自加熱柴油機燃油供油系統及供油方法與流程

2023-06-14 07:47:57 1

本發明涉及一種柴油機供油系統，更具體地說，涉及一種自加熱柴油機燃油供油系統及供油方法。

背景技術：

現有柴油機燃油系統中柴油加注牌號需比當地最低氣溫高4～6℃左右的柴油，比如最低氣溫在-5℃的地方，需要加注-10號輕柴油。部分柴油機供油系統配備自加熱功能，具備普通預熱功能的加熱器需要藉助整車電瓶或外接電源預熱。因此在現有柴油機供油系統中，在低溫環境下只能使用低溫環境對應牌號的柴油，不能使用通常常見的0號柴油，低牌號的柴油其熱值往往要低於高牌號的柴油，例如-10號柴油熱值比常用0號柴油低10％左右，且越是低牌號柴油價格越高。

現有藉助整車電瓶加熱的系統，只能保證在低溫環境中正常冷啟動的需要，不能持續長時間加熱，適應性差，且耗費額外的能量才能實現加熱。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是針對現有柴油機在低溫環境下不能使用高牌號的柴油問題，而提供一種自加熱柴油機燃油供油系統及供油方法。

本發明為實現其目的的技術方案是這樣的：提供自加熱柴油機燃油供油系統，包括柴油發動機、儲裝高牌號柴油的主油箱；其特徵在於還包括儲裝低牌號柴油的副油箱，所述柴油發動機的燃油受油端經輸油管路與所述主油箱和副油箱連接，所述輸油管路上設置有選擇閥；所述主油箱內設置有流體供熱的熱交換器，所述熱交換器的出入口對應與所述發動機的冷卻液入口和出口連通。在本發明中給，高牌號柴油與低牌號柴油是相對而言，其中底牌號柴油應滿足在預定的低溫環境下使柴油發動機能啟動，而高牌號柴油是供發動機在一般的常溫下工作。在本發明中，若發動機在低溫環境下工作，低溫高牌號柴油不能使發動機啟動與工作，此時，發動機從副油箱中吸取底牌號柴油啟動並工作，發動機工作時，發動機以及發動機冷卻液溫度上升，冷卻液經發動機內的泵驅動流經熱交換器，與高牌號柴油發生熱交換，從而對主油箱內的高牌號柴油加熱；當主油箱內溫度上升到一定程度，滿足發動機的工作需求時，則發動機從主油箱內吸取高牌號的柴油。

上述自加熱柴油機燃油供油系統中，所述選擇閥為兩位三通閥，其兩個進油口分別經輸油管路與主油箱和副油箱連通，出油口經輸油管路與發動機的燃油受油端連通。

上述自加熱柴油機燃油供油系統中，熱交換器上設置有開關閥。

上述自加熱柴油機燃油供油系統中，還包括控制器，所述開關閥和選擇閥均是受所述控制器控制的電磁閥。

上述自加熱柴油機燃油供油系統中，還包括檢測主油箱內柴油溫度的溫度傳感器，所述溫度傳感器與所述控制器連接，當檢測到主油箱內柴油溫度低於預設值時所述控制器控制開關閥使副油箱與所述發動機受油端連通且控制三通閥使熱交換器與所述發動機內循環通道連通形成循環迴路。

本發明為實現其目的的另一技術方案是這樣的：提供一種上述柴油機燃油供油系統的供油方法，其特徵在於包括如下步驟：測量主油箱內高牌號柴油溫度，當主油箱內柴油溫度低於預設值時，所述發動機從副油箱內吸取底牌號柴油並使發動機冷卻液流經設於主油箱內的熱交換器對主油箱內柴油進行加熱，當主油箱內柴油溫度高於預設值時所述發動機從主油箱內吸取高牌號柴油。

本發明與現有技術相比，具有以下優點：

1.改進技術利用發動機自身熱量加熱燃油，可以保證在超低溫環境中持續使用高牌號的燃油，實現自加熱；

2.改進技術成本低、操作簡單，只需在現有技術的燃油箱中布置加熱管路，再輔助增加一些電控開關閥，實現自適應；

3.實現超低溫地區使用高牌號(高熱值)的柴油，獲得燃油使用經濟性。

附圖說明

圖1是本發明自加熱柴油機燃油供油系統的俯視結構原理圖。

圖2是本發明自加熱柴油機燃油供油系統的側視結構原理圖。

圖中零部件名稱及序號：

發動機1、受油管2、選擇閥3、主油箱吸油管4、副油箱吸油管5、主油箱6、副油箱7、熱交換器8、熱源入管9、熱源出管10、開關閥11、發動機水泵入口12、發動機熱水取水口13。

具體實施方式

下面結合附圖說明具體實施方案。

如圖1圖2所示，本發明中的自加熱柴油機燃油供油系統，包括柴油發動機1、儲裝高牌號柴油的主油箱6和儲裝低牌號柴油的副油箱7，發動機1的受油端連接有受油管2，在受油管2的末端連接有選擇閥3；選擇閥3是電控三通閥，其出油口與受油管2連接，兩個進油口分別與主油箱6上的主油箱吸油管4和副油箱7上的副油箱吸油管5連接。

在主油箱6內設置有熱交換器8，引入高溫的發動機冷卻液對主油箱6內柴油進行加熱。

發動機1的冷卻系統包括內循環通道和外循環通道。發動機的冷卻液外循環通道由散熱器構成。內循環通道兩端在發動機上具有與外循環通道連接的接口，其中在一個接口內安裝有水泵，驅動冷卻液在循環通道內流動，該接口為發動機水泵入口12；另一接口為發動機熱冷卻液出口13；熱交換器的流體出口經熱源出管10與發動機上的發動機水泵入口12連通，發動機熱冷卻液出口13經熱源入管9與熱交換器的流體入口連通。在熱源入管9上設置有電控開關閥11。

在本實施例中，在主油箱6內設置有檢測主油箱內柴油溫度的溫度傳感器，溫度傳感器與控制器連接，控制器同時還與開關閥11和選擇閥的電磁控制端連接。控制器可以使用機傳統機器上的機載控制器，通過軟體編程實現相關功能。

上述柴油機燃油供油系統的供油方法步驟如下：機器上電初始化後，溫度傳感器測量主油箱內柴油溫度，當主油箱內高牌號柴油溫度低於預設值時，控制器控制選擇閥3使受油管2與副油箱吸油管5連通，發動機從副油箱內吸取低牌號柴油，使發動機在低溫環境下順利啟動，控制器同時控制開關閥使熱交換器與發動機的冷卻循環通道連通，隨著發動機在使用底牌號柴油運轉，其機體及冷卻液溫度逐漸升高，發動機冷卻系統中的泵驅動冷卻液流經熱交換器，對主油箱內的高牌號柴油進行加熱，當主油箱內高牌號柴油溫度升高到滿足發動機的工作要求時，控制器控制選擇閥進行切換，使受油管與主油箱吸油管4連通，發動機從主油箱內吸取高牌號柴油運轉工作。當主油箱內溫度到超過預定值時，控制器控制關閉開關閥11，防止主油箱內燃油溫度過高。