一種發(fā)動(dòng)機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置,其中裝置包括:車載電子控制單元ECU模塊、包括有執(zhí)行器的電控放氣閥增壓器和設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口處的溫度傳感器;車載ECU模塊分別與所述執(zhí)行器和溫度傳感器電路連接以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊;車載ECU模塊獲取溫度傳感器所采集的溫度數(shù)據(jù),并在溫度數(shù)據(jù)到達(dá)車載ECU模塊的MAP圖中的預(yù)設(shè)排氣溫度值時(shí)生成控制指令;執(zhí)行器根據(jù)控制指令控制放氣閥的開(kāi)度。由于本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置只設(shè)有了溫度傳感器,通過(guò)利用ECU模塊生成控制指令來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度,所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低。
【專利說(shuō)明】一種發(fā)動(dòng)機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域,更具體的說(shuō),是涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制
>J-U裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)后處理技術(shù)中,SCR是一種相對(duì)成熟的NOx后處理技術(shù),具有較高的轉(zhuǎn)化效率。
[0003]NOx后處理技術(shù)中,渦輪后排氣溫度會(huì)直接影響后處理的效率,即,當(dāng)渦輪后排氣溫度處于設(shè)定的溫度區(qū)間時(shí),SCR的轉(zhuǎn)化效率較高;為了實(shí)現(xiàn)控制渦輪后排氣溫度,現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案包括有:通過(guò)控制單元與空氣壓縮機(jī)連接,來(lái)控制空氣壓縮機(jī)為排放管路提供較低進(jìn)氣溫度以降低發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度,以及,通過(guò)控制單元與電加熱器連接來(lái)提高排氣溫度。
[0004]發(fā)明人經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案中需要多個(gè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的裝置組合構(gòu)成,且控制復(fù)雜,進(jìn)而使得排氣溫度控制的成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明提供了發(fā)動(dòng)機(jī)以及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置,以實(shí)現(xiàn)低成本控制發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度的目的。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0007]一種發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置,包括:
[0008]車載電子控制單兀ECU模塊、包括有執(zhí)行器的電控放氣閥增壓器和設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口處的溫度傳感器;
[0009]所述ECU模塊分別與所述執(zhí)行器和所述溫度傳感器電路連接以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊;
[0010]所述ECU模塊獲取所述溫度傳感器所采集的溫度數(shù)據(jù),并在所述溫度數(shù)據(jù)到達(dá)所述ECU模塊的MAP圖中的預(yù)設(shè)排氣溫度值時(shí)生成控制指令;所述執(zhí)行器根據(jù)所述控制指令控制放氣閥的開(kāi)度。
[0011]優(yōu)選的,在本發(fā)明實(shí)施例中,所述MAP圖包括:
[0012]與當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)的工況對(duì)應(yīng)的MAP圖。
[0013]優(yōu)選的,在本發(fā)明實(shí)施例中,
[0014]所述預(yù)設(shè)排氣溫度值包括第一預(yù)設(shè)值,
[0015]所述控制指令包括用于增大所述放氣閥開(kāi)度的第一控制指令。
[0016]優(yōu)選的,在本發(fā)明實(shí)施例中,
[0017]所述預(yù)設(shè)排氣溫度值還包括第二預(yù)設(shè)值,
[0018]所述控制指令還包括用于減小所述放氣閥開(kāi)度的第二控制指令。
[0019]在本發(fā)明實(shí)施例的另一面,還提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī),包括:
[0020]發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置;[0021 ] 所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置包括:
[0022]車載電子控制單兀ECU模塊、包括有執(zhí)行器的電控放氣閥增壓器和設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口處的溫度傳感器;
[0023]所述ECU模塊分別與所述執(zhí)行器和所述溫度傳感器電路連接以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊;
[0024]所述ECU模塊獲取所述溫度傳感器所采集的溫度數(shù)據(jù),并在所述溫度數(shù)據(jù)到達(dá)所述ECU模塊的MAP圖中的預(yù)設(shè)排氣溫度值時(shí)生成控制指令;所述執(zhí)行器根據(jù)所述控制指令控制放氣閥的開(kāi)度。
[0025]經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知,本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)根據(jù)由溫度傳感器測(cè)定的排氣溫度數(shù)據(jù)作為控制參數(shù),由ECU模塊通過(guò)設(shè)有執(zhí)行器的電控放氣閥增壓器來(lái)控制放氣閥的開(kāi)度。由于放氣閥的開(kāi)度變化會(huì)調(diào)節(jié)渦端放氣量,控制渦前壓力,調(diào)整壓端進(jìn)氣量,進(jìn)而可以控制發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度,即,通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例中,可以自動(dòng)的調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度,進(jìn)而可以使發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度可以保持在較高的后處理轉(zhuǎn)化效率所需的范圍內(nèi)。
[0026]由于本發(fā)明實(shí)施例中的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置只設(shè)有了溫度傳感器,通過(guò)利用ECU模塊生成控制指令來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度,所以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本較低。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0028]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中所述MAP圖中的轉(zhuǎn)速-排氣溫度關(guān)系對(duì)應(yīng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0031]本發(fā)明提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置,包括:
[0032]車載電子控制單元E⑶模塊01、包括有執(zhí)行器21的電控放氣閥增壓器02和設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口處的溫度傳感器03 ;
[0033]E⑶模塊01分別與執(zhí)行器21和溫度傳感器03電路連接以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊;
[0034]E⑶模塊01獲取溫度傳感器03所采集的溫度數(shù)據(jù),并在溫度數(shù)據(jù)到達(dá)車載E⑶模塊01的MAP圖中的預(yù)設(shè)排氣溫度值時(shí)生成控制指令;執(zhí)行器03根據(jù)控制指令控制放氣閥的開(kāi)度。
[0035]EQJ (Electronic Control Unit,電子控制單元)模塊,可以根據(jù)其內(nèi)存的程序和數(shù)據(jù)對(duì)各種傳感器輸入的信息進(jìn)行運(yùn)算、處理、判斷,然后輸出相應(yīng)的控制指令。ECU模塊01中,一般會(huì)包括有多個(gè)MAP圖,MAP圖中包括有分別對(duì)應(yīng)不同工況的發(fā)動(dòng)機(jī)的多種機(jī)械參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖,比如,如圖2所示,可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)速時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和排氣溫度的應(yīng)關(guān)系圖。
[0036]電控放氣閥增壓器02作為一種可以智能調(diào)節(jié)放氣閥開(kāi)度的增壓器被廣泛應(yīng)用,電控放氣閥增壓器02可以通過(guò)其執(zhí)行器21接收控制指令來(lái)調(diào)節(jié)放氣閥的開(kāi)度;在本發(fā)明實(shí)施例中,在將E⑶模塊01與執(zhí)行器21電路連接后,就可以通過(guò)E⑶模塊01輸出的控制指令來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行器21的相應(yīng)控制操作,即,控制放氣閥的開(kāi)度。
[0037]此外,在本發(fā)明實(shí)施例中,E⑶模塊01還與設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口處設(shè)有溫度傳感器03電路連接,這樣,ECU模塊01就可以實(shí)時(shí)的接收到發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口處的排氣溫度的溫度數(shù)據(jù)。
[0038]本發(fā)明實(shí)施例之所以要采集排氣溫度,是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度會(huì)直接影響后處理的效率,即,通過(guò)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度,就可以使發(fā)動(dòng)機(jī)的后處理效率處于較高的水平。為此,通過(guò)測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度,ECU模塊01就可以得知當(dāng)前的排氣溫度是否適當(dāng),并根據(jù)排氣溫度的具體數(shù)值來(lái)確定是否需要調(diào)節(jié)排氣溫度;具體的,可以在MAP圖中預(yù)設(shè)排氣溫度值,通過(guò)將溫度傳感器03所采集的溫度數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)排氣溫度值比較來(lái)判斷是否需要生成控制指令來(lái)調(diào)節(jié)排氣溫度。
[0039]優(yōu)選的,由于在發(fā)動(dòng)機(jī)的每種工況均可能會(huì)對(duì)應(yīng)不同的MAP圖,所以,在本發(fā)明實(shí)施例中,預(yù)設(shè)排氣溫度值是針對(duì)每種工況所對(duì)應(yīng)的MAP圖分別設(shè)置的,即,不同的工況下,在其MAP圖中具體設(shè)置的預(yù)設(shè)排氣溫度值的具體數(shù)值是不同的,其具體數(shù)值本領(lǐng)域人員可以根據(jù)不同發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù)具體設(shè)定,在此并不做具體限定。
[0040]進(jìn)一步的,在實(shí)際應(yīng)用中,可以將預(yù)設(shè)排氣溫度值設(shè)置為兩個(gè),即一個(gè)最大值和一個(gè)最小值,其中最大值可以稱之為第一預(yù)設(shè)值,最小值可以稱之為第二預(yù)設(shè)值,這樣,在MAP圖中通過(guò)設(shè)有第一預(yù)設(shè)值和第二預(yù)設(shè)值,可以確定排氣溫度的合理區(qū)間。
[0041 ] 與此對(duì)應(yīng)的,在本發(fā)明實(shí)施例中,控制指令也可以包括有第一控制指令和第二控制指令兩種,其中,第一控制指令可以用于增大放氣閥開(kāi)度;第二控制指令可以用于減小放氣閥開(kāi)度。
[0042]以及確定調(diào)節(jié)排氣溫度時(shí),是需要提高排氣溫度還是降低排氣溫度。具體的,由于車載ECU模塊包括數(shù)據(jù)接收單元和控制指令生成單元,所以,溫度數(shù)據(jù)接收單元在接收到溫度傳感器所采集的溫度數(shù)據(jù)后;控制指令生成單元就可以根據(jù)溫度數(shù)據(jù)信息和預(yù)設(shè)規(guī)則來(lái)生成控制放氣閥開(kāi)度的控制指令。
[0043]具體的控制方式可以是,當(dāng)溫度數(shù)據(jù)小于第一預(yù)設(shè)值時(shí),表明排氣溫度過(guò)低,此時(shí),可以生成增大放氣閥開(kāi)度的控制指令,即,第一控制指令,從而電控放氣閥增壓器就可以根據(jù)控制指令來(lái)增大放氣閥的開(kāi)度。這樣,通過(guò)將放氣閥的開(kāi)度變大,增加渦端放氣量,降低渦前壓力,減少壓端進(jìn)氣量,
[0044]進(jìn)而最終達(dá)到提升排氣溫度的目的,進(jìn)而提升后處理的轉(zhuǎn)化效率。
[0045]接著,還可以包括,當(dāng)溫度數(shù)據(jù)大于第二預(yù)設(shè)值時(shí),生成減少放氣閥開(kāi)度的控制指令,即,第二控制指令。從而電控放氣閥增壓器就可以根據(jù)控制指令來(lái)減小放氣閥的開(kāi)度。這樣,通過(guò)將放氣閥的開(kāi)度變小,減少渦端放氣量,增加渦前壓力,增加壓端進(jìn)氣量,進(jìn)而最終達(dá)到降低排氣溫度的目的,進(jìn)而提升后處理的轉(zhuǎn)化效率。
[0046]表I示出了放氣閥開(kāi)度與排氣溫度的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),具體的,表I中記載了發(fā)動(dòng)機(jī)在800、1000、1200、1300以及2200rpm轉(zhuǎn)速下,放氣閥開(kāi)度分別是35%和13%的臺(tái)架測(cè)得的進(jìn)氣量、123缸潤(rùn)前壓力和排氣溫度。
[0047]表1:
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置,其特征在于,包括: 車載電子控制單元ECU模塊、包括有執(zhí)行器的電控放氣閥增壓器和設(shè)于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口處的溫度傳感器; 所述ECU模塊分別與所述執(zhí)行器和所述溫度傳感器電路連接以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊; 所述ECU模塊獲取所述溫度傳感器所采集的溫度數(shù)據(jù),并在所述溫度數(shù)據(jù)到達(dá)所述ECU模塊的MAP圖中的預(yù)設(shè)排氣溫度值時(shí)生成控制指令;所述執(zhí)行器根據(jù)所述控制指令控制放氣閥的開(kāi)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述排氣溫度控制裝置,其特征在于,所述MAP圖包括: 與當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)的工況對(duì)應(yīng)的MAP圖。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置,其特征在于, 所述預(yù)設(shè)排氣溫度值包括第一預(yù)設(shè)值, 所述控制指令包括用于增大所述放氣閥開(kāi)度的第一控制指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置,其特征在于, 所述預(yù)設(shè)排氣溫度值還包括第二預(yù)設(shè)值, 所述控制指令還包括用于減小所述放氣閥開(kāi)度的第二控制指令。
5.一種發(fā)動(dòng)機(jī),其特征在于,包括如權(quán)利要求1至4中任一所述發(fā)動(dòng)機(jī)排氣溫度控制裝置。
【文檔編號(hào)】F01N9/00GK103758618SQ201410036933
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】王新校, 王輝, 欒軍山 申請(qǐng)人:濰柴動(dòng)力股份有限公司