[實用新型]一種燃氣發動機單點連續噴射控制的裝置

有效

• 申請號: 200720190672.9
• 申請日: 2007-12-07
• 公開（公告）號: CN201129242Y
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 蔡文遠;李鵬威;徐曉潔;陳德嶺;呂國懷;李健
• 申請（專利權）人: 蔡文遠;李鵬威;徐曉潔
• 主分類號: F02M21/02
• 分類號: F02M21/02
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司
• 代理人: 宋志強;麻海明

技術領域

本實用新型涉及發動機控制系統，具體涉及一種燃氣發動機單點連續噴射控制的裝置。

背景技術

當前，能源和環境污染問題越來越突出。隨著汽車數量的增加，汽車尾氣越來越成為城市空氣污染的主要因素，為了降低汽車尾氣對環境的污染，使用燃氣作為能源的燃氣汽車發展迅速。燃氣汽車具有比傳統汽油、柴油汽車更好的燃料經濟性，且空氣污染物含量更低。其中，燃氣連續噴射系統的控制功能直接影響燃氣汽車發動機的廢氣排放和燃料經濟性這兩大環保指標。

現有技術中，發動機控制系統的示意圖如圖1所示，工作過程如下：

燃氣連續噴射控制系統采用正壓連續供氣，貯存在鋼瓶中的燃氣經過減壓閥提供給發動機系統中的噴嘴，節氣門位置用來調整空氣的供氣量，由控制器統一控制多個噴嘴以調整燃氣的供應量?？諝馀c燃氣的混合氣在發動機中燃燒后，產生的廢氣通過三效催化轉化器進行處理。三效催化轉化器能夠促進廢氣中的碳氫化合物、一氧化碳和氮氧化物的減少，當發動機中的空燃比(發動機每次燃燒的空氣質量與燃氣質量之比)為理論空燃比時，三效催化轉化器的作用最佳。對于壓縮天然氣(Compressed?Natural?Gas，CNG)而言，理論空燃比為17.1至17.5之間。因此，現有噴射控制系統中，通常根據使用燃氣的理論空燃比，設定噴嘴的燃氣噴射量，使其與空氣量的比值達到理論空燃比，以期能夠保證燃氣燃燒充分，且產生的廢氣得到有效地處理。

但在城市工況中，發動機怠速頻繁，由于怠速狀態下發動機轉速較低，因此提供怠速工況所要求的維持發動機運轉最低轉速的燃氣量也較少，此時，噴嘴工作在非線性區域，燃氣噴射的控制精度降低，從而造成空燃比的控制精度也降低，噴嘴無法精確提供此時需要的燃氣量，而只能采取嘗試的方法：先提供一定的燃氣量，如果配比后的空氣/燃氣混合氣濃度過高，則降低燃氣供給量；如果調整后的混合氣濃度過低，則再增加燃氣供給量；此外，由于噴嘴工作在非線性區域且所有噴嘴采用同一頻率、同一占空比進行控制，導致這種噴嘴控制方式無法靈活量化每次調節的幅度，常常會造成混合氣的濃度在最佳值(即理論空燃比)上下波動，產生周期性震蕩，從而增加燃氣的消耗，同時由于實際空燃比未達到理論空燃比的要求，發動機產生的廢氣也不能得到最有效地處理，勢必會增加排放污染。

由上可見，現有技術會造成發動機在怠速狀態下的燃氣消耗率和廢氣排放過高。

實用新型內容

本實用新型實施例提供一種燃氣發動機單點連續噴射控制的裝置，能夠降低發動機在怠速狀態下的燃氣消耗率和廢氣排放。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案具體是這樣實現的：

一種燃氣發動機單點連續噴射控制的裝置，該裝置包括：怠速狀態信息采集模塊，控制器模塊，氧傳感器模塊和噴嘴模塊；

怠速狀態信息采集模塊，獲取判斷發動機處于怠速工況的所需的狀態信息，將所述狀態信息發送給控制器模塊；

氧傳感器模塊，獲取廢氣中的氧含量作為標識信息發送給控制器模塊；

控制器模塊，獲取怠速狀態信息采集模塊發送的狀態信息，判斷發動機處于怠速工況時，設定輔控噴嘴的固定占空比并發送給輔控噴嘴，當不處于怠速工況時，等待下一次判斷過程；獲取氧傳感器模塊發送的標識信息，根據所述標識信息設置主控噴嘴的占空比并發送給主控噴嘴；

噴嘴模塊，包括主、輔控噴嘴，分別按照控制器模塊發送的占空比進行工作。

由上述的技術方案可見，本實用新型實施例的這種燃氣發動機單點連續噴射控制的裝置，使用一部分噴嘴以固定的占空比提供基本燃氣量，另一部分噴嘴根據氧傳感器的反饋信號對實際空燃比進行閉環控制，使怠速工況的實際空燃比與理論空燃比的偏差更小，使得怠速工作狀態更加穩定，有效地降低了發動機在怠速狀態下的燃氣消耗率和廢氣排放。

附圖說明

圖1為現有技術中發動機控制系統組成結構的示意圖。

圖2為本實用新型實施例中單點連續噴射控制的裝置的組成結構示意圖。

圖3為本實用新型實施例中控制器進行噴射控制的流程示意圖。

圖4為本實用新型實施例中噴嘴線性流量特性曲線的示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本實用新型進一步詳細說明。

本實用新型實施例提供一種燃氣發動機單點連續噴射控制的裝置，其組成結構如圖2所示，其中包括：怠速狀態信息采集模塊210，控制器模塊220，氧傳感器模塊240和噴嘴模塊230；