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公开(公告)号：CN113586229B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202110882275.2
申请日：2021-08-02
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明为一种缸内喷水氢燃料发动机及控制方法，具体涉及一种进气道喷氢与缸内喷水相结合的火花点火发动机及控制方法。该发动机包括进气系统、氢气供给系统、缸内喷水系统和电控系统。根据控制需求调节氢气供给系统的氢气减压阀和氢气喷射器的喷射脉宽，同时调节节气门开度，控制进气量，从而控制过量空气系数。ECU通过曲轴位置传感器和转速传感器判断曲轴位置和转速，并根据爆震传感器信号判断爆震的发生。根据爆震信号调节水泵压力和喷水器的脉宽，控制缸内燃烧。该发动机及控制方法可以消除氢发动机的爆震现象，降低氮氧化物排放，提高其工作范围。
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公开(公告)号：CN113586276B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202110840791.9
申请日：2021-07-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02D43/00
Abstract: 本发明设计了一种缸盖对置喷射转子发动机控制方法，具体涉及一种转子发动机缸盖对置喷射及复合进气策略控制方法。本发明在转子发动机前后缸盖分别加装第一缸盖喷油器(7)和第二缸盖喷油器(8)，以转速传感器(19)输出信号为控制依据，利用对置喷射的方式解决了直喷转子发动机的湿壁问题，并通过周边进气和双端面进气相结合的复合进气方式提高充量系数，减少燃烧室尾部未燃区，实现高动力输出、低油耗转子发动机的应用。
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公开(公告)号：CN113006934B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110272297.7
申请日：2021-03-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02B53/12 , F02B55/14 , F02B53/10 , F02B77/08 , F02M31/12 , F02M31/125 , F02M25/022
Abstract: 本发明设计了一种点燃式柴油转子机及其控制方法，使用加热棒对燃烧室内进气充量和喷射的柴油进行预热，并利用火花塞将柴油燃料引燃，实现低压缩比柴油燃料转子机的应用。通过在缸体上止点处安装耐高压喷水器，以缸内压升率信号为依据，采用缸内喷水的辅助方式控制点燃式柴油燃料转子机的压升率，合理控制柴油燃烧的剧烈程度。本发明通过点燃的方式实现了柴油燃料在转子机上的应用，提高了转子机的热效率及燃油经济性，并利用喷水的方式控制反应剧烈程度，有效降低缸内燃烧温度改善NOx排放。
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公开(公告)号：CN113006933B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202110272290.5
申请日：2021-03-12
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明设计了一种缸盖对置点火转子机及其控制方法，涉及转子机缸盖对置火花塞点火燃烧控制技术。本发明在转子机前后缸盖分别加装第一缸盖火花塞(9)与第二缸盖火花塞(12)，利用复合火焰实现了燃烧室燃料的快速、充分燃烧，并通过电控单元ECU(13)实时控制转子机输出扭矩与缸内压力循环变动系数，在保证转子机稳定运行的同时有效提高转子机燃油经济性、降低尾气排放，实现了一种燃料快速充分燃烧，低油耗转子机的应用。
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公开(公告)号：CN114263549A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111496946.8
申请日：2021-12-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于气门机构的燃气缸内直喷发动机及其控制方法，具体涉及一种基于往复式发动机气门机构实现缸内直喷气体燃料的二冲程发动机及其控制方法。本发明将气门机构与燃气供应管路相结合，仅通过气门组的运动便实现了气体燃料的缸内直喷。相比现有燃气喷嘴，本装置不用考虑喷嘴润滑和冷却等问题，解决了现有气体燃料难以缸内直喷的问题，并且本装置中气门机构运行过程中仅通过机械运动控制，具有良好的可靠性和耐久性。同时，本发明提供的一种基于气门机构的燃气缸内直喷发动机的控制方法，确保了整机的稳定运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114109628A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111316512.5
申请日：2021-11-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于液氢的缸内直喷氢内燃机升压氢气装置及控制方法属于内燃机领域，具体涉及一种基于液氢的缸内直喷氢内燃机升压氢气装置的系统设计及其液氢供氢的缸内直喷氢内燃机整机运行的控制方法。本发明利用缸内直喷氢内燃机的排气余热和冷却水，提高了氢气的总能量利用率，在换热器中实现了液态氢到气态氢的转换，并将气态氢储存在氢气缓冲槽中，确保了缸内直喷氢内燃机运转所需的氢气供应量，实现了液氢供氢的缸内直喷氢内燃机的运行模式；同时，提供了一种液氢供氢的缸内直喷氢内燃机整机运行的控制方法，通过电控单元的具体控制实现了缸内直喷氢内燃机的液氢供氢和整机的稳定运行。
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公开(公告)号：CN113586260A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110898870.5
申请日：2021-08-02
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02D19/02
Abstract: 本发明为一种复合喷氢发动机及控制方法，具体涉及一种进气道喷射与缸内直喷相结合的复合喷射氢发动机及控制方法。该发动机包括进气系统、高压供氢系统、低压供氢系统、缸内喷水系统和电控系统。根据发动机功率需求及工作状态调节直喷氢气和进气道喷氢比例，同时调节接气门开度控制进气量，从而控制发动机的功率输出。ECU通过曲轴位置传感器和转速传感器判断曲轴位置和转速，并根据爆震传感器信号判断爆震发生。根据爆震信号调节水泵压力和喷水器的喷射脉宽，控制早燃、回火和爆震等异常燃烧问题。该发动机及控制方法可以实现发动机灵活的调节特性，并能消除氢发动机的爆震，降低氮氧化物排放，提高氢发动机的效率。
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公开(公告)号：CN111255561B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202010040267.9
申请日：2020-01-15
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明设计了一种EGR复合进气转子发动机控制方法，具体设计一种根据转子发动机转速调节EGR率以及周边、端面两种进气方式结合的复合进气转子发动机控制方法。本装置主要以转子机转速传感器(10)输出信号为控制依据，判断转子发动机的运转情况，并结合节气门1(S1)，EGR阀(S2)，节气门2(S3)合理变换进气策略，降低了尾气污染物中NOx含量，有效组织进气从而改善燃烧过程。
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公开(公告)号：CN111997746A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010695414.6
申请日：2020-07-20
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种进气道及直喷复合的掺氢汽油燃料转子机及其控制方法，属于内燃机领域。具体涉及一种根据转子发动机转速信号调节缸内氢气直喷量、进气道氢气喷射量以及EGR率的控制方法。该装置以转子机转速传感器输出信号为依据，判断转子机的运转工况，并结合空气流量调节器(2)、EGR阀(3)、氢气喷嘴(4)、(8)等合理调控混合气成分及过量空气系数，在多种工况下保证了转子机良好动力性，并且有效降低尾气中有害物的排放。与现有技术相比，本发明利用氢气喷射及EGR技术提升转子机性能的同时有效降低排放污染，具有一定的创新性和应用前景。
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公开(公告)号：CN113586261B
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202110914087.3
申请日：2021-08-02
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02D19/06
Abstract: 一种氢/氨双燃料发动机及控制方法。本发明为一种氨氢发动机及其控制方法，具体涉及一种根据发动机工况调节氢气和氨气掺混比的发动机及控制方法，目的是实现高效率和高功率输出并控制爆震。主要包括进气系统、氢气供给系统、氨气供给系统和控制系统。ECU通过曲轴位置传感器、转速传感器判断曲轴位置和转速，并根据爆震传感器判断爆震的发生，根据需求调节氢气供给系统的氢气减压阀和氢气喷射器的喷射时刻和喷射脉宽，同时调节氨气供给系统的氨气减压阀和氨气喷射器的喷射时刻和喷射脉宽，从而确定氨氢混合比例。该发动机及控制方法可以消除氢发动机爆震现象，提高其工作范围。
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