CN201376493Y - 电控柴油/天然气双燃料环保客车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电控柴油/天然气双燃料环保客车，其ECU的第一输出端连接在柴油供应执行机构上，其特征在于：ECU的第二输出端组连接在燃气供应执行机构上，燃气供应执行机构与混合器的燃气入口气路相通，混合器的输出口与电子单体泵发动机相通。本实用新型的效果：在双燃料状态下采用柴油作为引燃物，引燃天然气作功为客车提供动力，在单燃料状态下只用柴油作为能源，延长了客车的续驶里程，满足了客车在多种条件下使用清洁燃料的需要。通过在电控单体泵柴油机上增加CAN通信，两个ECU实现柴油供应执行机构和燃气供应执行机构之间的协调工作，实现电控柴油和天然气混合燃烧双燃料发动机的排放达到国III及国III以上标准。

Description

电控柴油/天然气双燃料环保客车

技术领域：

本实用新型涉及一种客车，具体地讲，涉及一种电控柴油/天然气双燃料环保客车。

技术背景：

国内客车目前仍以柴油机为主要动力。虽然在一些富气地区部分实现了公交客车天燃气化，但贫气地区的公交车及国内长途客车仍以柴油机为主要动力。由于天燃气经济、清洁，国家大力支持汽车特别是客车清洁天燃气化技术升级改造，各运输企业对使用更经济更环保的燃气积极性很高。但由于CNG加气站及LNG加液站分布的局限，限制并制约了天然气单燃料客车的发展，加之汽油天然气两用燃料客车由于动力性差等固有问题，推动了柴油天然气双燃料客车市场的需求和发展。

随着国III及国III以上排放客车的实施，柴油机都已升级为电控单体泵和燃油共轨喷射、IEGR、EGR系统。所以本实用新型就是在国III电控单体泵柴油机客车基础上研发的电控柴油天然气双燃料客车，以满足国家政策对节能环保的要求和广大用户对燃气经济性的要求。

现有技术的缺点是：无论何种双燃料车，都只是在一段时间内使用一种燃料，无法同时使用两种燃料，实现两种燃料的优势互补。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种电控柴油/天然气双燃料环保客车，能同时使用柴油和天然气两种燃料，实现两种燃料的优势互补。可以在双燃料状态下采用柴油作为引燃物，引燃天然气作功为客车提供动力，也可在单燃料状态下只用柴油作为能源，延长客车的续驶里程，满足客车在多种条件下使用清洁燃料天然气的需要。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：设计一种电控柴油/天然气双燃料环保客车，包括电子单体泵发动机，该发动机上安装有转速传感器、水温传感器、油门位置传感器、凸轮轴位置传感器和油温传感器，该转速传感器、水温传感器、油门位置传感器、凸轮轴位置传感器和油温传感器的信号输出端都连接在第一ECU上，该第一ECU的输出端连接在柴油供应执行机构上，该柴油供应执行机构的油路输出端连接在所述电子单体泵发动机上，其特征在于：所述转速传感器、油门位置传感器和凸轮轴位置传感器的信号输出端还连接在第二ECU上，所述发动机上还安装有氧传感器，该氧传感器的信号输出端也连接在所述第二ECU上；

所述第二ECU与所述第一ECU双向连接；

所述第二ECU的输出端组连接在燃气供应执行机构上，该燃气供应执行机构的出口与混合器的燃气入口气路相通，该混合器的空气输入口与大气相通，该混合器的输出口与所述电子单体泵发动机进气总管相通。

所述第二ECU还连接有转换开关。

转换开关切换电子单体泵发动机的两种工作状态：可以在双燃料状态下采用柴油作为引燃物，引燃天然气作功为客车提供动力，也可在单燃料状态下只用柴油作为能源，延长客车的续驶里程，满足客车在多种条件下使用清洁燃料天然气的需要。

通过在电控单体泵柴油机上增加CAN通信，两个ECU实现柴油供应执行机构和燃气供应执行机构之间的协调工作，实现电控柴油和天然气(CNG或LNG)混合燃烧双燃料发动机客车的排放达到国III及国III以上标准。

所述柴油供应执行机构为单体泵和电磁阀组合，单体泵为电子单体泵发动机提供燃油，其油路上安装电磁阀，电磁阀的开度由第一ECU控制。

燃气供应执行机构是主控制系统，柴油供应执行机构是次控制系统，它们之间是主从关系。当处于单燃料状态时，燃气供应执行机构处于关闭状态，柴油供应执行机构恢复原柴油机工作状态，直接由第二ECU和第一ECU的工况信号来计算并确定燃油的供给喷射量。

所述电子单体泵发动机上还安装有排温传感器，该排温传感器的信号输出端都连接在所述第二ECU上。

排温传感器检测电子单体泵发动机排除的空气温度，用于调节发动机的工作状态。

所述混合器的空气进口处安装有进气压力传感器，该进气压力传感器的信号输出端连接在所述第二ECU上。

进气压力传感器检测电子单体泵发动机检测燃气压力，用于调节燃气供应量。

所述燃气供应执行机构设置有气轨，该气轨设置有第一气路和第二气路，其中第一气路设置有进口与燃气源相通，第二气路设置有出口与所述混合器相通，所述第一气路和第二气路之间设置有至少一个燃气喷嘴，每个燃气喷嘴处都安装有喷嘴塞，所述喷嘴塞连接在电磁阀上，该电磁阀的输入端连接所述第二ECU上。

本实用新型的效果：提供了一种电控柴油/天然气双燃料环保客车，能同时使用柴油和天然气两种燃料，实现了两种燃料的优势互补。在双燃料状态下采用柴油作为引燃物，引燃天然气作功为客车提供动力，在单燃料状态下只用柴油作为能源，延长了客车的续驶里程，满足了客车在多种条件下使用清洁燃料天然气的需要。其发动机管理系统具有判断发动机空燃比的能力，实现闭环控制。柴油在双燃料模式是是引燃物，主要能源为清洁燃料天然气，发动机管理系统根据氧传感器电信号，适时修正燃气供给量来修正空燃比的浓度，减少了环境污染，使发动机运行在排放处于国III及国III以上标准范围工况。

附图说明

图1为本实用新型的连接关系图；

图2为燃气供应执行机构的结构示意图；

图3为混合器的结构示意图；

图4为混合器的安装示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1、3、4所示：一种电控柴油/天然气双燃料环保客车，包括电子单体泵发动机1，该发动机上安装有转速传感器2、水温传感器3、油门位置传感器5、凸轮轴位置传感器8和油温传感器9，该转速传感器2、水温传感器3、油门位置传感器5、凸轮轴位置传感器8和油温传感器9的信号输出端都连接在第一ECU10上，该第一ECU10的输出端连接在柴油供应执行机构11上，该柴油供应执行机构11的油路输出端连接在所述电子单体泵发动机1上，其特征在于：所述转速传感器2、油门位置传感器5和凸轮轴位置传感器8的信号输出端还连接在第二ECU10’上，所述发动机上还安装有氧传感器4，该氧传感器4的信号输出端也连接在所述第二ECU10’上；

所述第二ECU10’与所述第一ECU10双向连接；

所述第二ECU10’的输出端组连接在燃气供应执行机构12上，该燃气供应执行机构12的出口与混合器13的燃气入口气路相通，该混合器13的空气输入口与大气相通，该混合器13的输出口与所述电子单体泵发动机1进气总管相通。

所述第二ECU10’还连接有转换开关16。

所述电子单体泵发动机1上还安装有排温传感器6，该排温传感器6的信号输出端都连接在所述第二ECU10’上。

所述混合器13的空气进口处安装有进气压力传感器7，该进气压力传感器7的信号输出端连接在所述第二ECU10’上。

如图2所示：所述燃气供应执行机构12设置有气轨17，该气轨17设置有第一气路a和第二气路b，其中第一气路a设置有进口与燃气源相通，第二气路b设置有出口与所述混合器13相通，所述第一气路a和第二气路b之间设置有至少一个燃气喷嘴，每个燃气喷嘴处都安装有喷嘴塞14，所述喷嘴塞14连接在电磁阀15上，该电磁阀15的输入端连接所述第二ECU10’上。

所述第一气路a和第二气路b之间设置有n个燃气喷嘴，n为正整数。

该电控系统是通过增加燃气控制系统来控制原电控单体泵控制系统，实现燃油、燃气双电控，从而在国III及国III以上排放的电控单体泵柴油机客车上实现燃烧天然气的要求。该客车在双燃料状态下采用柴油作为引燃物，引燃天然气作功为客车提供动力，也可在单燃料状态下只用柴油作为能源，大大延长了客车的续驶里程，满足了在加气站(加液站)不足条件下使用达到国III及国III以上排放的电控柴油、天然气(CNG或LNG)混合燃烧双燃料环保客车，以增进双燃料客车的动力性，节约燃料成本，提高客车的续驶里程。

Claims (6)

1、一种电控柴油/天然气双燃料环保客车，包括电子单体泵发动机(1)，该发动机上安装有转速传感器(2)、水温传感器(3)、油门位置传感器(5)、凸轮轴位置传感器(8)和油温传感器(9)，该转速传感器(2)、水温传感器(3)、油门位置传感器(5)、凸轮轴位置传感器(8)和油温传感器(9)的信号输出端都连接在第一ECU(10)上，该第一ECU(10)的输出端连接在柴油供应执行机构(11)上，该柴油供应执行机构(11)的油路输出端连接在所述电子单体泵发动机(1)上，其特征在于：所述转速传感器(2)、油门位置传感器(5)和凸轮轴位置传感器(8)的信号输出端还连接在第二ECU(10’)上，所述发动机上还安装有氧传感器(4)，该氧传感器(4)的信号输出端也连接在所述第  ECU(10’)上；

所述第二ECU(10’)与所述第一ECU(10)双向连接；

所述第二ECU(10’)的输出端组连接在燃气供应执行机构(12)上，该燃气供应执行机构(12)的出口与混合器(13)的燃气入口气路相通，该混合器(13)的空气输入口与大气相通，该混合器(13)的输出口与所述电子单体泵发动机(1)进气总管相通。

2、根据权利要求1所述的电控柴油/天然气双燃料环保客车，其特征在于：所述电子单体泵发动机(1)上还安装有排温传感器(6)，该排温传感器(6)的信号输出端都连接在所述第二ECU(10’)上。

3、根据权利要求1所述的电控柴油/天然气双燃料环保客车，其特征在于：所述混合器(13)的空气进口处安装有进气压力传感器(7)，该进气压力传感器(7)的信号输出端连接在所述第二ECU(10’)上。

4、根据权利要求1所述的电控柴油/天然气双燃料环保客车，其特征在于：所述燃气供应执行机构(12)设置有气轨(17)，该气轨(17)设置有第一气路(a)和第二气路(b)，其中第一气路(a)设置有进口与燃气源相通，第二气路(b)设置有出口与所述混合器(13)相通，所述第一气路(a)和第二气路(b)之间设置有至少一个燃气喷嘴，每个燃气喷嘴处都安装有喷嘴塞(14)，所述喷嘴塞(14)连接在电磁阀(15)上，该电磁阀(15)的输入端连接所述第二ECU(10’)上。

5、根据权利要求4所述的电控柴油/天然气双燃料环保客车，其特征在于：所述第一气路(a)和第二气路(b)之间设置有n个燃气喷嘴。

6、根据权利要求1所述的电控柴油/天然气双燃料环保客车，其特征在于：所述第二ECU(10’)还连接有转换开关(16)。

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