[发明专利]一种发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制系统及方法

说明书

本发明涉及车用发动机燃料预处理技术领域，提供了一种发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制系统包括油箱、空气滤清器、油箱阀、燃油滤清器、可控四通阀、传动机构、富氧微纳米燃料生成系统、富氧微纳米气泡燃料存储装置、限压阀、油气分离装置、燃油流量传感器、高压油泵、高压油轨、喷油器、油压调节阀、ECU、油箱压力传感器、油箱位置传感器、气泡浓度传感器一，本发明还提供了一种发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制方法，本发明能够有效提升发动机在不同转速、工况下燃料的制备品质，改善发动机内部的氧含量，提高燃料的雾化特性，从而优化发动机的燃烧过程。

技术领域

本发明应用于车用发动机燃料预处理技术领域，具体是一种发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制系统及方法。

背景技术

当前，提高燃料的雾化质量及缸内含氧量的技术主要有可变增压、可变气门、掺混燃料、高压喷射、空化喷射、双燃料喷射等，上述技术虽然有提高发动机燃料雾化质量及缸内含氧量的作用，但目前这些技术已经陷入了瓶颈，通过这些技术进一步提升燃料的雾化质量及缸内含氧量会导致发动机结构更加复杂、发动机气缸内压力温度升高、各负载零件的负荷增大、对发动机相关零件的强度要求升高、成本增加、发动机性能降低、排放升高等问题。

空气通过气体分离装置变成富氧气体，和燃料在纳米尺度进行预混合形成富氧微纳米气泡燃料来改善燃料的性质。富氧微纳米气泡燃料的导热性更高，经高压喷射后产生的喷雾比表面积大、喷雾锥角大、贯穿距小，从而有效提高了燃料与空气的混合均匀性；同时富氧微纳米气泡可以提升发动机气缸内的氧含量，有利于燃料在发动机气缸中的燃烧，提高发动机的热效率及降低在燃料不完全燃烧时的污染物排放。然而，目前发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制系统、供给及控制系统主要应用于发动机台架试验，尚且没有完善的应用在发动机上的富氧微纳米气泡燃料的制备、供给及控制系统。

为了解决以上问题，本发明提出了一种可以应用于当前汽车动力系统的发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制系统及方法，该系统可以富集空气中的氧气而形成富氧气体，使之与燃料进行预处理，从而在提升喷雾质量的同时改善发动机在不同工况时气缸内的含氧量，进而改善发动机的燃料燃烧过程。

发明内容

本发明的目的是提供发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制系统及方法，能够实现对空气中的氧气进行富集，与燃料进行预处理，提升燃料与空气的混合均匀性并改善发动机在不同工况时气缸内的含氧量，改善发动机燃料燃烧过程。

本发明是这样实现的，一种发动机富氧微纳米气泡燃料的供给控制系统，包括油箱、空气滤清器、油箱阀、燃油滤清器、可控四通阀、传动机构、富氧微纳米燃料生成系统、富氧微纳米气泡燃料存储装置、限压阀、油气分离装置、燃油流量传感器、高压油泵、高压油轨、喷油器、油压调节阀、ECU、油箱压力传感器、油箱位置传感器、气泡浓度传感器一、油轨压力传感器和气泡浓度传感器二、发动机；

所述空气滤清器的出气口与所述富氧微纳米燃料生成系统的进气口连接；

所述油箱的出油口与所述油箱阀的进油口连接，所述油箱阀的出油口与所述燃油滤清器的进油口连接，所述燃油滤清器的出油口与所述可控四通阀进油口一连接，所述可控四通阀的出油口二与所述富氧微纳米燃料生成系统的进油口连接，所述富氧微纳米燃料生成系统的出油口与所述富氧微纳米气泡燃料存储装置的进油口连接，所述富氧微纳米气泡燃料存储装置的出油口与所述油气分离装置的进油口连接，所述油气分离装置的出油口与所述燃油流量传感器的进油口连接，所述燃油流量传感器的出油口与所述高压油泵的进油口连接，所述高压油泵的出油口与所述高压油轨的进油口连接，所述高压油轨的出油口与所述喷油器的进油口连接，所述高压油轨的回油口与所述油压调节阀的进油口连接，所述油压调节阀的回油口一与所述喷油器的回油口通过油管连接一起后与所述可控四通阀的进油口四连接，所述油压调节阀的回油口二与供油管连接，所述喷油器的喷油口与所述发动机的燃烧室连接。