一种内燃机废气循环率测量系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种内燃机废气循环率测量系统及方法，涉及内燃机废气循环技术领域，包括：内燃机进气口连接混合进气管的一端，内燃机的出气口连接废气涡轮的进气口；空气进气管的一端连接增压器的进气口，增压器的出气口连接混合进气管的另一端，空气进气管开设有第一进气管侧壁口连接废气再循环系统的出气口；进气侧线性氧传感器设于混合进气管的靠近增压器的一端；进气阀体设于混合进气管的靠近内燃机的一端；废气排气管的一端连接废气涡轮的出气口，废气排气管上开设有第一排气管侧壁口连接废气再循环系统的进气口；电子控制单元分别连接进气侧线性氧传感器和废气再循环系统。有益效果是在内燃机瞬态工况下实时精确测量废气再循环率，降低风险。降低风险。降低风险。

【技术实现步骤摘要】
一种内燃机废气循环率测量系统及方法


[0001]本专利技术涉及内燃机废气循环
，尤其涉及一种内燃机废气循环率测量系统及方法。

技术介绍

[0002]目前内燃机上普遍采用的低压废气再循环系统(以下简称LPEGR系统)通常取气口通常在三元催化器之后，相较传统的高压废气再循环系统，取气温度较低，废气较清洁，从而能使内燃机整体的废气再循环率提高，废气再循环系统可应用的工况也比较多，因此对内燃机整体的油耗及排放也比传统的高压废气再循环系统贡献更高。
[0003]市场上常见的车用汽油机LPEGR系统通过进气流量计，废气再循环上下游压差传感器及废气再循环控制阀及混合阀来测量及控制系统的废气再循环率，现有的LPEGR系统对于废气再循环率的估算主要是通过EGR上下游压差传感器及进气流量计实现的，其中废气再循环上下游压差传感器负责估算废气再循环流量，进气流量计负责估算新鲜空气流量，最终计算出进入气缸燃烧的气体的废气再循环率。
[0004]这种方案的LPEGR系统会存在一个最大的弊端，即：内燃机处在瞬态工况，即从一个工况快速过渡到下一个工况时，由于废气再循环压差传感器离进气端较远，无法实时的估算出进入气缸燃烧的气体的废气再循环率，从而导致内燃机存在燃烧不良或爆震等潜在风险。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种内燃机废气循环率测量系统，包括：
[0006]内燃机，所述内燃机的进气口连接混合进气管的一端，所述内燃机的出气口连接废气涡轮的进气口；
[0007]空气进气管，所述空气进气管的一端连接增压器的进气口，所述增压器的出气口连接所述混合进气管的另一端，所述空气进气管在靠近所述增压器的一端的侧壁上开设有第一进气管侧壁口连接废气再循环系统的出气口；
[0008]进气侧线性氧传感器，所述进气侧线性氧传感器设于所述混合进气管的靠近所述增压器的一端；
[0009]进气阀体，所述进气阀体设于所述混合进气管的靠近所述内燃机的一端；
[0010]废气排气管，所述废气排气管的一端连接所述废气涡轮的出气口，所述废气排气管的另一端的侧壁上开设有第一排气管侧壁口连接所述废气再循环系统的进气口；
[0011]电子控制单元，所述电子控制单元分别连接所述进气侧线性氧传感器和所述废气再循环系统。
[0012]优选的，所述废气再循环系统包括：
[0013]废气循环管，所述废气循环管的一端连接所述第一进气管侧壁口，所述废气循环管的另一端连接所述第一排气管侧壁口；
[0014]过滤器，所述过滤器设于所述废气循环管的靠近连接所述第一排气管侧壁口的一端；
[0015]低压阀，所述低压阀设于所述废气循环管的靠近连接所述第一进气管侧壁口的一端；
[0016]冷却器，所述冷却器设于所述废气循环管上的所述低压阀和所述过滤器之间；
[0017]温度传感器，所述温度传感器设于所述废气循环管上所述低压阀的靠近所述冷却器的一侧。
[0018]优选的，所述第一进气管侧壁口的远离所述增压器的一端还设有混合阀，所述混合阀连接所述电子控制单元。
[0019]优选的，所述第一排气管侧壁口处设有开关式氧传感器，所述开关式氧传感器的两侧分别设有一个三元催化器，所述开关式氧传感器连接所述电子控制单元。
[0020]优选的，所述混合进气管上所述进气阀体靠近所述进气侧线性氧传感器的一侧还设有第一进气温度压力传感器；所述空气进气管上远离所述增压器的一端还设有进气流量传感器；
[0021]所述电子控制单元分别连接所述第一进气温度压力传感器、所述第二进气温度压力传感器和所述进气流量传感器。
[0022]优选的，所述内燃机的进气口处还设有水冷中冷器；所述内燃机的进气口设有第二进气温度压力传感器，所述第二进气温度压力传感器连接所述电子控制单元。
[0023]优选的，还包括废气旁通阀，所述废气旁通阀一端连接所述内燃机的出气口，所述废气旁通阀的另一端连接所述废气排气管上靠近所述废气涡轮的一端的侧壁上开设的第二排气管侧壁口。
[0024]优选的，还包括增压泄压阀，所述增压泄压阀的一端连接所述混合进气管的侧壁上开设的混合管侧壁口，所述增压泄压阀的另一端连接所述空气进气管靠近所述增压器的一端的侧壁上开设的第二进气管侧壁口。
[0025]本专利技术还提供一种内燃机废气循环率测量方法，应用于上述的内燃机废气循环率测量系统，所述内燃机废气循环率测量系统中的废气再循环系统包括：废气循环管，所述废气循环管的一端连接所述第一进气管侧壁口，所述废气循环管的另一端连接所述第一排气管侧壁口；低压阀，所述低压阀设于所述废气循环管的靠近连接所述第一进气管侧壁口的一端；则所述内燃机废气循环率测量方法包括：
[0026]步骤S1，所述电子控制单元获取所述进气侧线性氧传感器的进气含氧量数据；
[0027]步骤S2，所述电子控制单元根据所述进气含氧量数据和预设的空气标准含氧量数据计算得出实际废气再循环率；
[0028]步骤S3，所述电子控制单元根据所述实际废气再循环率和预设的目标废气再循环率对所述废气再循环系统的所述低压阀的开度进行比例积分微分控制，使得所述实际废气再循环率不小于所述目标废气再循环率。
[0029]优选的，所述混合进气管上所述进气阀体靠近所述进气侧线性氧传感器的一侧还设有第一进气温度压力传感器，所述空气进气管上远离所述增压器的一端还设有进气流量传感器，则执行所述步骤S1之前，还包括:
[0030]步骤A1，所述电子控制单元检测所述进气侧线性氧传感器是否发生故障：
[0031]若否，则转向所述步骤S1；
[0032]若是，则转向步骤A2；
[0033]步骤A2，所述电子控制单元分别采集所述进气流量传感器的进气流量数据和所述第一进气温度压力传感器的内燃机进气总量数据；
[0034]步骤A3，所述电子控制单元根据所述进气流量数据和所述内燃机进气总量计算得到备选实际废气再循环率；
[0035]步骤A4，所述电子控制单元根据所述备选实际废气再循环率和预设的目标废气再循环率对所述低压阀的开度进行比例积分微分控制，使得所述备选实际废气再循环率不小于所述目标废气再循环率。
[0036]上述技术方案具有如下优点或有益效果：通过在混合进气管上增设进气侧线性氧传感器，更接近内燃机的进气口，使得在内燃机瞬态工况下更加精确及实时地测量废气再循环率，从而使内燃机整体的油耗及排放水平都得到优化，并且降低内燃机在瞬态工况下由于错误测量废气再循环率导致的燃烧不良及爆震等风险。
附图说明
[0037]图1为本专利技术的较佳的实施例中，一种内燃机废气循环率测量系统的结构示意图；
[0038]图2为本专利技术的较佳的实施例中，一种内燃机废气循环率测量方法的流程示意图；
[0039]图3为本专利技术的较佳的实施例中，一种内燃机废气循环率测量方法的流程示意图。
具体实施方式
[0040本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内燃机废气循环率测量系统，其特征在于，包括：内燃机，所述内燃机的进气口连接混合进气管的一端，所述内燃机的出气口连接废气涡轮的进气口；空气进气管，所述空气进气管的一端连接增压器的进气口，所述增压器的出气口连接所述混合进气管的另一端，所述空气进气管在靠近所述增压器的一端的侧壁上开设有第一进气管侧壁口连接废气再循环系统的出气口；进气侧线性氧传感器，所述进气侧线性氧传感器设于所述混合进气管的靠近所述增压器的一端；进气阀体，所述进气阀体设于所述混合进气管的靠近所述内燃机的一端；废气排气管，所述废气排气管的一端连接所述废气涡轮的出气口，所述废气排气管的另一端的侧壁上开设有第一排气管侧壁口连接所述废气再循环系统的进气口；电子控制单元，所述电子控制单元分别连接所述进气侧线性氧传感器和所述废气再循环系统。2.根据权利要求1所述的内燃机废气循环率测量系统，其特征在于，所述废气再循环系统包括：废气循环管，所述废气循环管的一端连接所述第一进气管侧壁口，所述废气循环管的另一端连接所述第一排气管侧壁口；过滤器，所述过滤器设于所述废气循环管的靠近连接所述第一排气管侧壁口的一端；低压阀，所述低压阀设于所述废气循环管的靠近连接所述第一进气管侧壁口的一端；冷却器，所述冷却器设于所述废气循环管上的所述低压阀和所述过滤器之间；温度传感器，所述温度传感器设于所述废气循环管上所述低压阀的靠近所述冷却器的一侧。3.根据权利要求1所述的内燃机废气循环率测量系统，其特征在于，所述第一进气管侧壁口的远离所述增压器的一端还设有混合阀，所述混合阀连接所述电子控制单元。4.根据权利要求1所述的内燃机废气循环率测量系统，其特征在于，所述第一排气管侧壁口处设有开关式氧传感器，所述开关式氧传感器的两侧分别设有一个三元催化器，所述开关式氧传感器连接所述电子控制单元。5.根据权利要求1所述的内燃机废气循环率测量系统，其特征在于，所述混合进气管上所述进气阀体靠近所述进气侧线性氧传感器的一侧还设有第一进气温度压力传感器；所述空气进气管上远离所述增压器的一端还设有进气流量传感器；所述电子控制单元分别连接所述第一进气温度压力传感器和所述进气流量传感器。6.根据权利要求1所述的内燃机废气循环率测量系统，其特征在于，所述内燃机的进气口处还设有水冷中冷器；所述内燃机的进气口处设有第二进气温度压力传感器，所述第二进气温度压力传感器连接所述电子控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟锋，
申请(专利权)人：马瑞利中国有限公司，
类型：发明
国别省市：