【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及内燃机控制，尤其涉及一种氢能内燃机射流燃烧系统及其控制方法。
技术介绍
1、随着传统能源需求的持续上升和全球变暖问题的突显,世界主要汽车生产国纷纷加快部署,将发展清洁能源汽车作为国家战略。种种因素都驱使着传统内燃机向高效清洁燃烧的技术路线发展。内燃机燃料的低碳、碳中性和零碳化将是内燃机的未来之路。其中，氢能由于良好的燃烧性能、近零的污染物排放以及可由可再生能源生产的性质而备受关注。氢内燃机具有零碳排放、高效率和低成本的显著优势，成为气能应用的重要方向之一。全球变暖是一个严重的世界难题,而这种气候变暖很大程度上归因于在运输中使用化石燃料。尽管内燃机在运输领域目前仍然占据着全球主导地位,但是许多政策对燃料电池和电动汽车的支持压缩了内燃机的生存空间,内燃机急需取得根本性的技术突破,从而显著降低有害排放和对化石燃料的依赖。氢气因其具有清洁、持续再生等特点以及用于汽车发动机良好的燃烧性能,有望成为替代传统化石燃料作为车用内燃机的绝佳燃料,而备受人们广泛关注。
2、目前，为实现内燃机碳中和，采用零碳燃料是切实可行的办法。氢气作为一种备受关注的零碳燃料，有着最小点火能量低、燃烧速度快、可燃极限范围宽等内燃机燃料所需的优良特性。然而，使用氢气作为内燃机燃料往往容易出现爆震、回火等异常燃烧现象，导致发动机性能急剧下降。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种氢能内燃机射流燃烧系统及其控制方法，用以解决现有氢气内燃机易出现爆震、回火的问题。
2、本专利技术提供一种氢
3、主燃室、预燃室、火花塞、氢喷射器以及控制器；
4、所述主燃室为活塞与缸套内壁之间形成的燃烧空腔；
5、所述预燃室设置在所述主燃室顶部并与主燃室连通；
6、所述火花塞与控制器连接，火花塞的底部穿入预燃室，火花塞的顶部通过燃气通道与所述氢喷射器连接；
7、所述控制器与氢喷射器连接，通过所述控制器控制所述氢喷射器将氢气瓶内的氢气多次喷射至所述预燃室内。
8、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统，所述火花塞沿所述预燃室的中轴线穿入所述预燃室；
9、所述火花塞的中部通过螺纹与缸盖连接。
10、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统，所述火花塞内部设置有燃气通道；
11、通过所述燃气通道连接氢喷射器，通过所述火花塞点燃预燃室内的氢气与空气的混合气体。
12、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统，所述预燃室设置于缸盖的中心；
13、所述预燃室的底部设置有多个均匀分布的射流孔，多个均匀分布的射流孔至缸套内壁面的距离相等，所述预燃室通过射流孔与主燃室相连通。
14、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统，所述氢喷射器的一端与燃气通道连接，所述氢喷射器通过燃气通道向预燃室内喷射氢气。
15、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统，所述氢喷射器的另一端通过管道与氢气瓶连接，通过氢气瓶向氢喷射器提供氢气。
16、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统，所述缸套内设置有可滑动的活塞，活塞的一端与曲轴连接，通过活塞滑动带动曲轴运动。
17、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统，所述缸盖的两侧分设有进气道和排气道，所述进气道和排气道分别与主燃室连通用于进排气。
18、本专利技术还提供一种氢能内燃机射流燃烧系统的控制方法，包括：
19、在进气冲程中或压缩冲程初期，氢喷射器喷射氢气，氢气流经火花塞内的燃气通道和预燃室进入主燃室，形成均质氢-空气混合气；
20、在压缩冲程末期，再次喷射少量氢气，通过控制器控制火花塞点火使氢气燃烧，通过预燃室产生氢射流火焰，引燃主燃室内的均质氢-空气混合气；
21、在做功冲程初期，通过氢喷射器第三次喷射氢气，向主燃室内补充燃料。
22、根据本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统的控制方法，所述控制器在多个设定时机向氢喷射器发出喷射指令；
23、在压缩冲程末期，通过控制器向火花塞发出点火指令。
24、本专利技术提供的一种氢能内燃机射流燃烧系统及其控制方法，通过预燃室与主燃室连通，火花塞穿入预燃室内且火花塞内部有燃气通道，氢喷射器在进气冲程中或压缩冲程初期、压缩冲程末期以及做功冲程初期向火花塞的燃气通道内喷射适量氢气，压缩冲程末期火花塞点火使氢气燃烧，通过所述预燃室产生氢射流火焰，引燃主燃室内的氢-空气混合气，能够有效抑制内燃机爆震，防止回火，提高热效率，降低氮氧化合气体排放，并达到零碳排放，对于实现内燃机碳中和有着巨大价值。
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1.一种氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述火花塞的底部沿所述预燃室的中轴线穿入所述预燃室；
3.根据权利要求2所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述火花塞内部设置有燃气通道；
4.根据权利要求1所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述预燃室设置于缸盖的中心；
5.根据权利要求1所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述氢喷射器的一端与燃气通道连接，所述氢喷射器通过燃气通道向预燃室内喷射氢气。
6.根据权利要求5所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述氢喷射器的另一端通过管道与氢气瓶连接，通过氢气瓶向氢喷射器提供氢气。
7.根据权利要求1所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述缸套内设置有可滑动的活塞，活塞的一端与曲轴连接，通过活塞滑动带动曲轴运动。
8.根据权利要求4所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述缸盖的两侧分设有进气道和排气道，所述进气道和排气道分别与主燃室连通用于进排气。>
9.一种氢能内燃机射流燃烧系统的控制方法，其特征在于，包括：
10.根据权利要求4所述的氢能内燃机射流燃烧系统的控制方法，其特征在于，所述控制器在多个设定时机向氢喷射器发出喷射指令；
...【技术特征摘要】
1.一种氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述火花塞的底部沿所述预燃室的中轴线穿入所述预燃室；
3.根据权利要求2所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述火花塞内部设置有燃气通道；
4.根据权利要求1所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述预燃室设置于缸盖的中心；
5.根据权利要求1所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其特征在于，所述氢喷射器的一端与燃气通道连接，所述氢喷射器通过燃气通道向预燃室内喷射氢气。
6.根据权利要求5所述的氢能内燃机射流燃烧系统，其...
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