一种车用HCNG发动机的电控系统技术方案

本发明专利技术主要属于发动机燃料供给领域，具体涉及一种车用HCNG发动机的电控系统。所述电控系统包括用于存储HCNG燃料的储存罐、HCNG发动机、ECU控制单元以及氢气浓度采集组件；所述HCNG燃料储存罐为所述HCNG发动机提供HCNG燃料,所述氢气浓度采集组件设置在连接所述HCNG燃料储存罐与所述HCNG发动机的供气管道内，所述氢气浓度采集组件检测并收集提供给发动机的HCNG燃料中的氢气体积浓度参数。本发明专利技术提供一种车用HCNG电控系统，所述车用HCNG电控系统中包括一氢气浓度传感器，该传感器可以测定传送给发动机的HCNG中氢气浓度；并根据测定的HCNG中氢气浓度对发动机参数进行调节。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要属于发动机燃料供给领域，具体涉及一种车用HCNG发动机的电控系统。
技术介绍
HCNG为混氢天然气，是将氢气（H2）与压缩天然气（CNG）按一定比例混合而得到的替代燃料。HCNG综合了氢气与天然气各自的优点。国内外学者对于HCNG在发动机上的燃烧特性做出了很多研究，已经充分证实HCNG作为替代燃料的优异性能。发动机要采用HCNG作为替代燃料就必须考虑燃料的储存，现有的HCNG发动机的燃料方案一般是采用一个燃料箱，在补充燃料之前就提前将氢气与天然气混合配置好，但是由于氢气与天然气密度的不同，这种存储方案往往容易引起混合气性质的改变，造成输送给发送机的HCNG中氢气体积浓度发生改变。现有的ECU控制系统是根据燃料的性质发出发动机参数指令，譬如，目前普遍认为氢气体积浓度约为20%的HCNG为最佳燃料，所以ECU控制系统为HCNG发动机提供发动机参数指令时，会将氢气体积浓度为20%的HCNG的性质作为参考发出指令。缺点是，ECU控制系统只能实现粗糙控制，不能够充分考虑HCNG中氢气体积浓度发生变化的这一因素。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种车用HCNG电控系统，所述车用HCNG电控系统中包括一氢气浓度传感器，该传感器可以测定传送给发动机的HCNG中氢气浓度；并根据测定的HCNG中氢气浓度对发动机参数进行调节。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种车用HCNG发动机的电控系统，所述电控系统包括用于存储HCNG燃料的HCNG燃料储存罐、HCNG发动机、第一ECU控制单元以及氢气浓度采集组件；所述HCNG燃料储存罐为所述HCNG发动机提供HCNG燃料,一供气管道的两端分别连接所述HCNG燃料储存罐与所述HCNG发动机，所述氢气浓度采集组件设置在所述供气管道上，所述氢气浓度采集组件检测并收集提供给发动机的HCNG燃料中的氢气体积浓度参数；所述第一ECU控制单元获取所述氢气体积浓度参数并根据所述氢气体积浓度参数来调节发动机的参数。进一步地，所述第一ECU控制单元包括一第一信号收发器、一处理元件以及一存储元件，所述第一信号收发器与所述处理元件连接，所述处理元件与所述存储元件连接。进一步地，所述存储单元包括一数据库，所述数据库存储有体积浓度范围为0%-50%的标准氢气浓度以及每个标准氢气浓度对应的最佳发动机参数，所述第一信号收发器接收氢气浓度采集组件收集到的氢气体积浓度参数，并所述第一信号收发器将氢气体积浓度参数传送给所述处理元件，所述处理元件访问所述存储元件并通过对比获得数据库中与所述氢气体积浓度参数最接近的标准氢气浓度，并且所述处理元件获取与所述最接近的标准氢气浓度所对应的最佳发动机参数。进一步地，所述电控系统还包括发动机参数调节组件，所述处理元件根据获取的所述最佳发动机参数产生一发动机控制信号，所述发动机控制信号经由所述第一信号收发器发送至所述发动机参数调节组件。进一步地，所述最佳发动机参数包括最佳空燃比、燃气喷射脉宽以及最佳提前点火角。进一步地，所述发动机参数调节组件包括点火提前器以及第二ECU控制单元，所述点火提前器以及所述第二ECU控制单元经由第三信号收发器接收所述发动机控制信号，并根据所述发动机控制信号调节发动机的空燃比、燃气喷射脉宽以及提前点火角三个参数，以使发动机的空燃比、燃气喷射脉宽以及提前点火角三个参数与所述处理元件获取的最佳发动机参数一致。进一步地，所述氢气浓度采集组件包括用于检测HCNG燃料中氢气浓度的氢气浓度传感器以及第二信号收发器，所述氢气浓度采集组件经由所述第二信号收发器将收集的所述氢气体积浓度参数发送给所述第一ECU控制单元。进一步地，所述氢气浓度传感器为光纤氢气传感器、半导体型传感器以及热电型传感器中的任意一种。进一步地，所述氢气浓度采集组件设置在所述HCNG燃料储存罐的出口端或设置在所述HCNG发动机的HCNG燃料入口端。本专利技术的有益技术效果：（1）本专利技术提供的一种车用HCNG发动机的电控系统包括氢气浓度采集组件，用于检测并收集提供给发动机的HCNG中的实际的氢气体积浓度参数。（2）本专利技术所述电控系统中包括ECU控制单元，所述ECU控制单元可以根据采集到的实际的氢气体积浓度参数来对发动机参数进行精确调节。（3）所述ECU控制单元包括一存储元件，所述存储元件中包括一数据库，该数据库中存储有浓度范围为0%-50%的标准氢气浓度以及每个标准氢气浓度对应的最佳发动机参数，处理元件通过将氢气浓度与数据库中的标准氢气浓度进行对比，可以获得最接近的标准氢气浓度以及与所述最接近的标准氢气浓度所对应的最佳发动机参数，根据获取的最佳发动机参数，处理单元发出发动机控制信号，并控制发动机的参数为最佳状态。附图说明图1为本专利技术一种车用HCNG发动机的电控系统的示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。相反，本专利技术涵盖任何由权利要求定义的在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本专利技术有更好的了解，在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。实施例1一种车用HCNG发动机的电控系统，所述电控系统包括用于存储HCNG燃料的HCNG燃料储存罐、HCNG发动机、第一ECU控制单元以及氢气浓度采集组件；所述HCNG燃料储存罐为所述HCNG发动机提供HCNG燃料,一供气管道的两端分别连接所述HCNG燃料储存罐与所述HCNG发动机，所述氢气浓度采集组件设置在所述供气管道上，所述氢气浓度采集组件检测并收集提供给发动机的HCNG燃料中的氢气体积浓度参数；所述第一ECU控制单元获取所述氢气体积浓度参数并根据所述氢气体积浓度参数来调节发动机的参数。所述氢气浓度采集组件还可以设置在所述HCNG燃料储存罐的出口端或设置在所述HCNG发动机的HCNG燃料入口端。在传统的电控系统中，通常认为提供给发动机的HCNG中氢气体积浓度与HCNG燃料储存罐中的氢气体积浓度相同，一般使用氢气体积你浓度为20%的HCNG，实际上，由于氢气的密度小会占据燃料箱的上层，使得混合气的性质随燃料箱压力的变化而改变，因此实际供给发动机的HCNG中氢气的体积浓度可能介于0-20%，因此，传统的电控系统只能进行模糊控制。本专利技术通过在所述HCNG燃料储存罐的出口端、所述HCNG发动机的HCNG燃料入口端或者在连接所述HCNG燃料储存罐与所述HCNG发动机的供气管道上设置氢气浓度采集组件，可以获得供给发动机的HCNG中氢气的实际浓度参数，获得的实际HCNG中氢气的实际浓度参数可以用于后续对发动机参数的控制，以实现对发动机参数的精确控制。所述第一ECU控制单元包括一第一信号收发器、一处理元件以及一存储元件，所述第一信号收发器与所述处理元件连接，所述处理元件与所述存储元件连接。所述存储单元包括一数据库，所述数据库存储有浓度范围为0%-50%的标准氢气浓度（体积浓度）以及每个标准氢气浓度对应的最佳发动机参数，所述第一信号收发器接收所述氢气体积浓度参数并传送给所述处理元件，所述处理元件访问所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车用HCNG发动机的电控系统，其特征在于，所述电控系统包括用于存储HCNG燃料的HCNG燃料储存罐、HCNG发动机、第一ECU控制单元以及氢气浓度采集组件；所述HCNG燃料储存罐为所述HCNG发动机提供HCNG燃料,一供气管道的两端分别连接所述HCNG燃料储存罐与所述HCNG发动机，所述氢气浓度采集组件设置在所述供气管道上，所述氢气浓度采集组件检测并收集提供给发动机的HCNG燃料中的氢气体积浓度参数；所述第一ECU控制单元获取所述氢气体积浓度参数并根据所述氢气体积浓度参数来调节发动机的参数。

【技术特征摘要】
1.一种车用HCNG发动机的电控系统，其特征在于，所述电控系统包括用于存储HCNG燃料的HCNG燃料储存罐、HCNG发动机、第一ECU控制单元以及氢气浓度采集组件；所述HCNG燃料储存罐为所述HCNG发动机提供HCNG燃料,一供气管道的两端分别连接所述HCNG燃料储存罐与所述HCNG发动机，所述氢气浓度采集组件设置在所述供气管道上，所述氢气浓度采集组件检测并收集提供给发动机的HCNG燃料中的氢气体积浓度参数；所述第一ECU控制单元获取所述氢气体积浓度参数并根据所述氢气体积浓度参数来调节发动机的参数。2.根据权利要求1所述一种车用HCNG发动机的电控系统，其特征在于，所述第一ECU控制单元包括一第一信号收发器、一处理元件以及一存储元件，所述第一信号收发器与所述处理元件连接，所述处理元件与所述存储元件连接。3.根据权利要求2所述一种车用HCNG发动机的电控系统，其特征在于，所述存储单元包括一数据库，所述数据库存储有体积浓度范围为0%-50%的标准氢气浓度以及每个标准氢气浓度对应的最佳发动机参数，所述第一信号收发器接收氢气浓度采集组件收集到的氢气体积浓度参数，并所述第一信号收发器将氢气体积浓度参数传送给所述处理元件，所述处理元件访问所述存储元件并通过对比获得数据库中与所述氢气体积浓度参数最接近的标准氢气浓度，并且所述处理元件获取与所述最接近的标准氢气浓度所对应的最佳发动机参数。4.根据权利要求3所述一种车用HCNG发动机的电控系统，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛志明，
申请(专利权)人：毛志明，
类型：发明
国别省市：北京;11