一种用于甲醇发动机冷启动装置及方法
本发明公开了一种用于甲醇发动机冷启动装置，包括发动机，发动机内设有火花塞，火花塞连接有ECU电控单元，发动机的一侧设有进气歧管，进气歧管的输入端连接有节气门，发动机的另一侧连接有排气歧管，发动机连接有燃料供给系统，燃料供给系统包括甲醇箱，甲醇箱的输出端连接有反应装置和甲醇共轨，反应装置的输出端连接有二甲醚储存罐，二甲醚储存罐的输出端连接有稳压阀，稳压阀连接有二甲醚共轨，二甲醚共轨的输出端连接有若干二甲醚喷嘴，甲醇共轨的输出端连接有若干甲醇喷嘴，排气歧管的输出端连接有排气管，排气管的一侧连接有预热组件，预热组件的另一侧与反应装置相连接。
发明专利
CN202311430005.3
2023-10-31
CN117345441A
2024-01-05
F02D19/06(2006.01)
江苏上交碳中和科技有限公司%无锡碳中和动力技术创新中心
施永生;张有;张晏源
214192 江苏省无锡市锡山区芙蓉三路99号瑞云六座516室;
重庆引领专利代理事务所(普通合伙)
袁茹坤
江苏;32
1.一种用于甲醇发动机冷启动装置，包括发动机(14)，所述发动机(14)内设有火花塞(15)，所述火花塞(15)连接有ECU电控单元(1)，所述发动机(14)的一侧设有进气歧管(2)，所述进气歧管(2)的输入端连接有节气门(3)，所述发动机(14)的另一侧连接有排气歧管(13)，所述发动机(14)连接有燃料供给系统，其特征在于：所述燃料供给系统包括甲醇箱(11)，所述甲醇箱(11)的输出端连接有反应装置(10)和甲醇共轨(6)，所述反应装置(10)的输出端连接有二甲醚储存罐(9)，所述二甲醚储存罐(9)的输出端连接有稳压阀(8)，所述稳压阀(8)连接有二甲醚共轨(4)，所述二甲醚共轨(4)的输出端连接有若干二甲醚喷嘴(5)，所述二甲醚喷嘴(5)的输出端与发动机(14)相连通，所述甲醇共轨(6)的输出端连接有若干甲醇喷嘴(7)，所述甲醇喷嘴(7)的输出端与发动机(14)相连通，所述排气歧管(13)的输出端连接有排气管(12)，所述排气管(12)的一侧连接有预热组件，所述预热组件的另一侧与反应装置(10)相连接。 2.根据权利要求1所述的一种用于甲醇发动机冷启动装置，其特征在于：所述甲醇箱(11)内安装有两组甲醇泵和泄压回流阀，分别为甲醇共轨(6)和反应装置(10)供应甲醇，并与ECU电控单元(1)相连接。 3.根据权利要求2所述的一种用于甲醇发动机冷启动装置，其特征在于：所述预热组件包括设置在排气管(12)上的分流管和回流管，所述分流管与回流管的一侧与排气管(12)相连通，所述分流管与回流管的另一侧与反应装置(10)相连通，所述分流管设有控制阀。 4.根据权利要求3所述的一种用于甲醇发动机冷启动装置，其特征在于：所述ECU电控单元(1)与二甲醚喷嘴(5)、甲醇喷嘴(7)、稳压阀(8)和控制阀连接控制。 5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种用于甲醇发动机冷启动装置的启动方法，其特征在于：包括以下步骤： S1：在甲醇发动机热机工作状态时，二甲醚储存罐(9)内储存压力小于5bar时，打开控制阀，分流部分甲醇发动机的尾气通过分流管对反应装置(10)预热，预热温度超过200°后，甲醇箱(11)向反应装置(10)内注入甲醇， S2：由于甲醇脱水反应生成二甲醚是放热反应，因此不需要持续提供尾气热量来维持反应装置(10)的温度，因此关闭控制阀使尾气从排气管(12)排出，甲醇在反应装置(10)内脱水反应生成二甲醚，生成的二甲醚单向送入到二甲醚储存罐(9)，当二甲醚储存罐(9)压力达到6bar时，停止往反应装置(10)加注甲醇，二甲醚以液态储存在二甲醚储存罐(9)中备用； S3：甲醇发动机在停机后重新起动时，先判断发动机水温是否低于30°(温度值仅为举例使用，不同发动机应根据实际试验结果确定)，大于等于30°时，发动机(14)直接将喷射出的甲醇通过火花塞(15)点火起动； S4：发动机水温小于30°时，ECU电控单元(1)首先开启稳压阀(8)降压气化二甲醚，使二甲醚气体通过稳压阀(8)输送给二甲醚共轨(4)，最后从二甲醚喷嘴(5)喷入发动机(14)内，火花塞(15)点火启动发动机(14)，然后开启甲醇喷嘴(7)喷射甲醇，通过甲醇箱(11)向甲醇共轨(6)输送，最后由甲醇喷嘴(7)喷出，此时甲醇被易点燃的二甲醚引燃，而当发动机水温大于等于30°后，通过ECU电控单元(1)关闭稳压阀(8)和二甲醚喷嘴(5)，发动机完成由二甲醚引燃的冷起动，进入正常的热机运行。