[發明專利]一種生物柴油發動機積碳過量預警方法及預警系統

有效

• 申請號: 202011036270.X
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112201014B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 樓狄明;唐遠贄;張允華;房亮
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G08B21/18
• 分類號: G08B21/18;F02B77/08
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 應小波

1.一種生物柴油發動機積碳過量預警方法，其特征在于，包括：

步驟1：獲取發動機即時轉速、即時油門開度、即時NO_x排放濃度和瞬時油耗；

步驟2：獲取即時發動機輸出功率；

步驟3：通過即時輸出功率和即時轉速，獲取發動機當前工況；

步驟4：將當前瞬時油耗和即時NO_x排放濃度與步驟3獲得的發動機當前工況相關聯，并將關聯后的數據存儲；

步驟5：實時獲取當日各發動機工況下對應的平均油耗和平均NO_x排放濃度；

步驟6：獲取油耗超限閾值和NO_x排放濃度超限閾值；

步驟7：判斷發動機積碳是否過量，若是，則執行步驟8，否則，返回步驟1，執行下一輪判斷；

步驟8：啟動積碳過量預警模塊，進行積碳過量預警，然后返回步驟1，執行下一輪判斷；

所述的步驟7具體為：

分別判斷各種發動機工況下平均油耗和平均NO_x排放濃度是否超過油耗超限閾值和NO_x排放濃度超限閾值，若平均油耗和平均NO_x排放濃度同時超出超限閾值，則判斷發動機積碳過量，然后執行步驟8，否則，判斷發動機積碳未過量，返回步驟1。

2.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機積碳過量預警方法，其特征在于，所述的即時轉速通過速度傳感器獲得；所述的即時油門開度通過油門開度傳感器獲得；所述的即時NO_x排放濃度通過NO_x傳感器獲得；所述的瞬時油耗通過ECM獲得。

3.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機積碳過量預警方法，其特征在于，所述的步驟2中即時發動機輸出功率的獲取方法為：

其中，P_s為發電機器當前輸出功率；為油門開度傳感器采集的當前油門開度；為油門最大開度；P_max為發電機器的最大輸出功率。

4.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機積碳過量預警方法，其特征在于，所述的步驟3中發動機當前工況的判斷方法為：

其中，P_max為發動機最大功率。

5.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機積碳過量預警方法，其特征在于，所述的步驟5具體為：

將當前瞬時油耗和即時NO_x排放濃度與步驟3獲得的發動機當前工況相關聯后，實時將每種發動機工況所對應的所有瞬時油耗和即時NO_x排放濃度取平均值，獲得當日各發動機工況下對應的平均油耗和平均NO_x排放濃度。

6.根據權利要求1所述的一種生物柴油發動機積碳過量預警方法，其特征在于，所述的步驟6具體為：

以上一次發動機積碳清理后10日內的日平均油耗和日平均NO_x排放濃度的平均數據作為標準數值，以標準數據的1.1倍為超限閾值，分別獲取當前油耗超限閾值和NO_x排放濃度超限閾值。

7.一種內嵌有如權利要求1所述生物柴油發動機積碳過量預警方法的生物柴油發動機積碳過量預警系統，其特征在于，所述的預警系統包括：數據采集模塊(1)、ECU(2)、存儲模塊(3)和積碳過量預警模塊(4)；所述的數據采集模塊(1)、存儲模塊(3)和積碳過量預警模塊(4)分別與ECU(2)相連。

8.根據權利要求7所述的一種生物柴油發動機積碳過量預警系統，其特征在于，所述的數據采集模塊(1)包括速度傳感器(101)、油門開度傳感器(102)和NO_x濃度傳感器(103)；所述的速度傳感器(101)用于采集發動機即時轉速；所述的油門開度傳感器(102)用于采集油門開度；所述的NO_x濃度傳感器(103)用于采集NO_x濃度。

9.根據權利要求7所述的一種生物柴油發動機積碳過量預警系統，其特征在于，所述的積碳過量預警模塊(4)包括顯示單元(401)和聲光報警單元(402)；所述的顯示單元(401)和聲光報警單元(402)分別與ECU(2)相連。