專利名稱:電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)??蛙嚨闹谱鞣椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
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本實(shí)用新型涉及一種客車,具體地講,涉及一種電控柴油/天然氣雙燃料環(huán) ??蛙嚒?技術(shù)背景
國(guó)內(nèi)客車目前仍以柴油機(jī)為主要?jiǎng)恿?。雖然在一些富氣地區(qū)部分實(shí)現(xiàn)了公 交客車天燃?xì)饣?,但貧氣地區(qū)的公交車及國(guó)內(nèi)長(zhǎng)途客車仍以柴油機(jī)為主要?jiǎng)?br>
力。由于天燃?xì)饨?jīng)濟(jì)、清潔,國(guó)家大力支持汽車特別是客車清潔天燃?xì)饣夹g(shù)
升級(jí)改造,各運(yùn)輸企業(yè)對(duì)使用更經(jīng)濟(jì)更環(huán)保的燃?xì)夥e極性很高。但由于CNG 加氣站及LNG加液站分布的局限,限制并制約了天然氣單燃料客車的發(fā)展, 加之汽油天然氣兩用燃料客車由于動(dòng)力性差等固有問(wèn)題,推動(dòng)了柴油天然氣雙 燃料客車市場(chǎng)的需求和發(fā)展。
隨著國(guó)III及國(guó)III以上排放客車的實(shí)施,柴油機(jī)都已升級(jí)為電控單體泵和燃 油共軌噴射、正GR、 EGR系統(tǒng)。所以本實(shí)用新型就是在國(guó)III電控單體泵柴油 機(jī)客車基礎(chǔ)上研發(fā)的電控柴油天然氣雙燃料客車,以滿足國(guó)家政策對(duì)節(jié)能環(huán)保 的要求和廣大用戶對(duì)燃?xì)饨?jīng)濟(jì)性的要求。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是無(wú)論何種雙燃料車,都只是在一段時(shí)間內(nèi)使用一種燃 料,無(wú)法同時(shí)使用兩種燃料,實(shí)現(xiàn)兩種燃料的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)保客車,能同時(shí) 使用柴油和天然氣兩種燃料,實(shí)現(xiàn)兩種燃料的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。可以在雙燃料狀態(tài)下 采用柴油作為引燃物,引燃天然氣作功為客車提供動(dòng)力,也可在單燃料狀態(tài)下 只用柴油作為能源,延長(zhǎng)客車的續(xù)駛里程,滿足客車在多種條件下使用清潔燃 料天然氣的需要。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是設(shè)計(jì)一種電控柴油/天然氣 雙燃料環(huán)保客車,包括電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī),該發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器、 水溫傳感器、油門位置傳感器、凸輪軸位置傳感器和油溫傳感器,該轉(zhuǎn)速傳 感器、水溫傳感器、油門位置傳感器、凸輪軸位置傳感器和油溫傳感器的信 號(hào)輸出端都連接在第一 ECU上,該第一 ECU的輸出端連接在柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī) 構(gòu)上,該柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的油路輸出端連接在所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)上, 其特征在于所述轉(zhuǎn)速傳感器、油門位置傳感器和凸輪軸位置傳感器的信號(hào) 輸出端還連接在第二 ECU上,所述發(fā)動(dòng)機(jī)上還安裝有氧傳感器,該氧傳感器 的信號(hào)輸出端也連接在所述第二 ECU上;
所述第二 ECU與所述第一 ECU雙向連接;
所述第二ECU的輸出端組連接在燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上,該燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行 機(jī)構(gòu)的出口與混合器的燃?xì)馊肟跉饴废嗤?,該混合器的空氣輸入口與大氣相 通,該混合器的輸出口與所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣總管相通。
所述第二 ECU還連接有轉(zhuǎn)換開關(guān)。
轉(zhuǎn)換開關(guān)切換電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)的兩種工作狀態(tài)可以在雙燃料狀態(tài)下 采用柴油作為引燃物,引燃天然氣作功為客車提供動(dòng)力,也可在單燃料狀態(tài)下 只用柴油作為能源,延長(zhǎng)客車的續(xù)駛里程,滿足客車在多種條件下使用清潔 燃料天然氣的需要。CAN通信,兩個(gè)ECU實(shí)現(xiàn)柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī) 構(gòu)和燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)工作,實(shí)現(xiàn)電控柴油和天然氣(CNG或LNG) 混合燃燒雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)客車的排放達(dá)到國(guó)III及國(guó)III以上標(biāo)準(zhǔn)。
所述柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)為單體泵和電磁閥組合,單體泵為電子單體泵發(fā)動(dòng) 機(jī)提供燃油,其油路上安裝電磁閥,電磁閥的開度由第一ECU控制。
燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是主控制系統(tǒng),柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是次控制系統(tǒng),它們 之間是主從關(guān)系。當(dāng)處于單燃料狀態(tài)時(shí),燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)處于關(guān)閉狀態(tài),柴 油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)恢復(fù)原柴油機(jī)工作狀態(tài),直接由第二 ECU和第一 ECU的工況信 號(hào)來(lái)計(jì)算并確定燃油的供給噴射量。
所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)上還安裝有排溫傳感器,該排溫傳感器的信號(hào)輸出 端都連接在所述第二 ECU上。
排溫傳感器檢測(cè)電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)排除的空氣溫度,用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的工 作狀態(tài)。
所述混合器的空氣進(jìn)口處安裝有進(jìn)氣壓力傳感器,該進(jìn)氣壓力傳感器的信 號(hào)輸出端連接在所述第二 ECU上。
進(jìn)氣壓力傳感器檢測(cè)電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)燃?xì)鈮毫?,用于調(diào)節(jié)燃?xì)夤?yīng)
量o
所述燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置有氣軌,該氣軌設(shè)置有第一氣路和第二氣路, 其中第一氣路設(shè)置有進(jìn)口與燃?xì)庠聪嗤?,第二氣路設(shè)置有出口與所述混合器相 通,所述第一氣路和第二氣路之間設(shè)置有至少一個(gè)燃?xì)鈬娮?,每個(gè)燃?xì)鈬娮焯?都安裝有噴嘴塞,所述噴嘴塞連接在電磁閥上,該電磁閥的輸入端連接所述第
二ECU上。本實(shí)用新型的效果提供了一種電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)??蛙?,能同 時(shí)使用柴油和天然氣兩種燃料,實(shí)現(xiàn)了兩種燃料的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。在雙燃料狀態(tài)下 采用柴油作為引燃物,引燃天然氣作功為客車提供動(dòng)力,在單燃料狀態(tài)下只用 柴油作為能源,延長(zhǎng)了客車的續(xù)駛里程,滿足了客車在多種條件下使用清潔燃 料天然氣的需要。其發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)具有判斷發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的能力,實(shí)現(xiàn)閉環(huán) 控制。柴油在雙燃料模式是是引燃物,主要能源為清潔燃料天然氣,發(fā)動(dòng)機(jī)管 理系統(tǒng)根據(jù)氧傳感器電信號(hào),適時(shí)修正燃?xì)夤┙o量來(lái)修正空燃比的濃度,減少 了環(huán)境污染,使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在排放處于國(guó)III及國(guó)III以上標(biāo)準(zhǔn)范圍工況。
圖1為本實(shí)用新型的連接關(guān)系圖; 圖2為燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為混合器的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為混合器的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。 如圖l、 3、 4所示 一種電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)保客車,包括電子單
體泵發(fā)動(dòng)機(jī)l,該發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器2、水溫傳感器3、油門位置傳 感器5、凸輪軸位置傳感器8和油溫傳感器9,該轉(zhuǎn)速傳感器2、水溫傳感器 3、油門位置傳感器5、凸輪軸位置傳感器8和油溫傳感器9的信號(hào)輸出端都 連接在第一 ECU10上,該第一 ECU10的輸出端連接在柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)11上, 該柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)11的油路輸出端連接在所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)1上,其 特征在于所述轉(zhuǎn)速傳感器2、油門位置傳感器5和凸輪軸位置傳感器8的信 號(hào)輸出端還連接在第二ECU10'上,所述發(fā)動(dòng)機(jī)上還安裝有氧傳感器4,該氧 傳感器4的信號(hào)輸出端也連接在所述第二ECU10,上;所述第二ECU10'與所述第一ECU10雙向連接;
所述第二 ECU10'的輸出端組連接在燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)12上,該燃?xì)夤?應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)12的出口與混合器13的燃?xì)馊肟跉饴废嗤ǎ摶旌掀?3的空氣 輸入口與大氣相通,該混合器13的輸出口與所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)1進(jìn)氣總 管相通。
所述第二ECU10'還連接有轉(zhuǎn)換開關(guān)16。
所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)1上還安裝有排溫傳感器6,該排溫傳感器6的信 號(hào)輸出端都連接在所述第二ECU10'上。
所述混合器13的空氣進(jìn)口處安裝有進(jìn)氣壓力傳感器7,該進(jìn)氣壓力傳感 器7的信號(hào)輸出端連接在所述第二 ECU10'上。
如圖2所示所述燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)12設(shè)置有氣軌17,該氣軌17設(shè)置 有第一氣路a和第二氣路b,其中第一氣路a設(shè)置有進(jìn)口與燃?xì)庠聪嗤?,第?氣路b設(shè)置有出口與所述混合器13相通,所述第一氣路a和第二氣路b之間 設(shè)置有至少一個(gè)燃?xì)鈬娮?,每個(gè)燃?xì)鈬娮焯幎及惭b有噴嘴塞14,所述噴嘴塞 14連接在電磁閥15上,該電磁閥15的輸入端連接所述第二 ECUIO,上。
所述第一氣路a和第二氣路b之間設(shè)置有n個(gè)燃?xì)鈬娮?,n為正整數(shù)。
該電控系統(tǒng)是通過(guò)增加燃?xì)饪刂葡到y(tǒng)來(lái)控制原電控單體泵控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn) 燃油、燃?xì)怆p電控,從而在國(guó)III及國(guó)III以上排放的電控單體泵柴油機(jī)客車 上實(shí)現(xiàn)燃燒天然氣的要求。該客車在雙燃料狀態(tài)下采用柴油作為引燃物,引燃 天然氣作功為客車提供動(dòng)力,也可在單燃料狀態(tài)下只用柴油作為能源,大大延 長(zhǎng)了客車的續(xù)駛里程,滿足了在加氣站(加液站)不足條件下使用達(dá)到國(guó)III及 國(guó)ni以上排放的電控柴油、天然氣(CNG或LNG)混合燃燒雙燃料環(huán)??蛙?,以 增進(jìn)雙燃料客車的動(dòng)力性,節(jié)約燃料成本,提高客車的續(xù)駛里程。
權(quán)利要求1、一種電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)??蛙?,包括電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)(1),該發(fā)動(dòng)機(jī)上安裝有轉(zhuǎn)速傳感器(2)、水溫傳感器(3)、油門位置傳感器(5)、凸輪軸位置傳感器(8)和油溫傳感器(9),該轉(zhuǎn)速傳感器(2)、水溫傳感器(3)、油門位置傳感器(5)、凸輪軸位置傳感器(8)和油溫傳感器(9)的信號(hào)輸出端都連接在第一ECU(10)上,該第一ECU(10)的輸出端連接在柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)上,該柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(11)的油路輸出端連接在所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)(1)上,其特征在于所述轉(zhuǎn)速傳感器(2)、油門位置傳感器(5)和凸輪軸位置傳感器(8)的信號(hào)輸出端還連接在第二ECU(10’)上,所述發(fā)動(dòng)機(jī)上還安裝有氧傳感器(4),該氧傳感器(4)的信號(hào)輸出端也連接在所述第 ECU(10’)上;所述第二ECU(10’)與所述第一ECU(10)雙向連接;所述第二ECU(10’)的輸出端組連接在燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)上,該燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)的出口與混合器(13)的燃?xì)馊肟跉饴废嗤?,該混合?13)的空氣輸入口與大氣相通,該混合器(13)的輸出口與所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)(1)進(jìn)氣總管相通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)??蛙?,其特征在于: 所述電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)(1)上還安裝有排溫傳感器(6),該排溫傳感器(6) 的信號(hào)輸出端都連接在所述第二ECU (IO')上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)??蛙?,其特征在于-所述混合器(13)的空氣進(jìn)口處安裝有進(jìn)氣壓力傳感器(7),該進(jìn)氣壓力傳感 器(7)的信號(hào)輸出端連接在所述第二 ECU (10,)上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)??蛙嚕涮卣髟谟?所述燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(12)設(shè)置有氣軌(17),該氣軌(17)設(shè)置有第一氣 路(a)和第二氣路(b),其中第一氣路(a)設(shè)置有進(jìn)口與燃?xì)庠聪嗤?,?二氣路(b)設(shè)置有出口與所述混合器(13)相通,所述第一氣路(a)和第二 氣路(b)之間設(shè)置有至少一個(gè)燃?xì)鈬娮?,每個(gè)燃?xì)鈬娮焯幎及惭b有噴嘴塞(14), 所述噴嘴塞(14)連接在電磁閥(15)上,該電磁閥(15)的輸入端連接所述 第二ECU (10,)上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)保客車,其特征在于: 所述第一氣路(a)和第二氣路(b)之間設(shè)置有n個(gè)燃?xì)鈬娮臁?br>
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)保客車,其特征在于 所述第二ECU (IO')還連接有轉(zhuǎn)換開關(guān)(16)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電控柴油/天然氣雙燃料環(huán)??蛙嚕銭CU的第一輸出端連接在柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上,其特征在于ECU的第二輸出端組連接在燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)上,燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)與混合器的燃?xì)馊肟跉饴废嗤ǎ旌掀鞯妮敵隹谂c電子單體泵發(fā)動(dòng)機(jī)相通。本實(shí)用新型的效果在雙燃料狀態(tài)下采用柴油作為引燃物,引燃天然氣作功為客車提供動(dòng)力,在單燃料狀態(tài)下只用柴油作為能源,延長(zhǎng)了客車的續(xù)駛里程,滿足了客車在多種條件下使用清潔燃料的需要。通過(guò)在電控單體泵柴油機(jī)上增加CAN通信,兩個(gè)ECU實(shí)現(xiàn)柴油供應(yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和燃?xì)夤?yīng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)工作,實(shí)現(xiàn)電控柴油和天然氣混合燃燒雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的排放達(dá)到國(guó)III及國(guó)III以上標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)B60K15/077GK201376493SQ20092012674
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者張德福, 衛(wèi) 王, 野 田, 蔣黎明, 平 鄧 申請(qǐng)人:重慶恒通客車有限公司