[发明专利]一种氢燃料内燃机异常燃烧控制方法及系统

权利要求书

1.一种氢燃料内燃机异常燃烧控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集当前异常燃烧信号，并根据所述当前异常燃烧信号判断是否发生回火、早燃或爆震，所述当前异常燃烧信号包括进气管压力强度值、缸内压力强度值及振荡压力值；

当判定发生回火时，获取发动机的实时运转状态；

其中，当所述发动机处于高负荷运转状态时，根据所述进气管压力强度值对缸内进行喷水冷却控制；

其中，当所述发动机处于低负荷运转状态时，通过减少氢气供给量，以对缸内的氢气浓度进行控制；

当判定发生早燃时，根据所述缸内压力强度值对缸内进行喷水冷却控制；

当判定发生爆震时，判断所述振荡压力值是否超出预设阈值；

当所述振荡压力值超出预设阈值范围时，根据所述振荡压力值对缸内进行喷水冷却控制；

若所述振荡压力值处于预设阈值范围内时，通过减少氢气供给量，以对缸内的氢气浓度进行控制。

2.根据权利要求1所述的氢燃料内燃机异常燃烧控制方法，其特征在于，根据所述当前异常燃烧信号判断是否发生回火、早燃或爆震的步骤具体包括：

设置目标压力值，并根据所述当前异常燃烧信号根据以下公式得到修正阈值：

式中，K′为所述修正阈值，P1′为所述当前异常燃烧信号，P1为所述目标压力值；

若所述修正阈值K′大于预设值K时，则判定缸内发生回火、早燃或爆震。

3.根据权利要求2所述的氢燃料内燃机异常燃烧控制方法，其特征在于，当所述发动机处于高负荷运转状态时，根据所述进气管压力强度值对缸内进行喷水冷却控制的步骤具体包括：

当所述发动机处于高负荷运转状态时，利用PID控制器，并根据以下公式对喷水量进行控制：

ΔP＝P1′-P1；

式中，Q为所述喷水量，K_p为比例长度，K_t为控制积分常数，K_d为控制微分常数，t为控制系统系统延迟，所述P1′为所述进气管压力强度值。

4.根据权利要求2所述的氢燃料内燃机异常燃烧控制方法，其特征在于，当所述发动机处于低负荷运转状态时，通过减少氢气供给量，以对缸内的氢气浓度进行控制的步骤具体包括：

当所述发动机处于低负荷运转状态时，通过以下公式设置氢气供给的停止时间，以对缸内的氢气浓度进行控制：

T1’＝n·T1；

式中，T1’为所述停止时间，n为回火强度，T1为预设停止时间。

5.根据权利要求2所述的氢燃料内燃机异常燃烧控制方法，其特征在于，当判定发生早燃时，根据所述缸内压力强度值对缸内进行喷水冷却控制的步骤具体包括：

利用PID控制器，并根据以下公式对喷水量进行控制：

ΔP×P1′-P1；

式中，Q为所述喷水量，K_p为比例长度，K_t为控制积分常数，K_d为控制微分常数，t为控制系统系统延迟，所述P1′为所述缸内压力强度值。

6.根据权利要求2所述的氢燃料内燃机异常燃烧控制方法，其特征在于，当所述振荡压力值超出预设阈值范围时，根据所述振荡压力值对缸内进行喷水冷却控制的步骤具体包括：

当所述振荡压力值超出预设阈值范围时，利用PID控制器，并根据以下公式对喷水量进行控制：

ΔP＝P1′-0；

式中，Q为所述喷水量，K_p为比例长度，K_t为控制积分常数，K_d为控制微分常数，t为控制系统系统延迟，所述P1′为所述振荡压力值。