[發明專利]保留30%功率柴油模式的微噴氣體機控制系統及其實現方法

在審

• 申請號: 202111167966.0
• 申請日: 2021-10-08
• 公開（公告）號: CN113606047A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 王立峰;衣金水;吳貝貝;從田增;吳鵬超;蘇明濤;鄭再強;張邦棟;王姿淇
• 申請（專利權）人: 濰坊力創電子科技有限公司
• 主分類號: F02D19/06
• 分類號: F02D19/06;F02B77/08;F02M51/06;F02D41/38;F02M63/00
• 代理公司: 山東華君知識產權代理有限公司 37300
• 代理人: 程靜靜

本申請公開了保留30%功率柴油模式的微噴氣體機控制系統及其實現方法，包括監控儀、ECU、接線盒和遠程顯示器，監控儀和ECU之間采用CAN通訊，監控儀和ECU均連接發動機，接線盒連接監控儀、ECU和遠程顯示器，接線盒通過接口開關或通訊連接到用戶設備。具有以下優點：該機有微噴燃氣模式和小功率柴油模式兩種模式，在微噴燃氣模式下，發動機可以全功率運行，有較好的經濟性和熱效率；在LNG儲氣罐燃氣不足或微噴燃氣模式出現故障時，發動機可以切換回30%功率的柴油模式，讓船舶跛行回港，保證了航運安全。

技術領域

本發明是一種保留30%功率柴油模式的微噴氣體機控制系統及其實現方法，屬于發動機控制技術領域。

背景技術

使用天然氣清潔能源替代柴油作為船用燃料是內河航運領域的重要研究議題，受益于國家政策的鼓勵驅動，并且經過多年的技術積累，船用天然氣市場將逐漸迎來爆發。目前市場上運行的少量使用天然氣作為燃料的動力船舶，仍然以柴油-天然氣雙燃料混燒型式為主。在長江下游及珠江加氣站分布較多的地域，有少量的純天然氣船舶在運行。

對混燒型雙燃料機、火花塞點燃的純燃氣機以及微噴氣體機三種機型比較如下：

類型1：柴油-天然氣雙燃料混燒機，其優勢是：技術簡單、容易實現，沒有燃氣時，可以切換為純柴油模式；其劣勢是：替代率不高，經濟性差。

類型2：火花塞點燃氣體機，其優勢是：經濟性好；其劣勢是：技術本身劣勢：點火能量不足、燃燒差、火花塞壽命短，導致機器壽命短；加氣站不足，加氣不方便，一旦沒有燃氣，將處于失去動力狀態。

類型3：微噴引燃氣體機，其優勢是：經濟性好，點火可靠；其劣勢是：引燃油量較小，高溫容易燒結噴嘴；微噴氣體機可以較好的解決天然氣的點火問題，同時引燃油量小于5%，經濟性好，但在目前加氣站不足的情況下，存在一旦燃氣用盡，或燃氣模式出現故障時，船舶將失去動力的危險狀態。

發明內容

本發明要解決的技術問題是針對以上不足，提供保留30%功率柴油模式的微噴氣體機控制系統，因此針對目前加氣站少、加氣不方便的現狀，本發明提出保留小功率柴油模式的微噴氣體機，該機有微噴燃氣模式和小功率柴油模式兩種模式，在微噴燃氣模式下，發動機可以全功率運行，有較好的經濟性和熱效率；在LNG儲氣罐燃氣不足或微噴燃氣模式出現故障時，發動機可以切換回30%功率的柴油模式，讓船舶跛行回港，保證了航運安全。

為解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種保留30%功率柴油模式的微噴氣體機控制系統，包括監控儀、ECU、接線盒和遠程顯示器，監控儀和ECU之間采用CAN通訊，監控儀和ECU均連接發動機，接線盒連接監控儀、ECU和遠程顯示器，接線盒通過接口開關或通訊連接到用戶設備。

進一步的，所述接線盒與遠程顯示器之間采用CAN通訊，接線盒為遠程顯示器、監控儀和ECU提供電源，接線盒與監控儀之間傳輸越控信號和啟動信號，接線盒與ECU之間進行CAN標定和遠程轉速設定。

進一步的，所述監控儀用于發動機的增壓器轉速檢測、燃油泄漏檢測、轉速傳感器控制、機油壓力傳感器控制、名缸排溫控制、總管排溫控制、軸溫傳感器控制、機油溫度傳感器控制、淡水出機溫度傳感器控制、斷油電磁閥控制和停機、升速和降速信號控制。

進一步的，所述ECU用于發動機的停機、升速和降速信號控制、燃油電磁閥控制、燃氣電磁閥控制、轉速傳感器控制、相位傳感器控制、機油壓力傳感器控制、燃氣壓力/溫度傳感器控制、進氣壓力/溫度傳感器控制、爆震傳感器控制、軌壓傳感器控制和燃油計量閥控制。