CN204226079U - 柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统。该系统包括柴油供料单元、甲醇供料单元、电喷控制器ECU、柴油电子喷嘴、甲醇电子喷嘴等部件；一个柴油电子喷嘴和一个甲醇电子喷嘴组成一组，其中甲醇电子喷嘴安装于进气管上，每组的柴油电子喷嘴的电喷控制导线和本组的甲醇电子喷嘴的电喷控制导线并联后与电喷控制器ECU相应的电喷信号输出端连接。本发明的柴油电子喷嘴和甲醇电子喷嘴由电喷控制器ECU同时控制喷射，即可实现甲醇和柴油在现有柴油内燃机内合理燃烧。使用该系统可以使用甲醇替代30%以上的柴油，同时，使柴油内燃机的污染物质排放减少80%以上。

Description

柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统

技术领域

本实用新型属于柴油内燃机的燃料供给系统，具体涉及一种柴油和甲醇共用柴油内燃机电喷控制器ECU的电喷控制信号的双燃料喷射系统。

背景技术

汽车产品的发展在给人类带来生活便利的同时，大量消耗不可再生的石油资源，并且把大量污染物质排放到人类的生活环境之中。要解决这两大问题，必须尽快寻找替代石油的内燃机新燃料，使用这种新燃料还必须大幅度减少内燃机污染物质的排放水平。甲醇是用煤炭和植物秸秆为原料生产的液体状的清洁燃料，价格仅为柴油的30%，甲醇在内燃机气缸燃烧作功后排放的污染物质是柴油的15%。现有技术用甲醇替代柴油采取的技术路线是，通过添加剂使甲醇与柴油共混成为甲醇柴油，将甲醇柴油加入汽车的柴油箱，采用现有汽车的柴油泵、柴油滤清器和管道，把甲醇柴油提供给柴油内燃机电喷系统喷入气缸压缩燃烧。由于甲醇是一种强溶剂，会溶解现有汽车的柴油泵、柴油滤清器及柴油管道内的橡胶零件和塑料零件，堵塞柴油管道和喷嘴，导致柴油内燃机损坏；同时甲醇的气化潜热是柴油的10倍，直接喷入汽缸会导致燃烧温度大幅下降，降低了燃烧效率，造成柴油内燃机不能正常工作。因此，以甲醇这种廉价清洁的液体燃料替代柴油的新能源汽车至今未能实现产业化发展。

实用新型内容

为了解决现有技术的甲醇柴油无法使用的问题，通过结构改进，本实用新型提供一种柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统。

具体的技术方案如下：

包括柴油供料单元、甲醇供料单元、内燃汽缸、汽缸盖、柴油电子喷嘴、甲醇电子喷嘴、柴油分配管、甲醇分配管、进气管、柴油电喷控制导线、甲醇电喷控制导线、电喷控制器ECU；所述柴油供料单元、柴油分配管与柴油电子喷嘴依次连接；所述甲醇供料单元、甲醇分配管和甲醇电子喷嘴依次相连；其特征在于，所述电喷控制器ECU通过柴油电喷控制导线和甲醇电喷控制导线分别与柴油电子喷嘴和甲醇电子喷嘴相连；所述甲醇电子喷嘴安装在进气管上；所述柴油电子喷嘴安装在柴油内燃机汽缸盖上，所述电喷控制器ECU设有电喷控制信号输出端； 所述柴油电喷控制导线和甲醇电喷控制导线并联后与电喷控制器ECU相应的电喷控制信号输出端连接，电喷控制器ECU的电喷控制信号同时控制柴油电子喷嘴喷射柴油、甲醇电子喷嘴喷射甲醇。

所述柴油供料单元包括柴油箱、柴油滤清器、高压柴油泵和共轨管；所述柴油滤清器的进口与所述高压柴油泵通过管道连通；柴油滤清器出口与柴油共轨管相连；所述柴油共轨管与柴油分配管相连。

所述甲醇供料单元包括甲醇箱、甲醇滤清器、甲醇泵和共轨管；所述甲醇泵设置甲醇箱外；所述甲醇滤清器的进口与所述甲醇泵通过管道连通；甲醇滤清器出口与甲醇共轨管相连；所述甲醇共轨管与甲醇分配管相连。

由一个柴油电子喷嘴和一个甲醇电子喷嘴组成一组，其中甲醇电子喷嘴安装于相应汽缸的进气管上，每组柴油电子喷嘴的电喷控制导线和甲醇电子喷嘴的电喷控制导线并联后与电喷控制器ECU相应的电喷控制信号输出端连接，即由电喷控制器ECU的电喷控制信号同时控制柴油电子喷嘴喷射柴油、甲醇电子喷嘴喷射甲醇。

进一步的，该系统适用于自然进气柴油内燃机和涡轮增压柴油内燃机。

本实用新型通过在现有柴油内燃机的进气管上安装甲醇电子喷嘴，将甲醇喷入进气管内均匀气化后进入汽缸，在压缩行程末期与喷入汽缸的柴油混合燃烧，柴油电子喷嘴和甲醇电子喷嘴由同一个电喷控制器ECU控制喷射，实现了甲醇和柴油在现有柴油内燃机上的合理燃烧。使用该系统可以在现有技术柴油内燃机上用甲醇替代柴油30%以上，同时可以使柴油内燃机的污染物质排放减少80%以上。

具体而言，具有以下优势：

1.甲醇可以替代30%左右的柴油；节省原料。

2．喷入甲醇后，柴油内燃机工作情状况明显改善：震动减小、噪音降低，适量的甲醇进入气缸改善了燃烧环境，提高了发动机的效率。

3．尾气排放大幅下降。自由加速烟度从3.25（国标规定3.0）下降到0.58，尾气排放的污染物质减少了82.2%。

4．燃料费用下降。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中标号： 

1.柴油供料单元、2.甲醇供料单元、3.内燃汽缸、4.汽缸盖、5.柴油电子喷嘴、6.甲醇电子喷嘴、7.柴油分配管、8.甲醇分配管、9.进气管、10.柴油电喷控制导线、11.甲醇电喷控制导线、12.电喷控制器ECU。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地描述。

参见图1，包括柴油供料单元1、甲醇供料单元2、柴油内燃机汽缸3、汽缸盖4、柴油电子喷嘴5、甲醇电子喷嘴6、柴油分配管7、甲醇分配管8、进气管9、柴油电喷控制导线10、甲醇电喷控制导线11、电喷控制器ECU12；所述柴油供料单元1、柴油分配管7与柴油电子喷嘴6依次连接；所述甲醇供料单元2、甲醇分配管8和甲醇电子喷嘴6依次相连；所述电喷控制器ECU12通过柴油电喷控制导线10和甲醇电喷控制导线11分别与柴油电子喷嘴5和甲醇电子喷嘴6相连；所述甲醇电子喷嘴6安装在进气管9上；所述柴油电子喷嘴5安装在柴油内燃机汽缸盖4上；所述电喷控制器ECU12设有电喷控制信号输出端；所述柴油电喷控制导线10和甲醇电喷控制导线11并联后与电喷控制器ECU12相应的电喷控制信号输出端连接，电喷控制器ECU12的电喷控制信号同时控制柴油电子喷嘴5喷射柴油、甲醇电子喷嘴喷射6甲醇；所述柴油供料单元1包括柴油箱、柴油滤清器、高压柴油泵和共轨管；所述柴油滤清器的进口与所述高压柴油泵通过管道连通；柴油滤清器出口与柴油共轨管相连；所述柴油共轨管与柴油分配管7相连；所述甲醇供料单元2包括甲醇箱、甲醇滤清器、甲醇泵和共轨管；所述甲醇泵设置甲醇箱外；所述甲醇滤清器的进口与所述甲醇泵通过管道连通；甲醇滤清器出口与甲醇共轨管相连；所述甲醇共轨管与甲醇分配管8相连。该系统适用于自然进气柴油内燃机和涡轮增压柴油内燃机。

   通过在现有柴油内燃机的进气管上安装甲醇电子喷嘴，将甲醇喷入进气管内均匀气化后进入汽缸，在压缩行程末期与喷入汽缸的柴油混合燃烧，柴油电子喷嘴和甲醇电子喷嘴由同一个电喷控制器ECU控制喷射，实现了甲醇和柴油在现有柴油内燃机上的合理燃烧。

Claims (5)

1.柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统，包括柴油供料单元（1）、甲醇供料单元（2）、柴油内燃机汽缸（3）、汽缸盖（4）、柴油电子喷嘴（5）、甲醇电子喷嘴（6）、柴油分配管（7）、甲醇分配管（8）、进气管（9）、柴油电喷控制导线（10）、甲醇电喷控制导线（11）、电喷控制器ECU（12）；所述柴油供料单元（1）、柴油分配管（7）与柴油电子喷嘴（6）依次连接；所述甲醇供料单元（2）、甲醇分配管（8）和甲醇电子喷嘴（6）依次相连；其特征在于，所述电喷控制器ECU（12）通过柴油电喷控制导线（10）和甲醇电喷控制导线（11）分别与柴油电子喷嘴（5）和甲醇电子喷嘴（6）相连；所述甲醇电子喷嘴（6）安装在进气管（9）上；所述柴油电子喷嘴（5）安装在柴油内燃机汽缸盖（4）上。

2.如权利要求1所述的柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统，其特征在于，所述电喷控制器ECU（12）设有电喷控制信号输出端；所述柴油电喷控制导线（10）和甲醇电喷控制导线（11）并联后与电喷控制器ECU（12）相应的电喷控制信号输出端连接，电喷控制器ECU（12）的电喷控制信号同时控制柴油电子喷嘴（5）喷射柴油、甲醇电子喷嘴（6）喷射甲醇。

3.如权利要求1所述的柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统，其特征在于，该系统适用于自然进气柴油内燃机和涡轮增压柴油内燃机。

4.如权利要求1所述的柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统，其特征在于，所述柴油供料单元（1）包括柴油箱、柴油滤清器、高压柴油泵和共轨管；所述柴油滤清器的进口与所述高压柴油泵通过管道连通；柴油滤清器出口与柴油共轨管相连；所述柴油共轨管与柴油分配管（7）相连。

5.如权利要求1所述的柴油内燃机电子控制柴油和甲醇双燃料喷射系统，其特征在于，所述甲醇供料单元包括甲醇箱、甲醇滤清器、甲醇泵和甲醇共轨管；所述甲醇泵设置甲醇箱外；所述甲醇滤清器的进口与所述甲醇泵通过管道连通；甲醇滤清器出口与甲醇共轨管相连；所述甲醇共轨管与甲醇分配管（8）相连。