[發(fā)明專(zhuān)利]一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911029925.8
• 申請(qǐng)日: 2019-10-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112796898B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文將;劉義強(qiáng);金昶明;錢(qián)鵬飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江義利汽車(chē)零部件有限公司;浙江吉利控股集團(tuán)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F02D41/00
• 分類(lèi)號(hào): F02D41/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

1.一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，包括如下步驟：

根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的當(dāng)前工況，獲取第一水蒸氣占比值、第二水蒸氣占比值和EGR率，所述第一水蒸氣占比值表征為廢氣環(huán)境中水蒸氣占比值χ_e，所述第二水蒸氣占比值表征為大氣環(huán)境中水蒸氣占比值χ_a；

根據(jù)所述第一水蒸氣占比值、所述第二水蒸氣占比值和所述EGR率，計(jì)算出第三水蒸氣占比值，所述第三水蒸氣占比值表征為水冷式冷卻器下游的混合氣環(huán)境中水蒸氣占比值χ_m；

根據(jù)所述第三水蒸氣占比值，計(jì)算出水冷式冷卻器下游的混合氣環(huán)境中飽和水蒸氣壓力的最小值；

根據(jù)所述最小值結(jié)合混合氣環(huán)境中飽和水蒸氣壓力的經(jīng)驗(yàn)公式，計(jì)算出露點(diǎn)溫度；

根據(jù)所述露點(diǎn)溫度控制途徑水冷式冷卻器的冷卻液流量，用于防止所述水冷式冷卻器下游混合氣冷凝現(xiàn)象發(fā)生。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，所述水冷式冷卻器下游的混合氣環(huán)境中飽和水蒸氣壓力的最小值計(jì)算公式為：

其中，P_m為水冷式冷卻器下游混合氣的壓力；

T_m為水冷式冷卻器下游混合氣的溫度；

RH_m為混合氣的相對(duì)濕度；

P_sm(T_m)為水冷式冷卻器下游混合氣的飽和水蒸氣壓力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，所述混合氣環(huán)境中飽和水蒸氣壓力的經(jīng)驗(yàn)公式為：

其中，T_in為不同工況環(huán)境下的露點(diǎn)溫度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，所述EGR率的計(jì)算公式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，所述第一水蒸氣占比值的計(jì)算公式，通過(guò)判斷空燃比λ的值是否大于預(yù)設(shè)值進(jìn)行選擇。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，當(dāng)所述空燃比λ的比例值不大于所述預(yù)設(shè)值，所述第一水蒸氣占比值的計(jì)算公式為：

其中，A為CO₂的摩爾濃度；

B為H₂O的摩爾濃度；

D為N₂的摩爾濃度；

F為CH_n的摩爾濃度。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，所述第一水蒸氣占比值的計(jì)算公式中A值、B值、D值和F值的計(jì)算公式分別為：

F＝1-λ

其中，λ為空燃比，所述空燃比表征壓氣機(jī)中空氣與燃料的質(zhì)量比；

n為碳?xì)浔龋鎏細(xì)浔缺碚魈荚优c氫原子的原子比；

x為注入壓氣機(jī)內(nèi)的空氣中N₂相對(duì)與O₂的體積分?jǐn)?shù)；

y為注入壓氣機(jī)內(nèi)的空氣中CO₂相對(duì)與O₂的體積分?jǐn)?shù)；

z為注入壓氣機(jī)內(nèi)的空氣中水蒸氣相對(duì)與O₂的體積分?jǐn)?shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種防止水冷式冷卻器下游混合氣冷凝的方法，其特征在于，當(dāng)所述空燃比λ的比例值大于所述預(yù)設(shè)值，所述第一水蒸氣占比值的計(jì)算公式為：所述第一水蒸氣占比值的計(jì)算公式為：

其中，A為CO₂的摩爾濃度；

B為H₂O的摩爾濃度；

D為N₂的摩爾濃度；

E為O₂的摩爾濃度。