[发明专利]一种天然气发动机燃气控制系统、方法及车辆

说明书

本发明提供一种天然气发动机燃气控制系统、方法及车辆，包括：低压电磁控制阀、燃气进气管、燃气空气混合器以及ECU；低压电磁控制阀的一端与整车气源连接；低压电磁控制阀的另一端与通过燃气进气管与燃气空气混合器的混合气腔连通；ECU通过读取喷嘴前燃气温度压力传感器的数据，精准控制喷嘴喷射到混合器中燃气的供给量，由于喷嘴后没有管路，在车辆制动或加速时，能实现快速响应。混合器内部设置涡扇扰流片，产生的旋流能加速燃气与空气的混合，使得燃烧更加充分，提高发动机的经济性。在喷嘴前设置的低压电磁控制阀能够在发动机制动时快速切断燃气供应，保障行驶的安全性。

技术领域

本发明涉及天然气发动机的燃气控制技术领域，尤其涉及一种天然气发动机燃气控制系统、方法及车辆。

背景技术

天然气因其价格低、基础设施完善、燃烧产物环保等优势脱颖而出。天然气发动机迎来了发展的黄金时期。目前天然气发动机主流的燃气控制及混合方式为：ECU控制喷嘴先将燃气喷射到气轨中，再由气轨向进气管供气。该方式的缺点是：油门响应性差，当发动机制动时，气轨中还有燃气的残存，燃气还会继续进入缸内进行燃烧。同时燃气进入进气管后仅仅依靠扩散混合，不能保证燃气-空气混合的均匀性。

车辆在行驶过程中，需要加速、减速以及制动等操作，如果无法保证燃气-空气混合的均匀性，以及燃气的供应量将导致车辆行驶不流畅，甚至无法有效的进行加速、减速以及制动等操作，严重的如果出现超压容易造成车辆损坏。而且，目前在进行发动机动力输出控制时，仅仅考虑了驾驶人员对性能的要求，未结合车辆自身状态以及环境状态，导致燃气输出量与车辆实际状态不符。

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供一种天然气发动机燃气控制系统，包括：低压电磁控制阀、燃气进气管、燃气空气混合器以及ECU；

低压电磁控制阀的一端与整车气源连接；

低压电磁控制阀的另一端与通过燃气进气管与燃气空气混合器的混合气腔连通；

燃气-空气混合器的混合气腔上设有喷嘴、燃气温度传感器和燃气压力传感器；喷嘴向混合器中喷射燃气；

喷嘴、低压电磁控制阀、燃气温度传感器和燃气压力传感器分别与ECU 连接；

燃气温度传感器和燃气压力传感器用于感应燃气的温度和压力，并将感应的燃气的温度和压力发送给ECU；

ECU通过喷嘴控制燃气的供给量。

ECU通过低压电磁控制阀来控制燃气的通断。

进一步需要说明的是，燃气空气混合器的混合气腔内部设置有涡扇扰流片，气体通过燃气空气混合器时基于涡扇扰流片产生涡流；

ECU设置在安装板上，ECU连接有通信接口；

安装板的四周设有固定螺栓。

进一步需要说明的是，，

燃气空气混合器上设有至少两个喷嘴；

燃气温度传感器和燃气压力传感器靠近喷嘴设置。

进一步需要说明的是，ECU用于获取车辆当前运行状态；

当车辆为加速状态时，低压电磁控制阀为开启状态，ECU通过读取喷嘴前的温度和压力传感器参数来精确控制喷嘴的燃气供给量，；

当车辆为制动状态时，ECU控制低压电磁控制阀关闭，切断燃气的供应。

进一步需要说明的是，ECU通过燃气温度传感器和燃气压力传感器实时感应喷嘴处的压力和温度信息；

当压力信息超出第二预设压力阈值时，控制低压电磁控制阀关闭，停止供应燃气。