本發(fā)明屬于商用車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種商用車(chē)柴油甲醇混燃系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。

背景技術(shù)：

甲醇作為一種較有前景的替代燃料，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用對(duì)緩解資源短缺，減少排放方面具有重要意義。普通柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在高海拔上使用功率減少，主要是吸入空氣量減少，使參與燃燒的氧氣減少。因?yàn)榧状贾醒踉刭|(zhì)量占50％，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上增加甲醇混燃系統(tǒng)可以有效緩解發(fā)動(dòng)機(jī)高海拔缺氧的情況，主要原理是增加一套控制系統(tǒng)和甲醇供給系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)柴油和甲醇的混合燃燒，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在大負(fù)荷下會(huì)出現(xiàn)水溫過(guò)熱情況，甲醇的汽化潛熱比較大，可以降低缸內(nèi)溫度，從而有效緩解發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過(guò)熱情況，總體來(lái)說(shuō)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)增加甲醇噴射可以有效緩解兩大問(wèn)題1、高海拔空氣稀薄功率下降問(wèn)題；2、可以緩解發(fā)動(dòng)機(jī)水溫過(guò)熱。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)以上兩個(gè)問(wèn)題和為用戶節(jié)省燃料費(fèi)用的原則，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種甲醇柴油混燃系統(tǒng)及該商用車(chē)，其可降低發(fā)動(dòng)機(jī)的熱負(fù)荷，提升燃燒效率，是一種具有填補(bǔ)國(guó)內(nèi)車(chē)用柴油甲醇混燃領(lǐng)域空白的新思路。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種甲醇柴油混燃系統(tǒng)，其特征在于，

在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上增加醇路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；

醇路系統(tǒng)包括甲醇箱、濾清器、甲醇泵、甲醇軌、進(jìn)醇器；甲醇箱出口通過(guò)濾清器連接甲醇泵，甲醇泵連接甲醇軌上的進(jìn)醇器，進(jìn)醇器連接進(jìn)氣歧管，進(jìn)氣歧管連接氣缸，甲醇通過(guò)進(jìn)氣歧管進(jìn)入氣缸，柴油和甲醇混合燃燒做功；

控制系統(tǒng)包括ecu、線束，ecu讀取柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷等信號(hào)，來(lái)控制進(jìn)醇器的開(kāi)閉，從而完成整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的混合燃燒過(guò)程。

進(jìn)一步地，甲醇箱、濾清器、甲醇泵、甲醇軌設(shè)置在車(chē)架上。

進(jìn)一步地，甲醇泵出口還通過(guò)限壓閥連接甲醇箱，多余的甲醇泵回流回甲醇箱，形成整個(gè)回路循環(huán)。

進(jìn)一步地，甲醇軌與甲醇泵之間設(shè)有濾清器。

進(jìn)一步地，包括多個(gè)噴嘴，噴嘴安裝在噴射甲醇的進(jìn)醇器上。

進(jìn)一步地，6缸發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)進(jìn)氣歧管上各安裝一個(gè)噴嘴，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)每個(gè)缸內(nèi)噴入的甲醇量相同。

進(jìn)一步地，ecu根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況，決定噴射甲醇的量，噴入的甲醇隨空氣進(jìn)入氣缸后，上止點(diǎn)附近噴入柴油，柴油壓燃后，引燃甲醇。

進(jìn)一步地，ecu讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、水溫、油門(mén)位置、凸輪信號(hào)，ecu連接甲醇泵，控制甲醇泵的流量。

進(jìn)一步地，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和進(jìn)氣管之間安裝醇路噴射連接管，醇路噴射連接管連接醇路系統(tǒng)，噴嘴安裝在醇路噴射連接管上的斜孔上；噴嘴的軸線與醇路噴射連接管的軸線成夾角，其噴射方向同進(jìn)氣方向成銳角。

一種商用車(chē)，其采用上述的一種甲醇柴油混燃系統(tǒng)。

為了緩解柴油發(fā)動(dòng)機(jī)高海拔吸入空氣不足的情況，本發(fā)明設(shè)計(jì)了柴油甲醇混合燃燒系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案，甲醇從進(jìn)氣道噴射隨空氣一塊進(jìn)入氣缸，共同參與燃燒做功，甲醇汽化潛熱很大，可以緩解柴油發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷過(guò)熱情況，甲醇部分替代柴油，減少柴油消耗，甲醇價(jià)格較低，可以達(dá)到節(jié)省燃料的目的，其中ecu讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、水溫、油門(mén)位置，凸輪等信號(hào)，從而控制噴油、噴醇協(xié)同工作。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的甲醇柴油混燃系統(tǒng)的醇路系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明的甲醇柴油混燃系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和本發(fā)明的實(shí)施方法作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

系統(tǒng)如圖所示：

在原柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上增加，醇路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，最終完成柴油甲醇混燃系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，醇路系統(tǒng)如圖包括：甲醇箱、濾清器、甲醇泵、甲醇軌、噴嘴等部件，控制系統(tǒng)包括ecu、線束等部件，ecu讀取原發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷等信號(hào)，來(lái)控制噴嘴的開(kāi)閉，從而完成整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的混合燃燒過(guò)程。

在原柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管上增加進(jìn)醇器，在車(chē)架上加裝甲醇箱、濾清器、甲醇泵、甲醇軌及進(jìn)醇器，用甲醇管路把前面幾路連接起來(lái)，多余的甲醇流回甲醇箱，形成整個(gè)回路循環(huán)，加裝ecu及線束等部件，ecu讀取原發(fā)動(dòng)機(jī)的信號(hào)，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行工況，決定噴射甲醇的量，噴入的甲醇隨空氣進(jìn)入氣缸后，上止點(diǎn)附近噴入柴油，柴油壓燃后，引燃甲醇，柴油和甲醇共同參與燃燒做功。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，甲醇箱出口通過(guò)濾清器連接甲醇泵，甲醇泵連接甲醇軌上的進(jìn)醇器，進(jìn)醇器連接進(jìn)氣歧管，進(jìn)氣歧管連接氣缸，甲醇通過(guò)進(jìn)氣歧管進(jìn)入氣缸，柴油和甲醇混合燃燒做功；控制系統(tǒng)包括ecu、線束，ecu讀取柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的水溫、轉(zhuǎn)速、負(fù)荷等信號(hào)，來(lái)控制進(jìn)醇器的開(kāi)閉，從而完成整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)的混合燃燒過(guò)程。甲醇箱、濾清器、甲醇泵、甲醇軌設(shè)置在車(chē)架上。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，甲醇泵出口還通過(guò)限壓閥連接甲醇箱，多余的甲醇泵回流回甲醇箱，形成整個(gè)回路循環(huán)。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，甲醇軌與甲醇泵之間設(shè)有濾清器。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，6缸發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)進(jìn)氣歧管上安裝一個(gè)噴嘴，確保發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)每個(gè)缸內(nèi)噴入的甲醇量相同。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，如圖，甲醇泵需要ecu控制工作與否，來(lái)提高泵的使用壽命，其中控制的噴嘴有若干個(gè)，安裝在噴射甲醇的進(jìn)醇器上，最終噴射的甲醇進(jìn)入氣缸完成燃燒。

在一個(gè)具體實(shí)施例中，拿到原柴油機(jī)后，卸掉進(jìn)氣管和出水管，更換進(jìn)氣管墊片，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和進(jìn)氣管之間安裝醇路噴射連接管，醇路噴射連接管連接醇路系統(tǒng)，安裝醇路噴射連接管后，安裝出水管，進(jìn)氣管連接到醇路噴射連接管上，在醇路噴射連接管上部斜孔上安裝甲醇噴嘴，甲醇噴嘴上部安裝共軌管，完成總體安裝。甲醇噴嘴的軸線與醇路噴射連接管的軸線成夾角，其噴射方向同進(jìn)氣方向成銳角。醇路噴射連接管上設(shè)有柱形凸起，柱形凸起開(kāi)放端開(kāi)有孔，形成供噴嘴安裝的斜孔。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本案的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本案進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本案的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本案請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)一種甲醇柴油混合燃燒系統(tǒng)及該商用車(chē)，其可緩解柴油發(fā)動(dòng)機(jī)高海拔時(shí)吸入空氣不足的情況，包括醇路系統(tǒng)、ECU控制系統(tǒng)，醇路系統(tǒng)包括甲醇箱、濾清器、甲醇泵、甲醇軌、連接管、進(jìn)醇器、噴嘴，甲醇箱出口通過(guò)濾清器連接甲醇泵，甲醇泵連接甲醇軌上的進(jìn)醇器，進(jìn)醇器上設(shè)有噴嘴，噴嘴噴射甲醇于進(jìn)氣歧管內(nèi)，進(jìn)氣歧管連接氣缸，甲醇通過(guò)進(jìn)氣歧管進(jìn)入氣缸甲醇從進(jìn)氣道噴射隨空氣一塊進(jìn)入氣缸，共同參與燃燒做功，ECU讀取發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、水溫、油門(mén)位置、凸輪等信號(hào)，從而控制噴油、噴醇協(xié)同工作。因甲醇汽化潛熱很大，可以緩解柴油發(fā)動(dòng)機(jī)大負(fù)荷過(guò)熱情況，甲醇部分替代柴油，減少柴油消耗，甲醇價(jià)格較低，還可以達(dá)到節(jié)省燃料的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：孫杰;楊洋;郭成;張耀峰;李政賢
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西汽車(chē)集團(tuán)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：2016.03.18
技術(shù)公布日：2017.09.26