[发明专利]一种单油轨双燃料自动切换控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车发动机领域，特别是涉及一种单油轨双燃料自动切换控制系统。

背景技术

甲醇燃料是一种新型清洁燃料。甲醇可替代汽油和柴油，应用于各种机动车、锅灶炉中。生产甲醇的原料主要是煤、天然气、煤层气、焦炉气等。特别是利用高硫的劣质煤和焦炉气来生产甲醇，这既可提高资源综合利用又可以减少环境污染。但是甲醇具有燃点较高、低温启动较困难的问题。

目前，现有技术中有采用基于单油轨和单套喷油器的汽车双燃料发动机系统。这个单油轨和单套喷油器的汽车双燃料发动机系统先利用汽油燃料加热发动机，再采用甲醇继续为发动机提供燃料，解决了甲醇低温启动困难的问题。但是，现有技术在甲醇燃料箱中甲醇不足的情况下还会继续强制切换甲醇燃料，这易导致发动机熄火，整车无法正常工作。现有技术在切换到甲醇燃料工作后，如果甲醇燃料箱中甲醇耗尽而汽油燃料还有剩余时，采用现有技术的车辆只能熄火而无法实现从甲醇燃料切换回汽油燃料工作模式。即现有技术只能实现汽油模式向甲醇模式切换，无法实现甲醇模式向汽油模式切换工作。并且，现有技术在将汽油燃料切换到甲醇燃料时，其油轨、油路内残留有汽油燃料，并且汽油燃料随着管路进入到甲醇燃料箱内。因此，在发动机经过多次启动并切换燃料后，甲醇燃料箱内不再是甲醇燃料，而是甲醇与汽油混合燃料。由于甲醇、汽油混合燃料燃烧特性与纯的甲醇燃料燃烧特性差别大，因此采用混合燃料的发动机性能将不如采用纯的甲醇燃料的发动机性能。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种单油轨双燃料自动切换控制系统，所述系统在发动机运行过程中保证了甲醇燃料和汽油燃料灵活切换使用。同时，该系统的油轨、油路中残留的燃油可以回收到相应的燃料储罐，从而不会导致燃油储罐内甲醇燃料和汽油燃料混合，保证了甲醇燃料和汽油燃料各自的纯度。

特别地，本发明提供了一种单油轨双燃料自动切换控制系统，用于从汽油和甲醇中任选一种燃料作为甲醇发动机的燃料，所述甲醇发动机的工作模式包括冷启动工作模式和正常工作模式，包括：甲醇燃料储罐，用于存储甲醇燃料；汽油燃料储罐，用于存储汽油燃料；甲醇液位传感器，用于检测所述甲醇燃料储罐内的所述甲醇燃料的液位；油轨喷油器总成，用于从所述甲醇燃料储罐向所述甲醇发动机供给甲醇燃料或从所述汽油燃料储罐向所述甲醇发动机供给汽油燃料；和控制器，用于在所述冷启动工作模式时控制所述油轨喷油器总成向所述甲醇发动机供给所述汽油燃料，在所述正常工作模式时根据所述甲醇液位传感器检测到的所述甲醇燃料的液位来确定是否将燃料由所述汽油燃料切换为所述甲醇燃料或者是否将燃料由所述甲醇燃料切换为所述汽油燃料。

进一步地，还包括：汽油燃料回收装置，用于在将燃料由所述汽油燃料切换为所述甲醇燃料时，将所述油轨喷油器总成处残余的汽油燃料回收至所述汽油燃料储罐；甲醇燃料回收装置，用于在将燃料由所述甲醇燃料切换为所述汽油燃料时，将所述油轨喷油器总成处残余的甲醇燃料回收至所述甲醇燃料储罐。

进一步地，所述汽油燃料回收装置包括：汽油燃料回收管路，其一端与所述油轨喷油器总成相连通，另一端与所述汽油燃料储罐相连通；第一开关阀，用于选择性地打开或关闭所述汽油燃料回收管路。

进一步地，所述甲醇燃料回收装置包括：甲醇燃料回收管路，其一端与所述油轨喷油器总成相连通，另一端与所述甲醇燃料储罐相连通；第二开关阀，用于选择性地打开或关闭所述甲醇燃料回收管路。

进一步地，所述第一开关阀配置成在所述第二开关阀打开时关闭，在所述第二开关阀关闭时打开；所述第二开关阀配置成在所述第一开关阀打开时关闭，在所述第一开关阀关闭时打开。

进一步地，还包括：液体浓度传感器，用于检测所述油轨喷油器总成处的甲醇燃料和/或所述汽油燃料的浓度；其中，所述第一开关阀配置成在所述液体浓度传感器检测到所述汽油燃料的浓度不高于第一预设值时关闭；所述第二开关阀配置成在所述液体浓度传感器检测到所述甲醇燃料的浓度不高于第二预设值时关闭。

进一步地，所述第一预设值和所述第二预设值设置成相等或者不相等；所述第一预设值和所述第二预设值设置成基本上为零。

进一步地，所述甲醇燃料储罐和汽油燃料储罐设置在同一油箱中的两个腔室内。

进一步地，所述控制器配置成在所述甲醇发动机的工作模式由所述冷启动工作模式切换至所述正常工作模式时，在所述甲醇液位传感器检测到的所述甲醇燃料的液位不高于第一预设液位时，控制所述油轨喷油器总成继续向所述甲醇发动机供给所述汽油燃料，否则，控制所述油轨喷油器总成向所述甲醇发动机供给甲醇燃料。