[发明专利]一种甲醇/汽油双燃料发动机系统的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及发动机系统控制技术领域，尤其涉及一种甲醇/汽油双燃料发动机系统的控制方法。

背景技术

随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快，城市环境污染日趋严重。由于城市汽车保有量的快速增长，加速有限石油能源的消耗，因其不可再生的特点已日渐枯竭。尤其近几年由于石油竞争不断发生国际争端，而燃油价格也逐年飙升，为解决能源危机，作为替代燃料的甲醇燃料逐渐被得到应用。甲醇燃料具有热效率高、比功率高、排放较低等优点。它的高汽化潜热能使充气密度提高，从而提高充气效率，增强发动机的动力性。

目前，使用甲醇/汽油双燃料驱动的发动机已有一定的发展，一般是将甲醇燃料与汽油以一定比例或任意比例混合作为燃料，但甲醇与汽油在一定温度条件下存在互溶性不足问题，造成燃料分层，对发动机的经济性和动力性能都有较大的影响。

中国专利CN 101629533 A公开了一种甲醇发动机燃料供给系统及其控制方法，该系统设置甲醇燃料油箱和汽油燃料油箱，分别单独供给甲醇燃料和汽油燃料，并通过电控单元ECU对燃料供给进行控制，电控单元ECU通过水温传感器监测水温或通过环境温度传感器监测环境温度，判断水温或环境温度是否低于10℃，如果水温或环境温度低于10℃时，则发动机进入低温汽油燃料启动，启动成功后将低温汽油启动模式切换为甲醇燃料驱动模式，如果水温或环境温度高于10℃，则发动机进入甲醇燃料启动模式，启动成功后保持甲醇燃料模式下工作。该控制系统及其方法解决了甲醇发动机在低温环境下启动难的问题，但尚有不足之处：

一、该系统在10℃以下的低温环境下以汽油燃料模式启动，启动成功后即切换为甲醇燃料驱动模式，然而冷机在低温启动成功后的暖机过程中，发动机各部件如气缸等可能尚未达到甲醇正常完全燃烧所需要的温度，在此温度下，如果强行将汽油燃料模式切换为甲醇燃料，将会使甲醇燃烧不完全，出现以下问题：

1、甲醇在低温下燃烧不完全，其不完全燃烧产物为甲醛，甲醛非常易于聚合，其聚合产物聚甲醛沸点高、难于从发动机内跑出。聚甲醛被进一步氧化而生成有机酸，有机酸在高温下腐蚀性甚至于接近室温下的硫酸，严重腐蚀发动机；

2、未燃甲醇之排放，对环境产生较大的污染，甲醇是典型的神经毒物，可经呼吸道、胃肠道和皮肤吸收，主要损害人的神经和视觉系统，具有显著的麻醉作用；

3、油耗偏高：在发动机在冷机条件下，进入暖机加浓工况，会增加甲醇的消耗量；

4、发动机寿命缩短：甲醇燃料不具备润滑性，而汽油具有一定的润滑性，所以，发动机在冷机条件下使用甲醇燃料进行暖机加浓，会加剧发动机的磨损，缩短发动机寿命。

二、系统在某一燃料供应出现问题或燃料液位传感器接插件出现故障，或燃料油泵继电器电路出现故障时，无法自动切换到另一种燃料模式以保证发动机正常工作。

发明内容

本发明提供了一种甲醇/汽油双燃料发动机系统的控制方法，目的是解决甲醇/汽油发动机在低温环境下启动难、排放不良、油耗偏高和某种燃料供给出现问题后的燃料模式切换问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：一种甲醇/汽油双燃料发动机系统的控制方法，包括以下步骤：

1)甲醇燃料和汽油燃料分别单独装于相应的油箱；

2)甲醇燃料和汽油燃料的供给由同一电控单元ECU控制，并以甲醇燃料模式或汽油燃料模式独立供给燃料；

3)启动发动机；

还包括以下步骤：

发动机启动后，冷却液温度传感器监测发动机冷却水温度，并将温度信号传送至发动机电控单元ECU，当冷却液温度达到设定值，并且发动机运转时间达到设定值时，系统切换至甲醇燃料模式驱动发动机正常工作。

所述的发动机运转时间为从发动机启动成功时开始计时，发动机运转所经历的时间。

优选地，还包括，甲醇燃料液位传感器测定甲醇燃料的液位，当所述的甲醇燃料液位低于设定值时，传感器发送所述的液位信号至电控单元ECU，电控单元ECU发送指令，将甲醇燃料驱动模式自动切换至汽油燃料驱动模式，以保证发动机正常工作，并发出警报。

优选地，还包括，监测甲醇燃料液位传感器的接插件，当所述甲醇燃料液位传感器的接插件出现故障时，电控单元ECU认定电控系统发生故障，并发送指令将甲醇燃料驱动模式自动切换至汽油燃料驱动模式，以保证发动机正常工作，并发出警报。