CN216617677U - 船用中高速油气双电控双燃料发动机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及船用中高速油气双电控双燃料发动机，发动机开设有柴油进料管路和天然气进料管路，柴油进料管路通过燃油输送泵与柴油箱连通，天然气进料管路通过气轨和燃气电磁阀与LNG储罐连通。柴油箱与发动机的柴油进料管路之间装设有若干并联的电控单体泵，电控单体泵的进口与柴油箱连通，电控单体泵的出口与发动机的柴油进料管路连通，电控单体泵能够单独控制进入每个缸体中的柴油。气轨和LNG储罐之间装设有互锁阀后阀、互锁透气阀和互锁阀前阀，互锁透气阀通向船外，互锁阀后阀、互锁透气阀和互锁阀前阀的控制回路与整船安保线连通。其控制灵活度大，能实现柴油和天然气双燃料的独立控制和独立喷射并且具有较快的响应速度。
Description
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，具体为船用中高速油气双电控双燃料发动机。
背景技术
目前，船用双燃料发动机一般配置机械泵，其燃油喷射供油提前角为通过联轴节机械连接进行确定，发动机不同工作模式及不同负荷下供油提前角度为固定值。发动机的转速调节通过与机械泵相匹配的调速器来实现，油量调节精度较差，导致中低负荷下发动机转速波动大，各缸工作负荷均匀性差。由于无法通过电控系统检测机械泵工作状态，如机械泵工作发生异常，无法自动从双燃料模式切换为纯柴油模式。
发明内容
为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供船用中高速油气双电控双燃料发动机，其控制灵活度大，能实现柴油和天然气双燃料的独立控制和独立喷射并且具有较快的响应速度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
船用中高速油气双电控双燃料发动机，发动机开设有柴油进料管路和天然气进料管路，柴油进料管路通过燃油输送泵与柴油箱连通，天然气进料管路通过气轨和燃气电磁阀与LNG 储罐连通。
进一步的，柴油箱与发动机的柴油进料管路之间装设有若干并联的电控单体泵，电控单体泵的进口与柴油箱连通，电控单体泵的出口与发动机的柴油进料管路连通，电控单体泵能够单独控制进入每个缸体中的柴油。
进一步的，气轨和LNG储罐之间装设有互锁阀后阀、互锁透气阀和互锁阀前阀，互锁透气阀通向船外，互锁阀后阀、互锁透气阀和互锁阀前阀的控制回路与整船安保线连通。
进一步的，互锁阀后阀和互锁阀前阀为故障关闭型，互锁透气阀为故障开启型。
进一步的，柴油箱与发动机的柴油进料管路之间装设有燃油粗滤器和燃油细滤器。
进一步的，LNG储罐与发动机的天然气进料管路之间装设有过滤器。
进一步的，柴油箱与发动机的柴油进料管路之间装设有备用电动泵。
进一步的，电控单体泵和柴油箱之间装设有缓冲器。
进一步的，LNG储罐的出口装设有汽化减压装置、手动切断阀和手动总阀。
进一步的，LNG储罐和气轨之间装设有压力表和调压阀。
本发明的有益效果：
控制灵活度大，能实现柴油和天然气双燃料的独立控制和独立喷射并且具有较快的响应速度；提高内燃机的燃烧效率并优化了内燃机排放，实现天然气在中重型汽车上的广泛使用。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本实用新型的结构原理图。
图中:
101.柴油箱，102.燃油粗滤器，103.备用电动泵，104.燃气电磁阀，105.缓冲器，106. 燃油细滤器，107.燃油输送泵，108.电控单体泵，109.发动机，110.气轨，111.互锁阀后阀， 112.互锁透气阀，113.压力表，114.调压阀，115.过滤器，116.互锁阀前阀，117.手动切断阀，118.汽化减压装置，119.手动总阀，120.LNG储罐。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细的说明。
船用中高速油气双电控双燃料发动机，发动机109上开设有柴油进料管路和天然气进料管路，柴油进料管路通过燃油输送泵107与柴油箱101连通，天然气进料管路通过气轨110 和燃气电磁阀104与LNG储罐120连通。
为了能够实现对燃料喷射的精确控制，柴油箱101与发动机109的柴油进料管路之间装设有若干并联的电控单体泵108，电控单体泵108的进口与柴油箱101连通，电控单体泵108 的出口与发动机109的柴油进料管路连通，电控单体泵108能够单独控制进入每个缸体中的柴油。电控单体泵108和柴油箱101之间还装设有缓冲器105。并且，由于是电控，相较于传统的机械泵的燃油喷射供油提前角为通过联轴节机械连接进行确定的方式，控制会更加准确。
为了提高安全性和稳定性，气轨110和LNG储罐120之间装设有互锁阀后阀111、互锁透气阀112和互锁阀前阀116，互锁透气阀112通向船外，互锁阀后阀111、互锁透气阀112和互锁阀前阀116的控制回路与整船安保线连通。并且，互锁阀后阀111和互锁阀前阀116为故障关闭型，互锁透气阀112为故障开启型。当出现故障时，互锁阀后阀111和互锁阀前阀116关闭，互锁透气阀112开启，管道中的天然气经由互锁透气阀112排向船体外部。
为了对进入发动机的柴油进行过滤，防止柴油中的杂质影响燃烧效率，柴油箱101与发动机109的柴油进料管路之间装设有燃油粗滤器102和燃油细滤器106。并且为了对天然气进行过滤，LNG储罐120与发动机109的天然气进料管路之间装设有过滤器115。
为了增加整机的可靠性，柴油箱101与发动机109的柴油进料管路之间装设有备用电动泵103，当燃油输送泵107出现故障无法跟随发动机同步工作时，备用电动泵103启动，保证发动机能连续的可靠运行。
为了能够实现手动开关操作，LNG储罐120的出口装设有汽化减压装置118、手动切断阀117和手动总阀119。为了能够对天然气压力进行调节和监控，LNG储罐120和气轨110之间装设有压力表113和调压阀114。
具体工作原理：
油气双电控双燃料发动机控制系统通过调节燃油电控泵来实现发动机不同工作模式下的调速目的，其根据电控泵硬件参数ECU自动计算所需喷射油量及脉宽等参数，基于转速及排气温度差进行油量修正，从而实现发动机转速调节功能。根据发动机当前工作状态的转速与增压压力传感器数据反馈，发动机不同工作模式及不同负荷下的供油提前角度自动与Map图相匹配。燃油电控泵系统每缸均设置喷油电磁阀，通过电控系统可以检测到电磁阀的工作状态，如发生异常时，控制系统可以从双燃料模式自动切换为纯柴油模式，保障发动机的运行安全性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (3)
1.船用中高速油气双电控双燃料发动机，其特征在于，
发动机(109)开设有柴油进料管路和天然气进料管路，所述柴油进料管路通过燃油输送泵(107)与柴油箱(101)连通，所述天然气进料管路通过气轨(110)和燃气电磁阀(104)与LNG储罐(120)连通；
所述柴油箱(101)与发动机(109)的柴油进料管路之间装设有若干并联的电控单体泵(108)，所述电控单体泵(108)的进口与柴油箱(101)连通，所述电控单体泵(108)的出口与发动机(109)的柴油进料管路连通，所述电控单体泵(108)能够单独控制进入每个缸体中的柴油；
所述柴油箱(101)与发动机(109)的柴油进料管路之间装设有燃油粗滤器(102)和燃油细滤器(106)；
所述LNG储罐(120)与发动机(109)的天然气进料管路之间装设有过滤器(115)；
所述柴油箱(101)与发动机(109)的柴油进料管路之间装设有备用电动泵(103)；
所述LNG储罐(120)的出口装设有汽化减压装置(118)、手动切断阀(117)和手动总阀(119)；
所述LNG储罐(120)和气轨(110)之间装设有压力表(113)和调压阀(114)。
2.根据权利要求1所述的船用中高速油气双电控双燃料发动机，其特征在于，
所述气轨(110)和LNG储罐(120)之间装设有互锁阀后阀(111)、互锁透气阀(112)和互锁阀前阀(116)，所述互锁透气阀(112)通向船外，所述互锁阀后阀(111)、互锁透气阀(112)和互锁阀前阀(116)的控制回路与整船安保线连通。
3.根据权利要求2所述的船用中高速油气双电控双燃料发动机，其特征在于，
所述互锁阀后阀(111)和互锁阀前阀(116)为故障关闭型，所述互锁透气阀(112)为故障开启型。
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