CN102953846B - 一种两用燃料发动机电控系统及电控方法 - Google Patents

一种两用燃料发动机电控系统及电控方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种两用燃料发动机电控系统及电控方法，该系统包括发动机电控单元、电源、继电器、燃料转换开关、第一燃料系统、第二燃料系统；发动机电控单元与第一燃料系统、第二燃料系统分别驱动相连，控制驱动第一燃料系统或第二燃料系统工作；电源通过继电器与第一燃料系统、第二燃料系统选择性相连，为第一燃料系统或第二燃料系统供电；发动机电控单元与燃料转换开关相连，燃料转换开关检测操控人员的指令，电控单元根据检测到的指令驱动继电器选择给哪一种燃料系统的燃料喷嘴驱动电路供电。本发明使系统在各种燃料模式下都能工作在最佳状态，达到节能环保的目的；此外还最大限度的减少了系统部件，简化了拓扑结构，操控简便可靠。

Description

一种两用燃料发动机电控系统及电控方法
技术领域
本发明属于发动机电控领域，涉及一种两用燃料发动机电控系统及电控方法。
背景技术
在考虑供给便利和节能环保两个方面时，很多发动机希望能工作在两种燃料模式下：一种模式是能够非常便利的得到燃料补充，比如汽油；另一种模式是希望能够尽量的省钱或者是环保，比如CNG/LNG(压缩天然气/液化天然气)。使用CNG/LNG是最佳的选择，然而CNG/LNG由于气源的问题可能会出现供给瓶颈，因此，两用燃料是最佳的选择。在气源充足的情况下使用燃气，在气源紧张时使用燃油应急。
两用燃料系统现在最流行的是翻译式，即在发动机原单一燃料的基础上添加一个翻译控制器，该翻译控制器读取原(汽油)控制器的燃料喷射量，再将该喷射量(汽油)进行计算变成第二种燃料(CNG/LNG)的喷射量，将第二种燃料(CNG/LNG)按照计算后的喷射量喷入发动机燃烧做功。这种翻译式的系统忽略了不同燃料燃烧的差异，不可避免的降低了发动机在第二种燃料(CNG/LNG)模式下的工作效能，而且这种结构也不能支持OBD(On-BoardDiagnostics，车载自动诊断系统)，随着国家环保法规的不断升级，必将被淘汰。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种两用燃料发动机电控系统，该系统使发动机在两种燃料状态下均能高能工作；
此外，本发明还提供一种两用燃料发动机电控方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种两用燃料发动机电控系统，包括发动机电控单元、电源、继电器、燃料转换开关、第一燃料系统、第二燃料系统；所述发动机电控单元与第一燃料系统、第二燃料系统分别驱动相连，用以控制驱动第一燃料系统或第二燃料系统工作；电源通过继电器与第一燃料系统、第二燃料系统选择性相连，用以为第一燃料系统或第二燃料系统供电；发动机电控单元与燃料转换开关相连，所述燃料转换开关用于检测操控人员的指令，所述电控单元用于根据检测到的指令驱动继电器选择给哪一种燃料系统的燃料喷嘴驱动电路供电。
作为本发明的一种优选方案，所述继电器具有5个管脚，分别为85脚、86脚、87脚、87a脚、30脚，其中86脚与发动机电控单元相连，85脚、30脚均与电源相连，87a脚与第一燃料系统相连，87脚与第二燃料系统相连。
作为本发明的另一种优选方案，所述燃料转换开关包括三个触点和一个划片，其中三个触点分别为上触点、中间触点、下触点；所述划片的一端与中间触点固定连接，划片的另一端既可以划拨连接到上触点，也可以划拨连接到下触点。
作为本发明的再一种优选方案，所述第一燃料系统为燃气系统，第二燃料系统为燃油系统，燃气系统和燃油系统的燃料喷嘴共用一套发动机电控单元。
所述两用燃料发动机电控系统的电控方法，所述电控系统包括发动机电控单元、电源、继电器、燃料转换开关、第一燃料系统、第二燃料系统；所述继电器具有5个管脚，分别为85脚、86脚、87脚、87a脚、30脚，其中86脚与发动机电控单元相连，85脚、30脚均与电源相连，87a脚与第一燃料系统相连，87脚与第二燃料系统相连；所述燃料转换开关包括三个触点和一个划片，其中三个触点分别为上触点、中间触点、下触点；所述划片的一端与中间触点固定连接，划片的另一端既可以划拨连接到上触点，也可以划拨连接到下触点；
所述电控方法包括以下过程：
1)当燃料转换开关拨到上面一个触点时，发动机电控单元检测到上拨的操作指令后驱动继电器，使继电器的30脚接通87a脚，电源给燃气系统的喷嘴驱动供电，此时发动机将工作在燃气模式下，发动机电控单元执行燃气模式下的控制程序；
2)当燃料转换开关拨到下面一个触点时，发动机电控单元检测到下拨的操作指令后驱动继电器，使继电器的30脚接通87脚，电源给燃油系统的喷嘴驱动供电，此时发动机将工作在燃油模式下，发动机电控单元执行燃油模式下的控制程序。
作为本发明的一种优选方案，所述发动机电控单元与第一燃料系统、第二燃料系统分别驱动相连，用以控制驱动第一燃料系统或第二燃料系统工作；电源通过继电器与第一燃料系统、第二燃料系统选择性相连，用以为第一燃料系统或第二燃料系统供电；发动机电控单元与燃料转换开关相连，所述燃料转换开关用于检测操控人员的指令，所述电控单元用于根据检测到的指令驱动继电器选择给哪一种燃料系统的燃料喷嘴驱动电路供电。
作为本发明的另一种优选方案，所述第一燃料系统为燃气系统，第二燃料系统为燃油系统，燃气系统和燃油系统的燃料喷嘴共用一套发动机电控单元。
本发明的有益效果在于：本发明使发动机电控单元能够针对每一种燃料做精细的标定匹配，使系统在各种燃料下都能工作在最佳状态，达到节能环保的目的；此外还最大限度的减少了两用燃料系统的系统部件，不增加电控单元的成本，大大简化了线束的拓扑结构，操控简便可靠。
附图说明
图1为本发明所述的两用燃料发动机电控系统的结构示意图；
图2为本发明所述的两用燃料发动机电控系统在燃气模式下的工作状态示意图；
图3为本发明所述的两用燃料发动机电控系统在燃油模式下的工作状态示意图。
主要组件符号说明：
1、发动机电控单元； 2、电源；
3、继电器； 4、燃料转换开关；
5、第一燃料系统； 6、第二燃料系统。
具体实施方式
本发明整合了系统资源，只是在原单一燃料系统基础上增加了一个继电器和燃料转换开关，最大限度的减少了两用燃料的系统成本。
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
实施例一
本实施例提供一种两用燃料发动机电控系统，如图1所示，该系统在原有单一燃料控制系统的基础上增加一路燃料转换开关检测和一路继电器驱动，详细包括发动机电控单元1、电源2、继电器3、燃料转换开关4、第一燃料系统5、第二燃料系统6；其中发动机电控单元1与第一燃料系统5、第二燃料系统6分别驱动相连，用以控制驱动第一燃料系统5或第二燃料系统6工作；电源2通过继电器3与第一燃料系统5、第二燃料系统6选择性相连，用以为第一燃料系统5或第二燃料系统6供电；发动机电控单元1与燃料转换开关4相连，所述燃料转换开关4用于检测操控人员的指令，所述电控单元1用于根据检测到的指令驱动继电器3选择给哪一种燃料系统的燃料喷嘴驱动电路供电。两套燃料系统的燃料喷嘴共用一套驱动电路。
所述继电器3具有5个管脚，分别为85脚、86脚、87脚、87a脚、30脚，其中86脚与发动机电控单元1相连，85脚、30脚均与电源2相连，87a脚与第一燃料系统5相连，87脚与第二燃料系统6相连。
所述燃料转换开关4包括三个触点和一个划片，其中三个触点分别为上触点、中间触点、下触点；所述划片的一端与中间触点固定连接，划片的另一端既可以划拨连接到上触点，也可以划拨连接到下触点。
所述第一燃料系统5为燃气系统，第二燃料系统6为燃油系统。
此外，本实施例还提供一种所述两用燃料发动机电控系统的电控方法，具体包括以下内容：
1)当燃料转换开关4拨到上面一个触点(高电平或者低电平)时，发动机电控单元1检测到上拨的操作指令后驱动继电器3，使继电器3的30脚接通87a脚，电源将给燃气系统的喷嘴驱动供电，电流流向见图2中的虚线所示；此时发动机将工作在燃气模式下，发动机电控单元1也将执行燃气模式下的控制程序。
2)当燃料转换开关4拨到下面一个触点(低电平或者高电平)时，发动机电控单元1检测到下拨的操作指令后驱动继电器3，使继电器3的30脚接通87脚，电源将给燃油系统的喷嘴驱动供电，电流流向见图3中的虚线所示；此时发动机将工作在燃油模式下，发动机电控单元1也将执行燃油模式下的控制程序。
本发明所述的两用燃料发动机电控系统的拓扑结构使每种燃料独立设置控制策略得以实现，保证了发动机在每种燃料模式下都能高效能的工作，充分发掘了发动机的潜能。本发明为两用燃料提供了一个很好的解决途径，最大限度的简化了系统的拓扑结构，能够对两种燃料分别进行精细标定，支持后续国家日益严格的环保法规，又降低了系统的成本。
本发明在原单燃料电控系统的基础上增加另一套燃料的喷射线路，操控人员通过燃料转换开关来选择工作燃料，发动机电控单元在接收到燃料转换开关的指令后，通过驱动继电器来选通工作燃料电路的驱动电源。本发明使发动机电控单元能够针对每一种燃料做精细的标定匹配，使系统在各种燃料下都能工作在最佳状态，达到节能环保的目的；此外还最大限度的减少了两用燃料系统的系统部件，不增加电控单元的成本，大大简化了线束的拓扑结构，操控简便可靠。
本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其他形式、结构、布置、比例，以及用其他元件、材料和部件来实现。

Claims (5)

1.一种两用燃料发动机电控系统，其特征在于：包括发动机电控单元、电源、继电器、燃料转换开关、第一燃料系统、第二燃料系统；所述发动机电控单元与第一燃料系统、第二燃料系统分别驱动相连，用以控制驱动第一燃料系统或第二燃料系统工作；电源通过继电器与第一燃料系统、第二燃料系统选择性相连，用以为第一燃料系统或第二燃料系统供电；发动机电控单元与燃料转换开关相连，所述燃料转换开关用于检测操控人员的指令，所述电控单元用于根据检测到的指令驱动继电器选择给哪一种燃料系统的燃料喷嘴驱动电路供电；所述继电器具有85脚、86脚、87脚、87a脚、30脚，其中86脚与发动机电控单元相连，85脚、30脚均与电源相连，87a脚与第一燃料系统相连，87脚与第二燃料系统相连；所述燃料转换开关包括三个触点和一个划片，其中三个触点分别为上触点、中间触点、下触点；所述划片的一端与中间触点固定连接，划片的另一端既可以划拨连接到上触点，也可以划拨连接到下触点；当燃料转换开关拨到上面一个触点时，发动机电控单元检测到上拨的操作指令后驱动继电器，使继电器的30脚接通87a脚，电源给燃气系统的喷嘴驱动供电，此时发动机将工作在燃气模式下，发动机电控单元执行燃气模式下的控制程序；当燃料转换开关拨到下面一个触点时，发动机电控单元检测到下拨的操作指令后驱动继电器，使继电器的30脚接通87脚，电源给燃油系统的喷嘴驱动供电，此时发动机将工作在燃油模式下，发动机电控单元执行燃油模式下的控制程序。
2.根据权利要求1所述的两用燃料发动机电控系统，其特征在于：所述第一燃料系统为燃气系统，第二燃料系统为燃油系统，燃气系统和燃油系统的燃料喷嘴共用一套发动机电控单元。
3.权利要求1所述的两用燃料发动机电控系统的电控方法，其特征在于：所述电控系统包括发动机电控单元、电源、继电器、燃料转换开关、第一燃料系统、第二燃料系统；所述继电器具有5个管脚，分别为85脚、86脚、87脚、87a脚、30脚，其中86脚与发动机电控单元相连，85脚、30脚均与电源相连，87a脚与第一燃料系统相连，87脚与第二燃料系统相连；所述燃料转换开关包括三个触点和一个划片，其中三个触点分别为上触点、中间触点、下触点；所述划片的一端与中间触点固定连接，划片的另一端既可以划拨连接到上触点，也可以划拨连接到下触点；
所述电控方法包括以下过程：
1)当燃料转换开关拨到上面一个触点时，发动机电控单元检测到上拨的操作指令后驱动继电器，使继电器的30脚接通87a脚，电源给燃气系统的喷嘴驱动供电，此时发动机将工作在燃气模式下，发动机电控单元执行燃气模式下的控制程序；
2)当燃料转换开关拨到下面一个触点时，发动机电控单元检测到下拨的操作指令后驱动继电器，使继电器的30脚接通87脚，电源给燃油系统的喷嘴驱动供电，此时发动机将工作在燃油模式下，发动机电控单元执行燃油模式下的控制程序。
4.根据权利要求3所述的两用燃料发动机电控系统的电控方法，其特征在于：所述发动机电控单元与第一燃料系统、第二燃料系统分别驱动相连，用以控制驱动第一燃料系统或第二燃料系统工作；电源通过继电器与第一燃料系统、第二燃料系统选择性相连，用以为第一燃料系统或第二燃料系统供电；发动机电控单元与燃料转换开关相连，所述燃料转换开关用于检测操控人员的指令，所述电控单元用于根据检测到的指令驱动继电器选择给哪一种燃料系统的燃料喷嘴驱动电路供电。
5.根据权利要求3所述的两用燃料发动机电控系统的电控方法，其特征在于：所述第一燃料系统为燃气系统，第二燃料系统为燃油系统，燃气系统和燃油系统的燃料喷嘴共用一套发动机电控单元。
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