《船用双燃料发动机电子控制系统的设计》.pdf

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1、武汉船舶职业技术学院学报2015年第3期船用双燃料发动机电子控制系统的设计吕青(武汉船舶职业技术学院，湖北武汉430050)摘要本文通过对双燃料发动机特点及改装方案的论述，阐述了如何通过对发动机电子控制系统的合理设计，提高双燃料发动机燃料热效率。关键词双燃料发动机；电子控制器；喷射量中图分类号U664．1文献标志码A文章编号1671—8100(2015)03—0017—03随着国际海事组织(IMO)排放标准的限制，缺点，就是只能使用其中的一种燃料来燃烧做功，降低发动机的尾气排放已成为了人们必须解决的发动机的气缸内部结构、燃烧压缩比、喷油嘴、点问题。以液化

2、天然气(LNG)作为发动机燃油的火器等方面，这两种燃烧不能同时满足，最后使得替代燃料引起了船舶运输行业的极大的关注，船每一种燃料都不能发挥它的最佳燃烧性能。双燃舶柴油／LNG双燃料发动机的研究有着重要的社料类型的发动机，该类型的发动机也是在维持原会价值和深远的意义。绿色航运、绿色船舶的理机基本结构的条件下。仅仅增加了一套燃气供应念已深入人心，逐渐成为了人们的共识，这也是现管路，不改变原发动机的燃油供应管路以及发动代航运业可持续发展战略的必然结果。如何在原机的压缩比，其燃料供给系统和两用燃料发动机柴油机基本结构不变的情况下，将柴油机改造成相类似，但是它不需

3、要火花塞点火装置，也不需要柴油／LNG双燃料发动机，而且还能将燃料的热对发动机的其它部分进行修改，而是采用燃油微效率发挥到最高，这已成为这个课题的研究方向。引燃技术，用喷人气缸里的燃油压燃释放的能量来点燃气体燃料，在发动机运动时可以根据实际1气体发动机的分类需要在两种燃料之间进行自由选择，并且可以同时使用两种燃料混合燃烧运行，它能兼顾两种燃按燃料的性质来划分可将发动机分为三种类料的燃烧性能。双燃料发动机是气体燃料在发动型：单一燃料类型、两用燃料类型和双燃料类型。机上使用的最主要方式，双燃烧发动机可以使用单一气体燃料类型的发动机就是只能用一种固定像天然气等

4、这样的绿色燃料，改善了现有柴油机类型燃气的发动机，它的工作原理类似于汽油机，排放噪音等多方面的问题，正得到广泛推广。在原来气缸盖燃油喷射的位置将喷油器改装成火花塞，对气缸缸盖、活塞、冷却系统、进气和排气系2双燃料发动机的特点统也需要进行改造，所以改动程度比较大，改装过程复杂，而且改装的成本费用也非常高，在现在的就发动机本身而言，气态燃料的使用可以在技术条件下基本已经不适用了。两用燃料类型的很大程度上降低其内部活塞与气缸壁的磨损，减发动机是在原机的基础上，维持原发动机中的燃少发动机的维护保养频率，延长发动机的工作年油供应管路不变，在机体上另外再重新增加一套

5、限。天然气可以与空气比较均匀的混合，易于形燃气供应管路，形成燃油供应管路和气体燃料供成均匀的可燃性混合物，各缸内的喷射量可通过应管路两个相互孤立的系统单元，两个管路互不电子控制单元来调节，使天然气和空气的比例达干扰，互不影响，但该类型的发动机有很大的一个到最优值，能使气缸内的燃料进行比较充分的燃收稿日期：2014—11一l2．作者简介：吕青，女，副教授，主要从事机械设计与制造方面的教学和科研工作。17武汉船舶职业技术学院学报2015年第3期烧，同时也有利于稀薄混合气体的燃烧。使用天更高，可以使气缸内的可燃混合物快速地点火燃然气与使用液态燃料不同，它不需要

6、高压油泵和烧，燃烧时停留在滞然斯的时间也会更短。喷油器等这些高度精密的喷油设备，也不需要液(3)可以加快天然气燃烧火焰的传播速度，因体燃料雾化处理装置，不必对燃料进行喷射加工为微量柴油的燃烧易于形成多个点火源，可以同处理，只需要准时定量喷射就可以，没有过多的工时在多个区域范围内引然天然气，缸内天然气充序处理。但由于过多地喷人气态燃料，会造成气分燃烧需要的时间更短，这样可以提高发动机的体燃料燃烧不充分，因此要对气体量的控制非常动力性，天然气与空气的混合更均匀，燃烧更充准确，设计合理的控制策略。与液体燃料相比，天分，更容易实现比较稀薄的燃烧。然气在燃烧室内形

7、成混合物时，混合气体占有气．(4)需要改变的柴油机结构非常小，大部分双缸的体积比柴油的相对要多，影响了进入气缸的燃料发动机所用的引燃柴油都是基于原柴油机的压缩空气量，这对发动机的燃烧也是非常不利的。燃油供应管路，而没有另外增设供油设备，仅仅增对双燃料发动机来说，气体燃料的供应方式一般加一套天然气供应系统，就可以将原机改成双燃分为两种：利用混合器混合的方式和利用电子喷料发动机，保留原机的各个单元，只是附加一路燃射阀喷射的方式，利用混合器混合的方法就是利气供应管路和控制线路，最大程度地减低了改造用混合器的前后气压来检测，检查前后压差来进成本费用，这样的改装和

8、维修都比较方便。行控制，然后去调节气流阀的开度，不断地为每个(5)双燃料发动机可