柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型具體公開了一種柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置,包括原機控制系統(tǒng)、空氣控制系統(tǒng)和燃氣控制系統(tǒng),燃氣控制系統(tǒng)包括燃氣供氣裝置和燃氣控制器,燃氣供氣裝置通向柴油發(fā)動機氣缸的進氣口,燃氣供氣裝置包括依次設置的氣瓶、開關電磁閥、穩(wěn)壓器、低壓過濾器、氣軌總成和混合器總成,燃氣控制器與開關電磁閥、氣軌總成及原機控制系統(tǒng)中的原機控制器電連接。該柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置能夠根據柴油機不同的工況精確控制柴油與天然氣的噴射時刻、噴射量及噴射持續(xù)時間,從而保證雙燃料柴油機的工作狀態(tài)安全平穩(wěn),降低燃氣消耗量及使用成本,減少有害物質排放,同時可使柴油機在排量、工作效率不變的情況下增加輸出功率。
【專利說明】柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及柴油機【技術領域】,具體涉及一種柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置。
【背景技術】
[0002]隨著人們環(huán)保意識的增強,汽車尾氣排放問題越來越被人們詬病,傳統(tǒng)的高排放的柴油機面臨著被淘汰的命運,許多生產柴油機的發(fā)動機的企業(yè)不得不開發(fā)低排放柴油機。同時隨著石油資源的日趨緊張,世界燃油價格一再飆升,我國的石油價格也是一漲再漲,汽車的使用成本不斷的在提高,在這種情況下,許多企業(yè)在原有柴油機的基礎上,增加一些燃氣裝置,開發(fā)成功了燃氣發(fā)動機,天然氣是目前全球使用最廣泛的替代能源,也是國際上公認的清潔能源,其燃燒后主要排放物是水和二氧化碳,產生的溫室氣體大約只有煤炭的二分之一、石油的三分之二,而且我國天然氣市場進展迅速,燃氣發(fā)動機靠著低排放、低價位贏得市場。但是,與柴油發(fā)動機相比,燃氣發(fā)動機壓縮比降低,冬季燃氣溫度低,使燃氣發(fā)動機冷啟動成為難題。另外,在現有市場情況下,汽車加氣站的數量還不多,一旦汽車中的燃氣用完,臨時加氣非常困難。因此使用雙燃料柴油機是目前柴油機發(fā)展的必然趨勢,而柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置是雙燃料柴油機的核心技術。
實用新型內容
[0003]為解決上述技術問題,我們提出了一種柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置,其目的:針對柴油機不同的工況,靈活精確控制柴油和天然氣的噴射,以獲得柴油機的最佳性能并保證耐久性。
[0004]為達到上述目的,本實用新型的技術方案如下:
[0005]一種柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置,包括原機控制系統(tǒng)和空氣控制系統(tǒng),還包括燃氣控制系統(tǒng),燃氣控制系統(tǒng)包括燃氣供氣裝置和燃氣控制器,燃氣供氣裝置末端通過混合氣進氣管道通向柴油發(fā)動機氣缸的進氣口;
[0006]燃氣供氣裝置頭部為氣瓶,末端為混合器總成,從氣瓶到混合器總成的天然氣輸送管道上依次設置有開關電磁閥、穩(wěn)壓器、低壓過濾器和氣軌總成;
[0007]氣軌總成包括噴氣軌,噴氣軌上設置有噴氣嘴,氣軌總成上同時設置有天然氣溫度和壓力傳感器;
[0008]混合器總成上設置有三通結構,一個通道為天然氣進氣口,與天然氣輸送管道連接,一個為空氣進氣口,與空氣控制系統(tǒng)中的空氣輸送管道連接,另一個為混合氣出氣口,與混合氣進氣管道連接;
[0009]燃氣控制器與開關電磁閥、氣軌總成、天然氣溫度和壓力傳感器電連接,燃氣控制器同時與原機控制系統(tǒng)中的原機控制器電連接。
[0010]優(yōu)選的,燃氣控制系統(tǒng)中還設置有雙燃料模式燈和燃氣系統(tǒng)故障指示燈,雙燃料模式燈和燃氣系統(tǒng)故障指示燈均與燃氣控制器電連接。
[0011]優(yōu)選的,原機控制系統(tǒng)中曲軸轉速傳感器、凸輪軸轉速傳感器、溫度壓力傳感器及水溫傳感器同時與燃氣控制器電連接。
[0012]本實用新型的有益效果:本實用新型柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置能夠根據柴油機不同的工況精確控制柴油與天然氣的噴射時刻、噴射量及噴射持續(xù)時間,從而保證雙燃料柴油機的工作狀態(tài)安全平穩(wěn),降低燃氣消耗量及使用成本,減少有害物質排放,同時可使柴油機在排量、工作效率不變的情況下增加輸出功率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實用新型柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置的結構示意圖。
[0015]圖中數字所表示的相應部件名稱:
[0016]1.原機控制系統(tǒng)10.原機控制器2.空氣控制系統(tǒng)3.燃氣控制系統(tǒng)30.燃氣控制器 31.氣瓶 32.開關電磁閥 33.穩(wěn)壓器 34.低壓過濾器 35.氣軌總成36.混合器總成37.天然氣溫度和壓力傳感器38.雙燃料模式燈39.燃氣系統(tǒng)故障指示燈4.曲軸轉速傳感器5.凸輪軸轉速傳感器6.溫度壓力傳感器7.水溫傳感器100.柴油發(fā)動機
【具體實施方式】
[0017]下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]下面結合示意圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0019]如圖1示,一種柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置,在原柴油機原機控制系統(tǒng)I和空氣控制系統(tǒng)2的基礎上增加了燃氣控制系統(tǒng)3,該燃氣控制系統(tǒng)3包括燃氣供氣裝置和燃氣控制器30,燃氣供氣裝置末端通過混合氣進氣管道通向柴油發(fā)動機100氣缸的進氣口。
[0020]燃氣供氣裝置頭部為氣瓶31,末端為混合器總成36,從氣瓶31到混合器總成36的天然氣輸送管道上依次設置有開關電磁閥32、穩(wěn)壓器33、低壓過濾器34和氣軌總成35。
[0021]氣瓶31用于儲存指定壓力的天然氣,天然氣為壓縮天然氣,氣瓶31也可以采用低溫液氮罐,用于儲存液化天然氣。
[0022]開關電磁閥32與燃氣控制器30電連接,控制天然氣輸送管路的開啟與閉合。
[0023]穩(wěn)壓器33用于穩(wěn)定天然氣輸送管道中的壓力與柴油發(fā)動機100氣缸中使用的氣體壓力一致。
[0024]低壓過濾器34用于過濾天然氣輸送管道中氣體的雜質,保證系統(tǒng)正常運行。
[0025]氣軌總成35包括噴氣軌,噴氣軌上設置有噴氣嘴,氣軌總成35與燃氣控制器30電連接,通過燃氣控制器30精確控制噴氣嘴向混合器總成36中噴射的天然氣的流量,以保證柴油發(fā)動機100氣缸中柴油和天然氣在各種工況下的最低比例(最低摻燒比例)滿足一定的要求。
[0026]氣軌總成35上同時設置有天然氣溫度和壓力傳感器37,監(jiān)測進入混合器總成36內的天然氣溫度和壓力,保證混合器總成36中燃氣溫度和壓力相對穩(wěn)定在規(guī)定的標準值范圍內。天然氣溫度和壓力傳感器37與燃氣控制器30電連接,將其所監(jiān)測到的信號反饋至燃氣控制器30,從而可在混合器總成36中溫度或壓力突然超出控制范圍降低或超高時,通過燃氣控制器30控制開關電磁閥32關閉,從而切斷天然氣供氣回路,此時柴油發(fā)動機100僅通過柴油提供燃料,確保該柴油機安全運行。
[0027]混合器總成36上設置有三通結構,一個通道為天然氣進氣口,與天然氣輸送管道連接,一個為空氣進氣口,與空氣控制系統(tǒng)3中的空氣輸送管道連接,另一個為混合氣出氣口,與混合氣進氣管道連接。一定流量的天然氣和壓縮空氣在混合器總成36中均勻混合后進入到柴油發(fā)動機100的氣缸中,作為柴油發(fā)動機100正常運行的燃料,同時可使柴油發(fā)動機100在排量、工作效率不變的情況下增加輸出功率。
[0028]燃氣控制器30同時與原機控制系統(tǒng)I中的原機控制器10電連接,使得原機控制系統(tǒng)I與燃氣控制系統(tǒng)3共同作用,原機控制系統(tǒng)I在保證最低著火噴油量的前提下,在柴油發(fā)動機100氣缸內進行引燃工作,由燃氣控制系統(tǒng)3提供做功所需的燃料。原機控制器10控制的曲軸轉速傳感器4、凸輪軸轉速傳感器5、溫度壓力傳感器6及水溫傳感器7同時與燃氣控制器30電連接,根據各傳感器監(jiān)測到的信號判定是否采用雙燃料工作模式,當不適合使用燃氣(如天然氣輸送管道中壓力超出設定范圍、柴油發(fā)動機100水溫過高或過低、天然氣量不足等)時,切斷天然氣輸送管道,柴油機整機的控制權自動移交給原機控制系統(tǒng)
I。燃氣控制系統(tǒng)3中還設置有雙燃料模式燈38和燃氣系統(tǒng)故障指示燈39,雙燃料模式燈38和燃氣系統(tǒng)故障指示燈39均與燃氣控制器30電連接,當采用雙燃料工作模式時,雙燃料模式燈38亮,反之,雙燃料模式燈38滅。在整個燃氣控制系統(tǒng)3中所用到的監(jiān)測元件的測試數據超出其相應的設定范圍時,即判定該測試元件失效,燃氣系統(tǒng)故障指示燈39亮,報警,此時需進行故障診斷。原機控制系統(tǒng)I與燃氣控制系統(tǒng)3兩套系統(tǒng)精確調整,得到雙燃料柴油機在各工況下的最低摻燒比例,保證該雙燃料柴油機安全、平穩(wěn)、高性能地運行的同時達到節(jié)能減排的目的。
[0029]以上就是柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置的結構和作用效果,其優(yōu)點是:可精確控制雙燃料柴油機柴油和燃氣的噴射,保證柴油機安全平穩(wěn)運行。
[0030]以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型創(chuàng)造構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置,包括原機控制系統(tǒng)(I)和空氣控制系統(tǒng)(2),其特征在于,還包括燃氣控制系統(tǒng)(3),燃氣控制系統(tǒng)(3)包括燃氣供氣裝置和燃氣控制器(30),燃氣供氣裝置末端通過混合氣進氣管道通向柴油發(fā)動機(100)氣缸的進氣口 ; 燃氣供氣裝置頭部為氣瓶(31),末端為混合器總成(36),從氣瓶(31)到混合器總成(36)的天然氣輸送管道上依次設置有開關電磁閥(32)、穩(wěn)壓器(33)、低壓過濾器(34)和氣軌總成(35); 氣軌總成(35)包括噴氣軌,噴氣軌上設置有噴氣嘴,氣軌總成上同時設置有天然氣溫度和壓力傳感器(37); 混合器總成(36 )上設置有三通結構,一個通道為天然氣進氣口,與天然氣輸送管道連接,一個為空氣進氣口,與空氣控制系統(tǒng)(2)中的空氣輸送管道連接,另一個為混合氣出氣口,與混合氣進氣管道連接; 燃氣控制器(30)與開關電磁閥(32)、氣軌總成(35)、天然氣溫度和壓力傳感器(37)電連接,燃氣控制器(30)同時與原機控制系統(tǒng)(I)中的原機控制器(10)電連接。
2.根據權利要求1所述的柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置,其特征在于,燃氣控制系統(tǒng)(3)中還設置有雙燃料模式燈(38)和燃氣系統(tǒng)故障指示燈(39),雙燃料模式燈(38)和燃氣系統(tǒng)故障指示燈(39)均與燃氣控制器(30)電連接。
3.根據權利要求1所述的柴油機雙燃料電控系統(tǒng)裝置,其特征在于,所述原機控制系統(tǒng)(I)中曲軸轉速傳感器(4)、凸輪軸轉速傳感器(5)、溫度壓力傳感器(6)及水溫傳感器(7)同時與燃氣控制器(30)電連接。
【文檔編號】F02D19/06GK203822475SQ201420094013
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月4日 優(yōu)先權日:2014年3月4日
【發(fā)明者】汪長洪 申請人:蘇州奧易克斯汽車電子有限公司