[發(fā)明專利]以氧氣為氧化劑的烴類燃料點(diǎn)燃式零氮轉(zhuǎn)子機(jī)及其控制方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811648344.8 | 申請(qǐng)日： | 2018-12-30 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109681318B | 公開(kāi)（公告）日： | 2021-07-23 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 紀(jì)常偉;馬澤東;汪碩峰;楊金鑫;徐溥言;蘇騰 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 北京工業(yè)大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | F02D41/00 | 分類號(hào)： | F02D41/00;F02B53/00;F02B53/10;F02B53/02;F02D41/14;F02M26/19;F02M26/47;F02M26/46;F02M26/23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 氧氣 氧化劑 燃料 點(diǎn)燃 式零氮 轉(zhuǎn)子 及其 控制 方法 | ||
1.一種以氧氣為氧化劑的烴類燃料點(diǎn)燃式零氮轉(zhuǎn)子機(jī)，包括：烴類燃料儲(chǔ)存罐(1)，儲(chǔ)存罐的出口與油泵(2)，燃料流量計(jì)(3)、安裝在進(jìn)氣道上的燃料噴嘴(5)串聯(lián)連接，發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管上依次安裝CO濃度傳感器(14)、廢氣循環(huán)閥(13)、冷凝器(12)、溫度傳感器(8)、氧濃度傳感器(7)、穩(wěn)壓混合罐(6)，氧氣從氧氣儲(chǔ)存罐(11)中出來(lái)后依次經(jīng)過(guò)氧氣管路減壓閥(10)、氧氣流量調(diào)節(jié)器(9)，與循環(huán)廢氣混合經(jīng)穩(wěn)壓混合罐(6)后進(jìn)入燃燒室，排氣管上還安裝氣體流量調(diào)節(jié)器(15)；ECU(4)通過(guò)火花塞式缸壓傳感器(16)與電荷放大器(17)控制發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火；
其特征在于，控制方法如下：
當(dāng)轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)工作后，ECU(4)接收來(lái)自曲軸傳來(lái)的轉(zhuǎn)速信號(hào)，當(dāng)轉(zhuǎn)速小于額定轉(zhuǎn)速時(shí)，關(guān)閉廢氣循環(huán)閥(13)，氣體流量調(diào)節(jié)器(15)處于全開(kāi)狀態(tài)，使發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒產(chǎn)生的廢氣直接排入大氣中；ECU(4)接收氧濃度傳感器(7)中的信號(hào)，由氧氣流量調(diào)節(jié)器(9)調(diào)節(jié)氧氣的輸送量，同時(shí)，燃料儲(chǔ)存罐(1)中的烴類燃料被抽出，經(jīng)燃料噴嘴(5)噴入燃燒室進(jìn)行燃燒，此時(shí)進(jìn)氣道中的過(guò)氧濃度系數(shù)小于1，燃料與氧氣形成的混合氣在濃燃模式下燃燒，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)；廢氣循環(huán)閥(13)處于關(guān)閉狀態(tài)，氣體流量調(diào)節(jié)器(15)打開(kāi)，燃燒產(chǎn)生的廢氣直接排入大氣中；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在怠速轉(zhuǎn)速與額定轉(zhuǎn)速之間時(shí)，ECU(4)接收氧濃度傳感器(7)傳遞的氧濃度信號(hào)，并配合氧氣流量調(diào)節(jié)器(9)、燃料流量計(jì)(3)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道內(nèi)氧濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使得過(guò)氧濃度系數(shù)大于1，混合氣在稀薄燃燒條件下進(jìn)行燃燒，打開(kāi)廢氣循環(huán)閥(13)并關(guān)閉氣體流量調(diào)節(jié)器(15)，使燃燒產(chǎn)生的廢氣進(jìn)入燃燒室參與燃燒，當(dāng)CO濃度傳感器(14)檢測(cè)排氣道中的CO含量大于M值時(shí)，M為發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)變動(dòng)系數(shù)CoV等于10％時(shí)所對(duì)應(yīng)的CO濃度，開(kāi)啟氣體流量調(diào)節(jié)器(15)，使得一部分尾氣直接排入大氣中，當(dāng)排氣道中的CO濃度降低至M值時(shí)，穩(wěn)定廢氣循環(huán)閥(13)與氣體流量調(diào)節(jié)器(15)的開(kāi)閉程度，使得循環(huán)廢氣穩(wěn)定在CO濃度降至M時(shí)所對(duì)應(yīng)的量；燃燒產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過(guò)冷凝器(12)冷卻后與氧氣在穩(wěn)壓混合罐(6)中混合后，進(jìn)入燃燒室內(nèi)部；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在額定轉(zhuǎn)速至最高轉(zhuǎn)速之間時(shí)，ECU(4)發(fā)出信號(hào)，完全關(guān)閉廢氣循環(huán)閥(13)并完全打開(kāi)氣體流量調(diào)節(jié)器(15)，使得燃燒產(chǎn)生的廢氣直接排入大氣中；
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于最高轉(zhuǎn)速時(shí)，ECU(4)發(fā)出信號(hào)，停止燃料與氧氣的供應(yīng)，同時(shí)，ECU(4)停止發(fā)送點(diǎn)火信號(hào)至火花塞式缸壓傳感器(16)，使發(fā)動(dòng)機(jī)停止工作。
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