一种柴油‑甲醇双燃料发动机的控制方法与系统

摘要

本发明公开了一种柴油‑甲醇双燃料发动机的控制方法与系统，属于石油化工领域。所述发明包括将模式转换开关切换至双燃料模式，获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制。本发明通过获取车辆的启动信息以及油门踏板的旋转信息确定柴油发动机的功率输出状态，从而根据不同的功率输出状态对柴油发动机的节气门、柴油喷射量、甲醇喷射量以及二者的喷射时间进行针对性的调节，以便于该柴油发动机在使用柴油‑甲醇混合燃料时，依然能够以最佳功率进行输出，同时降低柴油发动机对环境的污染。

权利要求

1.一种柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，其特征在于，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，包括：将模式转换开关切换至双燃料模式；

获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制；

当所述车辆使用机械式柴油喷射发动机时，通过甲醇电脑调用油门执行器对柴油的供油量进行控制；

其中，当所述车辆使用机械式柴油喷射发动机时，所述获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制，包括：当车辆启动时，令柴油发动机节气门全开，通过甲醇电脑调用油门执行器进行柴油供给，使得所述柴油发动机以柴油模式启动；

当所述车辆处于怠速时，保持所述柴油发动机节气门的全开状态，维持对所述柴油发动机的柴油供给；

当检测到所述油门踏板从零旋转至10％的行程时，控制所述柴油发动机节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述最小开合角度向90％开合角度过渡，维持所述怠速时的柴油供给，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证所述过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器从所述油门踏板处于所述10％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述95％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量减少至最大供给量的

5％；

当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，控制所述柴油发送机节气门从所述95％开合角度过渡至100％的开合角度，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器从所述油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量从所述最大供给量的5％减小为零；

当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

2.根据权利要求1所述的柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，其特征在于，所述在车辆的不同阶段对柴油的供油量和甲醇的供给量进行控制，包括：当所述车辆使用电控式柴油喷射发动机时，柴油电脑通过控制甲醇电脑调用柴油喷嘴对柴油的供油量进行控制。

3.根据权利要求1所述的柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，其特征在于，当所述车辆使用电控式柴油喷射发动机时，所述获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制，包括：当车辆启动时，令柴油发动机节气门全开，柴油电脑控制甲醇电脑调用柴油喷嘴进行柴油供给，使得所述柴油发动机以柴油模式启动；

当所述车辆处于怠速时，保持所述柴油发动机节气门的全开状态，维持对所述柴油发动机的柴油供给；

当检测到所述油门踏板从零旋转至10％的行程时，控制所述柴油发动机节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述最小开合角度向90％开合角度过渡，维持所述怠速时的柴油供给，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证所述过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴从所述油门踏板处于所述10％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述

95％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量减少至最大供给量的5％；

当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，控制所述柴油发送机节气门从所述95％开合角度过渡至100％的开合角度，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴从所述油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量从所述最大供给量的5％减小为零；

当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

4.根据权利要求1所述的柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，其特征在于，所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量，包括：所述甲醇电脑按预设的脉冲频率喷射甲醇，并实时获取过量空气系数；

根据所述过量空气系数的变化趋势，通过调整所述脉冲频率的方式对所述甲醇的喷射量进行动态调整。

说明书

一种柴油-甲醇双燃料发动机的控制方法与系统

技术领域

[0001] 本发明属于石油化工领域，特别涉及一种柴油-甲醇双燃料发动机的控制方法与系统。

背景技术

[0002] 随着科技的发展，甲醇汽油以其降低汽油使用量的优点，开始成为重要的交通能源。越来越多的汽油车都在逐步使用甲醇汽油代替纯汽油，这样可以明显降低燃油费用的支出。

[0003] 但是将甲醇应用在柴油机上却存在诸多技术难题，诸如甲醇的汽化潜热值大，十六烷值以及热值低，燃烧范围不及柴油宽，同时甲醇对金属有腐蚀，对塑料有溶胀作用等。为了能够在柴油机上使用甲醇降低燃油支出，现有的技术手段为原柴油机结构不变，为了使柴油机能够燃烧柴油、甲醇双燃料，给柴油机加装了一套甲醇单点喷射系统，启动、小负荷及大负荷状态下以柴油为燃料，只有在中等负荷下使用柴油、甲醇双燃料，着火方式是柴油引燃，负荷调节方式为质调节。

[0004] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

[0005] 当甲醇进入柴油中燃烧时，由于混合气浓度的稀化，造成甲醇燃烧不良，发动机性能降低，排放污染明显增大。负荷的调节方式决定于燃料的燃烧特性，依据柴油的燃烧特性，柴油机采用的是负荷的质调节；以汽油的燃烧特性，汽油机采用的是负荷的量调节，而甲醇的燃烧特性更接近于汽油；当甲醇应用于柴油机上后，沿用了负荷的质调节，由此而造成了不完全燃烧，发机动力性下降，排放污染增加。

发明内容

[0006] 为了解决现有技术的问题，第一方面，本发明提供了一种柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，包括：

[0007] 将模式转换开关切换至双燃料模式；

[0008] 获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制。

[0009] 可选的，所述在车辆的不同阶段对柴油的供油量和甲醇的供给量进行控制，包括：

[0010] 当所述车辆使用机械式柴油喷射发动机时，通过甲醇电脑调用油门执行器对柴油的供油量进行控制，或

[0011] 当所述车辆使用电控式柴油喷射发动机时，柴油电脑通过控制甲醇电脑调用柴油喷嘴对柴油的供油量进行控制。

[0012] 可选的，当所述车辆使用机械式柴油喷射发动机时，所述获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制，包括：

[0013] 当车辆启动时，令柴油发动机节气门全开，通过甲醇电脑调用油门执行器进行柴油供给，使得所述柴油发动机以柴油模式启动；

[0014] 当所述车辆处于怠速时，保持所述柴油发动机节气门的全开状态，维持对所述柴油发动机的柴油供给；

[0015] 当检测到所述油门踏板从零旋转至10％的行程时，控制所述柴油发动机节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0016] 当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述最小开合角度向90％开合角度过渡，维持所述怠速时的柴油供给，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证所述过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0017] 当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器从所述油门踏板处于所述10％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述95％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量减少至最大供给量的5％；

[0018] 当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，控制所述柴油发送机节气门从所述95％开合角度过渡至100％的开合角度，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器从所述油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量从所述最大供给量的5％减小为零；

[0019] 当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

[0020] 可选的，当所述车辆使用电控式柴油喷射发动机时，所述获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制，包括：

[0021] 当车辆启动时，令柴油发动机节气门全开，柴油电脑控制甲醇电脑调用柴油喷嘴进行柴油供给，使得所述柴油发动机以柴油模式启动；

[0022] 当所述车辆处于怠速时，保持所述柴油发动机节气门的全开状态，维持对所述柴油发动机的柴油供给；

[0023] 当检测到所述油门踏板从零旋转至10％的行程时，控制所述柴油发动机节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0024] 当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述最小开合角度向90％开合角度过渡，维持所述怠速时的柴油供给，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证所述过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0025] 当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴从所述油门踏板处于所述10％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述95％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量减少至最大供给量的5％；

[0026] 当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，控制所述柴油发送机节气门从所述95％开合角度过渡至100％的开合角度，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴从所述油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量从所述最大供给量的5％减小为零；

[0027] 当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

[0028] 可选的，所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量，包括：

[0029] 所述甲醇电脑按预设的脉冲频率喷射甲醇，并实时获取过量空气系数；

[0030] 根据所述过量空气系数的变化趋势，通过调整所述脉冲频率的方式对所述甲醇的喷射量进行动态调整。

[0031] 第二方面，本发明提供一种柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，包括：

[0032] 在柴油发动机的控制回路中设置模式转换开关和甲醇电脑，所述模式转换开关与所述甲醇电脑的输入端相连，所述甲醇电脑的输入端还与位于所述柴油发动机排气管上的氧传感器以及设置在所述柴油发动机油门踏板上的踏板传感器相连；

[0033] 所述甲醇电脑的输出端与油门控制机构、甲醇喷嘴和所述柴油发动机的节气门相连。

[0034] 可选的，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，包括：

[0035] 当所述柴油发动机为机械式柴油喷射发动机时，所述甲醇电脑的输入端与所述模式转换开关、踏板传感器、氧传感器相连，所述甲醇电脑的输出端与油门执行器、甲醇喷嘴和所述柴油发动机的节气门相连。

[0036] 可选的，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，包括：

[0037] 当所述柴油发动机为电控式柴油喷射发动机时，所述甲醇电脑的输入端与所述模式转换开关、踏板传感器、氧传感器相连，所述甲醇电脑的输出端具体与柴油喷嘴、甲醇喷嘴和所述柴油发动机的节气门相连。

[0038] 本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

[0039] 通过获取车辆的启动信息以及油门踏板的旋转信息确定柴油发动机的功率输出状态，从而根据不同的功率输出状态对柴油发动机的节气门、柴油喷射量、甲醇喷射量以及二者的喷射时间进行针对性的调节，以便于该柴油发动机在使用柴油-甲醇混合燃料时，依然能够以最佳功率进行输出，同时降低柴油发动机对环境的污染。

附图说明

[0040] 为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0041] 图1是本发明提供的一种柴油-甲醇双燃料发动机控制方法的流程示意图；

[0042] 图2是本发明提供的一种柴油-甲醇双燃料发动机控制方法的结果对比示意图；

[0043] 图3是本发明提供的机械式柴油喷射发动机的结构示意图；

[0044] 图4是本发明提供的电控式柴油喷射发动机的结构示意图。

具体实施方式

[0045] 为使本发明的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的结构作进一步地描述。

[0046] 实施例一

[0047] 本发明提供了一种柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，如图1所示，包括：

[0048] 01、将模式转换开关切换至双燃料模式；

[0049] 02、获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制。

[0050] 在实施中，为了让使用柴油发动机的车辆能够像使用汽油发动机的车辆一样能够通过使用甲醇作为燃料，对现有的柴油发动机做了若干改进，对改进后的柴油发动机的控制方法如图1所示：

[0051] 首先，在需要使用甲醇和柴油的混合燃料对柴油发动机进行驱动时，将模式转换开关切换至双燃料即甲醇-柴油混合燃料模式。

[0052] 其次，获取车辆的启动信息，例如根据发动机的转速判断当前车辆是否已启动以及是否处于怠速状态，并且结合油门踏板旋转状态，确定当前柴油发动机应处于何种功率输出状态，以便于根据柴油发动机所处的不同状态对柴油发动机的节气门、柴油喷射量和甲醇的喷射量甚至二者的喷射时间进行调节，从而实现柴油发动机在使用柴油-甲醇混合燃料时依然能够以最佳功率进行输出。

[0053] 本实施例提供了一种柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，该方法适用于进行甲醇适应性改装后的柴油发动机，通过获取车辆的启动信息以及油门踏板的旋转信息确定柴油发动机的功率输出状态，从而根据不同的功率输出状态对柴油发动机的节气门、柴油喷射量、甲醇喷射量以及二者的喷射时间进行针对性的调节，以便于该柴油发动机在使用柴油-甲醇混合燃料时，依然能够以最佳功率进行输出，同时降低柴油发动机对环境的污染。

[0054] 可选的，所述在车辆的不同阶段对柴油的供油量和甲醇的供给量进行控制，包括：

[0055] 当所述车辆使用机械式柴油喷射发动机时，通过甲醇电脑调用油门执行器对柴油的供油量进行控制，或

[0056] 当所述车辆使用电控式柴油喷射发动机时，柴油电脑通过控制甲醇电脑调用柴油喷嘴对柴油的供油量进行控制。

[0057] 在实施中，由于现有柴油发动机柴油的喷射方式不同，因此这里针对柴油机的不同类型进行针对性的调整。

[0058] 如果为电控式柴油发动机，在调节柴油发动机的供油量时通过新添加的甲醇电脑通过调用油门执行器的方式对供油量进行控制；

[0059] 如果为机械式柴油发动机，在调节柴油发动机的供油量时通过原有的柴油电脑控制新添加的甲醇电脑以调用柴油喷嘴的方式对供油量进行控制。

[0060] 可选的，当所述车辆使用机械式柴油喷射发动机时，所述获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制，即步骤02包括：

[0061] 当车辆启动时，令柴油发动机节气门全开，通过甲醇电脑调用油门执行器进行柴油供给，使得所述柴油发动机以柴油模式启动；

[0062] 当所述车辆处于怠速时，保持所述柴油发动机节气门的全开状态，维持对所述柴油发动机的柴油供给；

[0063] 当检测到所述油门踏板从零旋转至10％的行程时，控制所述柴油发动机节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0064] 当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述最小开合角度向90％开合角度过渡，维持所述怠速时的柴油供给，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证所述过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0065] 当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器从所述油门踏板处于所述10％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述95％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量减少至最大供给量的5％；

[0066] 当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，控制所述柴油发送机节气门从所述95％开合角度过渡至100％的开合角度，通过所述甲醇电脑调用所述油门执行器从所述油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量从所述最大供给量的5％减小为零；

[0067] 当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

[0068] 在实施中，当柴油发动机为机械式柴油喷射发动机时，新添加的甲醇电脑获取油门踏板的旋转信息用于确定柴油发动机的输出功率，以便对柴油发动机节气门的开合角度进行调节，同时在柴油发动机的不同输出功率区间内，针对性的对柴油和甲醇的喷射量以及喷射时间进行提节。

[0069] 具体的，在整个驾驶过程中，根据车辆的启动状态和油门的旋转信息，将整个驾驶过程分为启动、怠速、油门踏板0～10％、10％～90％、90％～95％、95％～100％以及上述过程的逆向过程等阶段，在每个阶段内分别对柴油发动机节气门的开合角度、柴油和甲醇的喷射量以及喷射时间进行提节。

[0070] 简要来说：

[0071] (1)当装载有机械式柴油喷射发动机的车辆刚启动时，此时，甲醇电脑控制节气门全开，调用油门执行器向柴油发动机喷射柴油，而甲醇喷头此时不向发动机内喷射甲醇。

[0072] (2)当车辆处于怠速状态时，发动机节气门依然保持全开，保持柴油对发动机的供给，而甲醇喷头依然不喷射甲醇。

[0073] (3)当检测到油门踏板从零旋转至10％的行程时，令节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，甲醇电脑调用所述油门执行器按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，此时甲醇电脑开始控制甲醇喷嘴向柴油发动机的进气道内喷射甲醇，甲醇喷射量随着油门踏板旋转角度的增大而增大。

[0074] (4)当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令节气门从最小开合角度向90％开合角度过渡，该阶段内柴油的供给量依然保持上一阶段的供给量，而对于甲醇喷射量，则随着油门踏板旋转角度的增大而增大

[0075] (5)当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，甲醇电脑控制油门执行器从油门踏板处于所述10％行程时的供油量迅速提高至油门踏板处于95％行程时的供油量，与之相反的是，在该过程中逐渐降低甲醇的供给量降低至大供给量的5％。

[0076] (6)当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，令节气门从95％开合角度过渡至100％的开合角度，同时将柴油的供给量从油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，而向甲醇的供给量从最大供给量的5％减小为零。

[0077] (7)当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

[0078] 通过上述7个步骤对柴油发动机在运行过程中通过对柴油和甲醇的定量调节，能够令柴油发动机进行柴油-甲醇发动机双燃料燃烧的同时，降低柴油发动机对环境的污染。

[0079] 可选的，当所述车辆使用电控式柴油喷射发动机时，所述获取车辆的启动过程信息，结合油门踏板的旋转信息，在车辆的不同阶段对柴油的供油量进行控制，同时对甲醇的供给量进行控制，即步骤02包括：

[0080] 当车辆启动时，令柴油发动机节气门全开，柴油电脑控制甲醇电脑调用柴油喷嘴进行柴油供给，使得所述柴油发动机以柴油模式启动；

[0081] 当所述车辆处于怠速时，保持所述柴油发动机节气门的全开状态，维持对所述柴油发动机的柴油供给；

[0082] 当检测到所述油门踏板从零旋转至10％的行程时，控制所述柴油发动机节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0083] 当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述最小开合角度向90％开合角度过渡，维持所述怠速时的柴油供给，令所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证所述过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量；

[0084] 当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴从所述油门踏板处于所述10％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述95％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量减少至最大供给量的5％；

[0085] 当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，控制所述柴油发送机节气门从所述95％开合角度过渡至100％的开合角度，所述柴油电脑控制所述甲醇电脑调用所述柴油喷嘴从所述油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，通过所述甲醇电脑调用所述甲醇喷嘴将所述甲醇的供给量从所述最大供给量的5％减小为零；

[0086] 当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

[0087] 在实施中，当柴油发动机为电控式柴油喷射发动机时，新添加的甲醇电脑获取油门踏板的旋转信息用于确定柴油发动机的输出功率，以便对柴油发动机节气门的开合角度进行调节，同时在柴油发动机的不同输出功率区间内，针对性的对柴油和甲醇的喷射量以及喷射时间进行提节。

[0088] 具体的，在整个驾驶过程中，根据车辆的启动状态和油门的旋转信息，将整个驾驶过程分为启动、怠速、油门踏板0～10％、10％～90％、90％～95％、95％～100％以及上述过程的逆向过程等阶段，在每个阶段内分别对柴油发动机节气门的开合角度、柴油和甲醇的喷射量以及喷射时间进行提节。

[0089] 简要来说：

[0090] (1)当装载有电控式柴油喷射发动机的车辆刚启动时，此时，柴油电脑控制甲醇电脑调用柴油喷嘴向柴油发动机喷射柴油，而甲醇喷头此时不向发动机内喷射甲醇。

[0091] (2)当车辆处于怠速状态时，发动机节气门依然保持全开，保持柴油对发动机的供给，而甲醇喷头依然不喷射甲醇。

[0092] (3)当检测到油门踏板从零旋转至10％的行程时，令节气门从所述全开的状态向最小开合角度过渡，柴油电脑控制甲醇电脑调用柴油喷嘴按所述柴油发动机的默认供油特性进行供油，随着所述油门踏板行程的增加，提高供油量，此时甲醇电脑开始控制甲醇喷嘴向柴油发动机的进气道内喷射甲醇，甲醇喷射量随着油门踏板旋转角度的增大而增大。

[0093] (4)当检测到所述油门踏板从所述10％的行程旋转至90％的行程时，令节气门从最小开合角度向90％开合角度过渡，该阶段内柴油的供给量依然保持上一阶段的供给量，而对于甲醇喷射量，则随着油门踏板旋转角度的增大而增大

[0094] (5)当检测到所述油门踏板从所述90％的行程旋转至95％的行程时，令所述柴油发动机节气门从所述90％开合角度向95％开合角度过渡，柴油电脑控制甲醇电脑调用柴油喷嘴从油门踏板处于所述10％行程时的供油量迅速提高至油门踏板处于95％行程时的供油量，与之相反的是，在该过程中逐渐降低甲醇的供给量降低至大供给量的5％。

[0095] (6)当检测到所述油门踏板从所述95％的行程旋转至100％的行程时，令节气门从95％开合角度过渡至100％的开合角度，同时将柴油的供给量从油门踏板处于95％行程时的供油量提高至所述油门踏板处于所述100％行程时的供油量，而向甲醇的供给量从最大供给量的5％减小为零。

[0096] (7)当检测到所述油门踏板从所述100％行程向0％旋转时，按上述过程的逆向操作对所述柴油发送机的节气门、所述油门执行器和所述甲醇喷嘴进行调整。

[0097] 通过上述7个步骤对柴油发动机在运行过程中通过对柴油和甲醇的定量调节，能够令柴油发动机进行柴油-甲醇发动机双燃料燃烧的同时，降低柴油发动机对环境的污染。

[0098] 上述内容分别从机械式柴油喷射发动机和电控式柴油喷射发动机两种类型上对柴油发动机的开合角度、柴油和甲醇的喷射量以及喷射时间进行提节，在整个调节过程中，与柴油-甲醇双燃料柴油发动机相关的空气的消耗量Gk、甲醇喷射量Δg-M、柴油喷射量Δg-D、过量空气系数λ以及柴油机节气门的开合角度β，以及与未经改装的原柴油机相关的过量空气系数λ、空气的消耗量Gk以及柴油喷射量Δg在整个控制过程中，与油门踏板旋转信息的相关曲线如图2所示。

[0099] 可选的，所述甲醇电脑调用甲醇喷嘴向所述柴油发动机内喷射甲醇，在保证过量空气系数不变的情况下提高所述甲醇的喷射量，包括：

[0100] 所述甲醇电脑按预设的脉冲频率喷射甲醇，并实时获取过量空气系数；

[0101] 根据所述过量空气系数的变化趋势，通过调整所述脉冲频率的方式对所述甲醇的喷射量进行动态调整。

[0102] 在实施中，在对甲醇喷射量的调节时，涉及到一个名词“过量空气系数”，过量空气系数是燃烧1kg燃料实际供给的空气质量与理论上完全燃烧1kg燃料所需的空气质量之比，是我国及俄罗斯等国通用的研究可燃混合气成分指标，常用符号λ表示。λ＝燃烧1kg燃料实际所供给的空气质量/完全燃烧1kg燃料所需的理论空气质量。根据定义可知：无论使用任何燃料，凡过量空气系数α＝1的可燃混合气即为理论混合气，此时燃料与空气中的氧气完全燃烧。

[0103] 这里通过检测排气管中氧气含量，获取过量空气系数，从而根据过量空气系数值对甲醇喷射的脉冲频率进行反馈调节，这样能够提高甲醇的使用效率，并且能够减少释放到空气中的甲醇带来的空气污染。

[0104] 本实施例提供了一种柴油-甲醇双燃料发动机控制方法，该方法适用于进行甲醇适应性改装后的柴油发动机，通过获取车辆的启动信息以及油门踏板的旋转信息确定柴油发动机的功率输出状态，从而根据不同的功率输出状态对柴油发动机的节气门、柴油喷射量、甲醇喷射量以及二者的喷射时间进行针对性的调节，以便于该柴油发动机在使用柴油-甲醇混合燃料时，依然能够以最佳功率进行输出，同时降低柴油发动机对环境的污染。

[0105] 实施例二

[0106] 本发明提供一种柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，包括：

[0107] 在柴油发动机的控制回路中设置模式转换开关和甲醇电脑，所述模式转换开关与所述甲醇电脑的输入端相连，所述甲醇电脑的输入端还与位于所述柴油发动机排气管上的氧传感器以及设置在所述柴油发动机油门踏板上的踏板传感器相连；

[0108] 所述甲醇电脑的输出端与油门控制机构、甲醇喷嘴和所述柴油发动机的节气门相连。

[0109] 在实施中，为了使现有的柴油发动机能够使用柴油-甲醇的双燃料，需要进行若干改装，具体为：柴油发动机的控制回路中设置模式转换开关和甲醇电脑，并且甲醇电脑的输入端与模式转换开关、位于所述柴油发动机排气管上的氧传感器以及设置在所述柴油发动机油门踏板上的踏板传感器相连，而甲醇电脑的输出端与油门控制机构、甲醇喷嘴和所述柴油发动机的节气门相连。

[0110] 可选的，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，包括：

[0111] 当所述柴油发动机为机械式柴油喷射发动机时，所述甲醇电脑的输入端与所述模式转换开关、踏板传感器、氧传感器相连，所述甲醇电脑的输出端与油门执行器、甲醇喷嘴和所述柴油发动机的节气门相连。

[0112] 在实施中，适用于机械式柴油喷射发动机的双燃料发动机控制系统的结构图如图3所示。

[0113] 其中，各部件的对应关系为电子节气门-1、甲醇喷嘴-2、油门-3、油门执行器-4、甲醇电脑-5、模式转换开关-6、用于获取油门踏板旋转信息的油门踏板位置传感器-7、柴油喷嘴-9、氧传感器-11、三元催化器-12。

[0114] 可选的，所述柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，包括：

[0115] 当所述柴油发动机为电控式柴油喷射发动机时，所述甲醇电脑的输入端与所述模式转换开关、踏板传感器、氧传感器相连，所述甲醇电脑的输出端具体与柴油喷嘴、甲醇喷嘴和所述柴油发动机的节气门相连。

[0116] 在实施中，适用于电控式柴油喷射发动机的双燃料发动机控制系统的结构图如图4所示。

[0117] 其中，各部件的对应关系为电子节气门-1、甲醇喷嘴-2、甲醇电脑-3、柴油电脑-4、模式转换开关-5、用于获取油门踏板旋转信息的油门踏板位置传感器-6、柴油喷嘴-8、氧传感器-10、三元催化器-11。

[0118] 本实施例提供了一种柴油-甲醇双燃料发动机控制系统，该系统适用于进行甲醇适应性改装后的柴油发动机，通过获取车辆的启动信息以及油门踏板的旋转信息确定柴油发动机的功率输出状态，从而根据不同的功率输出状态对柴油发动机的节气门、柴油喷射量、甲醇喷射量以及二者的喷射时间进行针对性的调节，以便于该柴油发动机在使用柴油-甲醇混合燃料时，依然能够以最佳功率进行输出，同时降低柴油发动机对环境的污染。

[0119] 油耗计算：

[0120] 该系统甲醇替代柴油的平均比例按照70％计算，考虑到甲醇含氧燃料的燃烧效率提高，甲醇与柴油热值计算比为2.0:1,以陕汽德龙F3000为例每百公里油耗为35L。参考近期甲醇价格为2.0元/升，柴油价格为6.01元/升。计算得到每百公里安装本系统的柴油费用为161.2元，燃用柴油每百公里费用为210元。得到使用双燃料系统每百公里费用比燃用柴油费用要便宜将近48.8元。

[0121] 需要说明的是：上述实施例提供的柴油-甲醇双燃料发动机控制方法控制柴油发动机进行柴油-甲醇双燃料燃烧的实施例，仅作为该柴油-甲醇双燃料发动机控制方法在实际应用中的说明，还可以根据实际需要而将上述柴油-甲醇双燃料发动机控制方法在其他应用场景中使用，其具体实现过程类似于上述实施例，这里不再赘述。

[0122] 上述实施例中的各个序号仅仅为了描述，不代表各部件的组装或使用过程中得先后顺序。

[0123] 以上所述仅为本发明的实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。