汽油和天然氣雙燃料4缸發動機的製作方法
2023-07-04 09:13:51 1
專利名稱：汽油和天然氣雙燃料4缸發動機的製作方法
技術領域：
本實用新型關於一種發動機，更具體地說，關於一種具有汽油和天然氣兩種燃料的4缸發動機。
背景技術：
汽車發動機由機體，曲柄連杆機構，配氣機構，冷卻系，潤滑系，燃料系和點火系等組成。發動機的工作過程是利用活塞往復移動來完成一個工作循環，包括進氣、壓縮、作功、排氣四個過程。現有發動機按燃料分有汽油和柴油發動機兩種，而隨著社會的進步與發展，天然氣相較於汽油和柴油已成為一種更為安全環保、質優價廉的綠色清潔能源，為此本實用新型的創作人已設計出一種以天然氣為原料的4缸天然氣燃料發動機，詳見公開號為CN201751549U的專利。但是每一種發動機都只能使用一種燃料，相對單一，並且在該單一的燃料使用完畢而又無法找到供應站時，給使用者帶來諸多困難。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種具有汽油和天然氣雙燃料4缸發動機。本實用新型中的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機是在所述4缸發動機的各缸進氣歧管與缸蓋相連的氣道口處同時設置所述4缸發動機原來設置的多點汽油電控噴射燃油系統中的汽油噴嘴及多點天然氣電控噴射燃料系統中的天然氣噴口 ；所述各缸的汽油噴嘴分別安裝於同一條汽油噴油軌上，所述汽油噴油軌經燃油濾清器與所述多點汽油電控噴射燃油系統中的燃油箱連通；所述各缸天然氣噴口經軟管分別與同一個天然氣噴射器組合氣軌相連，天然氣噴射器組合氣軌經天然氣低壓濾清器、減壓器與所述多點天然氣電控噴射燃料系統中的氣瓶連通；所述汽油和天然氣雙燃料4缸發動機還包括一個用於控制汽油和天然氣兩種燃料供應系統，並能完成汽油和天然氣兩種燃料供應系統自動、平順切換的電控模塊。所述天然氣噴射器組合氣軌由多個天然氣噴射器並列組成。所述氣瓶與所述減壓器之間設置有加氣口。所述電控模塊包括有用於測取所述4缸發動機運行狀態及參數的集成式進氣歧管空氣壓力-溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節氣門位置傳感器、爆震傳感器、氧傳感器，以及用於測取多點天然氣電控噴射燃料系統中各參數的氣瓶壓力傳感器、天然氣噴射器組合氣軌壓力溫度傳感器。所述電控模塊同時電連接能對所述4缸發動機進行有效控制的汽油噴嘴、點火線圈、怠速控制閥、燃油泵、節流閥、天然氣噴射器組合氣軌。本實用新型是在已有天然氣燃料發動機的基礎上增加汽油燃料系統，以使現有發動機可以適用兩種燃料，進一步擴大適用範圍。本實用新型中的汽油和天然氣雙燃料的4缸發動機在單獨使用汽油時，無功率損失；在單獨使用天然氣時，仍保持良好性能水平；無論切換到何種燃料系統，均不會對另一種燃料系統造成影響，進一步增加了發動機的使用範圍。
圖1是本實用新型中汽油和天然氣雙燃料的4缸發動機的工作原理示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型中的具體實施例作詳細說明。本實用新型中的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機的機體與現有4缸天然氣發動機的結構與工作原理相同，由於4缸天然氣發動機是在現有4缸汽油發動機的基礎上作出的改進，本實用新型中的4缸發動機是在改進後的4缸天然氣發動機上作進一步改進，因此對於發動機機體的基本結構與工作原理不再詳細描述，下面僅對改進之處作詳細描述。如圖1所示，本實用新型中的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機是在發動機各缸的進氣歧管與缸蓋相連的氣道口處同時設置多點汽油電控噴射燃油系統中的汽油噴嘴I和多點天然氣電控噴射燃料系統中的天然氣噴口 23 ;各缸的汽油噴嘴I分別安裝於同一條汽油噴油軌上，該汽油噴油軌經燃油濾清器11與多點汽油電控噴射燃油系統中的燃油箱10連通；各缸的天然氣噴口 23經軟管26分別與同一個天然氣噴射器組合氣軌2相連，即天然氣噴射器組合氣軌2輸出的天然氣經軟管26端部的天然氣噴口 23直接噴入氣缸進氣歧管氣道中。多點汽油電控噴射燃油系統包括有經燃油管道依次連通的燃油箱10、燃油濾清器
11、油壓調節器12、回油管13及汽油噴嘴1，在燃油箱10內設置有燃油泵14，利用燃油泵14將燃油箱10內的汽油輸入燃油濾清器11，並進一步輸入汽油噴嘴I。多點天然氣電控噴射燃料系統包括有經天然氣管道依次連通的氣瓶20、減壓器
21、燃氣低壓濾清器22和天然氣噴射器組合氣軌2，其中天然氣噴射器組合氣軌2由4個天然氣噴射器並聯而成，在氣瓶20與減壓器21之間設置有加氣口 24。另，本實用新型中的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機針對多點汽油電控噴射燃油系統和多點天然氣電控噴射燃料系統配設了一套電控模塊(ECU)3，利用該電控模塊3可以控制汽油和天然氣兩種燃料供應系統，並能完成汽油和天然氣兩種燃料供應系統自動、平順的切換。本實用新型中的電控模塊3包括有用於測取發動機運行狀態及參數的集成式進氣歧管空氣壓力-溫度傳感器38、冷卻液溫度傳感器30、凸輪軸位置傳感器31、節氣門位置傳感器32、爆震傳感器33、氧傳感器34、發動機轉速傳感器37，以及用於測取多點天然氣電控噴射燃料系統中各參數的氣瓶壓力傳感器35、天然氣噴射器組合氣軌壓力溫度傳感器36。將各個傳感器監測到的反映發動機運行狀態、工況環境的各種參數、數據輸入給ECU，具體參數包括有:進氣壓力、進氣溫度、冷卻液溫度、發動機轉速、節氣門開度、曲軸位置、凸輪軸位置，由E⑶按照預先編制的應用程式，首先對這些參數進行分析、計算，得出所需的初步控制數據，然後與存儲在ECU中的預先標定數據進行比較、分析、優化，得出最後的控制數據，例如:燃油/燃氣噴射量、噴射正時、點火線圈開合時間、點火正時、各種控制信號等。由多點汽油電控噴射燃油系統或多點天然氣電控噴射燃料系統中的零部件及發動機的零部件，如:汽油噴嘴1、天然氣噴射器、點火線圈25、怠速控制閥、燃油泵14、節流閥及各種電磁開關按照ECU輸出的數據進行工作，從而實現對發動機工作狀態:轉速、負荷等的有效調整、控制。由於ECU內預先編制的應用程式對於本領域的技術人員來說是容易實現的，因此不再詳細說明。綜上所述，本實用新型中的汽油和天然氣雙燃料的4缸發動機採用先進的單一控制系統，即採用同一個電控模塊ECU，即可控制汽油和天然氣兩種不同燃料系統，並能完成汽油和天然氣兩種燃料系統的自動、平順切換。在單獨使用汽油時，無功率損失；在單獨使用天然氣時，仍保持良好性能水平；無論切換到何種燃料系統，均不會對另一種燃料系統造成影響。
權利要求1.一種汽油和天然氣雙燃料4缸發動機，其特徵在於，在所述4缸發動機的各缸進氣歧管與缸蓋相連的氣道口處同時設置所述4缸發動機原來設置的多點汽油電控噴射燃油系統中的汽油噴嘴及多點天然氣電控噴射燃料系統中的天然氣噴口 ；所述各缸的汽油噴嘴分別安裝於同一條汽油噴油軌上，所述汽油噴油軌經燃油濾清器與所述多點汽油電控噴射燃油系統中的燃油箱連通；所述各缸天然氣噴口經軟管分別與同一個天然氣噴射器組合氣軌相連，天然氣噴射器組合氣軌經天然氣低壓濾清器、減壓器與所述多點天然氣電控噴射燃料系統中的氣瓶連通； 所述汽油和天然氣雙燃料4缸發動機還包括一個用於控制汽油和天然氣兩種燃料供應系統，並能完成汽油和天然氣兩種燃料供應系統自動、平順切換的電控模塊。
2.根據權利要求1所述的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機，其特徵在於，所述天然氣噴射器組合氣軌由多個天然氣噴射器並列組成。
3.根據權利要求1所述的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機，其特徵在於，所述氣瓶與所述減壓器之間設置有加氣口。
4.根據權利要求1所述的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機，其特徵在於，所述電控模塊包括有用於測取所述4缸發動機運行狀態及參數的集成式進氣歧管空氣壓力-溫度傳感器、冷卻液溫度傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節氣門位置傳感器、爆震傳感器、氧傳感器，以及用於測取多點天然氣電控噴射燃料系統中各參數的氣瓶壓力傳感器、天然氣噴射器組合氣軌壓力溫度傳感器。
5.根據權利要求4所述的汽油和天然氣雙燃料4缸發動機，其特徵在於，所述電控模塊同時電連接能對所述4缸發動機進行有效控制的汽油噴嘴、點火線圈、怠速控制閥、燃油泵、節流閥、天然氣噴射器組合氣軌。
專利摘要一種汽油和天然氣雙燃料4缸發動機是在各缸進氣歧管與缸蓋相連的氣道口處同時設置所述4缸發動機原來設置的多點汽油電控噴射燃油系統中的汽油噴嘴及多點天然氣電控噴射燃料系統中的天然氣噴口；所述各缸的汽油噴嘴分別安裝於同一條汽油噴油軌上，所述汽油噴油軌經燃油濾清器與所述多點汽油電控噴射燃油系統中的燃油箱連通；所述各缸天然氣噴口經軟管分別與同一個天然氣噴射器組合氣軌相連，天然氣噴射器組合氣軌經天然氣低壓濾清器、減壓器與所述多點天然氣電控噴射燃料系統中的氣瓶連通；所述汽油和天然氣雙燃料4缸發動機還包括一個用於控制汽油和天然氣兩種燃料供應系統，並能完成汽油和天然氣兩種燃料供應系統自動、平順切換的電控模塊。
文檔編號F02B69/04GK202926466SQ20122039746
公開日2013年5月8日 申請日期2012年8月10日 優先權日2012年8月10日
發明者支大新 申請人:恆力實業有限公司