[实用新型]一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统

权利要求书

1.一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，包括柴油机、柴油供给和喷射系统、柴油电子控制单元，所述柴油供给和喷射系统包括柴油箱、柴油滤清器、柴油泵、柴油喷油器，柴油从柴油箱经过柴油滤清器过滤和柴油泵加压，最后通过柴油喷油器喷入气缸，柴油泵中多余的燃油通过回油管路流回柴油箱；所述柴油电子控制单元控制柴油喷油器喷油时刻和喷油量；其特征在于，所述柴油甲醇双燃料系统还包括甲醇供给系统、喷醇器总成和甲醇喷射控制系统；

所述甲醇供给系统包括甲醇箱、甲醇滤清器、甲醇泵、甲醇流量计、分配箱和甲醇限压阀，所述甲醇箱通过管路依次与所述甲醇泵、甲醇流量计和分配箱连接；

所述分配箱包括一个输入端和至少一个输出端，输出端数量取决于柴油机的气缸数，一个输出端对应一个气缸，每个输出端通过管路依次与甲醇限压阀、甲醇压力传感器、喷醇器总成连接；分配箱接受来自甲醇泵输出的甲醇，并将甲醇分配至柴油机各气缸的供醇支路上，配合甲醇限压阀建立喷醇压力，并起到稳压作用；

所述喷醇器总成包括醇轨、醇轨压板、甲醇喷嘴和进气弯管；所述醇轨上设有甲醇喷嘴并通过螺栓固定在醇轨压板上，所述醇轨压板通过螺栓固定于进气弯管上，甲醇从甲醇箱经甲醇滤清器过滤和甲醇泵加压，再经过甲醇流量计进入分配箱，从分配箱出来进入各供醇支路的甲醇经过甲醇限压阀和甲醇压力传感器被送到甲醇喷嘴，最后甲醇沿进气气流方向喷射到进气弯管内，甲醇限压阀内多余的甲醇沿回醇管路经甲醇流量计流回甲醇箱；

所述甲醇喷射控制系统包括甲醇电子控制单元、控制线束、上位机、转速传感器、冷却液温度传感器、油门位置传感器、甲醇液位计和故障报警装置；所述电子控制单元通过转速传感器、冷却液温度传感器和油门位置传感器分别测量发动机转速、冷却液温度和油门开度，据此判断发动机工况并控制甲醇喷射时刻和喷射量；所述甲醇液位计用于测量甲醇箱剩余甲醇量；所述故障报警装置包括甲醇压力传感器、故障显示灯、急停按钮；所述甲醇压力传感器安装在甲醇限压阀和分配箱之间，实时监测各供醇支路压力。

2.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，所述甲醇泵的出口端设置有与所述甲醇箱连通的回流支路，所述回流支路上设有分流阀门，根据实际工况对甲醇流量的需求调节分流阀门的开度，以调整进入各气缸供醇支路的甲醇流量从而保护甲醇限压阀。

3.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，所述甲醇泵采用可调节输出流量的外置耐醇泵，可根据实际需求多级或无级调节甲醇流量而避免加装限流的旁通回路。

4.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，所述分配箱容积设计标准为小于单位时间甲醇泵最大流量与甲醇最大消耗率之差。

5.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，所述甲醇限压阀开启压力高于发动机增压后最高进气压力，既可提高甲醇流量还可改善甲醇雾化。

6.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，甲醇喷嘴布置在靠近正方形醇轨四个顶点位置上，避免不同喷嘴间的雾束碰撞。

7.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，所述进气弯管进出口尺寸配合柴油机进气歧管的尺寸来设计。

8.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，在不便或无法额外安装转速传感器、冷却液温度传感器和油门位置传感器的场合，所述甲醇电子控制单元可通过CAN模式直接读取原发动机的转速、冷却液温度和油门开度信号并控制甲醇喷嘴。

9.根据权利要求1所述一种内燃机车发动机柴油甲醇双燃料系统，其特征在于，所述上位机上包含甲醇喷射的控制界面，并显示各传感器和液位计测量或读取的信号；所述急停按钮能够在紧急情况下断开甲醇泵和甲醇电子控制单元电源，从而停止甲醇喷射。