专利名称：一种电控燃气多点顺序喷射供气系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发动机电控燃气多点顺序喷射系统。属于国际专利分类F02D 领域。
背景技术：
由于全球石油资源日见贫乏和大气污染日趋严重，代用燃料技术的研究正在成为发动机研究领域的重要研究方向。目前，天然气作为主要的清洁能源，已逐渐被广泛应用， 进一步开发高性能的CNG电控系统成为天然气发动机研究的主要方向。
发明内容本实用新型的目的，在于提供一种可满足排放要求、提高CNG供气系统安全性的发动机电控燃气多点顺序喷射系统。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。一种电控燃气多点顺序喷射供气系统，它包括装有天然气的气瓶、气瓶电磁阀、二级减压阀、燃气滤清器、燃气喷嘴，气瓶的出气口通过气管依次顺序连接气瓶电磁阀、二级减压阀、燃气滤清器和燃气喷嘴；电子控制系统包括原车汽油ECU控制单元和与之连接的燃气ECU控制单元，燃气ECU控制单元的不同输入端分别与安装在CNG汽车发动机上的冷却液温度传感器、节气门位置传感器、曲轴转速传感器、进气压力传感器、氧传感器和燃气温度压力传感器连接，并与CNG燃气转换开关连接，燃气E⑶控制单元的输出端分别与汽油喷嘴和燃气喷嘴连接。在燃气瓶瓶口高压燃气管路上增有一单向电磁阀，由燃气ECU控制单元连接控制其开启和关闭。各传感器给燃气ECU提供输入信号，使燃气ECU经过精确计算、输出控制燃气喷嘴和汽油喷嘴；汽油辅助启动系统包括汽油油箱、汽油滤清器、汽油喷嘴；燃气转换开关给燃气ECU提供转换信号输入，使燃气ECU输出信号控制气瓶电磁阀和油泵继电器的通断，保证燃气或汽油的顺利切换。本实用新型集提高性能、排放控制、故障诊断等先进技术于一身，并在高压燃气管路上增加电磁阀控制，使CNG供气系统更加安全。保证了燃气ECU在各种工况下满足动力性、经济性和排放性要求。
图1本实用新型的总体构成框图；图2为天然气排放控制的示意图。
具体实施方式
参见图1、图2，本实用新型包括四个部分1)燃气供给装置包括装有天然气的气瓶12、气瓶电磁阀11、二级减压阀13、燃气滤清器14、燃气喷嘴15，气瓶12出气口通过气管依次连接气瓶电磁阀11、二级减压阀13、燃气滤清器14、燃气喷嘴15.2)汽油辅助启动装置包括汽油油箱17、汽油滤清器18、汽油喷嘴19 ；汽油油箱 17出口通过油管依次连接汽油滤清器18、汽油喷嘴19。3)电子控制系统装置包括燃气E⑶2、原汽油E⑶1、冷却液温度传感器3、节气门位置传感器4、曲轴转速传感器5、进气压力传感器6、氧传感器7、燃气温度压力传感器8 ； 燃气ECU 2的不同输入端分别与原车汽油ECU和安装在发动机上的上述传感器3 8连接， 不同的输出端分别与燃气喷嘴15和汽油喷嘴19连接。4)燃气转换装置包括CNG转换开关9、气瓶电磁阀11和油泵继电器16，CNG转换开关9给燃气ECU 2提供转换信号输入，使燃气ECU输出信号控制驱动气瓶电磁阀11和油泵继电器16的通断，保证燃气或汽油顺利切换。在气瓶瓶口阀高压燃气管路上增加一单向电磁阀——即气瓶电磁阀11，由燃气 ECU控制。当以天然气为燃料工作时，使电磁阀处于开启状态，气瓶内高压气体经电磁阀流出。当燃气系统不工作时，电磁阀处于关闭状态，防止由于燃气管路泄露造成气瓶内燃气流失及安全隐患。本实用新型采用电控燃气多点顺序喷射技术，天然气靠气瓶内的高压气体经气瓶电磁阀11、二级减压阀13减压后，通过燃气滤清器14过滤进入燃气喷嘴15。燃气E⑶通过采集的节气门位置传感器4、曲轴转速传感器5、进气压力传感器6等信号来进行判缸信号的识别、转速的计算，并通过发动机的运行工况计算各缸点火时刻及各缸点火线圈的通电时间；同时燃气ECU 2以原车汽油ECU 1喷油信号为基础，经发动机水温3、氧传感器信号7、燃气温度压力8等参数校正后，确定该时刻的精确喷气脉宽，并驱动燃气喷嘴15向相应的发动机气缸喷气，保证燃气ECU在各种工况下满足动力性、经济性和排放性要求。本实用新型的高性能特点燃气ECU通过采集的节气门位置传感器、曲轴转速传感器、进气压力传感器等信号来进行判缸信号的识别、转速的计算，并通过发动机的运行工况计算各缸点火时刻及各缸点火线圈的通电时间；同时燃气ECU以原车喷油信号为基础， 经发动机水温、氧传感器信号、燃气压力及燃气温度等参数校正后，确定该时刻的喷气脉宽，并驱动燃气喷嘴向相应的发动机气缸喷气，达到期望的理论空燃比16. 8，保证燃气ECU 在各种工况下满足动力性、经济性和排放性要求。排放控制采用稳态闭环控制。当混合气的空燃比控制在理论空燃比附近时，三元催化转换器才能使碳氢化合物、一氧化碳、氢气的还原作用和氮氧化合物、氧气的氧化作用同时进行，并将排气中的三种有害气体(HC、C0、N0x)转换为二氧化碳和水等无害成分。为了达到排放进化目的和满足排放法规要求，借助于安装在排气管上的氧传感器反馈的电压信号，对喷气脉宽进行优化控制，将空燃比精确控制在理论值(λ = 1)状态，再利用三元催化转换器将排气中的三种有害物质转换为无害成分。
权利要求1.一种电控燃气多点顺序喷射供气系统，其特征在于它包括装有天然气的气瓶、气瓶电磁阀、二级减压阀、燃气滤清器、燃气喷嘴，气瓶的出气口通过气管依次顺序连接气瓶电磁阀、二级减压阀、燃气滤清器和燃气喷嘴；电子控制系统包括原车汽油ECU控制单元和与之连接的燃气ECU控制单元，燃气ECU控制单元的不同输入端分别与安装在CNG汽车发动机上的冷却液温度传感器、节气门位置传感器、曲轴转速传感器、进气压力传感器、氧传感器和燃气温度压力传感器连接，并与CNG燃气转换开关连接，燃气ECU控制单元的输出端分别与汽油喷嘴和燃气喷嘴连接。
2.根据权利要求1所述的电控燃气多点顺序喷射供气系统，其特征在于在燃气瓶瓶口高压燃气管路上增有一单向电磁阀，由燃气ECU控制单元连接控制其开启和关闭。
专利摘要一种电控燃气多点顺序喷射供气系统，气瓶的出气口通过气管依次顺序连接气瓶电磁阀、二级减压阀、燃气滤清器和燃气喷嘴；电子控制系统包括原车汽油ECU控制单元和与之连接的燃气ECU控制单元，燃气ECU控制单元的不同输入端分别与安装在CNG汽车发动机上的冷却液温度传感器、节气门位置传感器、曲轴转速传感器、进气压力传感器、氧传感器和燃气温度压力传感器连接，并与CNG燃气转换开关连接，燃气ECU控制单元的输出端分别与汽油喷嘴和燃气喷嘴连接。在燃气瓶瓶口高压燃气管路上增有一单向电磁阀，由燃气ECU控制单元连接控制其开启和关闭。本实用新型提高性能、排放控制、故障诊断等先进技术，并在高压燃气管路上增加电磁阀控制，使CNG供气系统更加安全。保证了燃气ECU在各种工况下满足动力性、经济性和排放性要求。
文档编号F02D41/30GK202031727SQ20112013105
公开日2011年11月9日 申请日期2011年4月29日 优先权日2011年4月29日
发明者王志鹏, 董建设, 贾少辉 申请人:河北中兴汽车制造有限公司