技術領域

?本發明涉及發動機供油系統，尤其涉及雙燃料供油系統及其控制裝置。

背景技術

隨著工業經濟和交通運輸業的發展，傳統的柴油燃料緊缺及其存在的污染，促使人們加緊尋找、研究柴油的替代能源，植物油作為發動機用的替代燃油日益受到行業內的重視。植物油用于行進中的發動機已被實驗證明可行，特別是在盛產棕櫚油的熱帶亞熱帶地區，植物油價格低廉，應用效果很好，不但成本低，而且降低了對環境的污染。目前要用植物油作為發動機的新燃料推廣應用，存在以下幾點問題：一是植物油粘度較高，如棕櫚油在常溫下的粘度大大高于柴油，在92℃時棕櫚油的粘度與20℃時的柴油粘度相當，如在常溫下以棕櫚油作燃料，會因粘度過大造成油路堵塞、供油不暢而停機；二是為了降低棕櫚油粘度提高流動性，必須加熱，單純使用電加熱油箱、油路的方式會耗費大量電能，在運行時使用會大大縮短蓄電池的使用壽命，維持正常工作時間較短，難以實用；三是目前雙燃料發動機利用發動機的冷卻循環水余熱加熱棕櫚油，加熱速度慢，效果差，無法控制棕櫚油的實際溫度，因此在棕櫚油與柴油作為雙燃料混合應用時，棕櫚油容易粘在噴油泵、噴油嘴和油管中，難以清洗，噴嘴容易積炭；四是停機前需要將燃油切換為柴油，一般是采用手動切換，最后再手動停機，操作很不方便，不能保證質量。鑒于以上幾點，目前，棕櫚油用于發動機燃料還在試驗研究之中。

發明內容

本發明的目的，就是提供一種結構合理、操作靈活、應用方便、燃油效率高、配套性能好的主要以植物油為燃料的發動機供油及控制裝置，實現雙燃料自動控制切換，能夠保證發動機正常工作，降低運行成本，減少環境污染，提高社會經濟效益。

本發明的任務是這樣完成的：研究設計一種棕櫚油發動機燃油加熱、過濾及雙燃料自動切換裝置，由棕櫚油加熱部分、棕櫚油濾清器、雙燃料切換部分組合構成，棕櫚油加熱部分包括連接發動機的排氣管、加熱器以及通氣蝶閥和配套的步進電機，利用發動機排出的廢氣余熱對棕櫚油加熱；棕櫚油濾清器包括上蓋、殼體、濾網，通過殼體內設置加熱元件對棕櫚油進行升溫過濾；雙燃料切換部分包括三通閥連通的棕櫚油通斷電磁閥、柴油通斷電磁閥，三通閥通過輸油管連接設置在發動機噴油器頂面的斷油電磁閥，各個電子元器件由電控裝置進行自動控制；電控裝置內設電子控制單元、供電電路、電機驅動器,?電控裝置通過導線連接信號傳輸部分和執行部分,信號傳輸部分包括：油溫傳感器、通氣蝶閥位置傳感器、供油模式按鈕、關機按鈕；執行部分包括：棕櫚油加熱部分的步進電機，棕櫚油濾清器中的加熱元件，雙燃料切換部分的棕櫚油通斷電磁閥、柴油通斷電磁閥、斷油電磁閥；電控裝置通過電源線連接蓄電池。棕櫚油加熱部分的排氣管與加熱器用聯接法蘭固定連接，加熱器由套筒殼體內套裝加熱芯管組成，加熱芯管的一端設有聯接法蘭和通氣蝶閥，通氣蝶閥連接蝶閥拉線，與步進電機輸出軸連接，由電控裝置操縱步進電機的轉動方向，控制通氣蝶閥的開度，套筒殼體和加熱芯管之間的封閉空腔構成加熱室，套筒殼體頂面設有進油管口，底面設有出油管口，進油管口通過油管連接棕櫚油箱，出油管口通過油管連接棕櫚油濾清器。棕櫚油濾清器的上蓋側面連接固定板裝設在發動機所在車輛的車架上，上蓋的頂面設有進油管口、出油管口、正電極螺釘、負電極螺釘，進油管口通過油管連接棕櫚油加熱器，出油管口通過油管連接雙燃料切換部分，正電極螺釘、負電極螺釘的底部伸入殼體內連接濾網。殼體內設兩只加熱元件，一只加熱元件位于濾網之外，與進油管口相對應，另一只加熱元件位于濾網之內，與出油管口相對應。濾網頂部掛耳連接正電極螺釘和負電極螺釘的底部，固定在上蓋內面，設在殼體內上部中間位置，加熱元件通過導線連接正電極螺釘和負電極螺釘，正電極螺釘和負電極螺釘分別通過電源線連接蓄電池。雙燃料切換部分的棕櫚油通斷電磁閥的內端連通三通閥，外端通過供應棕櫚油的油管連接棕櫚油濾清器；柴油通斷電磁閥的內端連通三通閥，外端連接供應柴油的油管連通柴油濾清器。棕櫚油通斷電磁閥和柴油通斷電磁閥分別通過導線連接電控裝置。電控裝置及供油模式按鈕、關機按鈕設置在發動機所在車輛的駕駛室內，電控裝置通過傳輸信號的導線連接油溫傳感器、蝶閥位置傳感器，通過控制指令的導線連接棕櫚油加熱部分的步進電機、棕櫚油濾清器中的加熱元件、雙燃料切換部分的棕櫚油通斷電磁閥、柴油通斷電磁閥、斷油電磁閥；通過電源線連接蓄電池。電控裝置的控制方式包括柴油供油模式和棕櫚油供油模式。柴油供油模式為：電控裝置的電子控制單元發出指令，控制斷油電磁閥通電打開，柴油通斷電磁閥打開，棕櫚油通斷電磁閥關閉，步進電機轉動，拉動蝶閥拉線帶動通氣蝶閥減小開度，直至通氣蝶閥關閉，使加熱器停止加熱，柴油通過柴油通斷電磁閥、三通閥、輸油管輸入斷油電磁閥和噴油泵。棕櫚油供油模式為：電控裝置的電子控制單元發出指令，電機驅動器驅動步進電機反向轉動，放松蝶閥拉線，在復位彈簧作用下逐漸加大通氣蝶閥的開度，直至達到最大，使排氣管輸入加熱芯管的熱氣量增加，斷油電磁閥通電通油，棕櫚油通斷電磁閥打開，柴油通斷電磁閥關閉，經過加熱器加熱的棕櫚油通過棕櫚油濾清器、油管進入棕櫚油通斷電磁閥，經由三通閥、輸油管、斷油電磁閥，輸入噴油泵，通過噴油嘴向發動機氣缸噴射燃燒。