天然气发动机燃气进气压力随动控制系统的制作方法

文档序号:10795412阅读:580来源:国知局
天然气发动机燃气进气压力随动控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型天然气发动机燃气进气压力随动控制系统,包括设置于空气与发动机之间的空气进气管路上的增压器、设置于燃气室与发动机之间的燃气管路上的燃气压力调节阀、电子控制系统以及与连接于电子控制系统输入端的功率检测设备,增压器与发动机之间设置有与电子控制系统输入端相连接的增压空气压力传感器,燃气压力调节阀与发动机之间设置有与电子控制系统输入端相连接的燃气压力传感器,发动机输出端通过转速传感器与电子控制系统输入端相连接,电子控制系统输出端通过燃气压力调节执行器与压力调节阀相连接。该系统可以保证燃气压力随发动机增压空气压力变动,始终保证燃气压力与增压空气压力之间的压差值,保障了天然气发动机的性能。
【专利说明】
天然气发动机燃气进气压力随动控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种天然气发动机燃气进气压力随动控制系统。
【背景技术】
[0002]天然气能降低发动机的有害物排放,提高发动机的经济性能,是一种理想的发动机代用燃料。大功率多点喷射天然气发动机对燃气压力具有较高的控制要求,其燃气进气系统通常要求燃气压力能够随增压空气压力变化,实现随动控制。目前大多天然气发动机或采用固定出口压力的燃气调压系统,如论文《天然气发动机燃气供给系统综述》(摘自“铁道机车车辆”第31卷,2011年10月增刊,党永浩)中所述的系统;或采用直接将增压空气通过管路连接到燃气调压阀上、选用电气转换器或直接使用电动/气动调节阀等的方式来实现,如中国实用新型专利CN203321700U “一种气体发动机的燃气供应装置”中所述的燃气供应装置。上述控制方式或不能保证燃气压力随增压空气压力变化,或存在精度低、无法关断阀的缺点,或存在响应速度慢、成本高等缺点。对于电控的燃气压力随动控制系统尚无成熟的产品应用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型为了克服以上技术的不足,提供了一种天然气发动机燃气进气压力随动控制系统,该系统可以保证燃气压力随发动机增压空气压力变动,始终保证燃气压力与增压空气压力之间的压差值,且该压差值可根据具体需要在控制系统上进行调整,保证了燃气喷射阀对燃气压力的要求,保障了天然气发动机的性能。
[0004]本实用新型克服其技术问题所采用的技术方案是:
[0005]—种天然气发动机燃气进气压力随动控制系统,包括设置于空气与发动机之间的空气进气管路上的增压器,还包括设置于燃气室与发动机之间的燃气管路上的燃气压力调节阀、电子控制系统以及与连接于电子控制系统输入端的功率检测设备,所述增压器与发动机之间设置有与电子控制系统输入端相连接的增压空气压力传感器,燃气压力调节阀与发动机之间设置有与电子控制系统输入端相连接的燃气压力传感器,发动机输出端通过转速传感器与电子控制系统输入端相连接,电子控制系统输出端通过燃气压力调节执行器与压力调节阀相连接。
[0006]根据本实用新型优选的,所述电子控制系统为单片机。
[0007]本实用新型的有益效果是:
[0008]1、本实用新型的控制系统可以保证燃气压力随发动机增压空气压力变动,始终保证燃气压力与增压空气压力之间的压差值,且该压差值可根据具体需要在控制系统上进行调整,保证了燃气喷射阀对燃气压力的要求,保障了天然气发动机的性能。
[0009]2、本实用新型的控制系统采用高性能的电动执行机构,燃气压力随动控制集成在发动机控制系统中,在保证多点喷射天然气发动机的性能的同事,以提高燃气压力随动控制的精度和响应速度,降低成本。
[0010]3、本实用新型采用发动机电子控制系统所必须的传感器检测各个参数,燃气调压撬不用专门配置相关传感器;采用发动机电子控制系统的控制模块进行相关的计算及燃气压力的闭环控制,燃气调压撬不需要配备单独的控制模块。结构简单、制造加工方便、成本低廉、具有较高的控制精度和响应速度,且由发动机电子控制系统进行控制,操作方便。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型的系统组成结构示意图。
[0012]图2为本实用新型的系统工作原理示意图。
[0013]图中,1、功率检测设备,2、电子控制系统,3、空气,4、燃气室,5、燃气压力调节阀,6、燃气压力调节执行器,7、增压器,8、发动机,9、增压空气压力传感器,10、燃气压力传感器,11、转速传感器。
【具体实施方式】
[0014]为了便于本领域人员更好的理解本实用新型,下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明,下述仅是示例性的不限定本实用新型的保护范围。
[0015]如图1所示,本实用新型的天然气发动机燃气进气压力随动控制系统,包括设置于空气3与发动机8之间的空气进气管路上的增压器7、设置于燃气室4与发动机8之间的燃气管路上的燃气压力调节阀5、电子控制系统2以及与连接于电子控制系统2输入端的功率检测设备I,所述增压器7与发动机8之间设置有与电子控制系统2输入端相连接的增压空气压力传感器9,燃气压力调节阀5与发动机8之间设置有与电子控制系统2输入端相连接的燃气压力传感器10,发动机8输出端通过转速传感器11与电子控制系统2输入端相连接,电子控制系统2输出端通过燃气压力调节执行器6与压力调节阀5相连接。
[0016]所述功率检测设备I用于检测发动机8的功率;电子控制系统2为单片机,用于接收增压空气压力传感器9、燃气压力传感器10、转速传感器11和功率检测设备I的信号,进行数据运算处理并向执行机构发出控制指令;燃气压力调节阀5用于调节燃气压力;燃气压力调节执行器6用于接收电子控制系统2的燃气压力调节信号以控制燃气压力调节阀5动作;增压器7用于增加空气压力;增压空气压力传感器9用于检测发动机增压空气压力;燃气压力传感器10用于检测发动机燃气进气压力;转速传感器11用于检测发动机的转速。
[0017]利用本实用新型的控制系统实现压力随动控制的原理如图2所示:电子控制系统2接收增压空气压力传感器9、燃气压力传感器10、转速传感器11和功率检测设备I的信号,通过电子控制系统2内部预设的程序计算出需要的燃气压力值,输出电信号至燃气压力调节执行器6,控制燃气压力调节阀5调节燃气压力,使发动机8在各个工况下获得合适的燃气压力值,保证燃气压力与增压空气压力之间的随动控制。
[0018]以上仅描述了本实用新型的基本原理和优选实施方式,本领域人员可以根据上述描述作出许多变化和改进,这些变化和改进应该属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种天然气发动机燃气进气压力随动控制系统,包括设置于空气(3)与发动机(8)之间的空气进气管路上的增压器(7),其特征在于:还包括设置于燃气室(4)与发动机(8)之间的燃气管路上的燃气压力调节阀(5)、电子控制系统(2)以及与连接于电子控制系统(2)输入端的功率检测设备(1),所述增压器(7)与发动机(8)之间设置有与电子控制系统(2)输入端相连接的增压空气压力传感器(9),燃气压力调节阀(5)与发动机(8)之间设置有与电子控制系统(2)输入端相连接的燃气压力传感器(10),发动机(8)输出端通过转速传感器(11)与电子控制系统(2)输入端相连接,电子控制系统(2)输出端通过燃气压力调节执行器(6)与压力调节阀(5)相连接。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述电子控制系统(2)为单片机。
【文档编号】F02D41/00GK205477953SQ201620294199
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】许传国, 林淑彦, 李兆勇, 周生伟, 李丹, 贾迎军, 刘向前, 张振胜
【申请人】中国石油集团济柴动力总厂, 中国石油天然气集团公司, 济南柴油机股份有限公司
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