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专利号: 2019107624193
申请人: 北京工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-18
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种二甲醚压燃式转子发动机,包括:油箱(1),当汽油喷嘴(6)接收到喷油信号打开时,油泵(2)将油箱(1)中的汽油抽出后,经汽油流量计(5)从汽油喷嘴喷入燃烧室内;火花塞式缸压传感器(4)检测缸内压力变化的同时对缸内混合气进行点火,电荷放大器(3)与其串联连接;电子控制单元(7)对点火及喷油参数进行调控;在进气道上进气压力传感器(10)与空气流量计(11)串联连接,对进气压力及温度进行监控,在进气压力传感器(10)后还安装有二甲醚喷嘴,二甲醚燃料罐(14)中的燃料经减压阀(13)与流量计(12)后,通过二甲醚喷嘴(8)喷入燃烧室内,在二甲醚输送管路上还安装有阻燃阀(9);排气道上掺氢浓度传感器(15)对排气道中的碳氢浓度进行监测;

其特征在于:

当发动机处于冷启动工况时,电子控制单元(7)接收到偏心轴位置传感器的信号后,开始向二甲醚喷嘴(8)发送信号,二甲醚燃料罐(14)中的燃料经减压阀(13)与流量计(12)之后喷入燃烧室内,结合空气流量计(11)的信号,通过流量计(12)调节进入缸内的二甲醚质量,使得此时缸内过量空气系数λ维持在0.8-0.9,同时,电子控制单元(7)向火花塞式缸压传感器(4)发送信号,点燃缸内新鲜混合气,实现发动机浓燃启动;启动15分钟后,此时认为发动机已处于暖机工况,关闭点火信号,实现发动机的纯二甲醚压燃式工作状态;

当发动机处于暖机启动工况时,电子控制单元(7)向二甲醚喷嘴(8)发送信号,二甲醚燃料罐(14)中的燃料经减压阀(13)与流量计(12)之后喷入燃烧室内,结合空气流量计(11)的信号,通过流量计(12)调节进入缸内的二甲醚质量,使得此时缸内过量空气系数λ维持在

0.7-0.8,同时关闭点火信号,实现暖机下二甲醚压燃启动;

低负荷工况:当发动机处于低负荷工况时,节气门开度不大于30%,电子控制单元(7)停止向火花塞传递信号,停止点火,二甲醚经二甲醚喷嘴(8)进入到进气道内,与空气充分混合后进入燃烧室内,此时汽油喷嘴(6)处于关闭状态;结合空气流量计(11)传递的流量信号,调节流量计(12),使得此时燃烧室内的过量空气系数λ维持在1.1-1.3,发动机为二甲醚压燃式;

当发动机处于中负荷状态时,节气门大于等于30%且开度不大于70%时,电子控制单元(7)接收来自火花塞式缸压传感器传递的缸压信号并计算缸内压力的升高率,当压力升高率小于等于M时,M为发生爆震时所对应的压升率,通过调整二甲醚的喷射量,使得缸内混合气过量空气系数λ维持在1.1-1.3;当检测到缸内压力升高率大于M时,汽油喷嘴(6)打开,油箱(1)中的汽油经油泵(2)和汽油流量计(5)后进入燃烧室,并增加其喷射量,同时,减少二甲醚的喷射量,直到压力升高率再次小于M时,停止汽油的增加与二甲醚的减少,使发动机工作在稳定状态;

当发动机处于高负荷,节气门开度大于等于70%时,电子控制单元(7)向火花塞式缸压传感器(4)发送点火信号进行点火,并关闭二甲醚喷嘴(8),使得此时进入气缸内的燃料均为汽油,根据空气流量计(11)传递的信号,调整汽油流量计(5),改变进入燃烧室内汽油的质量,使得此时的过量空气系数λ为0.9-1.1。