專利名稱：柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種礦用無軌膠輪車，具體的說是一種柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車。
背景技術(shù)：
由于無軌膠輪車運輸?shù)娘@著優(yōu)勢，自上世紀80年代在我國煤礦應(yīng)用以來，尤其是最近幾年得到了迅速的發(fā)展。但隨之而來的柴油機的尾氣和噪聲卻給空間狹小且通風(fēng)條件又受限的井下巷道帶來了嚴重的污染，給煤礦職工的身心健康造成嚴重的危害。同時隨著我國經(jīng)濟和汽車工業(yè)的迅速發(fā)展，石油資源短缺的形勢越來越嚴峻，因此緩解我國石油緊張勢在必行。在諸多替代能源中，天然氣兼具資源豐富、分布廣泛、燃料成本低廉和低排放、辛烷值高、抗爆性好等多方面的優(yōu)點，因此發(fā)展天然氣無軌膠輪車對于合理利用能源和改善煤礦井下環(huán)境具有非常重要的意義。但由于天然氣單燃料發(fā)動機雖相對汽油天然氣兩用燃料發(fā)動機壓縮比有所提高，動力性和經(jīng)濟性有所改善，但續(xù)航里程較短，一旦系統(tǒng)出現(xiàn)故障就只能原地等待，而柴油天然氣雙燃料發(fā)動機則保持了原柴油機高壓縮比、高熱效率、低油耗的優(yōu)點，所以其動力性較好，且雙燃料時的燃料總耗率較低。一旦雙燃料系統(tǒng)出現(xiàn)故障或沒有了天然氣，則可恢復(fù)到柴油機狀態(tài)工作，減少了無軌膠輪車的維護使用成本，延長了天然氣無軌膠輪車的續(xù)航里程。以柴油天然氣雙燃料為動力的礦用無軌膠輪車采用柴油引燃，點火能量高，著火穩(wěn)定，并能提高甲烷相對較慢的火焰?zhèn)鞑ニ俣?。同時柴油引燃比火花塞點燃的能量大得多，因此對點火正時的控制要求可以降低，能夠在較寬的空燃比范圍內(nèi)工作，對稀燃很有利，可實現(xiàn)較稀薄燃燒。所以礦用無軌膠輪車采用柴油、天然氣雙燃料作為動力是理想選擇。

實用新型內(nèi)容本實用新型需要解決的技術(shù)問題是提供一種燃料總耗低、抗爆性好、安全可靠的柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是—種柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車，包括發(fā)動機，發(fā)動機分別連接有尾氣處理裝置、天然氣供給裝置、油泵執(zhí)行器；天然氣供給裝置包括依次連接的天然氣箱、高壓電磁閥、減壓器、燃氣噴射閥、混合器，混合器與發(fā)動機相連接；高壓電磁閥、燃氣噴射閥分別和ECU電控單元的兩個輸出管腳連接并受ECU電控單元控制，ECU電控單元還分別與油門位置傳感器、進氣壓力傳感器、進氣溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、排氣溫度傳感器、油泵執(zhí)行器相連。本實用新型的改進在于所述天然氣箱為礦用隔爆天然氣箱。本實用新型的改進在于所述發(fā)動機為礦用隔爆型發(fā)動機。本實用新型的改進還在于所述ECU電控單元采用了油、氣一體化電子控制技術(shù)。[0011]由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型取得的技術(shù)進步是采用柴油和天然氣雙燃料，既保持了原柴油機的高壓縮比、高熱效率、低油耗的優(yōu)點，又充分利用了天然氣辛烷值高、抗爆性好的特點，具有動力性好、燃料總耗低、安全可靠性高、基本無環(huán)境污染的特點，極大的改善了煤礦職工的作業(yè)環(huán)境。ECU電控單元采用了智能油、氣一體化電子控制技術(shù)，具有多重保護功能。該智能油、氣一體化電子控制技術(shù)，實現(xiàn)對燃油和燃氣的精確控制，并具有故障診斷及故障保護功能，確保了系統(tǒng)的性能可靠。該系統(tǒng)還具有進氣壓力修正功能，通過對高速小負荷時的天然氣量進行負修正，從而降低了雙燃料的總耗比。天然氣箱為礦用隔爆天然氣箱，發(fā)動機為礦用隔爆型發(fā)動機，以及尾氣處理裝置的防爆裝置，都使得無軌膠輪車更安全。

圖I是本實用新型的組成結(jié)構(gòu)示意圖；其中，天然氣供給裝置由依次連接的天然氣箱、高壓電磁閥、減壓器、燃氣噴射閥、混合器組成。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明對本實用新型做進一步詳細說明柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車，包括發(fā)動機，發(fā)動機分別連接有尾氣處理裝置、天然氣供給裝置、油泵執(zhí)行器，其中，發(fā)動機為隔爆發(fā)動機，尾氣處理裝置可以對尾氣進行降溫、降噪以及消除可燃性氣體等防爆處理。天然氣供給裝置包括依次連接的天然氣箱、高壓電磁閥、減壓器、燃氣噴射閥、混合器，混合器與發(fā)動機相連接，天然氣箱為隔爆天然氣箱；高壓電磁閥、燃氣噴射閥分別和ECU電控單元的兩個輸出管腳連接并受ECU電控單元控制，ECU電控單元還分別與油門位置傳感器、進氣壓力傳感器、進氣溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、排氣溫度傳感器、油泵執(zhí)行器相連。ECU電控單元采用了油、氣一體化電子控制技術(shù)，實現(xiàn)對燃油和燃氣的精確控制，并具有故障診斷及故障保護功能，確保了系統(tǒng)的性能可
O通過天然氣箱供給天然氣，天然氣經(jīng)高壓電磁閥進入減壓器，吸熱膨脹至大氣壓力，再經(jīng)燃氣噴射閥對燃氣多點依次進行噴射，這樣就沒有節(jié)氣門所產(chǎn)生的氣阻，防止回火現(xiàn)象的發(fā)生，噴入的天然氣通過混合器與空氣充分混合后經(jīng)進氣管進入發(fā)動機氣缸參與燃燒。當(dāng)發(fā)動機工作時，ECU電控單元根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器發(fā)出的轉(zhuǎn)速信號以及油門位置傳感器發(fā)出的信號確定發(fā)動機工作狀況，并根據(jù)ECU電控單元標定的油控和氣控MAP表，向油泵執(zhí)行器和燃氣噴射閥分別發(fā)出電信號，從而控制油泵齒條的運行以及燃氣噴射閥打開和關(guān)閉時間，并通過控制噴射閥的有效開度來決定，以獲得所需的轉(zhuǎn)速和功率，以精確控制燃油和燃氣供給量。ECU電控單元可根據(jù)進氣壓力傳感器感受的壓力值的變化，對天然氣噴射量進行修正，從而得到精確的空燃比，由于天然氣具有較高的熱值，如果天然氣控制不當(dāng)，會燒壞發(fā)動機，為了避免發(fā)動機損壞，設(shè)置了進氣溫度傳感器、排氣溫度傳感器，用于監(jiān)控發(fā)動機工作狀態(tài)，以保證發(fā)動機安全工作。
權(quán)利要求1.一種柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車，包括發(fā)動機，其特征在于發(fā)動機分別連接有尾氣處理裝置、天然氣供給裝置、油泵執(zhí)行器；天然氣供給裝置包括依次連接的天然氣箱、高壓電磁閥、減壓器、燃氣噴射閥、混合器，混合器與發(fā)動機相連接；高壓電磁閥、燃氣噴射閥分別和ECU電控單元的兩個輸出管腳連接并受ECU電控單元控制，ECU電控單元還分別與油門位置傳感器、進氣壓力傳感器、進氣溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、排氣溫度傳感器、油泵執(zhí)行器相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車，其特征在于所述天然氣箱為礦用隔爆天然氣箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車，其特征在于所述發(fā)動機為礦用隔爆型發(fā)動機。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車，其特征在于所述ECU電控單兀米用了油、氣一體化電子控制技術(shù)。
專利摘要本實用新型公開了一種柴油天然氣雙燃料動力礦用無軌膠輪車，包括發(fā)動機，發(fā)動機分別連接有尾氣處理裝置、天然氣供給裝置、油泵執(zhí)行器；天然氣供給裝置包括依次連接的天然氣箱、高壓電磁閥、減壓器、燃氣噴射閥、混合器，混合器與發(fā)動機相連接；高壓電磁閥、燃氣噴射閥分別和ECU電控單元的兩個輸出管腳連接并受ECU電控單元控制，ECU電控單元還分別與油門位置傳感器、進氣壓力傳感器、進氣溫度傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、排氣溫度傳感器、油泵執(zhí)行器相連。本實用新型料總耗低、抗爆性好、安全可靠。
文檔編號F02D19/06GK202391575SQ20112055103
公開日2012年8月22日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者李樹輝, 李英娜 申請人:石家莊煤礦機械有限責(zé)任公司