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公开(公告)号：CN115306540A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210892522.1
申请日：2022-07-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及内燃机技术领域，提供了一种氢氨内燃机射流燃烧系统及其燃烧控制方法。氢氨内燃机射流燃烧系统包括：主燃室、射流室、电热塞和氨喷射器；射流室与主燃室连通；电热塞设置于射流室内且涂覆有催化剂涂层；氨喷射器用于在压缩冲程末期，向射流室内喷射液氨，以在电热塞的加热作用和催化剂涂层的催化作用下形成氢氨混合气，并喷射入主燃室。本发明可以提高内燃机的点火稳定性，加快燃烧过程，提高热效率，实现零碳排放，并且可以降低NOx的生成量，对于实现内燃机节能减排，解决碳中和问题具有重要意义。
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公开(公告)号：CN115306539A
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202210892504.3
申请日：2022-07-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及发动机技术领域，提供一种双等容热力循环发动机及其燃烧控制方法，双等容热力循环发动机包括气缸、第一喷嘴、第二喷嘴、火花塞、宽氧传感器以及控制器；第一喷嘴连接于气缸的进气道或者气缸的端部，用于向主燃室内喷射抗爆性燃料；第二喷嘴连接于射流室，用于向射流室内喷射氢气燃料；控制器可以根据发动机的平均有效压力和气缸内混合气的过量空气系数，调整第一喷嘴和第二喷嘴的喷射时刻、喷射时机和喷射次数，控制发动机在压缩上止点前后形成顺序的两次等容放热，可以避免主燃室边缘的混合气提前自燃，减少了爆震情况的发生，提高了燃烧等容度，有利于提高发动机的热效率。
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公开(公告)号：CN113859214A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111146581.6
申请日：2021-09-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种混合动力系统发动机动态能效控制方法及装置，通过全局优化算法能够针对复杂行驶工况求解全局最优的发动机燃烧模式控制轨迹，作为控制轨迹参考值，基于控制轨迹参考值采用瞬时优化算法对发动机燃烧模式进行实时控制，以整车能耗与排放为目标，确定当前状态下最优的燃烧模式，提高发动机燃烧模式决策的最优性与鲁棒性，通过对电机、发动机空燃比以及节气门开度进行协同控制，使发动机在稀薄燃烧模式和当量比燃烧模式之间进行最优切换，实现了对发动机燃烧模式的智能化和精细化控制，提升了混合动力系统的节能减排效果。
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公开(公告)号：CN117231357A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311048511.6
申请日：2023-08-18
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种缸内直喷氨氢内燃机及其控制方法。缸内直喷氨氢内燃机包括：气缸，气缸内部形成有燃烧室；氢气喷射器，设置于气缸且喷射方向朝向燃烧室；液氨喷射器，设置于气缸且喷射方向朝向燃烧室；火花塞，设置于气缸，火花塞的点火电极位于燃烧室内；控制器，分别与氢气喷射器、液氨喷射器和火花塞电连接。本发明提供的缸内直喷氨氢内燃机及其控制方法，根据不同工况选取不同运行模式和喷射策略，确保了小负荷稳定运行、中负荷高效率运行和大负荷无爆震运行，同时氨/氢混合气的燃烧不会造成碳排放，且燃烧效果比纯氨燃烧明显提升，降低了能耗。另一方面，高温氢火焰激发氨富燃可以热解出氢气，从而可进一步加速氨的燃烧，提高能量的转化率。
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公开(公告)号：CN117128087A
公开(公告)日：2023-11-28
申请号：CN202311253584.9
申请日：2023-09-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及发动机领域，提供一种氨氢发动机及其控制方法。氨氢发动机包括发动机本体、氢气储罐、液氨储罐以及控制器；发动机本体内形成有燃烧室；氢气储罐与燃烧室流体连通；液氨储罐与燃烧室流体连通；控制器与氢气储罐以及液氨储罐电连接，在氨氢发动机处于大负荷工况下，控制器用于获取发动机本体的曲轴转角，并基于曲轴转角生成控制指令，控制指令用于控制氢气储罐喷射一次、液氨储罐喷射三次。该氨氢发动机有利于提升其大负荷工况运行稳定性和热效率，实现了氨氢发动机大负荷工况无爆震运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116039608A
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202211644584.7
申请日：2022-12-20
Applicant: 清华大学
IPC: B60W20/15
Abstract: 本发明提供一种氨氢混合动力系统预测性等效氨耗最小控制方法及系统，包括：获取氨氢混合动力系统的多个功率需求以及预测路况信息并发送至氨氢混合动力系统域控制器，多个功率需求以及采集到的各部分信号在能量管理控制单元中求解等效氨消耗最小的发动机或电池功率分配方案并发送至动态协调控制单元；动态协调控制单元根据能量管理控制单元给出的功率分配结果进行控制量分配，并将控制量分配情况发送至执行器控制单元；执行器控制单元根据控制量分配情况控制多个部件进行动作，直至驾驶行程结束。本发明解决现有氨氢混合动力车辆能量管理缺乏有效管理策略、过于依赖人工管理的问题。
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公开(公告)号：CN114412668B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202111460076.9
申请日：2021-12-02
Applicant: 清华大学
IPC: F02M21/02
Abstract: 本发明涉及氨燃料发动机技术领域，提供一种氨氢融合型混合动力系统及发动机。氨氢融合型混合发动机包括：燃料箱，用于储存液氨，包括排料口；氨催化制氢装置，用于催化氨气形成氢气，包括氨进入口和氢气排出口，氨进入口与排料口连接；氨燃料发动机，包括主燃烧室、射流点火腔及点火装置，主燃烧室与排料口连接，氢气排出口与射流点火腔连接，点火装置设置于射流点火腔，射流点火腔与主燃烧室连通。燃烧的氢气可以形成射流火焰并进入主燃烧室，稳定点燃氨混合气。氢气火焰射流具有较多的点火位点且可在主燃烧室内形成较高浓度的OH‑等自由基，可以加速氨混合气的燃烧速度，从而实现氨气的稳定点火和快速燃烧。
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公开(公告)号：CN115653743A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211262305.0
申请日：2022-10-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开一种氨氢融合被动射流点火发动机包括氨气储罐、氨气减压阀、氨气改质器、加热装置、第一进气道喷射器、第二进气道喷射器、主燃室、火花塞、射流室、温度传感器和温控装置。氨气储罐的出口通过氨气减压阀分别与氨气改质器和第二进气道喷射器连接。第一进气道喷射器和第二进气道喷射器均设置于进气道内，氨气改质器的出口与第一进气道喷射器连接，加热装置和温度传感器均固定安装于氨气改质器且均与温控装置电连接，主燃室分别与进气道和排气道连通，射流室通过至少一个射流喷孔与主燃室连通，火花塞的点火电极设置于射流室内。应用本发明方案，解决了氨气在发动机中燃烧困难的问题。
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公开(公告)号：CN115355113A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210894232.0
申请日：2022-07-27
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及发动机技术领域，提供了一种氨气‑聚甲氧基二甲醚双燃料发动机燃烧系统及其燃烧控制方法。氨气‑聚甲氧基二甲醚双燃料发动机燃烧系统包括：发动机、第一喷射单元和第二喷射单元；第一喷射单元用于向发动机的进气管道内喷射氨气，喷射时刻为压缩上止点前360°CA；第二喷射单元用于采用两次喷射模式向发动机的燃烧室内喷射聚甲氧基二甲醚，两次喷射模式包括预喷和主喷，预喷的喷射时刻为压缩上止点前360‑90°CA，主喷的喷射时刻为压缩上止点前40‑0°CA。本发明能够实现高效、清洁、稳定燃烧，有效降低污染排放物，具有结构简单、成本低、节能环保等特点。
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公开(公告)号：CN112498334B
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202011480953.4
申请日：2020-12-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供智能网联混合动力汽车的鲁棒能量管理方法及系统，包括：获取基于人机协同的节能驾驶决策和基于智能网联的全局和实时工况更新；基于所述节能驾驶决策和所述全局和实时工况更新，执行基于深度强化学习的能量管理策略；对所述基于深度强化学习的能量管理策略采用策略鲁棒性修正，得到修正后的鲁棒控制策略；将所述修正后的鲁棒控制策略应用于混合动力汽车，得到所述混合动力汽车的能量分配结果。本发明提出的智能网联混合动力汽车的鲁棒能量管理方法，有效解决了深度强化学习能量管理策略的鲁棒性问题，并提升了网联环境下混合动力汽车的节能效果，具有较好的工程应用价值。
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