专利名称：二甲醚/氢气内燃机动力系统的控制方法
技术领域：
本发明提供一种二甲醚/氢气内燃机动力系统的控制方法，具体涉及一种内燃机的燃料供给及重整利用、燃烧控制与运行方式，属于内燃机节能及代用燃料利用领域。
背景技术：
由于环境污染以及能源紧张等问题，改善车用发动机的排放和性能已经成为了相关业界的关注和研究重点。传统点燃式汽油发动机在运行过程中存在诸多客观问题，而为了降低排放并提高性能所采用的诸多新技术等又造成了成本增加及制造困难等新问题。利用气态燃料作为内燃机的燃料不仅可以解决能源紧张的问题，更可以降低由于传统燃料混合不均匀、燃烧不充分引起的排放高等问题。首先，对于传统点燃式汽油发动机，由于油气混和气进入燃烧室后燃油蒸发不足且形成油膜造成燃烧不充分、排放较高；其次，当发动机 处于冷起动及怠速等工况时，由于转速较低、进气流动性差等原因同样造成油气混合不均匀、燃烧室内残余废气多、混合气燃烧不充分等问题；最后，传统发动机会增加喷油量以提高发动机能够顺利起动，而由此导致高排放和高油耗。而单纯使用氢气等新能源作为发动机的主能源又会因为燃料自身的理化特性而使得发动机的性能无法满足要求或者需要对发动机进行较大程度的调整。此外，氢气等新能源由于其制备、储运等过程较为复杂，也造成了成本的大幅增加。综上，改善点燃式发动机的燃烧、运转工况及排放状况可以利用混和气态新能源燃料，将二甲醚与氢气在不同运行工况下通过不同的控制策略作为发动机燃料，不仅可以解决传统发动机排放高、性能低等问题，还为降低成本提供了一种比较理想的解决方案。
发明内容
为了改善点燃式内燃机的排放及运转性能，本发明提出了一种二甲醚/氢气内燃机动力系统的控制方法。本发明采用如下技术方案该动力系统包括二甲醚和氢气两套供气装置，同时利用内燃机尾气余热对二甲醚进行重整制氢，通过燃烧二甲醚和氢气改善点燃式内燃机的燃烧和排放性能，具体包括二甲醚罐I、氢气罐2、尾气余热重整器3、混合燃料控制单元4、点燃式内燃机5、二甲醚喷嘴
6、氢气喷嘴7、二甲醚重整器控制器8、重整氢气处理器9、内燃机排气管10、内燃机进气歧管11、点火模块12、怠速马达13、氢气罐压力传感器14、重整器温度传感器15、二甲醚压力传感器16以及由点燃式内燃机5传感器输入的曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号al、冷却水温度传感器的冷却水温度信号a2、进气温度传感器的进气温度信号a3、进气压力传感器的进气压力信号a4、节气门位置传感器的节气门位置信号a5、爆震传感器的燃烧压力及爆震信号a6、线性氧传感器的空燃比信号a7、氢气罐压力信号a8、重整器温度信号a9、二甲醚压力信号alO和混合燃料控制单兀4输出的二甲醚喷射信号bl、氢气喷射信号b2、点火模块信号b3、怠速马达控制信号b4、尾气余热重整器控制信号b5。
二甲醚罐I与二甲醚喷嘴6相链接，二甲醚喷嘴6安装在内燃机进气歧管11上，混合燃料控制单元4将二甲醚喷射信号bl传输到二甲醚喷嘴6以控制喷射时刻和脉宽，氢气罐2与氢气喷嘴7相链接，氢气喷嘴7安装在内燃机进气歧管11上，混合燃料控制单元4将氢气喷射信号b2传输到氢气喷嘴7以控制喷射时刻和脉宽，二甲醚罐I与二甲醚重整器控制器8相连，二甲醚重整器控制器8与尾气余热重整器3相连，二甲醚重整器控制器8与混合燃料控制单元4相连，混合燃料控制单元4向二甲醚重整器控制器8发送尾气余热重整器控制信号b5，尾气余热重整器3安装在内燃机排气管10上，尾气余热重整器3的出气口与重整氢气处理器9相连使重整氢气经过重整氢气处理器9过滤加压后进入到氢气罐2储存，重整器温度传感器15安装在尾气余热重整器3上，重整器温度传感器15向混合燃料控制单元4反馈重整器温度信号a9，二甲醚压力传感器16安装在二甲醚罐上，二甲醚压力传感器16向混合燃料控制单元4反馈二甲醚压力信号alO，氢气罐2与氢气罐压力传感器14相连，并把氢气罐压力信号a8反馈回混合燃料控制单元4，点火模块12与怠速马达13分别通过电线与混合燃料控制单元4相连并安装在点燃式内燃机5上；混合燃料控制单元4是在点燃式内燃机5现有的电子控制单元的基础上进行改进，通过读取由点燃式内燃机5传感器输入的曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号al、冷 却水温度传感器的冷却水温度信号a2、进气温度传感器的进气温度信号a3、进气压力传感器的进气压力信号a4、节气门位置传感器的节气门位置信号a5、爆震传感器的燃烧压力及爆震信号a6、线性氧传感器的空燃比信号a7，通过对信号进行分析由此确定内燃机所运行的工况，混合燃料控制单元4在保留原有控制功能的基础上实现对二甲醚和氢气的喷射进行控制，同时控制尾气余热重整器3，当重整器温度传感器15检测尾气余热重整器3的温度高于350摄氏度时，将二甲醚通过尾气余热重整生成氢气加以利用；当氢气罐压力传感器14检测到氢气罐2内的压力等于罐体压力最大极限值后，把氢气罐压力信号a8反馈回混合燃料控制单元4，混合燃料控制单元4发送尾气余热重整器控制信号b5使二甲醚重整器控制器8切断二甲醚供气，当重整器温度传感器15检测到尾气余热重整器3内温度达到二甲醚重整温度时，重整器温度传感器15向混合燃料控制单元4发送重整器温度信号a9，混合燃料控制单元4再发送尾气余热重整器控制信号b5使二甲醚重整器控制器8打开二甲醚供气；混合燃料控制单元4根据原有电子控制单元将点燃式内燃机5的运行工况分为起动-怠速和正常运转两种控制方式，具体控制方式包括一、起动-怠速工况该工况下混合燃料控制单元4根据原有电子控制单元的控制模式调整喷射脉宽和时刻，该工况下以纯二甲醚作为点燃式内燃机5的燃料，混合燃料控制单元4输出二甲醚喷射信号bl至二甲醚喷嘴6，混合燃料控制单元4输出点火模块信号b3至点火模块12，混合燃料控制单元4输出怠速马达控制信号b4至怠速马达13，混合燃料控制单元4输出尾气余热重整器控制信号b5至二甲醚重整器控制器8，使二甲醚罐I内的二甲醚通过二甲醚重整器控制器8进入到尾气余热重整器3，所产生的氢气经过重整氢气处理器9进入到氢气罐2 ；二、正常运转工况该工况下以纯氢气作为点燃式内燃机5的燃料，混合燃料控制单元4输出氢气喷射信号b2至氢气喷嘴7，混合燃料控制单元4输出点火模块信号b3至点火模块12，混合燃料控制单元4输出怠速马达控制信号b4至怠速马达13，混合燃料控制单元4输出尾气余热重整器控制信号b5至二甲醚重整器控制器8，使二甲醚罐I内的二甲醚通过二甲醚重整器控制器8进入到尾气余热重整器3，所产生的氢气经过重整氢气处理器9进入到氢气罐2 ；以上的两种工况运行均应通过台架进行验证试验，确定相应的二甲醚、氢气喷射量以及点火时刻，使得内燃机能够正常起动并不出现失火或爆震。当混合燃料控制单元4检测到爆震传感器的燃烧压力及爆震信号a6和线性氧传感器的空燃比信号a7与理论目标值偏离3%以上时，混合燃料控制单元4重新校核曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号al、冷却水温度传感器的冷却水温度信号a2、进气温度传感器的进气温度信号a3、进气压力传感器的进气压力信号a4和节气门位置传感器的节气门位置信号a5，并调节二甲醚喷射信号bl、氢气喷射信号b2、点火模块信号b3和怠速马达控制信号b4，使点燃式内燃机5能够在闭环控制下工作。 该动力系统中二甲醚罐I通过不锈钢管或尼龙管与二甲醚喷嘴6相链接，氢气罐2通过不锈钢管或尼龙管与氢气喷嘴7相链接，二甲醚罐I通过不锈钢管或尼龙管与二甲醚重整器控制器8相连，二甲醚重整器控制器8通过不锈钢管或尼龙管与尾气余热重整器3相连，混合燃料控制单元4通过电线与二甲醚喷嘴6、氢气喷嘴7、二甲醚重整器控制器8、点火模块12、怠速马达13、氢气罐压力传感器14、重整器温度传感器15、二甲醚压力传感器16相连接。本发明的有益效果是，针对传统点燃内燃机在运转时存在的燃烧及排放等问题，提出一种二甲醚和氢气混合燃料点燃式内燃机动力系统及控制方式。本发明的内燃机采用二甲醚和氢气在不同运行工况下的点燃模式，在冷起动和怠速时，由二甲醚作为点燃式内燃机的燃料，在其它运行工况时，由氢气作为点燃式内燃机的燃料，同时二甲醚重整制氢以补充氢气原料。点燃式内燃机采用二甲醚和氢气点燃的燃烧方式来提高和改善内燃机的燃烧及排放性能是一条方便可行的技术路线，通过混合燃料控制单元4对采集的信号进行分析，并结合自身的计算和控制功能，对喷嘴二甲醚喷嘴6和氢气喷嘴7进行控制，并控制点火模块12、怠速马达13，保证内燃机能够正常运转。同时，尾气余热重整器3利用尾气余热对二甲醚进行重整制氢，一方面满足了车辆用氢需求，同时还对尾气余热进行了利用。通过在不同工况采用二甲醚和氢气混合燃料点燃模式，实现了对传统点燃式内燃机排放和燃烧的优化控制，提高了发动机性能、降低了油耗和排放，同时利用了发动机的尾气余热，降低了整体的成本，因此是一种改善内燃机性能的简单且实用的技术手段。
图I本发明的结构和工作原理中I 二甲醚罐、2氢气罐、3尾气余热重整器、4混合燃料控制单元、5点燃式内燃机、6 二甲醚喷嘴、7氢气喷嘴、8 二甲醚重整器控制器、9重整氢气处理器、10内燃机排气管、11内燃机进气歧管、12点火模块、13怠速马达、14氢气罐压力传感器、15重整器温度传感器、16 二甲醚压力传感器、al曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号、a2冷却水温度传感器的冷却水温度信号、a3进气温度传感器的进气温度信号、a4进气压力传感器的进气压力信号、a5节气门位置传感器的节气门位置信号、a6爆震传感器的燃烧压力及爆震信号、a7线性氧传感器的空燃比信号、a8氢气罐压力信号、a9重整器温度信号、alO 二甲醚压力信号、bl 二甲醚喷射信号、b2氢气喷射信号、b3点火模块信号、b4怠速马达控制信号、b5尾气余热重整器控制信号
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对于本发明做进一步的说明二甲醚/氢气发动机动力系统及控制方法，该系统用于改善点燃式内燃机的燃烧及排放性能，并对尾气余热进行利用，包括二甲醚罐I、氢气罐2、尾气余热重整器3、混合燃料控制单元4、点燃式内燃机5、二甲醚喷嘴6、氢气喷嘴7、二甲醚重整器控制器8、重整氢气处理器9、内燃机排气管10、内燃机进气歧管11、点火模块12、怠速马达13、氢气罐压力传感器14、重整器温度传感器15、二甲醚压力传感器16以及由点燃式内燃机5的各种传感器输入的曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号al、冷却水温度传感器的冷却水温度信号a2、进 气温度传感器的进气温度信号a3、进气压力传感器的进气压力信号a4、节气门位置传感器的节气门位置信号a5、爆震传感器的燃烧压力及爆震信号a6、线性氧传感器的空燃比信号a7、氢气罐压力信号a8、重整器温度信号a9、二甲醚压力信号alO和混合燃料控制单兀4输出的二甲醚喷射信号bl、氢气喷射信号b2、点火模块信号b3、怠速马达控制信号b4、尾气余热重整器控制信号b5。结合上述发明装置在不同工况作了如下实验实验在一辆北京现代伊兰特上进行，该车装备的发动机为I台直列4缸I. 6L电喷汽油机，按图I所示将二甲醚罐I通过不锈钢管与二甲醚喷嘴6相链接，二甲醚喷嘴6安装在内燃机进气歧管11上，氢气罐2通过不锈钢管与氢气喷嘴7相链接，氢气喷嘴7安装在内燃机进气歧管11上，二甲醚罐I通过不锈钢管与二甲醚重整器控制器8相连，二甲醚重整器控制器8通过不锈钢管与尾气余热重整器3相连，混合燃料控制单元4通过电线与二甲醚喷嘴6、氢气喷嘴7以及二甲醚重整器控制器8相连，尾气余热重整器3安装在内燃机排气管10上，尾气余热重整器3的出气口与重整氢气处理器9相连使重整氢气经过重整氢气处理器9过滤加压后进入到氢气罐2储存，重整器温度传感器15安装在尾气余热重整器3上，氢气罐2与氢气罐压力传感器14相连，并把氢气罐压力信号a8反馈回混合燃料控制单元4，点火模块12与怠速马达13分别通过电线与混合燃料控制单元4相连并安装在点燃式内燃机5上。混合燃料控制单元4是在点燃式内燃机5现有的电子控制单元的基础上进行改进，通过读取点燃式内燃机5曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号al、冷却水温度传感器的冷却水温度信号a2、进气温度传感器的进气温度信号a3、进气压力传感器的进气压力信号a4、节气门位置传感器的节气门位置信号a5、爆震传感器的燃烧压力及爆震信号a6、线性氧传感器的空燃比信号a7确定发动机所运行的工况，混合燃料控制单元4在保留原有控制功能的基础上实现对二甲醚和氢气的喷射进行控制，同时控制尾气余热重整器3，将二甲醚通过尾气余热重整生成氢气加以利用。在试验过程中，用一台日本堀场株式会社生产的Horiba_7100DEGR排放分析仪，分别测量内燃机各个运行工况下的HC、CO和NOx排放。起动发动机，混合燃料控制单元4根据原有电子控制单元的控制模式判断发动机处于冷起动和暖机怠速状态，该工况下以纯二甲醚作为点燃式内燃机5的燃料，混合燃料控制单元4输出二甲醚喷射信号bl至二甲醚喷嘴6，混合燃料控制单元4输出点火模块信号b3至点火模块12，混合燃料控制单元4输出怠速马达控制信号b4至怠速马达13，此时重整器温度传感器15检测到尾气余热重整器3内温度低于350摄氏度，因此混合燃料控制单元关闭二甲醚重整器控制器8 ;在怠速工况下，继续以纯二甲醚作为点燃式内燃机5的燃料，当重整器温度传感器15检测到尾气余热重整器3内温度高于350摄氏度后，混合燃料控制单元打开二甲醚重整器控制器8，将二甲醚供气到尾气余热重整器3，尾气余热重整器3中生成的氢气经重整氢气处理器9净化加压至IOMPa后进入氢气罐2 ；踩下加速踏板，混合燃料控制单元4判断发动机处于正常转速工况，该工况下以纯氢气作为点燃式内燃机5的燃料，混合燃料控制单元4输出氢气喷射信号b2至氢气喷嘴7，混合燃料控制单元4输出点火模块信号b3至点火模块12，此时重整器温度传感器15检测到尾气余热重整器3内温度继续高于350摄氏度，混合燃料控制单元4继续打开二甲醚 重整器控制器8，使二甲醚供气至尾气余热重整器3，尾气余热重整器3中生成的氢气经重整氢气处理器9净化加压至IOMPa后进入氢气罐2 ；松开加速踏板，混合燃料控制单元4判断发动机回到怠速工况，继续以纯二甲醚作为点燃式内燃机5的燃料，当重整器温度传感器15检测到尾气余热重整器3内温度高于350摄氏度后，混合燃料控制单元打开二甲醚重整器控制器8，将二甲醚供气到尾气余热重整器3，尾气余热重整器3中生成的氢气经重整氢气处理器9净化加压至IOMPa后进入氢气
2 ；关闭发动机，混合燃料控制单元4切断二甲醚喷射信号bl、氢气喷射信号b2、点火模块信号b3、怠速马达控制信号b4、尾气余热重整器控制信号b5。经过尾气分析仪检测，相比传统汽油点燃式发动机，在冷起动及怠速模式下，采用纯二甲醚作为燃料可以降低CO排放30%，降低HC和NOx排放达到50% ;在正常运行工况下，采用纯氢气作为燃料，CO和HC排放为零，NOx排放降低30%。通过对二甲醚和氢气混合动力内燃机动力系统及控制方式进行试验，其结果表明，采用本发明提供的二甲醚/氢气发动机动力系统及控制方法，可以有效地改善传统点燃式发动机的燃烧热效率，同时对尾气余热进行回收利用。该技术将为车用内燃机达到欧V及以上排放标准和降低石油及燃料的使用和消耗提供一条有效的技术途径。
权利要求
1.二甲醚/氢气内燃机动力系统的控制方法，其特征在于所述的动力系统包括二甲醚和氢气两套供气装置，同时利用内燃机尾气余热对二甲醚进行重整制氢，通过燃烧二甲醚和氢气改善点燃式内燃机的燃烧和排放性能，具体包括二甲醚罐(I)、氢气罐(2)、尾气余热重整器(3)、混合燃料控制单元(4)、点燃式内燃机(5)、二甲醚喷嘴(6)、氢气喷嘴(7)、二甲醚重整器控制器(8)、重整氢气处理器(9)、内燃机排气管(10)、内燃机进气歧管(11)、点火模块(12)、怠速马达(13)、氢气罐压力传感器(14)、重整器温度传感器(15)、二甲醚压力传感器(16)以及由点燃式内燃机(5)传感器输入的曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号(al)、冷却水温度传感器的冷却水温度信号(a2)、进气温度传感器的进气温度信号(a3)、进气压力传感器的进气压力信号(a4)、节气门位置传感器的节气门位置信号(a5)、爆震传感器的燃烧压力及爆震信号(a6)、线性氧传感器的空燃比信号(a7)、氢气罐压力信号(a8)、重整器温度信号(a9)、二甲醚压力信号(alO)和混合燃料控制单元(4)输出的二甲醚喷射信号(bl)、氢气喷射信号(b2)、点火模块信号(b3)、怠速马达控制信号(b4)、尾气余热重整器控制信号(b5)； 二甲醚罐⑴与二甲醚喷嘴(6)相链接，二甲醚喷嘴(6)安装在内燃机进气歧管(11)上，混合燃料控制单元(4)将二甲醚喷射信号(bl)传输到二甲醚喷嘴￠)以控制喷射时刻和脉宽，氢气罐(2)与氢气喷嘴(7)相链接，氢气喷嘴(7)安装在内燃机进气歧管(11)上，混合燃料控制单元(4)将氢气喷射信号(b2)传输到氢气喷嘴(7)以控制喷射时刻和脉宽，二甲醚罐(I)与二甲醚重整器控制器(8)相连，二甲醚重整器控制器(8)与尾气余热重整器(3)相连，二甲醚重整器控制器(8)与混合燃料控制单元(4)相连，混合燃料控制单元(4)向二甲醚重整器控制器(8)发送尾气余热重整器控制信号(b5)，尾气余热重整器(3)安装在内燃机排气管(10)上，尾气余热重整器(3)的出气口与重整氢气处理器(9)相连使重整氢气经过重整氢气处理器(9)过滤加压后进入到氢气罐(2)储存，重整器温度传感器(15)安装在尾气余热重整器(3)上，重整器温度传感器(15)向混合燃料控制单元(4)反馈重整器温度信号(a9)，二甲醚压力传感器(16)安装在二甲醚罐上，二甲醚压力传感器(16)向混合燃料控制单元(4)反馈二甲醚压力信号(alO)，氢气罐(2)与氢气罐压力传感器(14)相连，并把氢气罐压力信号(a8)反馈回混合燃料控制单元⑷，点火模块(12)与怠速马达(13)分别通过电线与混合燃料控制单元(4)相连并安装在点燃式内燃机(5)上； 混合燃料控制单元(4)是在点燃式内燃机(5)现有的电子控制单元的基础上进行改进，通过读取由点燃式内燃机(5)传感器输入的曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号(al)、冷却水温度传感器的冷却水温度信号(a2)、进气温度传感器的进气温度信号(a3)、进气压力传感器的进气压力信号(a4)、节气门位置传感器的节气门位置信号(a5)、爆震传感器的燃烧压力及爆震信号(a6)、线性氧传感器的空燃比信号(a7)，通过对信号进行分析由此确定内燃机所运行的工况，混合燃料控制单元(4)在保留原有控制功能的基础上实现对二甲醚和氢气的喷射进行控制，同时控制尾气余热重整器(3)，当重整器温度传感器(15)检测尾气余热重整器(3)的温度高于350摄氏度时，将二甲醚通过尾气余热重整生成氢气加以利用； 当氢气罐压力传感器(14)检测到氢气罐(2)内的压力等于罐体压力最大极限值后，把氢气罐压力信号(a8)反馈回混合燃料控制单元(4)，混合燃料控制单元(4)发送尾气余热重整器控制信号(b5)使二甲醚重整器控制器(8)切断二甲醚供气，当重整器温度传感器(15)检测到尾气余热重整器(3)内温度达到二甲醚重整温度时，重整器温度传感器(15)向混合燃料控制单元(4)发送重整器温度信号(a9)，混合燃料控制单元(4)再发送尾气余热重整器控制信号(b5)使二甲醚重整器控制器(8)打开二甲醚供气； 混合燃料控制单元(4)根据原有电子控制单元将点燃式内燃机(5)的运行工况分为起动-怠速和正常运转两种控制方式，具体控制方式包括 1)起动-怠速工况该工况下混合燃料控制单元(4)根据原有电子控制单元的控制模式调整喷射脉宽和时刻，该工况下以纯二甲醚作为点燃式内燃机(5)的燃料，混合燃料控制单元(4)输出二甲醚喷射信号(bl)至二甲醚喷嘴￠)，混合燃料控制单元(4)输出点火模块信号(b3)至点火模块(12)，混合燃料控制单元(4)输出怠速马达控制信号(b4)至怠速马达(13)，混合燃料控制单元(4)输出尾气余热重整器控制信号(b5)至二甲醚重整器控制器(8)，使二甲醚罐(I)内的二甲醚通过二甲醚重整器控制器(8)进入到尾气余热重整器 (3)，所产生的氢气经过重整氢气处理器(9)进入到氢气罐(2); 2)正常运转工况该工况下以纯氢气作为点燃式内燃机(5)的燃料，混合燃料控制单元(4)输出氢气喷射信号(b2)至氢气喷嘴(7)，混合燃料控制单元(4)输出点火模块信号(b3)至点火模块(12)，混合燃料控制单元(4)输出怠速马达控制信号(b4)至怠速马达(13)，混合燃料控制单元(4)输出尾气余热重整器控制信号(b5)至二甲醚重整器控制器(8)，使二甲醚罐⑴内的二甲醚通过二甲醚重整器控制器⑶进入到尾气余热重整器(3)，所产生的氢气经过重整氢气处理器(9)进入到氢气罐(2); 以上的两种工况运行均应通过台架进行验证试验，确定相应的二甲醚、氢气喷射量以及点火时刻，使得内燃机能够正常起动并不出现失火或爆震。
2.根据权利要求I所述的二甲醚/氢气内燃机动力系统的控制方法，其特征在于，当混合燃料控制单元(4)检测到爆震传感器的燃烧压力及爆震信号(a6)和线性氧传感器的空燃比信号(a7)与理论目标值偏离3%以上时，混合燃料控制单元(4)重新校核曲轴转角位置传感器的曲轴转角信号(al)、冷却水温度传感器的冷却水温度信号(a2)、进气温度传感器的进气温度信号(a3)、进气压力传感器的进气压力信号(a4)和节气门位置传感器的节气门位置信号(a5)，并调节二甲醚喷射信号(bl)、氢气喷射信号(b2)、点火模块信号(b3)和怠速马达控制信号(b4)，使点燃式内燃机(5)能够在闭环控制下工作。
3.根据权利要求I所述的二甲醚/氢气内燃机动力系统的控制方法，其特征在于，在所述的动力系统中二甲醚罐(I)通过不锈钢管或尼龙管与二甲醚喷嘴(6)相链接，氢气罐(2)通过不锈钢管或尼龙管与氢气喷嘴(7)相链接，二甲醚罐(I)通过不锈钢管或尼龙管与二甲醚重整器控制器(8)相连，二甲醚重整器控制器(8)通过不锈钢管或尼龙管与尾气余热重整器(3)相连，混合燃料控制单元(4)通过电线与二甲醚喷嘴(6)、氢气喷嘴(7)、二甲醚重整器控制器(8)、点火模块(12)、怠速马达(13)、氢气罐压力传感器(14)、重整器温度传感器(15)、二甲醚压力传感器(16)相连接。
全文摘要
二甲醚/氢气发动机动力系统及控制方法，属内燃机节能及代用燃料利用领域，包括二甲醚和氢气两套供气装置，利用尾气余热对二甲醚进行重整制氢，包括二甲醚和氢气罐、尾气余热重整器、混合燃料控制单元、二甲醚重整器控制器以及曲轴转角信号、冷却水温度信号、进气温度和压力信号等输入信号以及二甲醚和氢气喷射信号、点火模块信号、怠速马达控制信号和尾气余热重整器控制信号等输出信号。其可通过使用二甲醚和氢气改善并提高点燃式发动机的排放和燃烧性能，同时通过二甲醚重整制氢可以降低使用成本并实现氢气的补充。该装置设计结构简单、易于安装且成本较低，同时该系统还具有良好的适应性和扩展性，具有广泛的市场前景和较好的经济效益。
文档编号F01N5/02GK102748143SQ20121022621
公开日2012年10月24日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者刘晓龙, 朱永明, 梁晨, 纪常伟, 高彬彬 申请人:北京工业大学