不同氢气天然气混合燃料在同台发动机上的控制使用方法

摘要

不同氢气天然气混合燃料在同台发动机上的控制使用方法，属于天然气掺氢发动机燃料优化技术领域。本发明的主要目的是在发动机不同工况区域使用不同的HCNG燃料以充分发挥不同HCNG燃料各自的优点。发动机在低转速、小油门位置时采用20％掺氢比的HCNG燃料以获得较好的动力性；在中高速、中高油门位置时采用40％掺氢比的HCNG燃料，以获得极好的经济性和排放性；在高油门位置和高转速时采用30％掺氢比的HCNG燃料，以获得较好的排放性和较低的热负荷。在不同的工作范围采用不同的HCNG燃料使发动机的动力性、经济性、排放性和使用寿命都得到了优化，发动机的综合性能得以提高。

主权项

不同氢气天然气混合燃料在同台发动机上的控制使用方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：1)利用掺氢系统控制模块(7)采集来自点火钥匙(9)的点火信号e，给出打开氢气电磁阀信号g和打开天然气电磁阀信号h；然后读取发动机油门位置信号d和发动机转速信号c，同时读取来自天然气流量计(3)的天然气流量信号(b)，将天然气的流量赋值为K1；2)掺氢系统控制模块(7)根据发动机油门位置信号d和发动机转速信号(c)确定发动机的不同工作区域，从而确定掺氢的比例：a.当油门位置小于最大油门位置的10％和转速小于最高转速的10％时，采用体积掺氢比为20％的天然气掺氢燃料；b.当不满足步骤a的条件，且油门位置小于最大油门位置的15％和转速小于最高转速的15％时，采用体积掺氢比为30％的天然气掺氢燃料；c.当不满足步骤a、步骤b的条件，且油门位置小于最大油门位置的90％和转速小于(100％-油门位置百分率/4.5)时，采用体积掺氢比为40％的天然气掺氢燃料；d.当不满足步骤a、步骤b、步骤c的条件时，采用体积掺氢比为30％的天然气掺氢燃料；掺氢比例确定后，掺氢系统控制模块(7)根据当前的天然气流量计算出氢气流量，给出氢气流量控制信号f；3)掺氢系统控制模块(7)读取来自氢气流量计(5)的氢气流量信号a，并再次读取天然气流量信号b，将此时的天然气流量赋值为K2；4)掺氢系统控制模块(7)计算K1和K2差的绝对值，如果该绝对值不大于燃料混合气最大流量的0.05％，又没有接收到点火钥匙(9)关闭的信号，则流程完成一个循环，重新回到开始，进行第二个循环；如果数值大于燃料混合气最大流量的0.05％，掺氢系统控制模块(7)则比较读取的氢气流量信号a和步骤2)计算出的氢气流量，如果相等，又没有接收到点火钥匙(9)关闭的信号，则流程完成一个循环，重新回到开始，进行第二个循环；若不相等则重新给出氢气流量控制信号f，重复步骤3)、步骤4)。