CN114454710A - 一种lng车载智能燃气控制系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LNG车载智能燃气控制系统及其控制方法,所述控制系统包括LNG气瓶、汽化器、缓冲罐、燃气系统控制器、传感器、执行器、控制面板;所述燃气系统控制器分别与传感器、执行器、控制面板连接;所述传感器分别与LNG气瓶、汽化器、缓冲罐连接;所述传感器将监测到的信号传输至燃气系统控制器,燃气系统控制器根据传感器信号或控制面板指令控制执行器动作;所述控制方法包括加液控制方法、放空控制方法、出液控制方法、增压控制方法、限流控制方法、安全控制方法和执行器加热控制方法;本发明安全、环保、智能且操作简单。
Description
技术领域
本发明涉车载LNG技术领域,具体涉及一种LNG车载智能燃气控制系统及其控制方法。
背景技术
目前行业内LNG汽车同质化严重,燃气系统所有阀体均为纯机械结构,除液位计及燃气泄漏传感器外基本无传感器及执行器,无法实时监测及调整燃气系统的工作状态,即无法实现智能控制;另外,当前燃气系统操作过于复杂,易出现人为操作失误导致车辆故障问题;此外,有些侧置气瓶由于与轮胎距离过近,空间不足,操作各阀体时相对比较困难。
当前行业内燃气系统的不足主要体现在以下几方面:
1、当前燃气系统无法实时输出温度、流量及压力相对精确、相对稳定的天然气,因其纯机械结构的特性导致无法实现精确且闭环的控制,不利于发动机工作的稳定性、燃气消耗经济性以及尾气排放的控制;
2、碰撞时,当前燃气系统无法实现完全切断燃气输出,易发生碰撞后因燃气泄漏导致车辆自燃事故,不利于车辆安全及环境保护;
3、当前燃气系统,无法精确控制水浴汽化器内冷却液流量,无法感知冷却液温度,易出现汽化器异常低温导致汽化器结冰膨胀,最终发生燃气泄漏事故,不利于行车安全以及环境保护;
4、当前燃气系统无法实现主动结束加液功能,易发生过充现象,不利于车辆安全及环境保护;
5、当前燃气系统无法实现加液时气瓶压力的控制,不利于车辆动力性、经济性及尾气排放控制;
6、当前燃气系统无法实现主动的智能增压功能,无法实现增压系统的闭环控制及实时调节,不利于车辆动力性、经济性及尾气排放控制;
7、当前燃气系统无法实现人车互动,无法让司机通过移动端APP进行燃气系统的查看及控制;
8、当前燃气系统无法实现系统自检、故障记录及传输功能;
9、当前燃气系统无气瓶压力、汽化器温度等信息的数字显示、图标闪烁提醒及液位不足或燃气泄漏时的语音播报提醒功能;
10、当前燃气系统阀体操作过于复杂,易出现人为操作失误导致的系统故障及车辆安全问题;
11、当前某些侧置气瓶车型气瓶布置比较紧凑,气瓶保护圈与轮胎及挡泥板距离较近,导致手动操作阀体时异常困难。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种LNG车载智能燃气控制系统及其控制方法。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种LNG车载智能燃气控制系统由LNG气瓶、汽化器、缓冲罐、燃气系统控制器、传感器、执行器、控制面板、仪表显示器和无线发射装置组成;
所述燃气系统控制器不少于一个,当燃气系统控制器为多个时,其相互之间可以通信;
所述燃气系统控制器分别与传感器、执行器、控制面板连接;所述传感器分别与LNG气瓶、汽化器、缓冲罐连接;所述传感器将监测到的信号传输至燃气系统控制器,燃气系统控制器根据传感器信号或控制面板指令控制执行器动作。
所述传感器包括碰撞传感器、液位传感器、燃气泄漏传感器、气瓶压力传感器、汽化器温度传感器、缓冲罐温度传感器、缓冲罐压力传感器;
所述碰撞传感器与燃气系统控制器连接,用于当车辆发生碰撞时,将碰撞信号输送至燃气系统控制器;
所述液位传感器一端连接LNG气瓶,一端连接燃气系统控制器,用于测量LNG气瓶内液位高度,将液位信息输送至燃气系统控制器;
所述燃气泄漏传感器一端连接LNG气瓶,一端连接燃气系统控制器,用于监测LNG气瓶是否存在泄漏,发生泄漏时将泄漏信息输送至燃气系统控制器;
所述气瓶压力传感器一端连接LNG气瓶,一端连接燃气系统控制器,用于监测LNG气瓶内气相空间压力,将气瓶压力信号输送至燃气系统控制器;
所述汽化器温度传感器一端连接汽化器,一端连接燃气系统控制器,用于监测汽化器内水浴温度,将温度信号输送至燃气系统控制器;
所述缓冲罐温度传感器一端连接缓冲罐,一端连接燃气系统控制器,用于监测缓冲罐内气体的温度,将温度信号输送至燃气系统控制器;
所述缓冲罐压力传感器一端连接缓冲罐,一端连接燃气系统控制器,用于监测缓冲罐内气体压力,将压力信号输送至燃气系统控制器。
所述执行器包括放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、增压电热器、安全电控阀、限流电控阀;所述放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、安全电控阀、限流电控阀均可电动控制,电动调整开度,同时具备加热功能;
所述放空电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接回气口和增压管路,用来控制增压管路与LNG气瓶间的通断及流量,也可用来控制LNG气瓶至回气口之间管路的通断及流量;
所述加液电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接加液口,用于控制加液口至LNG气瓶间管路的通断及流量;
所述出液电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接汽化器,用于控制LNG气瓶至汽化器间管路的通断及流量;
所述增压电控阀一端连接LNG气瓶,一端通过单向止回阀和增压电热器与增压管路连接,用于控制LNG气瓶至增压管路的通断及流量;
所述增压电热器外置集成在增压管路上,通电时迅速发热,使增压管路温度升高,加大增压管路汽化能力及汽化速率,具备迅速升温及保温的功能;
所述安全电控阀一端连接缓冲罐,一端连接有稳压器,用于控制缓冲罐至稳压器间管路的通断及流量;
所述限流电控阀一端连接汽化器,一端连接发动机,用于控制水浴汽化器内水流量大小。
优选的,所述放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、安全电控阀、限流电控阀均由机械阀阀芯、阀杆及无刷电机组成,阀杆与无刷电机相连,驱动方式均为无刷电机驱动,可由燃气系统控制器进行开度的无极调节,并且能够记录当前开度位置,是一款完全电控的电子阀门。
优选的,所述放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、安全电控阀、限流电控阀、增压电热器均集成有电加热片,具备电加热除霜除冰功能。
所述控制面板与燃气系统控制器连接,通过控制键将信号传递至燃气系统控制器,从而操控各执行器。控制面板的控制键可无极调节执行器的开度,并具备双击全开或全关执行器的功能;
所述控制面板的控制键包括加液键、选择键、关小键、开大键、解冻键、增压键;
所述加液键用于控制向LNG气瓶内加液;
所述选择键用于选定要进行调整的某一个执行器;
所述关小键,当通过选择键选定要进行调整的执行器后,点击关小键可以无极调小阀体开度,双击可自动将阀体关闭;
所述开大键,当通过选择键选定要进行调整的执行器后,点击开大键可以无极增大阀体开度,双击可自动调整至95%开度;
所述解冻键,通过选择键选择相应的执行器,单击解冻键可激活该执行器的加热功能,双击解冻键可将带有加热功能的所有执行器进行加热解冻,加热功能每次进行3min自动停止,可重复以上操作再次激活;
所述增压键,单击增压键可启动增压电热器,5min后自动停止,可重复以上操作再次激活。
所述仪表显示器,接收燃气系统控制器信号,显示LNG气瓶液位、LNG气瓶压力、LNG气瓶燃气泄漏、汽化器温度信息;点亮警示灯、故障灯或进行语音播报,提示驾驶员进行加液或检修;
接收燃气系统控制器LNG气瓶液位信号,当液位低于1/8液位时点亮加液警示灯提示司机进行加液,同时由仪表显示器每隔5min进行3次语音播报,播报内容为“燃气不足,请加液”;
接收燃气系统控制器汽化器温度过低报警信号,当接到此信号时,温度数值以红色显示并由仪表显示器进行连续语音播报“汽化器温度过低,请停机检查”;
接收燃气系统控制器LNG气瓶燃气泄漏信号,当处于ON档停机状态且出现燃气泄漏时,由仪表连续进行语音播报“燃气泄漏,请勿启动车辆,请检查”;当处于ON档运行状态时,由仪表连续进行语音播报“燃气泄漏,请靠边停车并熄火检查”;
接收燃气系统控制器信号,当燃气系统控制器监测到出液电控阀处于开启状态且LNG气瓶压力与缓冲罐压力差值>0.3kpa时,记录故障信息,并传递至仪表显示器点亮故障灯;
接收燃气系统控制器LNG气瓶压力信号,当压力低于0.8Mpa时,压力值以红色字体显示并闪烁。
所述无线发射器与燃气系统控制器和移动端APP无线通讯,用于将燃气系统控制器接收到的传感器信号、执行器状态及故障信息以无线信号的方式通过后台服务器传递至移动端APP,也可将移动端APP的指令传递至燃气系统控制器,从而控制各执行器工作。通过无线发射器可以实现燃气控制系统与司机的实时互动。
本发明还提供一种LNG车载智能燃气控制系统的控制方法,包括加液控制方法、放空控制方法、出液控制方法、增压控制方法、限流控制方法、安全控制方法和执行器加热控制方法;
其中,所述加液控制方法包括以下步骤:
步骤一:由控制面板输入加液信号,燃气系统控制器关闭增压电控阀及出液电控阀,随后燃气系统控制器依次打开加液电控阀及放空电控阀,通过加液口进行加液,通过回气口进行回气;
步骤二:液位传感器监测LNG气瓶液位信号,气瓶压力传感器监测LNG气瓶压力信号,并分别传输至燃气系统控制器,当LNG气瓶液位达到80%且LNG气瓶压力低于0.9MPa时,燃气系统控制器关闭放空电控阀迫使LNG气瓶内压力升高,当LNG气瓶液位达到100%时燃气系统控制器关闭加液电控阀,结束加液,防止过充;
步骤三:若LNG气瓶压力高于0.9Mpa,则燃气系统控制器将放空电控阀开度调整至95%加大回气量,使气瓶压力稳定在0.9~1.1Mpa之间,加液完成。
其中,所述放空控制方法为:当车辆处于ON档时,燃气系统控制器将放空电控阀开度调整为95%;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时,燃气系统控制器关闭放空电控阀;当加液时,液位传感器监测LNG气瓶液位达到80%且气瓶压力传感器监测到LNG气瓶压力低于0.9Mpa时,燃气系统控制器控制放空电控阀每10S降低一档,直至LNG气瓶液位达到100%或LNG气瓶压力达到0.9Mpa为止。
其中,所述出液控制方法为:当车辆处于ON档时,燃气系统控制器将出液电控阀开度调整至95%;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时燃气系统控制器关闭出液电控阀;当燃气系统控制器监测到燃气泄漏传感器信号或汽化器温度传感器信号显示汽化器温度低于0℃并30S内依然持续下降时,则燃气系统控制器每隔30S将出液电控阀开度降低一档,直至5%。
其中,所述增压控制方法为:燃气系统控制器打开放空电控阀,当气瓶压力传感器监测到LNG气瓶压力低于0.9Mpa时,燃气系统控制器控制增压电控阀开度设定为95%;当LNG气瓶压力高于1.1Mpa时燃气系统控制器控制增压电控阀关闭;当LNG气瓶压力介于0.9~1.1Mpa之间时,若压力呈稳定趋势则燃气系统控制器控制增压电控阀维持当前开度不变,若压力呈下降趋势,则燃气系统控制器控制增压电控阀每30S升高一个档位,直至开度达到95%或压力呈稳定趋势为止,若压力呈上升趋势,则燃气系统控制器控制增压电控阀每30S降低1个档位,直至关闭或压力呈稳定趋势为止;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时燃气系统控制器关闭增压电控阀。
其中,所述限流控制方法为:当缓冲罐温度传感器监测到缓冲罐温度低于40℃时,燃气系统控制器将限流电控阀开度调整至95%,防止气体温度过低;当缓冲罐的温度高于50℃时,燃气系统控制器将限流电控阀开度调整至5%,防止气体温度过高;当缓冲罐温度介于40~50℃时,若温度呈稳定趋势则燃气系统控制器控制限流电控阀当前开度不变,若温度呈下降趋势,则燃气系统控制器控制限流电控阀每30S升高一个档位,直至开度达到95%或温度呈稳定趋势为止,若温度呈上升趋势,则燃气系统控制器控制限流电控阀每30S降低1个档位,直至5%或压力呈稳定趋势为止。
其中,所述安全控制方法为:安全电控阀开度共设置两档,分别为关闭及95%开度;当车辆处于ON档时,安全电控阀开度为95%;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时,燃气系统控制器关闭安全电控阀。
其中,所述执行器加热控制方法为:所述执行器集成有电加热片;当车辆处于ON档,燃气系统控制器监测任一执行器处于开启状态并完成第一次动作时,每隔30分钟对所述执行器加热3分钟。
优选的,所述放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、限流电控阀开度均设置5档,分别为关闭、30%开度、50%开度、75%开度及95%开度。
优选的,当增压电控阀处于开启状态且气瓶压力传感器监测到LNG气瓶压力低于0.9Mpa时燃气系统控制器开启增压电热器,当LNG气瓶压力高于1.1Mpa时燃气系统控制器关闭增压电热器,所述增压电热器最长连续工作时间设定为5min,然后关闭1min后再次启动,以此为一个循环,防止增压电热器过热。
本发明的工作原理:本发明通过传感器将LNG气瓶、汽化器、缓冲器的相关信号传输至燃气系统控制器,燃气系统控制器根据相应的传感器信号控制相应执行器开度的调节,进而实现燃气控制系统的智能控制。本发明通过控制面板、仪表显示器和无线发射装置,实现车与人的实时互动,进一步提高控制的电气化、智能化。
本发明的有益技术效果:本发明以安全、环保、智能、操作简单为核心,通过使用传感器、执行器以及燃气系统控制器实现燃气控制系统的电气化、智能化。本发明能够实时输出温度、流量及压力相对精确、相对稳定的天然气,能够实现碰撞断供功能,能够智能控制水浴汽化器内冷却液流量,能够主动结束加液,能够实现智能增压,能够实现人车互动,能够进行系统自检、故障记录及传输,能够提示压力、温度等信息并以数字显示、图标闪烁的形式进行提醒,能够实现液位不足或燃气泄漏时的语音播报提醒功能,能够自动调整各阀体开度从而降低操作难度避免人为操作失误导致的系统故障,能够使得气瓶布置在比较紧凑的空间内。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图。
图2是本发明的燃气系统控制器另一结构示意图。
图3是本发明实施例一的结构示意图。
图4是本发明实施例二的结构示意图。
图5是本发明实施例三的结构示意图。
图6是本发明实施例四的结构示意图。
图7是本发明实施例五的结构示意图。
图8是本发明实施例六的结构示意图。
图9是本发明实施例八的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细的说明。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
参考图1本发明的一种LNG车载智能燃气控制系统包括LNG气瓶、汽化器、缓冲罐、一个燃气系统控制器、传感器、执行器、控制面板、仪表显示器、无线发射装置。
其中,燃气系统控制器分别与传感器、执行器、控制面板、仪表显示器、无线发射装置连接;传感器分别与LNG气瓶、汽化器、缓冲罐连接;传感器将监测到的信号传输至燃气系统控制器,燃气系统控制器根据传感器信号或控制面板指令控制执行器动作;仪表显示器用于显示接收的燃气系统控制器信号,点亮警示灯、故障灯或进行语音播报;无线发射装置与燃气系统控制器和移动端APP无线通讯,用于燃气系统控制器与移动端APP之间的信号传输,控制面板包括加液键、选择键、关小键、开大键、解冻键、增压键。
传感器包括碰撞传感器、液位传感器、燃气泄漏传感器、气瓶压力传感器、汽化器温度传感器、缓冲罐温度传感器、缓冲罐压力传感器;
碰撞传感器与燃气系统控制器连接;
液位传感器、燃气泄漏传感器、气瓶压力传感器一端连接LNG气瓶,一端连接燃气系统控制器;
汽化器温度传感器一端连接汽化器,一端连接燃气系统控制器;
缓冲罐温度传感器、缓冲罐压力传感器一端连接缓冲罐,一端连接燃气系统控制器。
执行器包括放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、增压电热器、安全电控阀、限流电控阀;
放空电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接回气口和增压管路;
加液电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接加液口;
出液电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接汽化器,并通过缓冲罐、安全电控阀、稳压器与发动机连接,形成燃气功输出通路;
增压电控阀一端连接LNG气瓶,一端通过单向止回阀和增压电热器与增压管路连接,增压管路与LNG气瓶连接,形成增压循环;增压电热器外置集成在增压管路上;
安全电控阀一端连接缓冲罐,一端连接有稳压器;
限流电控阀一端连接汽化器,一端连接发动机,汽化器与发动机连接,共同形成水循环通路。
参考图2本发明的另一实施例为燃气系统控制器包括第一燃气系统控制器和第二燃气系统控制器,两者通信连接。
参考图1和图3实施例一加液控制
步骤一:由控制面板输入加液信号,燃气系统控制器关闭增压电控阀及出液电控阀,随后燃气系统控制器依次打开加液电控阀及放空电控阀,通过加液口进行加液,通过回气口进行回气;
步骤二:液位传感器监测LNG气瓶液位信号,气瓶压力传感器监测LNG气瓶压力信号,并分别传输至燃气系统控制器,当LNG气瓶液位达到80%且LNG气瓶压力低于0.9MPa时,燃气系统控制器关闭放空电控阀迫使LNG气瓶内压力升高,当LNG气瓶液位达到100%时燃气系统控制器关闭加液电控阀,结束加液,防止过充;
步骤三:若LNG气瓶压力高于0.9Mpa,则燃气系统控制器将放空电控阀开度调整至95%加大回气量,使气瓶压力稳定在0.9~1.1Mpa之间,加液完成。
参考图1和图4实施例二放空控制
当车辆处于ON档时,燃气系统控制器将放空电控阀开度调整为95%;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时,燃气系统控制器关闭放空电控阀,回气口不工作;当加液时,液位传感器监测LNG气瓶液位达到80%且气瓶压力传感器监测到LNG气瓶压力低于0.9Mpa时,燃气系统控制器控制放空电控阀每10S降低一档,直至LNG气瓶液位达到100%或LNG气瓶压力达到0.9Mpa为止。
参考图1和图5实施例三出液控制
当车辆处于ON档时,燃气系统控制器将出液电控阀开度调整至95%;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时燃气系统控制器关闭出液电控阀;当燃气系统控制器监测到燃气泄漏传感器信号或汽化器温度传感器信号显示汽化器温度低于0℃并30S内依然持续下降时,则燃气系统控制器每隔30S将出液电控阀开度降低一档,直至5%。
参考图1和图6实施例四增压控制
此时,放空控制阀开度为95%。当气瓶压力传感器监测到LNG气瓶压力低于0.9Mpa时,燃气系统控制器控制增压电控阀开度设定为95%;当LNG气瓶压力高于1.1Mpa时燃气系统控制器控制增压电控阀关闭;当LNG气瓶压力介于0.9~1.1Mpa之间时,若压力呈稳定趋势则燃气系统控制器控制增压电控阀维持当前开度不变,若压力呈下降趋势,则燃气系统控制器控制增压电控阀每30S升高一个档位,直至开度达到95%或压力呈稳定趋势为止,若压力呈上升趋势,则燃气系统控制器控制增压电控阀每30S降低1个档位,直至关闭或压力呈稳定趋势为止;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时燃气系统控制器关闭增压电控阀。
参考图1和图7实施例五限流控制
当缓冲罐温度传感器监测到缓冲罐温度低于40℃时,燃气系统控制器将限流电控阀开度调整至95%,防止气体温度过低;当缓冲罐的温度高于50℃时,燃气系统控制器将限流电控阀开度调整至5%,防止气体温度过高;当缓冲罐温度介于40~50℃时,若温度呈稳定趋势则燃气系统控制器控制限流电控阀当前开度不变,若温度呈下降趋势,则燃气系统控制器控制限流电控阀每30S升高一个档位,直至开度达到95%或温度呈稳定趋势为止,若温度呈上升趋势,则燃气系统控制器控制限流电控阀每30S降低1个档位,直至5%或压力呈稳定趋势为止。
参考图1和图8实施例六安全控制
安全电控阀开度共设置两档,分别为关闭及95%开度;当车辆处于ON档时,安全电控阀开度为95%;当车辆处于ON档以下档位或燃气系统控制器监测到碰撞传感器的碰撞信号时,燃气系统控制器关闭安全电控阀。
实施例七执行器加热控制
执行器集成有电加热片;当车辆处于ON档,燃气系统控制器监测到任一执行器处于开启状态并完成第一次动作时,每隔30分钟对所述执行器加热3分钟。
参考图1和图9实施例八增压电热器控制
当增压电控阀处于开启状态且气瓶压力传感器监测到LNG气瓶压力低于0.9Mpa时燃气系统控制器开启增压电热器,当LNG气瓶压力高于1.1Mpa时燃气系统控制器关闭增压电热器,所述增压电热器最长连续工作时间设定为5min,然后关闭1min后再次启动,以此为一个循环,防止增压电热器过热。
Claims (9)
1.一种LNG车载智能燃气控制系统,其特征在于:包括LNG气瓶、汽化器、缓冲罐、燃气系统控制器、传感器、执行器、控制面板;所述燃气系统控制器分别与传感器、执行器、控制面板连接;所述传感器分别与LNG气瓶、汽化器、缓冲罐连接;所述传感器将监测到的信号传输至燃气系统控制器,燃气系统控制器根据传感器信号或控制面板指令控制执行器动作;所述传感器包括碰撞传感器、液位传感器、燃气泄漏传感器、气瓶压力传感器、汽化器温度传感器、缓冲罐温度传感器、缓冲罐压力传感器;所述执行器包括放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、增压电热器、安全电控阀、限流电控阀。
2.根据权利要求1所述的一种LNG车载智能燃气控制系统,其特征在于:还包括仪表显示器和无线发射装置,所述仪表显示器与燃气系统控制器连接;所述无线发射装置与燃气系统控制器和移动端APP连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种LNG车载智能燃气控制系统,其特征在于:所述控制面板包括加液键、选择键、关小键、开大键、解冻键、增压键。
4.根据权利要求1所述的一种LNG车载智能燃气控制系统,其特征在于:所述碰撞传感器与燃气系统控制器连接;所述液位传感器、燃气泄漏传感器、气瓶压力传感器一端连接LNG气瓶,一端连接燃气系统控制器;所述汽化器温度传感器一端连接汽化器,一端连接燃气系统控制器;所述缓冲罐温度传感器、缓冲罐压力传感器一端连接缓冲罐,一端连接燃气系统控制器。
5.根据权利要求1所述的一种LNG车载智能燃气控制系统,其特征在于:所述放空电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接回气口和增压管路;所述加液电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接加液口;所述出液电控阀一端连接LNG气瓶,一端连接汽化器;所述增压电控阀一端连接LNG气瓶,一端通过单向止回阀和增压电热器与增压管路连接;所述增压电热器外置集成在增压管路上;所述安全电控阀一端连接缓冲罐,一端连接有稳压器;所述限流电控阀一端连接汽化器,一端连接发动机。
6.根据权利要求5所述的一种LNG车载智能燃气控制系统,其特征在于:所述放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、安全电控阀、限流电控阀均可电动控制调整开度,均集成有电加热片。
7.一种LNG车载智能燃气控制系统的控制方法,其特征在于:包括加液控制方法、放空控制方法、出液控制方法、增压控制方法、限流控制方法、安全控制方法和执行器加热控制方法;
其中,所述加液控制方法包括以下步骤:
步骤一:由控制面板输入加液信号,燃气系统控制器关闭增压电控阀及出液电控阀,随后依次打开加液电控阀及放空电控阀,进行加液;
步骤二:当LNG气瓶液位达到80%且LNG气瓶压力低于0.9MPa时,关闭放空电控阀迫使LNG气瓶内压力升高,当LNG气瓶液位达到100%时关闭加液电控阀,结束加液;
步骤三:若LNG气瓶压力高于0.9Mpa,则将放空电控阀开度调整至95%加大回气量,使气瓶压力稳定在0.9~1.1Mpa,加液完成;
其中,所述放空控制方法为:当车辆处于ON档时,将放空电控阀开度调整为95%;当车辆处于ON档以下档位或监测到碰撞信号时,关闭放空电控阀;当加液时,LNG气瓶液位达到80%且LNG气瓶压力低于0.9Mpa时,间隔时间控制放空电控阀降低档位,直至LNG气瓶液位达到100%或LNG气瓶压力达到0.9Mpa为止;
其中,所述出液控制方法为:当车辆处于ON档时,将出液电控阀开度调整至95%;当车辆处于ON档以下档位或监测到碰撞信号时关闭出液电控阀;当监测到燃气泄漏传感器信号或汽化器温度低于0℃并持续下降时,则间隔时间控制出液电控阀开度降低档位;
其中,所述增压控制方法为:打开放空电控阀,当LNG气瓶压力低于0.9Mpa时,增压电控阀开度设定为95%;当LNG气瓶压力高于1.1Mpa时增压电控阀关闭;当LNG气瓶压力介于0.9~1.1Mpa时,若压力稳定则增压电控阀维持当前开度不变,若压力下降,则间隔时间控制增压电控阀升高档位,直至开度达到95%或压力稳定为止,若压力上升,则间隔时间控制增压电控阀降低档位,直至关闭或压力稳定为止;当车辆处于ON档以下档位或监测到碰撞信号时关闭增压电控阀;
其中,所述限流控制方法为:当缓冲罐温度低于40℃时,将限流电控阀开度调整至95%;当温度高于50℃时,将限流电控阀开度调整至5%;当温度介于40~50℃时,若温度稳定则限流电控阀维持当前开度不变,若温度下降,则间隔时间控制限流电控阀升高档位,直至开度达到95%或温度稳定为止,若温度上升,则间隔时间控制限流电控阀降低档位,直至开度达到5%或压力稳定为止;
其中,所述安全控制方法为:当车辆处于ON档时,打开安全电控阀;当车辆处于ON档以下档位或监测到碰撞信号时,则关闭安全电控阀;
其中,所述执行器加热控制方法为:当车辆处于ON档,燃气系统控制器监测到任一执行器处于开启状态并完成第一次动作时,间隔时间控制所述执行器加热。
8.根据权利要求7所述的一种LNG车载智能燃气控制系统的控制方法,其特征在于:所述放空电控阀、加液电控阀、出液电控阀、增压电控阀、限流电控阀开度均设置5档,分别为关闭、30%开度、50%开度、75%开度及95%开度;所述安全电控阀开度共设置两档,分别为关闭及95%开度。
9.根据权利要求7所述的一种LNG车载智能燃气控制系统的控制方法,其特征在于:当增压电控阀处于开启状态且LNG气瓶压力低于0.9Mpa时开启增压电热器,当LNG气瓶压力高于1.1Mpa时关闭增压电热器。
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