一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種天然氣應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]柴油車?yán)肅NG/LNG—般采用天然氣單燃料車方式，更換原柴油機(jī)或在原柴油機(jī)基礎(chǔ)上改裝成天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)，此天然氣單燃料車的改裝費(fèi)用大，改裝復(fù)雜，且在柴油車日常使用的長(zhǎng)途客貨運(yùn)輸途中無(wú)天然氣加氣站的情況下無(wú)法使用，限制了該技術(shù)的推廣應(yīng)用。
[0003]比較靈活的是采用柴油天然氣雙燃料車方式，沒天然氣時(shí)可以純柴油模式運(yùn)行，有天然氣時(shí)柴油車混燒天然氣。
[0004]目前的柴油天然氣雙燃料車都采用天然氣電控噴射技術(shù)，在原柴油機(jī)基礎(chǔ)上增加一套高壓電磁噴射閥及ECU電控單元組成的天然氣電控噴射供氣系統(tǒng)，從實(shí)際使用效果看，此類技術(shù)存在以下缺點(diǎn):天然氣綜合替油率低(替油率是指天然氣代替柴油或汽油的比重)，只有40?50%;控制方式復(fù)雜，選用進(jìn)口元器件，改裝成本高；檢測(cè)和維修需要專業(yè)人員，維護(hù)成本高?？偟膩?lái)講經(jīng)濟(jì)性差，對(duì)柴油車用戶吸引力小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種改裝結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉的使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)，其創(chuàng)新點(diǎn)在于:包括發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣供給裝置、天然氣定時(shí)噴射分配器、噴油栗、潤(rùn)滑裝置以及控制裝置；
所述天然氣供給裝置連接在天然氣定時(shí)噴射分配器上，所述天然氣定時(shí)噴射分配器設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上且與噴油栗相連;所述潤(rùn)滑裝置通過(guò)潤(rùn)滑回路與天然氣定時(shí)噴射分配器連接;所述控制裝置包括控制儀表盤以及報(bào)警器。
[0007]進(jìn)一步的，所述天然氣定時(shí)噴射器包括傳動(dòng)套、分配器軸以及分配器體;所述傳動(dòng)套固定連接在噴油栗傳動(dòng)齒輪上;所述分配器軸為一供天然氣通過(guò)的中空軸，其側(cè)面上具有一天然氣流通孔A;所述分配器體套裝在分配器軸上，其上與天然氣流通孔A對(duì)應(yīng)位置處均布有一圈天然氣流通孔B;所述天然氣流通孔B按圓周方向的前后排布順序分別與不同氣缸連接，所述氣缸按照發(fā)火順序與天然氣流通孔B連接，且氣缸與天然氣流通孔B之間通過(guò)單缸噴射管連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述潤(rùn)滑裝置包括依次相連的潤(rùn)滑油箱、潤(rùn)滑油栗以及潤(rùn)滑油精密過(guò)濾器。
[0009]進(jìn)一步的，所述報(bào)警器包括設(shè)置在潤(rùn)滑油回路上的潤(rùn)滑油壓力報(bào)警器以及設(shè)置在機(jī)油回路上的機(jī)油壓力報(bào)警器;所述控制儀表盤設(shè)置在駕駛室內(nèi)，包括用氣開關(guān)、潤(rùn)滑油壓力低故障指示燈、天然氣氣量指示燈。
[0010]進(jìn)一步的，所述噴油栗上具有油門拉桿，所述天然氣供給裝置上設(shè)置有與油門拉桿聯(lián)動(dòng)的天然氣控制蝶閥。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
(I)發(fā)明了一種新的區(qū)別于常規(guī)電控噴射系統(tǒng)的柴油車混燒天然氣的雙燃料系統(tǒng)，在原柴油機(jī)基礎(chǔ)上不作柴油機(jī)內(nèi)部的改動(dòng)，經(jīng)濟(jì)性好;雙燃料系統(tǒng)改裝簡(jiǎn)單，替油率高，控制手段簡(jiǎn)化，無(wú)進(jìn)口零部件，系統(tǒng)實(shí)用、成本低廉;維護(hù)成本低。檢修和維護(hù)簡(jiǎn)單，無(wú)天然氣電控噴射系統(tǒng)的復(fù)雜程序，改裝零部件可靠性好;采用機(jī)械傳動(dòng)的方法，普通司機(jī)亦能看懂，便于自主維修，比電控噴射系統(tǒng)具有實(shí)用性。
[0012](2)通過(guò)安裝一套與噴油栗同步的天然氣定時(shí)噴射分配器，在柴油定時(shí)定量按照柴油機(jī)發(fā)火順序依次噴射至每個(gè)氣缸內(nèi)的同時(shí)，天然氣也定時(shí)定量地按照柴油機(jī)發(fā)火順序依次噴射至每個(gè)氣缸內(nèi)。
[0013](3)為了保證分配器體與分配器軸之間的正常轉(zhuǎn)動(dòng)，以及防止天然氣泄漏的安全性，增加一套獨(dú)立的潤(rùn)滑裝置。
[0014](4)為了保證柴油車混燒天然氣的雙燃料系統(tǒng)可靠運(yùn)行，設(shè)置控制儀表盤以及報(bào)警器，一旦天然氣定時(shí)噴射分配器的潤(rùn)滑油壓力低或者柴油機(jī)機(jī)油壓力低，天然氣電磁閥動(dòng)作，切斷天然氣氣源，柴油機(jī)恢復(fù)到純柴油工作模式。
[0015](5)通過(guò)柴油機(jī)油門拉桿與天然氣控制蝶閥的精確聯(lián)動(dòng)控制，保證柴油車在怠速到滿載的各個(gè)負(fù)荷工況下都能在雙燃料模式下穩(wěn)定可靠運(yùn)行，提高天然氣的綜合替油率。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)的實(shí)施例示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)實(shí)施例中天然氣定時(shí)噴射分配器的截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1、圖2所示，本發(fā)明實(shí)施使用于康明斯6BT118柴油車上，包括柴油機(jī)、天然氣供給裝置、天然氣定時(shí)噴射分配器4、噴油栗10、潤(rùn)滑裝置以及控制裝置;天然氣定時(shí)噴射分配器4連接在噴油栗10上，潤(rùn)滑裝置6通過(guò)潤(rùn)滑回路與天然氣定時(shí)噴射分配器4連接;控制裝置包括控制儀表盤7以及報(bào)警器。
[0019 ]天然氣供給裝置包括相連的天然氣瓶17、手動(dòng)截止閥16、電磁閥15、減壓閥14、天然氣控制蝶閥13以及天然氣精密過(guò)濾器3;天然氣定時(shí)噴射器4包括傳動(dòng)套4c、分配器軸4b以及分配器體4a;傳動(dòng)套4c固定連接在噴油栗10傳動(dòng)齒輪上;分配器軸4b為一中空軸，其側(cè)面上具有一天然氣流通孔A4d;分配器體4a套裝在分配器軸4b上，其上與天然氣流通孔A4d對(duì)應(yīng)位置處均布有一圈天然氣流通孔B4e;天然氣流通孔Me按圓周方向的前后排布順序分別與不同氣缸連接，氣缸按照發(fā)火順序與天然氣流通孔B4e連接，且氣缸與天然氣流通孔B4e之間通過(guò)單缸噴射管18連接，單缸噴射管18—端伸至柴油機(jī)氣缸蓋19進(jìn)氣道內(nèi)的柴油機(jī)進(jìn)氣門20附近;噴油栗10上具有油門拉桿;為了達(dá)到天然氣噴射目的，可以規(guī)定，天然氣供給壓力始終高于柴油機(jī)增壓空氣壓力，典型例子控制在0.10?0.15Mpa之間；潤(rùn)滑裝置6包括依次相連的潤(rùn)滑油箱6c、潤(rùn)滑油栗6b以及潤(rùn)滑油精密過(guò)濾器6a，提供的潤(rùn)滑油壓力比天然氣壓力略高，典型例子控制在0.12?0.17Mpa之間，滿足天然氣定時(shí)噴射分配器4的可靠穩(wěn)定運(yùn)行；報(bào)警器包括設(shè)置在潤(rùn)滑油回路上的潤(rùn)滑油壓力報(bào)警器5以及設(shè)置在柴油機(jī)機(jī)油回路上的機(jī)油壓力報(bào)警器8;控制儀表盤7設(shè)置在駕駛室內(nèi)，包括用氣開關(guān)7a、潤(rùn)滑油壓力低故障指示燈7b、天然氣氣量指示燈7c;油門拉桿11與天然氣控制蝶閥13之間具有聯(lián)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)12，可以用聯(lián)動(dòng)連桿實(shí)現(xiàn)。
[0020]天然氣從CNG/LNG天然氣瓶17經(jīng)手動(dòng)截止閥16、電磁閥15、減壓閥14、天然氣控制蝶閥13、天然氣精密過(guò)濾器3進(jìn)入到天然氣定時(shí)噴射分配器4。天然氣定時(shí)噴射分配器4安裝固定在柴油機(jī)齒輪室蓋2上，并通過(guò)傳動(dòng)套4c連接噴油栗傳動(dòng)齒輪9，柴油機(jī)I運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)帶動(dòng)分配器軸4b在分配器體4a內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)天然氣流通孔A4d依次與每個(gè)天然氣流通孔Me連通時(shí)，噴出天然氣，并經(jīng)單缸噴射管18引入柴油機(jī)氣缸蓋19的進(jìn)氣道，天然氣在柴油機(jī)進(jìn)氣門20打開時(shí)依次噴入柴油機(jī)氣缸內(nèi)與柴油、空氣混合燃燒作功。天然氣氣量大小由天然氣控制蝶閥13控制，天然氣控制蝶閥13與柴油機(jī)噴油栗10上的油門拉桿11通過(guò)聯(lián)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)12來(lái)精確聯(lián)動(dòng)控制，聯(lián)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)12可以是精確尺寸的直接聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)，也可以是彈性聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)。天然氣定時(shí)噴射分配器4由獨(dú)立潤(rùn)滑裝置6來(lái)潤(rùn)滑，滿足天然氣定時(shí)噴射分配器4的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。
[0021 ]控制儀表盤7安裝在柴油車駕駛室里，柴油機(jī)機(jī)油壓力報(bào)警器8安裝在柴油機(jī)機(jī)油回路上，潤(rùn)滑油壓力報(bào)警器5安裝在天然氣定時(shí)噴射分配器4的潤(rùn)滑油回路上。一旦天然氣定時(shí)噴射分配器4的潤(rùn)滑油壓力低或者柴油機(jī)機(jī)油壓力低，天然氣電磁閥15動(dòng)作，自動(dòng)切斷天然氣氣源17，柴油機(jī)I恢復(fù)到純柴油工作模式。關(guān)閉用氣開關(guān)7a，雙燃料車進(jìn)入純柴油工作模式;開啟用氣開關(guān)7a，雙燃料車進(jìn)入柴油天然氣雙燃料工作模式。
[0022]本發(fā)明一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)比采用常規(guī)的天然氣電控噴射系統(tǒng)的系統(tǒng)的替油率高出15?25%，節(jié)省柴油效益顯著，經(jīng)濟(jì)性好;雙燃料系統(tǒng)改裝簡(jiǎn)單，控制手段簡(jiǎn)化，無(wú)進(jìn)口零部件，系統(tǒng)實(shí)用、成本低廉;維護(hù)成本低，檢修和維護(hù)簡(jiǎn)單，無(wú)天然氣電控噴射系統(tǒng)的復(fù)雜程序，改裝零部件可靠性好。
[0023]本發(fā)明具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，特別在石油和天然氣的價(jià)格差日趨縮小的市場(chǎng)環(huán)境和環(huán)保要求日趨嚴(yán)格的環(huán)境下，本發(fā)明具有大批量推廣價(jià)值。
[0024]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)，其特征在于:包括發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣供給裝置、天然氣定時(shí)噴射分配器、噴油栗、潤(rùn)滑裝置以及控制裝置； 所述天然氣供給裝置連接在天然氣定時(shí)噴射分配器上，所述天然氣定時(shí)噴射分配器設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上且與噴油栗相連;所述潤(rùn)滑裝置通過(guò)潤(rùn)滑回路與天然氣定時(shí)噴射分配器連接;所述控制裝置包括控制儀表盤以及報(bào)警器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)，其特征在于:所述天然氣定時(shí)噴射器包括傳動(dòng)套、分配器軸以及分配器體;所述傳動(dòng)套固定連接在噴油栗傳動(dòng)齒輪上;所述分配器軸為一供天然氣通過(guò)的中空軸，其側(cè)面上具有一天然氣流通孔A;所述分配器體套裝在分配器軸上，其上與天然氣流通孔A對(duì)應(yīng)位置處均布有一圈天然氣流通孔B;所述天然氣流通孔B按圓周方向的前后排布順序分別與不同發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸連接，所述發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸按照發(fā)火順序與天然氣流通孔B連接，且氣缸與天然氣流通孔B之間通過(guò)單缸噴射管連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)，其特征在于:所述潤(rùn)滑裝置連接到天然氣定時(shí)噴射器上，包括依次相連的潤(rùn)滑油箱、潤(rùn)滑油栗以及潤(rùn)滑油精密過(guò)濾器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)，其特征在于:所述報(bào)警器包括設(shè)置在潤(rùn)滑油回路上的潤(rùn)滑油壓力報(bào)警器以及設(shè)置在機(jī)油回路上的機(jī)油壓力報(bào)警器；所述控制儀表盤設(shè)置在駕駛室內(nèi)，包括用氣開關(guān)、潤(rùn)滑油壓力低故障指示燈、天然氣氣量指示燈。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)，其特征在于:所述噴油栗上具有油門拉桿，所述天然氣供給裝置上設(shè)置有與油門拉桿聯(lián)動(dòng)的天然氣控制蝶閥。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種使用天然氣的車用雙燃料系統(tǒng)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣供給裝置、天然氣定時(shí)噴射分配器、噴油泵、潤(rùn)滑裝置以及控制裝置；所述天然氣供給裝置連接在天然氣定時(shí)噴射分配器上，所述天然氣定時(shí)噴射分配器設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)上且與噴油泵相連；所述潤(rùn)滑裝置通過(guò)潤(rùn)滑回路與天然氣定時(shí)噴射分配器連接；所述控制裝置包括控制儀表盤以及報(bào)警器。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：在原柴油機(jī)基礎(chǔ)上不作柴油機(jī)內(nèi)部的改動(dòng)，雙燃料系統(tǒng)改裝簡(jiǎn)單，替油率高，經(jīng)濟(jì)性好；控制手段簡(jiǎn)化，無(wú)進(jìn)口零部件，系統(tǒng)實(shí)用、成本低廉，檢修和維護(hù)簡(jiǎn)單，維護(hù)成本低；無(wú)天然氣電控噴射系統(tǒng)的復(fù)雜程序，改裝零部件可靠性好。
【IPC分類】F01M1/24, F02B69/04, F02M21/02, F02M43/04
【公開號(hào)】CN105525989
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610050386
【發(fā)明人】湯洪輝, 陸守成
【申請(qǐng)人】江蘇盛源燃?xì)鈩?dòng)力機(jī)械有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2016年1月26日