[發明專利]甲醇發動機低溫冷起動裝置及其控制方法

無效

• 申請號: 200810052234.5
• 申請日: 2008-02-01
• 公開（公告）號: CN101225774A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發明（設計）人: 姚春德;徐元利;楊建軍;陳緒平;張志輝;黃鈺
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F02D19/08
• 分類號: F02D19/08;F02D41/06
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司
• 代理人: 董一寧

????????????????????????????技術領域

本發明涉及一種以輔助甲醇為燃料的發動機冷起動的汽油霧化器及其控制方法。

????????????????????????????背景技術

目前將傳統發動機做部分改進后可直接燃燒甲醇燃料，甲醇噴嘴布置位置在進氣歧管，燃料來自燃料箱，在燃油泵的作用下通過甲醇噴嘴進入燃燒室燃燒。由于甲醇的汽化潛熱較大，在汽化過程中大量吸熱，造成進氣管及噴油嘴溫度過低，致使甲醇汽化不好，造成冷起動困難。一般在環境溫度低于5℃時，便難以將發動機由冷態起動。在零下30℃的高寒地區，沒有輔助裝置，則根本無法起動冷態的發動機。解決這一問題目前所采用的方法是：除甲醇發動機的甲醇燃料系統外，還再增加一套用于冷起動的專用汽油燃料噴射系統。甲醇發動機的甲醇燃料系統，含一個甲醇箱，一個甲醇泵和進氣道上設置的4個甲醇噴嘴以及相應的控制電控單元。增加用于冷起動的汽油燃料系統，尚需另外設置4個汽油噴嘴及其相應的電控單元。因此，該系統較復雜，成本較高。

????????????????????????????發明內容

本發明的目的是提供一種直接燃用甲醇燃料的點火式發動機冷起動裝置及其控制方法。發動機可以在溫度低于5℃，甚至在零下30℃的高寒地區，采用汽油作燃料使發動機實現冷起動，待發動機正常運轉后，通過電控單元切換到甲醇燃料。

以下結合附圖對本發明的技術方案予以說明。甲醇發動機低溫冷起動裝置及其控制方法，包括：發動機1、進氣管2、節氣門3、甲醇噴嘴4、甲醇泵5、轉速傳感器6、氧傳感器7、排氣管8、汽油泵9、汽油真空霧化器10、電磁閥11、燃料輸送管12、電控單元13和溫度傳感器14等。所述冷起動裝置內設有汽油真空霧化器10。具體連接方法是：汽油真空霧化器10的一端與汽油泵9連接，另一端經電磁閥11、燃料輸送管12并聯于甲醇發動機的進氣管2。由電控單元13控制電磁閥11的開度以此控制汽油模式向甲醇模式的轉變。

甲醇發動機低溫冷起動裝置的控制方法包括如下步驟：

i.在起動時由溫度傳感器14檢測發動機機體溫度，當機體溫度低于0℃，電控單元13接收溫度傳感器14的信號驅動電磁閥11開啟，接通汽油泵9，使發動機1在汽油工作模式下啟動。汽油經汽油真空霧化器10、燃料輸送管12以及進氣管2與空氣混合，形成可燃混合氣，進入氣缸燃燒實施起動。

ii.當機體溫度高于或等于零上10℃，所述發動機1穩定轉速超過700r/min時，逐漸增加甲醇的噴射量，設置在排氣管8上的氧傳感器7檢測值λ小于1.0，電控單元13自動減小電磁閥11的升程，以逐漸減少汽油的噴入量，以維持檢測值λ為1.0。

iii.當汽油的燃油消耗量降為零時，電控單元13驅動電磁閥4關閉，發動機1在甲醇模式下運行。整個啟動過程和吸入氣缸的汽油量由電控單元13根據發動機的工況進行控制。

檢測值λ為過量空氣系數，表示發動機的實際空氣量與理論空氣量的比值。

????????????????????????????附圖說明

附圖為本發明在甲醇發動機上的安裝示意圖

??????????????????????????具體實施方式

以下通過具體實施例對本發明的技術方案作進一步的說明。本實施例在環境溫度為-15℃的條件下進行。通過本發明可以順利實施起動，并實現了從汽油模式向甲醇模式的平穩切換，達到了預想的效果。

實驗發動機的具體參數如下：

??????????????????????????發動機參數：