【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及天然气发动机进排气系统，具体地涉及智能控制的燃气机增压系统及方法。
技术介绍
1、燃气作为一种清洁能源，越来越多的传统卡车采用燃气机作为动力，而燃气发动机采用当量燃烧，需要对进气系统进行精确控制，同时需要在发动机倒拖工况时减少发动机的喘振，以保护发动机增压器系统，因此专利技术一种智能控制的燃气机增压器系统来提升空气进气效率、减少喘振的发生非常必要.
2、现有技术的缺陷为：
3、1.由于现有技术的燃气、空气、废气进气量无法按照运行工况实时调整，从而导致进气效率和燃烧效率低，燃料经济性差。
4、2.由于现有技术的控制模块采用单一部位控制，未与其他部分联动，从而导致控制精度低，响应慢。
技术实现思路
1、本专利技术针对上述问题，提供智能控制的燃气机增压系统及方法，其目的在于提高进气效率，提升发动机功率以及降低发动机气耗；防止增压器喘振；提高控制精度和系统响应效率，提高客户满意度。
2、为解决上述问题，本专利技术提供的技术方案为：
3、智能控制的燃气机增压系统，包含缸盖、发动机进气管、排气歧管、增压模块、中冷器、智能控制模块、管路，其中：
4、所述缸盖的一侧安装有所述发动机进气管，另一侧安装有所述排气歧管；所述增压模块设置于所述排气歧管的安装侧，并通过所述管路与所述排气歧管连通；所述增压模块的进气侧通过所述管路与所述中冷器连通；所述中冷器通过所述管路与所述发动机进气管连通；所述智能控制模块通过信号线与设于
5、优选地，所述增压模块包含增压器、增压器进气管、增压器出气管；所述增压器进气管的一端与所述增压器的进气端连通；所述增压器出气管的一端与所述增压器的出气端连通；所述增压器进气管与连接所述增压器与所述中冷器之间的所述管路连通，并在连通处设有用于防止所述增压器喘振的防喘振控制阀；所述防喘振控制阀通过所述信号线与所述智能控制模块电信号耦接。
6、优选地，所述增压器出气管与连接所述增压器与所述排气歧管的之间的所述管路连通，并在连通处设有用于减少所述增压器的负荷的废气旁通控制阀；所述废气旁通控制阀通过所述信号线与所述智能控制模块电信号耦接。
7、优选地，所述中冷器与所述发动机进气管之间的所述管路上设有用于控制进入发动机的混合气体的流量的进气节流阀；所述进气节流阀通过所述信号线与所述智能控制模块电信号耦接。
8、优选地，所述进气节流阀与所述发动机进气管之间的所述管路上设有用于测量发动机进气温度和压力的进气温度压力传感器；所述进气温度压力传感器通过所述信号线与所述智能控制模块电信号耦接。
9、一种利用了所述的智能控制的燃气机增压系统的智能控制的燃气机增压方法，包含以下步骤：
10、s100.控制所述增压器出口的高温气体经过所述中冷器流入所述发动机进气管中；
11、s200.所述进气温度压力传感器检测进气温度和进气压力，然后将检测得到的所述进气温度和所述进气压力传送至所述智能控制模块；
12、s300.当发动机运行在人工预设的不同工况时，所述智能控制模块按照人工预设的控制逻辑控制所述防喘振控制阀、所述废气旁通控制阀和所述进气节流阀的开度联动，从而控制发动机的进气效率。
13、优选地，所述人工预设的不同工况具体包含以下情况：
14、当发动机负荷区间为[0，30％)时，处于低负荷工况；
15、当发动机负荷区间为[30％，50％]，处于中负荷工况；
16、当发动机负荷区间为(50％，100％]，处于高负荷工况。
17、优选地，所述控制逻辑包含进气节流阀控制逻辑、防喘振控制阀控制逻辑和废气旁通控制阀控制逻辑，其中：
18、所述进气节流阀控制逻辑根据检测到的发动机的所述进气温度和所述进气压力确定所述进气节流阀的开度，其中：
19、当处于所述低负荷工况时，控制所述进气节流阀完全开启；
20、当处于中负荷工况或高负荷工况时，根据进气节流阀开度控制算法调节所述进气节流阀的开度；
21、所述进气节流阀开度控制算法按下式表达：
22、d1＝k1×t+k2×p+c1
23、其中：d1用于表征所述进气节流阀的开度；k1用于表征所述进气温度的调节系数；t用于表征所述进气温度；k2用于表征所述进气压力的调节系数；p用于表征所述进气压力；c1用于表征所述进气节流阀的初始开度。
24、优选地，所述防喘振控制阀控制逻辑具体包含以下内容：
25、当处于所述低负荷工况时，控制所述防喘振控制阀完全关闭；
26、当处于所述中负荷工况时，控制所述防喘振控制阀完全关闭；
27、当处于所述高负荷工况时，控制所述防喘振控制阀开启，并根据防喘振控制阀开度控制算法调节所述防喘振控制阀的开度；
28、所述防喘振控制阀开度控制算法按下式表达：
29、d2＝k×(d1+d3)
30、其中：k用于表征联动系数；d1用于表征所述进气节流阀的开度；d2用于表征所述防喘振控制阀的开度；d3用于表征所述废气旁通控制阀的开度。
31、优选地，所述废气旁通控制阀控制逻辑具体包含以下内容：
32、当处于所述低负荷工况时，控制所述废气旁通控制阀完全开启；
33、当处于所述中负荷工况时，控制所述废气旁通控制阀完全开启；
34、当处于所述高负荷工况时，根据废气旁通控制阀开度控制算法调节所述废气旁通控制阀的开度；
35、所述废气旁通控制阀开度控制算法按下式表达：
36、d3＝k3×(l-lmin)+c3
37、其中：d3用于表征所述废气旁通控制阀的开度；k3用于表征废气旁通控制阀调节系数；l用于表征当前发动机负荷；lmin用于表征发动机最小负荷；c3用于表征所述废气旁通控制阀的初始开度。
38、本专利技术与现有技术对比，具有以下优点：
39、1.由于本专利技术通过智能控制模块对防喘振控制阀、废气旁通控制阀、和进气节流阀进行联动控制，从而达到了提高进气效率，提升发动机功率以及降低发动机气耗的效果。
40、2.由于本专利技术采用了电子控制的防喘振控制阀，从而起到了防止增压器喘振的作用。
41、3.由于本专利技术采用了智能控制算法对阀门开合进行联动控制，从而提高了控制精度和系统响应效率，提高了客户满意度。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：包含缸盖(100)、发动机进气管(200)、排气歧管(300)、增压模块(400)、中冷器(500)、智能控制模块(600)、管路(700)，其中：
2.根据权利要求1所述的智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：所述增压模块(400)包含增压器(410)、增压器进气管(420)、增压器出气管(430)；所述增压器进气管(420)的一端与所述增压器(410)的进气端连通；所述增压器出气管(430)的一端与所述增压器(410)的出气端连通；所述增压器进气管(420)与连接所述增压器(410)与所述中冷器(500)之间的所述管路(700)连通，并在连通处设有用于防止所述增压器(410)喘振的防喘振控制阀(621)；所述防喘振控制阀(621)通过所述信号线(610)与所述智能控制模块(600)电信号耦接。
3.根据权利要求2所述的智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：所述增压器出气管(430)与连接所述增压器(410)与所述排气歧管(300)的之间的所述管路(700)连通，并在连通处设有用于减少所述增压器(410)的负
4.根据权利要求3所述的智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：所述中冷器(500)与所述发动机进气管(200)之间的所述管路(700)上设有用于控制进入发动机的混合气体的流量的进气节流阀(623)；所述进气节流阀(623)通过所述信号线(610)与所述智能控制模块(600)电信号耦接。
5.根据权利要求4所述的智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：所述进气节流阀(623)与所述发动机进气管(200)之间的所述管路(700)上设有用于测量发动机进气温度和压力的进气温度压力传感器(624)；所述进气温度压力传感器(624)通过所述信号线(610)与所述智能控制模块(600)电信号耦接。
6.一种利用了权利要求5所述的智能控制的燃气机增压系统的智能控制的燃气机增压方法，其特征在于：包含以下步骤：
7.根据权利要求6所述的智能控制的燃气机增压方法，其特征在于：所述人工预设的不同工况具体包含以下情况：
8.根据权利要求7所述的智能控制的燃气机增压方法，其特征在于：所述控制逻辑包含进气节流阀控制逻辑、防喘振控制阀控制逻辑和废气旁通控制阀控制逻辑，其中：
9.根据权利要求8所述的智能控制的燃气机增压方法，其特征在于：所述防喘振控制阀控制逻辑具体包含以下内容：
10.根据权利要求9所述的智能控制的燃气机增压方法，其特征在于：所述废气旁通控制阀控制逻辑具体包含以下内容：
...【技术特征摘要】
1.一种智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：包含缸盖(100)、发动机进气管(200)、排气歧管(300)、增压模块(400)、中冷器(500)、智能控制模块(600)、管路(700)，其中：
2.根据权利要求1所述的智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：所述增压模块(400)包含增压器(410)、增压器进气管(420)、增压器出气管(430)；所述增压器进气管(420)的一端与所述增压器(410)的进气端连通；所述增压器出气管(430)的一端与所述增压器(410)的出气端连通；所述增压器进气管(420)与连接所述增压器(410)与所述中冷器(500)之间的所述管路(700)连通，并在连通处设有用于防止所述增压器(410)喘振的防喘振控制阀(621)；所述防喘振控制阀(621)通过所述信号线(610)与所述智能控制模块(600)电信号耦接。
3.根据权利要求2所述的智能控制的燃气机增压系统，其特征在于：所述增压器出气管(430)与连接所述增压器(410)与所述排气歧管(300)的之间的所述管路(700)连通，并在连通处设有用于减少所述增压器(410)的负荷的废气旁通控制阀(622)；所述废气旁通控制阀(622)通过所述信号线(610)与所述智能控制模块(600)电信号耦接。
4.根据权利要求3所述的智能控制的燃气机增压系统，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：李悦，陶海龙，刘道坤，张磊，吉启宁，谢平，郭宏伟，马功哲，边新新，
申请(专利权)人：东风康明斯发动机有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。