一种燃气发动机的压气机再循环系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种燃气发动机的压气机再循环系统，属于发动机进气技术领域，解决通过废气旁通控制发动机进气可靠性差的技术问题，系统包括燃气供应管、空气供应管、混合器、旁通管，燃气供应管上依次设有燃气控制箱、喷射阀，空气供应管上依次设有空气滤清器、增压器、中冷器、节气门，混合器分别连接燃气供应管、空气供应管，混合器通过第一阻火器连接发动机的进气总管，旁通管的一端连接空气滤清器、增压器之间的空气供应管，旁通管的另一端连接中冷器、节气门之间的空气供应管，旁通管上设有旁通阀，旁通阀、节气门、喷射阀电性连接ECU。本发明专利技术还公开了一种燃气发动机的压气机再循环系统的控制方法。统的控制方法。统的控制方法。

【技术实现步骤摘要】
一种燃气发动机的压气机再循环系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及发动机进气
，更具体地说，它涉及一种燃气发动机的压气机再循环系统及控制方法。

技术介绍

[0002]船用气体燃料发动机一般采用增压器来提高进气量，但无法兼顾不同发动机转速下的外特性扭矩，且增压器匹配难度大，难以满足用户需求。
[0003]为了兼顾不同转速下的外特性扭矩，现有的船用气体燃料发动机一般采用废气旁通技术，但是废气温度高，废气旁通阀需要耐高温，存在可靠性差的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本专利技术的目的一是提供一种燃气发动机的压气机再循环系统。
[0005]本专利技术的目的二是提供一种燃气发动机的压气机再循环系统的控制方法。
[0006]为了实现上述目的一，本专利技术提供一种燃气发动机的压气机再循环系统，包括燃气供应管、空气供应管、混合器、旁通管，所述燃气供应管上依次设有燃气控制箱、喷射阀，所述空气供应管上依次设有空气滤清器、增压器、中冷器、节气门，所述混合器分别连接所述燃气供应管、空气供应管，所述混合器通过第一阻火器连接发动机的进气总管，所述旁通管的一端连接所述空气滤清器、增压器之间的空气供应管，所述旁通管的另一端连接所述中冷器、节气门之间的空气供应管，所述旁通管上设有旁通阀，所述旁通阀、节气门、喷射阀电性连接ECU。
[0007]作为进一步地改进，所述旁通阀输入端的旁通管上设有第二阻火器。
[0008]进一步地，所述旁通阀的输入端、输出端之间设有压差传感器，所述压差传感器电性连接ECU。
[0009]进一步地，所述旁通阀的通径小于所述节气门的通径。
[0010]进一步地，所述旁通阀与节气门的通径比为0.4～0.8。
[0011]进一步地，所述旁通阀采用电控PWM信号、(4～20)mA信号或CAN通讯中的任意一种方式进行控制。
[0012]进一步地，所述进气总管设有电性连接所述ECU的压力温度传感器。
[0013]进一步地，所述进气总管的一端设有防爆阀。
[0014]进一步地，所述混合器为文丘里式燃气混合器。
[0015]为了实现上述目的二，本专利技术提供一种燃气发动机的压气机再循环系统的控制方法，包括：
[0016]预先根据发动机不同扭矩的对空气的需求量以及进气总管内的压力、温度，标定好旁通阀的开度MAP；
[0017]在实际工作中，实时获取发动机的输出扭矩以及进气总管内的实际压力、实际温
度；
[0018]根据输出扭矩、实际压力、实际温度查询开度MAP得到目标开度，根据目标开度来控制旁通阀工作。
[0019]有益效果
[0020]本专利技术与现有技术相比，具有的优点为：
[0021]1.本专利技术通过设置旁通管和旁通阀来配合节气门工作，在高负荷时，旁通阀与节气门同时参与调速，高负荷节气门基本处于全开位置，通过旁通阀的开度开调整转速和负荷大小；在低负荷时，可以关闭旁通阀，仅通过节气门的开度开调整转速和负荷大小；可以替代现有的废气旁通技术来兼顾不同转速下的外特性扭矩，本专利技术的相关零件都是低温下使用，可靠性好。
[0022]2.本专利技术的旁通阀具有当节气门紧急切断时保护增压器的功能，发动机紧急停机、节气门关闭，增压器仍高速运转，此时旁通阀全打开，以便增压空气可以循环运转，使增压器逐渐降低转速至停机、保护增压器。
[0023]3.本专利技术在旁通阀两侧设置有压差传感器，便于检测旁通阀是否开启或故障。
附图说明
[0024]图1为本专利技术的结构示意图。
[0025]其中：1
‑
燃气供应管、2
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空气供应管、3
‑
混合器、4
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旁通管、5
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燃气控制箱、6
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喷射阀、7
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空气滤清器、8
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增压器、9
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中冷器、10
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节气门、11
‑
第一阻火器、12
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发动机、13
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进气总管、14
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旁通阀、15
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第二阻火器、16
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压差传感器、17
‑
压力温度传感器、18
‑
防爆阀、19
‑
排气管。
具体实施方式
[0026]下面结合附图中的具体实施例对本专利技术做进一步的说明。
[0027]参阅图1，一种燃气发动机的压气机再循环系统，包括燃气供应管1、空气供应管2、混合器3、旁通管4。燃气供应管1上依次设有燃气控制箱5、喷射阀6，具体的，燃气控制箱5为GVU阀箱。空气供应管2上依次设有空气滤清器7、增压器8、中冷器9、节气门10。混合器3分别连接燃气供应管1、空气供应管2，混合器3通过第一阻火器11连接发动机12的进气总管13。旁通管4的一端连接空气滤清器7、增压器8之间的空气供应管2，旁通管4的另一端连接中冷器9、节气门10之间的空气供应管2，旁通管4上设有旁通阀14。旁通阀14、节气门10、喷射阀6电性连接ECU。通过设置旁通管和旁通阀来配合节气门工作，在高负荷时，旁通阀与节气门同时参与调速，高负荷节气门基本处于全开位置，通过旁通阀的开度开调整转速和负荷大小；在低负荷时，可以关闭旁通阀，仅通过节气门的开度开调整转速和负荷大小；可以替代现有的废气旁通技术来兼顾不同转速下的外特性扭矩，本专利技术的相关零件都是低温下使用，可靠性好。旁通阀具有当节气门紧急切断时保护增压器的功能，发动机紧急停机、节气门关闭，增压器仍高速运转，此时旁通阀全打开，以便增压空气可以循环运转，使增压器逐渐降低转速至停机、保护增压器。
[0028]旁通阀14输入端的旁通管4上设有第二阻火器15，可防止回火，保证旁通阀14的安全。
[0029]旁通阀14的输入端、输出端之间设有压差传感器16，压差传感器16电性连接ECU，便于检测旁通阀是否开启或故障。
[0030]旁通阀14的通径小于节气门10的通径。优选的，旁通阀14与节气门10的通径比为0.4～0.8。可以更好的兼顾不同转速下的外特性扭矩。
[0031]旁通阀14采用电控PWM信号、4～20mA信号或CAN通讯中的任意一种方式进行控制。
[0032]进气总管13设有电性连接ECU的压力温度传感器17，进气总管13的一端设有防爆阀18。混合器3为文丘里式燃气混合器。
[0033]一种燃气发动机的压气机再循环系统的控制方法，包括：
[0034]预先根据发动机12不同扭矩的对空气的需求量以及进气总管13内的压力、温度，标定好旁通阀14的开度MAP；
[0035]在实际工作中，实时获取发动机12的输出扭矩以及进气总管13内的实际压力、实际温度；
[0036]根据输出扭矩、实际压力、实际温度查询开度MAP得到目标开度，根据目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃气发动机的压气机再循环系统，其特征在于，包括燃气供应管(1)、空气供应管(2)、混合器(3)、旁通管(4)，所述燃气供应管(1)上依次设有燃气控制箱(5)、喷射阀(6)，所述空气供应管(2)上依次设有空气滤清器(7)、增压器(8)、中冷器(9)、节气门(10)，所述混合器(3)分别连接所述燃气供应管(1)、空气供应管(2)，所述混合器(3)通过第一阻火器(11)连接发动机(12)的进气总管(13)，所述旁通管(4)的一端连接所述空气滤清器(7)、增压器(8)之间的空气供应管(2)，所述旁通管(4)的另一端连接所述中冷器(9)、节气门(10)之间的空气供应管(2)，所述旁通管(4)上设有旁通阀(14)，所述旁通阀(14)、节气门(10)、喷射阀(6)电性连接ECU。2.根据权利要求1所述的一种燃气发动机的压气机再循环系统，其特征在于，所述旁通阀(14)输入端的旁通管(4)上设有第二阻火器(15)。3.根据权利要求1所述的一种燃气发动机的压气机再循环系统，其特征在于，所述旁通阀(14)的输入端、输出端之间设有压差传感器(16)，所述压差传感器(16)电性连接ECU。4.根据权利要求1所述的一种燃气发动机的压气机再循环系统，其特征在于，所述旁通阀(14)的通径小于所述节气门(10)的通...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡晓霞，苏展望，曾志龙，黄永仲，李庆飞，王家祥，莫员，李伟，
申请(专利权)人：广西玉柴船电动力有限公司，
类型：发明
国别省市：