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公开(公告)号：CN101956634A
公开(公告)日：2011-01-26
申请号：CN201010279339.1
申请日：2010-09-10
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02M25/12
CPC classification number: Y02T10/121 , Y02T10/32 , Y02T90/42
Abstract: 本发明是一种车载氢/氧气制取、储存、供给装置及其控制方法，具体为涉及氢气和氧气的随车制取、储存和供给。该系统在保留发动机蓄电池的基础上增加了一套车载氢氧气制取装置，一套氢氧气储存装置及一套氢氧制取、储存及电子控制单元。电控单元根据蓄电池电压信号、及氢、氧储存罐压力信号控制制氢氧机开关继电器、氧气罐单向放气阀、供氧管路线性电磁阀及供氢管路电磁阀的开启和关闭，从而实现氢氧气的随车制取、存储及供给控制。该系统的优点在于实现了氢、氧气的随车制取及储存，由于增加了氢、氧气储存装置，使车辆在冷起动时可以利用系统上次运行所制得的氢、氧气实现纯氢或纯氢氧混合气起动，从而大幅降低了汽油机起动时的HC及CO排放。
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公开(公告)号：CN113898494B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202111116613.8
申请日：2021-09-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种用于转子发动机的密封系统属于发动机领域。本发明包括端面密封条、密封柱塞以及滚柱。本发明采用的端面密封条相较于传统的端面密封条增加密封柱塞，有效阻止了燃烧室内气体相互窜气，有效改善了三个燃烧室间相互窜气问题。本发明采用滚柱代替了传统的径向密封片与单片弹簧结构，滚柱与转子之间的滚动摩擦代替了传统的滑动摩擦，减小了径向密封的磨损。本发明的密封装置可以改善发动机的磨损问题，提高发动机的效率，延长使用寿命。
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公开(公告)号：CN118358555A
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202410591225.2
申请日：2024-05-13
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于模型预测控制的氨氢零碳内燃机混动系统能量管理策略，该混合动力系统包括氨氢内燃机控制器、氨氢内燃机、发电机、发电机控制器、电机控制器和动力耦合器与驱动电机。整车控制器获取当前时刻整车功率需求、预测未来s时间内的车速、基于整车模型获取未来s时间内整车SOC约束以及实时调整氨氢发动机的氨气所占混合燃料气体的体积分数α，最终通过模型预测控制算法，获取最优发动机输出功率序列，减小燃料消耗并提高零碳混合动力系统的效率，改善基于规则的控制策略中，过于依赖工程师经验、难以对复杂工况提出最优控制方法的问题。
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公开(公告)号：CN114576028B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202111593332.1
申请日：2021-12-23
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提出了一种掺氢的缸内直喷氨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氨氢缸内直喷发动机系统以及根据发动机转速信号调节氢气直喷量和氨气直喷量的控制方法。本发明将往复式发动机气门机构与氨气和氢气供应管路相结合，同时采用凹轮轴实现气门向上运动进气，即仅需通过气门机构的运动便实现氨氢的缸内直喷。此外，与现有的燃气喷嘴相比，本装置不需要考虑喷嘴润滑和冷却等问题，解决了现有的氨发动机难以缸内直喷的问题。本发明主要以发动机转速传感器输出信号为依据，判断发动机运行工况，合理控制喷射策略，实现氨发动机稳定，高效的运行。
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公开(公告)号：CN118257660A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410457244.6
申请日：2024-04-16
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提出了一种主动预燃室射流点火的氢氧内燃机及控制方法，具体涉及了一种主动预燃室射流点火的氢氧内燃机系统设计以及主动预燃室射流点火的氢氧内燃机控制方法。本发明基于一台四冲程单缸汽油机，将汽油机原火花塞位置替换为主动预燃室，并将火花塞和高压氧气喷嘴安装于预燃室上，改造成主动预燃室射流点火的氢氧内燃机，实现了从进气道进氢、预燃室喷氧的功能，解决了传统气道喷射内燃机容易出现的早燃、回火、爆震等问题，也解决了缸内直喷内燃机喷嘴寿命较短的问题，有利于氢氧内燃机的长期稳定运转。同时本发明提出了主动预燃室射流点火的氢氧内燃机的控制方法，通过电控系统的控制来实现主动预燃室射流点火的氢氧内燃机的高效稳定运转。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113183751B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202110444751.2
申请日：2021-04-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: B60K15/03
Abstract: 本发明提供一种溶氢柴油随车储存与流量测量的装置及方法，具体内容涉及溶氢柴油随车存储、测量与供给技术。该装置包括高压氢气瓶，氢气泵，溶氢柴油箱，流量计及电子控制单元。通过协同高压氢气泵及安装在溶氢柴油箱上的电磁阀动作规律，可以将氢气从氢气瓶加压后送入至溶氢柴油箱上方气体空间，也可以在加注溶氢柴油过程中将上方空间内超压的氢气回收进入氢气瓶，从而使从轻柴油箱内的氢气压力保持在稳定的高压状态，保证溶氢柴油在储存与供油过程中不会出现因压力降低而导致的氢气溶解度剧烈变化及气阻等问题。本发明可以实时计算供出溶氢柴油中氢气的浓度，为发动机控制提供基本依据。
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公开(公告)号：CN114109627B
公开(公告)日：2024-06-04
申请号：CN202111315053.9
申请日：2021-11-08
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提出了一种基于柴油机的缸内直喷氢内燃机及其燃烧控制方法，具体涉及一种基于柴油机的缸内直喷氢内燃机整机系统设计以及电控缸内直喷氢气喷射策略的燃烧控制方法。本发明中基于柴油机的缸内直喷氢内燃机实现了高压缩比、无节气门、合理组织进气涡流、耐受高爆压的氢内燃机应用，并通过缸内直喷氢气的二次喷射在燃烧室形成稀燃区和浓燃区，避免了易生成NOx的燃烧区域；同时，本发明提供了一种氢内燃机火花辅助点燃+扩散燃烧(SI‑CI)的燃烧控制方法，通过电控单元的具体控制实现了缸内直喷氢内燃机的高输出功率、高热效率、低NOx排放及整机的稳定运行。
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公开(公告)号：CN115092883B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202210588003.6
申请日：2022-05-27
Applicant: 北京工业大学
IPC: C01B3/04
Abstract: 本发明提出一种基于内燃机余热利用的氨裂解分离净化装置及控制方法，利用内燃机冷却液和裂解分离净化后含氮氢气的余热进行液氨的汽化；氨气通过裂解分离净化后含氮氢气、含氨氮气的余热进行第一次加热，通过排气管末端的尾气余热进行第二次加热，通过尾气与氧化型催化转化器热量进行第三次加热；通过钌基催化剂氨裂解器利用排气和氧化型催化转化器热量进行氨裂解；通过带有钯膜的分离净化器对裂解气进行分离净化；利用氨气回收清洗器回收氨气，并应用于选择性催化还原器；内燃机以氨气和含氮氢气为燃料实现零碳运行；此外，本发明还提出了一种基于内燃机余热利用的氨裂解分离净化控制策略，实现内燃机余热的充分利用及高效裂解分离净化产氢。
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公开(公告)号：CN114109628B
公开(公告)日：2024-04-05
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：CN114198224B
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202111496959.5
申请日：2021-12-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02M21/02
Abstract: 本发明提出了一种基于液压泵和回收制动能量的氢气加压装置及其控制方法。本发明针对低压氢罐无法为缸内直喷氢内燃机供给高压氢气的难题和高压氢气缓冲槽的供氢续航问题；当高压氢气缓冲槽的剩余氢气压力低于缸内直喷氢内燃机所需的供氢压力时，将低压氢罐储存的氢气引入隔膜式蓄能器，通过隔膜式蓄能器将低压氢罐储存的氢气加压至缸内直喷氢内燃机所需的供氢压力；加压后的氢气推开单向阀进入高压氢气缓冲槽，通过高压氢气缓冲槽为缸内直喷氢内燃机供给高压氢气，实现了低压氢罐为缸内直喷氢内燃机供给高压氢气，确保了高压氢气缓冲槽的供氢续航。本发明通过电控单元的控制实现了基于液压泵和回收制动能量的氢气加压装置系统的稳定运行。
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