[发明专利]一种混合燃料转子机电控系统

说明书

技术领域

本发明提供一种混合燃料转子机电控系统，具体涉及一种混合燃料转子机的燃料喷射控制和点火控制，属于内燃机控制领域。

背景技术

现阶段，世界经济的快速发展对各种能源与资源的需求越来越多，传统的煤炭和化石燃料的消耗带来了越来越严重的环境污染问题，并引起越来越严重的能源危机问题。因此，降低内燃机的油耗和排放已经成为内燃机研究领域最为重要的研究方向之一。

转子机是一种特殊形式的内燃机，它将曲轴的旋转运动直接输出作为动力源，其结构简单、体积小、运转稳定性好、运行噪声小。转子机在汽车、小型发电机组、小型飞行器等特殊场合有广泛的应用。目前的转子机带有化油器，尚未进行电控开发控制，普遍存在以下缺点：(1)机内燃油与空气混合不好，燃油雾化不好、油耗过大；(2)机内燃油与空气的混合比例不能控制，使得发动机在怠速、加速、减速等工况下都不能良好地工作；(3)化油器式转子机的转速稳定性差，无法达到转速的闭环控制；(4)燃料来源过于单一，不能有效综合燃用不同理化特性的燃料，达到最好的燃烧效果。以上缺点和不足严重影响转子机特性，制约着其进一步发展和应用。随着世界能源危机的日益加强和排放法规的不断严格，对内燃机混合燃料的研究成为内燃机行业发展方向之一，作为内燃机的一员，转子机在混合燃料上也有广泛的研究前景。

电控技术是现在内燃机的主流发展方向，其优点有改善燃料雾化和喷射、改善燃烧、降低油耗、提高经济性、改善内燃机的低温启动性能、怠速平稳、工况过渡平滑，工作可靠灵敏度高、维修简便等。混合燃料和代用燃料是现在内燃机一个重要的发展方向，把天然气、氢气、二甲醚等常温下的气体燃料按一定的比例混入汽油中一起在气缸内燃烧可以改善内燃机的燃烧，大大提高内燃机的性能，降低排放。混合燃料转子机，将汽油和掺混的燃料喷入转子机的气缸内，需要确定主燃料汽油和掺混燃料的喷射时刻、喷射脉宽信号。同时，点火时刻也是重要的参数。除此之外，当转子机出现不宜继续运行的状况时，要能报警。喷射时刻、喷射脉宽、点火时刻和报警信号均需要混合燃料转子机的电控系统来精确地控制。

发明内容

为了实现转子机电控的目的，本发明提出了一种关于混合燃料转子机电控系统。

本发明采用如下技术方案：

混合燃料转子机电控系统，包括汽油喷射装置1、掺混燃料喷射装置2、电子控制单元3、点火装置4、报警装置5、曲轴转速信号a1、曲轴位置信号a2、爆震信号a3、进气温度信号a4、冷却液温度信号a5、氧传感器信号a6、节气门位置信号a7、空气流量信号a8、汽油喷射信号b1、掺混燃料喷射信号b2、点火信号c1、报警信号d1。

传感器测得的转子机的曲轴转速信号a1、曲轴位置信号a2、爆震信号a3、进气温度信号a4、冷却液温度信号a5、氧传感器信号a6、节气门位置信号a7、空气流量信号a8输入电子控制单元3。汽油喷射装置1、掺混燃料喷射装置2、电子控制单元3、汽油喷射信号b1、掺混燃料喷射信号b2组成喷射子系统。电子控制单元3、点火装置4、点火信号c1组成点火子系统。

关于混合燃料转子机电控系统的工作原理和过程，包括如下控制过程：

(1)电子控制单元3控制转子机的进气、燃料喷射、点火、报警；

(2)混合燃料转子机电控系统连接方法：曲轴转速信号a1、曲轴位置信号a2、爆震信号a3、进气温度信号a4、冷却液温度信号a5、氧传感器信号a6、节气门位置信号a7、空气流量信号a8一起输入电子控制单元3；电子控制单元3输出的汽油喷射信号b1、掺混燃料喷射信号b2分别通过控制汽油喷射装置1、掺混燃料喷射装置2，控制汽油和掺混燃料的喷射；电子控制单元3输出的报警信号d1控制报警装置5；