氫基發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)，包括多個(gè)本地發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，所述發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元與一遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)通信。每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括一可連接于一干氫源的氫流調(diào)節(jié)單元；一用于將干氫引入一發(fā)動(dòng)機(jī)的氫輸送管線；一發(fā)動(dòng)機(jī)排氣分析器，該排氣分析器用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)排氣成分并確定一組相應(yīng)的λ值；以及一控制單元，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置運(yùn)作時(shí)，所述控制單元用于將干氫可控地引入所述發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置可以由遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)提供或確定，所述遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)是以發(fā)動(dòng)機(jī)類型和發(fā)動(dòng)機(jī)功率為基礎(chǔ)。每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元將干氫速率引入一發(fā)動(dòng)機(jī)，以便于確定對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況的λ值接近一目標(biāo)λ值范圍或維持在一目標(biāo)λ值范圍內(nèi)。
【專利說(shuō)明】氫基發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]該公開(kāi)文本通常涉及利用氫給發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的系統(tǒng)及其方法。該公開(kāi)文本具體針對(duì)用于發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的自動(dòng)系統(tǒng)和過(guò)程，這是通過(guò)由電腦控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口通道的，來(lái)源于固態(tài)氫源或干氫源的氫的流量，以及為了提供對(duì)脫碳工藝的反饋，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣成分和/或參數(shù)(例如，空燃比，或λ)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控而共同實(shí)現(xiàn)的。。

【背景技術(shù)】
[0002]在燃燒室中有氧化劑的情況下，通過(guò)燃燒燃料(例如，石油或烴基燃料)來(lái)操作內(nèi)燃機(jī)，導(dǎo)致燃料轉(zhuǎn)化為其他化學(xué)物質(zhì)或燃燒產(chǎn)物，并產(chǎn)生了機(jī)械能和熱能。在理想化的、具有完全效率的碳?xì)浠衔锶紵臈l件下，碳?xì)淙剂蠈⒈煌耆紵?，燃燒產(chǎn)物將是CO2和η2ο。遺憾的是，內(nèi)燃機(jī)以(相當(dāng))有限的效率運(yùn)行。因此，在燃燒室內(nèi)產(chǎn)生了不完全燃燒副產(chǎn)品。隨著時(shí)間的推移，不完全燃燒副產(chǎn)品例如碳、碳基、碳類，或是碳類物質(zhì)沉積在暴露于燃燒氣體的發(fā)動(dòng)機(jī)單元的不同內(nèi)表面上(例如，活塞頭、氣缸表面、發(fā)動(dòng)機(jī)閥門(mén)表面、和排氣通道表面)，該不完全燃燒副產(chǎn)品將會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)效率和/或性能產(chǎn)生不利影響。
[0003]存在多種發(fā)動(dòng)機(jī)“脫碳”或“脫炭”技術(shù)，都是針對(duì)至少部分地移除沉積在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)表面上的不完全燃燒副產(chǎn)品。例如，能夠結(jié)合或加入特定化學(xué)物質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料或燃油，以便在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作期間，這些所添加的化學(xué)物質(zhì)能夠與發(fā)動(dòng)機(jī)沉積物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并部分移除(例如，逐步溶解)它們，該特定的化學(xué)物質(zhì)是已知的能與各種碳?xì)浠衔锍练e發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或液化各種碳?xì)浠衔锍练e的物質(zhì)。另一種脫碳方法是，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作期間有意地將氫引入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室，該方法更加有效且對(duì)環(huán)境無(wú)害。被引入的氫與發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)表面上的燃燒副產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生與正常的排氣流一起排出發(fā)動(dòng)機(jī)單元的化學(xué)物質(zhì)。
[0004]現(xiàn)有的氫基脫碳系統(tǒng)利用電解水方式而產(chǎn)生的氫，換言之，就是通過(guò)電流將H2O分解為&和02。這樣的氫可以被稱為“氫氧混合氣”或“濕氫”。更具體地說(shuō)，現(xiàn)有的氫基脫碳系統(tǒng)包括一個(gè)水貯存器，電流通過(guò)該水貯存器生成氫氧混合氣。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)功率，以預(yù)定的時(shí)間量(例如，20分鐘或40分鐘)向發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通道(例如，經(jīng)由一根常見(jiàn)的排氣再循環(huán)軟管，一根與剎車(chē)系統(tǒng)真空口或軟管相連接的真空管，或另一條路徑)提供氫氧混合氣，在這之后發(fā)動(dòng)機(jī)就被視為“脫碳” 了。
[0005]盡管傳統(tǒng)的脫碳系統(tǒng)和技術(shù)提供了一既定程度的發(fā)動(dòng)機(jī)效率和/或性能比率，但是關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)是否真正地以有效的、幾近理想的或所期望的最優(yōu)的方式脫碳，這樣的系統(tǒng)和技術(shù)還不能提供足夠的信息。存在著對(duì)一種對(duì)改良后的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)和技術(shù)的需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]與該公開(kāi)文本一致的各種實(shí)施例都針對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)、系統(tǒng)、裝置、單元、設(shè)備、過(guò)程和模塊(例如，軟件或程序指令模塊)，用于通過(guò)將氫(例如，從至少一個(gè)固態(tài)氫源提供)引入發(fā)動(dòng)機(jī)，在一種或更多類型的內(nèi)燃機(jī)上可控地執(zhí)行脫碳或脫碳工藝，與脫碳工藝監(jiān)控和/或反饋控制相結(jié)合，例如，該監(jiān)控和/或反饋控制是實(shí)時(shí)的、近實(shí)時(shí)的或周期性的(例如有規(guī)律的取樣間隔)，該周期性依據(jù)以一個(gè)或多個(gè)排氣成分和/或參數(shù)(例如，空燃比或λ)的測(cè)量為基礎(chǔ)。根據(jù)該公開(kāi)文本的實(shí)施例可以進(jìn)行脫碳工藝的發(fā)動(dòng)機(jī)，通常適用于幾乎任何種類的路基運(yùn)輸車(chē)輛例如客運(yùn)汽車(chē)、出租汽車(chē)、卡車(chē)/貨車(chē)、或電單車(chē)/摩托車(chē)/踏板車(chē)/全地形車(chē)輛，但是還能另外或選擇性地適用于幾乎任何其他類型的機(jī)器(例如，基于活塞的內(nèi)燃機(jī)航空器、割草機(jī)、或其他類型的機(jī)器)，該機(jī)器具有一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)，在該發(fā)動(dòng)機(jī)中，由于不完全/低效的燃燒，長(zhǎng)期沉積了或積累了碳、碳基、碳類或烴基材料或物質(zhì)。
[0007]根據(jù)該公開(kāi)文本的一個(gè)方面，一個(gè)用于給發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的系統(tǒng)包括一組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括:一氫流調(diào)節(jié)單元，該氫流調(diào)節(jié)單元可連接于干氫源(例如，不同于氫氧混合氣的氫源)；一氫輸送管線，該氫輸送管線連接于該氫流調(diào)節(jié)單兀并用于將干氫引入一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)；一發(fā)動(dòng)機(jī)排氣分析器，用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)排氣成分，并且確定一組相應(yīng)的λ值，每一個(gè)λ值都對(duì)應(yīng)于該發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)空燃比；以及一控制單元，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，該控制單元可控地將干氫引入發(fā)動(dòng)機(jī)，其中該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置以發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、發(fā)動(dòng)機(jī)里程表讀數(shù)、和一組對(duì)應(yīng)于該發(fā)動(dòng)機(jī)的初步的λ值中的至少某些為基礎(chǔ)。
[0008]每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元還可以包括一組溫度傳感器和一臺(tái)溫度調(diào)節(jié)設(shè)備，該溫度調(diào)節(jié)設(shè)備用于控制干氫源的溫度。每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的干氫源包括一組固態(tài)氫氣容器、固態(tài)氫氣盒和/或固態(tài)氫氣匣，或者每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的干氫源是一組固態(tài)氫氣容器、固態(tài)氫氣盒和/或固態(tài)氫氣匣，其中每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單兀還包括一個(gè)外殼，該外殼用于移動(dòng)地接收該組固態(tài)氫氣容器/固態(tài)氫氣盒/固態(tài)氫氣匣，并且將該組固態(tài)氫氣容器/固態(tài)氫氣盒/固態(tài)氫氣匣連接于氫流調(diào)節(jié)單元。
[0009]每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元都可以額外地或選擇性地包括一臺(tái)顯示設(shè)備，和/或至少一個(gè)數(shù)字代碼閱讀器(例如，該數(shù)字代碼閱讀器包括一臺(tái)QR代碼閱讀器，或該數(shù)字代碼是一臺(tái)QR代碼閱讀器)。該系統(tǒng)包括一個(gè)脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有至少一個(gè)數(shù)字代碼生成單元(例如，該數(shù)字代碼生成單元包括一個(gè)QR代碼生成單元，或者該數(shù)字代碼生成單元是一個(gè)QR代碼生成單元)。
[0010]該組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，例如，位于第一脫碳設(shè)備上的第一組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，以及位于第二脫碳設(shè)備上的第二組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，該第二發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳設(shè)備的位置不同于該第一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳設(shè)備；該系統(tǒng)包括一遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)，該遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接于每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元。該系統(tǒng)另外包括一個(gè)連接于該遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)了發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的歷史信息。該系統(tǒng)還包括一個(gè)對(duì)應(yīng)于該第一脫碳設(shè)備的第一網(wǎng)關(guān)，用于與第一組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單兀和遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊；以及一個(gè)對(duì)應(yīng)于該第二脫碳設(shè)備的第二網(wǎng)關(guān)，用于與第二組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元和遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1示出了一張發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示意圖，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與本公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致。
[0012]圖2示出了一脫碳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的各部分的示意圖，該脫碳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與本公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致，其中，與脫碳設(shè)備、位置或服務(wù)站相關(guān)聯(lián)的一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)上執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝。
[0013]圖3示出了一展示了本地控制單元的各部分的框圖，該本地控制單元用于發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)與本公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致。
[0014]圖4A-4B示出了脫碳工藝的圖形用戶界面(⑶I)的代表性圖示，該圖形用戶界面與本公開(kāi)文本的一個(gè)具體實(shí)施例相一致。

【具體實(shí)施方式】
[0015]在本公開(kāi)文本中，在一特定圖示或者與描述性材料中，對(duì)一特定元件的描述，或?qū)μ囟ㄔ?shù)量的認(rèn)定或使用，也包含同樣的、相同的或類似的元件或元件數(shù)量，該元件或元件數(shù)量通過(guò)另一圖示或與之相關(guān)的描述性材料識(shí)別。在一圖示或相關(guān)的文本中“/”的使用應(yīng)理解為“和/或”的意思，除非另有說(shuō)明。此處列舉的特定數(shù)值或數(shù)值范圍應(yīng)理解為包括一近似數(shù)值或數(shù)值范圍，或是對(duì)一近似數(shù)值或數(shù)值范圍的例舉(例如，在+/-20% ,+/-10%、+/-5%、+/_2%，或+/-1% 的范圍之內(nèi))。
[0016]正如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)“組”對(duì)應(yīng)于或被界定為非空的有限的元件組織，該元件在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)至少為I (即，此處所界定的一組相當(dāng)于一個(gè)單元、單件或單元素集或一個(gè)多元素集)，與已知的數(shù)學(xué)定義(例如，《數(shù)字推理的介紹:數(shù)字、組和函數(shù)》“第11章:有限集合的特點(diǎn)”(例如，如第140頁(yè)所述)，彼得.J.艾克爾斯，劍橋大學(xué)出版社(1998年))相一致?？傊?，一組的一個(gè)元素可以包括或是一個(gè)系統(tǒng)、一臺(tái)裝置、一臺(tái)設(shè)備、一個(gè)結(jié)構(gòu)、一個(gè)物體、一個(gè)過(guò)程、一個(gè)物理參數(shù)、或一個(gè)值，該值取決于研究中的組的類型。
[0017]一個(gè)典型的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)架構(gòu)的各個(gè)方面
[0018]圖1是一張典型的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳或脫碳系統(tǒng)架構(gòu)10的示意圖，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與該公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致。在一個(gè)實(shí)施例中，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)架構(gòu)10包括至少一個(gè)，通常是多個(gè)(例如幾個(gè)或許多)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳或脫碳或單元100，每一個(gè)都與發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳或脫碳設(shè)備、位置、地點(diǎn)或服務(wù)站20a-C有關(guān)(例如位于該發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)或可進(jìn)入該發(fā)動(dòng)機(jī))。一臺(tái)脫碳設(shè)備20可以在任何給定時(shí)間，以發(fā)動(dòng)機(jī)30 (例如車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī))預(yù)定的數(shù)量執(zhí)行脫碳服務(wù)，該時(shí)間取決于相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100的數(shù)量，其中每一次脫碳服務(wù)都涉及一個(gè)脫碳服務(wù)程序或步驟，該程序或步驟包括至少一個(gè)脫碳工藝或周期，如下文進(jìn)行的詳細(xì)描述。每一臺(tái)脫碳設(shè)備20可以包括至少一個(gè)脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25(例如，包括一臺(tái)臺(tái)式機(jī)、筆記本電腦或平板電腦以及一臺(tái)與設(shè)備服務(wù)臺(tái)相連的打印機(jī))，通過(guò)該脫碳設(shè)備，訪問(wèn)脫碳設(shè)備的車(chē)輛或機(jī)器所有人可以與脫碳設(shè)備服務(wù)人員進(jìn)行溝通，以登記、注冊(cè)并為脫碳工藝付款。
[0019]一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100，用于或可用于可控地引入或傳遞氫，在許多實(shí)施例中，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括干氫，或該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元是干氫，在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝中，該干氫來(lái)源于固態(tài)氫源或干氫源中的供給、并且被釋放到發(fā)動(dòng)機(jī)30中，或者來(lái)源于固態(tài)氫源或干氫源的該干氫被釋放到發(fā)動(dòng)機(jī)30中，例如，該干氫源是固態(tài)氫電池、固態(tài)氫容器或固態(tài)氫盒。換言之，在各種實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100用于將干氫源，而不是通過(guò)電解水方式產(chǎn)生的氫氧混合氣，從固態(tài)(例如金屬氫化物)氫存儲(chǔ)單元或設(shè)備中引入發(fā)動(dòng)機(jī)30。在脫碳工藝中，將干氫，而不是氫氧混合氣，可控地引入發(fā)動(dòng)機(jī)30便于獲得更加可預(yù)見(jiàn)的、更可靠的、更可控的、和/或改進(jìn)后的脫碳工藝結(jié)果(例如，相對(duì)于既定的脫碳工藝時(shí)間，獲得一個(gè)更可控的和/或更有效的脫碳工藝結(jié)果)。每一個(gè)脫碳單元100還可以在脫碳工藝之前、期間和/或之后，一次或多次監(jiān)測(cè)、取樣、和/或分析發(fā)動(dòng)機(jī)排氣成分和/或參數(shù)(例如，在實(shí)時(shí)或近實(shí)時(shí)的基礎(chǔ)上)，該脫碳單元可以一次或多次提供脫碳工藝進(jìn)程或功效和/或發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒效率的指示(例如，在脫碳工藝中或由于脫碳工藝，指示燃燒效率的改變)。
[0020]在幾個(gè)實(shí)施例中，至少一些發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100還可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)通訊網(wǎng)絡(luò)例如互聯(lián)網(wǎng)，與至少一個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500進(jìn)行有線和/或無(wú)線信息傳輸、交換、或通訊，其中該遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500可用于授權(quán)、監(jiān)測(cè)、管理、和/或控制單獨(dú)的脫碳服務(wù)程序和/或進(jìn)程，由發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100執(zhí)行該脫碳服務(wù)程序和/或進(jìn)程。在此后的描述中，為了簡(jiǎn)化和清晰的目的，這樣的一個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)500是指遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500。在遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500和本地脫碳單元100之間的網(wǎng)絡(luò)通訊或信息交換/傳輸涉及一個(gè)網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)、裝置或設(shè)備400，該本地脫碳單元100與特定的脫碳裝置20相連，通過(guò)該網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)、裝置或設(shè)備發(fā)生這種網(wǎng)絡(luò)通訊。該脫碳管理系統(tǒng)500可以包括一組服務(wù)器510(例如，一個(gè)或多個(gè)云計(jì)算服務(wù)器)，用于確定一組或多組脫碳工藝參數(shù)和/或分析脫碳工藝數(shù)據(jù)或進(jìn)程，以及至少一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)520，在該數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)了與脫碳相關(guān)的信息，包括車(chē)輛/發(fā)動(dòng)機(jī)信息(例如，所有人信息、發(fā)動(dòng)機(jī)類型和當(dāng)前里程表讀數(shù))和相關(guān)的脫碳工藝結(jié)果/歷史記錄，如下文的詳細(xì)描述。
[0021]圖1中典型的脫碳系統(tǒng)架構(gòu)10包括多個(gè)脫碳設(shè)備20，即，至少一個(gè)第一脫碳設(shè)備、一個(gè)第二脫碳設(shè)備、和一個(gè)第三脫碳設(shè)備20a_c，其中每一個(gè)這樣的設(shè)備20中的每一個(gè)脫碳單元100都可以用于與遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500的網(wǎng)絡(luò)(互聯(lián)網(wǎng))通訊。在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)脫碳單元100可以獨(dú)立于遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500而運(yùn)作，并且不需要與該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)進(jìn)行通訊。根據(jù)實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明，該脫碳系統(tǒng)架構(gòu)10可以包括較少的或另外的(例如，許多)脫碳設(shè)備20，該脫碳設(shè)備可以分布在不同的地方(例如，不同城市和/或國(guó)家)。
[0022]與該公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致的脫碳系統(tǒng)架構(gòu)10可以展現(xiàn)出多種多樣的配置。所示的實(shí)施例中提供了一個(gè)典型的脫碳系統(tǒng)架構(gòu)20的非限制性闡述，該實(shí)施例中，第一脫碳設(shè)備20a包括一個(gè)第一脫碳設(shè)備、一個(gè)第二脫碳設(shè)備和一個(gè)第三脫碳單兀100a-c。該第一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元10a可以在第一發(fā)動(dòng)機(jī)30a上執(zhí)行脫碳工藝，例如，該第一發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)于以第一機(jī)器或車(chē)輛。同時(shí)地或單獨(dú)地，該第二發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元10b可以在第二發(fā)動(dòng)機(jī)30b上執(zhí)行脫碳工藝，該第二發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)于第二車(chē)輛；和/或該第三脫碳單元10c可以在第三發(fā)動(dòng)機(jī)30c上執(zhí)行脫碳工藝，該第三發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)于第三車(chē)輛。類似地，一臺(tái)第二脫碳設(shè)備20b包括一個(gè)單獨(dú)的或第四個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100d，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元可以在發(fā)動(dòng)機(jī)30d上執(zhí)行脫碳工藝，該發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)于第四機(jī)器或車(chē)輛。此外類似地，第三脫碳設(shè)備20c包括一個(gè)第k個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元lOOe-k中的第五發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，可以在第k發(fā)動(dòng)機(jī)30e_k中的第五發(fā)動(dòng)機(jī)上相應(yīng)地執(zhí)行脫碳工藝，以一種相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解的方式進(jìn)行。
[0023]典型的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的各個(gè)方面
[0024]圖2是一張展示了脫碳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的各部分的示意圖，該脫碳系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與該公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致，其中，既定的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100用于或可用于在機(jī)器或車(chē)輛32，例如汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)上執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝，該既定的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100與特定的脫碳設(shè)備、位置或服務(wù)站20相關(guān)聯(lián)。在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100包括一個(gè)外殼102，該外殼運(yùn)載了一個(gè)本地控制器或控制單兀110，一組氫氣容器、氫氣盒和/或氫氣匣300a_b,一個(gè)氫流控制/調(diào)節(jié)單元150，以及其他元件，該元件有利于發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的執(zhí)行，方法是通過(guò)氫流從氫氣容器/氫氣盒/氫氣匣300a-b中控釋，并將這種氫氣引入發(fā)動(dòng)機(jī)30，如下文詳細(xì)的描述。
[0025]該本地控制單元110用于可控地釋放儲(chǔ)存在固態(tài)氫氣容器、固態(tài)氫氣盒和/或固態(tài)氫氣匣300a-b中的氫氣，以及當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)30運(yùn)行時(shí)(例如，在怠速、適度高怠速、或高怠速的狀態(tài)下)，將這種氫氣傳遞到汽車(chē)32的發(fā)動(dòng)機(jī)30中，該發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)氫流控制/調(diào)節(jié)單元150和氫輸送管線或管道152運(yùn)作。該氫輸送管線152可以連接于一條通道，通過(guò)該通道可以將氣體引入或吸收入汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)30。這種通道可以包括或是，例如一根剎車(chē)系統(tǒng)的真空管道、管線、軟管或端口 ；或者一根排氣再循環(huán)(EGR)管線、軟管或端口。氫輸送管線152連接發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道的方式取決于研究中的發(fā)動(dòng)機(jī)30和/或車(chē)輛32的類型(例如，一臺(tái)汽油/柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，與柴油機(jī)相對(duì))，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠很容易地理解這種方式。
[0026]在各種實(shí)施例中，本地控制單元110還可以通過(guò)一組溫度傳感器130a_b，檢測(cè)或感測(cè)與一個(gè)或多個(gè)氫氣容器/氫氣盒/氫氣匣300a_b有關(guān)的溫度，并且還可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)類型的溫度調(diào)節(jié)元件或設(shè)備107a_b控制或調(diào)節(jié)與氫氣罐130a_b相關(guān)的溫度，以便于從氫氣容器、氫氣盒和/或氫氣匣300a-b中可預(yù)見(jiàn)地或可控地釋放氫。本地控制單元110也可以通過(guò)排氣傳感器/分析器檢測(cè)、取樣、和/或分析特定發(fā)動(dòng)機(jī)排氣，該排氣傳感器/分析器連接于一根具有尖端或尾部122的排氣采樣管、真空管、軟管或管線120，該尖端或尾部可插入發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣通道(例如，車(chē)輛的排氣管)，通過(guò)該排氣傳感器/分析器可以收集并取樣或檢測(cè)排氣。
[0027]該本地控制單元110可以用于采集發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)表面或內(nèi)部空間的圖片，例如展示發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室表面(例如，氣缸表面和活塞頭)的圖片(例如，脫碳工藝之前/之后的圖片)，方法是通過(guò)一個(gè)普通的管道鏡/內(nèi)窺鏡或其他類型的圖片采集設(shè)備160，在相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以很容易地理解這種方式。最后，該本地控制單元110可以用于與遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500的數(shù)據(jù)通訊，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)通過(guò)對(duì)應(yīng)于脫碳設(shè)備20的網(wǎng)關(guān)400連接于互聯(lián)網(wǎng)600，該脫碳設(shè)備與本地控制單元相連。
[0028]該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的外殼102運(yùn)載了許多用戶界面元件、設(shè)備、和/或控制器，例如一個(gè)接通/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)或按鈕104 ;還可能有一個(gè)數(shù)字代碼閱讀器/機(jī)器可讀的代碼采集設(shè)備105，例如一臺(tái)可以采集快速響應(yīng)(QR)碼和/或其他類型的信息編碼圖像的照相機(jī)；一個(gè)緊急斷電(ESO)開(kāi)關(guān)或按鈕106，和一臺(tái)顯示設(shè)備108，通過(guò)該顯示設(shè)備，與脫碳設(shè)備20相關(guān)的服務(wù)人員可以與發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100互動(dòng)。在特定的實(shí)施例中，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100包括一個(gè)或多個(gè)額外的或其他用戶界面元件、設(shè)備或控制器，例如一個(gè)鍵盤(pán)。
[0029]圖3是一張展示了本地控制單元100的各部分的框圖，該本地控制單元用于發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單兀100,該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)與該公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致。在一個(gè)實(shí)施例中，該本地控制單元100包括一個(gè)用戶界面111，該用戶界面連接于接通/斷開(kāi)開(kāi)關(guān)104、QR碼采集設(shè)備105、ESO開(kāi)關(guān)106、顯示設(shè)備108、以及可能有一個(gè)或多個(gè)的其他用戶界面/控制元件或設(shè)備(例如，鍵盤(pán))；一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元112 ;至少一個(gè)處理單元115 個(gè)網(wǎng)絡(luò)通訊接口 175，通過(guò)網(wǎng)關(guān)400該網(wǎng)絡(luò)通訊接口可以與遠(yuǎn)程脫碳工藝管理器500進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊；一個(gè)連接于排氣傳感線120的排氣傳感器/分析器125 個(gè)連接于溫度傳感器130的溫度傳感和/或控制接口 135 ;—個(gè)連接于氫流控制單元150的氫流控制接口 155 ;以及根據(jù)具體情況可能有一個(gè)成像接口 165，該成像接口連接于可選的管道鏡和/或另一種成像設(shè)備160。每一個(gè)前述接口都包括常見(jiàn)的電路、電子設(shè)備、和/或便于信號(hào)或數(shù)據(jù)傳輸、交換、通訊的端口，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠很容易地理解這種方式。
[0030]該本地控制單元110還包括一個(gè)用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和軟件模塊或程序指令組的存儲(chǔ)器200，該程序指令組可由處理單元115執(zhí)行，用于管理、檢測(cè)、控制或執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳服務(wù)程序和/或進(jìn)程的各個(gè)方面。在一個(gè)實(shí)施例中，該存儲(chǔ)器200包括一個(gè)操作系統(tǒng)202 ;—個(gè)本地發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元授權(quán)代碼或標(biāo)識(shí)符(ID)存儲(chǔ)器204，用于存儲(chǔ)本地授權(quán)代碼或ID; —個(gè)本地脫碳進(jìn)程存儲(chǔ)器206，用于存儲(chǔ)關(guān)于脫碳服務(wù)程序和/或脫碳進(jìn)程的信號(hào)和/或數(shù)據(jù)，或是在這一過(guò)程中生成的信號(hào)和/或數(shù)據(jù)；一組脫碳工藝的圖形用戶界面(GUI)模塊220 個(gè)初始化模塊222 ;—個(gè)選擇性成像模塊224，和一個(gè)本地脫碳工藝控制模塊230，該本地脫碳工藝控制模塊用于啟動(dòng)、管理、指導(dǎo)、和/或控制脫碳工藝的本地方面，通過(guò)遠(yuǎn)程脫碳系統(tǒng)500，該脫碳工藝與脫碳工藝的遠(yuǎn)程啟動(dòng)、管理或控制相關(guān)聯(lián)。在一個(gè)實(shí)施例中，本地脫碳工藝控制模塊230包括一個(gè)通訊模塊和數(shù)據(jù)/事件記錄232，一個(gè)排氣檢測(cè)模塊
234個(gè)溫度檢測(cè)和/或控制模塊236 ;和一個(gè)氫流管理/調(diào)節(jié)模塊238。本地控制單元110的每一個(gè)元件都連接于一組信號(hào)或數(shù)據(jù)傳輸通道195，例如一組信號(hào)和/或數(shù)據(jù)傳輸總線。
[0031]發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的典型實(shí)施例的各個(gè)方面
[0032]每一個(gè)氫氣容器、氫氣盒和/或氫氣匣300a_b可以包括一個(gè)用于存儲(chǔ)固體氫氣的市售容器、盒或匣，或者每一個(gè)氫氣容器、氫氣盒和/或氫氣匣300a_b是一個(gè)用于存儲(chǔ)固體氫氣的市售容器、盒或匣，例如，一個(gè)用于存儲(chǔ)約70克氫氣的氫氣罐，可向浩運(yùn)(北京)材料科技有限公司(中華人民共和國(guó)北京市海淀區(qū)學(xué)院路30號(hào)方興大廈405室，郵編100083)購(gòu)買(mǎi)。每一個(gè)氫氣容器/氫氣盒/氫氣匣300a-b通常都包括一個(gè)常見(jiàn)的或標(biāo)準(zhǔn)的快速連接/斷開(kāi)接口，該接口利于快速且可靠地與流量控制單元150進(jìn)行連接和斷開(kāi)連接，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠很容易地理解這種方式。該組溫度傳感器130a-b可以包括常見(jiàn)的熱電偶，該熱電偶靠近氫氣容器/氫氣盒/氫氣匣300a-b擺放，例如適當(dāng)?shù)胤胖迷谝粋€(gè)或多個(gè)內(nèi)含氫氣容器/氫氣盒/氫氣匣300a_b的隔室之中。溫度控制設(shè)備140a_b可以包括一組常見(jiàn)的加熱/冷卻元件或金屬板，和/或一組常見(jiàn)的氣溫加熱/冷卻元件或單元。流量控制/調(diào)節(jié)單元150包括一組常見(jiàn)的可自動(dòng)調(diào)節(jié)的(例如，螺線管)閥門(mén)，當(dāng)氫氣從氫氣容器/氫氣盒/氫氣匣300a_b中釋放出來(lái)時(shí)，該閥門(mén)能夠控制和/或調(diào)整氫氣的流量。氫氣輸送管線152可以由一種或多種不會(huì)與氫氣(H2)發(fā)生反應(yīng)的材料(例如，Viton?和丁腈橡膠)制成。
[0033]排氣傳感器/分析器125可以包括一個(gè)傳統(tǒng)認(rèn)證的可用于汽車(chē)的排氣傳感器(例如，空燃比、或λ、傳感器)。在詳細(xì)的實(shí)施例中，排氣傳感器/分析器125包括一個(gè)排氣分析器，該排氣分析器用于確定在發(fā)動(dòng)機(jī)排出氣流中一個(gè)或多個(gè)O2, CO, CO2, NOx和碳?xì)浠衔?HC)的水平。在一個(gè)典型的實(shí)施中，該排氣傳感器/分析器125包括一個(gè)汽車(chē)微工作臺(tái)II (AMBII)傳感器，或者該排氣傳感器/分析器125是一個(gè)汽車(chē)微工作臺(tái)II (AMBII)傳感器，可以向傳感器有限公司(美國(guó)密歇根州鹽湖市傳感器有限公司)購(gòu)買(mǎi)該汽車(chē)微工作臺(tái)傳感器。在這樣一種實(shí)施中，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100包括一個(gè)參考或校正用氣瓶(沒(méi)有顯示)，該氣瓶便于排氣傳感器/分析器的校正或歸零，并且發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的存儲(chǔ)器200包括一個(gè)排氣傳感器/分析器校正模塊(沒(méi)有顯示)，以便于能夠自動(dòng)(重新)校正該排氣傳感器/分析器，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠很容易地理解這種方式。
[0034]本地控制單元110包括至少一個(gè)微處理器或微控制器，例如將一個(gè)Intel? Atom?系列微處理器(美國(guó)加利福尼亞州圣克拉拉市英特爾公司)作為它的處理單元115，還可以包括一個(gè)或多個(gè)千兆字節(jié)的存儲(chǔ)器200，該存儲(chǔ)器可以包括一種或多種隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和只讀存儲(chǔ)器(ROM)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元112包括一個(gè)基于固態(tài)存儲(chǔ)器(例如閃存)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備，和/或一個(gè)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，取決于實(shí)施例細(xì)節(jié)。網(wǎng)絡(luò)通訊接口 175包括一個(gè)無(wú)線以太網(wǎng)接口。最后，顯示設(shè)備108包括一個(gè)觸摸屏顯示器，或者該顯示設(shè)備108是一個(gè)觸摸屏顯示器，用于呈現(xiàn)脫碳工藝GUI，該CTI使脫碳服務(wù)人員能夠以特定的方式與發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100互動(dòng)，并且觀察或監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳進(jìn)程的各個(gè)方面。在特定的實(shí)施中，處理單元115，至少存儲(chǔ)器200的各部分，以及顯示設(shè)備108可由市售的人機(jī)界面(HMI)單元，例如Intel?AHM-6087B 提供。
[0035]典型的脫碳設(shè)備服務(wù)臺(tái)登記程序的各個(gè)方面
[0036]在許多實(shí)施例中，當(dāng)車(chē)主將他們的車(chē)32帶到一個(gè)脫碳設(shè)備20中時(shí)，一個(gè)或多個(gè)脫碳設(shè)備服務(wù)人員利用脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25進(jìn)行登記程序，在進(jìn)行該登記程序期間，他們輸入、記錄或采集標(biāo)識(shí)符，例如車(chē)輛識(shí)別碼(VIN)和/或車(chē)牌號(hào)，以及車(chē)輛的里程表讀數(shù)。這樣的信息被傳送到遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500，該信息確定了在其數(shù)據(jù)庫(kù)520中是否存在這輛汽車(chē)32的記錄，該記錄表明了這輛汽車(chē)32已經(jīng)預(yù)先在這臺(tái)或相應(yīng)的/相關(guān)的/等效的脫碳設(shè)備20上進(jìn)行了脫碳工藝，該脫碳設(shè)備連接于遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500。如果在數(shù)據(jù)庫(kù)520中不存在這輛汽車(chē)32的先前記錄，那么遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500向脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25表明這種情況，然后脫碳設(shè)備服務(wù)人員利用脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25輸入、采集或獲得有關(guān)車(chē)輛32的其他信息。這樣的信息包括車(chē)輛制造商、車(chē)輛型號(hào)、生產(chǎn)年份、發(fā)動(dòng)機(jī)類型(例如，汽油/石油/火花點(diǎn)火式，或柴油機(jī))、發(fā)動(dòng)機(jī)功率(例如，1600cc, 2000, 2500cc等)，以及其他相關(guān)信息例如，車(chē)主姓名、地址和電話號(hào)碼。該服務(wù)人員然后將這些信息傳送給遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500，創(chuàng)建對(duì)應(yīng)于車(chē)輛32的數(shù)據(jù)記錄。
[0037]如果在數(shù)據(jù)庫(kù)中存在車(chē)輛32的先前記錄，或曾經(jīng)為車(chē)輛32創(chuàng)建過(guò)數(shù)據(jù)記錄，那么遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500會(huì)為車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)30確定一組脫碳工藝參數(shù)，在許多實(shí)施例中，該組參數(shù)包括一組脫碳工藝參數(shù)的初始或默認(rèn)設(shè)置，或者該組參數(shù)是一組脫碳工藝參數(shù)的初始或默認(rèn)設(shè)置。脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置可以以一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率和里程表讀數(shù)為基礎(chǔ)。
[0038]遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500、脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25、和/或脫碳設(shè)備服務(wù)人員可以將一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100分配到研究中的發(fā)動(dòng)機(jī)30或車(chē)輛32中。在一些實(shí)施例中，脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置可以額外或選擇性地以一個(gè)或多個(gè)初步的λ值為基礎(chǔ)，該λ值是當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作時(shí)為了發(fā)動(dòng)機(jī)30而生成、測(cè)量或獲得的。例如，一組初步的λ值可以是一組由發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元生成的預(yù)脫碳λ值，在干氫氣被引入發(fā)動(dòng)機(jī)30之前，通過(guò)監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣成分，將該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元分配給或連接于發(fā)動(dòng)機(jī)30/車(chē)輛32中。為了確定脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100可以將該組初步的λ值傳送給遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500。例如，遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以確定一個(gè)或多個(gè)初步的λ值是否在預(yù)脫碳工藝初步的λ值的范圍內(nèi)。
[0039]鑒于前述事項(xiàng)，遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以在一個(gè)或多個(gè)車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、里程表讀數(shù)和初步λ值的基礎(chǔ)上，為發(fā)動(dòng)機(jī)30確定發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置。該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始或默認(rèn)設(shè)置可以包括、指明一初始或默認(rèn)的氫氣流速、壓力和/或體積，或者該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始或默認(rèn)設(shè)置是一初始或默認(rèn)的氫氣流速、壓力和/或體積。例如，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置可以指明一個(gè)預(yù)定的或恒定的初始?xì)錃饬魉倩驂毫?；以及一個(gè)初始的或默認(rèn)的氫氣流量期間、間隔和/或體積，例如，一個(gè)預(yù)定的分鐘數(shù)。在許多實(shí)施例中，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)520存儲(chǔ)了數(shù)據(jù)(例如，以統(tǒng)計(jì)表格的形式)，該數(shù)據(jù)將不同的發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、里程表讀數(shù)或里程表讀數(shù)類別、和/或初步的λ值或初步的λ值范圍與詳細(xì)的初始或默認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)相結(jié)合。根據(jù)從該脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25所接收到的信息和/或發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100指派給研究中的發(fā)動(dòng)機(jī)30/車(chē)輛32的信息，遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以生成、檢索或查看脫碳工藝參數(shù)的合適的初始設(shè)置。
[0040]該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500隨后將這組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)(例如，初始/默認(rèn)的脫碳工藝參數(shù))傳送給脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25，和/或發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100，脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25已分配該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元執(zhí)行在車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)30上的脫碳工藝。
[0041]在一些實(shí)施例中，脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25包括一個(gè)數(shù)字代碼生成單元例如，快速響應(yīng)(QR)代碼生成單元，該數(shù)字代碼生成單元生成一個(gè)機(jī)器可讀的代碼，例如，QR代碼，該機(jī)器可讀的代碼為車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)30包括或指明了這組脫碳參數(shù)(例如，初始/默認(rèn)的脫碳工藝參數(shù))。該QR代碼可以與一個(gè)服務(wù)指令(例如，在一份服務(wù)指令形式上)相關(guān)聯(lián)，或作為服務(wù)指令的一部分而打印出來(lái)，將該QR代碼交給一個(gè)或多個(gè)脫碳服務(wù)人員，該脫碳服務(wù)人員負(fù)責(zé)啟動(dòng)或檢測(cè)這一車(chē)輛的脫碳工藝。一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的QR代碼采集設(shè)備105可以掃描在這種服務(wù)指令上的QR代碼，以便于該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100可以開(kāi)始一個(gè)脫碳工藝，該脫碳工藝適合于該在研究中的車(chē)輛發(fā)動(dòng)機(jī)30，該研究給定了車(chē)輛的發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率和當(dāng)前里程表讀數(shù)。
[0042]典型的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元運(yùn)作的各個(gè)方面
[0043]在幾個(gè)實(shí)施例中，一旦打開(kāi)了發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元就經(jīng)過(guò)一次初始化程序，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括一個(gè)證明或授權(quán)驗(yàn)證程序，在該程序中，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100與它所對(duì)應(yīng)的網(wǎng)關(guān)400和/或遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500進(jìn)行通訊，以便于該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以核實(shí)本地發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元或存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器200中的ID是有效的。在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100在執(zhí)行每一個(gè)脫碳服務(wù)程序之前執(zhí)行這一證明/授權(quán)程序，例如，在掃描QR代碼之后并在氫氣從氫氣罐300a-b釋放到發(fā)動(dòng)機(jī)30中之前。如果該授權(quán)代碼或存儲(chǔ)在它的本地存儲(chǔ)器200中ID是有效的，那么遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500授權(quán)、允許或許可該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝；否則，將會(huì)忽略或禁止發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100和網(wǎng)關(guān)400和/或遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500之間的后續(xù)通訊，限于發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100可以執(zhí)行脫碳程序或防止發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100執(zhí)行脫碳程序的程度。在特定的實(shí)施例中，如果該授權(quán)代碼或ID是無(wú)效的，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以禁用該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100。
[0044]發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100與初始化程序相結(jié)合，或在啟動(dòng)氫氣流之前與一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳程序相結(jié)合，可以確定對(duì)應(yīng)于氫容器組300a_b的當(dāng)前溫度，并且可以確定這一溫度是否在預(yù)期的或可接收的溫度范圍內(nèi)(例如，大約30攝氏度，或在20-35或20-40攝氏度之間)，以便于在脫碳工藝中，將氫從氫容器組300a-b中可預(yù)見(jiàn)的和/或可控地釋放或傳輸。否則，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100可以通過(guò)酌情加熱或冷卻容器300a-b (例如，加熱或冷卻容器300a-b所在的環(huán)境)的方式調(diào)整氫容器300a_b的溫度，以將氫氣容器300a_b建立和/或維持在一個(gè)預(yù)期的或目標(biāo)溫度上或者在目標(biāo)或合適的溫度范圍內(nèi)。
[0045]發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100還可以在初始化程序期間，為發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳程序啟動(dòng)氫氣流之前，在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝期間，和/或在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳程序之后，確定氫壓和/或保留在一個(gè)或多個(gè)氫容器300a_b中的氫的標(biāo)準(zhǔn)或體積，并且能夠向服務(wù)人員提供是否需要關(guān)注或更換一個(gè)或多個(gè)這樣的氫容器300a-b的指示。在許多實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100包括多種氫容器300a_b，以便于氫氣就可以從一個(gè)氫容器300a，b中排出，而另一個(gè)氫容器300b，a是空的，以及可能便于一個(gè)氫容器300a，b被取代或換出(例如，熱調(diào)換)的同時(shí)，該另一個(gè)氫容器300b，a正被用于最小化發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的停工期。
[0046]該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100還可以在顯示屏108上呈現(xiàn)當(dāng)前的氫容器溫度和氫容器壓力/水平/體積(例如，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)視覺(jué)或圖形圖標(biāo))，作為脫碳⑶I的一部分。在一些實(shí)施例中，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100還可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)濕度傳感器(未顯示)，確定對(duì)應(yīng)于氫容器300a-b的當(dāng)前濕度水平，例如，該濕度水平是氫容器300a_b所在的隔室中的濕度水平。
[0047]該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單兀100可以一次或多次將每一個(gè)氫容器300a_b中對(duì)應(yīng)于氫容器溫度的氫壓力或水平/體積傳送給遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500，以便于通過(guò)遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500實(shí)施的使用監(jiān)測(cè)/追蹤。在特定的實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100可以一次或多次地將與氫容器相關(guān)的濕度信息相應(yīng)地傳送給遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500。
[0048]發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的典型方面
[0049]在脫碳工藝的初始階段，在收到遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500所提供或生成的初始/默認(rèn)的脫碳工藝參數(shù)之后，并且有可能在執(zhí)行了任何所需的證明或授權(quán)查驗(yàn)程序之后，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100可以啟動(dòng)將氫氣從氫氣容器300a-b中排放或釋放到發(fā)動(dòng)機(jī)30中的過(guò)程，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500向該發(fā)動(dòng)機(jī)30提供初始/默認(rèn)脫碳工藝參數(shù)。該脫碳工藝初始階段可以包括以預(yù)定的或恒定/固定流速和/或壓力以預(yù)定的時(shí)間段向發(fā)動(dòng)機(jī)30提供氫氣，該預(yù)定的或恒定/固定流速和/或壓力例如，每分鐘約2.0,2.5,3.0公升(SLPM)，該預(yù)定的時(shí)間段例如約5.0分鐘(或者約7.5或10分鐘)?？梢栽诎l(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、車(chē)輛里程表讀數(shù)和/或一組初步的λ值的基礎(chǔ)上選擇氫氣流速、壓力、和/或體積，該氫氣流速、壓力、和/或體積為發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的初始階段而選擇的，例如，通過(guò)存儲(chǔ)在遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)520中的查找表進(jìn)行選擇。
[0050]在許多實(shí)施例中，脫碳工藝期間，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100抽樣檢測(cè)或測(cè)量特定排氣成分的水平(例如，包括02，CO，C02，NOx和HC的水平)，并且確定或計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比值或入值，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠很容易地理解這種方式。本地控制單元110還可以在脫碳工藝期間，在脫碳GUI上顯示λ值和/或一種或多種排氣成分的采樣水平。
[0051]本地控制單元110將至少一些采樣的λ值(例如，一個(gè)平均的λ值，該λ值對(duì)應(yīng)于每η個(gè)第二間隔)，以及至少一些采樣的排氣成分水平(例如，為了研究中的每一種排氣成分，一個(gè)平均的λ值，該λ值對(duì)應(yīng)于每q個(gè)第二間隔)，傳送給遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500，該本地控制單元110可以分析λ值和排氣成分水平，該λ值和排氣成分水平是在脫碳工藝期間從發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100接收到的。
[0052]在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的初始階段期間，遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以分析發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況，并且描述或定義一組初始的或非最終的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況。在幾個(gè)實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的初始階段結(jié)束之前，根據(jù)(a) λ距離目標(biāo)值或最佳值(例如100)有多遠(yuǎn)，或者λ在一目標(biāo)范圍或最佳范圍(例如，1.00+/- 0.05，或者1.0+/- 0.03)之外多遠(yuǎn)，以及可能(b)在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的初始階段期間，所計(jì)算的λ值的一個(gè)或多個(gè)改變速率，遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500確定了(i)發(fā)動(dòng)機(jī)30燃料是否充足或在足夠優(yōu)化的條件下運(yùn)行，和/或(ii)一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳程序參數(shù)的額外或更新后的設(shè)置，每一個(gè)該設(shè)置都指明了一個(gè)氫氣流速、壓力、和/或體積，該設(shè)置可以是調(diào)整后的或是更新后的流速、壓力、和/或體積，分別與預(yù)先確定的流速、壓力和/或體積相關(guān)。遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的第二階段，將發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的每一個(gè)額外設(shè)置都傳送給發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)可以在預(yù)定的時(shí)間段一5-30分鐘(10-20分鐘)內(nèi)持續(xù)，取決于發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、里程表讀數(shù)和/或一個(gè)或多個(gè)λ值，該λ值是在脫碳工藝的初始階段確定的。
[0053]為了響應(yīng)接收到的每一組額外的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100通過(guò)氫流控制單兀150調(diào)整了氫氣流量,該氫氣是由氫氣容器300a-b輸出的，與額外組的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳參數(shù)所顯示或指明的一樣。一特定的調(diào)整后的或更新后的氫氣流速適用于向發(fā)動(dòng)機(jī)30提供增加或減少的氫氣流量，以改變或建立發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況，以便于計(jì)算后的λ值至少接近目標(biāo)的或最佳的λ值或范圍(例如，以加速的方式)，或落入或維持在該目標(biāo)或最佳的范圍內(nèi)。例如，如果當(dāng)前的和/或最近計(jì)算的λ值表明，發(fā)動(dòng)機(jī)30運(yùn)行燃料充足或貧乏，那么氫氣流速可以增加(例如，增加10%-50%);然而如果λ值表明，已經(jīng)獲得了近于最佳的或最佳的燃燒狀況，那么氫氣流速可以降低(例如，降低10%-50%)。
[0054]在脫碳工藝的第二階段結(jié)束之前，遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500確定是否需要一個(gè)可選的第三或最終脫碳階段，該第三或最終脫碳階段可以包括在可變的時(shí)間量?jī)?nèi)，例如，額外的2.5-15分鐘(例如，額外的5-10分鐘)內(nèi)，向發(fā)動(dòng)機(jī)30提供預(yù)定的(例如，恒定的)氫氣流(例如，以約2.0或2.5SLPM的流量)，取決于各種因素，如發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、里程表讀數(shù)、經(jīng)過(guò)的時(shí)間和/或運(yùn)行里程、發(fā)動(dòng)機(jī)年齡、和/或一個(gè)或多個(gè)λ值，該運(yùn)行里程是從最近一次的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝執(zhí)行后計(jì)算的，該λ值是在當(dāng)前和/或先前發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝期間所確定的。如果將要執(zhí)行該可選的第三或最終脫碳階段，遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500將最后一組脫碳工藝參數(shù)傳送給發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500根據(jù)該最后一組脫碳工藝參數(shù)調(diào)整氫氣流量，并且在脫碳工藝的最后階段，維持或大致維持這一氫氣流量。
[0055]遠(yuǎn)程脫碳服務(wù)管理系統(tǒng)的典型方面
[0056]除了(a)驗(yàn)證單獨(dú)的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100有權(quán)執(zhí)行脫碳工藝，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元與每一個(gè)脫碳設(shè)備20相關(guān)聯(lián)，(b)維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)520，在該數(shù)據(jù)庫(kù)中，存儲(chǔ)了在既定的發(fā)動(dòng)機(jī)30或車(chē)輛32上所進(jìn)行的每一次脫碳工藝的歷史記錄，以及(c)為每一次脫碳工藝確定脫碳工藝參數(shù)，在被帶入脫碳設(shè)備20的每一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)30/車(chē)輛32上執(zhí)行該脫碳工藝，并且將這種脫碳工藝參數(shù)傳送給脫碳設(shè)備20中的合適的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100 (例如，通過(guò)生成一個(gè)QR代碼)，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以額外生成或檢索數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可用于提供或生成一份綜合報(bào)告，該綜合報(bào)告對(duì)應(yīng)于在車(chē)輛32上執(zhí)行的最近一次和/或一個(gè)或多個(gè)歷史的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝，并且可以將這樣的數(shù)據(jù)傳送給一臺(tái)脫碳設(shè)備的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)25，以便于為車(chē)主生成脫碳結(jié)果總結(jié)/報(bào)告。在一些實(shí)施例中，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500提供一個(gè)以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的車(chē)主界面(例如，可通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽的方式訪問(wèn))，通過(guò)該界面車(chē)主可以有選擇地獲得、檢索或下載對(duì)應(yīng)于車(chē)輛32的脫碳工藝歷史記錄和/或數(shù)據(jù)。
[0057]此外，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以追蹤或監(jiān)控每一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元100的使用，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元穿過(guò)多個(gè)脫碳設(shè)備100，并且該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以基于這種追蹤或監(jiān)控而生成脫碳單元的使用統(tǒng)計(jì)/報(bào)告。這種使用追蹤或監(jiān)控可以促進(jìn)有效率的氫氣供應(yīng)鏈后勤管理，以及周期性的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元檢修計(jì)劃。
[0058]隨著時(shí)間的推移，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)520可以存儲(chǔ)脫碳信息，該脫碳信息對(duì)應(yīng)于上千(例如，幾千或數(shù)千)臺(tái)不同的機(jī)器或車(chē)輛32。在許多實(shí)施例中，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500可以分析存儲(chǔ)在它的數(shù)據(jù)庫(kù)520中的信息，用于獲得、檢索，或確定/生成歷史的發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳信息(例如，歷史數(shù)據(jù)和/或統(tǒng)計(jì)資料)，該發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳信息對(duì)應(yīng)于不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)30、不同類型的車(chē)輛32、不同的車(chē)輛制造商、和各種里程表讀數(shù)范圍。在許多實(shí)施例中，該遠(yuǎn)程脫碳管理系統(tǒng)500提供了一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)的車(chē)輛制造商界面(例如，可通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽的方式訪問(wèn))，通過(guò)該界面車(chē)輛制造商可以有選擇地獲得、檢索或下載脫碳工藝的歷史記錄和/或數(shù)據(jù)，該歷史記錄和/或數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于他們所生產(chǎn)的車(chē)輛32，和/或他們和/或其他制造商已經(jīng)生產(chǎn)的任何種類的車(chē)輛32。
[0059]盡管前述細(xì)節(jié)描述針對(duì)的是在具有內(nèi)燃機(jī)30的車(chē)輛32上所執(zhí)行的脫碳工藝，但是在相關(guān)領(lǐng)域的一名普通技術(shù)人員知道在幾乎任何具有內(nèi)燃機(jī)30的機(jī)器上都可以執(zhí)行脫碳工藝。對(duì)于沒(méi)有里程表的機(jī)器32來(lái)說(shuō)，表明發(fā)動(dòng)機(jī)年齡和/或距離在發(fā)動(dòng)機(jī)30進(jìn)行的最近一次脫碳工藝的時(shí)間量的信息可以用來(lái)促進(jìn)脫碳工藝參數(shù)的初始/默認(rèn)設(shè)置的確定。
[0060]圖4A和4B是展現(xiàn)脫碳圖形用戶界面(⑶I)400各部分的代表性闡述，該脫碳⑶I與該公開(kāi)文本的一個(gè)實(shí)施例相一致。該脫碳GUI400包括多種屏幕，可以通過(guò)該屏幕向脫碳設(shè)備服務(wù)人員和/或車(chē)主呈現(xiàn)或提供與脫碳相關(guān)的信息。每一塊屏幕都包括許多在顯示設(shè)備108上呈現(xiàn)的視覺(jué)或圖形物體，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠很容易地理解這種方式。依賴于在研究中的顯示屏，通過(guò)與發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝進(jìn)程和/或結(jié)果有關(guān)的方式，或者通過(guò)表明了動(dòng)機(jī)脫碳工藝進(jìn)程和/或結(jié)果的方式，可以更新至少一些這種視覺(jué)的或圖形的物體。
[0061]例如，在圖4A所述的典型實(shí)施例中，該脫碳⑶1400包括一塊第一屏幕401a，該第一屏幕包括一個(gè)車(chē)輛識(shí)別符402，；一個(gè)時(shí)間/數(shù)據(jù)識(shí)別符404 ;—個(gè)圖形的氫容器壓力圖標(biāo)406和一個(gè)相應(yīng)的氫壓讀出器408，該氫壓讀出器對(duì)應(yīng)于一個(gè)活躍的或當(dāng)前選擇的氫氣容器300a ;—個(gè)圖形的氫容器溫度圖標(biāo)410和一個(gè)相應(yīng)的氫溫度讀出器412,該氫溫度讀出器對(duì)應(yīng)于氫氣容器300a_b ;對(duì)應(yīng)于氫氣容器300a_b的圖形氫氣容器圖標(biāo)414a_b,該圖形氫氣容器圖標(biāo)生動(dòng)地表明了保留在氫氣容器300a_b中的預(yù)估的氫氣水平或數(shù)量；一個(gè)剩余脫碳工藝/時(shí)間讀出器430和一個(gè)相應(yīng)的圖形脫碳工藝指示器432 個(gè)當(dāng)前/近期采樣的HC水平值讀出器434和對(duì)應(yīng)的圖形HC水平顯示窗436 個(gè)當(dāng)前/近期采樣的CO水平值讀出器434和對(duì)應(yīng)的圖形CO水平顯示窗436 個(gè)當(dāng)前/近期采樣的CO2水平值讀出器434和對(duì)應(yīng)的圖形CO2水平顯示窗436 個(gè)當(dāng)前/近期采樣的O2水平值讀出器434和對(duì)應(yīng)的圖形O2水平顯示窗436;以及一個(gè)當(dāng)前/近期計(jì)算的λ值讀出器450和一對(duì)應(yīng)的圖形(例如，滑動(dòng)型)當(dāng)前λ值，該λ值與目標(biāo)λ值的圖標(biāo)相對(duì)應(yīng)。最后，該第一屏幕401a包括一個(gè)下一屏幕選擇按鈕490，以及一個(gè)關(guān)閉/停止按鈕402。
[0062]如圖4B所示，典型的脫碳⑶1400還可以包括一個(gè)第二屏幕401b，該第二屏幕包括在第一屏幕401中顯示的特定元件，以及一個(gè)“之前”窗口 460，在該窗口中，顯示了或可以顯示一幅內(nèi)窺鏡圖像，該圖像展示了在發(fā)動(dòng)機(jī)30進(jìn)行脫碳工藝之前的發(fā)動(dòng)機(jī)30的燃燒室表面；一個(gè)“之后”窗口 462，在該窗口中，顯示了或可以顯示一幅內(nèi)窺鏡圖像，該圖像展示了在發(fā)動(dòng)機(jī)30進(jìn)行脫碳工藝之后的發(fā)動(dòng)機(jī)30的燃燒室表面；以及一張“結(jié)果”表格470，該表格表明了特定排氣成分的水平(例如，平均采樣值、最小采樣值和最大采樣值)，以及在發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝的開(kāi)始和結(jié)束時(shí)所計(jì)算出的λ值，以及相應(yīng)的開(kāi)始與結(jié)束相比的差值，該差值對(duì)應(yīng)于這種排氣成分水平和計(jì)算后的λ值(例如，以完全的和/或相關(guān)的/百分率為基礎(chǔ))。
[0063]在本公開(kāi)文本的特定實(shí)施例中的各個(gè)方面解決了至少一個(gè)與現(xiàn)有發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳系統(tǒng)或技術(shù)有關(guān)的方面、問(wèn)題、限度和/或缺陷。盡管在本公開(kāi)文本中描述了與特定實(shí)施例相關(guān)的特征、方面、和/或優(yōu)點(diǎn)，其他實(shí)施例也可能展示這種特征、方面、和/或優(yōu)點(diǎn)，并且不是所有實(shí)施例都有必要展示這種特征、方面、和/或優(yōu)點(diǎn)，以符合該公開(kāi)文本的保護(hù)范圍。在該領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述公開(kāi)的系統(tǒng)、元件、工藝、或其替代選擇可以與其他不同的系統(tǒng)、元件、工藝、和/或應(yīng)用程序相結(jié)合。此外，在該公開(kāi)文本的范圍內(nèi)，可以向?qū)υ擃I(lǐng)域的普通技術(shù)人員公開(kāi)的各種實(shí)施例做出各種修改、改變、和/或改進(jìn)。
【權(quán)利要求】
1.一用于氫基發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的系統(tǒng)，包括: 一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元組，每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括: 一可連接于一干氫源的氫流調(diào)節(jié)單元； 一氫輸送管線，所述氫輸送管線連接于所述氫流調(diào)節(jié)單元，并且用于將干氫引入一發(fā)動(dòng)機(jī)； 一發(fā)動(dòng)機(jī)排氣分析器，用于測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)排氣成分并確定一組相應(yīng)的λ值，每一 λ值都對(duì)應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的一空燃比；以及 一控制單元，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置運(yùn)作時(shí)，所述控制單元用于將干氫可控地引入所述發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳工藝參數(shù)的初始設(shè)置是建立在發(fā)動(dòng)機(jī)類型、發(fā)動(dòng)機(jī)功率、發(fā)動(dòng)機(jī)里程表讀數(shù)和一組初步的λ值中至少一些的基礎(chǔ)上的，所述初步的λ值對(duì)應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元還包括一組溫度傳感器和一溫度調(diào)節(jié)設(shè)備，所述溫度調(diào)節(jié)設(shè)備用于控制所述干氫源的溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述用于每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元的干氫源包括一固態(tài)氫氣容器、固態(tài)氫氣盒或固態(tài)氫氣匣組，并且其中，每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元還包括一外殼，所述外殼用于移動(dòng)地接收所述固態(tài)氫氣容器、固態(tài)氫氣盒或固態(tài)氫氣匣組，并且將所述組固態(tài)氫氣容器和/固態(tài)氫氣盒組連接于氫流調(diào)節(jié)單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元還包括一顯示設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元還包括一數(shù)字代碼閱讀器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字代碼閱讀器包括一QR代碼閱讀器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括一脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，所述脫碳設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有一數(shù)字代碼生成單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字代碼生成單元包括一QR代碼生成單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括大量發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，并且其中，所述系統(tǒng)還包括一遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)，所述遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)通過(guò)一計(jì)算機(jī)網(wǎng)關(guān)連接于每一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元包括一組第一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，所述一組第一發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元位于一第一脫碳設(shè)備上，以及一組第二組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元，所述一組第二組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元位于一第二脫碳設(shè)備上，所述第二脫碳設(shè)備與所述第一脫碳設(shè)備的位置不同。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括: 一第一網(wǎng)關(guān)，所述第一網(wǎng)關(guān)對(duì)應(yīng)于所述第一脫碳設(shè)備，并且用于與所述第一組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元和所述遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)的通訊；以及 一第二網(wǎng)關(guān)，所述第二網(wǎng)關(guān)對(duì)應(yīng)于所述第二脫碳設(shè)備，并且用于與所述第二組發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳單元和所述遠(yuǎn)程發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)的通訊。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括一連接于所述發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)，所述數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)了發(fā)動(dòng)機(jī)脫碳的歷史信息。
【文檔編號(hào)】F02B77/04GK204082335SQ201420253983
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年5月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】羅仁理 申請(qǐng)人:中微子工程有限公司