[发明专利]甲醇柴油混燃系统及该商用车

说明书

技术领域

本发明属于商用车动力系统领域，具体涉及一种商用车柴油甲醇混燃系统的总体设计方案。

背景技术

甲醇作为一种较有前景的替代燃料，在柴油发动机上的应用对缓解资源短缺，减少排放方面具有重要意义。普通柴油发动机在高海拔上使用功率减少，主要是吸入空气量减少，使参与燃烧的氧气减少。因为甲醇中氧元素质量占50％，在柴油发动机上增加甲醇混燃系统可以有效缓解发动机高海拔缺氧的情况，主要原理是增加一套控制系统和甲醇供给系统来实现柴油和甲醇的混合燃烧，柴油发动机在大负荷下会出现水温过热情况，甲醇的汽化潜热比较大，可以降低缸内温度，从而有效缓解发动机水温过热情况，总体来说柴油发动机增加甲醇喷射可以有效缓解两大问题1、高海拔空气稀薄功率下降问题；2、可以缓解发动机水温过热。

发明内容

针对以上两个问题和为用户节省燃料费用的原则，本发明设计了一种甲醇柴油混燃系统及该商用车，其可降低发动机的热负荷，提升燃烧效率，是一种具有填补国内车用柴油甲醇混燃领域空白的新思路。

本发明的技术方案为：

一种甲醇柴油混燃系统，其特征在于，

在柴油发动机上增加醇路系统和控制系统；

醇路系统包括甲醇箱、滤清器、甲醇泵、甲醇轨、进醇器；甲醇箱出口通过滤清器连接甲醇泵，甲醇泵连接甲醇轨上的进醇器，进醇器连接进气歧管，进气歧管连接气缸，甲醇通过进气歧管进入气缸，柴油和甲醇混合燃烧做功；

控制系统包括ECU、线束，ECU读取柴油发动机的水温、转速、负荷等信号，来控制进醇器的开闭，从而完成整个发动机的混合燃烧过程。

进一步地，甲醇箱、滤清器、甲醇泵、甲醇轨设置在车架上。

进一步地，甲醇泵出口还通过限压阀连接甲醇箱，多余的甲醇泵回流回甲醇箱，形成整个回路循环。

进一步地，甲醇轨与甲醇泵之间设有滤清器。

进一步地，包括多个喷嘴，喷嘴安装在喷射甲醇的进醇器上。

进一步地，6缸发动机在每个进气歧管上各安装一个喷嘴，发动机运转时每个缸内喷入的甲醇量相同。

进一步地，ECU根据发动机运行工况，决定喷射甲醇的量，喷入的甲醇随空气进入气缸后，上止点附近喷入柴油，柴油压燃后，引燃甲醇。

进一步地，ECU读取发动机的转速、水温、油门位置、凸轮信号，ECU连接甲醇泵，控制甲醇泵的流量。

进一步地，在柴油发动机和进气管之间安装醇路喷射连接管，醇路喷射连接管连接醇路系统，喷嘴安装在醇路喷射连接管上的斜孔上；喷嘴的轴线与醇路喷射连接管的轴线成夹角，其喷射方向同进气方向成锐角。

一种商用车，其采用上述的一种甲醇柴油混燃系统。

为了缓解柴油发动机高海拔吸入空气不足的情况，本发明设计了柴油甲醇混合燃烧系统实现方案，甲醇从进气道喷射随空气一块进入气缸，共同参与燃烧做功，甲醇汽化潜热很大，可以缓解柴油发动机大负荷过热情况，甲醇部分替代柴油，减少柴油消耗，甲醇价格较低，可以达到节省燃料的目的，其中ECU读取发动机的转速、水温、油门位置，凸轮等信号，从而控制喷油、喷醇协同工作。

附图说明

图1为本发明的甲醇柴油混燃系统的醇路系统的一个实施例的结构示意图。

图2为本发明的甲醇柴油混燃系统的控制系统的一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和本发明的实施方法作进一步详细说明。

系统如图所示：

在原柴油发动机上增加，醇路系统和控制系统，最终完成柴油甲醇混燃系统的总体设计方案，醇路系统如图包括：甲醇箱、滤清器、甲醇泵、甲醇轨、喷嘴等部 件，控制系统包括ECU、线束等部件，ECU读取原发动机的水温、转速、负荷等信号，来控制喷嘴的开闭，从而完成整个发动机的混合燃烧过程。

在原柴油发动机进气管上增加进醇器，在车架上加装甲醇箱、滤清器、甲醇泵、甲醇轨及进醇器，用甲醇管路把前面几路连接起来，多余的甲醇流回甲醇箱，形成整个回路循环，加装ECU及线束等部件，ECU读取原发动机的信号，根据发动机运行工况，决定喷射甲醇的量，喷入的甲醇随空气进入气缸后，上止点附近喷入柴油，柴油压燃后，引燃甲醇，柴油和甲醇共同参与燃烧做功。