一种以沼气/秸秆气为动力的燃气发动机控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种燃气发动机控制系统，尤其是一种以沼气/秸杆气为动力的燃气发动机控制系统。
【背景技术】
[0002]沼气开发利用是国家发展清洁替代燃料的重要课题之一，利用沼气进行发电，应用到日常用电取暖的开发是很好的实现途径。沼气/秸杆气是一些有机物质(如秸杆、杂草、树叶、人畜粪便等废弃物)在一定的温度、湿度和酸度条件下，隔绝空气(如用沼气池)，经微生物作用(发酵)而产生的可燃性气体。在农村搞沼气发电工程和供热是大力发展农村经济、促进可再生资源利用和农村能源建设，切实改善农村生态环境，增加农民收入，提高农民生活水平，实现农村经济的可持续增长，加快农村小康社会建设步伐的一条实实在在的道路。而这其中的关键就是以沼气/秸杆气为动力的燃气发动机。
[0003]沼气发动机的核心技术与车用发动机有很多相似之处，工况相对简单，但需要综合运用发动机控制技术、化学分析技术、调速控制技术和远程通讯技术等多种技术，复杂程度高，应用沼气/秸杆气作为发动机能源，并满足调速控制、远程通讯要求的技术在国内很少应用，目前还没有十分成熟的技术。
[0004]现有的沼气/秸杆气为动力的燃气发动机控制系统主要由传感器、电子控制单元(ECU)、执行器和监控系统四部分组成。传感器负责对发动机的各种信息进行采集，包括发动机转速传感器、进气压力温度传感器、凸轮轴位置传感器、氧传感器、水温传感器和机油压力传感器；电子控制单元根据传感器传回的信号，对信号进行处理，向执行器输出控制信号，使发动机保持合适的空燃比和点火时刻，始终处于理想的工作状态；而执行器则执行电子控制单元的指令，进行发动机的控制；监控仪用于监控发动机的运转参数。
[0005]但是目前采用的燃气发动机控制系统在发动机的效率方面不够理想，只能达到原机功率的70%左右。
【发明内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能有效提高发动机效率的以沼气/秸杆气为动力的燃气发动机控制系统。
[0007]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种以沼气/秸杆气为动力的燃气发动机控制系统，包括传感单元、电子控制单元、执行单元和监控单元，所述的传感单元用于对发动机的各种信息进行采集，所述的电子控制单元用于接收和处理所述的传感单元传回的信号，向所述的执行单元输出控制信号，所述的执行单元用于执行电子控制单元的指令，进行发动机的控制，所述的监控单元用于显示发动机的运转参数，所述执行单元包括燃气控制机构和点火机构，所述的燃气控制机构包括顺序连接的燃气入口、电磁阀、阻火器、调压器、过滤器、燃气混合器和电子节气门，所述的电子节气门的出口与发动机的进气总管连通，所述的点火机构包括多个火花塞，在发动机的每缸设置有与所述的火花塞一一对应的独立点火线圈，所述的燃气混合器为比例式混合器，所述的比例式混合器上设置有空气入口，所述的燃气控制机构还包括由所述的电子控制单元控制的燃气压力控制阀，所述的燃气压力控制阀的出口与所述的电子节气门的出口相通，所述的比例式混合器的空气入口和所述的调压器的背压反馈接口通过管道并接于所述的燃气压力控制阀的入
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[0008]所述的传感单元包括发动机转速传感器、进气压力温度传感器、凸轮轴位置传感器、氧传感器、水温传感器、机油压力传感器和湿度传感器。
[0009]与现有技术相比，本实用新型的优点在于在发动机的每缸设置与火花塞一一对应的独立点火线圈，可以根据发动机的点火顺序依次点火，能够有效提高点火能量；使用燃气压力控制阀并与相应的部件连通，能够更精确地控制燃气进气量，提高燃气的燃烧效率，并进而提高发动机的经济性，发动机的效率能达到原机功率的90%以上；在传感单元增加设置湿度传感器，可以在原有的压力和温度控制的基础上，增加一个控制参数，使参数控制更加精确。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的结构示意图；
[0011]图2为本实用新型的工作原理示意图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
[0013]如图所示，一种以沼气/秸杆气为动力的燃气发动机控制系统，包括传感单元1、电子控制单元2、执行单元3和监控单元4，传感单元I用于对发动机的各种信息进行采集，包括发动机转速传感器11、进气压力温度传感器12、凸轮轴位置传感器13、氧传感器14、水温传感器15、机油压力传感器16和湿度传感器17，电子控制单元2用于接收和处理传感单元I传回的信号，向执行单元3输出控制信号，监控单元4用于显示发动机的运转参数，执行单3元用于执行电子控制单元2的指令，进行发动机的控制，包括燃气控制机构和点火机构，燃气控制机构包括顺序连接的燃气入口 31、电磁阀32、阻火器33、调压器34、过滤器35、燃气混合器36和电子节气门37，电子节气门37的出口与发动机的进气总管(图未显不)连通，点火机构包括多个火花塞38，发动机的每缸设置有与火花塞38——对应独立点火线圈39，燃气混合器36为比例式混合器，比例式混合器上设置有空气入口 361，燃气控制机构还包括由电子控制单元2控制的燃气压力控制阀30，燃气压力控制阀30的出口与电子节气门37的出口相通，比例式混合器36的空气入口和调压器34的背压反馈接口通过管道并接于燃气压力控制阀30的入口。
【主权项】
1.一种以沼气/秸杆气为动力的燃气发动机控制系统，包括传感单元、电子控制单元、执行单元和监控单元，所述的传感单元用于对发动机的各种信息进行采集，所述的电子控制单元用于接收和处理所述的传感单元传回的信号，向所述的执行单元输出控制信号，所述的执行单元用于执行电子控制单元的指令，进行发动机的控制，所述的监控单元用于显示发动机的运转参数，所述执行单元包括燃气控制机构和点火机构，所述的燃气控制机构包括顺序连接的燃气入口、电磁阀、阻火器、调压器、过滤器、燃气混合器和电子节气门，所述的电子节气门的出口与发动机的进气总管连通，所述的点火机构包括多个火花塞，其特征在于在发动机的每缸设置有与所述的火花塞一一对应的独立点火线圈，所述的燃气混合器为比例式混合器，所述的比例式混合器上设置有空气入口，所述的燃气控制机构还包括由所述的电子控制单元控制的燃气压力控制阀，所述的燃气压力控制阀的出口与所述的电子节气门的出口相通，所述的比例式混合器的空气入口和所述的调压器的背压反馈接口通过管道并接于所述的燃气压力控制阀的入口。
2.根据权利要求1所述的一种以沼气/秸杆气为动力的燃气发动机控制系统，其特征在于所述的传感单元包括发动机转速传感器、进气压力温度传感器、凸轮轴位置传感器、氧传感器、水温传感器、机油压力传感器和湿度传感器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种以沼气/秸秆气为动力的燃气发动机控制系统，包括传感单元、电子控制单元、执行单元和监控单元，执行单元包括顺序连接的燃气入口、电磁阀、阻火器、调压器、过滤器、燃气混合器和电子节气门及多个火花塞，电子节气门的出口与发动机的进气总管连通，特点是发动机每缸设置独立点火线圈，燃气混合器为比例式混合器，比例式混合器上设置有空气入口，燃气控制机构还包括燃气压力控制阀，其出口与电子节气门的出口相通，比例式混合器的空气入口和调压器的背压反馈接口通过管道并接于燃气压力控制阀的入口，优点是可以根据发动机的点火顺序依次点火，能够更精确地控制燃气进气量，发动机的效率能达提高到原机功率的90％以上。
【IPC分类】F02D43-00
【公开号】CN204458060
【申请号】CN201520064056
【发明人】王红琴, 孙强, 虞坤鹏
【申请人】宁波市金榜汽车电子有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月29日