[发明专利]氢燃料内燃机回火预防与异常燃烧抑制方法有效

专利信息
申请号: 201110219732.6 申请日: 2011-08-02
公开(公告)号: CN102322337A 公开(公告)日: 2012-01-18
发明(设计)人: 杨振中;祁儒明;郑俊强 申请(专利权)人: 华北水利水电学院
主分类号: F02B43/12 分类号: F02B43/12
代理公司: 郑州睿信知识产权代理有限公司 41119 代理人: 陈浩
地址: 450011*** 国省代码: 河南;41
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摘要:
搜索关键词: 燃料 内燃机 回火 预防 异常 燃烧 抑制 方法
【权利要求书】:

1.一种氢燃料内燃机回火预防方法,其特征在于,使用至少两路喷氢器喷氢,该方法包括以下步骤:

(1)喷氢器采用并行分段的工作方式喷氢;

(2)喷氢器最早开始喷氢时刻在进气阀打开以后延时固定时间后喷氢;

(3)喷氢的结束时刻固定在进气阀开始关闭时刻。

2.根据权利要求1所述的氢燃料内燃机回火预防方法,其特征在于,所述步骤(1)中喷氢器采用并行分段的工作方式喷氢是指根据实际喷氢持续期选择启用几路喷氢器,并且所启用的各路喷氢器并行完成喷氢任务。

3.根据权利要求2所述的氢燃料内燃机回火预防方法,其特征在于,所述步骤(3)中各路喷氢器的喷氢结束时刻固定,喷氢器的喷氢开始时刻也相同,除一路喷氢器的其余各路喷氢器的喷氢阀固定在最大喷氢脉宽处,且在最早开始喷氢时刻开始喷氢;剩余的喷氢脉宽由所述一路喷氢器完成。

4.根据权利要求3所述的氢燃料内燃机回火预防方法,其特征在于:所述步骤(3)中喷氢的结束时刻固定在进气阀开始关闭时刻并留有少量余量,以使喷入进气管氢气能够全部进入气缸,在进气管无残留。

5.氢燃料内燃机异常燃烧抑制方法,其特征在于,使用至少两路喷氢器喷氢,该方法包括以下步骤:

(1)系统一旦检测到早燃的发生,且早燃强度小于早燃阈值时,就同时使用至少两路喷氢器并行喷氢,其中每路喷氢器承担等量的喷氢脉宽;

(2)当检测到早燃强度大于早燃阈值时,则采取至少两路喷氢器并行喷氢,并且推迟点火正时,同时兼顾发动机性能;

(3)当检测到发生回火,且回火强度小于回火阈值后,采取至少两路喷氢器并行喷氢,并且直接大幅快速推迟点火正时,不再兼顾发动机性能;

(4)当发生回火超过轻微范围即大于回火阈值后,根据回火程度和发生的工况采取措施:若回火发生在大负荷下,采取降低负荷来快速抑制回火;若回火发生在怠速工况下,加大负荷来抑制回火。

6.根据权利要求5所述的氢燃料内燃机异常燃烧抑制方法,其特征在于:所述步骤(2)中根据早燃程度适度推迟点火,是指将推迟点火与抑制早燃程度、兼顾发动机性能相关联,点火时刻仍处于使发动机动力性与经济性在平缓降低段对应的点火时刻。

7.根据权利要求6所述的氢燃料内燃机异常燃烧抑制方法,其特征在于:所述步骤(4)中负荷的降低量取决于回火强度。

8.根据权利要求7所述的氢燃料内燃机异常燃烧抑制方法,其特征在于:所述步骤(4)中如果回火在负荷降低后得到抑制,则发动机稳定运转后逐步恢复负荷直至不降低;如果降低负荷后,回火强度降低不明显,继续降低发动机负荷和减少喷氢脉宽,直至回火现象得以消除。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的氢燃料内燃机异常燃烧抑制方法,其特征在于,所述步骤(4)中负荷的降低和加大采取分段减少或加大的方式。

10.根据权利要求9所述的氢燃料内燃机异常燃烧抑制方法,其特征在于,所述分段是按照当时当地负荷对应百分数减去10%负荷百分数,分两段或三段均匀递减,或以20%-25%负荷率递减;怠速时按照20%负荷率递增。

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