[发明专利]提高天然气发动机瞬态响应的装置及其响应方法

说明书

本发明公开了一种提高天然气发动机瞬态响应的装置，包括进气总管、正常供气通道、燃气供气管和燃气喷射阀，正常供气通道还连通有瞬态响应供气通道，还包括用于检测油门踏板开度的油门位置传感器、用于检测发动机转速的转速传感器，正常供气通道、瞬态响应供气通道、油门位置传感器和转速传感器分别连接至发动机的电控单元ECU；还公开了该装置的响应方法；利用正常供气通道为发动机供燃气，当电控单元ECU根据各检测参数判断需要瞬态响应时，利用瞬态响应供气通道提供燃气，同时开启防喘振阀将空气排出，改善空气供给，短时间内快速提高发动机空气进气量，提高发动机瞬态响应性能。

技术领域

本发明涉及一种提高天然气发动机瞬态响应的装置，还涉及该装置具体的响应方法。

背景技术

目前普遍使用的天然气发动机多为单点喷射、进气管混合，由于天然气的燃烧特性，需要较精确的控制空燃比，瞬间多喷天然气作用有限，并不能完全弥补瞬态响应的劣势。所以多进空气才是提升瞬态响应的关键，但是由于增压迟滞的影响，发动机进气量增加较慢，相较柴油机普遍存在瞬态响应较慢，在需要急加速、加载的工况下该现象表现的尤为明显，上述现象主要导致以下方面的问题：

(1)利用天然气发动机的机动车起步与加速都相对较慢；

(2)利用天然气发动机的挖掘机、装载机等工程机械，加载特性较差。

因此有必要提高天然气发动机的瞬态响应，以消除上述缺陷，优化使用天然气发动机的机动车、工程机械等的机械特性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种改善空气进给、提高发动机运行稳定性的提高天然气发动机瞬态响应的装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提高天然气发动机瞬态响应的装置，包括连接在发动机上的进气总管，所述进气总管的进气端连接有正常供气通道，所述正常供气通道上连通有燃气供气管，所述燃气供气管上串接有燃气喷射阀，所述进气总管的出气端连接至发动机的气缸，所述正常供气通道还连通有瞬态响应供气通道，还包括用于检测油门踏板开度的油门位置传感器、用于检测发动机转速的转速传感器，所述正常供气通道、所述瞬态响应供气通道、所述油门位置传感器和所述转速传感器分别连接至发动机的电控单元ECU；

所述正常供气通道包括空气供气管，所述空气供气管上安装有节气门，所述节气门出气侧的所述空气供气管上安装有气体混合器，所述燃气供气管连通在所述气体混合器上，所述节气门进气侧的所述空气供气管上连通有防喘振排气管，所述防喘振排气管上安装有防喘振阀，所述防喘振阀和所述节气门分别信号连接至所述电控单元ECU；

所述瞬态响应供气通道包括空气压缩机，所述空气压缩机的出气端连接有储气罐，所述储气罐通过管路连通至所述节气门出气侧的所述空气供气管上，所述储气罐内安装有压力传感器，所述储气罐进气端的管路上安装有进气阀门，所述储气罐出气端的管路上安装有出气阀门，所述压力传感器、所述进气阀门和所述出气阀门分别连接至所述电控单元ECU。

作为优选的技术方案，所述防喘振阀和所述进气阀门分别设置为开关型阀门，所述出气阀门设置为开度可调节型阀门。

作为优选的技术方案，所述空气压缩机为发动机上自带的压缩机。

作为优选的技术方案，所述空气压缩机为独立式压缩机，所述空气压缩机皮带传动连接至所述发动机的动力输出端。

本发明还提供了上述提高天然气发动机瞬态响应的装置的响应方法，包括以下步骤，

步骤一、起动所述发动机和所述电控单元ECU；