[发明专利]高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用系统及方法

权利要求书

1.高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用系统，包括：通过高压燃气管路相连接的LNG储瓶、燃气调压模块及高压燃气喷嘴，所述燃气调压模块和所述高压燃气喷嘴均与发动机电控单元电连接；其特征在于，还包括与所述高压燃气管路并行的低压燃气管路；

所述低压燃气管路上设置有缓冲罐、电磁切断阀、减压器和低压燃气喷嘴，所述缓冲罐分别与所述燃气调压模块、所述LNG储瓶相连接，所述缓冲罐上设置有燃气压力传感器，所述低压燃气喷嘴设置于发动机气缸的进气歧管上；

所述燃气压力传感器、所述电磁切断阀、所述减压器、所述低压燃气喷嘴均与所述发动机电控单元电连接。

2.如权利要求1所述的高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用系统，其特征在于，所述缓冲罐与所述燃气调压模块和所述LNG储瓶连接的管路上均设置有单向阀。

3.如权利要求2所述的高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用系统，其特征在于，所述单向阀分别设置于所述燃气调压模块、所述LNG储瓶的出口位置处。

4.如权利要求3所述的高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用系统，其特征在于，所述缓冲罐上设置有安全阀。

5.高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用方法，利用上述权利要求1所述的高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用系统，其特征在于，包括以下步骤：

a、所述缓冲罐对所述燃气调压模块和所述LNG储瓶中逃逸的低压天然气进行收集，所述燃气压力传感器将所述缓冲罐的燃气压力信息发送给所述发动机电控单元进行实时监控；

b、所述发动机电控单元将所述缓冲罐的燃气压力与预设燃气压力值进行比较，并且所述发动机电控单元根据发动机曲轴转速传感器和油门踏板传送的信号对当前发动机运行工况进行分析判断，并根据当前运行工况确定当前发动机需求燃气的总量；

c、当所述缓冲罐的燃气压力超过预设燃气压力值时，所述发动机电控单元控制发动机进入混合运行模式；并根据发动机运行工况的不同，调整低压燃气混入比例，所述发动机电控单元通过水温传感器信号确定当前低压燃气混入量修正系数，即：当前需求燃气的总量×低压燃气混入比例×低压燃气混入量修正系数为当前低压燃气混入量；当前需求燃气总量-当前低压燃气混入量为当前高压燃气喷射量；

所述发动机电控单元将低压燃气混入量和高压燃气喷射量转换为所述低压燃气喷嘴和所述高压燃气喷嘴的开启时间，所述发动机电控单元通过采集凸轮轴传感器和曲轴转速传感器传送的信号确定发动机当前相位角度，当发动机曲轴旋转至对应气缸的进气冲程末端时，所述发动机电控单元驱动所述电磁切断阀、所述减压器及所述低压燃气喷嘴打开，所述缓冲罐中的低压燃气经减压后进入所述低压燃气喷嘴中，按照转换后的所述低压燃气喷嘴开启时间控制低压燃气实际混入量；当发动机曲轴旋转至对应气缸的压缩行程末端时，所述发动机电控单元驱动所述高压燃气喷嘴打开，按照转换后的所述高压燃气喷嘴开启时间控制高压燃气实际喷射量，并进行燃烧做功。

6.如权利要求5所述的高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用方法，其特征在于，

当所述缓冲罐的燃气压力未超过预设燃气压力值时，所述发动机电控单元控制发动机进入高压直喷运行模式；

所述发动机电控单元通过采集所述凸轮轴传感器和所述曲轴转速传感器传送的信号确定发动机当前相位角度，当发送机曲轴旋转至对应气缸的压缩行程末端时，所述发动机电控单元驱动所述高压燃气喷嘴打开，将适量天然气以高压状态直接喷入发动机气缸内进行燃烧做功。

7.如权利要求6所述的高压直喷燃气发动机的低压燃气再利用方法，其特征在于，

所述缓冲罐上设置有安全阀，当所述缓冲罐的燃气压力超过预设燃气压力值时，所述安全阀自动打开，以降低所述缓冲罐内的燃气压力。