CN108194194B - 一种天然气发动机高原功率补偿装置的补偿方法 - Google Patents

一种天然气发动机高原功率补偿装置的补偿方法 Download PDF

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Abstract

一种天然气发动机高原功率补偿装置的补偿方法，装置包括设置在车辆上的大气压力测量模块、发动机转速测量模块、发动机负荷测量模块和高原功率补偿模块；方法包括步骤一，得到过量空气系数高原校正因子MAP1，步骤二，得到过量空气系数高原校正因子MAP2，步骤三，得到平原目标过量空气系数MAP，步骤四，将过量空气系数高原校正因子1乘以过量空气系数高原校正因子2再乘以在该转速和负荷下平原目标过量空气系数，得到在高原时不同海拔高度和发动机工况下合适的高原校正目标过量空气系数，将高原校正目标过量空气系数作为燃气喷射的输入。实现了车辆在高原行驶时对目标过量空气系数的校正，从而避免由于大气稀薄而导致的功率下降。

Description

一种天然气发动机高原功率补偿装置的补偿方法
技术领域
本发明涉及一种天然气发动机功率补偿方法，更具体地说涉及一种天然气发动机高原功率补偿装置及补偿方法，属于发动机性能控制技术领域。
背景技术
当前，随着海拔高度的提升，空气越来越稀薄，空气量的不足会导致发动机无法发挥出平原时的动力水平；即使是在安装了增压器的发动机上，为了保护增压器不超速、不超温，也会人为的去限制其动力性，因此，高原动力不足是发动机经常遇到的问题。
特别是对于稀薄燃烧的天然气发动机而言，稀燃本身就需要更多的空气量，由于燃气量是跟据实际进入到缸内的空气量和目标过量空气系数决定的，在高原上如果增压器流量不够，会导致喷射的燃气量也响应减少；如果增压器流量过大，又会因为增压器转速过高或排温过高去限制其动力，因此在高原地区，天然气发动机动力下降明显，使得用户抱怨较大。
发明内容
本发明针对现有的在高原地区天然气发动机动力下降明显、使得用户抱怨较大等问题，提供一种天然气发动机高原功率补偿装置及补偿方法。
为实现上述目的，本发明的技术解决方案是：一种天然气发动机高原功率补偿装置，包括设置在车辆上的大气压力测量模块、发动机转速测量模块、发动机负荷测量模块和高原功率补偿模块，所述的大气压力测量模块用于测量大气压力，所述的发动机转速测量模块用于测量发动机转速，所述的发动机负荷测量模块用于测量发动机负荷，所述的大气压力测量模块、发动机转速测量模块和发动机负荷测量模块分别与高原功率补偿模块连接。
一种天然气发动机高原功率补偿方法，包括下面的步骤：
步骤一，大气压力测量模块将测量到的大气压力、发动机转速测量模块将测量到的发动机转速作为过量空气系数高原校正因子MAP1的输入，且可以通过发动机台架试验得出一张不同大气压力下、不同发动机转速下的过量空气系数高原校正因子MAP1，存储在高原功率补偿模块内；
步骤二，大气压力测量模块将测量到的大气压力、发动机负荷测量模块将测量到的发动机负荷作为过量空气系数高原校正因子MAP2的输入，且可以通过发动机台架试验得出一张不同大气压力下、不同发动机负荷下的过量空气系数高原校正因子MAP2，存储在高原功率补偿模块内；
步骤三，发动机转速测量模块将测量到的发动机转速、发动机负荷测量模块将测量到的发动机负荷作为平原目标过量空气系数的输入，且可以通过发动机台架试验得出一张不同发动机转速下、不同发动机负荷下的平原目标过量空气系数MAP，存储在高原功率补偿模块内；
步骤四，当发动机运行在某一大气压力、转速、负荷下时，可以通过查找过量空气系数高原校正因子MAP1和过量空气系数高原校正因子MAP2得出过量空气系数高原校正因子1和过量空气系数高原校正因子2，然后在平原时标定的平原目标过量空气系数MAP中查找出该转速和负荷下的平原目标过量空气系数，并将过量空气系数高原校正因子1乘以过量空气系数高原校正因子2再乘以在该转速和负荷下平原目标过量空气系数，从而得到在高原时不同海拔高度和发动机工况下合适的高原校正目标过量空气系数，最后将高原校正目标过量空气系数作为燃气喷射的输入。
与现有技术相比较，本发明的有益效果是：
本发明中通过大气压力测量模块、发动机转速测量模块和发动机负荷测量模块对发动机运行的大气压力、发动机转速、发动机负荷进行测量，再通过高原功率补偿模块得出高原校正目标过量空气系数，将其作为发动机燃气喷射的输入。因此使发动机动力性得以恢复，既保护发动机运行在安全的工况，又使动力性不会下降明显；实现了车辆在高原行驶时对目标过量空气系数的校正，从而避免由于大气稀薄而导致的功率下降。
附图说明
图1是本发明结构框图。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
参见图1，一种天然气发动机高原功率补偿装置，包括设置在车辆上的大气压力测量模块、发动机转速测量模块、发动机负荷测量模块和高原功率补偿模块。所述的大气压力测量模块用于测量大气压力，所述的发动机转速测量模块用于测量发动机转速，所述的发动机负荷测量模块用于测量发动机负荷；所述的大气压力测量模块、发动机转速测量模块和发动机负荷测量模块分别与高原功率补偿模块连接。
参见图1，一种天然气发动机高原功率补偿方法，具体包括下面的步骤：
步骤一，大气压力测量模块将测量到的大气压力、发动机转速测量模块将测量到的发动机转速作为过量空气系数高原校正因子MAP1的输入；且可以通过发动机台架试验得出一张不同大气压力下、不同发动机转速下的过量空气系数高原校正因子MAP1，存储在高原功率补偿模块内。
步骤二，大气压力测量模块将测量到的大气压力、发动机负荷测量模块将测量到的发动机负荷作为过量空气系数高原校正因子MAP2的输入；且可以通过发动机台架试验得出一张不同大气压力下、不同发动机负荷下的过量空气系数高原校正因子MAP2，存储在高原功率补偿模块内。
步骤三，发动机转速测量模块将测量到的发动机转速、发动机负荷测量模块将测量到的发动机负荷作为平原目标过量空气系数的输入；且可以通过发动机台架试验得出一张不同发动机转速下、不同发动机负荷下的平原目标过量空气系数MAP，存储在高原功率补偿模块内。
步骤四，当发动机运行在某一大气压力、转速、负荷下时，可以通过查找过量空气系数高原校正因子MAP1和过量空气系数高原校正因子MAP2得出过量空气系数高原校正因子1和过量空气系数高原校正因子2；然后在平原时标定的平原目标过量空气系数MAP中查找出该转速和负荷下的平原目标过量空气系数；并将过量空气系数高原校正因子1乘以过量空气系数高原校正因子2再乘以在该转速和负荷下平原目标过量空气系数，从而得到在高原时不同海拔高度和发动机工况下合适的高原校正目标过量空气系数；最后将高原校正目标过量空气系数作为燃气喷射的输入，从而有效的避免了高原动力性下降。
参见图1，当天然气发动机车辆在高原行驶时，通过车辆上的大气压力测量模块测到大气压力反馈至高原功率补偿模块；再通过过量空气系数高原校正因子1和过量空气系数高原校正因子2对平原标定的目标过量空气系数进行适当程度的加浓，具体加浓多少可以通过发动机移动台架试验在不同的海拔高度地区进行试验来确定；然后通过高原校正目标过量空气系数来使发动机动力性得以恢复，既保护发动机运行在安全的工况，又使动力性不会下降明显。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种天然气发动机高原功率补偿装置的补偿方法，其中的装置包括设置在车辆上的大气压力测量模块、发动机转速测量模块、发动机负荷测量模块和高原功率补偿模块，所述的大气压力测量模块用于测量大气压力，所述的发动机转速测量模块用于测量发动机转速，所述的发动机负荷测量模块用于测量发动机负荷，所述的大气压力测量模块、发动机转速测量模块和发动机负荷测量模块分别与高原功率补偿模块连接，其特征在于，包括下面的步骤：
步骤一，大气压力测量模块将测量到的大气压力、发动机转速测量模块将测量到的发动机转速作为过量空气系数高原校正因子MAP1的输入，且可以通过发动机台架试验得出一张不同大气压力下、不同发动机转速下的过量空气系数高原校正因子MAP1，存储在高原功率补偿模块内；
步骤二，大气压力测量模块将测量到的大气压力、发动机负荷测量模块将测量到的发动机负荷作为过量空气系数高原校正因子MAP2的输入，且可以通过发动机台架试验得出一张不同大气压力下、不同发动机负荷下的过量空气系数高原校正因子MAP2，存储在高原功率补偿模块内；
步骤三，发动机转速测量模块将测量到的发动机转速、发动机负荷测量模块将测量到的发动机负荷作为平原目标过量空气系数的输入，且可以通过发动机台架试验得出一张不同发动机转速下、不同发动机负荷下的平原目标过量空气系数MAP，存储在高原功率补偿模块内；
步骤四，当发动机运行在某一大气压力、转速、负荷下时，可以通过查找过量空气系数高原校正因子MAP1和过量空气系数高原校正因子MAP2得出过量空气系数高原校正因子1和过量空气系数高原校正因子2，然后在平原时标定的平原目标过量空气系数MAP中查找出该转速和负荷下的平原目标过量空气系数，并将过量空气系数高原校正因子1乘以过量空气系数高原校正因子2再乘以在该转速和负荷下平原目标过量空气系数，从而得到在高原时不同海拔高度和发动机工况下合适的高原校正目标过量空气系数，最后将高原校正目标过量空气系数作为燃气喷射的输入。
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