CN113898466A - 一种燃气发动机的预燃室自清洗控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
一种燃气发动机的预燃室自清洗控制方法及系统，控制系统监测到发动机起动信号之后将高压惰性气体引入发动机的预燃室，利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行间歇式吹扫，吹扫结束之后控制系统控制预燃气管路排空电磁阀的打开和关闭。本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法及系统，可以自动清理预燃室单向阀阀杆与阀座的积碳，提升预燃气系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及发动机领域，特别是涉及一种燃气发动机的预燃烧室自清洗控制方法及系统。
背景技术
为了提高燃气发动机的缸内燃烧效率，在燃气发动机的燃烧室内会设置一个预燃室，预燃室内设置有火花塞、向预燃室提供燃气的单向阀，燃气通过单向阀进入预燃室内，在一定的点火时刻，火花塞会点火引燃预燃室，火焰从预燃室底部的喷嘴喷出，进而引燃主燃烧室。为了顺利引燃预燃室，其内的空气与燃气的比例较浓，所以在燃烧过程中肯定会出现积碳，积碳长时间积累，会造成预燃室内的单向阀阀杆与阀座密封不严，如果燃气杂质较多，甚至可能出现粘连，单向阀无法正常工作。
现有技术方案是在使用到一定时间后或者根据发动机实际的燃烧状况，拆下预燃室内的单向阀进行单独清理。缺点是：维修人员需要停机后，拆除同预燃室相连的零部件后，再拆下气缸内的单向阀进行清理，比较费工费时；由于结构原因，预燃室不会单独从发动机气缸盖上拆卸下来，在整个发动机大修期之前，预燃室(喷嘴、喷孔)都无法清理。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种燃气发动机的预燃室自清洗控制方法及系统，清理预燃室单向阀阀杆与阀座的积碳。
为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
一种燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，控制系统监测到发动机起动信号之后将高压惰性气体引入发动机的预燃室，利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行间歇式吹扫，吹扫结束之后控制系统控制预燃气管路排空电磁阀的打开和关闭。
进一步地，预燃室内零部件包括单向阀、火花塞、喷嘴及喷孔。
进一步地，高压惰性气体的压力大于8bar。
进一步地，高压惰性气体选择为高压氮气。
进一步地，燃气发动机的预燃室自清洗控制方法的控制流程如下：
(1)控制系统监测发动机起动信号并监测高压惰性气体压力；
(2)控制系统接收到发动机起动信号后自动打开惰性气体供给阀，将高压惰性气体引入发动机的预燃室；
(3)在预定时间内利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行吹扫，然后控制系统自动关闭惰性气体供给阀；
(4)特定时间后控制系统自动打开惰性气体供给阀，利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行吹扫，设定时间后控制系统关闭惰性气体供给阀；
(5)重复流程(4)；
(6)吹扫完毕后，控制系统打开预燃气管路排空电磁阀，在规定时间后关闭预燃气管路排空电磁阀。
进一步，在流程(5)中，在吹扫过程中控制系统对接收到的除停机信号之外的控制信号作无效处理，如果接收到停机信号则停止吹扫过程。
进一步，在流程(3)中，预定时间为3秒钟。
进一步，在流程(4)中，特定时间为1秒钟，设定时间为3秒钟。
进一步，在流程(6)中，规定时间为2秒钟。
一种实施上述燃气发动机的预燃室自清洗控制方法的控制系统。
本发明的有益效果为：
本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法及系统，可以自动清理预燃室单向阀阀杆与阀座的积碳，提升预燃气系统的可靠性。通过控制系统进行自动清理，无需人工操作，节省人力。
附图说明
图1显示本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法的流程简图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，控制系统监测到发动机起动信号之后将高压惰性气体引入发动机的预燃室，利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行间歇式吹扫，吹扫结束之后控制系统控制预燃气管路排空电磁阀的打开和关闭。其中预燃室内零部件包括单向阀、火花塞、喷嘴及喷孔。
本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，控制流程如下：
(1)控制系统监测发动机起动信号并监测高压惰性气体压力；
(2)控制系统接收到发动机起动信号后自动打开惰性气体供给阀，将高压惰性气体引入发动机的预燃室；
(3)在预定时间内利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行吹扫，然后控制系统自动关闭惰性气体供给阀；
(4)特定时间后控制系统自动打开惰性气体供给阀，利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行吹扫，设定时间后控制系统关闭惰性气体供给阀；
(5)重复流程(4)，在吹扫过程中控制系统对接收到的除停机信号之外的控制信号作无效处理，如果接收到停机信号则停止吹扫过程；
(6)吹扫完毕后，控制系统打开预燃气管路排空电磁阀，在规定时间后关闭预燃气管路排空电磁阀。
在完成燃气发动机的预燃室自清洗控制之后，控制系统才进入发动机的起动流程。
本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，利用高压惰性气体对预燃室及预燃室内零部件进行吹扫，高压惰性气体的压力远高于预燃室内的预燃气压力，高压惰性气体的压力优选大于8bar。控制系统实时监测高压惰性气体的压力，当高压惰性气体的压力小于等于8bar时，控制系统报警。优选采用高压氮气作为高压惰性气体，利用多次脉动式高压氮气，对发动机的预燃室内单向阀及其它零部件进行吹扫。
利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件进行吹扫的过程，是控制系统接收到发动机起动信号后自动控制惰性气体供给阀的打开和关闭，通过重复上述流程(4)来实现燃气发动机的预燃室自清洗。
在控制系统接收到发动机起动信号及自动打开惰性气体供给阀之后，在流程(3)中，利用引入发动机的预燃室的高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件吹扫预定时间，预定时间优选为3秒钟，然后控制系统自动关闭惰性气体供给阀；在控制系统自动关闭惰性气体供给阀之后，在流程(4)中惰性气体供给阀的关闭持续特定时间，该特定时间优选为1秒钟。然后控制系统自动打开惰性气体供给阀并利用高压惰性气体对发动机的预燃室及预燃室内零部件吹扫设定时间，该设定时间可以与流程(3)的预定时间相同，也可以与流程(3)的预定时间不同。在优选实施例中，设定时间与流程(3)的预定时间相同，为3秒钟。设定时间也可以为变量值，在一实施例中，设定时间可以为与流程(5)中设定的重复次数有关的变量值；在流程(5)中重复吹扫步骤的次数可以为预先设定值，也可以为与发动机起动次数相关的可控变量值。在流程(6)中，打开预燃气管路排空电磁阀的规定时间优选为2秒钟。
在本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法中，流程(3)的预定时间、流程(4)的特定时间和设定时间、流程(5)的重复次数、以及流程(6)的规定时间，均可以根据使用进行人工调控，也可以通过控制系统自动调控。
本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，可以自动清理预燃室单向阀阀杆与阀座的积碳，提升预燃气系统的可靠性。通过控制系统进行自动清理，无需人工操作，节省人力。
本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制系统，可以实施本发明的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，控制系统监测到发动机起动信号之后将高压惰性气体引入发动机的预燃室，利用所述高压惰性气体对所述发动机的预燃室及预燃室内零部件进行间歇式吹扫，吹扫结束之后所述控制系统控制预燃气管路排空电磁阀的打开和关闭。
2.根据权利要求1所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，所述预燃室内零部件包括单向阀、火花塞、喷嘴及喷孔。
3.根据权利要求1所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，所述高压惰性气体的压力大于8bar。
4.根据权利要求3所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，所述高压惰性气体选择为高压氮气。
5.根据权利要求1所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，控制流程如下：
(1)所述控制系统监测所述发动机起动信号并监测所述高压惰性气体压力；
(2)所述控制系统接收到所述发动机起动信号后自动打开惰性气体供给阀，将所述高压惰性气体引入所述发动机的预燃室；
(3)在预定时间内利用所述高压惰性气体对所述发动机的预燃室及预燃室内零部件进行吹扫，然后所述控制系统自动关闭所述惰性气体供给阀；
(4)特定时间后所述控制系统自动打开惰性气体供给阀，利用所述高压惰性气体对所述发动机的预燃室及预燃室内零部件进行吹扫，设定时间后所述控制系统关闭所述惰性气体供给阀；
(5)重复流程(4)；
(6)吹扫完毕后，所述控制系统打开预燃气管路排空电磁阀，在规定时间后关闭预燃气管路排空电磁阀。
6.根据权利要求5所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，在所述流程(5)中，在吹扫过程中所述控制系统对接收到的除停机信号之外的控制信号作无效处理，如果接收到停机信号则停止吹扫过程。
7.根据权利要求6所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，在所述流程(3)中，所述预定时间为3秒钟。
8.根据权利要求7所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，在所述流程(4)中，所述特定时间为1秒钟，所述设定时间为3秒钟。
9.根据权利要求8所述的燃气发动机的预燃室自清洗控制方法，其特征在于，在所述流程(6)中，所述规定时间为2秒钟。
10.一种实施权利要求1至9中任一项所述燃气发动机的预燃室自清洗控制方法的控制系统。
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