[發(fā)明專利]摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法

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• 申請日: 2022-01-12
• 公開（公告）號: CN114483341A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設計）人: 馬凡華;熊思江;肖秋紅;吳智濤;劉永振;賈子璇;鄭軍平;李松橋
• 申請（專利權）人: 清華大學;國家電投集團氫能科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: F02D37/02
• 分類號: F02D37/02;F02D19/08;F02D19/02;F02D41/00;F02P5/15;F02M21/02;F02M26/13;F02M26/16
• 代理公司: 北京華進京聯(lián)知識產(chǎn)權代理有限公司 11606
• 代理人: 魏朋

1.摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，包括：

發(fā)動機電子控制單元根據(jù)發(fā)動機負荷工況實時調節(jié)燃料的摻氫體積百分比、廢氣再循環(huán)率與點火提前角，并使過量空氣系數(shù)為1。

2.根據(jù)權利要求1所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，氫氣罐與燃料混合罐之間通過氫氣輸入管路連接，天然氣罐與所述燃料混合罐之間通過天然氣輸入管路連接，所述氫氣輸入管路上設置有氫氣流量控制器，所述天然氣輸入管路上設置有天然氣流量控制器；

調節(jié)所述摻氫體積百分比的方式為：調節(jié)所述氫氣流量控制器，以及/或者，調節(jié)所述天然氣流量控制器。

3.根據(jù)權利要求1所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，發(fā)動機氣缸上連接有空氣輸入管路與尾氣輸出管路，所述尾氣輸出管路與所述空氣輸入管路之間通過尾氣回流管路連接，所述尾氣回流管路上設置有尾氣回流流量控制器，通過調節(jié)所述尾氣回流流量控制器調節(jié)所述廢氣再循環(huán)率。

4.根據(jù)權利要求3所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，所述尾氣輸出管路上設置有氧濃度傳感器，使所述過量空氣系數(shù)為1的方式為：根據(jù)所述氧濃度傳感器的參數(shù)調節(jié)所述空氣輸入管路的空氣流量，以及/或者，根據(jù)所述氧濃度傳感器的參數(shù)調節(jié)燃氣流量。

5.根據(jù)權利要求1所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，所述發(fā)動機電子控制單元根據(jù)設置于節(jié)氣門的節(jié)氣門位置傳感器反饋節(jié)氣門開度，以獲取所述發(fā)動機負荷工況。

6.根據(jù)權利要求1所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，發(fā)動機的負荷不高于50％時，所述摻氫體積百分比的范圍為30％-80％，所述廢氣再循環(huán)率的范圍為13％-20％，所述點火提前角的范圍為6°CA BTDC-22°CA BTDC。

7.根據(jù)權利要求6所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，所述摻氫體積百分比的范圍為30％-60％時，所述點火提前角的范圍為12°CA BTDC-22°CA BTDC；

所述摻氫體積百分比的范圍為60％-80％時，所述點火提前角的范圍為6°CA BTDC-18°CA BTDC。

8.根據(jù)權利要求1所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，發(fā)動機的負荷高于50％時，所述摻氫體積百分比的范圍為10％-50％，所述廢氣再循環(huán)率的范圍為15％-30％，所述點火提前角的范圍為18°CA BTDC-50°CA BTDC。

9.根據(jù)權利要求8所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，所述摻氫體積百分比的范圍為10％-40％時，若所述廢氣再循環(huán)率的范圍為15％-21％，所述點火提前角的范圍為20°CA BTDC-30°CA BTDC，若所述廢氣再循環(huán)率的范圍為21％-30％，所述點火提前角的范圍為26°CA BTDC-50°CA BTDC。

10.根據(jù)權利要求8所述的摻氫天然氣發(fā)動機中的燃燒控制方法，其特征在于，所述摻氫體積百分比的范圍為40％-50％時，若所述廢氣再循環(huán)率的范圍為15％-21％，所述點火提前角的范圍為18°CA BTDC-27°CA BTDC，若所述廢氣再循環(huán)率的范圍為21％-30％，所述點火提前角的范圍為24°CA BTDC-45°CA BTDC。