CN112983661B - 一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法 - Google Patents

一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112983661B
CN112983661B CN202110127621.6A CN202110127621A CN112983661B CN 112983661 B CN112983661 B CN 112983661B CN 202110127621 A CN202110127621 A CN 202110127621A CN 112983661 B CN112983661 B CN 112983661B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electronic control
control unit
engine
vent pipe
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110127621.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112983661A (zh
Inventor
廖华新
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd filed Critical Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Priority to CN202110127621.6A priority Critical patent/CN112983661B/zh
Publication of CN112983661A publication Critical patent/CN112983661A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112983661B publication Critical patent/CN112983661B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/024—Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to increase temperature of the exhaust gas treating apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2430/00—Influencing exhaust purification, e.g. starting of catalytic reaction, filter regeneration, or the like, by controlling engine operating characteristics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2570/00—Exhaust treating apparatus eliminating, absorbing or adsorbing specific elements or compounds
    • F01N2570/14—Nitrogen oxides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0625—Fuel consumption, e.g. measured in fuel liters per 100 kms or miles per gallon
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101—Engine speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/50—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/60—Input parameters for engine control said parameters being related to the driver demands or status
    • F02D2200/602—Pedal position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02D2200/701—Information about vehicle position, e.g. from navigation system or GPS signal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02D2200/702—Road conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02D2200/703—Atmospheric pressure
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Abstract

本申请实施例公开了一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法，用于提高车辆在高原高寒的环境下发动机排气的温度，进而提高SCR转化效率，使得尾排NOx降低，减少对环境造成的污染。本申请包括：进气总管一端安装在发动机的进气口处，进气总管另一端与电控节气门连接，电控节气门通过第一通气管与电控EGR阀连接，增压器通过第二通气管与第一通气管连接，排气总管一端安装在发动机的出气口处，排气总管另一端与第三通气管连接，第三通气管与电控EGR阀连接，SCR后处理系统安装在第三通气管上，第三通气管与第四通气管连接，第四通气管内部安装有SCR温度传感器，电控单元分别与电控节气门、电控EGR阀以及SCR温度传感器电性连接。

Description

一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法
技术领域
本申请实施例涉及发动机技术领域，尤其涉及一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法。
背景技术
随着排放法规的升级，国六阶段车用发动机上普遍采用高压共轨燃油系统缸内燃烧优化+DOC(Diesel Oxidation Catalyst，氧化催化器)+DPF(Diesel ParticulateFilter，柴油颗粒捕集器)+SCR(Selective Catalytic Reduction，选择性还原催化)技术，而SCR后处理系统要求催化器床温达到较高值以上，才能实现较高的NOx转化效率，因此发动机需通过有效的控制手段来提升排气温度，以满足排放法规的限制。
目前常用的发动机排温管理方式有电控节气门控制、燃油后喷射以及管路保温包裹等技术手段，而在高原高寒的条件下，周围的环境温度低，导致发动机的散热量变大；在实际驾驶中，司机常常遇到长下坡后紧接着上坡路况，在下坡过程，司机需要丢油门或踩小油门，发动机被拖转，过冷新鲜进气不断流冲后处理系统，从而造成SCR温度快速下降，如下长坡时间够长，SCR温度会下降至停喷尿素阈值温度以下，尿素停喷，氨存储慢慢消耗减少，随后紧接着上坡，司机需要踩油门加速，实际氨存储低于需求氨存储的量造成SCR转换效率低，又加速过程因关闭电控EGR阀造成原排NOx峰值较大，故加速过程原排NOx增大，SCR转化效率低，从而造成尾排NOx变多，会对环境造成污染。
发明内容
本申请实施例提供了一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法，用于提高车辆在高原高寒的环境下发动机排气的温度，进而提高SCR转化效率，使得尾排NOx降低，减少对环境造成的污染。
本申请第一方面提供了一种发动机高原高寒到的热管理控制装置，包括：
发动机、排气总管、进气总管、电控节气门、电控单元、电控EGR阀、SCR温度传感器、SCR后处理系统以及增压器；所述进气总管一端安装在所述发动机的进气口处，所述进气总管另一端与所述电控节气门连接，所述电控节气门通过第一通气管与所述电控EGR阀连接，所述增压器通过第二通气管与所述第一通气管连接，所述排气总管一端安装在所述发动机的出气口处，所述排气总管另一端与第三通气管连接，所述第三通气管与所述电控EGR阀连接，所述SCR后处理系统安装在所述第三通气管上，所述第三通气管与第四通气管连接，所述第四通气管内部安装有SCR温度传感器，所述电控单元分别与所述电控节气门、所述电控EGR阀以及所述SCR温度传感器电性连接；所述SCR温度传感器用于检测所述后处理控制系统内部的排气温度，所述电控单元用于控制所述电控节气门与所述电控EGR阀的开启与关闭，所述电控节气门用于控制所述进气总管的开度，所述电控EGR阀用于控制所述第一通气管与所述第三通气管的连通开度，当所述电控EGR阀开启时，所述第一通气管与所述第三通气管连通，所述第三通气管内部的排气会进入到所述第一通气管中，用于提高进气燃烧温度，减少排气温度的损失。
可选的，所述增压器上连接有进气管道，所述进气管道内部安装有温度传感器以及压力传感器，所述温度传感器用于检测所述进气管道内部的进气温度，所述压力传感器用于检测所述进气管道内部的进气压力，所述温度传感器与所述压力传感器与所述电控单元电性连接。
可选的，所述发动机上安装有虚拟油量监测传感器，所述虚拟油量监测传感器用于检测所述发动机内部的油量，所述虚拟油量监测传感器内置于所述电控单元。
可选的，所述发动机上安装有转速传感器，所述转速传感器用于检测所述发动机的转速，所述转速传感器与所述电控单元电性连接。
可选的，所述电控单元与油门检测器电性连接，所述油门检测器用于检测油门开度的变化率，并将所述油门开度变化率发送至所述电控单元。
可选的，所述电控单元与离合器信号检测器电性连接，所述离合器信号检测器用于检测离合器踩下或抬起的信号，并将所述离合器踩下或抬起的信号发送至所述电控单元。
可选的，所述第一通气管与所述第二通气管通过第一连通管进行连接，所述第三通气管与所述第四通气管通过第二连通管进行连接，所述第一连通管以及所述第二连通管的连接处涂抹有密封胶。
本申请第二方面提供了一种发动机高原高寒的热管理控制方法，包括：
电控单元获取车辆运行状态的信息，所述车辆运行状态的信息包括所述车辆的行驶道路信息以及所述车辆自身的运行信息；
所述电控单元判断所述车辆运行状态的信息是否满足预设条件信息；
若所述电控单元确定所述车辆运行状态的信息满足所述预设条件信息，则所述电控单元判断所述车辆运行状态维持的时间是否满足预设时间间隔；
若所述电控单元确定所述车辆运行状态维持的时间满足预设时间间隔，则所述电控单元确定所述车辆处于高原高寒环境、路况为长下坡以及工况为长时间低负荷的状态下；
所述电控单元获取SCR温度检测器检测到的温度数值；
所述电控单元判断所述温度数值是否满足预设阈值；
若所述电控单元确定所述温度数值满足所述预设阈值，则所述电控单元根据所述车辆的运行状态信息以及所述温度数值控制电控节气门开度以及EGR阀门的开度。
可选的，所述电控单元获取车辆运行状态的信息包括：
所述电控单元获取所述车辆当前循环油量、发动机转速、油门开度变化率、环境温度、环境压力以及离合器信号。
可选的，在所述电控单元判断所述车辆运行状态的信息是否满足预设条件信息之后，所述方法还包括：
若所述电控单元确定所述车辆运行状态的信息不满足预设条件信息，则所述电控单元按照常规模式控制所述电控节气门开度以及所述电控EGR阀门的开度。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
通过设置有电控节气门、电控单元、电控EGR阀以及SCR温度传感器；
电控节气门与进气总管连接，电控节气门通过第一通气管与电控EGR阀连接，排气总管一端安装在发动机的出气口处，排气总管另一端与第三通气管连接，第三通气管与电控EGR阀连接，SCR后处理系统安装在第三通气管上，第四通气管与后处理控制系统连接，第四通气管内部安装有SCR温度传感器，电控单元分别与电控节气门、电控EGR阀以及SCR温度传感器电性连接。
通过上述可知，SCR温度传感器用于检测所述后处理控制系统内部的排气温度，当电控单元接收到SCR温度传感器发送的SCR后处理系统排出的温度数值后，控制电控节气门与电控EGR阀的开度；在车辆进行下坡时，通过减少电控节气门的开度，增加电控EGR阀的开度，能够增加进气燃烧温度，减少排气带走的热量，在发动机向外排气时，进入到SCR后处理系统中的排气温度也会相对应的增加，使得车辆在高原高寒环境下且处于下坡状态时，能够提高SCR转化效率，使得尾排NOx降低，减少对环境造成的污染。
附图说明
图1为本申请发动机高原高寒的热管理控制装置示意图；
图2为本申请发动机高原高寒的热管理控制装置中电控单元连接示意图；
图3为本申请发动机高原高寒的热管理控制方法的一个实施例示意图；
图4为本申请发动机高原高寒的热管理控制方法的另一个实施例示意图。
具体实施方式
在高原高寒的条件下，周围的环境温度低，导致发动机的散热量变大；在实际驾驶中，司机常常遇到长下坡后紧接着上坡路况，在下坡过程，司机需要丢油门或踩小油门，发动机被拖转，过冷新鲜进气不断流冲后处理系统，从而造成SCR温度快速下降，如下长坡时间够长，SCR温度会下降至停喷尿素阈值温度以下，尿素停喷，氨存储慢慢消耗减少，随后紧接着上坡，司机需要踩油门加速，实际氨存储低于需求氨存储的量造成SCR转换效率低，又加速过程因关闭电控EGR阀造成原排NOx峰值较大，故加速过程原排NOx增大，SCR转化效率低，从而造成尾排NOx变多，会对环境造成污染。
基于此，本申请提供了一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法，用于提高车辆在高原高寒的环境下发动机排气的温度，进而提高SCR转化效率，使得尾排NOx降低，减少对环境造成的污染。
请参阅图1至图2，本申请第一方面提供了一种发动机高原高寒的热管理控制装置，包括：发动机1、排气总管2、进气总管3、电控节气门4、电控单元5、电控EGR阀6、SCR温度传感器7、SCR后处理系统10以及增压器8；所述进气总管3一端安装在所述发动机1的进气口处，所述进气总管3另一端与所述电控节气门4连接，所述电控节气门4通过第一通气管31与所述电控EGR阀6连接，所述增压器8通过第二通气管32与所述第一通气管31连接，所述排气总管2一端安装在所述发动机1的出气口处，所述排气总管2另一端与第三通气管21连接，所述第三通气管21与所述电控EGR阀6连接，所述SCR后处理系统10安装在所述第三通气管21上，所述第三通气管21与第四通气管22连接，所述第四通气管22内部安装有SCR温度传感器7，所述电控单元5分别与所述电控节气门4、所述电控EGR阀6以及所述SCR温度传感器7电性连接；所述SCR温度传感器7用于检测所述后处理控制系统内部的排气温度，所述电控单元5用于控制所述电控节气门4与所述电控EGR阀6的开启与关闭，所述电控节气门4用于控制所述进气总管3的开度，所述电控EGR阀6用于控制所述第一通气管31与所述第三通气管21的连通开度，当所述电控EGR阀6开启时，所述第一通气管31与所述第三通气管21连通，所述第三通气管21内部的排气会进入到所述第一通气管31中，用于提高进气燃烧温度，减少排气温度的损失。
在本申请实施例中，发动机1上设置有进气口以及出气口，在发动机1的进气口安装有进气总管3，发动机1的排气口安装有排气总管2，发动机1在进行实际工作时，需要进行进气和排气，气体从进气总管3进入到发动机1内部，与发动机1内部的燃油进行混合后进行压缩，燃烧产生动力，发动机1内部进行燃烧后会产生废气气体，在废气气体中会存在较多的有害气体，例如：NOx(氮氧化合物)以及CO(一氧化碳)等有害的气体，为了减少废气中有害气体对于环境造成的污染，需要将废气中的有害气体进行消除处理；在实际应用中，由于发动机1的工作环境可能是处于较高温度的环境下，也可能是处于较低温度甚至高寒的情况下，对于处在高寒环境下的发动机1，不管是对于废气中有害气体的清除效率还是发动机1的动力性，都会造成不小的影响，在高原高寒的条件下，周围的环境温度低，导致发动机1的散热量变大，从而造成SCR温度快速下降，SCR温度会下降至停喷尿素阈值温度以下，尿素停喷，氨存储慢慢消耗减少，从而会造成废气中NOx的清除效率降低。
在实际应用中，当发动机1处于高寒环境下时，SCR温度传感器7检测到SCR后处理系统10中排出的温度较低，此时需要增加排气温度，减少排气温度损失；外部气体从第二通气管32进入到增压器8内部，经过增压器8进行增压之后，具有预设压力的气体会沿着第二通气管32进入到第二通气管32内部，在本申请中，不对气体的预设压力做具体限定，在此状态下，电控节气门4的开度较小，电控EGR阀6的开度较大，发动机1排出废气在经过SCR后处理系统10中后，能够对废气中的有害气体NOx进行清除处理，经过清除处理的废气沿着第三通气管21流动，由于此时电控EGR阀6的开度较大，所以经过SCR后处理系统10中废气一部分通过电控EGR阀6进入到第一通气管31内部，另一部分废气通过第四通气管22向外排出，进入到第一通气管31内部的废气中保留有较高的温度，与第一通气管31内部原先存在温度较低的温度进行混合，混合后气体具有一定的温度，在本申请中，不对混合后的气体的具体温度数值做具体限定，混合后的气体通过电控节气门4进入到进气总管3内部，最后进入到发动机1内部进行燃烧，由于发动机1通入的是具有一定温度的混合气体，所以发动机1的排气的温度也会相对应的提高，进入到SCR后处理系统10中的废气温度也能够到达尿素分解的温度，从而可知，通过减少电控节气门4的开度，增加电控EGR阀6的开度，能够增加进气燃烧温度，减少排气带走的热量，在发动机1向外排气时，进入到SCR后处理系统10中的排气温度也会相对应的增加，使得车辆在高原高寒环境下时，能够提高SCR转化效率，使得尾排NOx降低，减少对环境造成的污染。
可选的，所述增压器8上连接有进气管道9，所述进气管道9内部安装有温度传感器91以及压力传感器92，所述温度传感器91用于检测所述进气管道9内部的进气温度，所述压力传感器92用于检测所述进气管道9内部的进气压力，所述温度传感器91与所述压力传感器92与所述电控单元5电性连接。
在本申请实施例中，增压器8上连接的进气管道9中，安装有温度传感器91以及压力传感器92，温度传感器91主要是用于检测进气管道9中的进气温度数值，发送给电控单元5之后，为判断发动机1是否处于高寒的环境下提供依据，压力传感器92主要是检测外部气体的压力情况，电控单元5通过获取到温度传感器91以及压力传感器92发送过来的数据，为控制电控节气门4以及电控EGR阀6的开启与关闭提供了依据。
可选的，所述发动机1上安装有虚拟油量监测传感器11，所述虚拟油量监测传感器11用于检测所述发动机1内部的油量，所述虚拟油量监测传感器11内置于所述电控单元5，所述超声波油量监测传感器11与所述电控单元5电性连接；所述发动机1上安装有转速传感器12，所述转速传感器12用于检测所述发动机1的转速，所述转速传感器12与所述电控单元5电性连接；所述电控单元5与油门检测器13电性连接，所述油门检测器13用于检测油门开度的变化率，并将所述油门开度变化率发送至所述电控单元5；所述电控单元5与离合器信号检测器14电性连接，所述离合器信号检测器14用于检测离合器踩下或抬起的信号，并将所述离合器踩下或抬起的信号发送至所述电控单元5。
在本申请实施例中，电控单元5分别与虚拟油量监测传感器11、转速传感器12、油门检测器13以及离合器信号检测器14连接，电控单元5主要是根据虚拟油量监测传感器11检测到发动机1内部的油量、转速传感器12检测到的发动机1的转速、油门检测器13检测到的油门开度的变化率以及离合器信号检测器14检测到的离合器踩下或抬起的信号来控制电控EGR阀6以及电控节气门4的开度，以为了发动机1在高寒的环境下能够有较高温度的排气量，从而达到消除NOx的作用，减少对环境造成的污染，需要说明的是，发动机1只要是处于高寒环境、汽车处于下坡状态以及车辆的离合器处于松开的状态下，电控单元5才需要根据上述检测器以及传感器传输过来的数据来控制电控节气门4以及电控EGR阀6的开启和关闭。
可选的，所述第一通气管31与所述第二通气管32通过第一连通管进行连接，所述第三通气管21与所述第四通气管22通过第二连通管进行连接，所述第一连通管以及所述第二连通管的连接处涂抹有密封胶，能够有效的防止气体从各个通气管以及连通管的连接处向外泄露。
请参阅图3，本申请第二方面提供了一种发动机高原高寒的热管理控制方法的一个实施例包括：
101、电控单元获取车辆运行状态的信息，所述车辆运行状态的信息包括所述车辆的行驶道路信息以及所述车辆自身的运行信息；
电控单元获取到的车辆运行状态的信息包括车辆的行驶道路信息以及车辆自身的运行信息，例如：发动机的循环油量、发动机转速、油门开度变化率、发动机的环境温度、发动机的环境压力以及离合器的信号等，在本申请中，不对车辆运行状态的信息做具体限定，电控单元获取到车辆的运行状态信息之后，需要通过车辆的运行状态信息判断车辆的所处的行驶环境。
102、所述电控单元判断所述车辆运行状态的信息是否满足预设条件信息；
在本申请中，电控单元在获取到车辆的运行状态信息之后，需要进一步判断车辆的运行状态信息是否能够满足预设条件，例如：发动机的循环油量是否小于预设阀值、发动机转速是否大于预设阀值、油门开度变化率是否小于预设阀值、发动机的环境温度是否小于预设阈值、发动机的环境压力是否小于预设阈值以及离合器是否没有被踩离合，若电控单元确定以上举例的车辆运行状态信息都能满足，则执行步骤103。
103、所述电控单元判断所述车辆运行状态维持的时间是否满足预设时间间隔；
当电控单元确定上述的车辆运行状态信息都满足预设条件时，需要进一步判断上述车辆运行状态所能够维持的时间，当电控单元确定车辆运行状态维持的时间满足预设时间间隔时，则执行步骤104，在本申请中，不对预设时间间隔做具体限定。
104、所述电控单元确定所述车辆处于高原高寒环境、路况为长下坡以及工况为长时间低负荷的状态下；
电控单元在确定车辆运行状态维持的时间满足预设时间间隔时，则电控单元能确定当前车辆是处于高原高寒环境、路况为长下坡以及工况为长时间低负荷的状态下的，在该条件环境下，司机需要丢油门或踩小油门，发动机被拖转，过冷新鲜进气不断流冲后处理单元，造成SCR温度快速下降，如下长坡时间够长，SCR温度会下降至停喷尿素阈值温度以下，尿素停喷，氨存储慢慢消耗减少，随后紧接着上坡，司机需要踩油门加速，实际氨存储低于需求氨存储的量造成SCR转换效率低。
105、所述电控单元获取SCR温度检测器检测到的温度数值；
电控单元在确定车辆是处于高原高寒环境、路况为长下坡以及工况为长时间低负荷的状态下的时候，为了能够提高排气的温度，达到尿素的分解成氨气的温度，需要通过SCR温度检测器检测SCR后处理系统中向外排出的废气温度，并将检测到的温度数值发送给电控单元。
106、所述电控单元判断所述温度数值是否满足预设阈值；
电控单元在获取到SCR温度检测器检测到的温度之后，需要进一步判断SCR后处理系统中排出的温度是否小于预设阈值以及SCR后处理系统排出的温度变小的速率是否大于预设阈值，在本申请中，不对排出温度的预设阈值以及温度变小速率的预设阈值做具体限定，若所述电控单元确定所述温度数值满足所述预设阈值，则执行步骤107。
107、所述电控单元根据所述车辆的运行状态信息以及所述温度数值控制电控节气门开度以及EGR阀门的开度。
电控单元确定温度数值满足预设阈值之后，电控单元根据发动机的循环油量、发动机转速、油门开度变化率、发动机的环境温度、发动机的环境压力以及离合器的信号来控制控节气门开度以及EGR阀门的开度，以为了发动机在高寒的环境下能够有较高温度的排气量，从而达到消除NOx的作用，减少对环境造成的污染。
请参阅图4，本申请第二方面提供了一种发动机高原高寒的热管理控制方法的另一个实施例包括：
201、所述电控单元获取所述车辆当前循环油量、发动机转速、油门开度变化率、环境温度、环境压力以及离合器信号；
202、所述电控单元判断所述车辆运行状态的信息是否满足预设条件信息；
若电控单元确定车辆运行状态的信息不满足预设条件时，执行步骤203，若电控单元确定车辆运行状态的信息满足预设条件时，执行步骤204。
本实施例中的步骤201至202与前述实施例中的步骤101至102类似，此处不再赘述
203、所述电控单元按照常规模式控制所述电控节气门开度以及所述电控EGR阀门的开度；
204、所述电控单元判断所述车辆运行状态维持的时间是否满足预设时间间隔；
205、所述电控单元确定所述车辆处于高原高寒环境、路况为长下坡以及工况为长时间低负荷的状态下；
206、所述电控单元获取SCR温度检测器检测到的温度数值；
207、所述电控单元判断所述温度数值是否满足预设阈值；
208、所述电控单元根据所述车辆的运行状态信息以及所述温度数值控制电控节气门开度以及EGR阀门的开度。
本实施例中的步骤204至208与前述实施例中的步骤103至107类似，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，read-onlymemory)、随机存取存储器(RAM，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (9)

1.一种发动机高原高寒的热管理控制装置，其特征在于，包括：发动机、排气总管、进气总管、电控节气门、电控单元、电控EGR阀、SCR温度传感器、SCR后处理系统以及增压器；
所述进气总管一端安装在所述发动机的进气口处，所述进气总管另一端与所述电控节气门连接，所述电控节气门通过第一通气管与所述电控EGR阀连接，所述增压器通过第二通气管与所述第一通气管连接，所述排气总管一端安装在所述发动机的出气口处，所述排气总管另一端与第三通气管连接，所述第三通气管与所述电控EGR阀连接，所述SCR后处理系统安装在所述第三通气管上，所述第三通气管与第四通气管连接，所述第四通气管内部安装有SCR温度传感器，所述电控单元分别与所述电控节气门、所述电控EGR阀以及所述SCR温度传感器电性连接；所述SCR温度传感器用于检测所述后处理控制系统内部的排气温度，所述电控单元用于控制所述电控节气门与所述电控EGR阀的开启与关闭，所述电控节气门用于控制所述进气总管的开度，所述电控EGR阀用于控制所述第一通气管与所述第三通气管的连通开度，当所述电控EGR阀开启时，所述第一通气管与所述第三通气管连通，所述第三通气管内部的排气会进入到所述第一通气管中，用于提高进气燃烧温度，减少排气温度的损失；所述增压器上连接有进气管道，所述进气管道内部安装有温度传感器以及压力传感器，所述温度传感器用于检测所述进气管道内部的进气温度，所述压力传感器用于检测所述进气管道内部的进气压力，所述温度传感器与所述压力传感器与所述电控单元电性连接。
2.根据权利要求1所述的发动机高原高寒的热管理控制装置，其特征在于，所述发动机上安装有虚拟油量监测传感器，所述虚拟油量监测传感器用于检测所述发动机内部的油量，所述虚拟油量监测传感器内置于所述电控单元。
3.根据权利要求1所述的发动机高原高寒的热管理控制装置，其特征在于，所述发动机上安装有转速传感器，所述转速传感器用于检测所述发动机的转速，所述转速传感器与所述电控单元电性连接。
4.根据权利要求1所述的发动机高原高寒的热管理控制装置，其特征在于，所述电控单元与油门检测器电性连接，所述油门检测器用于检测油门开度的变化率，并将所述油门开度变化率发送至所述电控单元。
5.根据权利要求1所述的发动机高原高寒的热管理控制装置，其特征在于，所述电控单元与离合器信号检测器电性连接，所述离合器信号检测器用于检测离合器踩下或抬起的信号，并将所述离合器踩下或抬起的信号发送至所述电控单元。
6.根据权利要求1所述的发动机高原高寒的热管理控制装置，其特征在于，所述第一通气管与所述第二通气管通过第一连通管进行连接，所述第三通气管与所述第四通气管通过第二连通管进行连接，所述第一连通管以及所述第二连通管的连接处涂抹有密封胶。
7.一种发动机高原高寒的热管理控制方法，其特征在于，包括：
电控单元获取车辆运行状态的信息，所述车辆运行状态的信息包括所述车辆的行驶道路信息以及所述车辆自身的运行信息；
所述电控单元判断所述车辆运行状态的信息是否满足预设条件信息；
若所述电控单元确定所述车辆运行状态的信息满足所述预设条件信息，则所述电控单元判断所述车辆运行状态维持的时间是否满足预设时间间隔；
若所述电控单元确定所述车辆运行状态维持的时间满足预设时间间隔，则所述电控单元确定所述车辆处于高原高寒环境、路况为长下坡以及工况为长时间低负荷的状态下；
所述电控单元获取SCR温度检测器检测到的温度数值；
所述电控单元判断所述温度数值是否满足预设阈值；
若所述电控单元确定所述温度数值满足所述预设阈值，则所述电控单元根据所述车辆的运行状态信息以及所述温度数值控制电控节气门开度以及电控 EGR阀的开度。
8.根据权利要求7所述的发动机高原高寒的热管理控制方法，其特征在于，所述电控单元获取车辆运行状态的信息包括：
所述电控单元获取所述车辆当前循环油量、发动机转速、油门开度变化率、环境温度、环境压力以及离合器信号。
9.根据权利要求7所述的发动机高原高寒的热管理控制方法，其特征在于，在所述电控单元判断所述车辆运行状态的信息是否满足预设条件信息之后，所述方法还包括：
若所述电控单元确定所述车辆运行状态的信息不满足预设条件信息，则所述电控单元按照常规模式控制所述电控节气门开度以及所述电控EGR阀的开度。
CN202110127621.6A 2021-01-29 2021-01-29 一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法 Active CN112983661B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110127621.6A CN112983661B (zh) 2021-01-29 2021-01-29 一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110127621.6A CN112983661B (zh) 2021-01-29 2021-01-29 一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112983661A CN112983661A (zh) 2021-06-18
CN112983661B true CN112983661B (zh) 2022-12-16

Family

ID=76345835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110127621.6A Active CN112983661B (zh) 2021-01-29 2021-01-29 一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112983661B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014118714A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-25 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Diagnostizieren eines SCR-Katalysators
JP2016194254A (ja) * 2015-03-31 2016-11-17 トヨタ自動車株式会社 ディーゼルエンジンの制御装置
CN109404153A (zh) * 2019-01-02 2019-03-01 广西玉柴机器股份有限公司 降低柴油机低排温下NOx排放的方法
WO2020119888A1 (en) * 2018-12-11 2020-06-18 Volvo Truck Corporation Controlling an exhaust gas aftertreatment system
EP3757366A1 (en) * 2019-06-28 2020-12-30 Paccar Inc Control of exhaust energy in internal combustion engines

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19909796A1 (de) * 1999-03-05 2000-09-07 Bayerische Motoren Werke Ag Verfahren und Vorrichtung zur Abgastemperaturerhöhung
US6823665B2 (en) * 2000-07-24 2004-11-30 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Exhaust gas purification device
JP2006097469A (ja) * 2002-10-01 2006-04-13 Tokudaiji Jidosha Bunka Kenkyusho:Kk ディーゼルエンジン低負荷時におけるｐｍ連続再生方法
JP2016023593A (ja) * 2014-07-22 2016-02-08 スズキ株式会社 後処理装置の温度制御装置
JP6655442B2 (ja) * 2016-03-25 2020-02-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 車両用制御装置
US20180283295A1 (en) * 2017-03-31 2018-10-04 GM Global Technology Operations LLC Engine out nox controller
WO2019036344A1 (en) * 2017-08-14 2019-02-21 Carrier Corporation TRANSPORT REFRIGERATION SYSTEM AND METHOD FOR REGENERATING A DIESEL PARTICULATE FILTER
CN108869107B (zh) * 2018-07-19 2023-06-27 河北工业大学 基于冷热egr联合供给的后处理装置热管理系统及方法
CN110578607A (zh) * 2019-09-19 2019-12-17 潍柴动力股份有限公司 排气温度热管理方法及设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014118714A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-25 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zum Diagnostizieren eines SCR-Katalysators
JP2016194254A (ja) * 2015-03-31 2016-11-17 トヨタ自動車株式会社 ディーゼルエンジンの制御装置
WO2020119888A1 (en) * 2018-12-11 2020-06-18 Volvo Truck Corporation Controlling an exhaust gas aftertreatment system
CN109404153A (zh) * 2019-01-02 2019-03-01 广西玉柴机器股份有限公司 降低柴油机低排温下NOx排放的方法
EP3757366A1 (en) * 2019-06-28 2020-12-30 Paccar Inc Control of exhaust energy in internal combustion engines

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
柴油机DPF驻车再生排气热管理策略试验研究;刘西文等;《内燃机与动力装置》;20200415(第02期);全文 *
汽车发动机排放控制技术新动向;唐燕;《汽车研究与开发》;20050530(第05期);全文 *
高原发动机热管理系统性能分析研究;汪茂海等;《汽车工程》;20101025(第10期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112983661A (zh) 2021-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110735697B (zh) 一种控制dpf再生的方法、系统和发动机
CN110206623A (zh) 一种发动机尾气后处理控制系统及控制方法
CN109667680B (zh) 一种排温热管理方法及装置、系统
CN101103183B (zh) 内燃机的排气净化系统
US11591944B2 (en) Methods and systems for removing deposits in an aftertreatment system
CN102191981A (zh) 目标颗粒物质过滤器再生系统
CN106988839A (zh) 满足在用车NOx和PM排放控制的柴油机后处理系统
CN211598859U (zh) 一种发动机的排气系统及发动机
CN101512129A (zh) 低怠速废气再循环系统
CN109595069B (zh) 提升doc再生效率的装置及方法
CN103987929A (zh) 内燃机的控制装置
CN112814813B (zh) 一种发动机防喘振控制装置及方法
EP3093482B1 (en) Exhaust gas purification system of internal combustion engine and exhaust gas purification method of internal combustion engine
US20090282816A1 (en) Fresh Air Bypass to Cool Down Hot Exhaust in DPF Regeneration Mode at Low Vehicle Speed and Idle
CN112983661B (zh) 一种发动机高原高寒的热管理控制装置及方法
EP2131022A1 (en) Thermal management of the after treatment system
US20150143802A1 (en) System and method of controlling exhaust temperature
CN112127978B (zh) 一种颗粒过滤器的再生方法、系统和发动机
CN211573645U (zh) 一种用于发动机的热管理的装置及系统
US10830191B1 (en) Temperature management of an aftertreatment system during compression braking
CN114396344A (zh) 一种车辆滑行发动机后处理保温控制装置及控制程序
JP6073644B2 (ja) 排圧調整バルブの制御装置
KR100960234B1 (ko) 디젤차량의 매연여과장치 볼륨 최적화시스템
CN111663983A (zh) 用于使具有旁通流动通道的scr催化剂运转的方法
CN100432384C (zh) 活塞式内燃机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant