CN208441933U - 一种双燃料发动机控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双燃料发动机控制系统，包括天然气存储输送机构、柴油存储输送机构、监测机构、控制机构、发动机，所述发动机包括喷油嘴、天然气进气阀，所述天然气存储输送机构包括天然气存储罐、天然气输送管道、加压泵、加压仓、点火器、天然气进仓阀，所述柴油存储输送机构包括柴油箱、柴油输送管道和输油泵，所述控制机构分别与喷油嘴、天然气进气阀、加压泵、输油泵、天然气进气阀、点火器、监测机构相连，所述监测机构包括天然气压力感应器、天然气流量感应器、柴油液位感应器、柴油压力感应器。本实用新型可有效解决现有技术中柴油机有害排放物限制了柴油机在车辆上进一步使用的问题。

Description

一种双燃料发动机控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种发动机控制系统，特别是涉及一种双燃料发动机控制系统。

背景技术

与汽油机相比，柴油机具有热效率高、燃油经济性好、爆发压力较高、输出扭矩比较大、CO排放量低等优点，因此柴油机在汽车上得到越来越广泛的应用。

天然气作为燃料本身具有较高的清洁性，燃烧过程碳烟排放量低，燃烧充分，且燃烧产物只有CO₂和H₂O，对环境污染程度底，天然气在柴油机上燃用可以大幅度降低NOx排放。此外天然气来源广，生产、运输和使用方便简单。

当前，环境问题日益受到人们关注，柴油机有害排放物限制了柴油机在车辆等方面的进一步发展。天然气作为柴油机的代用燃料有巨大的优越性，既能起到节约石油消耗的作用，又能起到保护环境的作用，柴油机使用天然气可以减少常规污染物CO、NOx、PM，尤其是颗粒物的排放量，降低烟度和致癌度。

实用新型内容

本实用新型提供了一种双燃料发动机控制系统，以至少解决现有技术中柴油机有害排放物限制了柴油机在车辆上进一步使用的问题。

本实用新型提供了一种双燃料发动机控制系统，包括天然气存储输送机构、柴油存储输送机构、监测机构、控制机构、发动机，所述发动机包括喷油嘴、天然气进气阀，所述天然气存储输送机构包括天然气存储罐、天然气输送管道、加压泵、加压仓、点火器、天然气进仓阀，所述天然气输送管道一端与天然气存储罐相连，所述加压泵安装在天然气输送管道上，所述天然气输送管道另一端通过天然气进仓阀与加压仓一端相连，所述加压仓另一端与天然气进气阀相连，所述点火器安装在加压仓内，所述柴油存储输送机构包括柴油箱、柴油输送管道和输油泵，所述柴油输送管道一端与柴油箱相连，所述输油泵安装在柴油输送管道上，所述柴油输送管道的另一端与喷油嘴相连，所述控制机构分别与喷油嘴、天然气进气阀、加压泵、输油泵、天然气进气阀、点火器、监测机构相连，所述监测机构包括天然气压力感应器、天然气流量感应器、柴油液位感应器、柴油压力感应器，所述天然气流量感应器安装在天然气输送管道上，所述天然气压力感应器位于天然气存储罐中，所述柴油液位感应器安装在柴油箱中，所述柴油压力感应器安装在柴油输送管道上，且所述柴油压力感应器位于输油泵和喷油嘴之间。

进一步地，所述控制机构包括ECU、MCU，所述ECU与MCU相连，所述MCU与监测机构相连，所述ECU与喷油嘴、天然气进气阀、加压泵、输油泵、天然气进仓阀、点火器相连。

进一步地，所述加压仓由内至外依次由陶瓷层、铸铁层、铝合金层组成。

更进一步地，所述陶瓷层为碳化硼陶瓷层。

进一步地，所述天然气输送管道上还设有止回阀，所述止回阀的可流动方向为从天然气存储罐流动向加压仓。

更进一步地，所述双燃料发动机控制系统还设有电机，所述电机的动力与止回阀相连，所述电机与控制机构相连

更进一步地，所述控制机构中还设有紫蜂无线通讯器，所述紫蜂无线通讯器与ECU电性相连。

本实用新型与现有技术相比，通过设置双燃料输出系统，使控制系统可同时向发动机输送柴油和天然气进行燃料供应，有效解决单用柴油燃烧而导致有害排放物过高的问题，降低柴油机的污染，进而促进柴油机在车辆上的进一步使用。同时，本实用新型通过在加压仓中设置点火器，使柴油机具有主动点火功能，进而确保柴油机可以单独使用天然气进行能量供给，扩大天然气在柴油机中的可应用范围，进而达到进一步降低柴油机对有害物的排放效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例结构示意图；

图2为本实用新型实施例具有止回阀的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本实用新型实施例公开了一种双燃料发动机控制系统，如图1所示，包括天然气存储输送机构、柴油存储输送机构、监测机构、控制机构、发动机，所述发动机包括喷油嘴23、天然气进气阀16，所述天然气存储输送机构包括天然气存储罐11、天然气输送管道12、加压泵14、加压仓13、点火器17、天然气进仓阀15，所述天然气输送管道12一端与天然气存储罐11相连，所述加压泵14安装在天然气输送管道12上，所述天然气输送管道12另一端通过天然气进仓阀15与加压仓13一端相连，所述加压仓13另一端与天然气进气阀16相连，所述点火器17安装在加压仓13内，所述柴油存储输送机构包括柴油箱21、柴油输送管道22和输油泵24，所述柴油输送管道22一端与柴油箱21相连，所述输油泵24安装在柴油输送管道22上，所述柴油输送管道22的另一端与喷油嘴23相连，所述控制机构分别与喷油嘴23、天然气进气阀16、加压泵14、输油泵24、天然气进气阀15、点火器23、监测机构相连，所述监测机构包括天然气压力感应器42、天然气流量感应器41、柴油液位感应器43、柴油压力感应器44，所述天然气流量感应器41安装在天然气输送管道12上，所述天然气压力感应器42位于天然气存储罐11中，所述柴油液位感应器43安装在柴油箱21中，所述柴油压力感应器44安装在柴油输送管道22上，且所述柴油压力感应器44位于输油泵24和喷油嘴23之间。

其中，如图1所示，所述控制机构包括ECU 32、MCU 31，所述ECU 32与MCU 31相连，所述MCU 31与监测机构相连，所述ECU 32与喷油嘴23、天然气进气阀16、加压泵14、输油泵24、天然气进仓阀15、点火器17相连。喷油嘴23、天然气进气阀16均位于发动机的燃烧室5中

而所述加压仓13由内至外依次由陶瓷层、铸铁层、铝合金层组成。所述陶瓷层主要采用碳化硼陶瓷材料制成。

本实用新型实施例通过设置双燃料输出系统，使控制系统可同时向发动机输送柴油和天然气进行燃料供应，有效解决单用柴油燃烧而导致有害排放物过高的问题，降低柴油机的污染，进而促进柴油机在车辆上的进一步使用。

现有的柴油-天然气双燃料发动机只能采用单柴油或柴油-天然气混合供能方式进行运作，在柴油-天然气混合供能时，需要由柴油的燃烧来引发天然气的燃烧，无法真正实现单天然气供能来确保发动机工作的效果。本实用新型实施例通过在加压仓中设置点火器，使柴油机具有主动点火功能，进而确保柴油机可以单独使用天然气进行能量供给，扩大天然气在柴油机中的可应用范围，进而达到进一步降低柴油机对有害物的排放。

在实际使用过程中，若采用柴油-天然气混合供能方式进行运作，则由加压泵14向加压仓13中输送高压天然气，由ECU 32控制天然气进仓阀15关闭、天然气进气阀16开启，由喷油嘴23向燃烧室5中输送柴油，柴油在高压下燃烧，点燃天然气，实现发动机的工作。

若采用单天然气供能方式进行运作，则天然气进气阀16保持开启状态，加压泵14向加压仓13中输送高压天然气，由ECU 32控制天然气进仓阀15关闭、点火器17开启，点燃天然气和空气的混合气体，实现由纯天然气供能促进发动机工作。

可选的，如图2所示，所述天然气输送管道12上还设有止回阀18，所述止回阀18的可流动方向为从天然气存储罐11流动向加压仓13。并可以通过外置电机19对止回阀18进行主动控制。

所述控制机构中还设有紫蜂无线通讯器，所述紫蜂无线通讯器与ECU可通过电性相连。

止回阀18具有圆形阀瓣结构，且圆形阀瓣与外置电机19的动子相连，可以动子带动圆形阀瓣旋转。

本实用新型实施例通过采用止回阀18，使天然气输送管道12具有防天然气回流的功能，在天然气进仓阀15等阀门受损泄漏时，可以通过止回阀18对天然气存储罐11进行有效保护。此外，本实用新型实施例通过采用电机19带动止回阀18，使其具有自动关闭功能，在不使用天然气进行供能时，可以电机19带动止回阀18关闭，使天然气存储输送机构具有三重阀门结构，有效确保其具有较好的密封性能。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，技术人员阅读本申请说明书后依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均未脱离本实用新型申请待批权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种双燃料发动机控制系统，其特征在于，所述双燃料发动机控制系统包括天然气存储输送机构、柴油存储输送机构、监测机构、控制机构、发动机，所述发动机包括喷油嘴、天然气进气阀，所述天然气存储输送机构包括天然气存储罐、天然气输送管道、加压泵、加压仓、点火器、天然气进仓阀，所述天然气输送管道一端与天然气存储罐相连，所述加压泵安装在天然气输送管道上，所述天然气输送管道另一端通过天然气进仓阀与加压仓一端相连，所述加压仓另一端与天然气进气阀相连，所述点火器安装在加压仓内，所述柴油存储输送机构包括柴油箱、柴油输送管道和输油泵，所述柴油输送管道一端与柴油箱相连，所述输油泵安装在柴油输送管道上，所述柴油输送管道的另一端与喷油嘴相连，所述控制机构分别与喷油嘴、天然气进气阀、加压泵、输油泵、天然气进气阀、点火器、监测机构相连，所述监测机构包括天然气压力感应器、天然气流量感应器、柴油液位感应器、柴油压力感应器，所述天然气流量感应器安装在天然气输送管道上，所述天然气压力感应器位于天然气存储罐中，所述柴油液位感应器安装在柴油箱中，所述柴油压力感应器安装在柴油输送管道上，且所述柴油压力感应器位于输油泵和喷油嘴之间。

2.根据权利要求1所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于，所述控制机构包括ECU、MCU，所述ECU与MCU相连，所述MCU与监测机构相连，所述ECU与喷油嘴、天然气进气阀、加压泵、输油泵、天然气进仓阀、点火器相连。

3.根据权利要求1所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于，所述加压仓由内至外依次由陶瓷层、铸铁层、铝合金层组成。

4.根据权利要求3所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于，所述陶瓷层为碳化硼陶瓷层。

5.根据权利要求1所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于，所述天然气输送管道上还设有止回阀，所述止回阀的可流动方向为从天然气存储罐流动向加压仓。

6.根据权利要求5所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于，所述双燃料发动机控制系统还设有电机，所述电机的动力与止回阀相连，所述电机与控制机构相连。

7.根据权利要求2所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于，所述控制机构中还设有紫蜂无线通讯器，所述紫蜂无线通讯器与ECU电性相连。