CN114991978B - 一种汽油发动机的节油管理方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽油发动机相关的技术领域，解决了现有发动机的喷油器喷出的汽油量固定，节油效果不明显的技术问题，提供了一种汽油发动机的节油管理方法，发动机的排气管依次连通设置有催化器、涡轮机和排气口，涡轮机的出气口连通发动机的进气道，用于将催化后的废气输送至发动机进行二次燃烧，发动机的喷油器的喷油口设置在进气道内，发动机排气管的内侧壁上均匀设置有多个温度传感器，每个温度传感器均连接于车辆的电子控制系统，具体方法步骤包括：获取发动机排气管内多个温度传感器的实时监测值；根据实时监测值获取发动机排气管内的实时温度；根据实时温度分析催化器内的催化效应；根据催化效应调整实际喷油量。

Description

一种汽油发动机的节油管理方法及系统
技术领域
本发明涉及汽油发动机相关的技术领域，尤其涉及一种汽油发动机的节油管理方法及一种汽油发动机的节油管理系统。
背景技术
汽油发动机是以汽油作为燃料，将内能转化成动能的发动机。由于汽油粘性小，蒸发快，可以用汽油喷射系统将汽油喷入气缸，经过压缩达到一定的温度和压力后，用火花塞点燃，使气体膨胀做功，汽油机的特点是转速高、结构简单、质量轻、造价低廉、运转平稳、使用维修方便。在汽油发动机工作过程中，均会产生尾气，尾气是汽车使用时产生的废气，含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化物等，现有结构长在发动机的排气管连通设置催化器，对上述废气进行催化反应后，将催化出的可燃气体回输至发动机，进行二次燃烧，以降低尾气的污染，但是现有的发动机在加入尾气二次燃烧的结构时，发动机的喷油器喷出的汽油量仍为预设的固定油耗，节油效果不明显。
发明内容
本发明实施例提供了一种汽油发动机的节油管理方法及系统，用以解决现有发动机的喷油器喷出的汽油量固定，节油效果不明显的技术问题。
本发明实施例提供一种汽油发动机的节油管理方法，所述发动机的排气管依次连通设置有催化器、涡轮机和排气口，所述涡轮机的出气口连通所述发动机的进气道，用于将催化后的废气输送至所述发动机进行二次燃烧，所述发动机的喷油器的喷油口设置在所述进气道内，所述发动机排气管的内侧壁上均匀设置有多个温度传感器，每个所述温度传感器均连接于车辆的电子控制系统，具体方法步骤包括：获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值；根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度；根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应；根据所述催化效应调整所述实际喷油量。
上述技术方案中，发动机的排气管依次连通催化器、涡轮机和排气口，保持发动机排出的废气通过催化器处理后流通至涡轮机，经涡轮机压缩部分输送回发动机内二次燃烧，该过程中，通过在发动机排气管的内侧壁上设置多个温度传感器，且该多个温度传感器连接于电子控制系统，使得通过获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值，再根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度，然后根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应，最后根据所述催化效应调整所述实际喷油量，能够有效根据实际情况控制喷油器的喷油量，有效节约了油耗。
进一步地，所述根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度的步骤具体包括：获取连续时间段内的多组实时监测值，一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值；计算每组所述实时监测值的平均温度值；获取连续时间段内的多组所述平均温度值，去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值进行平均值计算，计算出的平均值温度为所述发动机排气管的实时温度。
上述技术方案中，通过获取连续时间段内的多组实时监测值，其中一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值，有效保证了温度数值的准确性，再通过计算每组所述实时监测值的平均温度值，进而在多组平均温度值中去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值再次进行平均值计算，将计算出的平均值温度作为发动机排气管的实时温度，使得实时温度的准确性和有效性更为可信。
进一步地，所述根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应的具体步骤包括：根据所述实时温度确认所述催化器内的实时反应温度；根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，生成所述催化效应。
上述技术方案中，催化器有预设的最佳催化温度，使得可以根据实时温度确认所述催化器内的实时反应温度，进一步能够根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，即得出催化效应，获知发动机排出的废气经过催化器处理后能够利用的气体的含量，从而在处理后的废气充入发动机内二次燃烧的情况下，调节实际还需要提供至发动机的汽油的含量。
进一步地，所述根据所述催化效应调整所述实际喷油量的步骤具体为：根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量；获取所述车辆的实时荷载和运动状态；根据所述实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求；根据所述功率需求确认所述需求喷油量；分析所述可燃物含量与所述需求喷油量的占比，调整所述实际喷油量。
上述技术方案中，通过根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量，然后根据实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求，再根据功率需求确认的需求喷油量与可燃物含量的占比分析，调整实际喷油量，例如在需求喷油量中回流至进气道内的可燃物含量占比较高时，可以降低预设的需求喷油量作为实际喷油量。
另一方面，一种汽油发动机的节油管理系统，所述发动机的排气管依次连通设置有催化器、涡轮机和排气口，所述涡轮机的出气口连通所述发动机的进气道，用于将催化后的废气输送至所述发动机进行二次燃烧，所述发动机的喷油器的喷油口设置在所述进气道内，所述发动机排气管的内侧壁上均匀设置有多个温度传感器，每个所述温度传感器均连接于车辆的电子控制系统，所述汽油发动机的节油管理系统具体包括第一获取装置、第二获取装置、分析装置和第一调整装置，第一获取装置用于获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值；第二获取装置用于根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度；分析装置用于根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应；第一调整装置用于根据所述催化效应调整所述实际喷油量。
上述技术方案中，发动机的排气管依次连通催化器、涡轮机和排气口，保持发动机排出的废气通过催化器处理后流通至涡轮机，经涡轮机压缩部分输送回发动机内二次燃烧，该过程中，通过在发动机排气管的内侧壁上设置多个温度传感器，且该多个温度传感器连接于电子控制系统，使得第一获取装置通过获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值，第二获取装置再根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度，然后分析装置根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应，最后第一调整装置根据所述催化效应调整所述实际喷油量，能够有效根据实际情况控制喷油器的喷油量，有效节约了油耗。
进一步地，所述第二获取装置具体包括第三获取模块、计算模块和第四获取模块，第三获取模块用于获取连续时间段内的多组实时监测值，一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值；计算模块用于计算每组所述实时监测值的平均温度值；第四获取模块用于获取连续时间段内的多组所述平均温度值，去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值进行平均值计算，计算出的平均值温度为所述发动机排气管的实时温度。
上述技术方案中，第三获取模块通过获取连续时间段内的多组实时监测值，其中一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值，有效保证了温度数值的准确性，计算模块再通过计算每组所述实时监测值的平均温度值，进而通过第四获取模块在多组平均温度值中去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值再次进行平均值计算，将计算出的平均值温度作为发动机排气管的实时温度，使得实时温度的准确性和有效性更为可信。
进一步地，所述分析装置具体包括第一确认模块和生成模块，第一确认模块用于根据所述实时温度确认所述催化器内的实时反应温度；生成模块用于根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，生成所述催化效应。
上述技术方案中，催化器有预设的最佳催化温度，使得第一确认模块可以根据实时温度确认所述催化器内的实时反应温度，进一步生成模块能够根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，即得出催化效应，获知发动机排出的废气经过催化器处理后能够利用的气体的含量，从而在处理后的废气充入发动机内二次燃烧的情况下，调节实际还需要提供至发动机的汽油的含量。
进一步地，所述第一调整模块具体包括第五获取模块、第六获取模块、第七获取模块、第二确认模块和第二调整模块，第五获取模块用于根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量；第六获取模块用于获取所述车辆的实时荷载和运动状态；第七获取模块用于根据所述实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求；第二确认模块用于根据所述功率需求确认所述需求喷油量；第二调整模块，用于分析所述可燃物含量与所述需求喷油量的占比，调整所述实际喷油量。
上述技术方案中，第五获取模块通过根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量，然后第六获取模块和第七获取模块根据实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求，第二确认模块和第二调整模块再根据功率需求确认的需求喷油量与可燃物含量的占比分析，调整实际喷油量，例如在需求喷油量中回流至进气道内的可燃物含量占比较高时，可以降低预设的需求喷油量作为实际喷油量。
综上所述，本发明的有益效果为提供一种汽油发动机的节油管理方法及系统，通过获取发动机排气管内的实时温度，进一步分析催化器内的催化效应，以达到根据催化效应调整实际喷油量的目的，能够有效根据实际情况控制喷油器的喷油量，有效节约了油耗，便于推广使用。
附图说明
图1为本发明的实施例的汽油发动机的节油管理方法的流程示意图；
图2为本发明的实施例的汽油发动机的节油管理系统的结构示意框图。
图中：201、第一获取装置；202、第二获取装置；2021、第三获取模块；2022、计算模块；2023、第四获取模块；203、分析装置；2031、第一确认模块；2032、生成模块；204、第一调整装置；2041、第五获取模块；2042、第六获取模块；2043、第七获取模块；2044、第二确认模块；2045、第二调整模块。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已，同时通过说明本发明的优点将变得更加清楚和容易理解。
以下结合图1和图2对本发明进行进一步的说明。
如图1所示，本实施例第一方面提供的一种汽油发动机的节油管理方法，所述发动机的排气管依次连通设置有催化器、涡轮机和排气口，所述涡轮机的出气口连通所述发动机的进气道，用于将催化后的废气输送至所述发动机进行二次燃烧，所述发动机的喷油器的喷油口设置在所述进气道内，所述发动机排气管的内侧壁上均匀设置有多个温度传感器，每个所述温度传感器均连接于车辆的电子控制系统，上述发动机的排气管依次连通催化器、涡轮机和排气口，保持发动机排出的废气通过催化器处理后流通至涡轮机，经涡轮机压缩部分输送回发动机内二次燃烧，具体方法步骤包括：
步骤101，获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值；
上述步骤中，通过在发动机排气管的内侧壁上设置多个温度传感器，且该多个温度传感器连接于电子控制系统，使得通过获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值，即实时获取每个温度传感器的显示值。
步骤102，根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度；
上述步骤中，取所述实时监测值得平均值作为发动机排气管内的实时温度。
步骤103，根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应；
步骤104，根据所述催化效应调整所述实际喷油量。
上述步骤中根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应，然后根据所述催化效应调整所述实际喷油量，能够有效根据实际情况控制喷油器的喷油量，有效节约了油耗。
具体地，所述根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度的步骤具体包括：获取连续时间段内的多组实时监测值，一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值；计算每组所述实时监测值的平均温度值；获取连续时间段内的多组所述平均温度值，去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值进行平均值计算，计算出的平均值温度为所述发动机排气管的实时温度。
上述步骤中，通过获取连续时间段内的多组实时监测值，其中一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值，有效保证了温度数值的准确性，再通过计算每组所述实时监测值的平均温度值，进而在多组平均温度值中去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值再次进行平均值计算，将计算出的平均值温度作为发动机排气管的实时温度，使得实时温度的准确性和有效性更为可信。
具体地，所述根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应的具体步骤包括：根据所述实时温度确认所述催化器内的实时反应温度；根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，生成所述催化效应。
上述步骤中，催化器有预设的最佳催化温度，使得可以根据实时温度确认所述催化器内的实时反应温度，进一步能够根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，即得出催化效应，获知发动机排出的废气经过催化器处理后能够利用的气体的含量，从而在处理后的废气充入发动机内二次燃烧的情况下，调节实际还需要提供至发动机的汽油的含量。
具体地，所述根据所述催化效应调整所述实际喷油量的步骤具体为：根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量；获取所述车辆的实时荷载和运动状态；根据所述实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求；根据所述功率需求确认所述需求喷油量；分析所述可燃物含量与所述需求喷油量的占比，调整所述实际喷油量。
上述步骤中，通过根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量，然后根据实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求，再根据功率需求确认的需求喷油量与可燃物含量的占比分析，调整实际喷油量，例如在需求喷油量中回流至进气道内的可燃物含量占比较高时，可以降低预设的需求喷油量作为实际喷油量。
如图2所示，本实施例第二方面提供的一种汽油发动机的节油管理系统，所述发动机的排气管依次连通设置有催化器、涡轮机和排气口，所述涡轮机的出气口连通所述发动机的进气道，用于将催化后的废气输送至所述发动机进行二次燃烧，所述发动机的喷油器的喷油口设置在所述进气道内，所述发动机排气管的内侧壁上均匀设置有多个温度传感器，每个所述温度传感器均连接于车辆的电子控制系统，所述汽油发动机的节油管理系统具体包括第一获取装置201、第二获取装置202、分析装置203和第一调整装置204，第一获取装置201用于获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值；第二获取装置202用于根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度；分析装置203用于根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应；第一调整装置204用于根据所述催化效应调整所述实际喷油量。
上述实施例中，发动机的排气管依次连通催化器、涡轮机和排气口，保持发动机排出的废气通过催化器处理后流通至涡轮机，经涡轮机压缩部分输送回发动机内二次燃烧，该过程中，通过在发动机排气管的内侧壁上设置多个温度传感器，且该多个温度传感器连接于电子控制系统，使得第一获取装置201通过获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值，第二获取装置202再根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度，然后分析装置203根据所述实时温度分析所述催化器内的催化效应，最后第一调整装置204根据所述催化效应调整所述实际喷油量，能够有效根据实际情况控制喷油器的喷油量，有效节约了油耗。
具体地，所述第二获取装置202具体包括第三获取模块2021、计算模块2022和第四获取模块2023，第三获取模块2021用于获取连续时间段内的多组实时监测值，一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值；计算模块2022用于计算每组所述实时监测值的平均温度值；第四获取模块2023用于获取连续时间段内的多组所述平均温度值，去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值进行平均值计算，计算出的平均值温度为所述发动机排气管的实时温度。
上述第三获取模块2021通过获取连续时间段内的多组实时监测值，其中一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值，有效保证了温度数值的准确性，计算模块2022再通过计算每组所述实时监测值的平均温度值，进而通过第四获取模块2023在多组平均温度值中去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值再次进行平均值计算，将计算出的平均值温度作为发动机排气管的实时温度，使得实时温度的准确性和有效性更为可信。
具体地，所述分析装置203具体包括第一确认模块2031和生成模块2032，第一确认模块2031用于根据所述实时温度确认所述催化器内的实时反应温度；生成模块2032用于根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，生成所述催化效应。
上述催化器有预设的最佳催化温度，使得第一确认模块2031可以根据实时温度确认所述催化器内的实时反应温度，进一步生成模块2032能够根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，即得出催化效应，获知发动机排出的废气经过催化器处理后能够利用的气体的含量，从而在处理后的废气充入发动机内二次燃烧的情况下，调节实际还需要提供至发动机的汽油的含量。
具体地，所述第一调整模块具体包括第五获取模块2041、第六获取模块2042、第七获取模块2043、第二确认模块2044和第二调整模块2045，第五获取模块2041用于根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量；第六获取模块2042用于获取所述车辆的实时荷载和运动状态；第七获取模块2043用于根据所述实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求；第二确认模块2044用于根据所述功率需求确认所述需求喷油量；第二调整模块2045，用于分析所述可燃物含量与所述需求喷油量的占比，调整所述实际喷油量。
上述第五获取模块2041通过根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量，然后第六获取模块2042和第七获取模块2043根据实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求，第二确认模块2044和第二调整模块2045再根据功率需求确认的需求喷油量与可燃物含量的占比分析，调整实际喷油量，例如在需求喷油量中回流至进气道内的可燃物含量占比较高时，可以降低预设的需求喷油量作为实际喷油量。
本发明提供一种汽油发动机的节油管理方法及系统，通过获取发动机排气管内的实时温度，进一步分析催化器内的催化效应，以达到根据催化效应调整实际喷油量的目的，能够有效根据实际情况控制喷油器的喷油量，有效节约了油耗，便于推广使用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种汽油发动机的节油管理方法，所述发动机的排气管依次连通设置有催化器、涡轮机和排气口，所述涡轮机的出气口连通所述发动机的进气道，用于将催化后的废气输送至所述发动机进行二次燃烧，所述发动机的喷油器的喷油口设置在所述进气道内，其特征在于，所述发动机排气管的内侧壁上均匀设置有多个温度传感器，每个所述温度传感器均连接于车辆的电子控制系统，具体方法步骤包括：
获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值；
根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度；
根据所述实时温度确认所述催化器内的实时反应温度，根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，生成所述催化效应；
根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量，获取所述车辆的实时荷载和运动状态，根据所述实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求，根据所述功率需求确认需求喷油量，分析所述可燃物含量与所述需求喷油量的占比，调整实际喷油量。
2.根据权利要求1所述的汽油发动机的节油管理方法，其特征在于，所述根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度的步骤具体包括：
获取连续时间段内的多组实时监测值，一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值；
计算每组所述实时监测值的平均温度值；
获取连续时间段内的多组所述平均温度值，去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值进行平均值计算，计算出的平均值温度为所述发动机排气管的实时温度。
3.一种汽油发动机的节油管理系统，所述发动机的排气管依次连通设置有催化器、涡轮机和排气口，所述涡轮机的出气口连通所述发动机的进气道，用于将催化后的废气输送至所述发动机进行二次燃烧，所述发动机的喷油器的喷油口设置在所述进气道内，其特征在于，所述发动机排气管的内侧壁上均匀设置有多个温度传感器，每个所述温度传感器均连接于车辆的电子控制系统，所述汽油发动机的节油管理系统具体包括：
第一获取装置，用于获取发动机排气管内多个所述温度传感器的实时监测值；
第二获取装置，用于根据所述实时监测值获取所述发动机排气管内的实时温度；
分析装置，包括第一确认模块和生成模块，第一确认模块用于根据所述实时温度确认所述催化器内的实时反应温度，生成模块用于根据所述实时反应温度推算出废气转化后的可燃物含量，生成所述催化效应；
第一调整装置，包括第五获取模块、第六获取模块、第七获取模块、第二确认模块和第二调整模块，第五获取模块用于根据所述催化效应获取进入所述进气道的废气的所述可燃物含量，第六获取模块用于获取所述车辆的实时荷载和运动状态，第七获取模块用于根据所述实时荷载和所述运动状态获取所述发动机的功率需求，第二确认模块用于根据所述功率需求确认需求喷油量，第二调整模块用于分析所述可燃物含量与所述需求喷油量的占比，调整实际喷油量。
4.根据权利要求3所述的汽油发动机的节油管理系统，其特征在于，所述第二获取装置具体包括：
第三获取模块，用于获取连续时间段内的多组实时监测值，一组所述实时监测值包括一个时间段内多个所述温度传感器显示的温度数值；
计算模块，用于计算每组所述实时监测值的平均温度值；
第四获取模块，用于获取连续时间段内的多组所述平均温度值，去掉最高所述平均温度值后和最低温度平均值后，对剩余时间段内的多组所述平均温度值进行平均值计算，计算出的平均值温度为所述发动机排气管的实时温度。
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