缸內(nèi)直噴是點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)減少燃料消耗量、降低污染物排放和提升性能的有效方法，可使用的燃料包括氣體燃料和液體燃料兩大類。本發(fā)明提供一種用于點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)的雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴系統(tǒng)及其控制方法，具體涉及雙噴嘴氣/液雙燃料的缸內(nèi)直噴及噴射過程控制。
背景技術(shù)：
與氣道噴射等缸外噴射模式相比，采用缸內(nèi)直噴的方式將燃料直接噴入點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)可利用分層燃燒的方式有效減少燃料消耗量、降低污染物排放，同時提高內(nèi)燃機(jī)響應(yīng)速度，有利于提高熱效率，進(jìn)而具有更優(yōu)的動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放特性。
按照燃料物理狀態(tài)分類，內(nèi)燃機(jī)目前使用的燃料可分為氣體燃料和液體燃料兩大類。氣體燃料具有不存在蒸發(fā)過程、擴(kuò)散速度快、燃燒時顆粒物排放較少等優(yōu)勢，但其能量密度較低，內(nèi)燃機(jī)僅采用氣體燃料往往存在動力性能較差等問題。相比之下，液體燃料具有較高的能量密度，可保證內(nèi)燃機(jī)所需的動力性能，但其可燃混合氣的形成存在蒸發(fā)霧化過程，不利于點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)直噴的分層組織，同時其燃燒過程存在較高的顆粒物排放。目前，已有點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)在氣道噴射等缸外噴射模式下采用氣/液雙燃料混合燃燒方式的相關(guān)研究，研究結(jié)果表明，通過適當(dāng)調(diào)整氣體、液體兩種燃料的使用比例可有效改善點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)動力性能并降低其污染物排放。
但目前采用缸內(nèi)直噴氣/液雙燃料混合燃燒方式的技術(shù)還鮮有報道，其主要原因在于：氣體在缸內(nèi)的高壓噴射對噴嘴的要求較高，噴嘴長時間噴射高壓氣體存在潤滑與散熱方面存在問題。此外，氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴模式的燃料供給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在缸蓋狹小的空間中布置該系統(tǒng)存在難度，對現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)缸蓋改動較大。然而，為面對日漸苛刻的燃料消耗及污染物排放限制法規(guī)，雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴在點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性能方面的優(yōu)勢更為凸顯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對單一氣體或液體燃料在內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)噴射燃燒時的動力性能或燃料經(jīng)濟(jì)性、排放性能的不足及氣體燃料噴嘴高壓噴射面臨的潤滑與散熱方面的問題，為使內(nèi)燃機(jī)可以采用氣/液雙燃料直噴至缸內(nèi)燃燒實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步節(jié)能減排的目的，本發(fā)明提供一種雙噴嘴氣/液雙燃料內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)直噴系統(tǒng)及方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種用于點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)的雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴系統(tǒng)，該系統(tǒng)沿用點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)主體(16)，并采用一套雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴裝置用于實(shí)現(xiàn)氣/液雙燃料存儲、供給、缸內(nèi)直噴和一套噴射過程控制裝置用于實(shí)現(xiàn)氣/液雙燃料的協(xié)同噴射。
其特征在于：雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴裝置包括氣體燃料罐(2)、氣體燃料流量傳感器(3)、氣體燃料控制閥(4)、氣體燃料穩(wěn)壓器(5)、氣體燃料加壓泵(6)、氣體燃料軌壓傳感器(7)、氣體燃料噴嘴(8)、液體燃料箱(15)、液體燃料流量傳感器(14)、液體燃料控制閥(13)、液體燃料一級加壓泵(12)、液體燃料二級加壓泵(11)、液體燃料軌壓傳感器(10)、液體燃料噴嘴(9)；噴射過程控制裝置的核心部件為燃料噴射電子控制單元(1)。
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料流量傳感器(3)獲取氣體燃料流量信號(j)，并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料軌壓傳感器(7)獲取氣體燃料軌壓信號(g)，并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料流量傳感器(14)獲取液體燃料流量信號(a)并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料軌壓傳感器(10)獲取液體燃料軌壓信號(d)并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料控制閥控制信號(i)控制氣體燃料控制閥(4)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料加壓泵控制信號(h)控制氣體燃料加壓泵(6)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料控制閥控制信號(b)控制液體燃料控制閥(13)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料二級加壓泵控制信號(c)控制液體燃料二級加壓泵(11)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)；
所述的氣體燃料包括氫氣、壓縮天然氣、液化天然氣、液化石油氣、二甲醚，液體燃料包括汽油、甲醇或乙醇；
所述的氣體燃料在氣體燃料罐(2)中加壓存儲，存儲壓力不超過10MPa，液體燃料在液體燃料箱(15)中常壓存儲。
本發(fā)明中一種雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴系統(tǒng)的控制方法，包括如下控制過程：
1)氣體燃料供給、噴射控制過程：燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料控制閥控制信號(i)開啟氣體燃料控制閥(4)，氣體燃料從氣體燃料罐(2)流出，經(jīng)過氣體燃料控制閥(4)進(jìn)入氣體燃料穩(wěn)壓器(5)穩(wěn)壓至8MPa，隨后進(jìn)入氣體燃料加壓泵(6)加壓至15MPa，最后燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)實(shí)現(xiàn)氣體燃料的缸內(nèi)噴射；
2)液體燃料供給、噴射控制過程：燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料控制閥控制信號(b)開啟液體燃料控制閥(13)，液體燃料從液體燃料箱(15)流出，經(jīng)過液體燃料控制閥(13)進(jìn)入液體燃料一級加壓泵(12)穩(wěn)壓至0.4MPa，隨后進(jìn)入液體燃料二級加壓泵(11)加壓至12MPa，最后燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)實(shí)現(xiàn)液體燃料的缸內(nèi)噴射；
3)氣/液雙燃料協(xié)同噴射模式包括：
①氣體燃料單獨(dú)噴射。該模式下，氣體燃料按照氣體燃料供給、噴射控制過程，實(shí)現(xiàn)氣體燃料的缸內(nèi)噴射，氣體燃料噴嘴(8)的開啟時刻及噴射脈寬由燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制；燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料控制閥控制信號(b)關(guān)閉液體燃料控制閥(13)，根據(jù)液體燃料軌壓信號(d)通過液體燃料二級加壓泵控制信號(c)控制液體燃料二級加壓泵(11)使其處于保壓狀態(tài)(液體燃料軌壓為10至12MPa)，通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)處于關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)氣體燃料單獨(dú)噴射；
②液體燃料單獨(dú)噴射。該模式下，液體燃料按照液體燃料供給、噴射控制過程，實(shí)現(xiàn)液體燃料的缸內(nèi)噴射，液體燃料噴嘴(9)的開啟時刻及噴射脈寬由燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制；同時，燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料控制閥控制信號(i)關(guān)閉氣體燃料控制閥(4)，根據(jù)氣體燃料軌壓信號(g)通過氣體燃料加壓泵控制信號(h)控制氣體燃料加壓泵(6)使其處于保壓狀態(tài)(液體燃料軌壓為13至15MPa)，通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)處于關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)液體燃料單獨(dú)噴射；
③氣/液雙燃料復(fù)合噴射。該模式下，氣體燃料和液體燃料分別按照氣體燃料供給、噴射控制過程和液體燃料供給、噴射控制過程，實(shí)現(xiàn)液體燃料的缸內(nèi)噴射，氣體燃料噴嘴(8)和液體燃料噴嘴(9)的開啟時刻及噴射脈寬由燃料噴射電子控制單元(1)分別通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)和液體燃料噴嘴控制信號(e)控制，實(shí)現(xiàn)氣/液雙燃料復(fù)合噴射；
4)氣/液雙燃料協(xié)同噴射比例控制過程：根據(jù)氣體燃料理論使用流量計算公式(式中，為氣體燃料理論使用流量，mg/ms；α為氣/液雙燃料質(zhì)量比；為內(nèi)燃機(jī)空氣流量，g/s，通過內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣空氣流量信號(k)獲得；λ為過量空氣系數(shù)；A/Fg氣體燃料理論質(zhì)量空燃比；A/F1液體燃料理論空燃比)燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬，使燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料流量信號(j)獲得的氣體燃料實(shí)際使用流量等于氣體燃料理論使用流量；根據(jù)液體燃料理論使用流量計算公式(式中，為液體燃料理論使用流量，mg/ms；為內(nèi)燃機(jī)空氣流量，g/s，通過內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣空氣流量信號(k)獲得；α為氣/液雙燃料使用質(zhì)量比；λ為過量空氣系數(shù)；A/Fg氣體燃料理論質(zhì)量空燃比；A/F1液體燃料理論空燃比)燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬，使燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料流量信號(a)獲得的氣體燃料實(shí)際使用流量等于氣體燃料理論使用流量；
5)氣/液雙燃料使用比例控制過程中，氣/液雙燃料質(zhì)量比α在0至1間，a＝mg/ml；過量空氣系數(shù)λ在1.0至1.4間；
6)氣/液雙燃料協(xié)同噴射比例控制過程中，若氣體燃料實(shí)際使用流量大于氣體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬減小1ms，直到相等為止；若氣體燃料實(shí)際使用流量小于氣體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬增大1ms，直到相等為止；若氣體燃料實(shí)際使用流量等于氣體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬保持不變；
7)根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，其特征在于：氣/液雙燃料協(xié)同噴射比例控制過程中，若液體燃料實(shí)際使用流量大于液體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬減小1ms，直到相等為止；若液體燃料實(shí)際使用流量小于液體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬增大1ms，直到相等為止；若液體燃料實(shí)際使用流量等于液體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬保持不變。
本發(fā)明的有益效果是：針對點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)單一氣體燃料噴射動力性不足，單一液體燃料噴射燃料經(jīng)濟(jì)性及排放性能不足的問題；氣體燃料噴嘴高壓噴射面臨的潤滑與散熱方面的問題，本發(fā)明提供的一種雙噴嘴氣/液雙燃料內(nèi)燃機(jī)缸內(nèi)直噴系統(tǒng)及方法，實(shí)現(xiàn)了氣體燃料和液體燃料在缸內(nèi)的直接復(fù)合噴射，并可使氣體、液體燃料的以任意比例復(fù)合噴射并對其噴射使用量進(jìn)行實(shí)時控制，進(jìn)而為內(nèi)燃機(jī)實(shí)現(xiàn)更好的燃料經(jīng)濟(jì)性、動力性和排放特性，提高內(nèi)燃機(jī)熱效率、降低其運(yùn)行過程污染物排放提供了必要的技術(shù)支持。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和工作原理圖
圖中：1.燃料噴射電子控制單元；2.氣體燃料罐；3.氣體燃料流量傳感器；4.氣體燃料控制閥；5.氣體燃料穩(wěn)壓器；6.氣體燃料加壓泵；7.氣體燃料軌壓傳感器；8.氣體燃料噴嘴；9.液體燃料噴嘴；10.液體燃料軌壓傳感器；11.液體燃料二級加壓泵；12.液體燃料一級加壓泵；13.液體燃料控制閥；14.液體燃料流量傳感器；15.液體燃料箱；16.內(nèi)燃機(jī)主體；
a.液體燃料流量信號；b.液體燃料控制閥控制信號；c.液體燃料二級加壓泵控制信號；d.液體燃料軌壓信號；e.液體燃料噴嘴控制信號；f.氣體燃料噴嘴控制信號；g.氣體燃料軌壓信號；h.氣體燃料加壓泵控制信號；i.氣體燃料控制閥控制信號；j.氣體燃料流量信號；k.內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣空氣流量信號。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：
如圖1所示，本實(shí)施例中的一種用于點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)的雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴系統(tǒng)，該系統(tǒng)沿用點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)主體(16)，并采用一套雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴裝置用于實(shí)現(xiàn)氣/液雙燃料存儲、供給、缸內(nèi)直噴和一套噴射過程控制裝置用于實(shí)現(xiàn)氣/液雙燃料的協(xié)同噴射。
其特征在于：雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴裝置包括氣體燃料罐(2)、氣體燃料流量傳感器(3)、氣體燃料控制閥(4)、氣體燃料穩(wěn)壓器(5)、氣體燃料加壓泵(6)、氣體燃料軌壓傳感器(7)、氣體燃料噴嘴(8)、液體燃料箱(15)、液體燃料流量傳感器(14)、液體燃料控制閥(13)、液體燃料一級加壓泵(12)、液體燃料二級加壓泵(11)、液體燃料軌壓傳感器(10)、液體燃料噴嘴(9)；噴射過程控制裝置的核心部件為燃料噴射電子控制單元(1)。
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料流量傳感器(3)獲取氣體燃料流量信號(j)，并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料軌壓傳感器(7)獲取氣體燃料軌壓信號(g)，并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料流量傳感器(14)獲取液體燃料流量信號(a)并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料軌壓傳感器(10)獲取液體燃料軌壓信號(d)并用于噴射過程控制；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料控制閥控制信號(i)控制氣體燃料控制閥(4)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料加壓泵控制信號(h)控制氣體燃料加壓泵(6)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料控制閥控制信號(b)控制液體燃料控制閥(13)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料二級加壓泵控制信號(c)控制液體燃料二級加壓泵(11)；
所述的燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)；
所述的氣體燃料包括氫氣、壓縮天然氣、液化天然氣、液化石油氣、二甲醚，液體燃料包括汽油、甲醇或乙醇；
所述的氣體燃料在氣體燃料罐(2)中加壓存儲，存儲壓力不超過10MPa，液體燃料在液體燃料箱(15)中常壓存儲。
本發(fā)明中一種雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴系統(tǒng)的控制方法，包括如下控制過程：
1)氣體燃料供給、噴射控制過程：燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料控制閥控制信號(i)開啟氣體燃料控制閥(4)，氣體燃料從氣體燃料罐(2)流出，經(jīng)過氣體燃料控制閥(4)進(jìn)入氣體燃料穩(wěn)壓器(5)穩(wěn)壓至8MPa，隨后進(jìn)入氣體燃料加壓泵(6)加壓至15MPa，最后燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)實(shí)現(xiàn)氣體燃料的缸內(nèi)噴射；
2)液體燃料供給、噴射控制過程：燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料控制閥控制信號(b)開啟液體燃料控制閥(13)，液體燃料從液體燃料箱(15)流出，經(jīng)過液體燃料控制閥(13)進(jìn)入液體燃料一級加壓泵(12)穩(wěn)壓至0.4MPa，隨后進(jìn)入液體燃料二級加壓泵(11)加壓至12MPa，最后燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)實(shí)現(xiàn)液體燃料的缸內(nèi)噴射；
3)氣/液雙燃料協(xié)同噴射模式包括：
①氣體燃料單獨(dú)噴射模式。該模式下，氣體燃料按照氣體燃料供給、噴射控制過程，實(shí)現(xiàn)氣體燃料的缸內(nèi)噴射，氣體燃料噴嘴(8)的開啟時刻及噴射脈寬由燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制；燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料控制閥控制信號(b)關(guān)閉液體燃料控制閥(13)，根據(jù)液體燃料軌壓信號(d)通過液體燃料二級加壓泵控制信號(c)控制液體燃料二級加壓泵(11)使其處于保壓狀態(tài)(液體燃料軌壓為10至12MPa)，通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)處于關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)氣體燃料單獨(dú)噴射；
②液體燃料單獨(dú)噴射模式。該模式下，液體燃料按照液體燃料供給、噴射控制過程，實(shí)現(xiàn)液體燃料的缸內(nèi)噴射，液體燃料噴嘴(9)的開啟時刻及噴射脈寬由燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制；同時，燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料控制閥控制信號(i)關(guān)閉氣體燃料控制閥(4)，根據(jù)氣體燃料軌壓信號(g)通過氣體燃料加壓泵控制信號(h)控制氣體燃料加壓泵(6)使其處于保壓狀態(tài)(液體燃料軌壓為13至15MPa)，通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)處于關(guān)閉狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)液體燃料單獨(dú)噴射；
③氣/液雙燃料復(fù)合噴射模式。該模式下，氣體燃料和液體燃料分別按照氣體燃料供給、噴射控制過程和液體燃料供給、噴射控制過程，實(shí)現(xiàn)液體燃料的缸內(nèi)噴射，氣體燃料噴嘴(8)和液體燃料噴嘴(9)的開啟時刻及噴射脈寬由燃料噴射電子控制單元(1)分別通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)和液體燃料噴嘴控制信號(e)控制，實(shí)現(xiàn)氣/液雙燃料復(fù)合噴射；
4)氣/液雙燃料協(xié)同噴射比例控制過程：根據(jù)氣體燃料理論使用流量計算公式(式中，為氣體燃料理論使用流量，mg/ms；α為氣/液雙燃料質(zhì)量比；為內(nèi)燃機(jī)空氣流量，g/s，通過內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣空氣流量信號(k)獲得；λ為過量空氣系數(shù)；A/Fg氣體燃料理論質(zhì)量空燃比；A/F1液體燃料理論空燃比)燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬，使燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料流量信號(j)獲得的氣體燃料實(shí)際使用流量等于氣體燃料理論使用流量；根據(jù)液體燃料理論使用流量計算公式(式中，為液體燃料理論使用流量，mg/ms；為內(nèi)燃機(jī)空氣流量，g/s，通過內(nèi)燃機(jī)進(jìn)氣空氣流量信號(k)獲得；α為氣/液雙燃料使用質(zhì)量比；λ為過量空氣系數(shù)；A/Fg氣體燃料理論質(zhì)量空燃比；A/F1液體燃料理論空燃比)燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬，使燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料流量信號(a)獲得的氣體燃料實(shí)際使用流量等于氣體燃料理論使用流量；
5)氣/液雙燃料使用比例控制過程中，氣/液雙燃料質(zhì)量比α在0至1間，α＝mg/m1；過量空氣系數(shù)λ在1.0至1.4間；
6)氣/液雙燃料協(xié)同噴射比例控制過程中，若氣體燃料實(shí)際使用流量大于氣體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬減小1ms，直到相等為止；若氣體燃料實(shí)際使用流量小于氣體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬增大1ms，直到相等為止；若氣體燃料實(shí)際使用流量等于氣體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過氣體燃料噴嘴控制信號(f)控制氣體燃料噴嘴(8)的噴射脈寬保持不變；
7)根據(jù)權(quán)利要求4所述方法，其特征在于：氣/液雙燃料協(xié)同噴射比例控制過程中，若液體燃料實(shí)際使用流量大于液體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬減小1ms，直到相等為止；若液體燃料實(shí)際使用流量小于液體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬增大1ms，直到相等為止；若液體燃料實(shí)際使用流量等于液體燃料理論使用流量，則燃料噴射電子控制單元(1)通過液體燃料噴嘴控制信號(e)控制液體燃料噴嘴(9)的噴射脈寬保持不變。
本實(shí)施例對不同工況進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)所使用的內(nèi)燃機(jī)為1.6L直列四缸點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)，按照圖1所示改造成包括雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴裝置和噴射過程控制裝置在內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)。實(shí)驗(yàn)使用的氣體燃料為純度99.995％的氫氣，液體燃料為中國石化生產(chǎn)的京標(biāo)92號汽油。
實(shí)驗(yàn)分別選取λ＝1.0、λ＝1.2及λ＝1.4條件，共計3個實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行，在每個實(shí)驗(yàn)條件下依次進(jìn)行氣體燃料單獨(dú)噴射模式(即α＝0)、液體燃料單獨(dú)噴射模式(即α＝100％)及氣/液雙燃料復(fù)合噴射模式，共計3種氣/液雙燃料協(xié)同噴射模式的實(shí)驗(yàn)。其中，氣/液雙燃料復(fù)合噴射模式的實(shí)驗(yàn)分別選取α＝20％、40％、60％、80％進(jìn)行。
實(shí)驗(yàn)過程中，氣體燃料軌壓可始終保持在15±0.05MPa(保壓狀態(tài)除外)；液體燃料軌壓可始終保持在12±0.01MPa(保壓狀態(tài)除外)；選取α＝20％進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，α實(shí)際值(根據(jù)氣體燃料實(shí)際流量和液體燃料實(shí)際流量計算得，下同)始終保持在20％±0.2％；選取α＝40％進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，α實(shí)際值始終保持在40％±0.3％；選取α＝60％進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，α實(shí)際值始終保持在60％±0.3％；選取α＝80％進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，α實(shí)際值始終保持在80％±0.2％；三種不同λ值條件下的λ實(shí)際值(利用空燃比分析儀測得，下同)與設(shè)定值的誤差不超過±0.010。
上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用本發(fā)明所提供的一種雙噴嘴氣/液雙燃料缸內(nèi)直噴系統(tǒng)的控制方法可實(shí)現(xiàn)氣體燃料單獨(dú)噴射模式(即α＝0)、液體燃料單獨(dú)噴射模式(即α＝100％)及氣/液雙燃料復(fù)合噴射模式三種氣/液雙燃料協(xié)同噴射模式在不同λ值(1.0≤λ≤1.4)條件下的正常運(yùn)行，同時氣/液雙燃料質(zhì)量比α可在0至1間任意可調(diào)，為改善點(diǎn)燃式內(nèi)燃機(jī)經(jīng)濟(jì)性、動力性和排放特性提供了必要的技術(shù)支持。