一种能够解决乙醇汽油相分离问题的汽车燃油供给方法与流程

本发明涉及一种能够解决乙醇汽油相分离问题的汽车燃油供给方法。

背景技术：

乙醇不仅是一种优良燃料，也是一种优良的燃油品质改善剂被广泛使用。我国推广使用车用乙醇汽油有以下三个重要意义：一是可缓解石油紧缺矛盾；二是可有效解决玉米等粮食的转化，促进农业生产的良性循环；三是有利于环境的改善。

我国目前使用的车用乙醇汽油,是在不添加含氧化合物的液态烃类(汽油)中添加10％的变性燃料乙醇,两种原料经过均匀调和后即可获得乙醇汽油成品。变性燃料乙醇的工艺过程如下：首先以淀粉质(玉米、小麦等)、糖质(薯类)为原料，经发酵、蒸馏制得乙醇，再将其脱水后得到体积分数在99.2％以上的无水乙醇，最后再添加变性剂(车用无铅汽油)变性的得到变性燃料乙醇。经过变性处理后,不能食用,而仅能供混配车用乙醇汽油使用。

由于乙醇的吸水性很强，乙醇汽油在制造、运输与储存过程中吸收空气中的水分。乙醇汽油会因水的存在而出现相分离(乙醇汽油相分离是指其分为富水相和有机相),影响产品的质量。经试验,敞口容器存放的乙醇汽油,48h后含水量将增加一倍,如环境温度降低,将很快出现相分离。10％车用乙醇汽油水含量与相分离温度的关系如图1所示。

乙醇汽油存在的相分离问题对乙醇汽油性能影响很大，可导致点火装置无法正常点火、甚至发生淹缸等故障。另外分层后乙醇汽油的富水相具有一定的腐蚀性，容易对油箱造成腐蚀、软化、龟裂等，造成使用寿命减短。

在汽车行驶过程中产生的颠簸振动可有效地混合乙醇汽油。而在汽车停放时静置的乙醇汽油容易发生相分离的现象，并且时间越长相分离越严重。

针对广大车主反馈的乙醇分层问题，特别是在汽车燃油箱中乙醇汽油的相分离问题，现市场还没有提供任何有效解决的方案。车主普遍表现为害怕并抗拒乙醇汽油。

现有技术中，解决乙醇汽油相分离问题的思路主要有两种：

现有方案a、解决思路是针对乙醇的吸水性，在乙醇汽油的生产过程中，应严格控制变性燃料乙醇中的水含量；在乙醇汽油储运过程中，应尽量控制时间及密闭性，尽量减少混入水分或因油料吸入空气中的水分。

现有方案b、解决思路是向乙醇汽油输油管道中添加吸水剂。

上述现有技术中解决乙醇汽油相分离问题的思路，存在以下不足：

对于上述现有方案a，其只能解决加油站中乙醇汽油相分离的问题，针对广大车主反馈的汽车燃油箱中的乙醇汽油分层问题，不能有效的解决。

对于上述现有方案b，则存在吸水不完全、吸水剂更换频繁的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够解决乙醇汽油相分离问题的汽车燃油供给方法，以解决现有技术中因汽车停放时静置的乙醇汽油容易发生相分离现象且时间越长相分离越严重，导致使用乙醇汽油的汽车存在点火装置容易无法正常点火、有可能发生淹缸故障的问题，且避免采用吸水剂的解决方案所存在的吸水不完全、需频繁更换吸水剂的问题。

解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种能够解决乙醇汽油相分离问题的汽车燃油供给方法，适用于设有燃油箱、燃油泵、输油管、喷油嘴和回油管的燃油供给系统，其中，所述燃油泵能够在启动时抽取所述燃油箱内的乙醇汽油并通过所述输油管供给向所述喷油嘴，所述回油管连接在所述输油管与燃油箱之间，且所述回油管上安装有回油阀；

其特征在于：

所述的汽车燃油供给方法包括：

设置能够搅拌所述燃油箱内的乙醇汽油的搅拌装置；

在汽车的ig电源接通时，执行乙醇汽油搅拌流程：先启动所述搅拌装置进行第一阶段搅拌，经过预设的第一阶段搅拌时间后，再停止所述搅拌装置，并启动所述燃油泵进行陈油回流，经过预设的陈油回流时间后，停止所述燃油泵，并再次启动所述搅拌装置进行第二阶段搅拌，经过预设的第二阶段搅拌时间后，再次停止所述搅拌装置。

作为本发明的优选实施方式：所述的汽车燃油供给方法，还包括：

在执行所述乙醇汽油搅拌流程期间，如果检测到所述汽车的发动机正在进行点火启动动作，则立即停止所述搅拌装置和燃油泵，以提前结束所述乙醇汽油搅拌流程。

作为本发明的优选实施方式：所述的汽车燃油供给方法，还包括：

在执行所述乙醇汽油搅拌流程期间，向驾驶员发出乙醇汽油搅拌提示信号，以提示驾驶员在此时不要控制汽车发动机点火；

在所述乙醇汽油搅拌流程结束后，向驾驶员发出搅拌停止提示信号，以提示驾驶员在此时可以控制汽车发动机点火。

作为本发明的优选实施方式：所述的汽车燃油供给方法，还包括：

监测所述汽车的停放时长t，该停放时长t为所汽车从所述ig电源接通的前一次熄火时间到所述ig电源接通的接通时间之间的时间间隔；

所述乙醇汽油搅拌流程的执行方式采用转速控制方式，即：

当t＜t1时，不启动所述乙醇汽油搅拌流程；

当t1≤t<t2时，将所述搅拌装置在所述第一阶段搅拌时间和第二阶段搅拌时间的搅拌转速均设置为ⅰ档；

当t2≤t<t3时，将所述搅拌装置在所述第一阶段搅拌时间和第二阶段搅拌时间的搅拌转速均设置为ⅱ档；

当t≥t3时，将所述搅拌装置在所述第一阶段搅拌时间和第二阶段搅拌时间的搅拌转速均设置为ⅲ档；

其中，所述t1、t2、t3均为预设的时间值，满足t1<t2<t3，且t1为所述汽车的乙醇汽油出现相分离现象的临界值；所述ⅰ档、ⅱ档、ⅲ档均为预设的搅拌转速，满足ⅰ档<ⅱ档<ⅲ档。

作为本发明的优选实施方式：所述的汽车燃油供给方法，还包括：

监测所述汽车的停放时长t，该停放时长t为所汽车从所述ig电源接通的前一次熄火时间到所述ig电源接通的接通时间之间的时间间隔；

所述乙醇汽油搅拌流程的执行方式采用时间控制方式，即：

当t＜t1时，不启动所述乙醇汽油搅拌流程；

当t1≤t<t2时，将所述搅拌装置的搅拌转速设置为额定最高转速，并将所述第一阶段搅拌时间和第二阶段搅拌时间设置为短运行时长tα；

当t2≤t<t3时，将所述搅拌装置的搅拌转速设置为额定最高转速，并将所述第一阶段搅拌时间和第二阶段搅拌时间设置为中运行时长tβ；

当t≥t3时，将所述搅拌装置的搅拌转速设置为额定最高转速，并将所述第一阶段搅拌时间和第二阶段搅拌时间设置为长运行时长tγ；

其中，所述t1、t2、t3均为预设的时间值，满足t1<t2<t3，且t1为所述汽车的乙醇汽油出现相分离现象的临界值；所述短运行时长tα、中运行时长tβ、长运行时长tγ均为预设的时间值，满足tα<tβ<tγ。

作为本发明的优选实施方式：所述燃油供给系统还设有搅拌控制器和燃油泵控制器；所述搅拌控制器与所述回油阀的控制端和所述搅拌装置的控制端电性连接，所述燃油泵控制器与所述燃油泵的控制端电性连接；

并且，所述搅拌控制器通过can总线与所述汽车通讯，以通过读取所述汽车在熄火时和ig电源接通时的车载智能网联终端时间，分别作为所述ig电源接通的前一次熄火时间和所述ig电源接通的接通时间。

其中，所述搅拌控制器集成在所述燃油泵控制器上。

作为本发明的优选实施方式：所述搅拌装置安装在所述燃油箱的底部。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

第一，本发明能够在汽车发动机点火前将燃油箱、输油管和回油管内乙醇汽油通过物理搅拌方式进行混合，以确保汽车发动机不会因乙醇汽油的相分离现象而点火失败，解决了因汽车停放时静置的乙醇汽油容易发生相分离，而导致使用乙醇汽油的汽车存在点火装置容易无法正常点火、有可能发生淹缸故障的问题；

并且，本发明仅需增设一套搅拌装置，可长期使用而不易产生故障，具有成本低、可靠性高的优点；且本发明无需采用吸水剂，能够避免现有技术中采用吸水剂的解决方案所存在的吸水不完全、需频繁更换吸水剂的问题，具有便利性强的优点。

第二，本发明通过在执行乙醇汽油搅拌流程期间进行检测，以在汽车的发动机正在进行点火启动动作时立即停止搅拌装置和燃油泵，以提前结束乙醇汽油搅拌流程，能够避免乙醇汽油搅拌流程对汽车造成损坏，且不对驾驶员开动汽车造成影响。

第三，本发明通过在执行所述乙醇汽油搅拌流程期间，向驾驶员发出乙醇汽油搅拌提示信号，以提示驾驶员在此时不要控制汽车发动机点火，以免乙醇汽油搅拌流程被打断，而造成未能完全解决燃油箱、输油管和回油管内乙醇汽油的相分离问题；并通过在乙醇汽油搅拌流程结束后，向驾驶员发出搅拌停止提示信号，以提示驾驶员在此时可以控制汽车发动机点火。

第四，本发明将转速控制方式或时间控制方式作为乙醇汽油搅拌流程的执行方式，均能够按照汽车的不同停放时长t来调控搅拌装置的工作方式，以确保乙醇汽油经过乙醇汽油搅拌流程能够混合均匀。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

图1为10％车用乙醇汽油水含量与相分离温度的关系曲线图；

图2为本发明的燃油供给系统的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图对本发明进行详细说明，以帮助本领域的技术人员更好的理解本发明的发明构思，但本发明权利要求的保护范围不限于下述实施例，对本领域的技术人员来说，在不脱离本发明之发明构思的前提下，没有做出创造性劳动所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

实施例一

如图2所示，本发明公开的是一种能够解决乙醇汽油相分离问题的汽车燃油供给方法，适用于设有燃油箱1、燃油泵2、输油管3、喷油嘴4和回油管5的燃油供给系统，其中，所述燃油泵2能够在启动时抽取所述燃油箱1内的乙醇汽油并通过所述输油管3供给向所述喷油嘴4，且所述输油管3上安装有输油阀7，该输油阀7在汽车正常行驶时用于调节所述燃油泵2供给向喷油嘴4的燃油压力；所述回油管5连接在所述输油管3与燃油箱1之间，且所述回油管5上安装有回油阀6，该回油阀6在汽车正常行驶时起到定压溢流作用，用于在回油管5的油压超过回油阀6的预设油压时打开，以将所述输油管3剩余的燃油通过回油管5回流到燃油箱1；

所述的汽车燃油供给方法包括：

设置能够搅拌所述燃油箱1内的乙醇汽油的搅拌装置8；

在汽车的ig电源接通时，执行乙醇汽油搅拌流程：先启动所述搅拌装置8进行第一阶段搅拌，经过预设的第一阶段搅拌时间ta后，再停止所述搅拌装置8，并启动所述燃油泵2进行陈油回流，经过预设的陈油回流时间tb后，停止所述燃油泵2，并再次启动所述搅拌装置8进行第二阶段搅拌，经过预设的第二阶段搅拌时间tc后，再次停止所述搅拌装置8。

其中，公知的，ig电源是驾驶员在汽车熄火的状态下首次扭转汽车钥匙时所接通的电源，在ig电源接通的情况下，汽车的用电设备通电；而在汽车熄火的同时，ig电源断开；另外，当驾驶员在ig电源接通的状态下将再次扭转汽车钥匙，则汽车点火。

本发明的汽车燃油供给方法的工作原理如下：

在汽车停放时，静置的乙醇汽油容易发生相分离现象且时间越长相分离越严重。

当驾驶员在此时进入汽车并首次扭转汽车钥匙时，汽车的ig电源接通，第一阶段搅拌开始，即：所述搅拌装置8被启动，对所述燃油箱1内发生相分离现象的乙醇汽油通过物理搅拌的方式进行混合，经过预设的第一阶段搅拌时间ta后，燃油箱1内的乙醇汽油已被混合均匀而解决了相分离问题。

在第一阶段搅拌时间ta结束时，第一阶段搅拌结束，陈油回流开始，即：所述搅拌装置8被停止，所述燃油泵2被启动，以抽取所述燃油箱1内已被混合均匀的乙醇汽油通过所述输油管3供给向所述喷油嘴4，由于此时汽车尚未点火，因此喷油嘴4不会打开，所述回油管5的油压必然会超过所述回油阀6的预设油压而令所述回油阀6打开，使得：经过预设的陈油回流时间tb后，所述输油管3和回油管5内仍然存在相分离现象的乙醇汽油回流到所述燃油箱1内，而所述燃油箱1内已被混合均匀的乙醇汽油则进入所述输油管3和回油管5中，令所述输油管3和回油管5中乙醇汽油的相分离问题得到解决。

在陈油回流时间tb结束时，陈油回流结束，第二阶段搅拌开始，即：所述燃油泵2被停止，所述搅拌装置8再次被启动，再次对所述燃油箱1内的乙醇汽油通过物理搅拌的方式进行混合，以将由所述输油管3和回油管5回流的乙醇汽油与留在燃油箱1中的乙醇汽油混合均匀，经过预设的第二阶段搅拌时间tc后，燃油箱1内的乙醇汽油再次被混合均匀而解决了相分离问题。

在第二阶段搅拌时间tc时，再次停止所述搅拌装置8，此时，汽车进入到ig电源接通时的常规状态，驾驶员可以再次扭转汽车钥匙，使汽车发动机点火，而由于燃油箱1、输油管3和回油管5内乙醇汽油的相分离问题均已被解决，因此，能够确保汽车发动机在此时不会因乙醇汽油而点火失败，有效防止发动机点火失败、喷油嘴损坏、油路堵塞等问题，以延长汽车的使用寿命；

综上所述，本发明能够在汽车发动机点火前将燃油箱1、输油管3和回油管5内乙醇汽油通过物理搅拌方式进行混合，以确保汽车发动机不会因乙醇汽油的相分离现象而点火失败，解决了因汽车停放时静置的乙醇汽油容易发生相分离，而导致使用乙醇汽油的汽车存在点火装置容易无法正常点火、有可能发生淹缸故障的问题；具有可靠性高、便利性强的优点。

并且，本发明仅需增设一套搅拌装置8，可长期使用而不易产生故障，具有成本低、可靠性高的优点；且本发明无需采用吸水剂，能够避免现有技术中采用吸水剂的解决方案所存在的吸水不完全、需频繁更换吸水剂的问题，具有便利性强的优点。

以上为本实施例二的基本实施方式，可以在该基本实施方式的基础上做进一步的优化、改进和限定：

所述搅拌装置8优选安装在所述燃油箱1的底部。

实施例二

在上述实施例一的基础上，本实施例二还采用了以下优选的实施方式：

所述的汽车燃油供给方法，还包括：

在执行所述乙醇汽油搅拌流程期间，如果检测到所述汽车的发动机正在进行点火启动动作，则立即停止所述搅拌装置8和燃油泵2，以提前结束所述乙醇汽油搅拌流程，以避免对汽车造成损坏，且不对驾驶员开动汽车造成影响。

实施例三

在上述实施例二的基础上，本实施例三还采用了以下优选的实施方式：

所述的汽车燃油供给方法，还包括：

在执行所述乙醇汽油搅拌流程期间，向驾驶员发出乙醇汽油搅拌提示信号，以提示驾驶员在此时不要控制汽车发动机点火，以免所述乙醇汽油搅拌流程被打断，而造成未能完全解决燃油箱1、输油管3和回油管5内乙醇汽油的相分离问题；

在所述乙醇汽油搅拌流程结束后，向驾驶员发出搅拌停止提示信号，以提示驾驶员在此时可以控制汽车发动机点火。

其中，所述乙醇汽油搅拌提示信号和搅拌停止提示信号，可以采用任何合适的方式给出，例如：可以通过液晶仪表9上的状态指示灯9-1显示为红色表示乙醇汽油搅拌提示信号，显示为绿色表示搅拌停止提示信号。

实施例四

在上述实施例一至实施例三中任意一个实施例的基础上，本实施例四还采用了以下优选的实施方式：

所述的汽车燃油供给方法，还包括：

监测所述汽车的停放时长t，该停放时长t为所汽车从所述ig电源接通的前一次熄火时间t0到所述ig电源接通的接通时间t1之间的时间间隔，即t＝t1-t0；

所述乙醇汽油搅拌流程的执行方式采用转速控制方式，即：

当t＜t1时，表示所述汽车的停放时长尚短，乙醇汽油尚未出现相分离现象，不启动所述乙醇汽油搅拌流程；

当t1≤t<t2时，表示所述汽车的停放时长稍长，将所述搅拌装置8在所述第一阶段搅拌时间ta和第二阶段搅拌时间tc的搅拌转速均设置为ⅰ档；

当t2≤t<t3时，表示所述汽车的停放时长长，将所述搅拌装置8在所述第一阶段搅拌时间ta和第二阶段搅拌时间tc的搅拌转速均设置为ⅱ档；

当t≥t3时，表示所述汽车的停放时长很长，将所述搅拌装置8在所述第一阶段搅拌时间ta和第二阶段搅拌时间tc的搅拌转速均设置为ⅲ档；

其中，所述t1、t2、t3均为预设的时间值，满足t1<t2<t3，且t1为所述汽车的乙醇汽油出现相分离现象的临界值，t1的取值根据不同的汽车车型、燃油供给系统的具体情况、乙醇汽油的型号而定；所述ⅰ档、ⅱ档、ⅲ档均为预设的搅拌转速，满足ⅰ档<ⅱ档<ⅲ档。

从而，使得所述汽车的停放时长t越长，则所述搅拌装置8的搅拌转速越快，以确保乙醇汽油能够在固定的第一阶段搅拌时间ta和第二阶段搅拌时间tc内经过乙醇汽油搅拌流程能够混合均匀。

实施例五

在上述实施例一至实施例三中任意一个实施例的基础上，本实施例五还采用了以下优选的实施方式：

所述的汽车燃油供给方法，还包括：

监测所述汽车的停放时长t，该停放时长t为所汽车从所述ig电源接通的前一次熄火时间t0到所述ig电源接通的接通时间t1之间的时间间隔，即t＝t1-t0；

所述乙醇汽油搅拌流程的执行方式采用时间控制方式，即：

当t＜t1时，表示所述汽车的停放时长尚短，乙醇汽油尚未出现相分离现象，不启动所述乙醇汽油搅拌流程；

当t1≤t<t2时，表示所述汽车的停放时长稍长，将所述搅拌装置8的搅拌转速设置为额定最高转速，并将所述第一阶段搅拌时间ta和第二阶段搅拌时间tc设置为短运行时长tα；

当t2≤t<t3时，表示所述汽车的停放时长长，将所述搅拌装置8的搅拌转速设置为额定最高转速，并将所述第一阶段搅拌时间ta和第二阶段搅拌时间tc设置为中运行时长tβ；

当t≥t3时，表示所述汽车的停放时长很长，将所述搅拌装置8的搅拌转速设置为额定最高转速，并将所述第一阶段搅拌时间ta和第二阶段搅拌时间tc设置为长运行时长tγ；

其中，所述t1、t2、t3均为预设的时间值，满足t1<t2<t3，且t1为所述汽车的乙醇汽油出现相分离现象的临界值，t1的取值根据不同的汽车车型、燃油供给系统的具体情况、乙醇汽油的型号而定；所述短运行时长tα、中运行时长tβ、长运行时长tγ均为预设的时间值，满足tα<tβ<tγ。

从而，使得所述汽车的停放时长t越长，则所述搅拌装置8的搅拌时间越长，以确保乙醇汽油能够在固定的搅拌转速下经过乙醇汽油搅拌流程能够混合均匀。

实施例六

在上述实施例四或实施例五的基础上，本实施例六还采用了以下优选的实施方式：

所述燃油供给系统还设有搅拌控制器10和燃油泵控制器11；所述搅拌控制器10与所述回油阀6的控制端和所述搅拌装置8的控制端电性连接，以控制它们工作；所述燃油泵控制器11与所述燃油泵2的控制端和所述输油阀7的控制端电性连接，以控制它们工作；

并且，所述搅拌控制器10通过can总线与所述汽车通讯，以通过读取所述汽车在熄火时和ig电源接通时的车载智能网联终端时间，分别作为所述ig电源接通的前一次熄火时间t0和所述ig电源接通的接通时间t1；

所述搅拌控制器10通过can总线与所述汽车通讯，以检测所述汽车的发动机是否正在进行点火启动动作；

所述搅拌控制器10与所述液晶仪表9电性连接，以控制所述液晶仪表9。

其中，所述搅拌控制器10和燃油泵控制器11可以相互独立，也可以将所述搅拌控制器10集成在所述燃油泵控制器11上。

另外：

所述第一阶段搅拌时间ta、第二阶段搅拌时间tc、短运行时长tα、中运行时长tβ、长运行时长tγ根据汽车所在的地理位置的各项参数自动调整。所述搅拌控制器10通过can总线获取汽车定位的地理位置信息，再根据控制程序中得到该地区最合适的ta、tc、tα、tβ、tγ。

本发明不局限于上述具体实施方式，根据上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的等效修改、替换或变更，均落在本发明的保护范围之中。