一种棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置制造方法及图纸

技术编号:11218293 阅读:114 留言:0更新日期:2015-03-27 09:31
一种棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,由棕榈油加热部分、棕榈油滤清器(8)、双燃料切换部分组成,由电控装置(D)控制,棕榈油加热部分的加热器(5)由套筒壳体(21)内套装加热芯管(4)组成,利用排气余热加热棕榈油;步进电机(7)控制通气蝶阀(9)的开度,调节加热器(5)内的温度;棕榈油滤清器(8)内设加热元件(18)保证棕榈油过滤顺利;双燃料切换部分包括棕榈油通断电磁阀(3)、柴油通断电磁阀(2)、断油电磁阀(1),由电控装置(D)内设电子控制单元(28)进行自动控制,有选择性地自动切换棕榈油供油模式或是柴油供油模式,实现棕榈油替代柴油作发动机的燃油。本实用新型专利技术配套性能好,运行成本低,经济社会效益良好。

【技术实现步骤摘要】
一种棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置
本技术涉及发动机供油系统,尤其涉及双燃料供油系统及其控制装置。
技术介绍
随着工业经济和交通运输业的发展,传统的柴油燃料紧缺及其存在的污染,促使人们加紧寻找、研宄柴油的替代能源,植物油作为发动机用的替代燃油日益受到行业内的重视。植物油用于行进中的发动机已被实验证明可行,特别是在盛产棕榈油的热带亚热带地区,植物油价格低廉,应用效果很好,不但成本低,而且降低了对环境的污染。目前要用植物油作为发动机的新燃料推广应用,存在以下几点问题:一是植物油粘度较高,如棕榈油在常温下的粘度大大高于柴油,在92°C时棕榈油的粘度与20°C时的柴油粘度相当,如在常温下以棕榈油作燃料,会因粘度过大造成油路堵塞、供油不畅而停机;二是为了降低棕榈油粘度提高流动性,必须加热,单纯使用电加热油箱、油路的方式会耗费大量电能,在运行时使用会大大缩短蓄电池的使用寿命,维持正常工作时间较短,难以实用;三是目前双燃料发动机利用发动机的冷却循环水余热加热棕榈油,加热速度慢,效果差,无法控制棕榈油的实际温度,因此在棕榈油与柴油作为双燃料混合应用时,棕榈油容易粘在喷油泵、喷油嘴和油管中,难以清洗,喷嘴容易积炭;四是停机前需要将燃油切换为柴油,一般是采用手动切换,最后再手动停机,操作很不方便,不能保证质量。鉴于以上几点,目前,棕榈油用于发动机燃料还在试验研宄之中。
技术实现思路
本技术的目的,就是提供一种结构合理、操作灵活、应用方便、配套性能好的植物油发动机的供油及控制装置,实现双燃料自动控制切换,使棕榈油能够替代柴油在发动机上作燃料,保证发动机正常工作,降低运行成本,减少环境污染,提高社会经济效益。 本技术的任务是这样完成的:研宄设计一种棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,由棕榈油加热部分、棕榈油滤清器、双燃料切换部分组合构成,棕榈油加热部分包括连接发动机的排气管、加热器以及通气蝶阀和配套的步进电机,利用发动机排出的废气余热对棕榈油加热;棕榈油滤清器包括上盖、壳体、滤网,通过壳体内设置加热元件对棕榈油进行升温过滤;双燃料切换部分包括三通阀连通的棕榈油通断电磁阀、柴油通断电磁阀,三通阀通过输油管连接设置在发动机喷油器顶面的断油电磁阀,各个电子元器件由电控装置进行自动控制;电控装置内设电子控制单元、供电电路、电机驱动器,电控装置通过导线连接信号传输部分和执行部分,信号传输部分包括;油温传感器、通气蝶阀位置传感器、供油模式按钮、关机按钮;执行部分包括:棕榈油加热部分的步进电机,棕榈油滤清器中的加热元件,双燃料切换部分的棕榈油通断电磁阀、柴油通断电磁阀、断油电磁阀;信号传输部分和执行部分由电子控制单元进行自动控制;电控装置通过导线连接蓄电池。棕榈油加热部分的排气管与加热器用联接法兰固定连接,加热器由套筒壳体内套装加热芯管组成,加热芯管的一端设有联接法兰和通气蝶阀,通气蝶阀连接蝶阀拉线,与步进电机输出轴连接,由电控装置操纵步进电机的转动方向,控制通气蝶阀的开度,套筒壳体和加热芯管之间的封闭空腔构成加热室,套筒壳体顶面设有进油管口,底面设有出油管口,进油管口通过油管连接棕榈油箱,出油管口通过油管连接棕榈油滤清器。棕榈油滤清器的上盖侧面连接固定板装设在发动机所在车辆的车架上,上盖的顶面设有进油管口、出油管口、正电极螺钉、负电极螺钉,进油管口通过油管连接棕榈油加热器,出油管口通过油管连接双燃料切换部分,正电极螺钉、负电极螺钉的底部伸入壳体内连接滤网。壳体内设两只加热元件,一只加热元件位于滤网之外,与进油管口相对应,另一只加热元件位于滤网之内,与出油管口相对应。滤网顶部挂耳连接正电极螺钉和负电极螺钉的底部,固定在上盖内面,设在壳体内上部中间位置,加热元件通过导线连接正电极螺钉和负电极螺钉,正电极螺钉和负电极螺钉分别通过电源线连接蓄电池。双燃料切换部分的棕榈油通断电磁阀的内端连通三通阀,外端通过供应棕榈油的油管连接棕榈油滤清器;柴油通断电磁阀的内端连通三通阀,外端连接供应柴油的油管连通柴油滤清器。棕榈油通断电磁阀和柴油通断电磁阀分别通过导线连接电控装置。电控装置及供油模式按钮、关机按钮设置在发动机所在车辆的驾驶室内,电控装置通过传输信号的导线连接油温传感器、蝶阀位置传感器、供油模式按钮、关机按钮;通过控制指令的导线连接棕榈油加热部分的步进电机、棕榈油滤清器中的加热元件、双燃料切换部分的棕榈油通断电磁阀、柴油通断电磁阀、断油电磁阀;通过电源线连接蓄电池。电控装置的控制方式包括柴油供油模式和棕榈油供油模式。柴油供油模式为:电子控制单元发出指令,控制断油电磁阀通电打开,柴油通断电磁阀打开,棕榈油通断电磁阀关闭,步进电机转动,拉动蝶阀拉线带动通气蝶阀减小开度,直至通气蝶阀关闭,使加热器停止加热,柴油通断电磁阀通过三通阀、输油管向断油电磁阀和喷油泵供应柴油。棕榈油供油模式为:电子控制单元发出指令,电机驱动器驱动步进电机反向转动,放松蝶阀拉线,在复位弹簧作用下通气蝶阀开度逐渐加大,直至达到最大,使排气管输入加热芯管的热气量增加,断油电磁阀通电通油,棕榈油通断电磁阀打开,柴油通断电磁阀关闭,经过加热器加热的棕榈油通过棕榈油滤清器、油管进入棕榈油通断电磁阀、三通阀、输油管,向供应棕榈油,输入断油电磁阀、喷油泵,通过喷油嘴向发动机气缸喷射燃烧。棕榈油供油模式是发动机起动时先采用柴油供油模式,发动机起动后再切换成棕榈油供油模式;发动机正常工作中,加热器的油温传感器检测到棕榈油油温低于60°C时,电控装置控制通气蝶阀完全打开;当油温传感器检测到棕榈油温度降至45?50°C时,电子控制单元发出指令,棕榈油滤清器中的加热元件通电加热;加热器中的棕榈油温度达到60°C以上时,电子控制单元发出指令,棕榈油通断电磁阀打开,柴油通断电磁阀关闭,加热后的棕榈油通过棕榈油滤清器、油管进入棕榈油通断电磁阀,经由三通阀、输油管、断油电磁阀输入喷油泵,由喷油嘴向发动机气缸中喷射燃烧。油温传感器检测到棕榈油温高于100°C时,电子控制单元向电机驱动器发出信号,步进电机恢复正向转动,拉动蝶阀拉线使通气蝶阀开度减小,排气管输入加热芯管的热气量减少,棕榈油温度下降;油温传感器检测到加热器中的棕榈油温度降至70°C时,将信号反馈到电控装置,电子控制单元向电机驱动器发出指令,控制步进电机反向转动,放松蝶阀拉线,通气蝶阀由复位弹簧拉动加大开度,增大排气管向加热器输入的热气量,提高棕榈油的油温,使棕榈油的温度保持在70?100°C范围内。电控装置在发动机停机前检测供油模式信号,处于柴油供油模式状态时,电子控制单元发出指令,断油电磁阀断电关闭,停止向喷油泵供油,发动机可立即停机;处于棕榈油供油模式状态时,电子控制单元发出指令,柴油通断阀电磁阀开通,棕榈油通断电磁阀关闭,切换成柴油供油模式,保持20?40s后,电子控制单元发出指令,断油电磁阀断电关闭,停止向喷油泵供油,发动机在柴油燃烧状态下停机。 本技术充分利用发动机排放废气的余热对棕榈油进行加热,通过步进电机控制加热器上的排气蝶阀的开度,调节加热器的加热量,从而控制棕榈油的温度;棕榈油滤清器设有发热元件,能够在加热器之后对棕榈油补充加热,促进提高棕榈油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,其特征在于是由棕榈油加热部分、棕榈油滤清器(8)、双燃料切换部分组合构成,棕榈油加热部分包括连接发动机(F)的排气管(12)、加热器(5)以及通气蝶阀(9)和配套的步进电机(7),利用发动机(F)排出的废气余热对棕榈油进行加热;棕榈油滤清器(8)包括上盖(22)、壳体(21)、滤网(19),通过壳体(21)内设置的加热元件(18)对棕榈油进行升温过滤;双燃料切换部分包括三通阀(15)连通的棕榈油通断电磁阀(3)、柴油通断电磁阀(2),三通阀(15)通过输油管(13)连接设置在发动机(F)喷油泵(P)顶面的断油电磁阀(1),各个电子元器件由电控装置(D)自动控制;电控装置(D)内设电子控制单元(28)、供电电路(30)、电机驱动器(31),电控装置(D)通过导线(X)连接信号传输部分和执行部分,信号传输部分包括:油温传感器(6)、通气蝶阀位置传感器(27)、供油模式按钮(25)、关机按钮(26);执行部分包括:棕榈油加热部分的步进电机(7),棕榈油滤清器(8)中的加热元件(18),双燃料切换部分的棕榈油通断电磁阀(3)、柴油通断电磁阀(2)、断油电磁阀(1);电控装置(D)通过电源线(Q)连接蓄电池(29)。...

【技术特征摘要】
1.一种棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,其特征在于是由棕榈油加热部分、棕榈油滤清器(8)、双燃料切换部分组合构成,棕榈油加热部分包括连接发动机(F)的排气管(12)、加热器(5)以及通气蝶阀(9)和配套的步进电机(7),利用发动机(F)排出的废气余热对棕榈油进行加热;棕榈油滤清器(8)包括上盖(22)、壳体(21)、滤网(19),通过壳体(21)内设置的加热元件(18)对棕榈油进行升温过滤;双燃料切换部分包括三通阀(15)连通的棕榈油通断电磁阀(3)、柴油通断电磁阀(2),三通阀(15)通过输油管(13)连接设置在发动机(F)喷油泵(P)顶面的断油电磁阀(I ),各个电子元器件由电控装置(D)自动控制;电控装置(D)内设电子控制单元(28)、供电电路(30)、电机驱动器(31),电控装置(D)通过导线(X)连接信号传输部分和执行部分,信号传输部分包括:油温传感器(6)、通气蝶阀位置传感器(27)、供油模式按钮(25)、关机按钮(26);执行部分包括:棕榈油加热部分的步进电机(7),棕榈油滤清器(8)中的加热元件(18),双燃料切换部分的棕榈油通断电磁阀(3)、柴油通断电磁阀(2)、断油电磁阀(I);电控装置(D)通过电源线(Q)连接蓄电池(29)。2.按照权利要求1所述的棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,其特征在于所述棕榈油加热部分的排气管(12)与加热器(5)用联接法兰(10)固定连接,加热器(5)由套筒壳体(21)内套装加热芯管(4)组成,加热芯管(4)的一端设有联接法兰(10)和通气蝶阀(9),通气蝶阀(9)连接蝶阀拉线(L),与步进电机(7)输出轴连接,由电子控制单元(28)操纵步进电机(7)的转动方向,控制通气蝶阀(9)的开度,套筒壳体(21)和加热芯管(4)之间的封闭空腔构成加热室,套筒壳体(21)顶面设有进油管口(J),底面设有出油管口(C),进油管口(J)通过油管(S)连接棕榈油箱(M),出油管口(C)通过油管(S)连接棕榈油滤清器(8)。3.按照权利要求1所述的棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,其特征在于所述棕榈油滤清器(8)的上盖(22)侧面连接固定板(16)装设在发动机(F)所在的车辆车架上,上盖(22)的顶面设有进油管口(J)、出油管口(C)、正电极螺钉(17)、负电极螺钉(23),进油管口(J)通过油管(S)连接加热器(5),出油管口(C)通过油管(S)连接双燃料切换部分,正电极螺钉(17)、负电极螺钉(23)的底部伸入壳体(21)连接滤网(19),壳体(21)内设有两只加热元件(18),一只加热元件(18)位于滤网(19)之外,另一只加热元件(18)位于滤网(19)之内,滤网(19)顶部挂耳连接正电极螺钉(17)和负电极螺钉(23)的底部,固定在上盖(22)内面,设在壳体(21)内中间位置,两只加热元件(18)通过导线(X)连接正电极螺钉(17)和负电极螺钉(23),正电极螺钉(17)和负电极螺钉(23)分别通过电源线(Q)连接蓄电池(29)。4.按照权利要求1所述的棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,其特征在于所述双燃料切换部分的棕榈油通断电磁阀(3)的内端连通三通阀(15),外端通过供应棕榈油的油管(S)连接棕榈油滤清器(8);柴油通断电磁阀(2)的内端连通三通阀(15),外端通过供应柴油的油管(S)连接柴油滤清器(B),棕榈油通断电磁阀(3)和柴油通断电磁阀(2 )分别通过导线(X)连接电控装置(D )。5.按照权利要求1所述的棕榈油发动机燃油加热、过滤及双燃料自动切换装置,其特征在于所述的电...

【专利技术属性】
技术研发人员:李刚建刘宝同李军乌江黄金鹏
申请(专利权)人:山东鑫亚工业股份有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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