| 专利名称： | 双燃料发动机 | ||
| 专利名称(英文)： | Dual-fuel engine | ||
| 专利号： | CN201520972601.9 | 申请时间： | 20151130 |
| 公开号： | CN205135802U | 公开时间： | 20160406 |
| 申请人： | 长城汽车股份有限公司 | ||
| 申请地址： | 071000 河北省保定市朝阳南大街2266号 | ||
| 发明人： | 李保东; 王振方; 尤险锋; 张翠翠; 高锋军 | ||
| 分类号： | F02B69/02; F02B75/18; F02M26/13 | 主分类号： | F02B69/02 |
| 代理机构： | 石家庄旭昌知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 13126 | 代理人： | 谭琳娜 |
| 摘要： | 本实用新型提供了一种双燃料发动机，其包括偶数个汽缸，其中一缸燃烧汽油或乙醇，其它缸燃烧柴油，燃烧汽油或乙醇的汽缸单独进气，且在燃烧汽油或乙醇的汽缸的排气管路上并联有EGR管路，所述EGR管路连接至燃烧柴油的汽缸的进气管路上。本实用新型所述的双燃料发动机，汽缸数为偶数个，可便于获得较好的平衡性，以减小振动。其中一缸燃烧汽油或乙醇，可在启动时先使该缸启动，并利用该缸的EGR气体对燃烧柴油的汽缸进行加热，以利于柴油缸的顺利启动，从而可使发动机具有较好的启动性能。而燃烧汽油或乙醇的汽缸单独进气，也可调整燃烧汽油或乙醇以及燃烧柴油的汽缸的压缩比，以使两种汽缸的压缩比一致，从而能够降低发动机的运行噪音。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model provides a dual-fuel engine, which comprises the even number one cylinder, wherein a cylinder combustion gasoline or ethanol, other cylinder burning diesel fuel, combustion gasoline or ethanol cylinder single air intake, and the cylinder of the combustion of petrol or ethanol is connected in parallel with the exhaust gas line of EGR line, the EGR line is connected to the combustion air inlet pipe of a cylinder of the diesel oil on the road. The utility model relates to a double-fuel engine, the cylinder number is even, can be easy to obtain better balance, in order to reduce the vibration. One of the cylinder combustion gasoline or ethanol, can be used in the cylinder when starting the first start-up, and the EGR gas by using the cylinder of the combustion cylinder of the diesel oil heating, in order to facilitate the smooth start of the firewood cylinder, thus can make the engine have better starting performance. And the combustion of gasoline or ethanol cylinder single air intake, the combustion can also be adjusted to burn gasoline or ethanol and the compression ratio of the cylinder of the diesel oil, in order to make the two consistent compression ratio of the cylinder, thereby reducing the operation noise of the engine. | ||
1.一种双燃料发动机，其特征在于：包括偶数个汽缸，其中一缸燃烧汽油 或乙醇，其它缸燃烧柴油，燃烧汽油或乙醇的汽缸单独进气，且在燃烧汽油或 乙醇的汽缸的排气管路上并联有EGR管路，所述EGR管路连接至燃烧柴油的 汽缸的进气管路上。
2.根据权利要求1所述的双燃料发动机，其特征在于：在燃烧汽油或乙醇 的汽缸的进气管路上串接有汽油/乙醇缸进气控制阀(6)。
3.根据权利要求2所述的双燃料发动机，其特征在于：在所述EGR管路 上串接有EGR控制阀(10)。
4.根据权利要求3所述的双燃料发动机，其特征在于：在所述EGR管路 上串接有EGR冷却器(7)。
5.根据权利要求4所述的双燃料发动机，其特征在于：在各燃烧柴油的汽 缸的进气管路上并联相接有预混装置(8)，各燃烧柴油的汽缸经由该预混装置 (8)进气，在所述预混装置(8)的进气管路上串接有柴油缸进气控制阀(14)， 所述EGR管路连接至预混装置(8)上。
6.根据权利要求5所述的双燃料发动机，其特征在于：在燃烧汽油或乙醇 的汽缸的排气管路上，于EGR管路连接处的下游串接有背压控制阀(11)。
7.根据权利要求6所述的双燃料发动机，其特征在于：在所述预混装置(8) 的进气管路上串接有涡轮增压装置(12)，所述涡轮增压装置(12)由燃烧柴油 的汽缸的排气驱动。
8.根据权利要求7所述的双燃料发动机，其特征在于：在燃烧汽油或乙醇 的汽缸的排气管路上，以及燃烧柴油的汽缸的排气管路上并联相接有尾气处理 装置(9)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的双燃料发动机，其特征在于：燃烧 汽油或乙醇的汽缸与燃烧柴油的汽缸的进排气位置相反布置。
10.根据权利要求9所述的双燃料发动机，其特征在于：燃烧汽油或乙醇 的汽缸的喷油器设于汽缸进气道中。
1.一种双燃料发动机，其特征在于：包括偶数个汽缸，其中一缸燃烧汽油 或乙醇，其它缸燃烧柴油，燃烧汽油或乙醇的汽缸单独进气，且在燃烧汽油或 乙醇的汽缸的排气管路上并联有EGR管路，所述EGR管路连接至燃烧柴油的 汽缸的进气管路上。
2.根据权利要求1所述的双燃料发动机，其特征在于：在燃烧汽油或乙醇 的汽缸的进气管路上串接有汽油/乙醇缸进气控制阀(6)。
3.根据权利要求2所述的双燃料发动机，其特征在于：在所述EGR管路 上串接有EGR控制阀(10)。
4.根据权利要求3所述的双燃料发动机，其特征在于：在所述EGR管路 上串接有EGR冷却器(7)。
5.根据权利要求4所述的双燃料发动机，其特征在于：在各燃烧柴油的汽 缸的进气管路上并联相接有预混装置(8)，各燃烧柴油的汽缸经由该预混装置 (8)进气，在所述预混装置(8)的进气管路上串接有柴油缸进气控制阀(14)， 所述EGR管路连接至预混装置(8)上。
6.根据权利要求5所述的双燃料发动机，其特征在于：在燃烧汽油或乙醇 的汽缸的排气管路上，于EGR管路连接处的下游串接有背压控制阀(11)。
7.根据权利要求6所述的双燃料发动机，其特征在于：在所述预混装置(8) 的进气管路上串接有涡轮增压装置(12)，所述涡轮增压装置(12)由燃烧柴油 的汽缸的排气驱动。
8.根据权利要求7所述的双燃料发动机，其特征在于：在燃烧汽油或乙醇 的汽缸的排气管路上，以及燃烧柴油的汽缸的排气管路上并联相接有尾气处理 装置(9)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的双燃料发动机，其特征在于：燃烧 汽油或乙醇的汽缸与燃烧柴油的汽缸的进排气位置相反布置。
10.根据权利要求9所述的双燃料发动机，其特征在于：燃烧汽油或乙醇 的汽缸的喷油器设于汽缸进气道中。
翻译：技术领域
本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种双燃料发动机。
背景技术
随着汽车发动机技术的不断发展，双燃料发动机的应用越来越广泛，为提 高双燃料发动机的性能，各车企分别在可变气门升程、超高压喷油系统、EGR 系统和增压系统等不同技术角度进行了研究探索。如韩国现代即提出了一种双 燃料动力发动机，其在发动机的一缸内燃烧汽油以提供EGR，其它缸则燃烧柴 油和汽油的混合物，发动机的进气也通过增压后分送至各缸，该发动机可减少 排气污垢，但该发动机在如冷启动、排放性及燃油经济性等使用性能上仍有不 足。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种双燃料发动机，以能够克服现有技术 中的不足，使发动机具有较好的使用性能。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种双燃料发动机，其包括偶数个汽缸，其中一缸燃烧汽油或乙醇，其它 缸燃烧柴油，燃烧汽油或乙醇的汽缸单独进气，且在燃烧汽油或乙醇的汽缸的 排气管路上并联有EGR管路，所述EGR管路连接至燃烧柴油的汽缸的进气管 路上。
进一步的，在燃烧汽油或乙醇的汽缸的进气管路上串接有汽油/乙醇缸进气 控制阀。
进一步的，在所述EGR管路上串接有EGR控制阀。
进一步的，在所述EGR管路上串接有EGR冷却器。
进一步的，在各燃烧柴油的汽缸的进气管路上并联相接有预混装置，各燃 烧柴油的汽缸经由该预混装置进气，在所述预混装置的进气管路上串接有柴油 缸进气控制阀，所述EGR管路连接至预混装置上。
进一步的，在燃烧汽油或乙醇的汽缸的排气管路上，于EGR管路连接处的 下游串接有背压控制阀。
进一步的，在所述预混装置的进气管路上串接有涡轮增压装置，所述涡轮 增压装置由燃烧柴油的汽缸的排气驱动。
进一步的，在燃烧汽油或乙醇的汽缸的排气管路上，以及燃烧柴油的汽缸 的排气管路上并联相接有尾气处理装置。
进一步的，燃烧汽油或乙醇的汽缸与燃烧柴油的汽缸的进排气位置相反布 置。
进一步的，燃烧汽油或乙醇的汽缸的喷油器设于汽缸进气道中。
相对于现有技术，本实用新型具有以下优势：
(1)本实用新型所述的双燃料发动机，汽缸数为偶数个，可便于获得较好 的平衡性，以减小振动。其中一缸燃烧汽油或乙醇，可在启动时先使该缸启动， 并利用该缸的EGR气体对燃烧柴油的汽缸进行加热，以利于柴油缸的顺利启 动，从而可使发动机具有较好的启动性能。而燃烧汽油或乙醇的汽缸单独进气， 也可调整燃烧汽油或乙醇以及燃烧柴油的汽缸的压缩比，以使两种汽缸的压缩 比一致，从而能够降低发动机的运行噪音。
(2)设置各控制阀可便于对汽缸的运行进行控制调节，串接EGR冷却器 可对EGR气体温度进行调节，以获得最佳利用效果。
(3)设置预混装置可使管路结构较为简单，便于EGR气体与柴油缸进气 的混合，且预混装置也可使混合气温度更均匀，以减少燃烧柴油的汽缸内出现 局部高温。
(4)设置背压控制阀可便于控制管路内气体压力，防止意外情况发生。设 置涡轮增压装置可通过进气增加，便于汽缸内压缩比的控制。
(5)燃烧汽油或乙醇的汽缸与燃烧柴油的汽缸的进排气位置相反布置，可 避免EGR气体有较大的热损，以提高EGR利用率，同时也可使EGR气体流经 的路径较短，EGR气体温度高，从而有利于对燃烧柴油的汽缸进行加热，也有 利于减少EGR管路中的积碳。
(6)燃烧汽油或乙醇的汽缸的喷油器设置在进气道采样进气道喷射，可保 证EGR回路无微粒。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本 实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新 型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的双燃料发动机的结构示意图；
附图标记说明：
1-汽油/乙醇缸，2-柴油缸，3-汽油/乙醇缸喷油器，4-高压油轨，5-柴油缸 喷油器，6-汽油/乙醇缸进气控制阀，7-EGR冷却器，8-预混装置，9-尾气处理 装置，10-EGR控制阀，11-背压控制阀，12-涡轮增压装置，13-中冷器，14-柴 油缸进气控制阀，15-传感器，16-点火器。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的 特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
本实施例涉及一种双燃料发动机，如图1中所示，其包括四个汽缸，其中 一个汽缸为燃烧汽油或乙醇的汽油/乙醇缸1，其它三个汽缸则为燃烧柴油的柴 油缸2，在汽油/乙醇缸1连接有单独的进气管路，并在汽油/乙醇缸1的进气管 路上设置有汽油/乙醇缸进气控制阀6，在汽油/乙醇缸1也设置有汽油/乙醇缸喷 油器3以及点火器16。本实施例中汽油/乙醇缸喷油器3也为设置在汽油/乙醇 缸1的进气道内，而在汽油/乙醇缸1的排气管路上还连接有EGR管路，并在 该EGR管路上串接有EGR冷却器7和EGR控制阀10。
本实施例中各柴油缸2上分别设置有柴油缸喷油器5，各柴油缸喷油器5 连接于高压油轨4，而各柴油缸2的进气管路也并联相接于一预混装置8，各柴 油缸2即通过该预混装置8进气，且汽油/乙醇缸1排气管路上所连接的EGR 管路也连接于该预混装置8上。本实施例中，预混装置8采用现有发动机上的 预混结构即可，而在预混装置8的进气管路上也设置有涡轮增压装置12，以及 位于涡轮增压装置12下游的中冷器13，涡轮增压装置12为柴油缸2的进气增 压，且涡轮增压装置12也由柴油缸2的排气驱动。
本实施例中在预混装置8的进气管路上还设置有柴油缸进气控制阀14，且 柴油缸进气控制阀14也位于涡轮增压装置12的上游。而在汽油/乙醇缸1的排 气管路上位于EGR管路连接处的下游也设置有背压控制阀11，在汽油/乙醇缸 1及各柴油缸2的排气管路的末端也并联连接有尾气处理装置9，尾气处理装置 9上安装有传感器15以用于尾气排放的检测。
本实施例中为避免EGR管路中的气体有较大的热损，以提高EGR利用率， 汽油/乙醇缸1与柴油缸2的进排气位置也为相反布置。而且本实施例中汽缸的 数目除了为如图1中所示的四个外，其还可设置为六个、八个或其它数量，只 要其总数为偶数，且其中一缸或其它较小数目的多缸燃烧汽油或乙醇，其它缸 燃烧柴油即可。本实施例中汽油/乙醇缸1及柴油缸2的具体位置布置，除图1 所示情形外，也可将汽油/乙醇缸1设置于不同的柴油缸2之间，或者也可为其 它情形。
本双燃料发动机在使用中，可使四个缸的压缩比控制在13～15之间，当发 动机启动时，只使汽油/乙醇缸1燃烧，汽油/乙醇缸1燃烧的高温废气经由EGR 管路全部进去预混装置8内，以进去柴油缸2内对柴油缸2进行预热，待柴油 缸2温度符合要求后，便可启动柴油缸2，使四个汽缸同时工作，以进行功率 的正常输出。在发动机处于中、低负荷时，可根据发动机工况调节汽油/乙醇缸 进气控制阀6，以控制进入柴油缸2的高温EGR量，此时汽油/乙醇缸1排气管 路上的背压控制阀11关闭。
在发动机处于高负荷时，或者当尾气处理装置9上的传感器15检测到尾气 超限时，将EGR控制阀10及背压控制阀11开启，EGR冷却器7也启动，此 时汽油/乙醇缸1所排放的一部分废气经EGR冷却器7进入预混装置8，另一部 分废气则经尾气处理装置9处理后排出。根据环境温度的变化，可对EGR控制 阀10的开度进行控制，以进一步控制柴油缸2内进入的高温EGR量，同时也 降低柴油缸2内进入的EGR气体的温度，但为对柴油缸2的进气进行预热，进 入柴油缸2的EGR气体的温度仍应高于一般发动机的EGR温度。
本双燃料发动机，使汽缸数设置为偶数个，可便于获得较好的平衡性，以 减小振动。使其中一缸燃烧汽油或乙醇，也可在启动时先使该缸启动，并利用 该缸的EGR气体对燃烧柴油的汽缸进行加热，以利于柴油缸的顺利启动，从而 可使发动机具有较好的启动性能。而燃烧汽油或乙醇的汽缸单独进气，还可调 整燃烧汽油或乙醇以及燃烧柴油的汽缸的压缩比，以使两种汽缸的压缩比一致， 从而能够降低发动机的运行噪音，使得该发动机具有较好的使用性能。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型， 凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本实用新型的保护范围之内。
