[實用新型]柴油/甲醇組合燃燒柴油機油門位置信號采集裝置

有效

• 申請號: 201220581363.5
• 申請日: 2012-11-06
• 公開（公告）號: CN203081589U
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發明（設計）人: 姚安仁;劉軍恒;魏立江;姚春德
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F02D19/08
• 分類號: F02D19/08;F02D11/04
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

技術領域：

本實用新型涉及一種柴油/甲醇組合燃燒柴油機，進一步涉及一種柴油/甲醇組合燃燒柴油機油門位置信號采集裝置。?

背景技術：

柴油機因其良好的經濟性及可靠性，不僅在載重車、城市公交車上大量應用，甚至在轎車中也越來越廣泛地應用。但是，柴油機固有的微粒PM和氮氧化合物NO_X排放比較高，且這兩種排放物存在著此長彼消的折中關系。隨著人們對環境的要求越來越高，法規日趨嚴格，PM和NO_X排放成為制約柴油機發展的關鍵。現有技術解決這一矛盾的方法有：（一）在柴油機上采用高壓共軌技術結合廢氣后處理等多種高新技術，但這一做法技術難度大，工藝復雜；（二）采用超低硫柴油；（三）柴油中添加甲醇或者乙醇等含氧、高汽化潛熱的燃料實現混合燃燒，以減少NO_X和PM排放；但這一做法柴油與醇混合后容易分層，摻混比例小，而且燃料在低溫下難以著火，柴油機冷啟動困難。?

甲醇作為一種替代燃料，來源廣泛，價格低廉，含氧，燃燒范圍寬且燃燒速度快，燃燒后污染物排放少，是清潔高效的石油替代燃料。甲醇在柴油機上最有前途的應用方式就是柴油/甲醇組合燃燒，即通過進氣道噴入甲醇與進氣形成均質混合氣，進入汽缸后由缸內直噴柴油引燃，實現準均質的壓燃燃燒模式。專用的電控單元根據轉速、負荷等信號監控發動機的運行狀態并控制甲醇的噴射時間和噴射量，在保證動力性的情況下，使得經濟性和排放性較原機都大大改善。?

市場上仍有相當數量的柴油機，其供油高壓油泵是直列機械泵，供油量都是靠機械轉軸控制，不能夠提供為實現組合燃燒需求的發動機油門開度即負荷信號。而組合燃燒系統判斷發動機的運行狀態及噴?醇過程都是依靠電控單元，其只會感應電信號，故需研制監控油門位置開度（機械泵轉軸轉動量）及變化的信號系統。?

發明內容：

本實用新型的目的在于提出了一種直列泵柴油機上柴油機油門信號采集裝置。?

本實用新型通過如下技術方案實現：?

柴油/甲醇組合燃燒柴油機油門位置信號采集裝置，所述柴油機的油門大小通過直列油泵的機械轉軸21控制，在直列油泵外部的機械轉軸末端有一油門搖臂8，油門搖臂一端與機械轉軸固定，另一端與油門拉桿9固定；在機械轉軸附近有2個螺孔，其中1個在轉軸上部且垂直向下，定義為第一螺孔6-1；另外1個在轉軸右側且水平向右，定義為第二螺孔13-1；?

還包括：?

“L”型支架，通過第一螺孔和第二螺孔實現與直列油泵固定；支架搖臂7，在直列油泵機械轉軸與“L”型支架之間，且與油門搖臂相同，圍繞同一根軸心線擺動，與油門搖臂的擺動完全同步；傳感轉軸14，與支架搖臂固定連接，且與直列油泵的機械轉軸具有相同的軸心線；角位移傳感器4，與傳感轉軸連接，用來測量傳感轉軸的旋轉角度量。?

所述“L”型支架的實現方式之一：由第一支架1和第二支架2十字交叉連接而成，所述交叉部位均為可調節位移量的通槽，固定螺栓穿過兩個槽孔十字交叉形成的通孔中，實現對二者的固定；所述第一支架2為直角“L”型，兩條直角邊上分別開有通槽2-1、2-2。?

作為優選方案，所述支架搖臂7與油門搖臂8完全平行，二者通過螺栓10綁定。?

作為進一步優選方案，還包括一個止推架12，位于直列油泵機?械轉軸21和“L”型支架之間，傳感轉軸14兩端分別架在止推架12和“L”型支架之間。?

柴油/甲醇組合燃燒柴油機油門位置信號采集方法，通過設置一個與油門搖臂8完全平行的支架搖臂7，支架搖臂一端與油門搖臂固定，另一端帶動一根傳感轉軸14旋轉，所述傳感轉軸與直列油泵的機械轉軸21具有相同的軸心線；油門搖臂8帶動支架搖臂7作同步擺動，支架搖臂帶動傳感轉軸14旋轉，實現傳感轉軸14與直列油泵機械轉軸21的同步旋轉，通過位移傳感器4檢測傳感轉軸14的角度位移，實現對直列油泵的機械轉軸21角度位移的監測，進而實現對柴油機柴油噴射量的監測。?

本實用新型實現了對傳統直列泵柴油機油門位置采集裝置與方法，實現了對傳統機械式柴油機柴油噴射量的實時監測，為柴油/甲醇復合燃燒燃料的精確控制提供了可能，使甲醇與柴油進行氣態混合燃燒，不但保證了柴油機壓燃方式起到的良好性能，而且能夠顯著減少柴油機的PM和NO_X排放。?

附圖說明：

圖1代表直列油泵的結構示意圖。圖中，6-1代表第一螺孔，13-1代表第二螺孔，8代表油門搖臂，9代表油門拉桿，10-1代表搖臂連接螺孔。?