專(zhuān)利名稱(chēng)：燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及船舶發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)內(nèi)陸水運(yùn)大中型船舶(3000噸級(jí)以上)有近28萬(wàn)艘(包括長(zhǎng)江水域15 萬(wàn)艘)，其發(fā)動(dòng)機(jī)幾乎全部是以柴油燃料為動(dòng)力的，發(fā)動(dòng)機(jī)功率大(300KW以上)、油耗高、污染排放嚴(yán)重、技術(shù)水平低。多年來(lái)一直是我國(guó)江河水運(yùn)領(lǐng)域高能耗和高污染的一大隱患。目前，由于受到全球石油資源緊缺，環(huán)境污染和溫室氣體排放的威脅，許多國(guó)家都青睞于以液化天然氣(LNG)、液化石油氣(LPG)或壓縮天然氣(CNG)等這類(lèi)世界公認(rèn)的清潔能源為燃料的船舶發(fā)動(dòng)機(jī)。尤其是在北美，北歐及俄羅斯等地區(qū)和國(guó)家都在積極地發(fā)展和應(yīng)用采用清潔能源為燃料的船舶發(fā)動(dòng)機(jī)。2010年我國(guó)石油進(jìn)口 2億多噸，石油進(jìn)口依存度達(dá)55%，石油生產(chǎn)資源性增長(zhǎng)日趨乏力；而我國(guó)天然氣的生產(chǎn)2010年達(dá)950億M3，近幾年每年以10%以上的速度快速發(fā)展， 資源豐富，發(fā)展前景十分給力。2010年國(guó)務(wù)院提出了關(guān)于“加快長(zhǎng)江等內(nèi)河水運(yùn)發(fā)展、促進(jìn)節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)內(nèi)河水運(yùn)綠色發(fā)展”的發(fā)展戰(zhàn)略。本實(shí)用新型將為我國(guó)這一戰(zhàn)略做出貢獻(xiàn)，并為我國(guó)江河水運(yùn)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和船舶節(jié)能減排開(kāi)啟先河。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種節(jié)能環(huán)保的燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，還包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電子控制單元、燃?xì)夤┙o系統(tǒng)以及柴油供給系統(tǒng)；其中，所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括均設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、水溫傳感器、氧傳感器、尾氣排放監(jiān)測(cè)傳感器、排氣溫度傳感器、機(jī)油壓力傳感器、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位監(jiān)測(cè)傳感器、燃?xì)鈮毫鞲衅骱腿細(xì)鉁囟葌鞲衅?，?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況并將監(jiān)測(cè)到的信息輸出至所述電子控制單元；所述電子控制單元，接收與其連接的各系統(tǒng)輸出的信息，并依據(jù)該信息按預(yù)設(shè)程序向所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)和/或柴油供給系統(tǒng)輸出控制指令；所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)，接收所述電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)輸送或停止輸送燃?xì)猓凰霾裼凸┙o系統(tǒng)，接收所述電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)輸送或停止輸送柴油。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型還包括安防系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)可燃?xì)怏w壓力超標(biāo)、 排氣管內(nèi)殘余有未燃燒氣體和/或曲軸箱體內(nèi)燃?xì)獾臐舛瘸瑯?biāo)，阻止爆燃爆炸發(fā)生，并輸出警報(bào)信號(hào)至所述電子控制單元。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型還包括泄露監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)的燃?xì)庑孤稜顩r，并向所述電子控制系統(tǒng)輸出泄露報(bào)警信號(hào)。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型還包括北斗衛(wèi)星燃料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄所述發(fā)動(dòng)機(jī)所消耗的柴油及燃?xì)獾挠昧俊l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水水溫、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位、燃?xì)鈮毫Α?污染物排放以及GPS定位信息，依據(jù)記錄的信息計(jì)算出燃油的替代率和發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況。進(jìn)一步地，所述電子控制單元包括發(fā)動(dòng)機(jī)終端服務(wù)器、處理器和控制器；其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端服務(wù)器，接收所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的信息，并將其輸送至所述處理器；所述處理器，依據(jù)預(yù)設(shè)的程序?qū)邮盏降男畔⑦M(jìn)行計(jì)算和處理，將處理結(jié)果輸送至所述控制器；所述控制器，依據(jù)接收到的處理結(jié)果向外輸出相應(yīng)的控制指令。進(jìn)一步地，所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)包括經(jīng)管道依次連接的燃?xì)鈨?chǔ)罐、燃?xì)饪偪刂崎y、 汽化器、過(guò)濾器、高壓電磁閥、一級(jí)減壓器、連銷(xiāo)放氣閥、低壓電磁閥、減壓調(diào)節(jié)器、燃?xì)鈬娮旌突旌掀?，所述混合器的混合氣體輸出端口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的各燃燒室連通。進(jìn)一步地，所述柴油供給系統(tǒng)包括柴油油箱、油門(mén)位置傳感器、柴油控制器和油泵齒桿；其中，所述油門(mén)位置傳感器，將監(jiān)測(cè)到的油門(mén)位置信息傳輸至所述電子控制單元；所述柴油控制器，接收所述電子控制單元輸出的控制指令控制所述油泵齒桿向所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)噴射柴油。進(jìn)一步地，所述安防系統(tǒng)包括進(jìn)氣總管防爆安全閥、排氣管防爆安全閥、曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器和曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)；其中，所述進(jìn)氣總管防爆安全閥，進(jìn)氣總管內(nèi)可燃?xì)怏w壓力超過(guò)安全極限時(shí)阻止爆燃爆炸發(fā)生；所述排氣管防爆安全閥，排氣管中殘存有未燃燒氣體時(shí)阻止爆燃爆炸發(fā)生；所述曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)燃?xì)鉂舛炔⑤敵鰴z測(cè)結(jié)果值；所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，接收并判斷所述曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器輸出的檢測(cè)值是否超標(biāo)，超標(biāo)即自動(dòng)打開(kāi)設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)。進(jìn)一步地，所述泄露監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括報(bào)警器和至少一個(gè)燃?xì)馓綔y(cè)器；其中，所述至少一個(gè)燃?xì)馓綔y(cè)器，設(shè)置在所述燃?xì)鈨?chǔ)罐區(qū)、各燃?xì)夤艿?、各閥門(mén)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)，實(shí)時(shí)檢測(cè)燃?xì)獾男孤肚闆r；所述報(bào)警器，接收到其中一個(gè)所述燃?xì)馓綔y(cè)器輸出的泄露信號(hào)后輸出報(bào)警信號(hào)至所述電子控制單元。進(jìn)一步地，所述北斗衛(wèi)星燃料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)、北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)和監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)；其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)，包括船舶終端采集服務(wù)器和北斗船載用戶(hù)機(jī)；其中， 所述船舶終端采集服務(wù)器，采集燃?xì)夂筒裼偷牧髁啃畔⒁约按暗腉PS定位信息并將采集到的數(shù)據(jù)信息輸出；所述北斗船載用戶(hù)機(jī)，實(shí)時(shí)接收所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位、燃?xì)鈮毫臀廴疚锱欧判畔⒁约八龃敖K端采集服務(wù)器輸出的燃?xì)?、柴油流量信息和GPS定位信息，將接收到的信息進(jìn)行處理得出柴油和燃?xì)獾南牧坎⑻幚砗蟮贸龅臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為符合衛(wèi)星通信協(xié)議的通訊數(shù)據(jù)發(fā)出；所述北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)，建立所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)和所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)的通訊連接，接收所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)出的通信信息并將其傳送至所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)；所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)，將接收的通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示、打印和/或調(diào)用。本實(shí)用新型的有益效果是(1)本實(shí)用新型所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)電子控制單元對(duì)引燃柴油量和燃?xì)鈿夤┙o量進(jìn)行適時(shí)、智能的電子控制，使兩種燃料在船舶不同運(yùn)行工況下得到合適的匹配，使雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)具有良好的動(dòng)力性能，經(jīng)濟(jì)性和較好的排放性。(2)本實(shí)用新型采用雙燃料運(yùn)行時(shí)，柴油作為引燃燃料，燃?xì)鉃橹魅剂?；該發(fā)動(dòng)機(jī)還可以恢復(fù)純柴油運(yùn)行模式。本實(shí)用新型所述的燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，柴油消耗量占20% -30%;燃?xì)庀牧空?0% -80%，可節(jié)約燃料成本20%以上；動(dòng)力性和原發(fā)動(dòng)機(jī)相差無(wú)幾；污染物排放大大降低；顆粒物碳煙減少80%、硫化物減少80%，NOx減少40%、 CO2減少20% ；而且發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲低。(3)本實(shí)用新型基于北斗衛(wèi)星平臺(tái)對(duì)燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)測(cè)，全面實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的能耗，GPS定位信息，發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行工況(包括發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和水溫)、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位、燃?xì)鈮毫臀廴疚锱欧拧?4)本實(shí)用新型的實(shí)施為我國(guó)江河水運(yùn)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和船舶節(jié)能減排開(kāi)啟先河， 將為國(guó)家節(jié)能減排政策作出重大貢獻(xiàn)。

圖1為本實(shí)用新型所述燃?xì)獠裼痛半p燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的原理圖；圖2為本實(shí)用新型所述燃?xì)獠裼痛半p燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)描述。本實(shí)用新型所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)是在以原有船舶用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上在不改變?cè)l(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)和燃燒方式的基礎(chǔ)上，在原柴油發(fā)動(dòng)機(jī)加裝一套燃?xì)夤┙o系統(tǒng)和電子控制系統(tǒng)，使其成為燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)。本實(shí)用新型中所述的燃?xì)饪梢允且夯烊粴?LNG)、液化石油氣(LPG)或壓縮天然氣(CNG)等清潔能源。如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體， 還包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電子控制單元、燃?xì)夤┙o系統(tǒng)以及柴油供給系統(tǒng)；其中，所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括均設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)且實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀況的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、水溫傳感器、氧傳感器、尾氣排放監(jiān)測(cè)傳感器、排氣溫度傳感器、機(jī)油壓力傳感器、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位監(jiān)測(cè)傳感器、燃?xì)鈮毫鞲衅骱腿細(xì)鉁囟葌鞲衅?；所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器，測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)速，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器監(jiān)測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速達(dá)到預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速時(shí)，所述電子控制單元依據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器輸出的轉(zhuǎn)速信號(hào)自動(dòng)將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為雙燃料運(yùn)行模式；所述水溫傳感器，用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)水的溫度；所述氧傳感器，用于監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)氧氣的含量；所述尾氣排放檢測(cè)傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)排出的尾氣的污染物含量 (如顆粒物碳煙、硫化物，NOx以及CO2等的含量)；所述排氣溫度傳感器，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣的溫度，監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)，避免發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱或燒缸；所述機(jī)油壓力傳感器，測(cè)量機(jī)油壓力；所述燃?xì)夤抟何粰z測(cè)傳感器，用于監(jiān)測(cè)燃?xì)夤迌?nèi)液化燃?xì)獾囊何恍畔?；所述燃?xì)鈮毫鞲衅骱腿細(xì)鉁囟葌鞲衅鳎糜诒O(jiān)測(cè)燃?xì)獾墓┙o狀況，保證燃?xì)獾膰娚淞?；所述電子控制單元，接收與其連接的各系統(tǒng)輸出的信息，并依據(jù)該信息按預(yù)設(shè)程序向所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)和/或柴油供給系統(tǒng)輸出控制指令；所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)，接收所述電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)輸送或停止輸送燃?xì)?；所述柴油供給系統(tǒng)，接收所述電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)輸送或停止輸送柴油。作為本實(shí)用新型進(jìn)一步地實(shí)施例，為提高雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的安全系數(shù)，所述燃?xì)獠裼痛半p燃料發(fā)動(dòng)機(jī)還包括安防系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)可燃?xì)怏w壓力超標(biāo)、排氣管內(nèi)殘余有未燃燒氣體和/或曲軸箱體內(nèi)燃?xì)獾臐舛瘸瑯?biāo)，阻止爆燃爆炸發(fā)生，并輸出警報(bào)信號(hào)至所述電子控制單元。作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步地實(shí)施例，為更進(jìn)一步地提高雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的工作安全系數(shù)，所述燃?xì)獠裼痛半p燃料發(fā)動(dòng)機(jī)還包括泄露監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)的燃?xì)庑孤稜顩r，并向所述電子控制系統(tǒng)輸出泄露報(bào)警信號(hào)。作為本實(shí)用新型再進(jìn)一步地實(shí)施例，為計(jì)算燃油替代率，合理地控制燃料消耗 (成本)以及實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況的目的，本實(shí)用新型所述燃?xì)獠裼痛半p燃料發(fā)動(dòng)機(jī)還包括北斗衛(wèi)星燃料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄所述發(fā)動(dòng)機(jī)所消耗的柴油及燃?xì)獾挠昧?、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水水溫、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位、燃?xì)鈮毫?、污染物排放以及GPS定位信息，依據(jù)記錄的信息計(jì)算出燃油的替代率和發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況。于一具體實(shí)施例中，上述的電子控制單元包括發(fā)動(dòng)機(jī)終端服務(wù)器、處理器和控制器；其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端服務(wù)器，接收所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的信息，并將其輸送至所述處理器；所述處理器，依據(jù)預(yù)設(shè)的程序?qū)邮盏降男畔⑦M(jìn)行計(jì)算和處理，將處理結(jié)果輸送至所述控制器；所述控制器，依據(jù)接收到的處理結(jié)果向外輸出相應(yīng)的控制指令。處理器依據(jù)預(yù)設(shè)程序?qū)⒔邮兆运霰O(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的檢測(cè)信息進(jìn)行計(jì)算和處理，并輸出控制指令，實(shí)時(shí)、精確地向發(fā)動(dòng)機(jī)提供燃?xì)夂?或柴油，使所述船舶能運(yùn)行在雙燃料運(yùn)行模式或恢復(fù)柴油運(yùn)行模式。ECU系統(tǒng)還負(fù)責(zé)雙燃料船舶安防系統(tǒng)、遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)、泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、通風(fēng)子系統(tǒng)和動(dòng)力子系統(tǒng)的信息處理和控制管理。于一具體實(shí)施例中，如圖2所示，圖中“一”表示控制指令的流動(dòng)方向；“c=i>”表示柴油和燃?xì)獾牧鲃?dòng)方向。上述的燃?xì)夤┙o系統(tǒng)包括經(jīng)管道依次連接的燃?xì)鈨?chǔ)罐、燃?xì)饪偪刂崎y、汽化器、過(guò)濾器、高壓電磁閥、一級(jí)減壓器、連銷(xiāo)放氣閥、低壓電磁閥、減壓調(diào)節(jié)器、 燃?xì)鈬娮旌突旌掀?。?dāng)船舶發(fā)動(dòng)機(jī)以雙燃料模式運(yùn)行時(shí)，儲(chǔ)罐內(nèi)液態(tài)的燃?xì)饨?jīng)燃?xì)饪偪刂崎y進(jìn)入汽化器，燃?xì)馕战桶l(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水的熱能，將-162°C常壓的液態(tài)燃?xì)馄癁闅鈶B(tài)的燃?xì)?，隨后再經(jīng)過(guò)濾器除去雜質(zhì)，除雜后的燃?xì)膺M(jìn)入高壓電磁閥，再經(jīng)一級(jí)減壓器減壓 (壓力為0. 4-0. 8Mpa)，經(jīng)連鎖放氣閥進(jìn)入低壓電磁閥；當(dāng)高壓、低壓兩閥關(guān)閉時(shí)多余的燃?xì)鈺?huì)從連鎖放氣閥放空排出，當(dāng)高壓、低壓兩閥處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)經(jīng)減壓器減壓后的燃?xì)鈴牡蛪弘姶砰y進(jìn)入減壓調(diào)節(jié)閥，經(jīng)二次減壓(壓力為0. 3-0. 5Mpa)后再進(jìn)入燃?xì)鈬娮欤⑷細(xì)鈬娙牖旌掀?，在混合器?nèi)燃?xì)夂驮鰤汉蟮目諝饣旌闲纬煽扇蓟旌蠚?，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒做功。所述燃?xì)饪偪刂崎y、連鎖放氣閥、低壓電磁閥和燃?xì)鈬娮焓芸赜谒鲭娮涌刂茊卧?，?dāng)所述電子控制單元接收到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的監(jiān)測(cè)信號(hào)時(shí)，所述電子控制單元會(huì)依據(jù)預(yù)設(shè)程序?qū)ΡO(jiān)測(cè)信號(hào)進(jìn)行計(jì)算和處理，并輸出相應(yīng)的控制指令至所述燃?xì)饪偪刂崎y、連鎖放氣閥、低壓電磁閥和/或燃?xì)鈬娮煲钥刂崎_(kāi)啟或關(guān)閉。于一具體實(shí)施例中，上述的柴油供給系統(tǒng)包括柴油油箱、油門(mén)位置傳感器、柴油控制器和油泵齒桿；其中，所述油門(mén)位置傳感器，將監(jiān)測(cè)到的油門(mén)位置信息傳輸至所述電子控制單元；所述柴油控制器，接收所述電子控制單元輸出的控制指令控制所述油泵齒桿向所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)噴射柴油。本實(shí)用新型在雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，油門(mén)位置傳感器和其它傳感器(如轉(zhuǎn)速、水溫等即監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的各傳感器)監(jiān)測(cè)到的信息輸入電子控制單元 (ECU)并進(jìn)行計(jì)算處理，ECU向柴油控制器發(fā)出指令，并通過(guò)油泵齒桿的位置限定燃油的噴射量，適時(shí)、精確地將柴油噴入發(fā)動(dòng)機(jī)，引燃燃?xì)馊紵龉?。?dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸轉(zhuǎn)速達(dá)到閾值轉(zhuǎn)速時(shí)，ECU輸出控制指令至所述燃?xì)饪偪刂崎y，以開(kāi)啟所述燃?xì)饪偪刂崎y向發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)提供燃?xì)?，使發(fā)動(dòng)機(jī)處于純?nèi)細(xì)夤ぷ鳡顟B(tài)。于一具體實(shí)施例中，上述的安防系統(tǒng)包括進(jìn)氣總管防爆安全閥、排氣管防爆安全閥、曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器和曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)；其中，所述進(jìn)氣總管防爆安全閥，進(jìn)氣總管內(nèi)可燃?xì)怏w壓力超過(guò)安全極限時(shí)阻止爆燃爆炸發(fā)生；所述排氣管防爆安全閥，排氣管中殘存有未燃燒氣體時(shí)阻止爆燃爆炸發(fā)生；所述曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)燃?xì)鉂舛炔⑤敵鰴z測(cè)結(jié)果值；所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，接收并判斷所述曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器輸出的檢測(cè)值是否超標(biāo)，超標(biāo)即自動(dòng)打開(kāi)設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)，保證船舶安全、正常運(yùn)行，待所述曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器輸?shù)牡臋z測(cè)值不超標(biāo)時(shí)停止運(yùn)行通風(fēng)系統(tǒng)；同時(shí)，電子控制單元自動(dòng)輸出控制指令關(guān)閉燃?xì)饪偪刂崎y，恢復(fù)發(fā)動(dòng)機(jī)的純柴油運(yùn)行模式。于一具體實(shí)施例中，上述的泄露監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括報(bào)警器和至少一個(gè)燃?xì)馓綔y(cè)器； 其中，所述至少一個(gè)燃?xì)馓綔y(cè)器，設(shè)置在所述燃?xì)鈨?chǔ)罐區(qū)、各燃?xì)夤艿?、各閥門(mén)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)，實(shí)時(shí)檢測(cè)燃?xì)獾男孤肚闆r；所述報(bào)警器，接收到其中一個(gè)所述燃?xì)馓綔y(cè)器輸出的泄露信號(hào)后輸出報(bào)警信號(hào)至所述電子控制單元。電子控制單元ECU輸出控制指令關(guān)閉所述燃?xì)饪偪刂崎y，恢復(fù)純柴油運(yùn)行模式，保證船舶安全、正常行駛。于一具體實(shí)施例中，上述的北斗衛(wèi)星燃料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)和監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)；其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)，包括船舶終端采集服務(wù)器和北斗船載用戶(hù)機(jī)；其中， 所述船舶終端采集服務(wù)器，采集燃?xì)夂筒裼偷牧髁啃畔⒁约按暗腉PS定位信息并將采集到的數(shù)據(jù)信息輸出；所述北斗船載用戶(hù)機(jī)，實(shí)時(shí)接收所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位、燃?xì)鈮毫臀廴疚锱欧判畔⒁约八龃敖K端采集服務(wù)器輸出的燃?xì)狻?柴油流量信息和GPS定位信息，將接收到的信息進(jìn)行處理得出柴油和燃?xì)獾南牧坎⑻幚砗蟮贸龅臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為符合衛(wèi)星通信協(xié)議的通訊數(shù)據(jù)發(fā)出；所述北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)，建立所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)和所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)的通訊連接，接收所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)出的通訊信息并將其傳輸至所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)；[0060]所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)，將接收的通訊數(shù)據(jù)(包括船舶燃?xì)夂筒裼偷南那闆r、 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)循環(huán)水的溫度，燃?xì)鈨?chǔ)罐液位信息、燃?xì)鈮毫?、在運(yùn)行航道的具體位置GPS信息以及污染物排放等)存儲(chǔ)、顯示、打印和/或調(diào)用。以上，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求所界定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，包括發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，其特征在于，還包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、電子控制單元、燃?xì)夤┙o系統(tǒng)以及柴油供給系統(tǒng)；其中，所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括均設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器、水溫傳感器、 氧傳感器、尾氣排放監(jiān)測(cè)傳感器、排氣溫度傳感器、機(jī)油壓力傳感器、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位監(jiān)測(cè)傳感器、燃?xì)鈮毫鞲衅骱腿細(xì)鉁囟葌鞲衅鳎瑢?shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況并將監(jiān)測(cè)到的信息輸出至所述電子控制單元；所述電子控制單元，接收與其連接的各系統(tǒng)輸出的信息，并依據(jù)該信息按預(yù)設(shè)程序向所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)和/或柴油供給系統(tǒng)輸出控制指令；所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)，接收所述電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)輸送或停止輸送燃?xì)?；所述柴油供給系統(tǒng)，接收所述電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)輸送或停止輸送柴油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，還包括安防系統(tǒng)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)可燃?xì)怏w壓力超標(biāo)、排氣管內(nèi)殘余有未燃燒氣體和/或曲軸箱體內(nèi)燃?xì)獾臐舛瘸瑯?biāo)，阻止爆燃爆炸發(fā)生，并輸出警報(bào)信號(hào)至所述電子控制單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，還包括泄露監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)的燃?xì)庑孤稜顩r，并向所述電子控制系統(tǒng)輸出泄露報(bào)警信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，還包括北斗衛(wèi)星燃料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和記錄所述發(fā)動(dòng)機(jī)所消耗的柴油及燃?xì)獾挠昧俊l(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水水溫、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位、燃?xì)鈮毫Α⑽廴疚锱欧判畔⒁约癎PS定位信息，依據(jù)記錄的信息計(jì)算出燃油的替代率和發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述電子控制單元包括發(fā)動(dòng)機(jī)終端服務(wù)器、處理器和控制器；其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端服務(wù)器，接收所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的信息，并將其輸送至所述處理器；所述處理器，依據(jù)預(yù)設(shè)的程序?qū)邮盏降男畔⑦M(jìn)行計(jì)算和處理，將處理結(jié)果輸送至所述控制器；所述控制器，依據(jù)接收到的處理結(jié)果向外輸出相應(yīng)的控制指令。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述燃?xì)夤┙o系統(tǒng)包括經(jīng)管道依次連接的燃?xì)鈨?chǔ)罐、燃?xì)饪偪刂崎y、汽化器、過(guò)濾器、高壓電磁閥、一級(jí)減壓器、連銷(xiāo)放氣閥、低壓電磁閥、減壓調(diào)節(jié)器、燃?xì)鈬娮旌突旌掀鳎龌旌掀鞯幕旌蠚怏w輸出端口與所述發(fā)動(dòng)機(jī)的各燃燒室連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述柴油供給系統(tǒng)包括柴油油箱、油門(mén)位置傳感器、柴油控制器和油泵齒桿；其中，所述油門(mén)位置傳感器，將監(jiān)測(cè)到的油門(mén)位置信息傳輸至所述電子控制單元；所述柴油控制器，接收所述電子控制單元輸出的控制指令控制所述油泵齒桿向所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)噴射柴油。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述安防系統(tǒng)包括進(jìn)氣總管防爆安全閥、排氣管防爆安全閥、曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器和曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)；其中，所述進(jìn)氣總管防爆安全閥，進(jìn)氣總管內(nèi)可燃?xì)怏w壓力超過(guò)安全極限時(shí)阻止爆燃爆炸發(fā)生；所述排氣管防爆安全閥，排氣管中殘存有未燃燒氣體時(shí)阻止爆燃爆炸發(fā)生；所述曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)燃?xì)鉂舛炔⑤敵鰴z測(cè)結(jié)果值；所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)，接收并判斷所述曲軸箱燃?xì)馓綔y(cè)器輸出的檢測(cè)值是否超標(biāo)，超標(biāo)即自動(dòng)打開(kāi)設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述泄露監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括報(bào)警器和至少一個(gè)燃?xì)馓綔y(cè)器；其中，所述至少一個(gè)燃?xì)馓綔y(cè)器，設(shè)置在所述燃?xì)鈨?chǔ)罐區(qū)、各燃?xì)夤艿?、各閥門(mén)和/或發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱內(nèi)，實(shí)時(shí)檢測(cè)燃?xì)獾男孤肚闆r；所述報(bào)警器，接收到其中一個(gè)所述燃?xì)馓綔y(cè)器輸出的泄露信號(hào)后輸出報(bào)警信號(hào)至所述電子控制單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述北斗衛(wèi)星燃料監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)、北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)和監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)；其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)，包括船舶終端采集服務(wù)器和北斗船載用戶(hù)機(jī)；其中，所述船舶終端采集服務(wù)器，采集燃?xì)夂筒裼偷牧髁啃畔⒁约按暗腉PS定位信息并將采集到的數(shù)據(jù)信息輸出；所述北斗船載用戶(hù)機(jī)，實(shí)時(shí)接收所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、水溫、燃?xì)鈨?chǔ)罐液位、燃?xì)鈮毫臀廴疚锱欧判畔⒁约八龃敖K端采集服務(wù)器輸出的燃?xì)?、柴油流量信息和GPS定位信息，將接收到的信息進(jìn)行處理得出柴油和燃?xì)獾南牧坎⑻幚砗蟮贸龅臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為符合衛(wèi)星通信協(xié)議的通訊數(shù)據(jù)發(fā)出；所述北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)，建立所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)和所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)的通訊連接，接收所述發(fā)動(dòng)機(jī)終端應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)出的通信信息并將其傳送至所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)；所述監(jiān)控指揮中心系統(tǒng)，將接收的通訊數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、顯示、打印和/或調(diào)用。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種燃?xì)?柴油船舶雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，主要是為了提供一種節(jié)能環(huán)保的雙燃料發(fā)動(dòng)機(jī)而設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型包括發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體，還包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，設(shè)置在所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體內(nèi)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況并將監(jiān)測(cè)到的信息輸出至電子控制單元；電子控制單元，接收與其連接的各系統(tǒng)輸出的信息，并依據(jù)該信息按預(yù)設(shè)程序向燃?xì)夤┙o系統(tǒng)和/或柴油供給系統(tǒng)輸出控制指令；燃?xì)夤┙o系統(tǒng)，接收電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送或停止輸送燃?xì)猓灰约?，柴油供給系統(tǒng)，接收電子控制單元輸出的控制指令，并依據(jù)接收到的控制指令為發(fā)動(dòng)機(jī)輸送或停止輸送柴油。本實(shí)用新型節(jié)能環(huán)保，為我國(guó)江河水運(yùn)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)和船舶節(jié)能減排開(kāi)啟先河。
文檔編號(hào)F02D41/22GK202023640SQ20112011514
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月19日
發(fā)明者卞學(xué)莊, 王少巖 申請(qǐng)人:北京中興恒和能源科技有限公司