CN201280067Y - 一种燃料供给装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种燃料供给装置,所述装置包括甲醇供给装置和汽油供给装置,所述甲醇供给装置包括甲醇燃料箱总成,向所述甲醇燃料箱总成注入甲醇的甲醇加注管总成,甲醇分配管总成,以及,连通所述甲醇燃料箱总成和甲醇分配管总成的甲醇管路;所述汽油供给装置包括汽油燃料箱总成,向所述汽油燃料箱总成注入汽油的汽油加注管总成,汽油分配管总成,以及,连通所述汽油燃料箱总成和汽油分配管总成的汽油管路。本实用新型实施例通过分别在每个装置中设置独立的加注管总成、燃料箱和管路,以及在发动机上分别设置相应的分配管总成,从而简便、有效地解决了现有技术中混合燃料的分层问题,以及材料的适应性问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃料供给领域,特别是涉及一种车辆用的燃料供给装置。
背景技术
能源缺乏和环境安全已经成为世界各国面临的共同难题,特别对于能耗大、污染重的汽车行业,寻求新的车用替代能源成为必然的发展趋势。现有技术中,一种新的车用替代能源为甲醇,由于甲醇具有生产原料广泛、产品的运输、储存、分装加注和使用,与目前市场上所供应的内燃机用汽、柴油燃料特点极为相似的特点,以及其辛烷值高、自身含氧燃烧彻底、引火温度比汽油高燃烧过程安全等优点,因此,甲醇是后石油时代最有希望的车用替代燃料。
现有技术中,通常采用的是包含甲醇与汽油的混合燃料,公知的是,甲醇含羟基,具有较强的极性,可与水无限互溶而难溶于烃类燃料。在一定混合比例,一定温度范围之内,甲醇汽油混合燃料具有分层现象。在同一配比下,甲醇与汽油的互溶性随温度升高而改变,反之亦然。在甲醇含量较小的情况下,随着甲醇含量的增加,甲醇与汽油的互溶性逐渐下降,分层区域逐渐扩大。当甲醇含量增加到一定比例时,互溶性会降到最差点,如果继续增加甲醇的含量,互溶性又会回升,分层区域会减小。水分也极易引起体系分层,在储存和使用甲醇-汽油混合燃料时,会自动从空气中吸收水分,水分含量达到一定程度时变出现油水分离现象。同时,当混合燃料中水的含量增加时,甲醇与汽油的互溶性也会下降,从而导致分层区域扩大。显然,由于混合不均,这种混合燃料极易导致燃料供给失控,从而引起发动机性能下降,运转不稳等问题。因此,互溶性和稳定性是车用甲醇燃料必须解决的问题。
此外,甲醇-汽油混合燃料对车辆燃料系统的金属具有一定的腐蚀性。甲醇具有较高的电导率和含氧量,对金属的电化学腐蚀能力比汽油大。研究表明,甲醇-汽油对许多金属都有腐蚀作用,特别是对铜、铝、锡、铅等的腐蚀作用更强。
甲醇-汽油对燃料系统的橡胶部件(如油管、油泵的油封、垫圈等)也有腐蚀作用,可引起橡胶溶胀、软化、龟裂进而失效。此外,甲醇-汽油还可以导致塑料部件的腐蚀和破坏。这与醇类物质有较强的极性,对塑料中的添加剂(如增塑剂、防老剂等)有较大的溶解作用有关。同时,甲醇汽油混合燃料中,两种燃料的比例不同,对材料的腐蚀、溶胀也不同。
目前,由于存在多种甲醇-汽油混合燃料的混合比例,如M3、M5、M15、M30、M50、M85等。对于不同的混合比例,混合燃料的互溶性、稳定性以及材料的适应性也大不相同。特定的混合比例,需要研究相应的技术、方法,来解决混合燃料的分层以及对材料的腐蚀、溶胀等难题,这需要耗费巨大的人力与物力,开发成本高。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种燃料供给装置,用以解决现有技术中混合燃料的分层问题与材料的适应性问题。
为了解决上述技术问题,本实用新型公开了一种燃料供给装置,包括甲醇供给装置和汽油供给装置,所述甲醇供给装置包括甲醇燃料箱总成,向所述甲醇燃料箱总成注入甲醇的甲醇加注管总成,甲醇分配管总成,以及,连通所述甲醇燃料箱总成和甲醇分配管总成的甲醇管路;所述汽油供给装置包括汽油燃料箱总成,向所述汽油燃料箱总成注入汽油的汽油加注管总成,汽油分配管总成,以及,连通所述汽油燃料箱总成和汽油分配管总成的汽油管路。
优选的是,所述甲醇管路包括甲醇供油管路和甲醇回油管路。
优选的是,所述甲醇燃料箱总成包括甲醇燃料箱,甲醇液位传感器,与所述甲醇供油管路和甲醇回油管路连通的甲醇泵,以及,连接所述甲醇泵和甲醇供油管路的甲醇滤清器。
优选的是,所述甲醇分配管总成包括与所述甲醇供油管路连通的甲醇分配管,设置在所述甲醇分配管中的甲醇喷嘴,以及,连接所述甲醇分配管并与所述甲醇回油管路连通的甲醇调压阀。
优选的是,所述汽油管路包括汽油供油管路和汽油回油管路。
优选的是,所述汽油燃料箱总成包括汽油燃料箱,汽油液位传感器,与所述汽油供油管路和汽油回油管路连通的汽油泵,以及,连接所述汽油泵和汽油供油管路的汽油滤清器。
优选的是,所述汽油分配管总成包括与所述汽油供油管路连通的汽油分配管,设置在所述汽油分配管中的汽油喷嘴,以及,连接所述汽油分配管并与所述汽油回油管路连通的汽油调压阀。
优选的是,所述甲醇供给装置和汽油供给装置分别设置在车辆的两侧。
与现有技术相比,本实用新型实施例具有以下优点:本实用新型实施例通过采用包括甲醇供给装置和汽油供给装置的燃料供给装置,并通过分别在每个装置中设置独立的加注管总成、燃料箱和管路,以及在发动机上分别设置相应的分配管总成,从而简便、有效地解决了现有技术中混合燃料的分层问题,以及材料的适应性问题。
附图说明
图1是本实用新型的一种燃料供给装置实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。公知的是,为使发动机产生动力,必须先将燃料和空气的可燃混合气供入汽缸,经压缩后使之燃烧产生热能,以气体为工作介质并通过推动活塞和连杆使曲轴旋转,从而使热能转变为机械能,最后再将燃烧后的废气排出汽缸。至此,发动机完成了一个工作循环。此循环周而复始地进行,发动机便产生连续的动力。显然,燃料供给装置是保证发动机连续工作的重要部件。
参照图1,示出了本实用新型的一种燃料供给装置实施例的结构示意图,包括甲醇供给装置1和汽油供给装置2。
优选的是,所述甲醇供给装置1包括甲醇燃料箱总成11,向所述甲醇燃料箱总成11注入甲醇的甲醇加注管总成12,甲醇分配管总成13,以及,连通所述甲醇燃料箱总成11和甲醇分配管总成13的甲醇管路14。其中,所述甲醇加注管总成12可以通过在车辆的一侧设置加油口,接收甲醇的注入。
为了控制甲醇燃料的喷射,所述甲醇管路14可以包括甲醇供油管路141和甲醇回油管路142。在这种情况下,所述甲醇燃料箱总成11可以包括甲醇燃料箱111,甲醇液位传感器112,与所述甲醇供油管路141和甲醇回油管路142连通的甲醇泵113,以及,连接所述甲醇泵113和甲醇供油管路141的甲醇滤清器114。
其中,所述甲醇燃料箱111可以存放通过甲醇加注管总成12注入的甲醇;甲醇液位传感器112可以通过显示注入甲醇的液位控制甲醇燃料箱111的容量;所述甲醇泵113具有至少一个出料口与所述甲醇滤清器114连接,将甲醇燃料箱111中的甲醇经过甲醇滤清器114的杂质过滤后,输送到甲醇供油管路141。当甲醇经过甲醇回油管路142回到甲醇燃料箱111时,所述甲醇泵113具有至少一个进料口与所述甲醇回油管路142连通,甲醇通过该甲醇泵113回到甲醇燃料箱111中。
优选的是,所述甲醇分配管总成13包括与所述甲醇供油管路141连通的甲醇分配管131,设置在所述甲醇分配管131中的甲醇喷嘴132,以及,连接所述甲醇分配管131并与所述甲醇回油管路142连通的甲醇调压阀133。
其中,所述甲醇分配管总成13可以通过甲醇分配管131将甲醇供油管路141传输的甲醇均匀、等压地分配到各个甲醇喷嘴132,并且,该甲醇分配管131还可以贮油蓄压,以防止燃油压力的波动,对各个甲醇喷嘴132供给等量的燃油。所述甲醇喷嘴132可以将甲醇喷成雾状,以保证发动机的运行。所述甲醇调压阀133可以使喷油压力和喷油量保持恒定,过量的甲醇将通过甲醇回油管路142返回甲醇燃料箱111中。
当然,本领域技术人员采用现有技术中的其它燃料供给装置设计成相应的甲醇燃料装置也是可行的,本实用新型对此不需要进行限定。
在实际中,应用本实用新型的优选实施例执行一次甲醇燃料供给的过程可以为:将甲醇燃料箱中的甲醇通过甲醇泵以一定的压力输送,经过甲醇滤清器过滤杂质后,由甲醇供油管路进入甲醇分配管;甲醇分配管通过与其连接的甲醇调压阀,使过量的甲醇通过甲醇回油管路返回甲醇燃料箱,并将适量的甲醇均匀、等压地分配给各个甲醇喷嘴,由ECU(电子控制模块)控制甲醇喷嘴,将甲醇喷成雾状并喷至进气门的上方。进气门打开时,则可以将燃料与空气同时吸入气缸中。
优选的是,所述汽油供给装置1包括汽油燃料箱总成21,向所述汽油燃料箱总成21注入汽油的汽油加注管总成22,汽油分配管总成23,以及,连通所述汽油燃料箱总成21和汽油分配管总成23的汽油管路24。其中,所述汽油加注管总成22可以通过在车辆的一侧设置加油口,接收汽油的注入。
为了控制汽油燃料的喷射,所述汽油管路24可以包括汽油供油管路241和汽油回油管路242。在这种情况下,所述汽油燃料箱总成21可以包括汽油燃料箱211,汽油液位传感器212,与所述汽油供油管路241和汽油回油管路242连通的汽油泵213,以及,连接所述汽油泵213和汽油供油管路241的汽油滤清器214。
其中,所述汽油燃料箱211可以存放通过汽油加注管总成22注入的汽油;汽油液位传感器212可以通过显示注入汽油的液位控制汽油燃料箱211的容量;所述汽油泵213具有至少一个出料口与所述汽油滤清器214连接,将汽油燃料箱211中的汽油经过汽油滤清器214的杂质过滤后,输送到汽油供油管路241。当汽油经过汽油回油管路242回到汽油燃料箱211时,所述汽油泵213具有至少一个进料口与所述汽油回油管路242连通,汽油通过该汽油泵213回到汽油燃料箱211中。为了节省汽油燃料箱的内部空间,尽量增大容积,优选的是,所述汽油液位传感器212与汽油泵213为集成式液位传感器与汽油泵,当然,本领域技术人员采用现有技术中的其它液位传感器与汽油泵都是可行的,本实用新型对此不需要进行限定。
优选的是,所述汽油分配管总成23包括与所述汽油供油管路241连通的汽油分配管231,设置在所述汽油分配管231中的汽油喷嘴232,以及,连接所述汽油分配管231并与所述汽油回油管路242连通的汽油调压阀233。
其中,所述汽油分配管总成23可以通过汽油分配管231将汽油供油管路241传输的汽油均匀、等压地分配到各个汽油喷嘴232,并且,该汽油分配管231还可以贮油蓄压,以防止燃油压力的波动,对各个汽油喷嘴232供给等量的燃油。所述汽油喷嘴232可以将汽油喷成雾状,以保证发动机的运行。所述汽油调压阀233可以使喷油压力和喷油量保持恒定,过量的汽油将通过汽油回油管路242返回汽油燃料箱211中。
当然,本领域技术人员采用现有技术中的其它燃料供给装置设计成相应的汽油燃料装置也是可行的,本实用新型对此不需要进行限定。
在实际中,应用本实用新型的优选实施例执行一次汽油燃料供给的过程可以为:将汽油燃料箱中的汽油通过汽油泵以一定的压力输送,经过汽油滤清器过滤杂质后,由汽油供油管路进入汽油分配管;汽油分配管通过与其连接的汽油调压阀,使过量的汽油通过汽油回油管路返回汽油燃料箱,并将适量的汽油均匀、等压地分配给各个汽油喷嘴,由ECU(电子控制模块)控制汽油喷嘴,将汽油喷成雾状并喷至进气门的上方。进气门打开时,则可以将燃料与空气同时吸入气缸中。
采用本使用新型的优选实施例时,一种可行的喷射方法为:根据甲醇燃料气化潜热高的理化特性,致使甲醇汽车存在低温启动困难,且在低温、暖机、怠速三种工况,存在非常规有害物排放的问题;因此,可通过发动机ECU的控制,在车辆冷启动、低温启动、暖机、怠速工况时,使汽油供给系统工作,即向汽缸内喷射汽油;其它大部分车辆行驶工况,使甲醇供给系统工作,即向汽缸内喷射甲醇。这样,根据两种燃料的不同理化特性,综合了汽油燃料和甲醇燃料的非常规排放和常规排放的优势,甲醇燃料的经济性优势得到了充分的利用。当然,本领域技术人员根据需要或经验采用现有技术中的燃料喷射控制方法也是可行的,本发明对此不作限制。
优选的是,所述甲醇供给装置和汽油供给装置分别设置在车辆的两侧。例如,将所述甲醇供给装置和汽油供给装置左右对称布置在车身两侧,并将汽油加注管总成设置在左侧,甲醇加注管总成设置在右侧,以方便用户分别加入相应的燃料。
在实际中,所述甲醇燃料箱与汽油燃料箱可以并排设置在车身地板下,靠近后桥处。将汽油燃料箱设置在左侧,将甲醇燃料箱设置在右侧。考虑到我国能源分布的区域性(在山西、陕西、河南等一些富煤省区,甲醇燃料的供应丰富,而在其它一些省区甲醇燃料的供应相对较少)以及车辆流动性强的特点,为了方便用户的使用,优选的是,所述汽油燃料箱的容积在10~14L之间,用以保证车辆行驶里程大于或等于100km;甲醇燃料箱的容积为大于或等于50L,保证车辆行驶里程大于或等于400km。可以看出,本实用新型为了适应甲醇汽车发展的初期情况,通过设置辅助的汽油供给装置,可以使配置本实用新型所述燃料供给装置的车辆得到普及、广泛的使用。
对于所述甲醇供给装置和汽油供给装置,分别选用的是耐甲醇的橡塑材料和耐汽油的橡塑材料。即对于甲醇供给装置中的甲醇加注管总成、甲醇燃料箱、甲醇泵、甲醇液位传感器、甲醇滤清器、甲醇管路、甲醇供油导轨、甲醇喷嘴等全部采用耐甲醇的金属及橡塑材料;而对于汽油供给装置中的汽油加油管总成、汽油燃料箱、汽油泵、汽油液位传感器、汽油滤清器、汽油管路、汽油供油导轨、汽油喷嘴等全部采用耐汽油的金属及橡塑材料。现有技术中,对于单一的M100甲醇燃料和成品汽油,找到各自适应的橡胶、塑料材料,是十分容易而且现有的。
综上所述,通过采用本实用新型所述燃料供给装置的优选实施例,可以有效地解决现有技术中混合燃料的分层问题,以及材料的适应性问题。
以上对本实用新型所提供的一种燃料供给装置进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (8)
1、一种燃料供给装置,其特征在于,所述装置包括甲醇供给装置和汽油供给装置,所述甲醇供给装置包括甲醇燃料箱总成,向所述甲醇燃料箱总成注入甲醇的甲醇加注管总成,甲醇分配管总成,以及,连通所述甲醇燃料箱总成和甲醇分配管总成的甲醇管路;所述汽油供给装置包括汽油燃料箱总成,向所述汽油燃料箱总成注入汽油的汽油加注管总成,汽油分配管总成,以及,连通所述汽油燃料箱总成和汽油分配管总成的汽油管路。
2、如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述甲醇管路包括甲醇供油管路和甲醇回油管路。
3、如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述甲醇燃料箱总成包括甲醇燃料箱,甲醇液位传感器,与所述甲醇供油管路和甲醇回油管路连通的甲醇泵,以及,连接所述甲醇泵和甲醇供油管路的甲醇滤清器。
4、如权利要求1、2或3所述的装置,其特征在于,所述甲醇分配管总成包括与所述甲醇供油管路连通的甲醇分配管,设置在所述甲醇分配管中的甲醇喷嘴,以及,连接所述甲醇分配管并与所述甲醇回油管路连通的甲醇调压阀。
5、如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述汽油管路包括汽油供油管路和汽油回油管路。
6、如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述汽油燃料箱总成包括汽油燃料箱,汽油液位传感器,与所述汽油供油管路和汽油回油管路连通的汽油泵,以及,连接所述汽油泵和汽油供油管路的汽油滤清器。
7、如权利要求5或6所述的装置,其特征在于,所述汽油分配管总成包括与所述汽油供油管路连通的汽油分配管,设置在所述汽油分配管中的汽油喷嘴,以及,连接所述汽油分配管并与所述汽油回油管路连通的汽油调压阀。
8、如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述甲醇供给装置和汽油供给装置分别设置在车辆的两侧。
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| CN103670841A (zh) * | 2013-12-18 | 2014-03-26 | 武汉中醇化汽车新能源有限公司 | 背压式醇类燃料输送系统和输送方法 |
| CN110303876A (zh) * | 2019-07-19 | 2019-10-08 | 九昌新能源技术(镇江)有限公司 | 一种甲醇车用燃油箱系统 |
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| CN103670841A (zh) * | 2013-12-18 | 2014-03-26 | 武汉中醇化汽车新能源有限公司 | 背压式醇类燃料输送系统和输送方法 |
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