北京航空航天大学周煜获国家专利权
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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种柴油发动机、柴油发动机的控制系统及调节方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116608038B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-19发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310486927.X,技术领域涉及:F02B37/12;该发明授权一种柴油发动机、柴油发动机的控制系统及调节方法是由周煜;刘晓静;邵龙涛;李雪宇;高新华;何荣辉设计研发完成,并于2023-05-04向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种柴油发动机、柴油发动机的控制系统及调节方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种柴油发动机、柴油发动机的控制系统及调节方法,控制系统包含功率调节电机控制器、补燃燃烧装置控制器、发动机控制器以及综合协调控制器,综合协调控制器通过双向高速CAN总线分别与其他三个控制器相连。调节方法是综合协调控制器通过协调控制其他三个控制器实现补燃增压柴油发动机的电机电动发电功率、增压器增压压力、补燃燃烧装置油气配比以及发动机负荷的综合调节,解决当前柴油发动机普遍采用的废气涡轮增压系统存在的小负荷排气能量不足增压不够、大负荷排气能量多余旁通泄放效率降低的缺点。
本发明授权一种柴油发动机、柴油发动机的控制系统及调节方法在权利要求书中公布了:1.一种柴油发动机的控制系统的调节方法,其特征在于,用于柴油发动机的控制系统; 柴油发动机的控制系统包括功率调节电机控制器、补燃燃烧装置控制器、发动机控制器以及综合协调控制器;综合协调控制器通过高速双向CAN总线协调功率调节电机控制器、补燃燃烧装置控制器和发动机控制器实现发动机的电机电动或发电功率、增压器压气机出口的增压压力、补燃燃烧装置油气配比以及发动机负荷的综合调节; 柴油发动机用于控制柴油发动机,柴油发动机包括柴油发动机、油箱、补燃燃烧装置、电控燃油喷射器、电控流量调节阀、柴油发动机节气门、涡轮增压器和功率调节电机; 涡轮增压器包括增压器涡轮和增压器压气机; 所述增压器压气机通过连接管路分别与电控流量调节阀和柴油发动机节气门连接,电控流量调节阀通过管路与补燃燃烧装置头部连接,增压器压气机出口的高压气体,一部分通过电控流量调节阀流入补燃燃烧装置,另一部分通过气缸节气门流入柴油发动机的气缸;油箱内的燃油经由电控燃油喷射器加压后进入燃烧器头部与电控流量调节阀来的空气进行充分掺混后进入补燃燃烧装置的二次燃烧区,柴油发动机的排气由排气门排出进入补燃燃烧装置的二次燃烧区,并与由补燃燃烧装置头部来的高温燃气在补燃燃烧装置的二次燃烧区进行充分混合和二次燃烧形成高温废气;补燃燃烧装置的二次燃烧区排出的高温废气由连接管路流入增压器涡轮膨胀做功,增压器涡轮与增压器压气机连接,推动增压器压气机压缩新鲜空气;增压器压气机上设置功率调节电机; 具体步骤如下: 步骤1、综合协调控制器采集用户油门控制输入开度大小,得到实际需要的功率目标值; 步骤2、综合协调控制器从发动机控制器上传信息得到发动机当前转速数值,结合采集得到的油门控制输入开度信息,确定发动机的当前工作点,得到当前功率值;与实际需要的功率目标值差值计算,得到发动机功率控制变化目标值,通过CAN总线下发到发动机控制器,发动机控制器实现功率控制; 步骤3、综合协调控制器从补燃燃烧控制器上传信息得到补燃燃烧装置的功率、温度信息;根据发动机目标功率需求,估计计算发动机排气功率;两个功率值进行差值计算,得到补燃燃烧装置的功率变化目标值,通过CAN总线下发到补燃燃烧控制器,补燃燃烧控制器实现燃烧功率控制; 步骤4、综合协调控制器从功率调节电机控制器上传信息得到增压器转速信息,根据增压器转速功率特性曲线查表得到增压器当前功率值;与补燃燃烧装置计算功率进行差值计算,得到电机功率分配大小,根据电机分配功率数值的正负进行电动或者发电控制运行,电动状态下进行转速控制,发电状态下进行整流电流控制,电机控制实现转速或者电流控制。
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