天然气发动机预喷量的控制方法、装置及天然气发动机制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种天然气发动机预喷量的控制方法、装置及天然气发动机，属于天然气发动机技术领域，其中，天然气发动机预喷量的控制方法包括获取排气管内部尾气的排气流量、进气总管的压力、气轨压力和天然气发动机的转速；基于排气流量，确定燃气的总流量；基于进气总管的压力和转速确定所需要的预喷比；根据预喷比和燃气的总流量确定预喷量；根据预喷量和气轨压力确定预喷时间；根据预喷时间确定喷射持续角，并控制天然气发动机以喷射持续角进行喷射。预喷量随着转速、进气总管的压力、气轨压力和排气流量等参数的变化进行调整，从而确保预喷量能够准确地实现控制，保证发动机工作在优选的状态区间内。优选的状态区间内。优选的状态区间内。

【技术实现步骤摘要】
天然气发动机预喷量的控制方法、装置及天然气发动机


[0001]本专利技术属于天然气发动机
，具体涉及一种天然气发动机预喷量的控制方法、装置及天然气发动机。

技术介绍

[0002]天然气发动机使用预燃室式引燃的方式进行点火，这种预燃室式天然气发动机的天然气预喷量受多种因素的影响。现有技术中，天然气发动机的预喷量仅靠喷射时间进行控制，无法对天然气发动机的预喷量进行精准控制。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是至少解决现有技术中存在的无法对天然气发动机的预喷量进行精准控制的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
[0004]本专利技术的第一方面提出了一种天然气发动机预喷量的控制方法，包括：
[0005]获取排气管内部尾气的排气流量、进气总管的压力、气轨压力和天然气发动机的转速；
[0006]基于所述排气流量，确定燃气的总流量；
[0007]基于所述进气总管的压力和所述转速确定所需的预喷比；
[0008]根据所述预喷比和所述燃气的总流量确定预喷量；
[0009]根据所述预喷量和所述气轨压力确定预喷时间；
[0010]根据所述预喷时间确定喷射持续角，并控制所述天然气发动机以所述喷射持续角进行喷射。
[0011]本专利技术中的天然气发动机预喷量的控制方法，可根据进气总管的压力和转速确定所需要的预喷比，并根据预喷比和燃气的总流量确定预喷量，再根据预喷量和气轨压力确定预喷时间，然后根据预喷时间确定喷射持续角，从而实现对天然气发动机预喷量的控制，能够使得预喷量随着转速、进气总管的压力、气轨压力和排气流量等参数的变化进行调整，从而确保预喷量能够准确地实现控制，保证发动机工作在优选的状态区间内。
[0012]根据本专利技术的天然气发动机预喷量的控制方法，。
[0013]另外，根据本专利技术实施例的天然气发动机预喷量的控制方法，还可具有如下附加的技术特征：
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述获取排气管内部尾气的排气流量是采用速度密度法获取。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，基于所述排气流量，确定天然气的总流量具体为：
[0016]根据燃料的空燃比、所述排气管内部尾气中的氧浓度、以及所述排气流量确定所述燃气的总流量。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，确定所述燃气的总流量采用以下公式计算获得；
[0018]Q
g
＝[Q*(0.21
‑
Co2)/0.21]/(A/F)
ratio
[0019]其中，Q
g
为燃气的总流量，Q为排气流量，(A/F)
ratio
为燃料的空燃比，Co2为排气管内部尾气中的氧浓度。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，根据所述预喷时间确定喷射持续角具体为：
[0021]根据所述预喷时间和所述转速确定所述喷射持续角。
[0022]在本专利技术的一些实施例中，基于所述进气总管的压力和所述转速确定所需的预喷比具体为：以所述进气总管的压力为横坐标、以所述转速为纵坐标，得到所述预喷比的MAP表。
[0023]在本专利技术的一些实施例中，根据所述预喷量和所述气轨压力确定预喷时间具体为：以所述预喷量为横坐标，以所述气轨压力为纵坐标，得到所述预喷时间的MAP表。
[0024]本专利技术的第二方面提出了一种天然气发动机预喷量的控制装置所述控制装置用于执行如前面实施例所述的天然气发动机预喷量的控制方法，所述控制装置包括：
[0025]获取单元，用于获取排气管内部尾气的排气流量、进气总管的压力、气轨压力和天然气发动机的转速；
[0026]第一确定单元，用于基于所述排气流量，确定燃气的总流量；
[0027]第二确定单元，用于基于所述进气总管的压力和所述转速确定所需的预喷比；
[0028]第三确定单元，用于根据所述预喷比和所述燃气的总流量确定预喷量；
[0029]第四确定单元，用于根据所述预喷量和所述气轨压力确定预喷时间；
[0030]第五确定单元，用于根据所述预喷时间确定喷射持续角；以及
[0031]执行单元，用于控制所述天然气发动机以所述喷射持续角进行喷射。
[0032]本专利技术中的天然气发动机预喷量的控制装置，由第一确定单元根据进气总管的压力和转速确定所需要的预喷比，并由根据预喷比和燃气的总流量确定预喷量，再根据预喷量和气轨压力确定预喷时间，然后根据预喷时间确定喷射持续角，从而实现对天然气发动机预喷量的控制，能够使得预喷量随着转速、进气总管的压力、气轨压力和排气流量等参数的变化进行调整，从而确保预喷量能够准确地实现控制，保证发动机工作在优选的状态区间内。
[0033]本专利技术的第三方面提出了一种天然气发动机，包括：
[0034]第一管路，所述第一管路连接气瓶和主燃室，所述第一管路上设置有第一调压阀，中冷器和第一节气门；
[0035]第二管路，所述第二管路连接所述气瓶和预燃室，所述第二管路上设置有第二调压阀、气轨和阀门，所述预燃室内设置有火花塞；以及
[0036]电子控制单元，所述电子控制单元与所述阀门、所述第一节气门和所述火花塞均电连接。
[0037]另外，根据本专利技术实施例的天然气发动机，还可具有如下附加的技术特征：
[0038]在本专利技术的一些实施例中，天然气发动机还包括排气管，所述排气管上设置有氧浓度传感器。
附图说明
[0039]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术
的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
[0040]图1示意性地示出了根据本专利技术实施方式的天然气发动机预喷量的控制方法的流程图；
[0041]图2示意性地示出了根据本专利技术实施方式的天然气发动机预喷量的控制装置的示意图；
[0042]图3示意性地示出了根据本专利技术实施方式的天然气发动机的结构示意图；
[0043]附图中各标记表示如下：
[0044]100、天然气发动机；
[0045]10、气瓶；
[0046]20、第一管路；21、主燃室；22、第一调压阀；23、增压器；24、中冷器；25、第一节气门；26、进气总管；
[0047]30、第二管路；31、火花塞；32、预燃室；33、第二调压阀；34、气轨；35、压力传感器；36、电磁阀；37、单向阀；
[0048]40、电子控制单元；
[0049]50、排气管；
[0050]60、氧浓度传感器。
具体实施方式
[0051]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天然气发动机预喷量的控制方法，其特征在于，包括：获取排气管内部尾气的排气流量、进气总管的压力、气轨压力和天然气发动机的转速；基于所述排气流量，确定燃气的总流量；基于所述进气总管的压力和所述转速确定所需的预喷比；根据所述预喷比和所述燃气的总流量确定预喷量；根据所述预喷量和所述气轨压力确定预喷时间；根据所述预喷时间确定喷射持续角，并控制所述天然气发动机以所述喷射持续角进行喷射。2.根据权利要求1所述的天然气发动机预喷量的控制方法，其特征在于，所述获取排气管内部尾气的排气流量是采用速度密度法获取。3.根据权利要求1所述的天然气发动机预喷量的控制方法，其特征在于，基于所述排气流量，确定燃气的总流量具体为：根据燃料的空燃比、所述排气管内部尾气中的氧浓度、以及所述排气流量确定所述燃气的总流量。4.根据权利要求3所述的天然气发动机预喷量的控制方法，其特征在于，确定所述燃气的总流量采用以下公式计算获得；Q
g
＝[Q*(0.21
‑
Co2)/0.21]/(A/F)
ratio
其中，Q
g
为燃气的总流量，Q为排气流量，(A/F)
ratio
为燃料的空燃比，Co2为排气管内部尾气中的氧浓度。5.根据权利要求1所述的天然气发动机预喷量的控制方法，其特征在于，根据所述预喷时间确定喷射持续角具体为：根据所述预喷时间和所述转速确定所述喷射持续角。6.根据权利要求1所述的天然气发动机预喷量的控制方法，其特征在于，基于所述进气总管的压力和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓东，许有豹，徐清祥，孔龙，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：