一种提升发动机排温的系统及控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种提升发动机排温的系统及控制方法。它包括节气门，所述节气门侧壁开槽形成旁通孔，流经旁通孔的气体经换热器加热，与主进气管的气体混合后进入发动机燃烧室进气道。本发明专利技术根据发动机不同负荷来控制旁通型节气门的开度，并通过换热器加热进气的方式，来提升发动机进气温度，从而提升发动机排温。温。温。

【技术实现步骤摘要】
一种提升发动机排温的系统及控制方法


[0001]本专利技术属于发动机系统
，具体涉及一种提升发动机排温的系统及控制方法。

技术介绍

[0002]随着法规的升级，对发动机的排放要求越来越高。现有技术绝大多数柴油机采用EGR+DOC+DPF+SCR的技术路线，其中对于SCR系统，当排温较低时，尿素与发动机尾气反应效率不高，因此提高发动机小负荷排温可有效降低NO
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尾排，且不影响发动机颗粒排放。
[0003]如专利CN111720204B，公开了一种发动机的控制方法及其装置，所述控制方法包括：获得发动机的工况参数以及负荷；根据所述工况参数以及负荷，确定发动机的运行状态是否处于目标工况，所述目标工况为涡轮增压器排气压力小于等于进气歧管进气压力时的工况；当发动机处于目标工况时，从预先标定的开度控制数据中选择与所述发动机转速和所述负荷对应的最优开度控制值，并以所述最优开度控制值进行节气门开度以及涡轮增压器开度的控制，所述开度控制数据包括不同工况点对应的最优开度控制值，最优开度控制值通过采样工况点下油耗最低时的节气门开度以及涡轮增压器开度组合确定，所述工况点为发动机在特定转速以及特定负荷时的工作点。
[0004]又如专利CN108691674A，公开了一种GDI发动机天然气
‑
汽油双燃料电控系统及控制策略，包括天然气罐，天然气罐的出气口依次通过减压室和天然气喷射阀连接到混合室，混合室一侧设有进气管，另一侧通过进气总管连接到发动机机体的进气口；所述进气管上从进气口起依次设有空气滤清器、压端旁通阀、进气压力传感器、空气流量计和电子节气门，电子节气门上设有节气门位置传感器；发动机机体的输出轴连接到飞轮，飞轮侧面设有转速传感器；还包括原机ECU和附加电控单元，附加电控单元接收原机的电子油门、进气压力传感器、空气流量计、电子节气门和节气门位置传感器、转速传感器以及天然气喷射阀的信号，根据发动机所处的工况，计算天然气的替代率，并通过CAN线与原机ECU通信。
[0005]上述现有技术均具有以下缺陷：
[0006]1、现有节气门只能通过开关节气门控制进气量；
[0007]2、可通过关节气门降低进气量的方式来提升排温，但会造成发动机燃烧恶化，导致发动机运行时动力不足，加速无力，以及可能会产生大量碳烟。
[0008]随着排放法规的升级，对发动机的排放要求越来越高。其中排温管理是控制发动机尾排的关键技术。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种提升发动机排温的系统及控制方法。用于提升发动机排温，具体适用于解决发动机小负荷时排温低的问题。
[0010]本专利技术采用的技术方案是：一种提升发动机排温的系统，包括节气门，所述节气门侧壁开槽形成旁通孔，流经旁通孔的气体经换热器加热，与主进气管的气体混合后进入发
动机燃烧室进气道。
[0011]进一步优选的结构，所述换热器接发动机冷却液，通过发动机冷却液的热量来加热进气。
[0012]进一步优选的结构，所述节气门包括节流阀体、设置于节流阀体内的节流阀片，所述旁通孔位于所述节流阀片与节流阀体之间的阀片密封裙部处。
[0013]进一步优选的结构，所述节气门连接于发动机、增压器、中冷器、空滤、SCR系统、DPF所连接成的系统内。
[0014]进一步优选的结构，所述节气门的进气端与中冷器出口连接，所述节气门的出气端与主进气管连接至发动机。
[0015]本专利技术所述换热器为“蛇管换热器”，包括外壳，内设蛇形换热管。
[0016]一种提升发动机排温的系统的控制方法，包括以下步骤：
[0017]根据发动机工况判断，
[0018]发动机运行在小负荷时，节气门全关，旁通孔开启，气体经过旁通孔流入到换热器；换热器加热介质是发动机冷却液，进气温度可提升20～70℃，发动机排温提温效率可达到50℃以上；
[0019]发动机运行在中负荷时，节气门部分关闭，气体一部分经节气门流入到发动机，另一部分经旁通孔流入换热器；起到一定的旁通作用，可以一定程度上提升发动机排温；
[0020]发动机运行在大负荷时，节气门全开，旁通孔关闭。
[0021]进一步地，小负荷区域在外特性扭矩的0～25％。
[0022]进一步地，中负荷区域在外特性扭矩的25～50％。
[0023]进一步地，大负荷区域在外特性扭矩的50～100％。
[0024]进一步地，根据不同负荷设置不同的节气门开度，中负荷区域，可根据负荷的提高，逐渐增大节气门开度。
[0025]本专利技术的有益效果是：根据发动机不同负荷来控制旁通型节气门的开度，并通过换热器加热进气的方式，来提升发动机进气温度，从而提升发动机排温。
附图说明
[0026]图1为本专利技术的结构示意图
[0027]图2为本专利技术工作原理示意图；
[0028]图3为本专利技术提升发动机排温效果关系图；
[0029]图4为本专利技术换热器结构示意图。
[0030]图中，1
‑
节气门(1
‑1‑
节流阀体、1
‑2‑
节流阀片、1
‑3‑
阀片密封裙部、1
‑4‑
旁通孔)、2
‑
换热器、3
‑
中冷器、4
‑
空滤、5
‑
SCR系统、6
‑
DPF、7
‑
增压器压气机端、8
‑
增压器涡轮端、9
‑
发动机、10
‑
主进气管。
具体实施方式
[0031]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明，便于清楚地了解本专利技术，但它们不对本专利技术构成限定。
[0032]如图1
‑
2所示，本专利技术一种提升发动机排温的系统，包括节气门1，所述节气门1侧
壁开槽形成旁通孔1
‑
4，流经旁通孔1
‑
4的气体经换热器2加热，与主进气管10的气体混合后进入发动机9燃烧室进气道。
[0033]所述换热器2接发动机冷却液，通过发动机冷却液的热量来加热进气。
[0034]所述节气门1包括节流阀体1
‑
1、设置于节流阀体1
‑
1内的节流阀片1
‑
2，所述旁通孔1
‑
4位于所述节流阀片1
‑
2与节流阀体1
‑
1之间的阀片密封裙部1
‑
3处。
[0035]所述节气门1连接于发动机9、增压器(包括增压器压气机端7、增压器涡轮端8)、中冷器3、空滤4、SCR系统5、DPF 6所连接成的系统内。
[0036]所述节气门1的进气端与中冷器3出口连接，所述节气门1的出气端与主进气管10连接至发动机9。
[0037]如图4所示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升发动机排温的系统，包括节气门(1)，其特征在于：所述节气门(1)侧壁开槽形成旁通孔(1
‑
4)，流经旁通孔(1
‑
4)的气体经换热器(2)加热，与主进气管(10)的气体混合后进入发动机(9)燃烧室进气道。2.根据权利要求1所述的一种提升发动机排温的系统，其特征在于：所述换热器(2)接发动机冷却液，通过发动机冷却液的热量来加热进气。3.根据权利要求1所述的一种提升发动机排温的系统，其特征在于：所述节气门(1)包括节流阀体(1
‑
1)、设置于节流阀体(1
‑
1)内的节流阀片(1
‑
2)，所述旁通孔(1
‑
4)位于所述节流阀片(1
‑
2)与节流阀体(1
‑
1)之间的阀片密封裙部(1
‑
3)处。4.根据权利要求1所述的一种提升发动机排温的系统，其特征在于：所述节气门(1)连接于发动机(9)、增压器、中冷器(3)、空滤(4)、SCR系统(5)、DPF(6)所连接成的系统内。5.根据权利要求1所述的一种提升发动机排温的系统，其特征在于：所述节气门(1)的进气端与中冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪雷，张少华，许振营，汪鑫，徐一凡，
申请(专利权)人：东风商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：