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公开(公告)号：CN114837828B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202210497568.3
申请日：2022-05-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02D19/06 , F02D19/08 , F02D41/00 , F02D41/04 , F02D41/06 , F02D41/30 , F02D41/40 , F02M21/02 , F02M35/10 , F02P5/152 , F02D43/00
Abstract: 本发明为一种复合喷射氨氢发动机及控制方法，具体涉及一种根据发动机工况调节氢气和氨气的喷射方式及喷射参数的控制方法，目的是实现发动机的高功率输出和避免出现早燃、回火和爆震等异常燃烧。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，并根据爆震和进气歧管压力传感器判断爆震和回火，根据功率需求及异常燃烧控制需求调节氢气供给系统的高压氢气减压和低压减压阀，从而实现高压氢气直喷和低压氢气进气道喷射，同时调节氨气供给系统的喷射脉宽。该复合喷射氨氢发动机可以消除氢发动机回火和爆震等异常燃烧问题，同时可以提高发动机输出功率及续驶里程。
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公开(公告)号：CN116447005A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310307595.4
申请日：2023-03-28
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明设计了一种基于液氢燃料的椭圆活塞旋转发动机及其控制方法，属于发动机领域，具体涉及一种根据发动机转速，通过调节冷风风扇流量大小来控制氢气的进气温度的控制策略。本发明根据转速、冷却介质温差和流量、液氢前后温差与流量的输出信号为依据，将发动机转速划分为三个区间，通过冷却风扇来调节不同转速下氢气的进气温度，利用其低温及汽化潜热的特性来抑制发动机回火、爆震和异常燃烧现象发生。
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公开(公告)号：CN114837826B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202210481945.4
申请日：2022-05-05
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02D19/02 , F02D41/00 , F02D41/06 , F02D41/30 , F02M21/02 , F02M35/10 , F02P5/152 , F02D43/00 , F02B43/10
Abstract: 本发明为一种基于压力监测的进气道喷射氢发动机及回火监测方法，目的是实时准确判断氢发动机回火位置。主要包括进气系统、氢气供给系统、回火及爆震监测系统和控制系统。ECU通过曲轴位置传感器、转速传感器判断曲轴位置和转速，根据爆震传感器判断爆震，根据两个歧管绝对压力传感器监测的异常压力峰值相位及压差判断回火发生位置。进气道喷射氢燃料发动机的回火问题是制约其应用推广的主要障碍之一，一旦发生回火，将可能造成失火甚至停车，准确判断回火位置并采取针对性控制措施对发动机稳定运转至关重要。该发动机及回火监测方法可以实时准确判断氢发动机的回火位置，为精确控制氢发动机回火提供了参考。
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公开(公告)号：CN113586267B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202110840792.3
申请日：2021-07-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02D41/00
Abstract: 本发明设计了一种无节气门转子发动机控制方法，具体内容涉及转子发动机无节气门控制技术及氢气、汽油双燃料燃烧控制方法。本发明取消了转子发动机节气门装置，通过输出扭矩和平均指示压力循环变动系数合理调控转子发动机氢气和汽油双燃料喷射策略，保证转子发动机在无节气门状态下稳定运行。本发明在消除节气门节流损失、提高充量系数的同时利用氢气燃料喷射技术实现了转子发动机高效、清洁运行。
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公开(公告)号：CN114483334B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210090304.6
申请日：2022-01-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02D19/12 , F02D19/02 , F02D21/08 , F02D41/00 , F02D41/14 , F02D41/40 , F02M25/022 , F02M25/03 , F01N3/02
Abstract: 本发明提供一种废气再循环结合水直喷的副产氢内燃机及方法，具体内容涉及尾气机内净化、副产氢发动机与进排气控制技术。该系统在保留内燃机本体全部零件的基础上增加了一套尾气冷凝系统、一套燃烧控制系统及一个燃烧过程电控单元。尾气冷凝系统可以将尾气中的水冷凝收集，并配合燃烧控制系统实现低含湿量废气循环及缸内喷水，燃烧过程电控单元根据发动机工况特点判定所使用的废气再循环率及缸内喷水量，减少低负荷下循环废气的水含量保证稳定燃烧，中、高负荷下通过废气再循环与缸内喷水联合控制燃烧温度降低NOx排放并利用水促进水煤气反应与二次做功，从而提高副产氢内燃机的热效率并实现全工况低NOx排放运行。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114876632A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210590709.6
申请日：2022-05-27
Applicant: 北京工业大学
IPC: F02B43/10 , F01N3/20 , F01N5/02 , F01P3/00 , H01M8/04089 , H01M8/04701 , H01M8/04746 , H01M8/0606
Abstract: 本发明提出一种基于氨燃料的内燃机‑燃料电池混合发电装置及其控制方法，利用内燃机与燃料电池冷却液热量进行液氨的汽化，利用内燃机排气能量进行氨气裂解，分离净化出的氢气提供给内燃机和燃料电池；同时，本发明提出将燃料电池排出的热空气通入内燃机进气道的空气能耦合；提出将燃料电池氢气循环管路中的氢气回收到内燃机的化学能耦合；提出利用热耦合器实现内燃机与燃料电池的一体化热管理；提出利用机械耦合增速器实现内燃机轴功驱动燃料电池空气压缩机；提出利用AC/DC‑DC/DC电耦合器实现内燃机与燃料电池的混合发电；此外，本发明提出了一种基于氨燃料的内燃机‑燃料电池混合发电控制策略，实现内燃机的零碳运行及其与燃料电池的高效混合发电。
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公开(公告)号：CN113530669B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202110824126.0
申请日：2021-07-21
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种用于转子发动机的悬臂式径向密封装置属于转子发动机领域。本发明的悬臂式径向密封装置包括悬臂结构、滚针以及连接用的圆柱销。本发明的悬臂式径向密封装置，抛弃传统径向密封片与单片弹簧的组合结构，不存在传统径向密封片的窜动与振拍的问题，改善了密封组件的运行状况。同时通过设置滚针将传统径向密封片与气缸缸体之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，改善了摩擦性能，减小密封装置的磨损。本发明的悬臂式径向密封装置可以提高转子发动机密封性能，改善发动机摩擦状况，提高发动机的效率与使用寿命。
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公开(公告)号：CN114109588B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202111309662.3
申请日：2021-11-06
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种基于射流点火的氢转子机及控制方法，属于内燃机领域，具体涉及转子机氢气缸内直接供给以及结构优化的方法，以实现氢转子机的良好性能。本发明通过增加预燃室以及射流点火的方法，减少转子机自身存在的漏气现象，同时，通过射流点火克服转子机点火差点缺点。此外，通过采用缸内直喷氢气，提高缸内充量，减少氢转子机中出现的回火、早燃等异常燃烧现象，以实现氢转子机的良好性能。
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公开(公告)号：CN114575996A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210213698.X
申请日：2022-03-04
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 一种氨气内燃机及其控制方法属于内燃机领域，提供了一种无碳排放的内燃机装置，且考虑到了氢气储运困难的问题采用了氨气为燃料的主要策略。通过将内燃机产生的废气引入到氨气裂解装置中，实现了氨气的部分裂解，氨气裂解所产生的氢气提升了缸内气体的反应活性，可以实现内燃机整机的稳定运行。所用的氢气仅作为内燃机起动所用，用量小，可以避免氢气携带困难的问题。本发明依据工况选择燃料供给策略，从而实现氨气内燃机高效运行。所设计的氨气内燃机以纯氢起动，在起动后以纯氨作为唯一燃料供给内燃机。
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公开(公告)号：CN114183261A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111464330.2
申请日：2021-12-02
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压燃燃气内燃机及其控制方法。本发明中采用动力电池对即将进入燃烧室的空气实施进气加热，确保缸内直喷压燃燃气内燃机的顺利启动；启动后，利用排气余热对即将进入燃烧室的空气实施进气加热，提高燃气的能量利用率，排气余热的加热能量不足时借助动力电池补偿所需的加热能量，确保缸内直喷压燃燃气内燃机的正常运转；采用燃气预喷射+燃气主喷射策略，确保燃气在燃烧室快速、稳定着火，保障缸内直喷压燃燃气内燃机的整机性能；同时，本发明提供了一种基于柴油机的缸内直喷压燃燃气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压燃燃气内燃机整机的稳定运行。
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