一种具有内直喷结构的甲醇发动机及其控制方法与流程

1.本技术涉及甲醇发动机领域，特别涉及一种具有内直喷结构的甲醇发动机及其控制方法。


背景技术：

2.甲醇发动机是一种燃用甲醇替代燃料的发动机，相较于燃油发动机(汽油发动机、柴油发动机)来说，其在经济性和排放性上均具有较为显著的优点，因此甲醇发动机被广泛应用于矿用、商用机械设备上，来提供动力输出。
3.现有技术中的甲醇发动机在使用过程中，其燃料供给系统通常设置在进气管道内，将用于甲醇燃料喷射的喷嘴安装在进气管道内，在进气过程中完成对燃料的雾化喷射，使得甲醇燃料在进气管道内就与进气气流发生混合，一同进入至气缸内进行点燃做功，由于进气管道与气缸内还具有一定的距离，采用该方式进行燃料供给，使得预先喷入的燃料在进气管道内混合输送时会产生一定的损耗，一方面导致燃料浪费，另一方面会导致燃料混合不够充分均匀，影响燃料被点燃后的做功效率。
4.为此，提出一种具有内直喷结构的甲醇发动机及其控制方法来解决上述现有技术中存在的一些问题，以提升甲醇发动机燃料利用率以及做功效率。


技术实现要素：

5.本技术目的在于提升甲醇发动机燃料利用率以及做功效率，相比现有技术提供一种具有内直喷结构的甲醇发动机及其控制方法，包括气缸体和发动机控制器，气缸体的内部上方开设有竖直设置的气缸，气缸体的内部下方开设有与气缸相连通的曲轴箱，气缸的内部滑动安装有活塞，且活塞的下端转动连接有连杆，曲轴箱的内部转动安装有横向设置的曲轴，连杆的下端延伸至曲轴箱内部，并转动连接在曲轴上；
6.气缸体的顶部固定安装有覆盖在气缸上方的气缸盖，且气缸盖的内部开设有与气缸相连通的进气门和排气门，进气门和排气门的内部均滑动安装有气门，气缸盖上还安装有延伸至气缸内部的火花塞和喷嘴，气门的上端安装有用于控制其上下移动的凸轮机构，气缸体的外侧固定安装有主油泵，且主油泵的出油口与喷嘴相连通，主油泵的进油口上连通有供油管。
7.通过将气门直接安装在气缸的内部，可以在气缸的内部直接进行甲醇燃料的雾化喷射，有利于避免甲醇燃料在进气管中喷射带来的损耗，并且在气缸内直接进行喷射，配合进气以及压缩形成中气流扰动带来的混合，可以更加直接地提升甲醇燃料与气体混合均匀性，进而在一定程度上提升了甲醇燃料燃烧效率，有利于降低甲醇发动机启用过程中对燃料损耗，燃料燃烧充分，且有效提升其做功效率，更加经济环保。
8.进一步，进气门和排气门均设置有两个，两个进气门和两个排气门分别对称开设在气缸盖的内部左右两侧。
9.进一步，喷嘴同样设置有两个，两个喷嘴分别安装在对称设置的两个进气门中间
位置，以及对称设置的两个排气门中间位置，火花塞安装在气缸盖内部中间位置处，并与气缸的顶部圆心相对应。
10.进一步，喷嘴的下端设置为偏向气缸顶部圆心倾斜的结构。
11.进一步，活塞的顶部开设有与多个气门对应设置的凹槽，且凹槽的底部设置与其对应方向上气门底部相平行，气门的底部设置有向上凹陷的弧形槽口。
12.可选的，还包括固定覆盖在气缸盖顶部的顶盖，气缸盖的顶部一侧开设有与两个进气门相连通的进气腔，气缸盖的顶部另一侧开设有与两个排气门相连通的排气腔，顶盖的顶部固定安装有进气管和排气管，且进气管和排气管分别连通至进气腔和排气腔内部，进气管和排气管向同一侧方向延伸，并呈螺旋型结构相互缠绕。
13.进一步，进气管和排气管的外端壁上共同固定有多个并排设置的导热盘。
14.可选的，两个喷嘴之间固定连通有位于顶盖顶部的预热油管，且预热油管的中间位置连通有t型管，顶盖的顶部还固定安装有与主油泵对称设置的辅助油泵，t型管的另外两端分别与主油泵的出油口以及辅助油泵的进油口相连通，且连通处均安装有单向阀，辅助油泵的出油口连通有暂存箱，暂存箱的底部与供油管相连通，且连通处同样安装有单向阀。
15.进一步，供油管的外侧固定包裹有位于主油泵和暂存箱之间的防护套，且防护套的内部安装有电加热丝，供油管位于防护套内部一段的内端壁上环绕固定有多个竖直设置的金属片a，预热油管的外端壁上安装有多个并排固定在顶盖顶部的金属片b。
16.一种具有内直喷结构的甲醇发动机的控制方法，当该甲醇发动机处于进气行程时，发动机控制器计算出单次燃烧所需的甲醇量，计为单位燃料量，凸轮机构控制进气门内的气门向下移动，使得进气门开启，同步的活塞位于气缸内部自上向下移动进行吸气操作，活塞自气缸内上止点移动至总行程1/2处时，发动机控制器控制主油泵通电启动，通过喷嘴将50％单位燃料量的甲醇以雾化的形式喷入至气缸内，喷入的甲醇通过发动机缸体内温度先行预热，在活塞自总行程1/2处移动至气缸内下止点位置时，发动机控制器控制主油泵将剩余50％单位燃料量的甲醇再次以雾化的形式喷入气缸内，形成甲醇燃料的二次喷入混合。
17.相比于现有技术，本技术的优点在于：
18.(1)本技术通过将气门直接安装在气缸的内部，可以在气缸的内部直接进行甲醇燃料的雾化喷射，有利于避免甲醇燃料在进气管中喷射带来的损耗，并且在气缸内直接进行喷射，配合进气以及压缩形成中气流扰动带来的混合，可以更加直接地提升甲醇燃料与气体混合均匀性，进而在一定程度上提升了甲醇燃料燃烧效率，有利于降低甲醇发动机启用过程中对燃料损耗，燃料燃烧充分，且有效提升其做功效率，更加经济环保。
19.(2)通过设置有两个进气门和两个排气门，可以有效提升单个气缸启用过程中内部进气效率以及废气排放效率，在一定程度上提升了该甲醇发动机运行过程中的稳定高效性。
20.(3)通过将两个喷嘴延伸至气缸的内部，可以在气缸的内部两侧同时进行甲醇燃料的雾化喷射操作，有利于提升燃料喷射均匀性，进一步提升燃料在气缸内混合的均匀充分性，更加有效地提升气缸内燃料燃烧效率，通过将火花塞设置在中间位置处，可以自中间位置进行燃料点火操作，燃点居中，有利于保障活塞被推动做功平顺性，有利于降低爆震概
率。
21.(4)通过将喷嘴的下端设置为偏向气缸圆形位置倾斜结构，可以更加有效地提升雾化燃料喷出后的集中性，有利于进一步提升燃料混合均匀性，以及被点燃后的燃烧均匀性。
22.(5)通过将凹槽开设在活塞的顶部，并将弧形槽口开设在气门的底部，可以改变压缩形成中气流被推动方向，进而有效提升甲醇燃料与进气混合的效果，同时凹槽的存在可以为气门的活动提供一定空间，改善燃烧室内容积，进而有效提升该甲醇发动机的做功效率。
23.(6)通过将进气管和排气管呈螺旋型结构进行相互交缠，可以通过排放的高温废气对进气进行预先加热操作，提高进气温度，进而有效提升气缸内燃烧效率。
24.(7)通过将多个并排设置的导热盘固定安装在进气管和排气管的外端壁之间，在一定程度上提升了进气管和排气管之间的结构连接强度，同时还可以有效增强进气管和排气管之间的热传导面积，有利于提升高热尾气对进气预加热的效率。
25.(8)通过将辅助油泵的进油口与t型管的一端连通，使得该甲醇发动机在启动前，可以通过辅助油泵将喷嘴、预热油管以及t型管内残存的燃料进行抽除，避免残余燃料数量计量不准对该装置启动时单次燃料喷射量的计算造成干扰，有利于提升该发动机燃料喷射量的控制精准性。
26.(9)通过将安装有电加热丝的防护套包裹在供油管的外侧，可以在该装置启动时的燃料喷射时对燃料进行预加热，提升燃料初始温度，提升其燃烧效率，同时，通过设置有金属片b用于传递气缸内燃料燃烧时产生的热量，有利于在发动机正常运行过程中关闭电加热丝，既可以实现对燃料的预加热，还可以节约能源。
27.(10)通过在活塞由上止点移动至其总行程1/2处时进行首次燃料喷射，并在活塞移动至下止点位置时进行二次燃料喷射，分次喷射形成单位燃料的喷射，可以借助气缸内进气气流的扰动增强两次燃料喷射的混合效果，进而进一步提升燃料与进气混合的均匀充分性，有利于提升燃料在气缸内燃烧的效率。
附图说明
28.图1为本技术的结构拆分图；
29.图2为图1中a处的结构示意图；
30.图3为本技术右侧视角下的立体图；
31.图4为本技术左侧视角下的立体图；
32.图5为本技术的俯视图；
33.图6为本技术的右侧剖视图；
34.图7为本技术的俯面剖视图；
35.图8为本技术气缸盖底部结构示意图；
36.图9为本技术气缸盖和顶盖内部结构拆分图；
37.图10为图9中结构的俯视图。
38.图中标号说明：
39.1、气缸体；101、气缸；102、曲轴箱；103、活塞；104、连杆；105、曲轴；2、气缸盖；201、
进气门；202、排气门；203、气门；204、火花塞；205、喷嘴；3、凸轮机构；4、顶盖；401、进气腔；402、排气腔；403、进气管；404、排气管；405、导热盘；5、预热油管；501、t型管；502、主油泵；503、辅助油泵；504、供油管；505、暂存箱；6、防护套；601、金属片a；602、金属片b。
具体实施方式
40.实施例将结合说明书附图，对本技术技术方案进行清楚、完整地描述，基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
41.实施例1：
42.本发明提供了一种具有内直喷结构的甲醇发动机，请参阅图1－图10，包括气缸体1和发动机控制器，气缸体1的内部上方开设有竖直设置的气缸101，气缸体1的内部下方开设有与气缸101相连通的曲轴箱102，气缸101的内部滑动安装有活塞103，且活塞103的下端转动连接有连杆104，曲轴箱102的内部转动安装有横向设置的曲轴105，连杆104的下端延伸至曲轴箱102内部，并转动连接在曲轴105上；
43.气缸体1的顶部固定安装有覆盖在气缸101上方的气缸盖2，且气缸盖2的内部开设有与气缸101相连通的进气门201和排气门202，进气门201和排气门202的内部均滑动安装有气门203，气缸盖2上还安装有延伸至气缸101内部的火花塞204和喷嘴205，气门203的上端安装有用于控制其上下移动的凸轮机构3，气缸体1的外侧固定安装有主油泵502，且主油泵502的出油口与喷嘴205相连通，主油泵502的进油口上连通有供油管504。
44.该甲醇发动机启用过程中，凸轮机构3可以根据活塞103的上下移动状态，以及曲轴105的旋转状态，控制进气门201和排气门202内对应的气门203上下移动，进行对进气门201和排气门202的启闭控制，甲醇发动机启动过程中经过四个形成，分别是进气行程、压缩行程、做功行程以及排气行程，对应的活塞103在气缸101的内部下、上、下、上移动，发动机控制器用于对甲醇发动机启动过程中的参数以及电气运行进行协调控制，上述内容为现有技术中发动机运行的基本技术，为现有技术中公知常识，故在此不做过多赘述。
45.本技术中的甲醇发动机在启动过程中，当其处于进气行程时，活塞103在气缸101的内部向下移动，此时外界气体通过开启的进气门201进入气缸101内部，同步的，主油泵502受控制启动后，将供油管504内输送的甲醇通过喷嘴205呈雾化形式直接喷射在气缸101的内部，压缩行程中，活塞103在气缸101内部自下止点移动至上止点，实现对甲醇以及进气的混合以及压缩，随后通过火花塞204点燃混合压缩后甲醇混合气，使其爆燃产生冲击力，推动活塞103向下移动，进入做功行程，实现发动机的做功操作，做功完成后活塞103向上移动进入排气行程，此过程中，排气门202开启，气缸101内燃烧产生的废气通过活塞103的上移推动通过排气门202排出。
46.本技术中，通过将气门203直接安装在气缸101的内部，可以在气缸101的内部直接进行甲醇燃料的雾化喷射，有利于避免甲醇燃料在进气管中喷射带来的损耗，并且在气缸101内直接进行喷射，配合进气以及压缩形成中气流扰动带来的混合，可以更加直接地提升甲醇燃料与气体混合均匀性，进而在一定程度上提升了甲醇燃料燃烧效率，有利于降低甲醇发动机启用过程中对燃料损耗，燃料燃烧充分，且有效提升其做功效率，更加经济环保。
47.请参阅图2和图8，进气门201和排气门202均设置有两个，两个进气门201和两个排
气门202分别对称开设在气缸盖2的内部左右两侧，该甲醇发动机启用过程中，在进气行程时，两个进气门201同时开启，在排气行程时，两个排气门202同时开启，通过设置有两个进气门201和两个排气门202，可以有效提升单个气缸101启用过程中内部进气效率以及废气排放效率，在一定程度上提升了该甲醇发动机运行过程中的稳定高效性。
48.请参阅图2和图8，喷嘴205同样设置有两个，两个喷嘴205分别安装在对称设置的两个进气门201中间位置，以及对称设置的两个排气门202中间位置，火花塞204安装在气缸盖2内部中间位置处，并与气缸101的顶部圆心相对应，该甲醇发动机启用过程中，两个喷嘴205均与主油泵502的出油口相连通，主油泵502启动进行泵油操作时，可以同时通过两个喷嘴205向气缸101的内部进行燃料的雾化喷射，通过将两个喷嘴205延伸至气缸101的内部，可以在气缸101的内部两侧同时进行甲醇燃料的雾化喷射操作，有利于提升燃料喷射均匀性，进一步提升燃料在气缸101内混合的均匀充分性，更加有效地提升气缸101内燃料燃烧效率，通过将火花塞204设置在中间位置处，可以自中间位置进行燃料点火操作，燃点居中，有利于保障活塞103被推动做功平顺性，有利于降低爆震概率。
49.请参阅图6，喷嘴205的下端设置为偏向气缸101顶部圆心倾斜的结构，该甲醇发动机启用过程中，通过将喷嘴205的下端设置为偏向气缸101圆形位置倾斜结构，可以更加有效地提升雾化燃料喷出后的集中性，有利于进一步提升燃料混合均匀性，以及被点燃后的燃烧均匀性。
50.请参阅图7和图8，活塞103的顶部开设有与多个气门203对应设置的凹槽，且凹槽的底部设置与其对应方向上气门203底部相平行，气门203的底部设置有向上凹陷的弧形槽口，该甲醇发动机启用过程中，通过将凹槽开设在活塞103的顶部，并将弧形槽口开设在气门203的底部，可以改变压缩形成中气流被推动方向，进而有效提升甲醇燃料与进气混合的效果，同时凹槽的存在可以为气门203的活动提供一定空间，改善燃烧室内容积，进而有效提升该甲醇发动机的做功效率。
51.实施例2：
52.本发明提供了一种具有内直喷结构的甲醇发动机，请参阅图1－图10，还包括固定覆盖在气缸盖2顶部的顶盖4，气缸盖2的顶部一侧开设有与两个进气门201相连通的进气腔401，气缸盖2的顶部另一侧开设有与两个排气门202相连通的排气腔402，顶盖4的顶部固定安装有进气管403和排气管404，且进气管403和排气管404分别连通至进气腔401和排气腔402内部，进气管403和排气管404向同一侧方向延伸，并呈螺旋型结构相互缠绕。
53.该甲醇发动机启用过程中，当处于进气行程时，外界气体通过进气管403进入至进气腔401内部，再通过开启的进气门201进入至气缸101内部，与气缸101内喷入的燃料进行混合，当处于排气行程时，气缸101内燃烧产生的废气在活塞103的上行推动下，通过开启的排气门202进入至排气腔402内，再通过排气管404向外排出，由于甲醇燃料燃烧后产生的废气具有较高的温度，将进气管403和排气管404呈螺旋型结构进行相互交缠，可以通过排放的高温废气对进气进行预先加热操作，提高进气温度，进而有效提升气缸101内燃烧效率。
54.请参阅图10，进气管403和排气管404的外端壁上共同固定有多个并排设置的导热盘405，该甲醇发动机启用过程中，通过将多个并排设置的导热盘405固定安装在进气管403和排气管404的外端壁之间，在一定程度上提升了进气管403和排气管404之间的结构连接强度，同时还可以有效增强进气管403和排气管404之间的热传导面积，有利于提升高热尾
气对进气预加热的效率。
55.实施例3：
56.本发明提供了一种具有内直喷结构的甲醇发动机，请参阅图1－图10，两个喷嘴205之间固定连通有位于顶盖4顶部的预热油管5，且预热油管5的中间位置连通有t型管501，顶盖4的顶部还固定安装有与主油泵502对称设置的辅助油泵503，t型管501的另外两端分别与主油泵502的出油口以及辅助油泵503的进油口相连通，且连通处均安装有单向阀，辅助油泵503的出油口连通有暂存箱505，暂存箱505的底部与供油管504相连通，且连通处同样安装有单向阀。
57.该甲醇发动机启用过程中，主油泵502通电启动，对供油管504内供给的甲醇燃料进行抽送，甲醇燃料通过主油泵502的出油口进入t型管501后，再通过t型管501分散至两个喷嘴205内，随后通过两个喷嘴205同步喷射在气缸101的内部，在该甲醇发动机启动进行燃料喷射前，辅助油泵503预先被控制启动，通过辅助油泵503的抽动，将喷嘴205、预热油管5以及t型管501内残留的甲醇燃料预先抽入至暂存箱505内，发动机控制器在计算单次燃料喷射量时，会计算喷嘴205、预热油管5以及t型管501内空间对燃料的残存量，当甲醇发动机持续运行过程中，辅助油泵503停止启动，暂存箱505内收集的燃料在主油泵502的抽送下重新送入气缸101内使用，避免造成浪费。
58.通过将辅助油泵503的进油口与t型管501的一端连通，使得该甲醇发动机在启动前，可以通过辅助油泵503将喷嘴205、预热油管5以及t型管501内残存的燃料进行抽除，避免残余燃料数量计量不准对该装置启动时单次燃料喷射量的计算造成干扰，有利于提升该发动机燃料喷射量的控制精准性，通过将用于收集残存燃料的暂存箱505与供油管504相连通，可以在后续燃料供给过程中对残存燃料进行再次利用，有利于节约能源，同时，通过在各个端口连接处安装有单向阀，可以保障残存燃料抽取以及燃料供给稳定性，避免燃料倒流造成干扰影响，有效地提升了该发动机工作稳定性，安装在t型管501内的两个单向阀分别用于避免主油泵502抽送的燃料进入辅助油泵503内，以及避免残存燃料倒流至主油泵502内，安装在暂存箱505下端的单向阀用于避免供油管504内的燃料进入至暂存箱505内。
59.请参阅图7和图10，供油管504的外侧固定包裹有位于主油泵502和暂存箱505之间的防护套6，且防护套6的内部安装有电加热丝，供油管504位于防护套6内部一段的内端壁上环绕固定有多个竖直设置的金属片a601，预热油管5的外端壁上安装有多个并排固定在顶盖4顶部的金属片b602，该甲醇发动机启用过程中，由于安装有电加热丝的防护套6包裹在供油管504的外侧，可以对主油泵502中泵送的燃料进行预加热，当该甲醇发动机正常启动后，可以关闭防护套6内的电加热丝，由于金属片b602的存在，气缸101内燃料燃烧产生的热量可以高效传导至预热油管5内，对进入燃料进行预加热，有利于提升初始启动时供给的甲醇燃料的温度，提升其燃烧效率。
60.通过将安装有电加热丝的防护套6包裹在供油管504的外侧，可以在该装置启动时的燃料喷射时对燃料进行预加热，提升燃料初始温度，提升其燃烧效率，通过将环绕设置的金属片a601固定安装在供油管504的内部，可以有效提升电加热丝上热量传递至供油管504内燃料中的效率，同时，通过设置有金属片b602用于传递气缸101内燃料燃烧时产生的热量，有利于在发动机正常运行过程中关闭电加热丝，既可以实现对燃料的预加热，还可以节约能源。
61.实施例4：
62.本发明提供了一种具有内直喷结构的甲醇发动机的控制方法，请参阅图1－图10，当该甲醇发动机处于进气行程时，发动机控制器计算出单次燃烧所需的甲醇量，计为单位燃料量，凸轮机构3控制进气门201内的气门203向下移动，使得进气门201开启，同步的活塞103位于气缸101内部自上向下移动进行吸气操作，活塞103自气缸101内上止点移动至总行程1/2处时，发动机控制器控制主油泵502通电启动，通过喷嘴205将50％单位燃料量的甲醇以雾化的形式喷入至气缸101内，喷入的甲醇通过发动机缸体内温度先行预热，在活塞103自总行程1/2处移动至气缸101内下止点位置时，发动机控制器控制主油泵502将剩余50％单位燃料量的甲醇再次以雾化的形式喷入气缸101内，形成甲醇燃料的二次喷入混合，该甲醇发动机启用过程中，通过在活塞103由上止点移动至其总行程1/2处时进行首次燃料喷射，并在活塞103移动至下止点位置时进行二次燃料喷射，分次喷射形成单位燃料的喷射，可以借助气缸101内进气气流的扰动增强两次燃料喷射的混合效果，进而进一步提升燃料与进气混合的均匀充分性，有利于提升燃料在气缸101内燃烧的效率。
63.以上，仅为本技术结合当前实际需求采用的最佳实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此。

技术特征：
1.一种具有内直喷结构的甲醇发动机，包括气缸体(1)和发动机控制器，其特征在于，所述气缸体(1)的内部上方开设有竖直设置的气缸(101)，所述气缸体(1)的内部下方开设有与气缸(101)相连通的曲轴箱(102)，所述气缸(101)的内部滑动安装有活塞(103)，且活塞(103)的下端转动连接有连杆(104)，所述曲轴箱(102)的内部转动安装有横向设置的曲轴(105)，所述连杆(104)的下端延伸至曲轴箱(102)内部，并转动连接在曲轴(105)上；所述气缸体(1)的顶部固定安装有覆盖在气缸(101)上方的气缸盖(2)，且气缸盖(2)的内部开设有与气缸(101)相连通的进气门(201)和排气门(202)，所述进气门(201)和排气门(202)的内部均滑动安装有气门(203)，所述气缸盖(2)上还安装有延伸至气缸(101)内部的火花塞(204)和喷嘴(205)，所述气门(203)的上端安装有用于控制其上下移动的凸轮机构(3)，所述气缸体(1)的外侧固定安装有主油泵(502)，且主油泵(502)的出油口与喷嘴(205)相连通，所述主油泵(502)的进油口上连通有供油管(504)。2.根据权利要求1所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，所述进气门(201)和排气门(202)均设置有两个，两个所述进气门(201)和两个排气门(202)分别对称开设在气缸盖(2)的内部左右两侧。3.根据权利要求2所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，所述喷嘴(205)同样设置有两个，两个所述喷嘴(205)分别安装在对称设置的两个进气门(201)中间位置，以及对称设置的两个排气门(202)中间位置，所述火花塞(204)安装在气缸盖(2)内部中间位置处，并与气缸(101)的顶部圆心相对应。4.根据权利要求3所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，所述喷嘴(205)的下端设置为偏向气缸(101)顶部圆心倾斜的结构。5.根据权利要求3所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，所述活塞(103)的顶部开设有与多个气门(203)对应设置的凹槽，且凹槽的底部设置与其对应方向上气门(203)底部相平行，所述气门(203)的底部设置有向上凹陷的弧形槽口。6.根据权利要求3所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，还包括固定覆盖在气缸盖(2)顶部的顶盖(4)，所述气缸盖(2)的顶部一侧开设有与两个进气门(201)相连通的进气腔(401)，所述气缸盖(2)的顶部另一侧开设有与两个排气门(202)相连通的排气腔(402)，所述顶盖(4)的顶部固定安装有进气管(403)和排气管(404)，且进气管(403)和排气管(404)分别连通至进气腔(401)和排气腔(402)内部，所述进气管(403)和排气管(404)向同一侧方向延伸，并呈螺旋型结构相互缠绕。7.根据权利要求6所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，所述进气管(403)和排气管(404)的外端壁上共同固定有多个并排设置的导热盘(405)。8.根据权利要求6所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，两个所述喷嘴(205)之间固定连通有位于顶盖(4)顶部的预热油管(5)，且预热油管(5)的中间位置连通有t型管(501)，所述顶盖(4)的顶部还固定安装有与主油泵(502)对称设置的辅助油泵(503)，所述t型管(501)的另外两端分别与主油泵(502)的出油口以及辅助油泵(503)的进油口相连通，且连通处均安装有单向阀，所述辅助油泵(503)的出油口连通有暂存箱(505)，所述暂存箱(505)的底部与供油管(504)相连通，且连通处同样安装有单向阀。9.根据权利要求8所述的一种具有内直喷结构的甲醇发动机，其特征在于，所述供油管(504)的外侧固定包裹有位于主油泵(502)和暂存箱(505)之间的防护套(6)，且防护套(6)
的内部安装有电加热丝，所述供油管(504)位于防护套(6)内部一段的内端壁上环绕固定有多个竖直设置的金属片a(601)，所述预热油管(5)的外端壁上安装有多个并排固定在顶盖(4)顶部的金属片b(602)。10.一种具有内直喷结构的甲醇发动机的控制方法，其特征在于，当该甲醇发动机处于进气行程时，发动机控制器计算出单次燃烧所需的甲醇量，计为单位燃料量，凸轮机构(3)控制进气门(201)内的气门(203)向下移动，使得进气门(201)开启，同步的活塞(103)位于气缸(101)内部自上向下移动进行吸气操作，活塞(103)自气缸(101)内上止点移动至总行程1/2处时，发动机控制器控制主油泵(502)通电启动，通过喷嘴(205)将50％单位燃料量的甲醇以雾化的形式喷入至气缸(101)内，喷入的甲醇通过发动机缸体内温度先行预热，在活塞(103)自总行程1/2处移动至气缸(101)内下止点位置时，发动机控制器控制主油泵(502)将剩余50％单位燃料量的甲醇再次以雾化的形式喷入气缸(101)内，形成甲醇燃料的二次喷入混合。

技术总结
本发明提供了应用于甲醇发动机领域的一种具有内直喷结构的甲醇发动机及其控制方法，本发明通过将气门直接安装在气缸的内部，可以在气缸的内部直接进行甲醇燃料的雾化喷射，有利于避免甲醇燃料在进气管中喷射带来的损耗，并通过在活塞由上止点移动至其总行程1/2处时进行首次燃料喷射，以及在活塞移动至下止点位置时进行二次燃料喷射，分次喷射形成单位燃料的喷射，可以借助气缸内进气气流的扰动增强两次燃料喷射的混合效果，进而在一定程度上提升了甲醇燃料燃烧效率，有利于降低甲醇发动机启用过程中对燃料损耗，燃料燃烧充分，且有效提升其做功效率，更加经济环保。更加经济环保。更加经济环保。


技术研发人员：沈斌 陈彬 陈冲 娄珍申
受保护的技术使用者：澳森发动机（大连）有限公司
技术研发日：2023.03.20
技术公布日：2023/5/12