CN114542331A - 高压天然气供应装置、双燃料喷射系统及车辆控制系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种高压天然气供应装置,包括天然气供应设备、液压油供应装置和加压装置,天然气供应设备包括LNG罐和LNG增压泵,LNG增压泵包括LNG缸、油缸、活塞杆和换热器;加压装置能够对低压液压油进行加压,高压液压油进入油缸后能够推动活塞杆、压缩低压LNG,高压LNG通过换热器时被汽化为高压CNG。本申请还公开了一种双燃料喷射系统,包括上述高压天然气供应装置,还包括柴油供应设备、CNG蓄压轨、柴油蓄压轨和双燃料喷射器,加压装置能够对低压柴油进行加压,双燃料喷射器连接CNG蓄压轨和柴油蓄压轨。本申请还公开了一种车辆控制系统,能够通过上述双燃料喷射系统实现,车辆控制系统包括起动控制模块、正常运行控制模块和正常停机控制模块。

Description

高压天然气供应装置、双燃料喷射系统及车辆控制系统
技术领域
本申请涉及汽车发动机技术领域,尤其是一种高压天然气供应装置、双燃料喷射系统及车辆控制系统。
背景技术
天然气作为清洁高效的替代燃料正越来越受到市场的认可。但现有国六路线的天然气重卡多在原柴油机上进行微改造,采用歧管喷射低压天然气、火花塞点燃、当量比燃烧、三元催化后处理的技术路线。因此,发动机压缩比较低,导致热效率和动力性劣于柴油机。对重载车而言,除排放性要求外,动力性和经济性也是客户重点关注的特性,因此,公认的下一代天然气发动机技术路线是采用高压缩比+柴油微引燃+天然气缸内直喷的方式,该技术路线能够极大地改善燃烧效率,进一步提升动力性和排放性能(接近甚至达到原柴油机动力水平),最终为客户带来可观的经济效益。
目前,柴油微引燃式天然气直喷系统包括基本的柴油高压供给体系、天然气高压供给体系以及用于实现柴油和天然气蓄压及压力偏置调节的装置,其中存在明显的不足和问题。例如用于给天然气增压的液压泵普遍采用第三方提供的柱塞泵+高压溢流阀供给稳定的高压液压油,其成本较高,布置不方便,控制不灵活,存在能耗高、效率低等缺点。
发明内容
本申请的目的是在于克服现有技术中存在的不足,提供一种高压天然气供应装置、双燃料喷射系统及车辆控制系统。
为实现以上技术目的,本申请提供了一种高压天然气供应装置,包括:天然气供应设备,天然气供应设备包括:LNG罐,用于装载低压LNG;LNG增压泵,用于将低压LNG转化为高压CNG;液压油供应装置,用于供给液压油;加压装置,连通液压油供应装置和LNG增压泵,能够接收液压油供应装置的液压油、并对液压油进行加压,LNG增压泵能够接收加压后的液压油;其中,LNG增压泵包括:LNG缸,连通LNG罐;油缸,连通加压装置;活塞杆,一端设于LNG缸中、另一端设于油缸中;换热器,连通LNG缸;加压后的液压油进入油缸后能够推动活塞杆、使得活塞杆朝向LNG缸运动,LNG缸内的低压LNG被压缩,压缩后的高压LNG进入换热器,换热器能够将LNG汽化为CNG;液压油离开油缸后,LNG罐中的低压LNG能够进入LNG缸。
进一步地,LNG增压泵还包括:液压油控制阀,连接油缸和加压装置,液压油控制阀处于打开状态时,液压油能够进入油缸,液压油控制阀(125)处于关闭状态时,液压油能够离开油缸;和/或,绝热层,用于隔开LNG缸和换热器。
进一步地,天然气供应设备还包括:LNG滤清器,连通LNG罐和LNG增压泵,LNG罐内的低压LNG通过LNG滤清器后进入LNG增压泵;和/或,CNG滤清器,连通换热器,汽化后的CNG能够进入CNG滤清器;和/或,缓冲罐,连通换热器,汽化后的CNG能够进入缓冲罐。
进一步地,液压油供应装置包括:液压油腔,用于装载液压油;液压油泵,用于将液压油腔内的液压油输送至加压装置;液压油滤清器,连通液压油腔和加压装置,液压油腔内的液压油通过液压油滤清器后进入加压装置。
进一步地,加压装置包括:液压油加压器,连通液压油供应装置,能够接收液压油、并对液压油加压;液压油蓄压轨,连通液压油加压器和油缸,用于接收加压后的液压油、并能够将加压后的液压油输入油缸;其中,液压油供应装置还包括液压油计量阀和液压油轨压传感器,液压油计量阀设于液压油腔和液压油加压器的连通路径上,液压油轨压传感器设于液压油蓄压轨上;或者,液压油供应装置还包括液压油溢流阀,设于液压油蓄压轨和油缸的连通路径上。
本申请还提供了一种双燃料喷射系统,包括上述高压天然气供应装置,还包括:柴油供应设备,柴油供应设备包括:柴油箱,用于装载低压柴油;输油泵,用于将柴油箱内的低压柴油输送至加压装置,加压装置能够对低压柴油进行加压;CNG蓄压轨,连接天然气供应设备,用于接收高压CNG;柴油蓄压轨,连接加压装置,用于接收高压柴油;双燃料喷射器,连接CNG蓄压轨和柴油蓄压轨,能够接收高压CNG和高压柴油、并能够将高压CNG和高压柴油输入燃烧室。
进一步地,柴油供应设备还包括柴油滤清器,柴油滤清器连通柴油箱和加压装置,柴油箱内的低压柴油通过柴油滤清器后进入加压装置;和/或,柴油供应设备还包括柴油计量阀,柴油计量阀设于柴油箱和加压装置的连通路径上;和/或,CNG蓄压轨上设置有CNG轨压传感器,用于测量CNG蓄压轨(500)的轨道压力;和/或,柴油蓄压轨上设置有柴油轨压传感器,用于测量柴油蓄压轨的轨道压力。
进一步地,天然气供应设备还包括CNG压力调节器,CNG压力调节器上设有:CNG入口,连通LNG增压泵,高压CNG能够通过CNG入口进入CNG压力调节器;CNG出口,连通CNG蓄压轨,高压CNG能够通过CNG出口进入CNG蓄压轨;调节阀,调节阀连通柴油蓄压轨,调节阀内设置有弹性阀芯;其中,柴油蓄压轨中的高压柴油进入调节阀后、能够推动弹性阀芯,以便于高压CNG进入CNG蓄压轨。
本申请还提供了一种车辆控制系统,能够通过上述双燃料喷射系统实现,车辆控制系统包括:起动控制模块:采用纯柴油模式,柴油供应设备工作,低压柴油通过加压装置加压后进入柴油蓄压轨,发动机依靠双燃料喷射器喷射柴油运行至怠速;正常运行控制模块:当发动机冷却液温度上升至预设温度后,LNG增压泵工作,高压CNG进入CNG蓄压轨,CNG蓄压轨内的压力上升至目标压力后,纯柴油模式切换至双燃料模式,双燃料喷射器喷射柴油作为引燃剂、喷射CNG作为主燃料;正常停机控制模块:车辆停止运行,确认发动机处于原地怠速的状态后,天然气供应设备停止供应高压CNG,消耗CNG蓄压轨中的CNG,直至发动机自然熄火。
进一步地,车辆控制系统还包括:故障跛行控制模块:当高压CNG无法正常供给时,双燃料模式切换至纯柴油模式,天然气供应设备停止供应高压CNG,柴油供应设备依据跛行的轨压和喷射需求供应柴油;和/或,故障停机控制模块:当柴油供应设备发生故障,天然气供应设备停止供应高压CNG、双燃料喷射器停止输出高压CNG和高压柴油,以便于发动机停机。
本申请提供了一种高压天然气供应装置,包括天然气供应设备、液压油供应装置和加压装置,天然气供应设备包括LNG罐和LNG增压泵,LNG增压泵包括LNG缸、油缸、活塞杆和换热器;加压装置连通液压油供应装置和LNG增压泵,能够对低压液压油进行加压、并能够将高压液压油输入LNG增压泵,高压液压油进入油缸后能够推动活塞杆、压缩LNG缸内的低压LNG,以便于低压LNG转化为高压LNG,高压LNG通过换热器时被汽化为高压CNG。通过设置液压油供应装置和加压装置,使用高压液压油作为LNG增压泵压缩低压LNG的动力,以便于LNG增压泵持续、高效地压缩低压LNG、获得高压CNG。当液压油为润滑发动机部件用的机油时,液压油供应装置为车辆内已有的部件,由此,能够进一步简化发动机的结构、降低成本。
本申请还提供了一种双燃料喷射系统,包括上述高压天然气供应装置,还包括柴油供应设备、CNG蓄压轨、柴油蓄压轨和双燃料喷射器,柴油供应设备包括柴油箱和输油泵,输油泵能够将低压柴油输入加压装置,加压装置能够对低压柴油进行加压、并能够将高压柴油输入柴油蓄压轨,CNG蓄压轨能够接收高压CNG,双燃料喷射器连接CNG蓄压轨和柴油蓄压轨、能够将高压CNG和高压柴油输入燃烧室。加压装置既能够对低压液压油进行加压、又能够对低压柴油进行加压,既能够减少设计和安装的成本,还能够减少设备的空间占地。
本申请还提供了一种车辆控制系统,能够通过上述双燃料喷射系统实现,车辆控制系统包括起动控制模块、正常运行控制模块和正常停机控制模块,起动控制模块采用纯柴油模式,启动速度快、启动状态平衡;正常运行控制模块能够依据发动机冷却液的温度和CNG蓄压轨的轨压,使得发动机由纯柴油模式切换至双燃料模式,以便于发动机高效运行;正常停机控制模块能够依据发动机的状态,通过消耗CNG蓄压轨中的CNG,使得发动机自然熄火,以便于节约燃料。
附图说明
图1为本申请提供的一种双燃料喷射系统的示意图;
图2为图1中LNG增压泵的结构示意图;
图3为图1中液压油供应装置、加压装置和LNG增压泵的示意图;
图4为本申请提供的另一种液压油供应装置、加压装置和LNG增压泵的示意图;
图5为图1中柴油供应设备、加压装置、柴油蓄压轨和双燃料喷射器的示意图;
图6为图1中CNG蓄压轨、柴油蓄压轨和双燃料喷射器的示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
本申请提供了一种高压天然气供应装置,包括:天然气供应设备100,天然气供应设备100包括:LNG罐110,用于装载低压LNG;LNG增压泵120,用于将低压LNG转化为高压CNG。
高压天然气供应装置还包括:液压油供应装置200,用于供给液压油;加压装置300,连通液压油供应装置200和LNG增压泵120,能够接收液压油供应装置200的液压油、并对液压油进行加压,LNG增压泵120能够接收加压后的液压油。
需要说明的是,LNG为液化天然气,CNG为压缩天然气,二者的区别在于天然气的存在状态不同,LNG为液态,而CNG为气态。液态的天然气占用空间小,能够减少储运空间和成本。
还需要说明的是,液压油供应装置200可以是独立的机构,专门用于为LNG增压泵120提供液压油。或者,液压油供应装置200可以由车辆发动机的润滑系统供给,此时,液压油即机油,液压油不仅用于为LNG增压泵120提供动力,还用于为发动机部件提供润滑。
其中,LNG增压泵120包括:LNG缸121,连通LNG罐110;油缸122,连通加压装置300;活塞杆123,一端设于LNG缸121中、另一端设于油缸122中;换热器124,连通LNG缸121。加压后的液压油进入油缸122后能够推动活塞杆123、使得活塞杆123朝向LNG缸121运动,LNG缸121内的低压LNG被压缩,压缩后的高压LNG进入换热器124,换热器124能够将LNG汽化为CNG;液压油离开油缸122后,LNG罐110中的低压LNG能够进入LNG缸121。
具体可参照图1和图2,图示了一种LNG增压泵120。活塞杆123包括杆部123a,杆部123a的一端设有第一塞部123b、另一端设有第二塞部123c,第一塞部123b处于LNG缸121中,第二塞部123c处于油缸122中。LNG缸121上设置有低压LNG入口121a和高压LNG出口121b,LNG罐110连通低压LNG入口121a,高压LNG出口121b连通换热器124;油缸122上设有液压油入口和液压油出口,加压装置300连通液压油入口。
一具体工作流程中,油缸122上的液压油入口关闭、液压油出口打开,LNG罐110中的低压LNG通过低压LNG入口121a进入LNG缸121;随着低压LNG不断占据LNG缸121的内部空间,低压LNG推动第一塞部123b、使得第二塞部123c不断远离LNG缸121,第二塞部123c能够压缩油缸122中的液压油、使得液压油从液压油出口流出油缸122。油缸122上的液压油入口打开、液压油出口关闭,加压后的液压油进入油缸122,随着液压油不断占据油缸122的内部空间,液压油推动第二塞部123c、使得第一塞部123b不断远离油缸122,第一塞部123b能够压缩LNG缸121中的低压LNG,使得低压LNG转换为高压LNG,高压LNG通过高压LNG出口121b进入换热器124,换热器124能够通过高温汽化高压LNG,从而获得高压CNG;高压CNG能够作为发动机燃烧室的主燃料。完成一次压缩后,油缸122上的液压油入口关闭、液压油出口打开,油缸122内的液压油流出,LNG罐110中的低压LNG通过低压LNG入口121a被吸入LNG缸121……以此类推,通过高压液压油的进出,实现低压LNG的进入和高压LNG的输出;通过换热器124的加热,实现高压LNG的汽化,最终获得高压CNG。
可选地,换热器124中的换热介质采用发动机冷却液,此时,换热器124能够从自发动机冷却系统中通过分流获取冷却液,如此,有利于节省整车空间;或者,换热器124通过独立的冷却液供应系统获取换热介质。
可选地,油缸122上的液压油出口连通液压油供应装置200;此时,液压油供应装置200与油缸122之间形成回路,完成一次压缩后,液压油出口打开,油缸122内的液压油回流至液压油供应装置200,通过重复使用液压油,起到节约介质的作用。
可选地,第一塞部123b接触LNG的承压面面积与第二塞部123c接触液压油的承压面面积相等,或者,第一塞部123b接触LNG的承压面面积略小于第二塞部123c接触液压油的承压面面积相等。
可选地,LNG增压泵120至少部分置于LNG罐110中,采用集成化设计,有利于节省整车的布置空间、简化高压CNG供应系统的结构设计。
综上,通过设置液压油供应装置200和加压装置300,使用高压液压油作为LNG增压泵120压缩低压LNG的动力,以便于LNG增压泵120持续、高效地压缩低压LNG、获得高压CNG。当液压油为润滑发动机部件用的机油时,液压油供应装置200为车辆内已有的部件,由此,能够进一步简化发动机的结构、降低成本。
可选地,LNG增压泵120还包括液压油控制阀125,连接油缸122和加压装置300,液压油控制阀125处于打开状态时,液压油能够进入油缸122,液压油控制阀125处于关闭状态时,液压油能够离开油缸122。
其中,液压油控制阀125可设于油缸122上,并连通液压油入口和液压油出口。液压油控制阀125处于打开状态时,液压油入口打开,液压油出口关闭;液压油控制阀125处于关闭状态时,液压油入口关闭,液压油出口打开。
一具体实施例中,液压油控制阀125采用电磁控制式两位四通换向阀。不通电时,液压油入口关闭,液压油出口打开,油缸122内的高压液压油能够通过液压油出口流出,以便于低压LNG进入LNG缸121;通电时,液压油入口打开,液压油出口关闭,高压液压油进入油缸122,LNG缸121中的低压LNG被压缩至高压输出。
可选地,LNG增压泵120还包括绝热层126,用于隔开LNG缸121和换热器124。
容易理解的,LNG受温度影响会改变存在形态,若低压LNG在LNG缸121内被汽化,不仅会影响活塞杆123的运动、影响LNG的正常压缩,还会影响CNG的气体压力、最终影响发动机的正常运行。为此,设置绝热层126隔开LNG缸121和换热器124,能够保证LNG缸121内LNG状态稳定,进而有利于LNG增压泵120的工作。
其中,绝热层126可由合成橡胶(如三元乙丙橡胶,丁腈橡胶)加入石棉等耐烧蚀组分制成,也可由环氧树脂或酚醛树脂加入碳纤维或芳纶等材料制成。本申请并不限定绝热层126的具体材质。
一具体实施例中,参照图2,LNG缸121设于绝热层126内,而换热器124设于绝热层126外。压缩获得的高压LNG流出绝热层126后进入换热器124。
可选地,天然气供应设备100还包括LNG滤清器130,连通LNG罐110和LNG增压泵120,LNG罐110内的低压LNG通过LNG滤清器130后进入LNG增压泵120。
容易理解的,LNG罐110中的低压LNG可能含有杂质,通过LNG滤清器130能够去除杂质、清洁天然气。
一具体实施例中,参照图1,LNG滤清器130设于LNG罐110内,其一端连通LNG罐110、可供低压LNG进入,另一端连通LNG增压泵120、可供清洁的低压LNG流出。
可选地,天然气供应设备100还包括CNG滤清器140,连通换热器124,汽化后的CNG能够进入CNG滤清器140。CNG滤清器140够去除CNG中的杂质,进一步清洁天然气。
可选地,天然气供应设备100还包括缓冲罐150,连通换热器124,汽化后的CNG能够进入缓冲罐150。缓冲罐150具备一定容积,能够贮存CNG。
可选地,缓冲罐150与电磁截止阀151相连(具体地,电磁截止阀151安装于CNG压力调节器160与缓冲罐150之间),电磁截止阀151开启时,缓冲罐150内的高压CNG能够流出;电磁截止阀151关闭时,缓冲罐15内的高压CNG无法流出。由于缓冲罐150具备一定容积,电磁截止阀151关闭时,通过LNG增压泵120新生成的高压CNG能够存储在缓冲罐150中,从而避免天然气供应设备100整体停机和重启。
一具体实施例中,参照图1或图2,换热器124的下游设置有CNG滤清器140,CNG滤清器140的下游设置有缓冲罐150,缓冲罐150的出口端设置有电磁截止阀151。通过换热器124生成的高压CNG,先通过CNG滤清器140进行清洁,再进入缓冲罐150,等待电磁截止阀151开启时输出。
为便于提供液压油,液压油供应装置200包括:液压油腔210,用于装载液压油;液压油泵220,用于将液压油腔210内的液压油输送至加压装置300。
具体地,LNG增压泵120工作时,液压油泵220抽取液压油腔210内的液压油、并将液压油输入加压装置300,以便于加压装置300对低压液压油进行加压,高压液压油进入油缸122后,能够通过推动活塞杆123、将压力传递给LNG缸121中的低压LNG,以便于低压LNG转化为高压LNG。
当液压油为机油时,液压油泵220需要增大供给流量,以便于同时向LNG增压泵120和发动机部件供给机油。此时,经由液压油泵220抽出的液压油,部分用于为LNG增压泵120提供动力,部分用于润滑发动机部件。
可选地,液压油供应装置200还包括液压油滤清器230,连通液压油腔210和加压装置300,液压油腔210内的液压油通过液压油滤清器230后进入加压装置300。液压油滤清器230能够去除液压油中的杂质,清洁液压油,以便于液压油的加压和流动,并避免杂质堵塞液压油的流通路径。
可选地,液压油供应装置200还包括液压油计量阀240,液压油计量阀240设于液压油腔210和加压装置300的连通路径上,低压液压油通过液压油计量阀240进入加压装置300。
本申请并不限定液压油计量阀240的具体安装位置。
其中,液压油计量阀240可以设置在液压油腔210上,也可以设置在加压装置300上,还可以设置在液压油腔210和加压装置300之间的管路(低压液压油通过该管路进入加压装置300)上。一具体实施例中,参照图1和图3,液压油计量阀240设于加压装置300上、连通加压装置300上供液压油进入的入口。
开启液压油计量阀240,低压液压油能够进入加压装置300,关闭液压油计量阀240,低压液压油不再进入加压装置300。另外,通过改变液压油计量阀240的阀门开度,还能够控制加压装置300中液压油的进油量。
为便于加压液压油,并便于加压后的高压液压油进入油缸122,加压装置300包括:液压油加压器320,连通液压油供应装置200,能够接收低压液压油、并对低压液压油加压;液压油蓄压轨330,连通液压油加压器320和油缸122,用于接收加压后的高压液压油、并能够将高压液压油输入油缸122。
一具体实施例中,液压油加压器320包括第一柱塞加压器321和第二柱塞加压器322,第一柱塞加压器321和第二柱塞加压器322均包括液压油低压腔、液压油凸轮、液压油加压腔以及液压油柱塞偶件,低压液压油进入液压油低压腔,加压时,液压油凸轮带动液压油柱塞偶件自液压油低压腔朝向液压油加压腔运动,通过压缩液压油低压腔内的液压油,使得液压油的压力增大。通过设置两个多柱塞加压器,能够增加油泵流量,满足不同功率段发动机的系统需求。
可选地,加压装置300还包括外壳310,液压油加压器320设于外壳310中。
图1和图3所示的实施例中,液压油蓄压轨330和液压油计量阀240集成设置在外壳310上、并连通液压油加压器320。
为确保LNG增压泵120正常工作,一实施方式中,参照图3,液压油供应装置200还包括液压油轨压传感器250,液压油轨压传感器250连接液压油蓄压轨330、用于测量液压油蓄压轨330的轨道压力。
具体地,通过液压油轨压传感器250监测液压油蓄压轨330的轨道压力,以便于确认高压液压油是否满足LNG增压泵120的动力需要。若液压油轨压传感器250监测到测液压油蓄压轨330的轨道压力高于预设压力(该预设压力由控制系统设定),控制系统接到信息后,能够控制液压油计量阀240的阀门开度减小,从而使得液压蓄压轨330中的进油减少,进而使得液压油蓄压轨330的轨道压力降低。同理,若液压油轨压传感器250监测到测液压油蓄压轨330的轨道压力低于预设压力,控制系统接到信息后,能够控制液压油计量阀240的阀门开度增大,从而从而使得液压蓄压轨330中的进油增加,进而使得液压油蓄压轨330的轨道压力增大。如此,液压油的工作压力可通过控制系统和相关结构进行闭环控制,有利于提升LNG增压泵120的工作效率,还有利于降低液压油泵220的供给能耗。
另一实施方式中,参照图4,液压油供应装置200还包括液压油溢流阀260,设于液压油蓄压轨330和油缸122的连通路径上。此时,液压油蓄压轨330的轨道压力高于预设压力(该预设压力通过机械结构设定)时,多余的高压液压油能够通过液压油溢流阀260流出,从而保证通过液压油蓄压轨330输入LNG增压泵120的高压液压油油量满足系统要求。通过设置液压油溢流阀260,采用机械式开环控制的方式实现高压液压油的稳定供给。
本申请还提供了一种双燃料喷射系统,包括上述高压天然气供应装置,还包括:柴油供应设备400,柴油供应设备400包括:柴油箱410,用于装载低压柴油;输油泵420,用于将柴油箱410内的低压柴油输送至加压装置300,加压装置300能够对低压柴油进行加压。
双燃料喷射系统还包括:CNG蓄压轨500,连接天然气供应设备100,用于接收高压CNG;柴油蓄压轨600,连接加压装置300,用于接收高压柴油;双燃料喷射器700,连接CNG蓄压轨500和柴油蓄压轨600,能够接收高压CNG和高压柴油、并能够将高压CNG和高压柴油输入燃烧室。
利用双燃料喷射器700将柴油和天然气喷射到燃烧室,柴油作为引燃剂,能够实现燃烧室的快速做功;天然气作为主燃料燃烧做功,能够保证燃烧室内持续稳定地燃烧;通过使用双燃料,能够有效提高热值效率。
联系上文可知,加压装置300既能够对低压液压油进行加压、又能够对低压柴油进行加压,高压液压油能够通过推动活塞杆123将压力传递给低压LNG,而高压柴油能够作为引燃剂喷入燃烧室(当发动机处于纯柴油模式时,柴油作为主燃料被喷入燃烧室)。因此,加压装置300能够实现两种介质的加压,由此,既能够减少设计和安装的成本,还能够减少设备的空间占地。
为避免两种介质在加压装置300内相互接触、影响正常使用,加压装置300包括外壳310、液压油加压器320和柴油加压器340,液压油加压器320和柴油加压器340设于外壳310中,外壳310能够起到保护和美观的作用。
具体可参照图1、图3和图5,图示实施例中,外壳310上设置有低压液压油入口、低压柴油入口、高压液压油出口、高压柴油出口,低压液压油通过低压液压油入口进入液压油加压器320,经由液压油加压器320加压后,转化为高压液压油,经过液压油蓄压轨稳压后,高压液压油进入油缸122;低压柴油通过低压柴油入口进入柴油加压器340,经由柴油加压器340加压后,转化为高压柴油,高压柴油能够通过高压柴油出口进入柴油蓄压轨600。
可选地,柴油加压器340采用柴油柱塞加压器,柴油柱塞加压器包括柴油低压腔、柴油凸轮、柴油加压腔以及柴油柱塞偶件,低压柴油进入柴油低压腔,加压时,柴油凸轮带动柴油柱塞偶件自柴油低压腔朝向柴油加压腔运动,通过压缩柴油低压腔内的柴油,使得柴油的压力增大。
可选地,为适应不同功率段的发动机需求,柴油加压器340和液压油加压器320中柱塞加压器(如柴油柱塞加压器)的数量可灵活设计。例如,上文所述的实施例中,柴油加压器340包括两个柱塞加压器(第一柱塞加压器321和第二柱塞加压器322);若有需要,柴油加压器340可包括三个甚至更多个柱塞加压器;多柱塞加压器能够增加油泵流量,满足不同功率段发动机的系统需求
可选地,输油泵420集成设置在加压装置300上,通过传动结构采用与加压装置300相同的动力源驱动。
可选地,柴油供应设备400还包括柴油滤清器430,柴油滤清器430连通柴油箱410和加压装置300,柴油箱410内的低压柴油通过柴油滤清器430后进入加压装置300。柴油滤清器430能够去除柴油中的杂质,以便于清洁柴油进入加压装置300,从而避免杂质影响燃烧室工作、或者杂质堵塞柴油流通的通道。
可选地,柴油供应设备400还包括柴油计量阀440,柴油计量阀440设于柴油箱410和加压装置300的连通路径上,低压柴油通过柴油计量阀440进入加压装置300。
本申请并不限定柴油计量阀440的具体安装位置。
其中,柴油计量阀440可以设置在柴油箱410上,也可以设置在加压装置300上,还可以设置在柴油箱410和加压装置300之间的管路(低压柴油通过该管路进入加压装置300)上。一具体实施例中,参照图1和图5,柴油计量阀440设于加压装置300上、连通加压装置300上供低压柴油进入的入口;具体地,发动机起动后,输油泵420工作,抽出柴油箱410中的低压柴油,低压柴油经过柴油滤清器430、柴油计量阀440后,通过对应的入口进入加压装置300。
开启柴油计量阀440,低压柴油能够进入加压装置300,关闭柴油计量阀440,低压柴油不再进入加压装置300。另外,通过改变柴油计量阀440的阀门开度,还能够控制加压装置300中柴油的进油量。
可选地,CNG蓄压轨500上设置有CNG轨压传感器501,用于测量CNG蓄压轨500的轨道压力。通过CNG轨压传感器501时时监测CNG蓄压轨500的轨道压力,以便于控制系统判断双燃料喷射系统是否正常工作。
一具体实施例中,参照图1和图6,CNG蓄压轨500包括CNG蓄压腔510、CNG高压进口520和CNG高压出口530,CNG高压进口520连通LNG增压泵120,CNG高压出口530连通双燃料喷射器700。CNG轨压传感器501设于CNG蓄压腔510上,用于测量CNG蓄压腔510内的压力。
可选地,CNG蓄压腔510上还设有CNG安全阀540。其中,CNG安全阀540可以是手动阀,也可以是自动阀,当CNG蓄压腔510内的压力过大时,开启CNG安全阀540,能够起到泄压作用。
可选地,柴油蓄压轨600上设置有柴油轨压传感器601,用于测量柴油蓄压轨600的轨道压力。通过柴油轨压传感器601时时监测柴油蓄压轨600的轨道压力,以便于控制系统判断双燃料喷射系统是否正常工作。
一具体实施例中,参照图1、图5和图6,柴油蓄压轨600包括柴油蓄压腔610、柴油高压进口620和第一柴油高压出口631,柴油高压进口620连通加压装置300,第一柴油高压出口631连通双燃料喷射器700。柴油轨压传感器601设于柴油蓄压腔610上,用于测量柴油蓄压腔610内的压力。
可选地,柴油蓄压腔610还设有柴油安全阀640。其中,柴油安全阀640可以是手动阀,也可以是自动阀,当柴油蓄压腔610内的压力过大时,开启柴油安全阀640,能够起到泄压作用。
需要补充的是,为保证发动机正常运行,柴油蓄压轨600中的油压不小于CNG蓄压轨500中的气压。例如,为保证双燃料喷射器700输出足够的CNG和柴油、并达到排放要求,柴油蓄压轨600的轨压与CNG蓄压轨500的轨压应保持10-30bar的偏置压力(偏置压力=柴油蓄压轨600的轨压-CNG蓄压轨500的轨压)。
为方便达到并保持偏置压力,一实施方式中,天然气供应设备100还包括CNG压力调节器160,参照图1和图6,CNG压力调节器160上设有:CNG入口161,连通LNG增压泵120,高压CNG能够通过CNG入口161进入CNG压力调节器160;CNG出口162,连通CNG蓄压轨500,高压CNG能够通过CNG出口162进入CNG蓄压轨500;调节阀163,调节阀163连通柴油蓄压轨600,调节阀163内设置有弹性阀芯;其中,柴油蓄压轨600中的高压柴油进入调节阀163后、能够推动弹性阀芯,以便于高压CNG进入CNG蓄压轨500。
其中,弹性阀芯上设有回位弹簧。通过调整回位弹簧的预紧力,能够调整柴油蓄压轨600与CNG蓄压轨500的偏置压力。
具体地,发动机启动时,输油泵420率先工作,使得低压柴油进入加压装置300,低压柴油转化为高压柴油后,通过柴油高压进口620进入柴油蓄压腔610。此时,柴油蓄压腔610上还设有第二柴油高压出口632,第二柴油高压出口632连通调节阀163。柴油蓄压腔610中的高压柴油通过第二柴油高压出口632进入CNG压力调节器160,高压柴油推动弹性阀芯,使得CNG入口161和CNG出口162打开,高压CNG能够通过CNG入口161进入CNG压力调节器160、并能够通过CNG出口162进入CNG蓄压轨500。当柴油蓄压轨600与CNG蓄压轨500的偏置压力缩小至预设的偏置压力时,弹性阀芯关闭CNG入口161,从而切断高压CNG的供给。
可选地,CNG压力调节器160上还设有CNG溢流口164。此时,CNG压力调节器160为液压平衡式溢流阀。当柴油蓄压轨600的轨压大于CNG蓄压轨500的轨压时,CNG溢流口164打开,CNG能够通过CNG溢流口164排放出去
可选地,双燃料喷射器700采用压差式喷射原理分别喷射CNG和柴油两种燃料。具体地,双燃料喷射器700包括双燃料喷射器壳体、双燃料喷射器体组件、柴油喷射电磁阀以及CNG喷射电磁阀;双燃料喷射器体组件、柴油喷射电磁阀和CNG喷射电磁阀集成设置在双燃料喷射器壳体上。
其中,双燃料喷射器壳体内设有CNG控制腔和柴油控制腔,双燃料喷射器壳体上设有CNG高压进口和柴油高压进口,CNG高压进口连通CNG蓄压轨500和CNG控制腔,柴油高压进口连通柴油蓄压轨600和柴油控制腔;CNG控制腔同时连通柴油高压进口。双燃料喷射器壳体上还设有柴油回流口,柴油回流口可连通柴油箱410和CNG控制腔。
双燃料喷射器体组件包括柴油针阀偶件、CNG气阀偶件、以及CNG喷孔和柴油喷孔。具体地,CNG喷射电磁阀未通电时,高压CNG不能喷射;CNG喷射电磁阀通电时,CNG气阀打开,高压CNG能够喷射。同理,柴油喷射电磁阀未通电时,柴油针阀打开,柴油控制腔内的高压柴油能够喷射;柴油喷射电磁阀通电时,柴油针阀落座,柴油控制腔内的高压柴油不能喷射。
以图1为例,详述一种双燃料喷射系统的工作流程:
(1)CNG供给:
LNG罐110内,低压LNG的压力为5-10bar;液压油控制阀125开启,高压液压油进入油缸122、推动活塞杆123,LNG缸121中的低压LNG被压缩为高压LNG(300-500bar);高压LNG输出后,液压油控制阀125关闭,高压液压油流出油缸122,低压LNG被吸入LNG缸121;低压LNG到位后,液压油控制阀125开启,高压液压油进入油缸122、推动活塞杆123……以此类推,活塞杆123的往复运动、实现LNG的循环供给。
从LNG缸121输出的高压LNG通过换热器124,被汽化为高压CNG;高压CNG进入缓冲罐150。
根据发动机的实际工况打开或关闭缓冲罐150上的电磁截止阀151,以便控制高压CNG的输出。
高压CNG通过CNG压力调节器160、进入CNG蓄压轨500,CNG压力调节器160能够控制CNG蓄压轨500和柴油蓄压轨600的偏置压力,以便于CNG蓄压轨500和柴油蓄压轨600的轨压相对平衡。
CNG蓄压轨500能够将高压CNG输入双燃料喷射器700,双燃料喷射器700能够按照电控需求喷射高压CNG。
(2)液压油供给:
液压油为机油,此时,车内仅设有一套机油供应装置。
当发动机起动后,机油被液压油泵220从液压油腔210内抽出,部分机油用于为发动机部件提供润滑,另有部分机油进入加压装置300;加压装置300对机油进行加压,可选地,加压后获得的高压机油的油压与柴油蓄压轨600的目标轨压一致。
通过液压油计量阀240和液压油轨压传感器250,能够控制加压装置300输出的机油的压力。(图4所示的实施例中,通过液压油溢流阀260能够机械式控制加压装置300输出的机油的压力。)
高压机油进入LNG增压泵120,能够推动活塞杆123、压缩低压LNG。高压机油流出LNG增压泵120后,能够返回液压油腔210、以便于提高机油的利用率。
(3)柴油供给:
发动机起动后,低压柴油被输油泵420从柴油箱410内抽出,低压柴油被输入加压装置300;加压装置300对低压柴油进行加压,获得高压柴油(300-500bar);高压柴油被输入柴油蓄压轨600。
柴油蓄压轨600中,部分高压柴油通过第一柴油高压出口631被输入双燃料喷射器700,另有部分高压柴油通过第二柴油高压出口632进入CNG压力调节器160、用于调节柴油蓄压轨600与CNG蓄压轨500的偏置压力。
本申请还提供了一种车辆控制系统,能够通过上述双燃料喷射系统实现,车辆控制系统包括:
起动控制模块:采用纯柴油模式,柴油供应设备400工作,低压柴油通过加压装置300加压后进入柴油蓄压轨600,发动机依靠双燃料喷射器700喷射柴油运行至怠速;
正常运行控制模块:当发动机冷却液温度上升至预设温度后,LNG增压泵120工作,高压CNG进入CNG蓄压轨500,CNG蓄压轨500内的压力上升至目标压力后,纯柴油模式切换至双燃料模式,双燃料喷射器700喷射柴油作为引燃剂、喷射CNG作为主燃料;
正常停机控制模块:车辆停止运行,确认发动机处于原地怠速的状态后,天然气供应设备100停止供应高压CNG,消耗CNG蓄压轨500中的CNG,直至发动机自然熄火。
需要注意的是,本申请提供的车辆控制系统能够通过发动机转速、冷却液温度和油门开度等传感器信号来判断发动机的实时工况,并能够向各个执行机构发出相应的指令,从而控制CNG、液压油和柴油的供给或喷射。
通过本申请提供的车辆控制系统,车辆启动时,双燃料喷射器700喷射柴油,柴油作为主燃料在燃烧室内燃烧做功、从而实现发动机的运行。
具体地,柴油计量阀440打开,输油泵420工作,低压柴油被输入加压装置300的柴油加压器340、转化为高压柴油;高压柴油进入柴油蓄压轨600,柴油蓄压轨600将高压柴油输入双燃料喷射器700,双燃料喷射器700将高压柴油输入燃烧室,高压柴油在燃烧室内燃烧做功。
由于启动过程中,双燃料喷射器700不喷射CNG,为防高压CNG的生成和流通,可选地,缓冲罐150上的电磁截止阀151关闭,即使缓冲罐150内存在高压CNG,高压CNG亦不能进入CNG蓄压轨500和双燃料喷射器700。
可选地,LNG增压泵120上的液压油控制阀125关闭,LNG增压泵120不工作,从而避免生成高压LNG。
可选地,液压油计量阀440关闭,液压油腔210中的低压液压油无法进入加压装置300,从而避免生成高压液压油,进一步避免LNG增压泵120工作。
车辆正常运行后,发动机因为工作不断升温,导致发动机冷却液随之升温。当发动机冷却液的温度升至预设温度(如20℃,若发动机配置了额外的辅助加热措施,预设温度可降低至10℃以内)后,液压油计量阀440打开,压油泵220从液压油腔210内抽出低压液压油、并将之输入加压装置300的液压油加压器320,获得高压液压油后,高压液压油进入液压油蓄压轨330,控制液压油蓄压轨330的轨压恒定且高压(该高压可与柴油蓄压轨600的目标轨压一致)。同时,电磁截止阀151打开,以便于生成的高压CNG流通。液压油控制阀125按照控制系统的指令通电和断电(液压油控制阀125工作频率不高于1Hz,优选为0.5Hz),通电时,高压液压油进入油缸122,活塞杆123压缩LNG缸121内的低压LNG,获得高压LNG,高压LNG被排出LNG缸121,通过换热器124被汽化为CNG后,进入缓冲罐150、并能够通过电磁截止阀151流入CNG蓄压轨500,断电时,高压液压油流出油缸122,低压LNG被吸入LNG缸121。当CNG蓄压轨500的轨压上升至目标压力后,发动机由纯柴油模式切换至双燃料模式。
可选地,柴油作为引燃剂先于CNG被喷入燃烧室。
正常停车时,通过刹车减缓车速,控制系统能够监控刹车信号和车速变化情况,控制系统确认发动机处于原地怠速的状态后,关闭电磁截止阀151,不再向CNG蓄压轨500供给高压CNG。关闭液压油控制阀125,停止LNG增压泵120、不再生成高压CNG。关闭液压油计量阀440,不再生成高压液压油。由于发动机仍然处于双燃料模式,CNG蓄压轨500中的CNG被消耗完后,发动机会因为失去主燃料的供应自然熄火。
可选地,本申请提供的车辆控制系统还包括故障跛行控制模块:当天然气供应设备100无法正常供给高压CNG时,双燃料模式切换至纯柴油模式,天然气供应设备100停止供应高压CNG,柴油供应设备400依据跛行的轨压和喷射需求供应柴油。
具体地,当天然气供应设备100中某一机构或者传感器发生故障时,控制系统判定高压CNG无法正常供应,为方便驾驶人继续行驶,以便于驾驶车辆回家或者就近修车,控制系统会将发动机切换为纯柴油模式,使得双燃料喷射器700仅喷射柴油,由柴油作为主燃料在燃烧室内燃烧做功。
此时,依据跛行的轨压和喷射需求,控制系统能够调控柴油计量阀440的阀门开度,以便于合适量的低压柴油进入加压装置300、进一步便于合适量的高压柴油进入柴油蓄压轨600和双燃料喷射器700。
另外,为防高压CNG生成和流通,可选地,缓冲罐150上的电磁截止阀151关闭,即使缓冲罐150内存在高压CNG,高压CNG亦不能进入CNG蓄压轨500和双燃料喷射器700。可选地,LNG增压泵120上的液压油控制阀125关闭,LNG增压泵120不工作,从而避免生成高压LNG。可选地,液压油计量阀440关闭,液压油腔210中的低压液压油无法进入加压装置300,从而避免生成高压液压油,进一步避免LNG增压泵120工作。
可选地,本申请提供的车辆控制系统还包括故障停机控制模块:当柴油供应设备400发生故障,天然气供应设备100停止供应高压CNG、双燃料喷射器700停止输出高压CNG和高压柴油,以便于发动机停机。
例如,柴油计量阀440发生故障,无法控制合适量的低压柴油进入加压装置300,此时,需要尽快停止车辆,避免车辆失控。
为此,需要关闭电磁截止阀151,不再向CNG蓄压轨500和双燃料喷射器700供应高压CNG。同时,还可以关闭液压油控制阀125、停止LNG增压泵120,不再生成高压LNG;还可以关闭液压油计量阀440,不再生成高压液压油。另外,还可以关闭双燃料喷射器700内的柴油喷射电磁阀和CNG喷射电磁阀,停止向燃烧室供应燃料。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种高压天然气供应装置,其特征在于,包括:
天然气供应设备(100),所述天然气供应设备(100)包括:
LNG罐(110),用于装载低压LNG;
LNG增压泵(120),用于将低压LNG转化为高压CNG;
液压油供应装置(200),用于供给液压油;
加压装置(300),连通所述液压油供应装置(200)和所述LNG增压泵(120),能够接收所述液压油供应装置(200)的液压油、并对液压油进行加压,所述LNG增压泵(120)能够接收加压后的液压油;
其中,所述LNG增压泵(120)包括:
LNG缸(121),连通所述LNG罐(110);
油缸(122),连通所述加压装置(300);
活塞杆(123),一端设于所述LNG缸(121)中、另一端设于所述油缸(122)中;
换热器(124),连通所述LNG缸(121);
加压后的液压油进入所述油缸(122)后能够推动所述活塞杆(123)、使得所述活塞杆(123)朝向所述LNG缸(121)运动,所述LNG缸(121)内的低压LNG被压缩,压缩后的高压LNG进入所述换热器(124),所述换热器(124)能够将LNG汽化为CNG;
液压油离开所述油缸(122)后,所述LNG罐(110)中的低压LNG能够进入所述LNG缸(121)。
2.根据权利要求1所述的高压天然气供应装置,其特征在于,所述LNG增压泵(120)还包括:
液压油控制阀(125),连接所述油缸(122)和所述加压装置(300),所述液压油控制阀(125)处于打开状态时,液压油能够进入所述油缸(122),所述液压油控制阀(125)处于关闭状态时,液压油能够离开所述油缸(122);
和/或,绝热层(126),用于隔开所述LNG缸(121)和所述换热器(124)。
3.根据权利要求1所述的高压天然气供应装置,其特征在于,所述天然气供应设备(100)还包括:
LNG滤清器(130),连通所述LNG罐(110)和所述LNG增压泵(120),所述LNG罐(110)内的低压LNG通过所述LNG滤清器(130)后进入所述LNG增压泵(120);
和/或,CNG滤清器(140),连通所述换热器(124),汽化后的CNG能够进入所述CNG滤清器(140);
和/或,缓冲罐(150),连通所述换热器(124),汽化后的CNG能够进入所述缓冲罐(150)。
4.根据权利要求1所述的高压天然气供应装置,其特征在于,所述液压油供应装置(200)包括:
液压油腔(210),用于装载液压油;
液压油泵(220),用于将所述液压油腔(210)内的液压油输送至所述加压装置(300);
液压油滤清器(230),连通所述液压油腔(210)和所述加压装置(300),所述液压油腔(210)内的液压油通过所述液压油滤清器(230)后进入所述加压装置(300)。
5.根据权利要求4所述的高压天然气供应装置,其特征在于,所述加压装置(300)包括:
液压油加压器(320),连通所述液压油供应装置(200),能够接收液压油、并对液压油加压;
液压油蓄压轨(330),连通所述液压油加压器(320)和所述油缸(122),用于接收加压后的液压油、并能够将加压后的液压油输入所述油缸(122);
其中,所述液压油供应装置(200)还包括液压油计量阀(240)和液压油轨压传感器(250),所述液压油计量阀(240)设于所述液压油腔(210)和所述液压油加压器(320)的连通路径上,所述液压油轨压传感器(250)设于所述液压油蓄压轨(330)上;或者,
所述液压油供应装置(200)还包括液压油溢流阀(260),设于所述液压油蓄压轨(330)和所述油缸(122)的连通路径上。
6.一种双燃料喷射系统,其特征在于,包括权利要求1-5任一项所述的高压天然气供应装置,还包括:
柴油供应设备(400),所述柴油供应设备(400)包括:
柴油箱(410),用于装载低压柴油;
输油泵(420),用于将所述柴油箱(410)内的低压柴油输送至所述加压装置(300),所述加压装置(300)能够对低压柴油进行加压;
CNG蓄压轨(500),连接所述天然气供应设备(100),用于接收高压CNG;
柴油蓄压轨(600),连接所述加压装置(300),用于接收高压柴油;
双燃料喷射器(700),连接所述CNG蓄压轨(500)和所述柴油蓄压轨(600),能够接收高压CNG和高压柴油、并能够将高压CNG和高压柴油输入燃烧室。
7.根据权利要求6所述的双燃料喷射系统,其特征在于,所述柴油供应设备(400)还包括柴油滤清器(430),所述柴油滤清器(430)连通所述柴油箱(410)和所述加压装置(300),所述柴油箱(410)内的低压柴油通过所述柴油滤清器(430)后进入所述加压装置(300);
和/或,所述柴油供应设备(400)还包括柴油计量阀(440),所述柴油计量阀(440)设于所述柴油箱(410)和所述加压装置(300)的连通路径上;
和/或,所述CNG蓄压轨(500)上设置有CNG轨压传感器(501),用于测量所述CNG蓄压轨(500)的轨道压力;
和/或,所述柴油蓄压轨(600)上设置有柴油轨压传感器(601),用于测量所述柴油蓄压轨(600)的轨道压力。
8.根据权利要求6所述的双燃料喷射系统,其特征在于,所述天然气供应设备(100)还包括CNG压力调节器(160),所述CNG压力调节器(160)上设有:
CNG入口(161),连通所述LNG增压泵(120),高压CNG能够通过所述CNG入口(161)进入所述CNG压力调节器(160);
CNG出口(162),连通所述CNG蓄压轨(500),高压CNG能够通过所述CNG出口(162)进入所述CNG蓄压轨(500);
调节阀(163),所述调节阀(163)连通所述柴油蓄压轨(600),所述调节阀(163)内设置有弹性阀芯;
其中,所述柴油蓄压轨(600)中的高压柴油进入所述调节阀(163)后、能够推动所述弹性阀芯,以便于高压CNG进入所述CNG蓄压轨(500)。
9.一种车辆控制系统,其特征在于,能够通过权利要求6-8任一项所述的双燃料喷射系统实现,所述车辆控制系统包括:
起动控制模块:采用纯柴油模式,所述柴油供应设备(400)工作,低压柴油通过所述加压装置(300)加压后进入所述柴油蓄压轨(600),发动机依靠所述双燃料喷射器(700)喷射柴油运行至怠速;
正常运行控制模块:当发动机冷却液温度上升至预设温度后,所述LNG增压泵(120)工作,高压CNG进入所述CNG蓄压轨(500),所述CNG蓄压轨(500)内的压力上升至目标压力后,纯柴油模式切换至双燃料模式,所述双燃料喷射器(700)喷射柴油作为引燃剂、喷射CNG作为主燃料;
正常停机控制模块:车辆停止运行,确认发动机处于原地怠速的状态后,所述天然气供应设备(100)停止供应高压CNG,消耗所述CNG蓄压轨(500)中的CNG,直至发动机自然熄火。
10.根据权利要求9所述的车辆控制系统,其特征在于,还包括:
故障跛行控制模块:当高压CNG无法正常供给时,双燃料模式切换至纯柴油模式,所述天然气供应设备(100)停止供应高压CNG,所述柴油供应设备(400)依据跛行的轨压和喷射需求供应柴油;
和/或,故障停机控制模块:当所述柴油供应设备(400)发生故障,所述天然气供应设备(100)停止供应高压CNG、所述双燃料喷射器(700)停止输出高压CNG和高压柴油,以便于发动机停机。
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