[发明专利]柴油/甲醇发动机雾化喷射装置及其控制方法

说明书

本发明涉及发动机技术领域,公开了一种柴油/甲醇发动机雾化喷射装置及其控制方法,该装置包括壳体以及振动装置；壳体的中部具有内腔、壳体的侧壁具有高压气体入口和甲醇燃料入口、壳体的底部设有喷嘴；高压气体入口与喷嘴连通、甲醇燃料入口与内腔连通、内腔与喷嘴连通；振动装置用于令进入内腔的甲醇燃料雾化成液滴；喷嘴用于将混合后的高压气体和甲醇燃料喷出至发动机的进气歧管。工作时，高压气体和甲醇燃料进入壳体；启动振动装置，令位于内腔的甲醇燃料受到振动装置的影响雾化成液滴，雾化后的甲醇燃料与高压气体混合后再由喷嘴喷出至发动机的进气歧管。能够增强甲醇燃料的雾化程度、提升了燃混合气的质量、进而提高发动机燃烧效率。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，尤其是涉及一种柴油/甲醇发动机雾化喷射装置及其控制方法。

背景技术

甲醇燃料在常温常压下为液体，化学组分单一，不含硫化物，抗暴性好，含氧量高达50％，作为一种发动机未来的替代燃料，具有来源广泛、制备简单、燃烧性能优异等特点，同时有降低碳烟和氮氧化物排放等优点，因此，在众多替代燃料中，甲醇具有重要的研究价值和光明的应用前景。

但是，由于甲醇的汽化潜热是汽柴油的3-4倍，高的汽化潜热使得甲醇燃料在进气歧管蒸发过程中会吸收更多热量，进一步降低了进气歧管及缸内平均温度，产生的冷却效应会妨碍甲醇燃料完全汽化，造成甲醇燃料喷入进气歧管中雾化不良，不能快速形成可燃混合气。

因此，如何降低因甲醇燃料汽化潜热过大导致的雾化不良，成为了本领域一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种柴油/甲醇发动机雾化喷射装置，上述柴油/甲醇发动机雾化喷射装置能够有效增强甲醇燃料的雾化程度，从而提升了可燃混合气的质量，进而提高了发动机的燃烧效率。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种柴油/甲醇发动机雾化喷射装置，包括壳体以及振动装置；其中，壳体的中部具有内腔、壳体的侧壁具有高压气体入口以及甲醇燃料入口、壳体的底部设有喷嘴；高压气体入口与喷嘴连通、甲醇燃料入口与内腔连通、内腔与喷嘴连通；振动装置用于令进入内腔的甲醇燃料雾化成液滴；喷嘴用于将混合后的高压气体和甲醇燃料喷出至发动机的进气歧管。

本发明提供的柴油/甲醇发动机雾化喷射装置，工作时，高压气体由高压气体入口进入壳体、甲醇燃料由甲醇燃料入口进入壳体；同时启动振动装置，则由甲醇燃料入口进入内腔的甲醇燃料受到振动装置的影响而雾化成液滴；最终，雾化后的甲醇燃料与高压气体混合后再由喷嘴喷出至发动机的进气歧管。

这种设置方式，由于振动装置的存在，能够有效增强甲醇燃料的雾化程度，从而提升了可燃混合气的质量，进而提高了发动机的燃烧效率。

可选地，振动装置包括压电式换能器以及超声变幅杆；超声变幅杆设置于壳体的内腔，压电式换能器用于驱动超声变幅杆振动、以令进入内腔的甲醇燃料雾化成液滴。

可选地，柴油/甲醇发动机雾化喷射装置还包括第一管路和第二管路；第一管路的一端与高压气体入口连通、另一端用于与整车的气瓶连通；第二管路的一端与甲醇燃料入口连通、另一端用于与整车的甲醇箱连通。

可选地，第一管路上具有阀门，第二管路上具有甲醇泵；阀门用于控制第一管路的通断，甲醇泵用于将甲醇箱中的甲醇燃料由第二管路输送至甲醇燃料入口。

可选地，阀门为电磁阀。

一种柴油/甲醇发动机雾化喷射方法，适用于上述的任一种柴油/甲醇发动机雾化喷射装置，包括：

判断发动机的工作模式、发动机工作状态、以及整车气瓶的压力是否满足设定要求；

若上述判断任一项满足设定要求，则电磁阀关闭；

若有上述判断均未满足设定要求，则电磁阀开启。