一种EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统，属于发动机尾气处理技术领域。该EGR质量流量的测量方法通过设定可靠预设EGR阀门开度值，当EGR阀门实际开度值不小于可靠预设EGR阀门开度值时，EGR质量流量为第一EGR质量流量值Q

【技术实现步骤摘要】
一种EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统
本专利技术涉及发动机尾气处理
，尤其涉及一种EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统。
技术介绍
随着排放法规的升级，EGR(ExhaustGasRe-circulation，废气再循环)作为越来越重要的部件在发动机中受到广泛的重视。EGR将燃烧后的废气引入进气管中，与新鲜空气混合后进入气缸中，降低气缸内的氧气含量和燃烧温度，进而减少NOx的生成。但是，进气中的氧气含量减小，会影响发动机功率，因此，EGR质量流量为调节发动机燃烧及影响发动机功率的重要参数，准确的EGR质量流量对发动机整体控制和排放控制有重要意义。传统EGR质量流量的测量方法为：基于文丘里管，并利用喉口直径、压差和膨胀系数等计算EGR质量流量。当EGR流量较小时，文丘里管入口段和喉道压差较小，由于压差传感器测量等原因，压差传感器反馈的压差值并不准确，由文丘里管计算质量流量的公式可知，压差是计算质量流量的重要参数，压差不准确，必然导致EGR质量流量的不准确，进而影响排放控制。因此，亟需一种提高EGR质量流量计算准确性的EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统，该EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统提高了EGR质量流量计算的准确性。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种EGR质量流量的测量方法，包括：步骤S1，利用文丘里管计算第一EGR质量流量值为Qm；步骤S2，基于EGR阀门的下游压力与上游压力之比π和上游温度Tus，利用节流公式计算第二EGR质量流量值为步骤S3，设定可靠预设EGR阀门开度值，当EGR阀门实际开度值不小于所述可靠预设EGR阀门开度值时，EGR质量流量为第一EGR质量流量值Qm；当EGR阀门实际开度值小于所述可靠预设EGR阀门开度值时，作为一种EGR质量流量的测量方法的优选技术方案，在所述步骤S1中，所述第一EGR质量流量值其中，C为流出系数，β为所述文丘里管喉口直径与入口直径之比，ε为所述文丘里管的膨胀系数，d为所述文丘里管喉口直径，Δp为所述文丘里管的入口处和喉口处的压力差，ρ为所述文丘里管内的废气密度。作为一种EGR质量流量的测量方法的优选技术方案，所述ρ利用以下公式计算：其中，p1为所述文丘里管的入口处的压力，R为废气常量，T1为所述文丘里管的入口处的温度。作为一种EGR质量流量的测量方法的优选技术方案，在所述步骤S2中，所述第二EGR质量流量值其中，ψ(π,κ)为流函数，A为有效流通面积，Pus为所述EGR阀门的上游压力，R为理想气体常数，κ为绝热指数。为达上述目的，本专利技术还提供了一种EGR质量流量的测量装置，应用如上所述的EGR质量流量的测量方法，所述EGR质量流量的测量装置包括：文丘里管，所述文丘里管串联于发动机的进气管路中；第一检测组件，所述第一检测组件用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1、所述文丘里管的喉口处的压力，以及所述文丘里管的入口处的温度T1；或，所述第一检测组件用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1、所述文丘里管的入口处和喉口处的压力差Δp，以及所述文丘里管的入口处的温度T1；第二检测组件，所述第二检测组件用于检测所述EGR阀门的上游压力Pus和下游压力，以及所述EGR阀门的上游温度Tus。作为一种EGR质量流量的测量装置的优选技术方案，所述第一检测组件包括：第一压力传感器，所述第一压力传感器的探头设置于所述文丘里管的入口处，所述第一压力传感器用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1；第二压力传感器，所述第二压力传感器的探头设置于所述文丘里管的喉口处，所述第二压力传感器用于检测所述文丘里管的喉口处的压力；第一温度传感器，所述第一温度传感器的探头设置于所述文丘里管的入口处，所述第一温度传感器用于检测所述文丘里管的入口处的温度T1。作为一种EGR质量流量的测量装置的优选技术方案，所述第一检测组件包括集成式文丘里流量传感器；所述集成式文丘里流量传感器的文丘里管入口压力检测端设置于所述文丘里管的入口处，用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1；所述集成式文丘里流量传感器的文丘里管喉口压力检测端设置于所述文丘里管的喉口处，用于检测所述文丘里管的喉口处的压力；所述集成式文丘里流量传感器的文丘里管入口温度检测端设置于所述文丘里管的入口处，用于检测所述文丘里管的入口处的温度T1；所述集成式文丘里流量传感器利用所述文丘里管的入口处的压力p1、喉口处的压力以及入口处的温度T1，计算单位时间内通过所述文丘里管的第一EGR质量流量值Qm。作为一种EGR质量流量的测量装置的优选技术方案，所述第一检测组件包括：第三压力传感器，所述第三压力传感器的探头设置于所述文丘里管的入口处，用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1；第一压差传感器，所述第一压差传感器的一个探头设置于所述文丘里管的入口处，另一个探头设置于所述文丘里管的喉口处，所述第一压差传感器用于检测所述文丘里管的入口处和喉口处的压力差Δp；第二温度传感器，所述第二温度传感器的探头设置于所述文丘里管的入口处，所述第二温度传感器用于检测所述文丘里管的入口处的温度T1。作为一种EGR质量流量的测量装置的优选技术方案，所述第二检测组件包括：第三温度传感器，所述第三温度传感器设置于EGR冷却器和所述EGR阀门的进气口之间，用于检测所述EGR阀门在不同开度下的所述EGR阀门的上游温度Tus；第四压力传感器，所述第四压力传感器设置于EGR冷却器和所述EGR阀门的进气口之间，用于检测所述EGR阀门在不同开度下的所述EGR阀门的上游压力Pus；第五压力传感器，所述第五压力传感器设置于所述EGR阀门的出气口处，用于检测所述EGR阀门在不同开度下的所述EGR阀门的下游压力。为达上述目的，本专利技术还提供了一种尾气处理系统，包括如上所述的EGR质量流量的测量装置。本专利技术提供了一种EGR质量流量的测量方法、测量装置及尾气处理系统，EGR质量流量的测量方法通过设定可靠预设EGR阀门开度值，当EGR阀门实际开度值不小于可靠预设EGR阀门开度值时，说明此时的流量较大，传感器测量的较为准确，EGR质量流量为第一EGR质量流量值Qm；当EGR阀门实际开度值小于可靠预设EGR阀门开度值时，说明此时的流量较小，且随着流量的逐渐减小，传感器测量的准确性也逐渐下降，因此，随着EGR阀门开度值逐渐减小，通过逐渐降低第一EGR质量流量值Qm的权重，逐渐提高第二EGR质量流量值的权重，以得到较为准确的EGR质量流量，提高了EGR质量流量计算的准确性，解决了EGR阀门开度较小时，EGR质量流量难以准确计算的问题。附图说明...

【技术保护点】
1.一种EGR质量流量的测量方法，其特征在于，包括：/n步骤S1，利用文丘里管计算第一EGR质量流量值为Q

【技术特征摘要】
1.一种EGR质量流量的测量方法，其特征在于，包括：
步骤S1，利用文丘里管计算第一EGR质量流量值为Qm；
步骤S2，基于EGR阀门的下游压力与上游压力之比π和上游温度Tus，利用节流公式计算第二EGR质量流量值为
步骤S3，设定可靠预设EGR阀门开度值，当EGR阀门实际开度值不小于所述可靠预设EGR阀门开度值时，EGR质量流量为第一EGR质量流量值Qm；当EGR阀门实际开度值小于所述可靠预设EGR阀门开度值时，


2.如权利要求1所述的EGR质量流量的测量方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述第一EGR质量流量值
其中，C为流出系数，β为所述文丘里管喉口直径与入口直径之比，ε为所述文丘里管的膨胀系数，d为所述文丘里管喉口直径，Δp为所述文丘里管的入口处和喉口处的压力差，ρ为所述文丘里管内的废气密度。


3.如权利要求2所述的EGR质量流量的测量方法，其特征在于，所述ρ利用以下公式计算：



其中，p1为所述文丘里管的入口处的压力，R为废气常量，T1为所述文丘里管的入口处的温度。


4.如权利要求1所述的EGR质量流量的测量方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述第二EGR质量流量值
其中，ψ(π,κ)为流函数，



A为有效流通面积，Pus为所述EGR阀门的上游压力，R为理想气体常数，κ为绝热指数。


5.一种EGR质量流量的测量装置，其特征在于，应用如权利要求1～4任一项所述的EGR质量流量的测量方法，所述EGR质量流量的测量装置包括：
文丘里管，所述文丘里管串联于发动机的进气管路中；
第一检测组件，所述第一检测组件用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1、所述文丘里管的喉口处的压力，以及所述文丘里管的入口处的温度T1；或，所述第一检测组件用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1、所述文丘里管的入口处和喉口处的压力差Δp，以及所述文丘里管的入口处的温度T1；
第二检测组件，所述第二检测组件用于检测所述EGR阀门的上游压力Pus和下游压力，以及所述EGR阀门的上游温度Tus。


6.如权利要求5所述的EGR质量流量的测量装置，其特征在于，所述第一检测组件包括：
第一压力传感器，所述第一压力传感器的探头设置于所述文丘里管的入口处，所述第一压力传感器用于检测所述文丘里管的入口处的压力p1；
第二压...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红倩，江楠，王盼盼，张家林，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，潍坊潍柴动力科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：山东;37