以应用到小型柴油机中、甚至应用到汽油机中。传统汽车、SUV、运货车和小型载货汽车的汽油机(它具有或者不具有增压器)和用于工业设备如发电机和泵的内燃机(具有或者不具有涡轮增压器或者增压器)的燃油效率可以借助执行本发明的隔热罩来进行提高。
实验No.3
在具有和不具有本发明的隔热罩的、底特律柴油机60系列的柴油机中，测量各个位置上的一些温度。下表示出了这些读数的结果。