[发明专利]一种增压甲醇发动机系统

说明书

本发明提供一种增压甲醇发动机系统，包括甲醇燃料供给装置、汽油燃料供给装置、活塞和ECU控制器，其中，活塞的顶面设置为平面，ECU控制器配置为在甲醇发动机启动阶段控制汽油燃料供给装置向甲醇发动机供给汽油燃料，当甲醇发动机冷却液温度高于第一温度值且汽油燃料供给装置运行时间大于或等于第一时间值时，控制切换汽油燃料供给装置和甲醇燃料供给装置，使得甲醇燃料供给装置向甲醇发动机供给甲醇燃料。本发明通过对甲醇发动机活塞顶面形状的调整以及ECU控制器控制策略的优化，不仅解决了甲醇发动机启动问题，而且使得甲醇燃料的潜力得到充分发挥，降低了使用成本，本发明的增压甲醇发动机达到了与汽油发动机相当的动力性和安全性。

技术领域

本发明涉及车辆发动机技术领域，尤其涉及一种增压甲醇发动机系统。

背景技术

汽车保有量的持续增加加剧了我国的原油供需矛盾，同时提高了车辆的使用成本，使得开发车辆代用燃料成为当前的共识。甲醇可以通过劣质煤制取，能充分利用我国丰富的煤炭资源，同时，甲醇能量密度高、方便运输储存、流动性好、无污染，是理想的汽车代用燃料。

目前的汽车用户尤其是出租车，较为常见的做法是在现有发动机的基础上，保持发动机本体不变，通过调整燃料供给系统，增加代用燃料喷射和存储装置，从而将原本燃烧汽油或柴油的发动机改为可燃烧代用燃料的发动机，可达到降低使用成本的效果。但是由于现有技术并未根据甲醇燃料特性对发动机的内部结构以及相应的控制数据进行优化，从而无法达到最优，其动力性不及汽油发动机。此外，甲醇汽化潜热大，其低温冷启动性能差，而且甲醇作为有机溶剂其对一般的橡胶具有溶胀作用，从而增加了发动机内密封位置的泄漏风险，存在一定的安全隐患。

发明内容

针对现有技术的上述问题，本发明的目的在于，提供一种增压甲醇发动机系统，该发动机系统不仅降低了使用成本，而且还达到了与汽油发动机相当的动力性和安全性。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种增压甲醇发动机，包括甲醇燃料供给装置、汽油燃料供给装置和活塞，所述甲醇燃料供给装置用于向所述甲醇发动机供给甲醇燃料，所述汽油燃料供给装置用于向所述甲醇发动机供给汽油燃料，所述活塞设置在甲醇发动机气缸内，所述活塞的顶面设置为平面，

所述发动机系统还包括ECU控制器，所述ECU控制器配置为在所述甲醇发动机启动阶段控制所述汽油燃料供给装置向所述甲醇发动机供给汽油燃料，当所述甲醇发动机冷却液温度高于第一温度值且所述汽油燃料供给装置运行时间大于或等于第一时间值时，控制切换所述汽油燃料供给装置和甲醇燃料供给装置，使得所述甲醇燃料供给装置向所述甲醇发动机供给甲醇燃料。

进一步地，所述ECU控制器还配置为在所述汽油燃料供给装置向所述甲醇发动机供给汽油燃料时，控制所述甲醇发动机的转速不超过第一预设转速。

进一步地，所述发动机系统还包括甲醇燃料量监测装置，所述ECU控制器还配置为当所述甲醇燃料量小于第一燃料阈值时，控制切换所述甲醇燃料供给装置和汽油燃料供给装置，使得所述汽油燃料供给装置向所述甲醇发动机供给汽油燃料。

进一步地，所述发动机系统还包括进气管和进气歧管，所述甲醇燃料供给装置靠近所述进气管设置，所述汽油燃料供给装置靠近所述进气歧管设置，

所述甲醇燃料供给装置包括甲醇轨和设置在所述甲醇轨一端的甲醇喷嘴，所述汽油燃料供给装置包括汽油轨和设置在所述汽油轨一端的汽油喷嘴。

进一步地，所述发动机系统还包括甲醇燃料存储罐和汽油燃料存储罐，所述甲醇燃料存储罐与所述甲醇轨的另一端连通，所述汽油燃料存储罐与所述汽油轨的另一端连通。

进一步地，所述发动机系统还包括涡轮增压装置，所述涡轮增压装置包括压气端和涡轮端，所述压气端设置在所述甲醇发动机的进气管上，所述涡轮端设置在所述甲醇发动机的排气管上。

优选的，所述发动机的压缩比范围为12～13。