CN210317502U

CN210317502U - 一种双燃料发动机智能控制系统

Info

Publication number: CN210317502U
Application number: CN201921155608.6U
Authority: CN
Inventors: 施力仁; 施曼云; 施福兵
Original assignee: Zhongshan Daoyuan Low Carbon Technology Co ltd
Current assignee: Zhongshan Daoyuan Low Carbon Technology Co ltd
Priority date: 2019-07-22
Filing date: 2019-07-22
Publication date: 2020-04-14
Anticipated expiration: 2029-07-22

Abstract

本实用新型公开了一种双燃料发动机智能控制系统，包括控制机构、供气机构、供油机构、监测机构和燃烧缸，燃烧缸的一端与供气机构相连，另一端与供油机构相连；监测机构、供气机构和供油机构均与控制机构相连；供气机构包括氢气发生器、氢气输送管道、加压仓，氢气发生器和加压仓之间依次设置有燃气过滤器、加压泵和燃气喷嘴电磁阀，燃气过滤器可对氢气中的水分等进行过滤，以保证其燃烧时更充分；加压仓内安装有点火器；该系统设置有与控制机构相连的喷氢控制器，喷氢控制器可通过燃气喷嘴电磁阀，实现对喷氢量的精准控制；与天然气相比，氢气燃烧后的产物简单、环保无污染；另外，氢气燃烧后放出的热量多，对发动机的功率有显著的提高。

Description

一种双燃料发动机智能控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种发动机控制系统，特别是一种双燃料发动机控制系统。

背景技术

公开号为“CN208441933U”的专利文献公开了“一种双燃料发动机控制系统”，其包括天然气存储输送结构、柴油存储输送结构、监测机构、控制机构、发动机，发动机包括喷油嘴、天然气进气阀，天然气存储结构包括天然气存储罐、天然气输送管道、加压泵、加压仓、点火器、天然气进仓阀，柴油存储输送结构包括柴油箱、柴油输送管道和输油泵，控制机构分别与喷油嘴、天然气进气阀、加压泵、输油泵、点火器、监测机构相连，监测机构包括天然气压力感应器、天然气流量感应器、柴油液位感应器和柴油压力感应器；虽然天然气作为柴油机的代用燃料有巨大的优越性，但由于天然气中含有微量硫化合物(硫化氢)，引起了燃烧缸及燃烧缸壁的腐蚀与磨损，使得发动机的功率下降，导致寿命缩短。

另外，天然气燃烧后产生的NO_X与其他碳氢、臭氧等污染物在光的作用下形成的有机气溶胶是雾霾的重要来源，从而造成了环境污染。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种污染少、热效率高的双燃料发动机智能控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种双燃料发动机智能控制系统，包括控制机构、供气机构、供油机构、监测机构和燃烧缸，所述燃烧缸的一端与所述供气机构相连，另一端与所述供油机构相连；所述监测机构、供气机构和供油机构均与所述控制机构相连；所述供气机构包括氢气发生器、氢气输送管道、加压仓，所述氢气输送管道的一端与所述氢气发生器相连，另一端通过氢气进仓阀与所述加压仓相连；所述氢气发生器和加压仓之间依次设置有安装在所述氢气输送管道上的燃气过滤器、加压泵和燃气喷嘴电磁阀，所述加压仓内安装有点火器；该系统还设置有与所述控制机构相连的喷氢控制器，所述喷氢控制器的一端与所述燃气喷嘴电磁阀相连。

所述控制机构包括电子控制单元和与所述电子控制单元相连的微控制单元，所述氢气进仓阀、燃气过滤器、加压泵和喷氢控制器均与所述电子控制单元相连。

所述供油机构包括柴油箱、柴油输送管道、输油泵和安装在所述燃烧缸内的喷油嘴，所述柴油输送管道的一端与所述柴油箱连接，另一端与所述喷油嘴相连；所述喷油嘴和安装在所述柴油输送管道上的所述输油泵均与所述电子控制单元相连。

所述监测机构包括位于所述氢气发生器中的氢气压力感应器、安装在所述氢气输送管道上的氢气流量感应器、位于所述柴油箱中的柴油液位感应器和安装在所述柴油输送管道上的柴油压力感应器；所述氢气流量感应器位于所述氢气发生器和燃气过滤器之间，所述柴油压力感应器位于所述输油泵和喷油嘴之间，所述氢气压力感应器、氢气流量感应器、柴油液位感应器和柴油压力感应器均与所述微控制单元相连。

所述燃烧缸内还安装有与所述电子控制单元相连的氢气进气阀。

所述氢气输送管道上还依次设置有与所述电子控制单元相连的阀门、自动控制阀和气体单向阀，所述阀门位于所述氢气发生器和燃气过滤器之间，所述自动控制阀和气体单向阀位于所述加压泵和燃气喷嘴电磁阀之间。

本实用新型的有益效果是：

1.设置燃气过滤器，可对氢气中的水分等进行过滤，以保证其燃烧时更充分。

2.设置喷氢控制器，通过采集发动机上的多个传感器信号，进而来判定发动机的工作状况，从而控制燃气喷嘴电磁阀的开启时刻和开启时长，实现对喷氢量的精准控制，以达到最优的燃油经济性。

3.与天然气相比，氢气燃烧后的产物简单、环保无污染；另外，氢气的热值高，燃烧后放出的热量多，对发动机的功率有显著的提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，一种双燃料发动机智能控制系统，包括控制机构、供气机构、供油机构、监测机构和燃烧缸1，所述燃烧缸1的一端与所述供气机构相连，另一端与所述供油机构相连；所述监测机构、供气机构和供油机构均与所述控制机构相连；所述供气机构包括氢气发生器2、氢气输送管道3、加压仓4，所述氢气输送管道3的一端与所述氢气发生器2相连，另一端通过氢气进仓阀5与所述加压仓4相连；所述氢气发生器2和加压仓4之间依次设置有安装在所述氢气输送管道3上的燃气过滤器6、加压泵7和燃气喷嘴电磁阀8，燃气过滤器6可对氢气中的水分等进行过滤，以保证其燃烧更充分；所述加压仓4内安装有点火器9，点火器9可使得柴油机具有主动点火的功能，进而确保柴油机可以单独使用氢气进行能量供给；所述燃烧缸1内还安装有与所述电子控制单元12相连的氢气进气阀22；该系统还设置有与所述控制机构相连的喷氢控制器10，所述喷氢控制器10的一端与所述燃气喷嘴电磁阀8相连且连接方式为电连接，喷氢控制器10通过采集发动机上的多个传感器信号，进而来判定发动机的工作状况，从而控制燃气喷嘴电磁阀8的开启时刻和开启时长，实现对喷氢量的精准控制，以达到最优的燃油经济性；与天然气相比，氢气燃烧后的产物简单、环保无污染；另外，氢气的热值高，燃烧后放出的热量多，对发动机的功率有显著的提高。

所述控制机构包括电子控制单元12和与所述电子控制单元12相连的微控制单元13，所述氢气进仓阀5、燃气过滤器6、加压泵7和喷氢控制器10均与所述电子控制单元12相连。

所述供油机构包括柴油箱14、柴油输送管道15、输油泵16和安装在所述燃烧缸1内的喷油嘴17，所述柴油输送管道15的一端与所述柴油箱14连接，另一端与所述喷油嘴17相连；所述喷油嘴17和安装在所述柴油输送管道15上的所述输油泵16均与所述电子控制单元12相连。

所述监测机构包括位于所述氢气发生器2中的氢气压力感应器18、安装在所述氢气输送管道3上的氢气流量感应器19、位于所述柴油箱14中的柴油液位感应器20和安装在所述柴油输送管道15上的柴油压力感应器21；所述氢气流量感应器19位于所述氢气发生器2和燃气过滤器6之间，所述柴油压力感应器21位于所述输油泵16和喷油嘴17之间，所述氢气压力感应器18、氢气流量感应器19、柴油液位感应器20和柴油压力感应器21均与所述微控制单元13相连。

所述氢气输送管道3上还依次设置有与所述电子控制单元12相连的阀门23、自动控制阀24和气体单向阀25，所述阀门23位于所述氢气发生器2和燃气过滤器6之间，所述自动控制阀24和气体单向阀25位于所述加压泵7和燃气喷嘴电磁阀8之间，气体单向阀25的流动方向为从氢气发生器2到加压泵7，设置气体单向阀25可防止氢气输送管道3内的氢气回流；在不使用氢气进行供能时，可以关掉阀门23，防止氢气泄露，也可以切断自动控制阀24，使得气体单向阀25关闭，可有效地确保其具有良好的密封性能。

在本实施例中，若采用柴油-氢气混合供能方式工作，则有加压泵7向加压仓4中输送氢气，电子控制单元12控制氢气进仓阀5关闭，点火器9开启，由喷油嘴17向燃烧缸1中输送柴油，柴油在高压下燃烧，点燃氢气，实现发动机的工作；若只采用氢气供能方式工作，则氢气进气阀22开启，加压泵7向加压仓4中输送氢气，电子控制单元12控制氢气进仓阀5关闭、点火器9开启，点燃氢气和空气的混合气体，实现由纯氢气供能发动机的工作。

以上的实施方式不能限定本发明创造的保护范围，专业技术领域的人员在不脱离本发明创造整体构思的情况下，所做的均等修饰与变化，均仍属于本发明创造涵盖的范围之内。

Claims

1.一种双燃料发动机智能控制系统，其特征在于它包括控制机构、供气机构、供油机构、监测机构和燃烧缸（1），所述燃烧缸（1）的一端与所述供气机构相连，另一端与所述供油机构相连；所述监测机构、供气机构和供油机构均与所述控制机构相连；所述供气机构包括氢气发生器（2）、氢气输送管道（3）、加压仓（4），所述氢气输送管道（3）的一端与所述氢气发生器（2）相连，另一端通过氢气进仓阀（5）与所述加压仓（4）相连；所述氢气发生器（2）和加压仓（4）之间依次设置有安装在所述氢气输送管道（3）上的燃气过滤器（6）、加压泵（7）和燃气喷嘴电磁阀（8），所述加压仓（4）内安装有点火器（9）；该系统还设置有与所述控制机构相连的喷氢控制器（10），所述喷氢控制器（10）的一端与所述燃气喷嘴电磁阀（8）相连。

2.根据权利要求1所述的双燃料发动机智能控制系统，其特征在于所述控制机构包括电子控制单元（12）和与所述电子控制单元（12）相连的微控制单元（13），所述氢气进仓阀（5）、燃气过滤器（6）、加压泵（7）和喷氢控制器（10）均与所述电子控制单元（12）相连。

3.根据权利要求2所述的双燃料发动机智能控制系统，其特征在于所述供油机构包括柴油箱（14）、柴油输送管道（15）、输油泵（16）和安装在所述燃烧缸（1）内的喷油嘴（17），所述柴油输送管道（15）的一端与所述柴油箱（14）连接，另一端与所述喷油嘴（17）相连；所述喷油嘴（17）和安装在所述柴油输送管道（15）上的所述输油泵（16）均与所述电子控制单元（12）相连。

4.根据权利要求3所述的双燃料发动机智能控制系统，其特征在于所述监测机构包括位于所述氢气发生器（2）中的氢气压力感应器（18）、安装在所述氢气输送管道（3）上的氢气流量感应器（19）、位于所述柴油箱（14）中的柴油液位感应器（20）和安装在所述柴油输送管道（15）上的柴油压力感应器（21）；所述氢气流量感应器（19）位于所述氢气发生器（2）和燃气过滤器（6）之间，所述柴油压力感应器（21）位于所述输油泵（16）和喷油嘴（17）之间，所述氢气压力感应器（18）、氢气流量感应器（19）、柴油液位感应器（20）和柴油压力感应器（21）均与所述微控制单元（13）相连。

5.根据权利要求2所述的双燃料发动机智能控制系统，其特征在于所述燃烧缸（1）内还安装有与所述电子控制单元（12）相连的氢气进气阀（22）。

6.根据权利要求2所述的双燃料发动机智能控制系统，其特征在于所述氢气输送管道（3）上还依次设置有与所述电子控制单元（12）相连的阀门（23）、自动控制阀（24）和气体单向阀（25），所述阀门（23）位于所述氢气发生器（2）和燃气过滤器（6）之间，所述自动控制阀（24）和气体单向阀（25）位于所述加压泵（7）和燃气喷嘴电磁阀（8）之间。