一种提高主动式油气分离器效率的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高主动式油气分离器效率的方法及装置；包括依次连接的内置分离泵电机、泵体控制器和回油模块；其中分离器工况采用恒转速运行模式，不论曲轴箱内气压状态如何变化，分离器转速都将恒定；此时根据舱内压力判断发动机工况，并根据压力实时调整转速所对应的电流值，直接按照需求改变油气分离器转速，达到提高分离效率的目的。同时该转速无需进行通讯连接，实时响应，能更精准的定位分离效率以及缩短响应时间。效率以及缩短响应时间。

【技术实现步骤摘要】
一种提高主动式油气分离器效率的方法及装置


[0001]本专利技术涉及汽车发动机通风系统领域，尤其是涉及一种提高主动式油气分离器效率的方法及装置。

技术介绍

[0002]油气分离器是一种与发动机曲轴箱连接，用于分离曲轴箱内油气混合物的设备。主动式油气分离器通常内置一个离心泵，通过离心泵内的电机轴带动离心叶轮将油气分离。为了达到最高效率的油气分离，一般应用客户会根据汽车发动机转速、带载情况对油气分离器设定不同的分离转速。每次油气分离器运行都需要根据汽车ECU发送的转速命令执行，中间需要借助通讯连接实现，该种办法实际操作标定复杂费时，而且具有一定的响应滞后性，不能真实的根据发动机曲轴箱内气压状态及时调整分离器分离转速。
[0003]例如，一种在中国专利文献上公开的“一种发动机油气分离器分离效率分析方法”，其公告号CN102930154A；包括收集油气分离器几何模型并对其进行网格划分、对计算网格模型施加边界条件后进行迭代计算、根据计算结果分析油气分离器分离效率及压损是否满足评价指标、若分离效率及压损不满足评价指标，对油气分离器进行优化设计四步骤。这样可以在样件试制以前，通过在计算机虚拟环境中模拟发动机油气分离器分离效率及压损并进行必要的优化，同时可以进行多方案对比，大大的缩短了产品开发周期，提高开发效率，节省大量的物质成本，为油气分离器设计指明了方向。该方法提前在虚拟环境下模拟了油气分离器的效率，然而对改善实际运用当中的油气分离效率并没有实际作用，且仅仅通过计算机的辅助，无法直接达成提高油气分离器效率的目的。
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技术实现思路

[0004]本专利技术主要针对现有技术每次油气分离器运行都需要根据汽车ECU发送的转速命令执行，中间需要借助通讯连接实现，具有一定的响应滞后性，不能真实的根据发动机曲轴箱内气压状态及时调整分离器分离转速的问题；提供了一种提高主动式油气分离器效率的方法及装置；包括依次连接的内置分离泵电机、泵体控制器和回油模块；其中分离器工况采用恒转速运行模式，不论曲轴箱内气压状态如何变化，分离器转速都将恒定；此时根据舱内压力判断发动机工况，并根据压力实时调整转速所对应的电流值，直接按照需求改变油气分离器转速，达到提高分离效率的目的。同时该转速无需进行通讯连接，实时响应，能更精准的定位分离效率以及缩短响应时间。
[0005]本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种主动式油气分离器，包括依次连接的内置分离泵电机、泵体控制器和回油模块；所述泵体控制器上集成电流采集单元；所述电流采集单元由单电阻连通运算放大器组成。其中分离器工况采用恒转速运行模式，不论曲轴箱内气压状态如何变化，分离器转速都将恒定，但恒转速状态下，工作电流会因箱体压力产生变化。通过采集离心泵电机的工作电流来判断箱体压力变化情况，从而根据压力进行电流调整，达到提高分离器效率的目的。
[0006]一种提高主动式油气分离器效率的方法，采用上述分离器，包括：S1：接收速度指令；S2：泵体控制器判断电机是否到达目标速度；若是，则跳转步骤S3；若否，则返回步骤S1；S3：判断速度等级并获取对应电流；若采集电流不等于要求电流，则跳转步骤S4；若采集电流等于要求电流，则停止速度调节；S4：若采集电流大于要求电流，则降低一个速度等级；否则，提升一个速度等级；并跳转步骤S3。
[0007]其中分离器工况采用恒转速运行模式，不论曲轴箱内气压状态如何变化，分离器转速都将恒定；此时根据舱内压力判断发动机工况，并根据压力实时调整转速所对应的电流值，直接按照需求改变油气分离器转速，达到提高分离效率的目的。
[0008]作为优选，根据发动机不同工况，将油气分离器的最优分离效率的速度划分为N种等级，对应工作电流分别为In。通过各个等级所对应的电流数据，可以直接通过调整所提供的恒流电流来改变油气分离器的效率。
[0009]作为优选，所述分离器工况采用恒转速运行模式；通过采集分离泵电机的工作电流来判断箱体压力变化情况；并依据箱体压力变化调节转速。通过箱内变化可以及时通过调整电流改变转速，从而影响油气分离器的效率。
[0010]作为优选，每次转速等级调整间隔时间规定至少为Tms，T一般为400ms。按照一定的间隔调整，避免多次调整。
[0011]作为优选，若转速档位等级已到达最高或最低等级时，实际电流仍超出规定最优电流值范围，则自动以每秒规定速率递增或递减电流值，直至到达规定电流值；其中，电流变化速率公式如下：其中I
opt
为目标最优电流，I
act
为当前实际电流，N为转速档位等级值。
[0012]根据最优电流值范围，即油气分离器效率的要求，均匀调整电流变化。
[0013]本专利技术的有益效果是：根据舱内压力判断发动机工况，并根据压力实时调整转速所对应的电流值，直接按照需求改变油气分离器转速，达到提高分离效率的目的。同时该转速无需进行通讯连接，实时响应，能更精准的定位分离效率以及缩短响应时间。
附图说明
[0014]图1为本专利技术采用的方法流程图。
具体实施方式
[0015]应理解，实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0016]下面通过实施例，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。
[0017]为了更精准的定位分离效率以及缩短响应时间，现将
技术实现思路
描述如下：主动式油气分离器系统主要由一个内置分离泵电机、集成电流采集模块的泵体控制器以及回油模块组成，分离器工况采用恒转速运行模式。
[0018]泵体控制器电流采集单元由一个单电阻和运算放大器组成。
[0019]根据发动机不同工况，将油气分离器的最优分离效率的速度划分为N种等级(N为12，可根据实际电机转速变档需求改变。N种等级涵盖最高转速和最低转速)，对应工作电流分别为In。
[0020]由于分离器工况为恒转速，所以不论曲轴箱内气压状态如何变化，分离器转速都将恒定，但恒转速状态下，工作电流会因箱体压力产生变化。因此，可以通过采集离心泵电机的工作电流来判断箱体压力变化情况。在同一工作等级下，如果曲轴箱体内压力增大，则工作电流减小；反之，如果压力减小，工作电流就会增大；如果压力与分离转速匹配一致，则工作电流就落在最优分离效率规定的电流值域内，则停止转速调节。
[0021]采样电流允许偏离最优分离效率条件下规定电流的
±
10％In。当工作电流小于或大于当前划分等级的最优电流时，分离器的电子控制器就进入调档模式，并自动提升或降低一级分离速度等级以及对应电流值，直到采集的工作电流在对应等级规定的最优电流范围内才退出转速调整模式。每次转速等级调整间隔时间规定至少为Tm
s
，T一般为400m
s
。
[0022]如果速度调档等级已到达最高或最低等级，但实际电流仍超出规定最优电流值范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主动式油气分离器，其特征在于，包括依次连接的内置分离泵电机、泵体控制器和回油模块；所述泵体控制器上集成电流采集单元；所述电流采集单元由单电阻连通运算放大器组成。2.一种提高主动式油气分离器效率的方法，采用上述分离器，其特征在于：包括：S1：接收速度指令；S2：泵体控制器判断电机是否到达目标速度；若是，则跳转步骤S3；若否，则返回步骤S1；S3：判断速度等级并获取对应电流；若采集电流不等于要求电流，则跳转步骤S4；若采集电流等于要求电流，则停止速度调节；S4：若采集电流大于要求电流，则降低一个速度等级；否则，提升一个速度等级；并跳转步骤S3。3.根据权利要求1所述的一种提高主动式油气分离器效率的方法，其特征在于：根据发动机不同工况，将油气分离器的最优分离效率的速度划分为N种等级，对...

【专利技术属性】
技术研发人员：方立锋，孙科苗，王欢，
申请(专利权)人：神通科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：