[发明专利]一种电控柴油发动机掺烧燃气控制的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及发动机控制系统，具体涉及一种电控柴油发动机掺烧燃气控制的方法和装置。

背景技术

当前，能源和环境污染问题越来越突出。在汽车油耗成为汽车运营巨大成本的同时，汽车尾气也越来越成为城市空气污染的主要因素，为了减少汽车运营成本节约能源，降低汽车尾气对环境的污染，在保证发动机原有动力性的基础上使用燃气作为掺烧能源的混合动力汽车发展迅速。燃气具有比柴油更好的燃料经济性，且尾气污染物含量更低。其中，掺烧控制方法和装置直接影响混合动力汽车发动机的废气排放和燃料经济性这两大指标。

在现有技术中，柴油发动机掺烧燃气主要是机械与电子相结合。这种控制方式中，燃气控制采用电子控制，而柴油量的控制主要是采取机械联动装置进行控制，故现有的柴油发动机掺烧方法核装置显然存在很大的不足：

a.现有的掺烧燃气控制方法不能精确控制参与燃烧的柴油量。这使得发动机在各个工况点不能工作在最佳掺烧比状态，进而影响了整个发动机运行的稳定性、动力性、经济性以及排放；

b.现有的掺烧燃气控制方法和装置不能随周围环境的改变而实时调节掺烧比。如在高温、高原和高寒地区，这使得现有的掺烧燃气控制装置在使用上有很大的局限性；

c.现有的掺烧燃气控制方法和装置在掺烧故障诊断方面存在不足。柴油机燃油供给系统工作不正常时，应停止掺烧天然气，并采取积极的行动。但现有的掺烧系统无法做到实时诊断。

由上可见，现有技术在柴油机掺烧燃气方面存在缺陷。

发明内容

本发明实施例提供一种电控柴油发动机掺烧燃气控制的方法和装置，能够合理配置掺烧比以使油气比例达到最佳配比状态，从而在保证发动机动力性的前提下，降低柴油消耗率以及废气排放。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体实现如下：

一种电控柴油机掺烧燃气控制的方法，包括：油气切换迅速柔和控制方法、燃气量与柴油量实时精确控制方法、恶劣工况自学习控制方法、具有诊断故障并报警的故障诊断功能。

一种电控柴油机掺烧天然气控制的装置，包括：信号采集模块、柴油喷射量采集与控制模块、天然气供给控制模块、微控制器、CAN通信模块、串口通信模块。

本发明实施例的这种电控柴油发动机掺烧燃气控制的方法和装置，一方面在不改变原发动机电控系统的基础上，匹配一套电控系统。另一方面加装一套燃气供给系统。根据转速信号、油门踏板信号、原始喷油脉宽信号等判定发动机的运行状态，合理配置喷油量与喷气量的比例，可以实现原有动力性不变的同时，降低燃油消耗率和废气排放。

附图说明

图1为本发明实施例中电控柴油机掺烧控制系统机械结构示意图。

图2为本发明实施例中电控柴油机掺烧控制方法流程示意图。

图3为本发明实施例中电控柴油机掺烧控制装置的组成结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

为了方便，在说明方法和装置前，先介绍一下本发明实施例中电控柴油机掺烧控制系统机械结构，图1所示，包括燃气气瓶101、气化器102、流量计103、过滤器104、高压电磁阀105、减压器106、燃气喷射器107还有图上为标出的混合器等。

本发明实施例提供一种电控柴油发动机掺烧燃气控制的方法，流程如图2所示，包括：

步骤201：采集柴油原始喷油信号，包括喷油正时信息，喷油时间信息，喷油间断及间断次数。喷油正时信息用于确定喷油的开始时刻及结束时刻；喷油时间信息用于确定喷油量的大小；喷油间断及间断次数用于判断发动机是否处于减速断油状态和判断发动机喷油控制电路是否处于损坏状态。其他传感器信息采集包括水温传感器，进气温度传感器，进气压力传感器，踏板位置传感器，12V电源信息采集，24V电源信息采集，转速传感器。该步骤将采集到的喷油相关信息以及各传感器相关信息给下一步骤，进行相关计算。

步骤202：综合步骤201所采集到相关信息，做出以下判断：①发动机各传感器以及柴油喷嘴是否处于正常工作状态；②根据进气压力、转速以及水温信息判断发动机是否已经启动；③根据踏板、转速信息、喷油时间变化判断发动机处于何种工况④根据掺烧使能开关信号，判断发动机是否处于掺烧使能状态。