CN113374602A - 废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质 - Google Patents

废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN113374602A
CN113374602A CN202110641825.1A CN202110641825A CN113374602A CN 113374602 A CN113374602 A CN 113374602A CN 202110641825 A CN202110641825 A CN 202110641825A CN 113374602 A CN113374602 A CN 113374602A
Authority
CN
China
Prior art keywords
exhaust gas
catalyst
inlet
mass
recirculation rate
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.)
Granted
Application number
CN202110641825.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113374602B (zh
Inventor
钱鹏飞
唐江
吴迪
郝尚朋
刘义强
王瑞平
肖逸阁
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.)
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Ningbo Geely Royal Engine Components Co Ltd
Zhejiang Geely Power Train Co Ltd
Aurobay Technology Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Ningbo Geely Royal Engine Components Co Ltd
Zhejiang Geely Power Train 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 Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd, Ningbo Geely Royal Engine Components Co Ltd, Zhejiang Geely Power Train Co Ltd filed Critical Zhejiang Geely Holding Group Co Ltd
Priority to CN202110641825.1A priority Critical patent/CN113374602B/zh
Publication of CN113374602A publication Critical patent/CN113374602A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113374602B publication Critical patent/CN113374602B/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
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
    • 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
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • 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
    • F01N11/00—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity
    • F01N11/007—Monitoring or diagnostic devices for exhaust-gas treatment apparatus, e.g. for catalytic activity the diagnostic devices measuring oxygen or air concentration downstream of the exhaust apparatus
    • 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
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • 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]
    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • F02D41/0052—Feedback control of engine parameters, e.g. for control of air/fuel ratio or intake air amount
    • 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]
    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • F02D41/0055—Special engine operating conditions, e.g. for regeneration of exhaust gas treatment 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
    • F02D41/0025—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]
    • F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
    • F02D41/0072—Estimating, calculating or determining the EGR rate, amount or flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
    • F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
    • F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
    • F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
    • 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
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

本申请公开了一种废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质，包括：根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；根据催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；根据所述第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的废气质量流量确定废气再循环率。如此，根据实际空燃比对废气质量流量进行修正，提高了废气再循环率的准确性。

Description

废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质
技术领域
本发明涉及车辆领域，特别是涉及一种废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质。
背景技术
参阅图1，对于使用低压废气再循环(EGR，Exhaust Gas Recirculation)技术的增压发动机，新鲜空气和再循环废气在压气机入口处混合。废气再循环率表示废气质量占混合气质量的百分比，可作为指示参数以用于调整VVT角度、点火角等燃烧相关参数，因此，废气再循环率计算的准确性对于含EGR机型的瞬态控制尤为重要。其中，原始的EGR率计算位于压气机之前，具体为废气质量流量(me)与混合气质量流量(ma+me)的比值，ma表示新鲜空气的质量流量，可以通过空气流量计等进行测量获得，而废气质量流量可以通过经典的渐缩孔流量方程获得。其中，一个最基本的设定时废气是纯粹的燃烧废气，即成分只包含CO2、H2O、N2，而一旦燃烧状况发生变化，即在非当量空燃比燃烧的情况下，特别是废气中夹杂一定量的空气，相同质量的废气与新鲜空气所混合出的EGR率会受到稀释，导致计算出的EGR率不准确。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质，提高了废气再循环率的准确性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种废气再循环率确定方法，应用于车辆，所述方法包括：
根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；其中，所述废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；
根据所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；
根据所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的所述废气质量流量确定废气再循环率。
作为其中一种实施方式，所述根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数，包括：
获取设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值；
确定所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值满足预设条件时，基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
作为其中一种实施方式，所述预设条件包括所述第一比值等于或大于预设阈值。
作为其中一种实施方式，所述基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数，包括：
基于所述第一比值获取催化器入口处的废气中残存空气的质量和废气的总质量，所述废气的总质量为废气中残存空气的质量与标准燃烧下废气的质量之和；
计算所述废气中残存空气的质量与所述废气的总质量的第二比值，并将所述第二比值确定为催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
作为其中一种实施方式，所述废气中残存空气的质量为(λ-1)*14.2x，所述废气的总质量为15.2x+(λ-1)*14.2x，x表示发动机喷油量，λ表示所述第一比值。
作为其中一种实施方式，所述根据所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的所述废气质量流量确定废气再循环率，包括：
将所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数与废气质量流量之积作为修正后的所述废气质量流量；
根据空气质量流量和修正后的所述废气质量流量计算废气再循环率。
第二方面，本发明实施例提供了一种废气再循环率确定装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；其中，所述废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；
第二获取模块，用于根据所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；
处理模块，用于基于所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数计算废气再循环率。
作为其中一种实施方式，所述第一获取模块，具体用于：
获取设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值；
确定所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值满足预设条件时，基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
第三方面，本发明实施例提供了一种废气再循环率确定装置，所述装置包括：处理器以及用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器；其中，所述处理器运行所述计算机程序时，实现如第一方面所述的废气再循环率确定方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的废气再循环率确定方法。
本发明实施例提供的废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质，所述废气再循环率确定方法应用于车辆，包括：根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；其中，所述废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；根据催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；根据所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的废气质量流量确定废气再循环率。如此，根据实际空燃比对废气质量流量进行修正，进而基于修正后的废气质量流量计算废气再循环率，提高了废气再循环率的准确性。
附图说明
图1为现有废气再循环系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的废气再循环率确定方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的废气再循环率确定装置的结构示意图一；
图4为本发明实施例中催化器入口处的纯度系数的计算逻辑示意图；
图5为本发明实施例中催化器出口处的纯度系数的计算逻辑示意图；
图6为本发明实施例提供的废气再循环率确定装置的结构示意图二。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
应当理解，尽管在本文可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本文范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语"如果"可以被解释成为"在……时"或"当……时"或"响应于确定"。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或者“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或者“单元”可以混合地使用。
参见图2，为本发明实施例提供的一种废气再循环率确定方法的流程示意图，该废气再循环率确定方法可以适用于对车辆的废气再循环率进行调节的情况，该废气再循环率确定方法可以由本发明实施例提供的一种废气再循环率确定装置来执行，该废气再循环率确定装置可以采用软件和/或硬件的方式来实现，在具体应用中，该废气再循环率确定装置可以具体是车辆的车载终端、电子控制单元等设备。本实施例中以所述废气再循环率确定方法应用于车辆为例，所述废气再循环率确定方法包括以下步骤：
步骤S101：根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；其中，所述废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；
具体地，首先，获取设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值；接着，判断所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值是否满足预设条件，确定所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值满足预设条件时，基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
这里，设置于催化器入口处的线氧传感器可直接采集废气中的含氧量，进而基于所述含氧量和现有技术获得实际空燃比值，在此不再赘述。空燃比是指车辆的发动机中燃烧1kg燃料所需的空气质量，而由于受到废气纯度等因素的影响，实际空燃比值可能偏离理论空燃比值，比如在废气中夹杂一定量的空气时，会使得实际空燃比值大于理论空燃比值。在检测到所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值满足预设条件时，说明此时所述实际空燃比值偏离理论空燃比值，将导致依据现有废气再循环率计算方法计算出的废气再循环率偏大，此时可获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数。其中，所述预设条件可根据实际情况需要进行设置，比如，所述预设条件可包括所述第一比值等于或大于预设阈值，所述预设阈值可大于1等。
在一实施方式中，所述基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数，包括：基于所述第一比值获取催化器入口处的废气中残存空气的质量和废气的总质量，所述废气的总质量为废气中残存空气的质量与标准燃烧下废气的质量之和；计算所述废气中残存空气的质量与所述废气的总质量的第二比值，并将所述第二比值确定为催化器入口处对应的第一废气纯度系数。本实施例中，在基于所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值为λ、发动机喷油量为x基础上，设定标准燃烧下废气的质量为14.2x与x之和即15.2x，废气中残存空气的质量为(λ-1)*14.2x，而在考虑废气偏稀的情况下，废气的总质量可看作是标准燃烧下废气的质量与废气中残存空气的质量之和，即15.2x+(λ-1)*14.2x，并定义废气中残存空气的质量占废气总质量的比例作为废气纯度系数，此时废气纯度系数只与所述第一比值λ的大小相关。如此，基于催化器入口处的实际空燃比值与理论空燃比值的比值计算催化器入口处对应的废气纯度系数，能够准确计算废气纯度系数，且操作便捷。
步骤S102：根据所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；
这里，可预先在所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数不同和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值不同的情况下，测试催化器出口处对应的第二废气纯度系数，以建立不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系。在获取到所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值后，查找所述对应关系，以获得催化器出口处对应的第二废气纯度系数。
步骤S103：根据所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的所述废气质量流量确定废气再循环率。
具体地，将所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数与废气质量流量之积作为修正后的所述废气质量流量；根据空气质量流量和修正后的所述废气质量流量计算废气再循环率。
这里，所述废气质量流量和所述空气质量流量可采用现有方式进行获取，在此不再赘述，只是在计算废气再循环率时，先将所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数与废气质量流量之积作为修正后的所述废气质量流量，以获得实际的废气质量流量，再根据空气质量流量和修正后的所述废气质量流量计算废气再循环率，从而提高计算出的废气再循环率的准确性。
综上，上述实施例提供的废气再循环率确定方法中，根据实际空燃比对废气质量流量进行修正，进而基于修正后的废气质量流量计算废气再循环率，提高了废气再循环率的准确性。
基于前述实施例相同的发明构思，参见图3，为本发明实施例提供的一种废气再循环率确定装置的结构示意图，包括：
第一获取模块10，用于根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；其中，所述废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；
第二获取模块11，用于根据所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；
处理模块12，用于基于所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数计算废气再循环率。
其中，所述第一获取模块10，具体用于：
获取设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值；
确定所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值满足预设条件时，基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
其中，所述预设条件包括所述第一比值等于或大于预设阈值。
其中，所述第一获取模块10，具体用于：
基于所述第一比值获取催化器入口处的废气中残存空气的质量和废气的总质量，所述废气的总质量为废气中残存空气的质量与标准燃烧下废气的质量之和；
计算所述废气中残存空气的质量与所述废气的总质量的第二比值，并将所述第二比值确定为催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
其中，，所述废气中残存空气的质量为(λ-1)*14.2x，所述废气的总质量为15.2x+(λ-1)*14.2x，x表示发动机喷油量，λ表示所述第一比值。
其中，所述处理模块12，具体用于，所述根据所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的所述废气质量流量确定废气再循环率，包括：
将所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数与废气质量流量之积作为修正后的所述废气质量流量；
根据空气质量流量和修正后的所述废气质量流量计算废气再循环率。
综上，上述实施例提供的废气再循环率确定装置中，根据实际空燃比对废气质量流量进行修正，进而基于修正后的废气质量流量计算废气再循环率，提高了废气再循环率的准确性。
基于前述实施例相同的发明构思，本实施例通过具体示例对前述实施例的技术方案进行详细说明。为了更好的了解本发明，先对两个名词进行解释：废气“浓”是指非当量空燃比燃烧时，废气中残存有油，此时λ小于1；废气“稀”是指非当量空燃比燃烧时，废气中残存有空气，此时λ大于1；λ表示实际空燃比值与理论空燃比值的比值。
本申请实施例所要解决的技术问题是：当非当量比空燃比燃烧(λ大于1)时，即EGR取气点的废气中残存有空气时，如何正确地修正废气质量流量的数值，从而得到正确的EGR率。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供的废气再循环率确定的主要方案包括：
1)通过在催化器前安装的线氧传感器(也可称为前氧传感器)，基于精确的λ值，精确计算此处废气纯度；
2)通过在催化器后安装的开关氧传感器(也可称为后氧传感器)，基于开关氧传感器的电压数值信号以及催化器入口的废气纯度，估算催化器出口的废气纯度。
需要说明的是，本实施例中的废气纯度可称为废气纯度系数，也可称为废气不纯的系数。
其中，对于催化器前的废气纯度，本申请实施例中设计了一个纯度系数，修正到废气质量流量上，得到一个净的废气质量流量，借用了λ与1的偏差正好能够体现废气中残余的新鲜空气占总废气质量的比例这一精确性，该纯度系数F的核心计算机理如下：
Figure BDA0003107370440000101
这里，上述纯度系数的具体设计原理如下：
标准燃烧下废气质量＝14.2*喷油量+喷油量＝15.2*喷油量；
废气中残存空气质量＝(λ-1)*14.2*喷油量；
若只考虑废气偏稀的状态，即λ>1，此时废气的总质量＝标准燃烧下废气的质量+废气中残存空气的质量＝15.2*喷油量+(λ-1)*14.2*喷油量。
此时，定义废气中残存空气质量占废气总质量的比例作为纯度系数Factor，则能够获得
Figure BDA0003107370440000111
若对分子和分母进行化简，则可相应获得
Figure BDA0003107370440000112
参见图4，为催化器入口处的纯度系数的计算逻辑示意图，其中yVcAesSnsr_B_LamSnsr1Actv为线氧传感器的激活状态标志位，fac_EgrSrLeanCmp_DOC表示线氧传感器位置的废气纯度，sVcAesSnsr_fac_EgrSrLeanCmp表示开关氧传感器位置的废气纯度。
对于催化器出口的废气纯度，因为三元催化器可以视为一个对于氧气“多退少补”的容器，所以除了入口的废气纯度系数外，催化器出口的开关氧的“浓稀”表现作为第二重要的因素一起参与查表，依赖标定来给出催化器出口的废气纯度。其中，表fac_EgrLrLeanCmp存储有在不同催化器入口的废气纯度系数和不同开关氧传感器的电压数值下，对应催化器出口的废气纯度系数。
其中，参见图5，为催化器出口处的纯度系数的计算逻辑示意图，催化器出口的废气纯度系数的设计原理如下：
首先，基于后氧传感器的电压对于催化器出口废气“稀”的状态要有个判断，对于一定程度的偏稀，但是又没有达到“很稀”，属于这个策略重点解决的范围。其中，sVcAesRx_U_LamBinRe是原始的底层传上来的后氧传感器电压值，同时从燃烧模块有成熟标定的判断后氧信号浓与稀的电压门槛值变量，sVcAesRx_U_BasRichRe代表尾气“浓”的门槛值，而sVcAesRx_U_BasLeanRe代表尾气“稀”的门槛值，同时预留了一定的标定值作为判断的余量，分别得到两个可靠的判断催化器后位置位置“浓”与“稀”的标志位：yVcAesSnsr_B_BasRichRe与yVcAesSnsr_B_BasLeanRe。对于已经识别为是“稀”的尾气，又需要界定其不是“很稀”，比如断油工况，此时不会使用EGR，也就不会考虑对于废气纯度的计算。在当前的设计中，首先基于后氧电压查表得到后氧λ的数值，然后基于滤波后的λ的数值与可标定的“稀”的门槛值进行比较，稳定的超过则认为废气为“稀”的状态，同时λ的数值不能超过“很稀”的门槛值1.05，同时考虑前氧传感器的激活标志位yVcAesSnsr_B_LamSnsr1Actv为激活状态，这三个条件一起判断出废气为适度的“稀”，即B_EgrLean置“1”。
催化器出口的废气纯度，一定程度受到了催化器入口废气纯度的影响，即信号fac_EgrSrLeanCmp_DOC，其数值来源于上述“一”中的精确计算，另一个影响因子来自于U_LamBinLeanRe_DOC，即基于后氧传感器所体现出的催化器后废气“稀”的程度，通过对于核心表fac_EgrLrLeanCmp的标定，可以得到经验的催化器出口，即低压EGR废气取气点的废气不纯的经验系数。
如此，用线氧传感器的λ信号实现了催化器前残余空气浓度的精确计算，同时精确地得到了废气纯度的系数；利用了开关氧传感器的电压信号，基于经验数值，得到了催化器出口氧浓度的修正数值，进而调节EGR率。
基于前述实施例相同的发明构思，本发明实施例提供了一种废气再循环率确定装置，如图6所示，该装置包括：处理器110和用于存储能够在处理器110上运行的计算机程序的存储器111；其中，图6中示意的处理器110并非用于指代处理器110的个数为一个，而是仅用于指代处理器110相对其他器件的位置关系，在实际应用中，处理器110的个数可以为一个或多个；同样，图6中示意的存储器111也是同样的含义，即仅用于指代存储器111相对其他器件的位置关系，在实际应用中，存储器111的个数可以为一个或多个。其中，所述处理器110用于运行所述计算机程序时，实现上述废气再循环率确定方法。
该装置还可包括：至少一个网络接口112。该装置中的各个组件通过总线系统113耦合在一起。可理解，总线系统113用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统113除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图6中将各种总线都标为总线系统113。
其中，存储器111可以是易失性存储器或非易失性存储器，也可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、快闪存储器(Flash Memory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)；磁表面存储器可以是磁盘存储器或磁带存储器。易失性存储器可以是随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(SRAM，Static Random Access Memory)、同步静态随机存取存储器(SSRAM，Synchronous Static Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)、同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM，Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)、增强型同步动态随机存取存储器(ESDRAM，Enhanced Synchronous Dynamic Random Access Memory)、同步连接动态随机存取存储器(SLDRAM，SyncLink Dynamic Random Access Memory)、直接内存总线随机存取存储器(DRRAM，Direct Rambus Random Access Memory)。本发明实施例描述的存储器111旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
本发明实施例中的存储器111用于存储各种类型的数据以支持该装置的操作。这些数据的示例包括：用于在该装置上操作的任何计算机程序，如操作系统和应用程序；联系人数据；电话簿数据；消息；图片；视频等。其中，操作系统包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序可以包含各种应用程序，例如媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务。这里，实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序中。
基于前述实施例相同的发明构思，本实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机程序，计算机存储介质可以是磁性随机存取存储器(FRAM，ferromagnetic random access memory)、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、可编程只读存储器(PROM，Programmable Read-Only Memory)、可擦除可编程只读存储器(EPROM，Erasable Programmable Read-Only Memory)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、快闪存储器(FlashMemory)、磁表面存储器、光盘、或只读光盘(CD-ROM，Compact Disc Read-Only Memory)等存储器；也可以是包括上述存储器之一或任意组合的各种设备，如移动电话、计算机、平板设备、个人数字助理等。所述计算机存储介质中存储的计算机程序被处理器运行时，实现上述废气再循环率确定方法。所述计算机程序被处理器执行时实现的具体步骤流程请参考图2所示实施例的描述，在此不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种废气再循环率确定方法，应用于车辆，其特征在于，所述方法包括：
根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；其中，所述废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；
根据所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；
根据所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的所述废气质量流量确定废气再循环率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数，包括：
获取设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值；
确定所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值满足预设条件时，基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设条件包括所述第一比值等于或大于预设阈值。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数，包括：
基于所述第一比值获取催化器入口处的废气中残存空气的质量和废气的总质量，所述废气的总质量为废气中残存空气的质量与标准燃烧下废气的质量之和；
计算所述废气中残存空气的质量与所述废气的总质量的第二比值，并将所述第二比值确定为催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述废气中残存空气的质量为(λ-1)*14.2x，所述废气的总质量为15.2x+(λ-1)*14.2x，x表示发动机喷油量，λ表示所述第一比值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数对废气质量流量进行修正，以基于修正后的所述废气质量流量确定废气再循环率，包括：
将所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数与废气质量流量之积作为修正后的所述废气质量流量；
根据空气质量流量和修正后的所述废气质量流量计算废气再循环率。
7.一种废气再循环率确定装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于根据设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值，获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数；其中，所述废气纯度系数用于表征废气中残存空气的质量占废气总质量的比例；
第二获取模块，用于根据所述催化器入口处对应的第一废气纯度系数和设置于催化器出口处的开关氧传感器对应的电压数值，基于预设不同第一废气纯度系数、不同电压数值与第二废气纯度系数之间的对应关系，获取催化器出口处对应的第二废气纯度系数；
处理模块，用于基于所述催化器出口处对应的第二废气纯度系数计算废气再循环率。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一获取模块，具体用于：
获取设置于催化器入口处的线氧传感器采集的实际空燃比值；
确定所述实际空燃比值与理论空燃比值的第一比值满足预设条件时，基于所述第一比值获取催化器入口处对应的第一废气纯度系数。
9.一种废气再循环率确定装置，其特征在于，包括：处理器和用于存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器，其中，所述处理器运行所述计算机程序时，实现如权利要求1至6中任一项所述的废气再循环率确定方法。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至6中任一项所述的废气再循环率确定方法。
CN202110641825.1A 2021-06-09 2021-06-09 废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质 Active CN113374602B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110641825.1A CN113374602B (zh) 2021-06-09 2021-06-09 废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110641825.1A CN113374602B (zh) 2021-06-09 2021-06-09 废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113374602A true CN113374602A (zh) 2021-09-10
CN113374602B CN113374602B (zh) 2022-03-18

Family

ID=77573099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110641825.1A Active CN113374602B (zh) 2021-06-09 2021-06-09 废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113374602B (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013170520A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ｅｇｒ制御装置およびｅｇｒ制御装置を備えたエンジン
CN104975956A (zh) * 2013-12-23 2015-10-14 康明斯有限公司 响应于废气再循环系统条件的内燃机控制
DE202016101510U1 (de) * 2016-03-18 2017-06-26 Sick Engineering Gmbh Verbrennungsmotor
CN109209688A (zh) * 2018-09-17 2019-01-15 潍柴动力股份有限公司 废气流量测量系统、测量方法和闭环控制方法
CN112177811A (zh) * 2020-09-25 2021-01-05 江铃汽车股份有限公司 一种电控柴油机egr系统流量远程在线监控方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013170520A (ja) * 2012-02-21 2013-09-02 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Ｅｇｒ制御装置およびｅｇｒ制御装置を備えたエンジン
CN104975956A (zh) * 2013-12-23 2015-10-14 康明斯有限公司 响应于废气再循环系统条件的内燃机控制
DE202016101510U1 (de) * 2016-03-18 2017-06-26 Sick Engineering Gmbh Verbrennungsmotor
CN109209688A (zh) * 2018-09-17 2019-01-15 潍柴动力股份有限公司 废气流量测量系统、测量方法和闭环控制方法
CN112177811A (zh) * 2020-09-25 2021-01-05 江铃汽车股份有限公司 一种电控柴油机egr系统流量远程在线监控方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113374602B (zh) 2022-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100899313B1 (ko) 내연 기관의 공연비 제어 장치
US20190309698A1 (en) Method for controlling an exhaust gas component filling level in an accumulator of a catalytic converter
US6714856B2 (en) Ethanol content rationality for a flexible fueled vehicle
US20110208409A1 (en) Fuel blend sensing system
CN111734516B (zh) 一种发动机排放数据修正方法、装置及ecu
US10156212B2 (en) Controller and control method for internal combustion engine
US9470654B2 (en) System and method for updating a baseline output of a gas sensor
US20090248279A1 (en) Fuel injection control apparatus and method for a multi-fuel engine, and engine incorporating same
CN101382090A (zh) 内燃机的空燃比控制系统
Sasaki et al. Development of an Al2O3/ZrO2-composite high-accuracy NOx sensor
CN110296008B (zh) 专用egr发动机中的egr和重整产物分数估计
US20070251213A1 (en) Scheme for detecting deterioration of a catalyst in an engine
CN113374602B (zh) 废气再循环率确定方法、装置及计算机存储介质
CN105937428B (zh) 利用可变电压氧传感器估计排气压力的方法和系统
US6925861B2 (en) Fuel driveability index detection
CN112761803A (zh) 燃气喷射瞬态补偿方法、装置、车辆及存储介质
CN112177737B (zh) 三元催化器性能的测试方法、装置、终端及存储介质
CN114542252A (zh) 一种发动机排放控制方法及装置
Anderson A feedback A/F control system for low emission vehicles
CN117072337B (zh) 发动机参数的修正方法、装置、电子设备和存储介质
Moraal et al. Adaptive transient fuel compensation: Implementation and experimental results
CN116291923A (zh) 空燃比修正方法、装置、设备及存储介质
CN117869044A (zh) 一种尿素喷嘴喷射精度修正方法及相关装置
US10648421B2 (en) System and method for controlling fuel injection in flex-fuel vehicle
Beaudoin et al. CoO sensors for measurement and control of exhaust from lean-burn engines. SAE Paper 760312

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
CP03 Change of name, title or address

Address after: 315336 818 Binhai two road, Hangzhou Bay New District, Ningbo, Zhejiang

Patentee after: NINGBO GEELY ROYAL ENGINE COMPONENTS Co.,Ltd.

Country or region after: China

Patentee after: Aurobay Technology Co., Ltd.

Patentee after: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

Address before: 315336 818 Binhai two road, Hangzhou Bay New District, Ningbo, Zhejiang

Patentee before: NINGBO GEELY ROYAL ENGINE COMPONENTS Co.,Ltd.

Country or region before: China

Patentee before: ZHEJIANG GEELY POWER ASSEMBLY Co.,Ltd.

Patentee before: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

CP03 Change of name, title or address
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240419

Address after: 918 Binhai 4th Road, Hangzhou Bay New District, Ningbo City, Zhejiang Province

Patentee after: ZHEJIANG GEELY POWER ASSEMBLY Co.,Ltd.

Country or region after: China

Patentee after: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

Address before: 315336 818 Binhai two road, Hangzhou Bay New District, Ningbo, Zhejiang

Patentee before: NINGBO GEELY ROYAL ENGINE COMPONENTS Co.,Ltd.

Country or region before: China

Patentee before: Aurobay Technology Co., Ltd.

Patentee before: ZHEJIANG GEELY HOLDING GROUP Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right