專(zhuān)利名稱：內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫 度智能控制系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，石油產(chǎn)品燃燒時(shí)產(chǎn)生的能量主要有兩部分 一是燃燒分解產(chǎn) 生氣體導(dǎo)致空間膨脹產(chǎn)生的動(dòng)能，二是燃燒釋放產(chǎn)生的熱能。
目前，多數(shù)內(nèi)燃機(jī)一般只利用了石油產(chǎn)品的燃燒產(chǎn)生空間膨脹的動(dòng)能， 而石油產(chǎn)品燃燒所產(chǎn)生的熱能基本沒(méi)有作用，因此，為了防止燃燒石油所產(chǎn) 生的熱能導(dǎo)致內(nèi)燃機(jī)機(jī)體過(guò)熱的問(wèn)題，還要在內(nèi)燃機(jī)的外部添加專(zhuān)門(mén)的冷卻 系統(tǒng)，這樣一來(lái)，內(nèi)燃機(jī)燃燒石油所產(chǎn)生的熱能反而成為內(nèi)燃機(jī)的負(fù)擔(dān)。
隨著車(chē)輛的日益增多，石油的需求量也隨之增大，這已經(jīng)引發(fā)了世界范 圍內(nèi)能源危機(jī)的問(wèn)題，不僅如此，由于內(nèi)燃機(jī)燃燒石油后所產(chǎn)生的廢氣需要 排入大氣中，又造成了環(huán)境污染的問(wèn)題，由此可見(jiàn)，如何能將內(nèi)燃機(jī)燃燒石 油所產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化成內(nèi)燃機(jī)的動(dòng)能，達(dá)到節(jié)約能源消耗的同時(shí)又減少?gòu)U氣 排放的目的，這成為人們 一直以來(lái)渴望解決的問(wèn)題。
為了解決這些問(wèn)題，全世界的人都在尋找各種方法，為此人們研制出了 一種內(nèi)燃蒸氣發(fā)動(dòng)機(jī)，它是在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒缸內(nèi)增加水霧化噴嘴，在燃 燒膨脹的一瞬間噴入水霧，燃油燃燒所產(chǎn)生的熱量被水霧吸收產(chǎn)生水蒸氣， 增大了活塞的動(dòng)力，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)在燃油的基礎(chǔ)上能夠輸出更大的動(dòng)力，但 是由于燃油和噴水的時(shí)間基本是同步進(jìn)行(這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的二沖程或者四沖程 還未結(jié)束)，這樣不僅容易導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，還會(huì)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種內(nèi)冷卻混 合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)，通過(guò)本溫度智能控制系統(tǒng)可使發(fā)動(dòng)機(jī)在 結(jié)束二沖程或者四沖程后停止向氣缸內(nèi)噴射燃油，并同時(shí)打開(kāi)水霧化噴嘴向氣缸內(nèi)噴射霧化水，使發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)燃油和水交替單獨(dú)做功，以克服現(xiàn)有技術(shù) 中發(fā)動(dòng)機(jī)容易熄火的問(wèn)題，這樣不僅提高了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力的穩(wěn)定性，而且 延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。
本發(fā)明的目的之二在于提供一種內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制 系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明的目的之一通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī) 的溫度智能控制系統(tǒng)，包括依次信號(hào)連接的數(shù)據(jù)采集模塊、缸體溫度傳感模 塊、溫度采集分析模塊和電磁閥開(kāi)關(guān)模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊和溫度采集分析 模塊分別與電噴系統(tǒng)連接，所述電磁閥開(kāi)關(guān)模塊與水霧化噴嘴上的電磁閥連 接，所述缸體溫度傳感模塊還與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上的溫度傳感器連接。
本發(fā)明的目的之二通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn) 一種內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī) 的溫度智能控制系統(tǒng)的控制方法，歩驟如下
啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，開(kāi)始?xì)飧资峭ㄟ^(guò)燃燒燃油膨脹做功，數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)電 噴系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的二沖程或者四沖程是否完全結(jié)束進(jìn)行檢測(cè)、并將檢測(cè)結(jié)果 傳遞給缸體溫度傳感模塊，這時(shí)缸體溫度傳感模塊通過(guò)缸體上的溫度傳感器 對(duì)缸體的溫度進(jìn)行檢測(cè)、并將檢測(cè)的溫度信息傳遞給溫度采集分析模塊進(jìn)行 分析，當(dāng)分析的結(jié)果得出缸體的溫度大于500度，并且數(shù)據(jù)采集模塊檢測(cè)出發(fā) 動(dòng)機(jī)的二沖程或者四沖程已完全結(jié)束，這時(shí)電噴系統(tǒng)停止噴射燃油，與此同 時(shí)，電磁閥開(kāi)關(guān)模塊又打開(kāi)水霧化噴嘴上的電磁閥并向缸體內(nèi)噴水，發(fā)動(dòng)機(jī) 通過(guò)水產(chǎn)生蒸汽膨脹做功；
當(dāng)缸體溫度小于500度時(shí)，電磁閥開(kāi)關(guān)模塊關(guān)閉水霧化噴嘴上的電磁閥并 停止向缸體內(nèi)噴水，與此同時(shí)電噴系統(tǒng)又開(kāi)始噴射燃油，發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)通過(guò)燃 燒燃油膨脹做功；
溫度采集分析模塊是利用PC技術(shù)，通過(guò)程序分析將采集過(guò)來(lái)的缸體溫
度和500度進(jìn)行比較，如果大于就傳輸信號(hào)給電磁閥開(kāi)關(guān)模塊，使其導(dǎo)通，
反之就導(dǎo)通電噴系統(tǒng)。
如上所述，通過(guò)燃油和蒸汽相互交替、單獨(dú)循環(huán)做功，以此推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 連續(xù)輸出動(dòng)力。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果現(xiàn)有的燃油蒸氣發(fā) 動(dòng)機(jī)是在燃燒燃油產(chǎn)生氣體膨脹的同時(shí)向缸體內(nèi)噴水，這樣燃油和噴水的時(shí) 間基本是同步進(jìn)行的，這時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的二沖程或者四沖程還未完全結(jié)束，容易 導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，而本發(fā)明是通過(guò)智能溫度控制系統(tǒng)使發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)束二沖程或者四沖程后停止向氣缸內(nèi)噴射燃油，并打開(kāi)水霧化噴嘴向氣缸內(nèi)噴水，使 發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)燃油和水不斷的相互交替，單獨(dú)做功，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出， 從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)容易熄火的問(wèn)題，這樣一來(lái)不僅提高了發(fā)動(dòng)機(jī) 輸出動(dòng)力的穩(wěn)定性，而且延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)故障 的概率等。
可見(jiàn)，本發(fā)明不僅能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)燃燒石油所產(chǎn)生的熱能有效的轉(zhuǎn)化成了 推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)能，而且在利用燃燒石油所產(chǎn)生熱能的同時(shí)省去了發(fā)動(dòng)
此外，本發(fā)明簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用，安裝調(diào)試方便，便于市場(chǎng)推廣。


圖1是內(nèi)燃蒸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)及控制方法流 程示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施 方式不限于此。
實(shí)施例
如圖l、圖2所示，本內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)，包括 依次信號(hào)連接的數(shù)據(jù)采集模塊、缸體溫度傳感模塊、缸體溫度采集分析模塊 和電磁閥開(kāi)關(guān)模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊和缸體溫度采集分析模塊分別與電噴 系統(tǒng)連接，所述電磁閥開(kāi)關(guān)模塊與水霧化噴嘴2上的電磁閥1連接，所述溫度 采集分析模塊還與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上的溫度傳感器連接。
啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，開(kāi)始?xì)飧资峭ㄟ^(guò)燃燒燃油膨脹做功，數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)電 噴系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的二沖程或者四沖程是否完全結(jié)束進(jìn)行檢測(cè)、并將檢測(cè)結(jié)果 傳遞給缸體溫度傳感模塊，這時(shí)缸體溫度傳感模塊通過(guò)溫度傳感器(圖中未 示出)對(duì)缸體7的溫度進(jìn)行檢測(cè)、并將檢測(cè)的溫度信息傳遞給溫度采集分析模 塊進(jìn)行分析，當(dāng)分析的結(jié)果得出缸體7的溫度大于500度、并且數(shù)據(jù)采集模塊 檢測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)的二沖程或者四沖程已完全結(jié)束，這時(shí)電噴系統(tǒng)停止噴射燃油，
5與此同時(shí)，電磁閥開(kāi)關(guān)模塊打開(kāi)水霧化噴嘴2上的電磁閥1并向缸體7內(nèi)噴水， 該水是通過(guò)水泵4抽取水箱3中的水，然后供給缸體7上的水霧化噴嘴2，此時(shí) 發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)水產(chǎn)生蒸汽膨脹做功，蒸氣做功所剩余的汽水通過(guò)設(shè)置在廢氣排 出口5旁的汽化水回收口6收集到水箱3內(nèi)循環(huán)使用；
當(dāng)缸體7的溫度小于500度時(shí)，電磁閥開(kāi)關(guān)模塊關(guān)閉水霧化噴嘴2上的電磁 閥1并停止向缸體7內(nèi)噴水，與此同時(shí)，電噴系統(tǒng)又開(kāi)始噴射燃油，發(fā)動(dòng)機(jī)繼 續(xù)通過(guò)燃燒燃油膨脹做功；
溫度采集分析模塊是利用PC技術(shù)，通過(guò)程序分析將采集過(guò)來(lái)的缸體溫 度和500度進(jìn)行比較，如果大于就傳輸信號(hào)給電磁閥開(kāi)關(guān)模塊，使其導(dǎo)通， 反之就導(dǎo)通電噴系統(tǒng)。
如上所述，通過(guò)燃油和蒸汽相互交替、單獨(dú)循環(huán)做功，以此推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī) 連續(xù)輸出動(dòng)力。
發(fā)動(dòng)機(jī)在向缸體7內(nèi)噴水產(chǎn)生蒸汽膨脹做功的同時(shí)，又對(duì)缸體7起到了 冷卻的作用，實(shí)現(xiàn)了內(nèi)冷卻混合(燃油、蒸汽)輸出動(dòng)力的完美結(jié)合。
如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。上述實(shí)施例僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施 方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本 發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等 效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)，其特征在于包括依次信號(hào)連接的數(shù)據(jù)采集模塊、缸體溫度傳感模塊、溫度采集分析模塊和電磁閥開(kāi)關(guān)模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊和溫度采集分析模塊分別與電噴系統(tǒng)連接，所述電磁閥開(kāi)關(guān)模塊與水霧化噴嘴上的電磁閥連接，所述缸體溫度傳感模塊還與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上的溫度傳感器連接。
2、 一種內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的控制方法，其特征 在包括如下步驟啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，開(kāi)始?xì)飧资峭ㄟ^(guò)燃燒燃油膨脹做功，數(shù)據(jù)采集模塊通過(guò)電噴 系統(tǒng)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的二沖程或者四沖程是否完全結(jié)束進(jìn)行檢測(cè)、并將檢測(cè)結(jié)果傳遞 給缸體溫度傳感模塊，這時(shí)缸體溫度傳感模塊通過(guò)缸體上的溫度傳感器對(duì)缸體 的溫度進(jìn)行檢測(cè)、并將檢測(cè)的溫度信息傳遞給溫度采集分析模塊進(jìn)行分析，當(dāng) 分析的結(jié)果得出缸體的溫度大于500度，并且數(shù)據(jù)采集模塊檢測(cè)出發(fā)動(dòng)機(jī)的二 沖程或者四沖程已完全結(jié)束，這時(shí)電噴系統(tǒng)停止噴射燃油，與此同時(shí)，電磁閥 開(kāi)關(guān)模塊又打開(kāi)水霧化噴嘴上的電磁閥并向缸體內(nèi)噴水，發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)水產(chǎn)生蒸 汽膨脹做功；當(dāng)缸體溫度小于500度時(shí)，電磁閥開(kāi)關(guān)模塊關(guān)閉水霧化噴嘴上的電磁閥并 停止向缸體內(nèi)噴水，與此同時(shí)電噴系統(tǒng)又開(kāi)始噴射燃油，發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)通過(guò)燃燒 燃油膨脹做功；如上所述，通過(guò)燃油和蒸汽相互交替、單獨(dú)循環(huán)做功，以此推動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)連 續(xù)輸出動(dòng)力。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種內(nèi)冷卻混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)，包括依次信號(hào)連接的數(shù)據(jù)采集模塊、缸體溫度傳感模塊、溫度采集分析模塊和電磁閥開(kāi)關(guān)模塊，所述數(shù)據(jù)采集模塊和溫度采集分析模塊分別與電噴系統(tǒng)連接，所述電磁閥開(kāi)關(guān)模塊與水霧化噴嘴上的電磁閥連接，所述溫度采集分析模塊還與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體上的溫度傳感器連接；本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及效果通過(guò)溫度智能控制系統(tǒng)使發(fā)動(dòng)機(jī)在結(jié)束二沖程或者四沖程后停止向氣缸內(nèi)噴射燃油，并打開(kāi)水霧化噴嘴向氣缸內(nèi)噴射霧化水，使發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)燃油和水不斷的相互交替，單獨(dú)做功，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出，克服了現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動(dòng)機(jī)容易熄火的問(wèn)題，不僅提高了發(fā)動(dòng)機(jī)輸出動(dòng)力的穩(wěn)定性，而且延長(zhǎng)了發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命。
文檔編號(hào)F02D45/00GK101476513SQ20081021846
公開(kāi)日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月20日
發(fā)明者康龍?jiān)? 張永博, 朱洪波, 寧 李, 王新運(yùn) 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)