[发明专利]一种天然气和汽油双燃料发动机控制系统

权利要求书

1.一种天然气和汽油双燃料发动机控制系统，包括主控芯片MCU、大功率驱动电路、功率驱动器、点火驱动电路、减压器驱动电路、信号处理电路、天然气/汽油选择装置，其特征在于：

在主控芯片MCU中设置汽油机控制模块、喷射脉宽校正模块； 

传感器信号通过信号处理电路输入至控制系统的主控芯片MCU，主控芯片MCU根据传感器信号判断是否切换发动机的燃气模式或燃油模式；

所述双燃料发动机控制系统输出继电器控制信号到天然气/汽油选择装置进行发动机的燃气模式或燃油模式的切换；

所述喷射脉宽校正模块依次通过大功率驱动电路、功率驱动器输出相应的燃油喷射脉宽信号或燃气喷射脉宽信号至所述天然气/汽油选择装置；

所述主控芯片MCU控制减压驱动电路，减压驱动电路连接至减压器电磁阀。

2.根据权利要求1所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

所述传感器信号包括原汽油机传感器信号和新增传感器信号，其中新增传感器信号包括天然气请求开关信号、天然气储气瓶压力信号、燃气温度传感器信号、减压器温度传感器信号。

3.根据权利要求1或2所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

   在所述主控芯片MCU中还进一步设置点火定时校正模块，所述点火定时校正模块通过点火线圈驱动电路输出燃油点火定时信号或燃气点火定时信号至点火线圈。

4.根据权利要求1或2所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

当所述主控芯片采集到天然气请求开关信号，并且所述天然气储气瓶压力不低于设定值，并且发动机转速达到或超过设定转速，并且发动机温度大于设定温度，则判断发动机切换至燃气模式。

5.根据权利要求1所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

天然气/汽油选择装置分为多组，与发动机的缸数对应；每一组都包括一继电器、一个喷油嘴和一个喷气嘴；其中，喷油嘴电磁阀和喷气嘴电磁阀的公共端由双燃料发动机控制系统的一个引脚控制，喷油嘴电磁阀和喷气嘴电磁阀的另一端分别由继电器常开或常闭触点控制，所述双燃料发动机控制系统通过继电器线圈的通电与否选择连通喷油嘴还是喷气嘴，通过喷油嘴与喷气嘴电磁阀公共端的接地时间决定燃油和/或燃气喷射脉宽。

6.根据权利要求1、2或5所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

当双燃料发动机工作于燃油模式时，喷射脉宽校正模块输出的喷射脉宽信号即为燃油喷射脉宽信号，至喷油嘴。

7.根据权利要求1、2或5所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

当双燃料发动机工作于燃气模式时，喷射脉宽校正模块输出校正后的燃气喷射脉宽信号，至喷气嘴；所述燃气喷射脉宽的计算公式为：

tg = [k(tp;rpm)+k1(Tr)+k2(Tg)+k3(Pg)]×tp 

tg是天然气喷射脉宽，k是天然气喷射脉宽转换系数，k1是减压器温度补偿系数，k2天然气温度补偿系数，k3天然气压力补偿系数，tp是汽油喷射脉宽，rpm是发动机的转速，Tr是减压器温度，Tg是天然气温度，Pg是天然气压力。

8.根据权利要求7所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

在天然气模式下，ECU根据汽油喷射脉宽tp和转速rpm查询得到天然气脉宽转换系数k，根据减压器温度信号Tr查询得到减压器温度补偿系数k1，根据天然气温度Tg查询得到天然气温度补偿系数k2，根据不同喷射压力差（天然气气轨压力Pg与进气压力MAP之差）查询得到天然气压力补偿系数k3、天然气喷射脉宽转换系数k、减压器温度补偿系数k1、天然气温度补偿系数k2、天然气压力补偿系数k3是在不同转速、负荷下进行发动机台架标定试验，过量空气系数等于1时标定得到。

9.根据权利要求1、2或5所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

当双燃料发动机工作于燃油模式时，点火定时校正模块输出点火定时信号至点火线圈，该点火定时信号为原汽油机ECU输出的点火定时信号。

10.根据权利要求1、2或5所述的双燃料发动机控制系统，其特征在于：

当双燃料发动机工作于燃气模式时，点火定时校正模块输出的点火定时信号为校正后的天然气点火定时信号，所述天然气点火定时信号是由双燃料发动机控制系统根据发动机转速信号和负荷信号查询修正点火MAP和汽油点火MAP,将查询的修正点火定时与汽油点火定时相加得到。