一种双燃料发动机燃气切换系统

技术领域

本发明属于车辆燃料供给技术领域，具体涉及一种双燃料发动机燃气切换系统。

背景技术

当前，能源和环境污染问题越来越突出。在车辆油耗成为车辆运营巨大成本的同时，车辆尾气也越来越成为城市空气污染的主要因素，为了减少车辆运营成本和节约能源，降低车辆尾气对环境的污染，使用燃气(天然气、液化气)作为车辆的主要燃料。燃气具有比柴油更好的燃料经济性，且尾气污染物含量更低。

燃气(天然气、液化气)发动机已在各种车辆上得到成功运用，可对于偏远地区，单单使用一种燃料却显现出来很大的不足：

在我国新疆地区，受气压和丰富的天然气资源影响，加气站大多为压缩天然气，而新疆以外的地区的加气站大多为液化天然气，而这就使得进出新疆地区后的单燃料车辆不易寻到合适的加气站进行加气，给出行带来不便，由以上可知，单燃料发动机在新疆地区存在缺陷，无法满足经济型、动力性、实用性的统一，此为现有技术的不足之处。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术中存在进出新疆地区后的单燃料车辆不易寻到合适的加气站进行加气，给出行带来不便的缺陷，提供设计一种双燃料发动机燃气切换系统，以解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：

一种双燃料发动机燃气切换系统，包括翘板开关、高压减压器、天然气三通阀、汽化器和稳压器；

高压减压器的第一端连接到外部的压缩天然气气瓶，高压减压器的第二端连接到天然气三通阀的第一端，天然气三通阀的第二端连接到外部双燃料发动机，天然气三通阀的第三端通过稳压器连接到汽化器的第一端，汽化器的第二端连接到外部的液化天然气气瓶；高压减压器和稳压器均与翘板开关电连接。

本技术方案的进一步改进还有，高压减压器和稳压器均包括电磁阀截止阀，电磁阀截止阀与翘板开关电连接。

本技术方案的进一步改进还有，翘板开关安装在双燃料发动机所属车辆的驾驶室内。

本技术方案的进一步改进还有，还包括单向阀，高压减压器的第二端通过单向阀连接到天然气三通阀的第一端。

本技术方案的进一步改进还有，还包括热循环结构，热循环结构穿过发动机、汽化器和高压减压器形成热循环回路，为发动机降温，并为汽化器和高压减压器提供热量。

本技术方案的进一步改进还有，热循环结构包括第一冷却液管道、第二冷却液管道、第三冷却液管道、第四冷却液管道、第五冷却液管道、第六冷却液管道、冷却液三通电磁阀和回水三通管道；

第一冷却液管道设置在发动机和汽化器之间，第二冷却液管道设置在汽化器和冷却液三通电磁阀之间，第三冷却液管道设置在冷却液三通电磁阀和回水三通管道之间，第四冷却液管道设置在回水三通管道和发动机之间，第一冷却液管道、第二冷却液管道、冷却液三通电磁阀、第三冷却液管道、回水三通管道和第四冷却液管道形成第一热循环回路；

第五冷却液管道设置在冷却液三通电磁阀和高压减压器之间，第六冷却液管道设置在高压减压器和回水三通管道之间，第一冷却液管道、第二冷却液管道、冷却液三通电磁阀、第五冷却液管道、第六冷却液管道、回水三通管道和第四冷却液管道形成第二热循环回路。

本技术方案的进一步改进还有，冷却液三通电磁阀与天然气三通阀联动连接。

本技术方案的进一步改进还有，第一冷却液管道、第二冷却液管道、第三冷却液管道和第四冷却液管道采用直径为20毫米的冷却液软管。

本技术方案的进一步改进还有，第五冷却液管道和第六冷却液管道采用直径为8毫米的冷却液软管。

本技术方案的进一步改进还有，汽化器采用空温式汽化器。

本发明的有益效果在于，本发明能够通过操控驾驶室的翘板开关实现两种天然气的切换，使得车辆在各个地区能够加到合适的天然气，提高车辆的经济性，同时，本发明还能够通过翘板开关改变冷却水的冷却回路，通过串并联的形式在满足汽化器或高压减压器所需热量的同时减少冷却管道的使用长度。

此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。

由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1为该系统的关系示意图。

图2为热循环结构的关系示意图。

110为翘板开关，120为高压减压器，130为天然气三通阀，140为汽化器，150为稳压器，161为压缩天然气气瓶，162为液化天然气气瓶，170为双燃料发动机，180为单向阀，210为第一冷却液管道，220为第二冷却液管道，230为第三冷却液管道，240为第四冷却液管道，250为第五冷却液管道，260为第六冷却液管道，270为冷却液三通电磁阀，280为回水三通管道。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。

如图1所示，本发明提供一种双燃料发动机燃气切换系统，包括翘板开关、高压减压器、天然气三通阀、汽化器和稳压器；高压减压器的第一端连接到外部的压缩天然气气瓶，高压减压器的第二端连接到天然气三通阀的第一端，天然气三通阀的第二端连接到外部双燃料发动机，天然气三通阀的第三端通过稳压器连接到汽化器的第一端，汽化器的第二端连接到外部的液化天然气气瓶；高压减压器和稳压器均与翘板开关电连接。

另外，该系统还包括单向阀，高压减压器的第二端通过单向阀连接到天然气三通阀的第一端，单向阀的设置能防止稳压器的气体反串到高压减压器，可有效的保护高压减压器防止被损坏。

其中，汽化器作用是将零下170℃的液态天然气气化为气态天然气，需要吸收热量，热量来源主要是发动机的冷却液，具体地，汽化器采用空温式汽化器；稳压器的作用是保证液化天然气气化后的燃气压力稳定，使进入发动机的燃气压力也为8bar；高压减压器作用是将20Mpa的压缩天然气转为8bar的低压天然气，也需要吸收热量，热量来源同样是是发动机的冷却液；为此该系统还设置有热循环结构，热循环结构穿过发动机、汽化器和高压减压器形成热循环回路，为发动机降温，并为汽化器和高压减压器提供热量。

具体地，翘板开关安装在双燃料发动机所属车辆的驾驶室内，高压减压器和稳压器均包括电磁阀截止阀，电磁阀截止阀与翘板开关电连接；在使用时，稳压器上的电磁阀截止阀通电，汽化后的天然气通行，稳压器上的电磁阀截止阀断电，汽化后的天然气通行，高压减压器上的电磁阀截止阀通电，降压后的天然气通行，高压减压器上的电磁阀截止阀断电，降压后的天然气通行；对应地，该系统的工作原理为：按下翘板开关为稳压器通电，高压减压器断电，燃气从液化天然气气瓶组依次通过汽化器、稳压器和天然气三通阀进入双燃料发动机；翘板开关复原为高压减压器通电，稳压器断电，燃气从压缩天然气气瓶组依次通过高压减压器、单向阀和天然气三通阀进入双燃料发动机。

如图2所示，热循环结构包括第一冷却液管道、第二冷却液管道、第三冷却液管道、第四冷却液管道、第五冷却液管道、第六冷却液管道、冷却液三通电磁阀和回水三通管道；第一冷却液管道设置在发动机和汽化器之间，第二冷却液管道设置在汽化器和冷却液三通电磁阀之间，第三冷却液管道设置在冷却液三通电磁阀和回水三通管道之间，第四冷却液管道设置在回水三通管道和发动机之间，第一冷却液管道、第二冷却液管道、冷却液三通电磁阀、第三冷却液管道、回水三通管道和第四冷却液管道形成第一热循环回路；第五冷却液管道设置在冷却液三通电磁阀和高压减压器之间，第六冷却液管道设置在高压减压器和回水三通管道之间，第一冷却液管道、第二冷却液管道、冷却液三通电磁阀、第五冷却液管道、第六冷却液管道、回水三通管道和第四冷却液管道形成第二热循环回路。

具体地，第一冷却液管道、第二冷却液管道、第三冷却液管道和第四冷却液管道采用直径为20毫米的冷却液软管，第五冷却液管道和第六冷却液管道采用直径为8毫米的冷却液软管；此外，冷却液三通电磁阀与天然气三通阀联动连接。在翘板开关按下时，冷却液三通电磁阀连通第二冷却液管道和第三冷却液管道，冷却水通过回水三通管道和第四冷却液管道回到发动机，此间不减小水流量，有效的保证汽化器气化；翘板开关复位，冷却液三通电磁阀连通第二冷却液管道、第五冷却液管道和第六冷却液管道，冷却水通过回水三通管道和第四冷却液管道回到发动机，完全不影响对高压减压器的加热。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。