專利名稱：用于單一燃料液化石油氣汽車(chē)的汽油輔助低溫起動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車(chē)、發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域。
技術(shù)背景在汽車(chē)、發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，能源與環(huán)保問(wèn)題促進(jìn)了作為清潔燃料的液化石油氣汽車(chē)在城市公交車(chē)和出租車(chē)的廣泛應(yīng)用，它有效地改善了環(huán)境污染、促進(jìn)了能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。目前采用單一燃料液化石油氣作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的汽車(chē)，在汽車(chē)正常工作情況下，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水由蒸發(fā)器的冷卻水入口管流入蒸發(fā)器，由于冷卻水的溫度在85℃左右，它在流經(jīng)蒸發(fā)器的過(guò)程中，其熱量使液化石油氣燃料預(yù)熱、蒸發(fā)并汽化，之后再?gòu)恼舭l(fā)器的冷卻水出口管流出，這樣可保證進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的液化石油氣燃料的充分氣體狀態(tài)及需要的數(shù)量，使發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作。但在汽車(chē)低溫冷起動(dòng)時(shí)，尤其是在冬季，由于液化石油氣燃料的汽化潛熱較大、LPG飽和蒸汽壓低，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水溫度和液化石油氣燃料本身溫度也都很低，這樣流過(guò)蒸發(fā)器的冷卻水無(wú)法滿足液化石油氣蒸發(fā)并汽化所需的熱量，致使發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常起動(dòng)。
目前采用單一燃料液化石油氣作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的汽車(chē)能夠降低環(huán)境污染，緩解能源危機(jī)，但由于其存在上述缺點(diǎn)，因此限制了其在冬季的應(yīng)用。
為提高單一燃料液化石油氣汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)低溫冷起動(dòng)的可靠性，國(guó)內(nèi)相繼開(kāi)發(fā)了電阻絲纏繞LPG罐后通電加熱使LPG汽化，但此種方式耗電量巨大，很快會(huì)耗盡汽車(chē)電瓶的電量，使發(fā)動(dòng)機(jī)難以起動(dòng)；另一種是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水外循環(huán)系統(tǒng)，在起動(dòng)前先將發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻水抽出進(jìn)行外部加熱，然后將冷卻水供給蒸發(fā)器，這種方式結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，限制了其推廣應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種單一燃料液化石油氣汽車(chē)的汽油低溫冷起動(dòng)輔助裝置。
本實(shí)用新型由汽油噴嘴16、油軌17、汽油泵與調(diào)壓器總成18和汽油箱19組成，其中汽油箱19固定在汽車(chē)底盤(pán)中；油軌17固接在進(jìn)氣總管16上，其入口通過(guò)油管和汽油泵與調(diào)壓器總成18的出口相連，其出口直接和汽油噴嘴16的入口相連；汽油泵與調(diào)壓器總成18浸沒(méi)于汽油箱19中汽油的液面下，汽油噴嘴16固定在節(jié)氣門(mén)體15上。
本實(shí)用新型對(duì)通過(guò)汽油噴嘴16經(jīng)節(jié)氣門(mén)體15向進(jìn)氣總管14供給汽油的控制，以及對(duì)原有的液化石油氣(LPG)燃料供給系統(tǒng)通過(guò)進(jìn)氣歧管12向發(fā)動(dòng)機(jī)13供給液化石油氣(LPG)的控制，二者的控制部分共用一個(gè)控制單元(ECU)23，且控制單元(ECU)23通過(guò)導(dǎo)線，一路和汽油泵與調(diào)壓器總成18的汽油泵相連，另一路和汽油噴嘴16相連。
本實(shí)用新型的燃料供給系統(tǒng)獨(dú)立于單一燃料液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)13原有的液化石油氣(LPG)燃料供給系統(tǒng)。
原有的液化石油氣(LPG)燃料供給系統(tǒng)由LPG罐22、控制單元(ECU)23、控制與信息顯示20、LPG加氣口1、組合閥2、高壓管過(guò)渡件3、燃料切斷閥4、過(guò)濾器5、冷卻水溫度傳感器6、冷卻水入口管7、冷卻水出口管8、蒸發(fā)器9、燃?xì)廛?0、燃?xì)鈬娮?1組成。
發(fā)動(dòng)機(jī)總成由進(jìn)氣歧管12、發(fā)動(dòng)機(jī)13、進(jìn)氣總管14、節(jié)氣門(mén)體15組成。
本實(shí)用新型通過(guò)與現(xiàn)有單一燃料液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料供給系統(tǒng)相結(jié)合，在低溫冷起動(dòng)工況下，控制單元(ECU)23檢測(cè)安裝在蒸發(fā)器9的冷卻水入口管7上的冷卻水溫度傳感器6的溫度，當(dāng)該溫度低于某一設(shè)定值時(shí)，控制單元(ECU)23切斷對(duì)原有LPG燃料供給系統(tǒng)中燃?xì)鈬娚淦黩?qū)動(dòng)器26的控制，同時(shí)接通汽油輔助低溫起動(dòng)裝置中的汽油泵與調(diào)壓器總成18中對(duì)汽油泵的控制線和汽油噴嘴16的控制線，使汽油輔助低溫起動(dòng)裝置工作，保證發(fā)動(dòng)機(jī)13的可靠起動(dòng)；當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)13的冷卻水溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，流經(jīng)蒸發(fā)器9的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水可以滿足液化石油氣燃料的加熱、蒸發(fā)并汽化，因此控制單元(ECU)23自動(dòng)轉(zhuǎn)換為液化石油氣燃料供給系統(tǒng)工作，而切斷汽油輔助低溫起動(dòng)裝置的工作；汽油輔助低溫起動(dòng)裝置是為冷起動(dòng)而專門(mén)設(shè)計(jì)的，汽油噴嘴16的噴射量和汽油箱19容積都較小，只能在冷起動(dòng)工況和應(yīng)急工況下(如LPG罐22空、LPG燃料供給系統(tǒng)無(wú)法工作時(shí)，以低速、近距離將車(chē)駕駛到適當(dāng)?shù)攸c(diǎn))使用，不能應(yīng)用于正常行駛工況。
本實(shí)用新型可以保證單一燃料液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)的低溫起動(dòng)可靠，甚至可以在-25℃正常起動(dòng)。該系統(tǒng)綜合考慮了汽車(chē)的排放性能和預(yù)熱時(shí)間，具有制造成本低、改造投資少、零部件易于選取，有利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。


圖1為用于單一燃料液化石油氣汽車(chē)的汽油輔助低溫起動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖中1.LPG加氣口 2.組合閥 3.高壓管過(guò)渡件 4.燃料切斷閥 5.過(guò)濾器 6.冷卻水溫度傳感器 7.冷卻水入口管 8.冷卻水出口管 9.蒸發(fā)器 10.燃?xì)廛? 11.燃?xì)鈬娮? 12.進(jìn)氣歧管 13.發(fā)動(dòng)機(jī) 14.進(jìn)氣總管 15.節(jié)氣門(mén)體 16.汽油噴嘴 17.油軌18.汽油泵與調(diào)壓器總成 19.汽油箱 20.控制與信息顯示 21.LPG潛泵 22.LPG罐23.控制單元(ECU) 24.LPG壓力傳感器 25.LPG溫度傳感器 26.燃?xì)鈬娚淦黩?qū)動(dòng)器27.LPG溫度傳感器 28.LPG壓力傳感器具體實(shí)施方式
當(dāng)單一燃料液化石油氣汽車(chē)?yán)鋺B(tài)起動(dòng)時(shí)，控制單元(ECU)23檢測(cè)安裝在高壓管過(guò)渡件3上的LPG溫度傳感器25的溫度和LPG壓力傳感器24的壓力，檢測(cè)安裝在蒸發(fā)器9的冷卻水入口管7上的冷卻水溫度傳感器6的溫度，檢測(cè)安裝在燃?xì)廛?0上的LPG溫度傳感器27的溫度和LPG壓力傳感器28的壓力，當(dāng)它們都低于相應(yīng)設(shè)定值時(shí)，控制單元(ECU)23切斷對(duì)原有LPG燃料供給系統(tǒng)中燃?xì)鈬娚淦黩?qū)動(dòng)器26的控制，同時(shí)接通汽油輔助低溫起動(dòng)裝置中的汽油泵與調(diào)壓器總成18中對(duì)汽油泵的控制線和汽油噴嘴16的控制線，使汽油輔助低溫起動(dòng)裝置開(kāi)始工作，即控制單元(ECU)23控制汽油泵與調(diào)壓器總成18中的汽油泵開(kāi)始工作，將汽油箱19中的汽油輸送到油軌17中，當(dāng)油軌17中的汽油壓力達(dá)到一定值時(shí)，汽油泵與調(diào)壓器總成18中的調(diào)壓器開(kāi)啟，將多余的汽油回流到汽油箱19，從而保證油軌17中的壓力恒定。
控制單元(ECU)23根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)13的工作狀況，控制與油軌17相連的汽油噴嘴16將汽油定時(shí)、定量地噴入節(jié)氣門(mén)體15后端，并進(jìn)入進(jìn)氣總管14及發(fā)動(dòng)機(jī)13，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)13起動(dòng)熱機(jī)的需要，從而保證發(fā)動(dòng)機(jī)13的可靠起動(dòng)；當(dāng)控制單元(ECU)23檢測(cè)到安裝在蒸發(fā)器9的冷卻水入口管7上的冷卻水溫度傳感器6的溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，說(shuō)明流經(jīng)蒸發(fā)器9的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水可以滿足液化石油氣燃料的加熱、蒸發(fā)并汽化，控制單元(ECU)23自動(dòng)將控制汽油噴嘴16切換成通過(guò)控制LPG潛泵21從LPG罐22中提供LPG，并控制燃?xì)鈬娚淦黩?qū)動(dòng)器26，使燃?xì)鈬娮?1向進(jìn)氣歧管12及發(fā)動(dòng)機(jī)13供給液化石油氣，從而完成起動(dòng)熱機(jī)功能。
權(quán)利要求1.一種用于單一燃料液化石油氣汽車(chē)的汽油輔助低溫起動(dòng)裝置，其特征在于它由汽油噴嘴(16)、油軌(17)、汽油泵與調(diào)壓器總成(18)和汽油箱(19)組成，其中汽油箱(19)固定在汽車(chē)底盤(pán)中；油軌(17)固接在進(jìn)氣總管(16)上，其入口通過(guò)油管和汽油泵與調(diào)壓器總成(18)的出口相連，其出口直接和汽油噴嘴(16)的入口相連；汽油泵與調(diào)壓器總成(18)浸沒(méi)于汽油箱(19)中汽油的液面下，汽油噴嘴(16)固定在節(jié)氣門(mén)體(15)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于單一燃料液化石油氣汽車(chē)的汽油輔助低溫起動(dòng)裝置，其特征在于對(duì)通過(guò)汽油噴嘴(16)經(jīng)節(jié)氣門(mén)體(15)向進(jìn)氣總管(14)供給汽油的控制，以及對(duì)原有的液化石油氣(LPG)燃料供給系統(tǒng)通過(guò)進(jìn)氣歧管(12)向發(fā)動(dòng)機(jī)(13)供給液化石油氣(LPG)的控制，二者的控制部分共用一個(gè)控制單元(ECU)(23)，且控制單元(ECU)(23)通過(guò)導(dǎo)線，一路和汽油泵與調(diào)壓器總成(18)的汽油泵相連，另一路和汽油噴嘴(16)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于單一燃料液化石油氣汽車(chē)的汽油輔助低溫起動(dòng)裝置，其特征在于其燃料供給系統(tǒng)獨(dú)立于單一燃料液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)(13)原有的液化石油氣(LPG)燃料供給系統(tǒng)。
專利摘要用于單一燃料液化石油氣汽車(chē)的汽油輔助低溫起動(dòng)裝置屬汽車(chē)、發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，目的是提供低溫可靠起動(dòng)的裝置。其汽油箱固定于汽車(chē)底盤(pán)中，油軌固接在進(jìn)氣總管上，汽油泵與調(diào)壓器總成浸沒(méi)于汽油箱的汽油中，汽油噴嘴固定在節(jié)氣門(mén)體上；其向進(jìn)氣總管供給汽油，以及原有的液化石油氣(LPG)燃料供給系統(tǒng)向發(fā)動(dòng)機(jī)供給液化石油氣(LPG)，二者的控制部分共用一個(gè)控制單元(ECU)；其燃料供給系統(tǒng)獨(dú)立于單一燃料液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)原有的液化石油氣(LPG)燃料供給系統(tǒng)，本裝置可保證單一燃料液化石油氣發(fā)動(dòng)機(jī)的低溫起動(dòng)可靠，甚至可在－25℃正常起動(dòng)，具有良好的排放性能和預(yù)熱時(shí)間，制造成本低、改造投資少、零部件易選，利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)F02N99/00GK2830673SQ200520028630
公開(kāi)日2006年10月25日 申請(qǐng)日期2005年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月11日
發(fā)明者李君 , 殷乃勛, 王一光, 董志堅(jiān), 張紀(jì)鵬, 朱輝, 高瑩 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)