[发明专利]一种基于喷水控制压升率氧气闭路循环的零氮发动机及其控制方法

摘要

本发明设计一种基于喷水控制压升率氧气闭路循环的零氮发动机及其控制方法。本发明以发动机转速信号(a1)、发动机压升率信号(a2)为控制依据，通过控制单元(13)在发动机达到怠速转速后对第一阀门(14)，第二阀门(15)及氢气流量控制器(3)、氧气流量控制器(7)和喷水装置(17)的控制，实现了所述发动机尾气中氧化剂的回收以及缸内燃烧压升率的控制，有效提高了所述发动机氧化剂利用率、热效率及燃烧的平稳性。由于本发明采用清洁氧化剂，克服了传统氢气发动机进气中氮气在缸内高温环境中生成氮氧化物(NOx)的缺点；因此实现了发动机零排放。

主权项

1.一种基于喷水控制压升率氧气闭路循环的零氮发动机控制方法，包括：氢气瓶(1)、氢气瓶减压阀(2)、氢气流量控制器(3)、氢气进气管路(4)与发动机(11)依次串联连接，氧气瓶(5)、氧气瓶减压阀(6)、氧气流量控制器(7)、氧气进气管路(8)与混气装置(9)依次串联连接，混气装置(9)通过氧气进气总管(10)与发动机(11)串联连接，第一阀门(14)通过排气管(12)与发动机(11)串联连接，氧气回路管(19)与第一阀门(14)上游排气管(12)相连接，冷却装置(16)、第二阀门(15)通过氧气回路管(19)与排气管(12)和混气装置(9)串联连接，喷水装置(17)通过喷水管路(18)与冷却装置(16)和氧气进气总管(10)相连接，电控单元(13)接收发动机转速信号(a₁)、发动机压升率信号(a₂)、氢气流量信号(b)、氧气流量信号(c)、并控制氢气流量控制器(3)、氧气流量控制器(7)、第一阀门开闭(d)、第二阀门开闭(e)和喷水装置开闭(f)。