CN118224001A - 燃气喷射系统及其喷射控制方法和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种燃气喷射系统及其喷射控制方法和车辆，该系统包括：发动机；减压阀，减压阀构造有进气口、出气口和阀腔，阀腔分别与进气口和出气口连通，出气口向发动机供气；比例阀，比例阀安装于减压阀且位于出气口和阀腔之间，比例阀控制阀腔到出气口的气流量；控制单元，控制单元分别与发动机和比例阀连接，用于获取发动机的需求扭矩，且根据需求扭矩调节比例阀的开度。本发明实现发动机需求扭矩与燃气喷射系统供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性，并且能够保证高压力和大负荷下的燃气供应，避免减压阀长期使用后存在的压力漂移问题，从而有效减少器件的故障率。

Description

燃气喷射系统及其喷射控制方法和车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种燃气喷射系统及其喷射控制方法和车辆。

背景技术

目前，自吸机型CNG(Compressed Natural Gas，压缩天然气)燃料车型的燃气喷射为低压控制，其最大燃气压力不超过350KPa，不适用于增压机型的燃气控制，并且对国内气源质量较差的地区，具有很强的局限性。

常见的自吸型燃气喷射系统，其采用的控制策略为压差式控制，即，需要控制机械减压阀后端减压后的低压CNG压力与发动机在不同负荷下对应进气压力的压差始终维持在某一压力范围，例如180±10KPa范围内。

然而，采用上述的自吸型燃气喷射系统，其在车辆瞬态急速工况下，需要的CNG燃气供应量很大，由于自吸型燃气喷射系统中的低压机械减压阀工作区间有限，在该工况下，无法扩大CNG喷射压力的有效范围，导致特定工况下存在供气量不足的风险。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种燃气喷射系统，该燃气喷射系统实现发动机需求扭矩与燃气喷射系统供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性，并且能够保证高压力和大负荷下的燃气供应，避免减压阀长期使用后存在的压力漂移问题，从而有效减少器件的故障率。

为此，本发明的第二个目的在于提出一种燃气喷射系统的喷射控制方法。

为此，本发明的第三个目的在于提出一种车辆。

为了达到上述目的，本发明的第一方面的实施例提出了一种燃气喷射系统，该燃气喷射系统包括：发动机；减压阀，所述减压阀构造有进气口、出气口和阀腔，所述阀腔分别与所述进气口和所述出气口连通，所述出气口向所述发动机供气；比例阀，所述比例阀安装于所述减压阀且位于所述出气口和所述阀腔之间，所述比例阀控制所述阀腔到所述出气口的气流量；控制单元，所述控制单元分别与所述发动机和所述比例阀连接，用于获取所述发动机的需求扭矩，且根据所述需求扭矩调节所述比例阀的开度。

根据本发明实施例的燃气喷射系统，通过采用高压的减压阀，增加燃气喷射系统喷射压力的有效范围，并基于上述高压减压阀，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀的开度，从而，实现发动机需求扭矩与燃气喷射系统供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性，并且能够保证高压力和大负荷下的燃气供应，避免减压阀长期使用后存在的压力漂移问题，从而有效减少器件的故障率。

在一些实施例中，所述减压阀还构造有加热进口、加热出口和加热腔，所述加热腔分别与所述加热进口和所述加热出口连通，所述加热腔的腔壁与所述阀腔的腔壁连接且不连通，所述加热腔内的冷却液对所述阀腔内的燃气进行加热。

在一些实施例中，截止阀，所述截止阀安装于所述减压阀且位于所述进气口和所述阀腔之间，所述截止阀与所述控制单元连接，所述控制单元通过控制所述截止阀的开关以控制所述阀腔和所述进气口之间的通断。

在一些实施例中，温度传感器，所述温度传感器安装于所述减压阀且与所述加热腔连通，用于检测所述加热腔内冷却液的温度；压力传感器，所述压力传感器安装于所述进气口的周壁，用于检测所述进气口处的燃气的气压；调压阀，所述调压阀与所述出气口的侧壁连接且与所述出气口连通，所述出气口的压力大于所述调压阀的压力上限时，所述调压阀进行泄压。

在一些实施例中，所述加热进口、所述加热出口、所述进气口和所述出气口朝向同一侧；所述加热腔环绕所述比例阀，所述加热腔在所述比例阀的轴向上具有相对的第一侧和第二侧，所述比例阀和所述截止阀从所述加热腔朝向所述第一侧延伸，所述阀腔位于所述加热腔的第二侧；所述温度传感器位于所述加热腔的远离所述进气口的一端，所述调压阀位于所述出气口的远离所述进气口的一端。

为了达到上述目的，本发明的第二方面的实施例提出了一种燃气喷射系统的喷射控制方法，其方法包括：获取发动机的需求扭矩；根据所述需求扭矩确定比例阀的开度，以调整减压阀对发动机的供气量。

根据本发明实施例的燃气喷射系统的喷射控制方法，通过采用高压的减压阀，增加燃气喷射系统喷射压力的有效范围，并基于上述高压减压阀，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀的开度，从而，实现发动机需求扭矩与燃气喷射系统供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性，并且能够保证高压力和大负荷下的燃气供应，避免减压阀长期使用后存在的压力漂移问题，从而有效减少器件的故障率。

在一些实施例中，根据所述需求扭矩确定比例阀的开度包括：确定发动机的当前运行工况；根据所述当前运行工况确定与所述需求扭矩对应的进气量或踏板开度；根据所述进气量或所述踏板开度对所述比例阀开度进行PID闭环调节，以确定所述比例阀的开度。

在一些实施例中，获取发动机的需求扭矩之前，还包括：确定所述燃气喷射系统无故障；获取CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值；在所述CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值满足预设条件时，启动所述燃气喷射系统。

在一些实施例中，在所述CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值满足预设条件时，启动所述燃气喷射系统，包括：在所述CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，且减压阀的冷却液温度值大于第一预设温度阈值，且所述发动机的冷却液温度值大于第二预设温度阈值，且所述CNG燃气温度大于第三预设温度阈值时，确定发动机燃气喷射系统以第一方式启动；在所述CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，且减压阀的冷却液温度值大于第四预设温度阈值，且所述发动机的冷却液温度值大于第五预设温度阈值，且所述发动机转速大于预设转速阈值时，确定发动机燃气系统以第二方式启动。

为了达到上述目的，本发明的第三方面的实施例提出了一种车辆，该车辆采用如上述实施例所述的燃气喷射系统及其喷射控制方法。

根据本发明实施例的车辆，通过采用高压的减压阀，增加燃气喷射系统喷射压力的有效范围，并基于上述高压减压阀，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀的开度，从而，实现发动机需求扭矩与燃气喷射系统供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性，并且能够保证高压力和大负荷下的燃气供应，避免减压阀长期使用后存在的压力漂移问题，从而有效减少器件的故障率。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的燃气喷射系统的框图；

图2是根据本发明一个实施例的减压阀的结构示意图；

图3是根据本发明一个实施例的燃气喷射系统的结构连接示意图；

图4是根据本发明一个实施例的喷轨总成的结构示意图；

图5是根据本发明一个实施例的燃气喷射系统的喷射控制方法的流程图；

图6是根据本发明一个实施例的车辆的框图。

附图标记：燃气喷射系统1；发动机11；减压阀12；进气口14；出气口15；阀腔16；比例阀17；控制单元40；加热进口18；加热出口19；加热腔20；截止阀21；温度传感器22；压力传感器23；调压阀24；燃气滤清器25；高压喷嘴26；喷轨总成27；气阀28；CNG气瓶29；温度压力传感器30；车辆2。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

在相关技术中，自吸机型CNG燃料车型的燃气喷射为低压控制，CNG燃料车型的燃气喷射系统主要包括：低压机械减压阀、低压滤清器、低压喷嘴及连接胶管等部件。气瓶内的CNG，通过机械减压阀、低压滤清器后，输送至燃气喷嘴端，根据发动机控制单元计算出的发动机负荷进行喷射，然而，采用低压燃气喷射方式，其CNG燃气喷射系统的压力区间有限，无法实现CNG喷射压力与发动机运行负荷的高精度匹配。

由此，本发明实施例的燃气喷射系统通过将低压机械减压阀升级为高压减压阀，并在减压阀上设置比例阀，以根据发动机的负荷，即发动机的需求扭矩对比例阀的开度进行调节，以调整对发动机的供气量，实现CNG燃气喷射压力随发动机负荷的自动调节，从而，在增加CNG燃气喷射压力范围的同时，实现CNG燃气喷射压力与发动机运行负荷的高精度匹配。

下面结合图1-图3对本发明实施例的燃气喷射系统1进行说明，如图1所示，本发明实施例的燃气喷射系统1包括：发动机11，减压阀12，比例阀17和控制单元40，其中，

如图2所示，为本发明一个实施例的减压阀的结构示意图。由图2可知，减压阀12构造有进气口14、出气口15和阀腔16，阀腔16分别与进气口14和出气口15连通，出气口15向发动机11供气；比例阀17安装于减压阀12且位于出气口15和阀腔16之间，比例阀17控制阀腔16到出气口15的气流量；控制单元40分别与发动机11和比例阀17连接，用于获取发动机的需求扭矩，并根据需求扭矩调节比例阀17的开度。

在实施例中，当CNG燃气作为发动机11的燃料供给时，控制单元40确定发动机的当前运行工况，根据发动机的当前运行工况确定发动机的负荷，即，获取发送机的需求扭矩，发动机的需求扭矩与发动机的转速或负荷，或者与发动机的转速或流量，或者与发动机的进气量或踏板开度有关，通过获取发动机的需求扭矩，以根据发动机的需求扭矩调节比例阀17的开度，比例阀17安装于减压阀12上且位于出气口15和阀腔16之间，在接收到控制单元40发出的与需求扭矩对应的进气量或踏板开度后，根据进气量或踏板开度调整阀腔16到出气口15的气流量，即，通过调整比例阀17阀芯的电流，以实现供气流量与发动机需求扭矩的正向跟随。

举例而言，如图3所示，为本发明一个实施例的燃气喷射系统的结构连接示意图。使用CNG燃气作为发动机燃料供给时，从CNG气瓶29出来的燃气依次通过燃气滤清器25和减压阀12，经过减压阀12后，得到降压后的CNG燃气，降压后的CNG燃气到达喷轨总成27，喷轨总成27上设置有与高压喷嘴26对应的气阀28，气阀28与控制单元40连接，用于根据控制单元40发出的控制信号，控制高压喷嘴26向发动机11的喷气。可以理解的是，燃气喷射系统1通过采用高压的减压阀12和高压喷嘴26，增大了燃气喷射系统1喷射压力的有效范围，并采用与上述减压阀12和高压喷嘴26匹配的控制策略，使得燃气喷射系统1在工作时，可以根据发动机的需求扭矩，即，根据发动机的不同负荷调节比例阀17的开度，以控制出气口15的气流量，从而实现对发动机供气量的调整。

根据本发明实施例的燃气喷射系统1，通过采用高压的减压阀12，增加燃气喷射系统1喷射压力的有效范围，并基于上述高压减压阀12，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀17的开度，从而，实现发动机11需求扭矩与燃气喷射系统1供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性，并且能够保证高压力和大负荷下的燃气供应，避免减压阀长期使用后存在的压力漂移问题，从而有效减少器件的故障率。

在一些实施例中，结合图2和图3所示，减压阀12还构造有加热进口18、加热出口19和加热腔20，加热腔20分别与加热进口18和加热出口19连通，加热腔20的腔壁与阀腔16的腔壁连接且不连通，加热腔20内的冷却液对阀腔16内的燃气进行加热。

在实施例中，高压的CNG燃气经过减压阀12减压后，存在物理吸热现象，并且CNG燃气的流量越大，吸热量越大，低温的CNG燃气不仅会影响器件的工作，对发动机11的冲击大，而且对CNG燃料在发动机11内部的燃烧影响也大，因此，利用加热腔20内的循环冷却液对阀腔16内的燃气进行加热，避免温度过低导致影响正常喷射，从而保证燃气喷射系统1的正常工作。

在一些实施例中，结合图2和图3所示，燃气喷射系统1还包括截止阀21，截止阀21安装于减压12且位于进气口14和阀腔16之间，截止阀21与控制单元40连接，控制单元40通过控制截止阀21的开关以控制阀腔16和进气口14之间的通断。

在实施例中，截止阀21安装于减压阀12上，例如集成设置在减压阀12上，用于控制阀腔16和进气口14之间的通断，可以理解的是，阀腔16与进气口14之间形成CNG气路，控制单元40通过控制截止阀21的开关，以控制CNG气路的通断。

例如，当控制单元40控制截止阀21打开时，CNG气瓶29内的高压燃气可输送至阀腔16内，并在阀腔16内完成减压后，进入发送机11，以为发动机11供气；当控制单元40控制截止阀21关闭时，CNG气瓶29内的高压燃气仅能到达减压阀12的前端，无法继续输送。

举例而言，当CNG气瓶29内的高压气体例如为20Mpa时，若控制单元40控制截止阀21打开，则气体经过阀腔16内进行减压，减压后的气体压力范围一般在1.8Mpa-2.0Mpa范围内；若控制单元40控制截止阀21关闭，则气体达到减压阀12的前端，无法向阀腔16输送。

在一些实施例中，如图2所示，燃气喷射系统1还包括，温度传感器22安装于减压阀12且与加热腔20连通，用于检测加热腔20内冷却液的温度；压力传感器23安装于进气口14的周壁，用于检测进气口14处的燃气的气压；调压阀24与出气口15的侧壁连接且与出气口15连通，出气口15的压力大于调压阀24的压力上限时，调压阀24进行泄压。

在实施例中，温度传感器22例如水温传感器安装于减压阀12例如集成在减压阀12上，与加热腔20连通，用于检测加热腔20内冷却液的温度，即，检测减压阀12的阀体经过循环冷却液加热后的温度，冷却液通过对减压阀12加热，以提高阀腔16内的燃气温度。

冷却液的温度值可以作为CNG燃气正常使用，以及汽油与CNG燃气之间的切换的判定条件。

压力传感器23安装于进气口14的周臂，例如集成设置在进气口14的周臂上，用于检测进气口14处的气压，可以理解的是，压力传感器23与进气口14通过三通阀连接，CNG气瓶29内的高压燃气在经过进气口14进入减压阀12时，压力传感器23采集到与CNG气瓶29内相同的气压，从而实现对CNG气瓶29内部气压的间接测量。

调压阀24与出气口15的侧壁连接且与出气口15连通，用于避免减压阀12内部可能出现的瞬间高压而导致减压阀12的损坏问题，由于本发明实施例的减压阀12的工作压力范围是200-1200KPa，其最大工作压力和正常工作压力明显较高，因此，为了防止减压阀12内部出现瞬间高压导致的损坏问题，而增加调压阀24，以在减压阀12低压出气端的内部压力较大而超出调压阀24的承受压力上限值，例如超过1600KPa时，调压阀24执行泄压动作，从而提高燃气喷射系统1工作的安全性，其中，调压阀24为机械结构，工作过程简单，易于实现泄压。

在一些实施例中，如图2所示，加热进口18、加热出口19、进气口14和出气口15朝向同一侧；加热腔20环绕比例阀17，加热腔20在比例阀17的轴向上具有相对的第一侧和第二侧，比例阀17和截止阀21从加热腔20朝向第一侧延伸，阀腔16位于加热腔20的第二侧；温度传感器22位于加热腔20的远离进气口14的一端，调压阀24位于出气口15的远离进气口14的一端。

在实施例中，比例阀17和截止阀21位于加热腔20的第一侧，阀腔16位于加热腔20的第二侧，温度传感器22位于加热腔20远离进气口14的一端，调压阀24位于出气口15的远离进气口14的一端，从而使得气体从进气口14进入后，进行减压，并在减压完成后，从出气口15流经气轨总成，由于出气口15与CNG进气管连通，因此，出气口15的气压与燃气压力传感器的气压相等。

在另一些实施例中，如图4所示，为本发明一个实施例的喷轨总成的结构示意图。由图4可知，温度压力传感器30，例如燃气温度压力传感器设置在气轨的一侧，用于检测气轨的压力值，即，检测气轨内CNG燃气的气压和温度，并将采集到的气压和温度作为CNG燃气正常使用，以及汽油与CNG燃气之间的切换的判定条件。

根据本发明实施例的燃气喷射系统1，通过采用高压的减压阀12，增加燃气喷射系统1喷射压力的有效范围，并基于上述高压减压阀12，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀17的开度，从而，实现发动机11需求扭矩与燃气喷射系统1供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性，并且能够保证高压力和大负荷下的燃气供应，避免减压阀12长期使用后存在的压力漂移问题，从而有效减少器件的故障率。

下面对本发明实施例的燃气喷射系统的喷射控制方法进行举例说明。

如图5所示，本发明实施例的燃气喷射系统的喷射控制方法至少包括步骤S1和步骤S2。

步骤S1，获取发动机的需求扭矩。

在实施例中，发动机的需求扭矩，即车辆在某一工况下，根据发动机的进气量或踏板开度计算得到发动机的需求扭矩，可以理解的是，确定发动机的需求扭矩后，对发动机在该工况下的转速及负荷，或者，在该工况下对发动机的转速及流量进行检测，根据上述参数确定发动机的实际扭矩，发动机的实际扭矩与实际轨压是对应的，根据实际扭矩及发动机的需求扭矩，对燃气喷射系统的喷气进行控制。

举例而言，当CNG燃气作为发动机运行燃料供给时，发动机的控制单元判定发动机的当前运行工况，根据发动机的当前运行工况确定发动机的需求扭矩。可以理解的是，发动机的需求扭矩与发动机的期望气轨压力是对应的，在确定发动机的需求扭矩后，与需求扭矩对应的期望轨压也随之确定。

步骤S2，根据需求扭矩确定比例阀的开度，以调整减压阀对发动机的供气量。

在实施例中，获取发动机的需求扭矩后，确定与该需求扭矩对应的比例阀开度，即，确定与该需求扭矩对应的发动机的进气量或踏板开度，并根据发动机的进气量或踏板开度对比例阀的开度进行调整，以实现对发动机供气量的调整。

根据本发明实施例的燃气喷射系统的喷射控制方法，通过采用高压的减压阀，增加燃气喷射系统喷射压力的有效范围，并基于上述高压减压阀，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀的开度，从而，实现发动机需求扭矩与燃气喷射系统供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性。

在一些实施例中，根据需求扭矩确定比例阀的开度包括：确定发动机的当前运行工况；根据当前运行工况确定与需求扭矩对应的进气量或踏板开度；根据进气量或踏板开度对比例阀开度进行PID闭环调节，以确定比例阀的开度。

在实施例中，确定发动机的需求扭矩时，先确定发动机的当前工况，根据当前工况查表得到发动的需求扭矩，发动的需求扭矩与发动机的进气量或踏板开度是对应的，基于发动机的进气量或踏板开度对比例阀的开度进行调整，并实时检测发动机的实际扭矩，经检测到的实际扭矩与需求扭矩进行PID闭环控制，使得调整后的发动机的扭矩与需求扭矩更加接近，以提高燃气喷射系统的控制精度。

在一些实施例中，获取发动机的需求扭矩之前，还包括：确定燃气喷射系统无故障；获取CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值；在CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值满足预设条件时，启动燃气喷射系统。

在实施例中，获取发动机的需求扭矩之前，需要启动燃气喷射系统，在启动燃气喷射系统时，首先判断燃气喷射系统是否满足特定条件，例如燃气喷射系统是否无故障，并在燃气喷射系统无故障时，对CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值进行检测。在燃气喷射系统无故障时，通过检测上述CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值，便于在不同的条件下，实现发动机启动的灵活切换，提高燃气喷射系统启动成功的概率。

在一些实施例中，在CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值满足预设条件时，启动燃气喷射系统，包括：在CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，且减压阀的冷却液温度值大于第一预设温度阈值，且发动机的冷却液温度值大于第二预设温度阈值，且CNG燃气温度大于第三预设温度阈值时，确定发动机燃气喷射系统以第一方式启动；在CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，且减压阀的冷却液温度值大于第四预设温度阈值，且发动机的冷却液温度值大于第五预设温度阈值，且发动机转速大于预设转速阈值时，确定发动机燃气系统以第二方式启动。

在实施例中，CNG气瓶的压力值例如记为P_气瓶压力，即，进气口处的燃气气压，减压阀的冷却液温度值例如记为T_{减压阀水温}，发动机的冷却液温度值例如记为T_{发动机水温}、CNG燃气温度值例如记为T_{发动机水温}，发动机转速例如记为N_发动机。

在确定燃气喷射系统无故障时，检测CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值，当CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，第一预设压力阈值例如记为P1，即P_气瓶压力＞P1；且当减压阀的冷却液温度值大于第一预设温度阈值，第一预设温度阈值例如记为T1，即T_{减压阀水温}＞T1；且当发动机的冷却液温度值大于第二预设温度阈值，第二预设温度阈值例如记为T2，即T_{发动机水温}＞T2；且当CNG燃气温度大于第三预设温度阈值时，第三预设温度阈值例如记为T3，即T_{CNG燃气温度}＞T3，确定启动燃气喷射系统1，发动机燃气喷射系统以第一方式启动，例如CNG以燃气直接启动。

当CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，即P_气瓶压力＞P1；且T_{减压阀水温}＞T4；且T_{发动机水温}＞T5_；且N_发动机＞N,确定启动燃气喷射系统1，发动机燃气系统1以第二方式启动，例如CNG以汽油启动后切换至燃气运行。

举例而言，P1＝2MPa，T1＝-10℃，T2＝-10℃，T3＝-15℃，T4＝45℃，T5＝45℃，N＝1600rpm。

在确定燃气系统无故障的前提下，当P_气瓶压力＞P1＝2MPa，T_{减压阀水温}＞T1＝-10℃，T_{发动机水温}＞T2＝-10℃，T_{CNG燃气温度}＞T3＝-15℃时，满足上述条件，确定发动机燃气系统1以燃气直接启动。当P_气瓶压力＞P1＝2MPa，T_{减压阀水温}＞T4＝45℃，T_{发动机水温}＞T5＝45℃，N_发动机＞N＝1600rpm时，满足上述条件，确定发动机燃气系统1以汽油启动后切换至燃气运行。

根据本发明实施例的燃气喷射系统的喷射控制方法，通过采用高压的减压阀12，增加燃气喷射系统1喷射压力的有效范围，并基于上述高压减压阀12，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀17的开度，从而，实现发动机11需求扭矩与燃气喷射系统1供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济5性。

下面参考图6描述本发明实施例的车辆。

如图6所示，本发明实施例的车辆2包括上述实施例的燃气喷射系统1。

根据本发明实施例的车辆2，通过采用高压的减压阀，增加燃气喷射系统1喷射压

力的有效范围，并基于上述高压减压阀，采用相应的控制策略，在车辆处于不同工况下，0获取发动机在当前工况下的需求扭矩，以根据所需的需求扭矩调节比例阀的开度，从而，

实现发动机需求扭矩与燃气喷射系统1供气量的高精度匹配，进而减少不必要的燃料喷射，使得燃料燃烧更加充分，提高了整车的经济性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、

“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特5征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述

术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种燃气喷射系统，其特征在于，包括：

发动机；

减压阀，所述减压阀构造有进气口、出气口和阀腔，所述阀腔分别与所述进气口和所述出气口连通，所述出气口向所述发动机供气；

比例阀，所述比例阀安装于所述减压阀且位于所述出气口和所述阀腔之间，所述比例阀控制所述阀腔到所述出气口的气流量；

控制单元，所述控制单元分别与所述发动机和所述比例阀连接，用于获取所述发动机的需求扭矩，并根据所述需求扭矩调节所述比例阀的开度。

2.根据权利要求1所述的燃气喷射系统，其特征在于，所述减压阀还构造有加热进口、加热出口和加热腔，所述加热腔分别与所述加热进口和所述加热出口连通，所述加热腔的腔壁与所述阀腔的腔壁连接且不连通，所述加热腔内的冷却液对所述阀腔内的燃气进行加热。

3.根据权利要求2所述的燃气喷射系统，其特征在于，还包括：

截止阀，所述截止阀安装于所述减压阀且位于所述进气口和所述阀腔之间，所述截止阀与所述控制单元连接，所述控制单元通过控制所述截止阀的开关以控制所述阀腔和所述进气口之间的通断。

4.根据权利要求3所述的燃气喷射系统，其特征在于，还包括：

温度传感器，所述温度传感器安装于所述减压阀且与所述加热腔连通，用于检测所述加热腔内冷却液的温度；

压力传感器，所述压力传感器安装于所述进气口的周壁，用于检测所述进气口处的燃气的气压；

调压阀，所述调压阀与所述出气口的侧壁连接且与所述出气口连通，所述出气口的压力大于所述调压阀的压力上限时，所述调压阀进行泄压。

5.根据权利要求4所述的燃气喷射系统，其特征在于，所述加热进口、所述加热出口、所述进气口和所述出气口朝向同一侧；

所述加热腔环绕所述比例阀，所述加热腔在所述比例阀的轴向上具有相对的第一侧和第二侧，所述比例阀和所述截止阀从所述加热腔朝向所述第一侧延伸，所述阀腔位于所述加热腔的第二侧；

所述温度传感器位于所述加热腔的远离所述进气口的一端，所述调压阀位于所述出气口的远离所述进气口的一端。

6.一种燃气喷射系统的喷射控制方法，其特征在于，用于如权利要求1-5任一项所述的燃气喷射系统，所述方法包括：

获取发动机的需求扭矩；

根据所述需求扭矩确定比例阀的开度，以调整减压阀对发动机的供气量。

7.根据权利要求6所述的燃气喷射系统的喷射控制方法，其特征在于，根据所述需求扭矩确定比例阀的开度包括：

确定发动机的当前运行工况；

根据所述当前运行工况确定与所述需求扭矩对应的进气量或踏板开度；

根据所述进气量或所述踏板开度对所述比例阀开度进行PID闭环调节，以确定所述比例阀的开度。

8.根据权利要求6所述的燃气喷射系统的喷射控制方法，其特征在于，获取发动机的需求扭矩之前，还包括：

确定所述燃气喷射系统无故障；

获取CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值；

在所述CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值满足预设条件时，启动所述燃气喷射系统。

9.根据权利要求8所述的燃气喷射系统的喷射控制方法，其特征在于，在所述CNG气瓶的压力值、减压阀的冷却液温度值、发动机的冷却液温度值、CNG燃气温度值及发动机的转速值满足预设条件时，启动所述燃气喷射系统，包括：

在所述CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，且减压阀的冷却液温度值大于第一预设温度阈值，且所述发动机的冷却液温度值大于第二预设温度阈值，且所述CNG燃气温度大于第三预设温度阈值时，确定发动机燃气喷射系统以第一方式启动；

在所述CNG气瓶的压力值大于第一预设压力阈值，且减压阀的冷却液温度值大于第四预设温度阈值，且所述发动机的冷却液温度值大于第五预设温度阈值，且所述发动机转速大于预设转速阈值时，确定发动机燃气系统以第二方式启动。

10.一种车辆，其特征在于，包括：如权利要求1-5任一项所述的燃气喷射系统。