一种天然气喷射电磁阀试验控制装置的制作方法

本实用新型涉及天然气喷射电磁阀技术领域，特别涉及一种天然气喷射电磁阀试验控制装置。

背景技术：

近年来随着气体燃料发动机和双燃料发动机的快速发展和广泛应用，需要加大对燃气喷射电磁阀等燃气供气系统中核心部件的研究。为了能得到广泛应用，燃气供气系统在双燃料发动机中起到关键性作用。而燃气喷射电磁阀是燃气喷射的执行器，其喷射性能直接决定着燃气能否实现定时定量的精确供给。因此有必要提出一种用于测试天然气喷气电磁阀试验控制装置及应用方法。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种用于测试天然气喷气电磁阀试验控制装置，用于优化船用双燃料发动机中的控制系统和供气系统，提高天然气喷射电磁阀燃气的控制精度。

为了实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种天然气喷射电磁阀试验控制装置，其特征在于，包含：控制箱箱体，设置在所述控制箱体内部的电源、电量变送器、断路器、熔断器、隔离开关、NI模块单元和路由器；所述电源为所述控制装置提供工作电源；所述断路器和熔断器与所述电量变送器连接，所述电量变送器与所述隔离开关信号连接，所述隔离开关与所述NI模块单元信号连接；所述NI模块单元与所述路由器信号连接；所述路由器接入网络与箱体外部进行通讯。

优选地，所述断路器和熔断器在输入电源过载时切断电路。

优选地，所述控制箱箱体设有用于密封的发泡泡棉。

优选地，所述路由器设有延伸到控制箱箱体外部的2.4G天线。

优选地，所述电源采用型号为NIPS-16的电源，其输出24V直流电。

优选地，所述天然气喷射电磁阀试验控制装置与燃气喷射系统的电控燃气喷射电磁阀进行信号连接。所述电量变送器实时采集电控燃气喷射电磁阀的电流信号并将其转化成标准直流电流信号经隔离开关向所述NI模块单元传输。所述NI模块单元将接收到的燃气喷射系统中的天然气进气管道内部的燃气温度与压力信号和电控燃气喷射电磁阀的标准直流电流信号处理成数据包，并将所述数据包通过路由器传输至所述燃气喷射系统中的ECU中，所述ECU接收所述数据包并进行运算和判断处理并向电控燃气喷射电磁阀输出控制命令。

优选地，所述控制命令为用于控制电控燃气喷射电磁阀向气缸内的燃气喷射量，以及用于控制燃气共轨压力进而调节燃气喷射压力的电脉冲信号。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型用于优化船用双燃料发动机中的控制系统和供气系统，提高天然气喷射电磁阀燃气的控制精度。

箱体达到IP55防护等级，并具有整齐合理的元件布置。适用于各类型船用双燃料机的燃气电磁阀的监测调试。

附图说明

图1为本实用新型一种天然气喷射电磁阀试验控制装置应用到燃气喷射系统中的一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型一种天然气喷射电磁阀试验控制装置的主要元件组成结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。

如图2所示，本实用新型一种天然气喷射电磁阀试验控制装置，包含：设置在控制箱内部的电源、电量变送器、断路器、熔断器、隔离开关、NI模块单元和路由器。所述电源为所述控制装置提供工作电源；所述断路器和熔断器与所述电量变送器连接，所述电量变送器与所述隔离开关信号连接，所述隔离开关与所述NI模块单元信号连接；所述NI模块单元与所述路由器信号连接；所述路由器接入网络与箱体外部进行通讯。当输入电源过载时候试验控制装置的断路器、熔断器起到切断电源的保护作用。所述隔离开关用于隔离所述NI模块单元接收信号的电磁干扰。

在本实施例中，由于发动机主机运行环境限制，上述控制箱的箱体达到IP55防护等级。对箱体进行两次折边处理；同时采用发泡泡棉代替常规的橡皮圈，以达到更好的紧密效果，更进一步提升了箱体的密闭效果。

为了达到PC端可以在远端分析数据，则通过使用2.4G天线延长线将路由器的天线延伸到上述控制箱的箱体外部，提高箱体内部通讯信号。

在本实施例中，上述电源采用NIPS-16电源，其输出24V直流电。。电量变送器用于转化来自传感器输出的直流电流信号。所述NI模块单元用于采集设置在燃气喷射系统中的各个传感器的电流、电压信号，监控电源和燃气喷射系统温度。

将本实用新型试验控制装置设置在燃气喷射系统中，如图1所示，燃气喷射系统通过ECU（Electronic Control Unit）电子控制单元，其根据其内存的程序和NI模块单元采集的上述数据信息进行运算、处理、判断，然后输出指令，向电控燃气喷射电磁阀提供一定宽度的电脉冲信号以控制喷射的燃气量。

通过ECU控制油箱输出的燃油通过由电机控制的高压滤清器进行过滤经高压油路通过电控燃气喷射电磁阀喷射到气缸内，ECU还控制电控燃气喷射电磁阀向气缸内喷射天然气。天然气或燃油在气缸内点燃。

主机运行时，喷射燃烧剩余的回油通过低压油路经低压滤清器过滤输入到油箱中。

所述电量变送器实时采集电控燃气喷射电磁阀的电流信号并将其转化成标准直流电流信号经隔离开关向所述NI模块单元传输。所述NI模块单元将接收到的燃气喷射系统中的天然气进气管道内部的燃气温度与压力信号和电控燃气喷射电磁阀的标准直流电流信号处理成数据包，并将所述数据包通过路由器传输至所述燃气喷射系统中的ECU中，所述ECU接收所述数据包并进行运算和判断处理并向电控燃气喷射电磁阀输出控制命令。控制命令用于控制电控燃气喷射电磁阀向气缸内喷射燃气量与燃气喷射压力。

燃气喷射阀安装在气缸盖进气门处，天然气由燃气喷射阀喷出后与空气在进气门处混合。

综上所述，所述ECU可以根据本申请所采集的数据信息，利用燃气共轨压力调节燃气喷射压力，再通过调节脉冲宽度控制喷射持续期，以改变燃气喷射量，因此可适用于不同进气量要求的发动机。由于采用电子控制，喷射量的控制精度非常之高。控制燃气喷射电磁阀在进气冲程开始后喷射，此时排气门已经关闭，天然气不会逃至排气管中，提升了使用的安全性，并减少了燃气消耗量，以此来改善经济性和排放量。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。