[發(fā)明專利]一種用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111007100.3
• 申請(qǐng)日: 2021-08-30
• 公開（公告）號(hào): CN113738521B
• 公開（公告）日: 2022-11-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王朋飛;張超;韓立;朱征宇;賈宏國(guó)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 一汽解放汽車有限公司
• 主分類號(hào): F02D41/00
• 分類號(hào): F02D41/00;F02D21/08;F02M26/19
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)智匯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11659
• 代理人: 林波

本發(fā)明公開了一種用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)及方法。EGR流量計(jì)量系統(tǒng)包括天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、增壓器、混合器、第一文丘里管、第二文丘里管、EGR閥及天然氣氣軌，第一文丘里管的喉口直徑大于第二文丘里管的喉口直徑；混合器的出氣口連接天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口，用于混合空氣、EGR廢氣及天然氣；混合器的其中一個(gè)進(jìn)氣口連接增壓器的增壓器壓氣機(jī)，混合器的另一個(gè)進(jìn)氣口連接天然氣氣軌，發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR廢氣出口依次連接第一文丘里管、第二文丘里管及EGR閥后連接至混合器的第三個(gè)進(jìn)氣口；天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口連接增壓器的增壓器渦輪機(jī)。本發(fā)明能滿足天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)不同負(fù)荷工況的EGR流量精度要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)EGR流量計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著國(guó)六排放法規(guī)的實(shí)施，國(guó)家對(duì)于各項(xiàng)排放污染物的控制越來越嚴(yán)格，因此，目前天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)國(guó)六階段的技術(shù)路線普遍為當(dāng)量燃燒+EGR(Exhaust Gas Re-circulation，廢氣再循環(huán)系統(tǒng))，也就是將天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒后的廢氣再送入天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)中利用，從而能夠有效降低NO_X等排放污染物。而如何精準(zhǔn)控制EGR流量成為國(guó)六燃?xì)鈾C(jī)控制系統(tǒng)中的重中之重。現(xiàn)有技術(shù)普遍采用單一文丘里管來進(jìn)行廢氣EGR流量的計(jì)量，單一文丘里管因結(jié)構(gòu)尺寸已完全固定，但天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的部分工作區(qū)域比較敏感，此部分區(qū)域的EGR流量計(jì)量精度可以滿足要求；但天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)有些工作區(qū)域較為寬泛，在這些工作區(qū)域必定存在EGR流量計(jì)量精度不滿足要求的現(xiàn)象。另外，單一文丘里管由于文丘里管內(nèi)部加工尺寸精度誤差的影響，也會(huì)加劇EGR流量測(cè)量的不準(zhǔn)確性，造成整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的控制精度控制出現(xiàn)偏差。文丘里管上的壓差傳感器、壓力傳感器在測(cè)量不同范圍內(nèi)的壓力信號(hào)及壓差信號(hào)時(shí)，也會(huì)存在輸出信號(hào)與實(shí)際信號(hào)偏差較大的問題，進(jìn)而造成文丘里管計(jì)量的EGR流量精度存在偏差。國(guó)六階段的天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)由于上述綜合因素引起EGR流量計(jì)量的偏差，會(huì)造成排放污染物的升高，以及發(fā)動(dòng)機(jī)氣耗的差異性，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)和后處理器的使用壽命。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種能滿足天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)不同負(fù)荷工況的EGR流量精度要求的用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)及方法。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)，包括天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)、增壓器、混合器、第一文丘里管、第二文丘里管、EGR閥及天然氣氣軌，所述第一文丘里管的喉口直徑大于所述第二文丘里管的喉口直徑；所述混合器的出氣口連接所述天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口，用于混合空氣、EGR廢氣及天然氣；所述混合器的其中一個(gè)進(jìn)氣口連接所述增壓器的增壓器壓氣機(jī)，所述混合器的另一個(gè)進(jìn)氣口連接所述天然氣氣軌，所述發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR廢氣出口依次連接所述第一文丘里管、所述第二文丘里管及所述EGR閥后連接至所述混合器的第三個(gè)進(jìn)氣口；所述天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口連接所述增壓器的增壓器渦輪機(jī)。

作為上述用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)的可選方案，所述EGR流量計(jì)量系統(tǒng)還包括設(shè)于所述天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第一文丘里管之間的EGR冷卻器和單向閥，以及設(shè)于所述增壓器和所述混合器之間的進(jìn)氣中冷器和電子節(jié)氣門。

作為上述用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)的可選方案，所述EGR流量計(jì)量系統(tǒng)還包括進(jìn)氣溫度壓力傳感器和氧傳感器，所述進(jìn)氣溫度壓力傳感器設(shè)于所述天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口處，所述氧傳感器設(shè)于所述增壓器的增壓器渦輪機(jī)排氣口處。

作為上述用于天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR流量計(jì)量系統(tǒng)的可選方案，所述第一文丘里管上設(shè)置有第一入口壓力傳感器，所述第一入口壓力傳感器用于測(cè)量所述第一文丘里管入口廢氣的壓力；

所述第一文丘里管上設(shè)置有入口溫度傳感器，所述入口溫度傳感器用于測(cè)量所述第一文丘里管入口廢氣的溫度；