雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電子控制技術領域,尤其涉及一種雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法及
目.0
【背景技術】
[0002]目前,隨著國四、國五等高排放法規(guī)的實施以及人們對環(huán)境保護意識的加強,市場上早期購買的電子調速器配機械栗的純柴油發(fā)電機組已逐漸不能滿足當前的排放法規(guī)要求,面臨著被淘汰的可能。另外,當前廣泛應用在道路車用柴油發(fā)動機上高壓共軌電控噴油系統(tǒng)雖然能滿足發(fā)電機組的排放要求,但更換及維護成本較高。
[0003]因此,在改造、應用及維護成本較低的前提下,如何有效改善發(fā)動機排放水平成為亟待解決的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]針對現有技術中的缺陷,本發(fā)明提供一種雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法及裝置,可在改造、應用及維護成本較低的前提下,有效改善發(fā)動機排放水平。
[0005]第一方面,本發(fā)明提供一種雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法,所述方法包括:
[0006]實時獲取發(fā)動機當前轉速信息、當前功率信息以及所述燃氣流量控制閥的當前開度;
[0007]根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度;
[0008]根據所述當前開度及需求開度通過比例積分控制,輸出驅動控制信號,以控制發(fā)動機在所述燃氣流量控制閥的需求開度下運行;
[0009]其中,所述MAP表為發(fā)動機轉速及功率與燃氣流量控制閥需求開度的關系對照表。
[0010]優(yōu)選地,在所根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度之前,所述方法還包括:
[0011 ]判定發(fā)動機是否處于啟動、怠速或小負荷工作狀態(tài);
[0012]所述根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度,包括:
[0013]在發(fā)動機未處于啟動、怠速及小負荷工作狀態(tài)時,根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度。
[0014]優(yōu)選地,在發(fā)動機處于啟動、怠速或小負荷工作狀態(tài)時,采用柴油模式運行所述發(fā)動機。
[0015]優(yōu)選地,在所述根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度之前,所述方法還包括:
[0016]根據各工況點的轉速信息及功率信息,確定與各工況點對應的所述燃氣流量控制閥的需求開度,以獲得所述MAP表。
[0017]優(yōu)選地,所述根據各工況點的轉速信息及功率信息,確定與各工況點對應的所述燃氣流量控制閥的需求開度,包括:
[0018]在柴油模式運行時,確定發(fā)動機在空載與最大輸出功率區(qū)間內的多個工況點;
[0019]在雙燃料模式運行時,確定各工況點對應的最大燃氣流量控制閥開度,并以該最大燃氣流量控制閥開度,作為該工況點對應的燃氣流量控制閥的需求開度。
[0020]第二方面,本發(fā)明提供一種雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制裝置,所述裝置包括:
[0021 ]信息獲取單元,用于實時獲取發(fā)動機當前轉速信息、當前功率信息以及所述燃氣流量控制閥的當前開度;
[0022]查詢單元,用于根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度;
[0023]控制單元,用于根據所述當前開度及需求開度通過比例積分控制,輸出驅動控制信號,以控制發(fā)動機在所述燃氣流量控制閥的需求開度下運行;
[0024]其中,所述MAP表為發(fā)動機轉速及功率與燃氣流量控制閥需求開度的關系對照表。
[0025]優(yōu)選地,所述裝置還包括:
[0026]判定單元,用于判定發(fā)動機是否處于啟動、怠速或小負荷工作狀態(tài);
[0027]相應地,查詢單元,用于在發(fā)動機未處于啟動、怠速及小負荷工作狀態(tài)時,根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度。
[0028]優(yōu)選地,所述控制單元,用于在發(fā)動機處于啟動、怠速或小負荷工作狀態(tài)時,采用柴油模式運行所述發(fā)動機。
[0029]優(yōu)選地,所述裝置還包括:
[0030]MAP表確定單元,用于根據各工況點的轉速信息及功率信息,確定與各工況點對應的所述燃氣流量控制閥的需求開度,以獲得所述MAP表。
[0031]優(yōu)選地,所述MAP表確定單元,具體用于在柴油模式運行時,確定發(fā)動機在空載與最大輸出功率區(qū)間內的多個工況點;在雙燃料模式運行時,確定各工況點對應的最大燃氣流量控制閥開度,并以該最大燃氣流量控制閥開度,作為該工況點對應的燃氣流量控制閥的需求開度。
[0032]由上述技術方案可知,本發(fā)明的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法及裝置,通過獲取發(fā)動機當前轉速和功率信息以及所述燃氣流量控制閥的當前開度;并在預設MAP表中查詢與當前轉速和功率對應的燃氣流量控制閥的需求開度;從而通過比例積分控制,輸出驅動控制信號,以控制發(fā)動機在所述燃氣流量控制閥的需求開度下運行。由此,可在改造、應用及維護成本較低的前提下,有效改善發(fā)動機排放水平。
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明一實施例提供的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法的流程示意圖;
[0034]圖2為本發(fā)明另一實施例提供的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法的流程示意圖;
[0035]圖3為本發(fā)明一實施例提供的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0036]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他的實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0037]圖1示出了本發(fā)明一實施例提供的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法的流程示意圖,如圖1所示,本實施例的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法如下所述。
[0038]101、實時獲取發(fā)動機當前轉速信息、當前功率信息以及所述燃氣流量控制閥的當前開度。
[0039 ]可理解的是,本實施例的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法是在原有的柴油發(fā)動機的基礎之上提出的,在保持柴油發(fā)動機的轉速及功率的前提下,以一部分的燃氣代替柴油做功,發(fā)動機只需要相對較少的柴油就可以維持相同的轉速和功率,因此可通過電子調整器自動減小油門齒條,從而降低發(fā)動機的排放量。
[0040]在實際應用時,通常先以柴油模式運行發(fā)動機,在發(fā)動機的轉速和功率穩(wěn)定之后,打開燃氣流量控制閥使燃氣進入發(fā)動機氣缸內開始做功,柴油模式的電子調整器將自動調整油門齒條,從而增加或減小柴油噴油量。
[0041]應該說明的是,無論發(fā)動機處于何種模式運行,都需要實時獲取發(fā)動機當前轉速信息、當前功率信息及燃氣流量控制閥的當前開度。
[0042]102、根據所述當前轉速信息及當前功率信息,在預設MAP表中查詢所述燃氣流量控制閥的需求開度。
[0043]應該說明的是,上述的MAP表為發(fā)動機轉速及功率與燃氣流量控制閥需求開度的關系對照表。
[0044]在具體應用中,在執(zhí)行上述的步驟102之前,本實施例的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法還包括圖中未示出的步驟102’。
[0045]102’、根據各工況點的轉速信息及功率信息,確定與各工況點對應的所述燃氣流量控制閥的需求開度,以獲得所述MAP表。
[0046]優(yōu)選地,上述的步驟102’還包括圖中未示出的子步驟1021’和子步驟1022’。
[0047]1021’、在柴油模式運行時,確定發(fā)動機在空載與最大輸出功率區(qū)間內的多個工況點。
[0048]1022’、在雙燃料模式運行時,確定各工況點對應的最大燃氣流量控制閥開度,并以該最大燃氣流量控制閥開度,作為該工況點對應的燃氣流量控制閥的需求開度。
[0049]具體來說,首先將發(fā)動機設置為柴油模式,以發(fā)動機轉速和發(fā)動機的功率為固定坐標,將發(fā)動機從空載到最大輸出功率區(qū)間內分成多個工況點,此時可記錄各功率下發(fā)動機的各項參數,如爆壓參數、排溫參數、水溫參數及轉速波動參數等作為參考。
[0050]進一步地,將發(fā)動機設置為雙燃料模式,針對上述每一工況點坐標,逐漸增加燃氣流量控制閥開度,直到發(fā)動機的轉速變得不穩(wěn)定,或發(fā)動機的爆壓、排溫及水溫參數異常為止。此時再緩慢減少該工況點的燃氣流量控制閥開度,直到發(fā)動機的各參數趨于正常,該時刻對應的燃氣流量控制閥開度即為MAP表中針對該轉速和功率對應的燃氣流量控制閥的需求開度。
[0051]按照上述方式可得到各轉速及功率對應的燃氣流量控制閥的需求開度表。從而可根據當前轉速信息及當前功率信息在MAP表中查詢燃氣流量控制閥的需求開度。
[0052]應該注意的是,在發(fā)動機處于啟動、怠速及小負荷工作狀態(tài)時,需要在柴油模式下運行,此時MAP表中對應的需求開度可為零。此外,MAP表中的各轉速及功率對應的燃氣流量控制閥的需求開度為在該轉速及功率情況下的最大開度,在實際應用中,可根據具體要求在不大于該開度的情況下合理設置,本實施例不對其進行限定。
[0053]103、根據所述當前開度及需求開度通過比例積分控制,輸出驅動控制信號,以控制發(fā)動機在所述燃氣流量控制閥的需求開度下運行。
[0054]在獲得上述的需求開度及當前開度值后,可采用比例積分(PI)閉環(huán)控制,得到相應的驅動信號占空比,從而輸出驅動控制信號,并以此驅動控制信號驅動燃氣流量控制閥,使發(fā)動機在燃氣流量控制閥的需求開度下運行。
[0055]本實施例的雙燃料發(fā)動機燃氣流量控制方法,通過獲取發(fā)動機當前轉速和功率信息以及所述燃氣流量控制閥的當前開度;并在預設MAP表中查詢與當前轉速和功率對應的燃氣流量控制閥的需求開度;從而通過比例積分控制,輸出驅動控制信號,以控制發(fā)動機