有效提高通常EGR率的预算精度 西风汽车开放进入气缸的通常EGR率预算方法专利 (提高的方法有哪些)

专利摘要显示,本发明触及车辆发起机控制技术范围,详细触及一种进入气缸的通常EGR率预算方法及电子设备、车辆。本发明经过对通常EGR率变化率启动限制,并对限制变化率的EGR率启动聚会型的一阶低通滤波器处置,同时在EGR控制阀封锁时优化通常EGR率,并在车辆生命周期中一直升级通常EGR率的学习参数,能够有效提高通常EGR率的预算精度,进而大幅优化EGR系统对车辆发起机性能的改善效果。


EGR率定义

进入进气管的废气质量与进入气缸的总气体质量的比值,就是EGR率。

汽车dm系统怎样样

往年年终,比亚迪发布了DM-i超级混动技术,随后又推出了秦加DM-i、宋加DM-i、唐DM-i三款DM-i车型,官方称其动力损失和油耗区分为3.8L/100km、4.4L/100km和5.3L/100km,随后由媒体和用户实测。 作为插电式混动车型,它们是如何做到超低油耗的?甚至比本田i-MMD和丰田THS混合动力车还省油?假设你预备入手比亚迪DM-i,那就来了解一下这套超级混动系统的任务形式吧。

DM-i超级混动:以电为主

DM-i超级混动系统关键由晓云插电式1.5L(或1.5T)高效发起机、EHS电动混动系统、刀锋电池、AC/DC车载充电器等部件组成,其中秦PLUS、宋PLUS搭载晓云1.5L自吸发起机,唐DM-i搭载晓云1.5T涡轮增压发起机。

DM-i超级混合动力是基于超级电混合动力系统,以电为主的混合动力技术。 在架构上,DM-i超级混合动力以安保大容量的刀片电池,以及高性能大功率的扁线电机为基础,由大功率高效率电机驱动。 系统中的汽油机关键担任在高速区域发电,适时直接行驶。

经过这样的操作,就不同于传统的混动技术了。 之前的混动技术更多依赖发起机动力,是基于机油的设计架构。 DM-i超级混动技术关键以电为主。 电多了,油少了,油耗自然就降低了。

骁云插混1.5L高效发起机

小云1.5L发起机经过一系列优化,热效率提高到43%,是目前全球量产车中最高的。 是四缸自然吸气发起机,紧缩比15.5,最大功率81kW,峰值扭矩135Nm。 从数据可以看出,它的动力表现并不突出,关键思索的是如何省油。

要省油,首先是增加不用要的热量损失。 包括不完全熄灭、排气损失、冷却损失、抽气损失、摩擦损失等等。 比亚迪经常使用六种技术来处置这些热量损失。

参与紧缩比

紧缩比是发起机混合气被紧缩的水平,即紧缩前气缸总容积(V1)与紧缩后气缸容积(V2)的比值。

更高的紧缩比可以使汽油和空气体混合更充沛,混合气温度更高,瞬时熄灭的能量更大,发起机的有用功参与,热效率提高。 如今普通紧缩比是11-13,但是为了压发起机,比亚迪把紧缩比提高到了15.5。 但是提高紧缩比也会带来爆震的疑问,所以必需做一些技术来处置,比如提高EGR率。

参与冲程/缸径比。

比亚迪重新调整了活塞冲程和缸径的比例,加大了冲程,减小了缸径,提高了翻腾效果,做功时期更长,熄灭效果更好。

经常使用阿特金森循环。

阿特金森循环的作用是成功收缩比大于紧缩比。 普通和混动车咨询在一同,比如丰田双擎。 但随着时代的开展,不再是应用复杂的物理机械结构来成功,而是应用气门正时的控制来成功,这在某种水平上可以看作是米勒循环。

经过比亚迪的进气侧VVT的可变气门正机遇构,在紧缩冲程时进气门封锁较晚,使气缸内的一部分混合气被挤压回进气管,使任务冲程大于紧缩冲程,即收缩比大于紧缩比。 这种燃料的能量应用率更高,有效提高了发起机的热效率,自然降低了油耗。

冷却EGR

EGR并不是一项新技术,在国外很多汽油发起机上都有经常使用。 比亚迪是之前用的比拟早的中国品牌。 它的关键性能是降低排放、油耗和爆震。

EGR(Exhaust Gas Re-circulation)即废气再循环系统,将发起机排出的部分废气送回进气歧管,与新颖混合气一同进入气缸,介入二次熄灭。 废气再次循环进入进气管,在缸内再次熄灭,可以降低高紧缩比带来的熄灭温度、热量损失和爆震倾向。

此外,比亚迪还对冷却系统启动了优化。 普通状况下,发起机缸体和气缸盖都是一体冷却,但在这里,创新性地经常使用了分体冷却。 任务时缸体和缸盖的温度不同,两套电子双温控器水循环可以到达更好的冷却,提高热效率。

增加摩擦

摩擦发生的热量损失并不大,但比亚迪也运行了一些常用的技术来抑制。 比如低活塞环弹性气门传动、低摩擦油封、0W-20低粘度机油等。 这样可以在一定水平上增加摩擦,提高热效率。

给附件通电,取消齿轮系。

小1.5L发起机的另一项创新是“做减法”,取消了前轮系,去掉了传统的发电机、机械空紧缩机、机械真空泵空泵、机械水泵等一切由滑轮驱动的部件。 这些配件都是带电的,用电驱动。 没有这些齿轮系所做的功的损失,热效率自然会提高。

另外,这款发起机并没有采用主流的缸内直喷,而是更为传统的歧管放射。 这关于倾向于省油,本钱低,但性能不差的发起机来说,还算不错。 也是一种“做减法”的表现。

EHS电混系统

与小云插电式混动1.5L发起机婚配的是EHS电混动系统,可以算是DM-i超级混动的“大脑中枢”。 整个DM-i超级混动的高效任务有赖于它的分配,它能智能分配发起机、发电机、驱动电机的功率。

EHS是“电动混合动力系统”的缩写。 采用七位一体高度集成设计(双电机、双电控直驱离合器、单齿轮减速器油冷系统),统筹驱动、传动、功率分流多维性能。

在EHS电动混合动力系统中,发电机经过齿轮传动机构直接与发起机相连,成功发电性能,而电动机经过齿轮传动机构直接与车轮相连,驱动车轮行驶。 当离合器接合时,发起机可以直接将动力传递给车轮,直接驱动车辆行进。

动力充足时,系统智能坚持EV纯电动形式,DM-i超级混动可视为纯电动汽车;当动力缺乏时,系统依据详细状况智能切换到HEV串联或并联形式,此时DM-i超级混合动力为低油耗混合动力汽车;高速行驶时,以并联直驱为主。 此时发起机在高效率区间驱动,成功高效率低油耗。 DM-i超级混合动力成为汽油车。

正是由于它能够智能分配整个系统的动力,坚持发起机和电机在高效的环境下任务,大大降低整车能耗,才最终展现出惊人的油耗。

从整个物理架构来看,DM-i超级混合动力不再经常使用空之间糜费更多、散热困难的圆线电机,而是经常使用最新的扁线绕线电机(采用矩形铜线截面),成功电机小型化,提高运转效率,最高效率到达97.5%。

此外,EHS电动混合动力系统搭载了比亚迪第四代IGBT技术,比亚迪是国际独一能够自主研发消费IGBT绝缘栅双极晶体管的汽车企业。 目前,比亚迪的IGBT曾经开展到4.0时代。 与1.0时代经常使用的出口IGBT芯片相比,其芯片体积更小(从12L到1L),重量更轻(从2460g到1690g),经常使用寿命更长(从6-10年到10-15年),能量转换消耗更少(从510w到169w),因此电控综合效率高达99。

刀片电池

刀片电池完全由比亚迪自主研发。 经过增加电池单元的厚度和参与电池单元的长度,将电池单元设计成扁平和细长的,其外形看起来像刀片,因此得名刀片电池。

与如今大部分新动力车企经常使用的三元锂电池不同,比亚迪刀片电池采用磷酸亚铁锂,无论是安保系数还是循环充放电寿命都优于三元锂电池。 虽然磷酸铁锂电池的能量密度低于三元锂电池,但经过优化刀片电池的结构,可以提高电池组中空的应用率,在有限的体积下,可以将更多的电池放入电池组,从而提高电池组的能量密度,补偿了磷酸铁锂电池和三元锂离子电池在电芯能量密度竞赛中的弱势。

此外,公用刀片电池契合针刺测试规范,具有更高的安保性能,降低了电池自燃的风险。 很多消费者对电动车最大的担忧就是自燃或许起火,而刀片电池的出现很好的处置了这个痛点。

总结

经过小云1.5L发起机、EHS电混系统、刀锋电池的知识,可以更深化的了解比亚迪DM-i超级混动的大致任务状况。 经过多种成分的综合配合,最终到达节油高效的效果。 目前三款DM-i车型都曾经被抢购一空,超越了比亚迪现在对销量的预测,所以产能缺乏,造成消费者提车缓慢。 一朝一夕,随着产能的参与,会撬动丰田、本田等混合动力大公司。 你会选择比亚迪的插电式混动产品吗?

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EGR的性能及原理

EGR-任务原理及运用发起机的有害排放物是形成大气污染的一个关键来源,随着环境维护疑问的关键性日趋参与,降低发起机有害排放物这一目的成为当今全球上发起机开展的一个关键方向。 随着全球石油制品的消耗量逐年上升,国际油价居高不下,柴油车的经济性日渐突出,这使得柴油机在车用动力中占据着越来越关键的位置。 所以展开柴油机有害排放物控制方法的研讨,是从事柴油机设计者的首要义务。 本文在这里简述降低有害排放物的控制技术中的一种-----废气再循环系统。 废气再循环系统(Exhaust Gas Recirculation)简称EGR,是将柴油机发生的废气的一小部分再送回气缸。 再循环废气由于具有惰性将会延缓熄灭环节,也就是说熄灭速度将会放慢从而造成熄灭室中的压力构成环节放慢,这就是氮氧化合物会增加的关键要素。 另外,提高废气再循环率会使总的废气流量(mass flow) 增加,因此废气排放中总的污染物输入量将会相对增加。 EGR系统的义务就是使废气的再循环量在每一个任务点都到达最佳状况,从而使熄灭环节一直处于最理想的状况,最终保证排放物中的污染成份最低。 由于废气再循环量的改动会对不同的污染成份或许发生截然相反的影响,因此所谓的最佳状况往往是一种折衷的,使相关污染物总的排放到达最佳的方案。 比如说,虽然提高废气再循环率对增加氮氧化物(NOx)的排放有积极的影响, 但同时这也会对颗粒物和其他污染成份的参与发生消极的影响。 编辑本段系统分类依据废气进入气缸能否经过发起机的进气系统,EGR系统可分为 : 内置EGR系统特点: 经过改动配气相位成功 结构简易,运行简易 但难以准确控制EGR率效果不清楚外部EGR外置EGR系统特点: 要求外加专门的管道 经过电控系统可准确控制EGR率效果清楚 目前较为常用外部EGR编辑本段废气再循环方式增压中冷柴油机成功废气再循环普通有两种方式:一种是将涡轮前的排气引入中冷器之后,称为高压废气反向。 采用可变截面涡轮增压器,可以扩展废气再循环有效任务范围,降低氮氧化物(NOX)和微粒(PT),燃油耗也不升高,这或许是将高压废气再循环系统用于增压中冷柴油机的最好方法。 另一种是将涡轮后的排气引入压气机之前,称为高压废气再循环系统,它可有效降低氮氧化物,而废气循环任务范围较大,与柴油机婚配能有效地发扬其性能。 如今我们运用得最多的是高压废气再循环系统,其系统的关键元件是数控式EGR阀。 数控式EGR阀装置在右排气歧管上,作用是独立地对再循环到发起机的废气量启动准确的控制,而不论歧管真空度的大小。 EGR阀经过3个孔径递增的计量孔控制从排气歧管流回进气歧管的废气量,以发生7种不同流量的组合。 每个计量孔都由1个电磁阀和针阀组成,当电磁阀通电时,电枢便被磁铁吸向上方,使计量孔开启。 旋转式针阀的特性保证了当EGR阀封锁时,具有良好密封性。 编辑本段控制战略 (1) 控制准绳发起机的工况不同,对EGR量的要求也不同。 为了使EGR系统能更有效地发扬作用,必需对参与EGR的废气数量加以限制。 l随着负荷的参与,EGR的量也相应地参与,并能到达最佳值; l怠速及低负荷时,NOx排放浓度较低,为保证正常熄灭,不启动EGR; l暖机环节中,发起机温度低,NOx排放浓度也较低,为防止EGR好转熄灭环节,不启动EGR; l大负荷、高速或油门全开时,为保证发起机的动力性,不启动EGR; l减速时,为了保证汽车的减速性及必要的污染效果,EGR在过渡环节中起作用。 (2) 控制方式依据上述EGR的设计准绳,必需对EGR启动控制和调理,使EGR在发起机中的运行能到达预期的效果。 EGR的控制和调理的方法很多,依据其关键的特点可以从不同的角度启动分类。 编辑本段EGR控制方式分类 1)机械式和电子控制式l机械式EGR系统 优势:结构简易,本钱低,容易实施执行。 缺陷:系统缺乏柔性。 l电子控制式EGR系统(气电式和磁电式) 灵活照应好,控制精度高。 2)开环控制和闭环控制l开环控制 优势:结构简易,控制简易。 关键:EGR率的准确控制依赖于控制MAP的准确制取。 l闭环控制 优势:能依据发起机的工况智能调整到最佳EGR量, 控 制精度高,灵活照应好。 缺陷:结构复杂。 编辑本段目前状况目前采用的废气再循环系统还有一种类型,日野汽车公司开发的脉冲式废气再循环系统在柴油机进气环节中,排气门稍有优化,使部分高压废气回流到汽缸内。 排气门的这个作用是经过修正排气门凸轮的外形和将废气再循环系统微升来成功的。 在脉冲式废气再循环系统中,废气被重新送回气缸内,因此废气的压力应高到足以使气流反向。 要到达这样高的压力只要经过优化气门微升和定时,从而应用废气的压力波才干成功,在该废气再循环系统中,废气压力“脉冲”被有效应用。 编辑本段废气再循环(EGR)传感器:EGR传感器的用途是使车辆契合全球各国的废气排放规范。 EGR传感器向引擎电子控制系统反应废气流量信息。 除去上述用途,EGR传感器的结构使得它还适用于踏板位置检测和采暖通风与空调系统中。 1.作用:废气再循环(EGR)系统用于降低废气中的氧化氮(NOX)的排出量。 氮和氧只要在高温高压条件下才会出现化学反响,发起机熄灭室内的温度和压力满足了上述条件,在强迫减速时期更是如此。 当发起机在负荷下运转时,EGR阀开启,使大批的废气进入进气歧管,与可燃混合气一同进入熄灭室。 怠速时EGR阀封锁,简直没有废气循环至发起机。 汽车废气是一种无法燃气体(不含燃料和氧化剂),在熄灭室内不介入熄灭。 它经过吸收熄灭发生的部分热量来降低熄灭温度和压力,以增加氧化氮的生成量。 进入熄灭室的废气量随着发起机转速和负荷的参与而参与。 2.任务原理:EGR系统的关键元件是数控式EGR阀,数控式EGR阀装置在右排气歧管上,其作用是独立地对再循环到发起机的废气量启动准确的控制,而不论歧管真空度的大小。 EGR阀经过3个孔径递增的计量孔控制从排气歧管流回进气歧管的废气量,以发生多种不同流量的组合。 每个计量孔都由1个电磁阀和针阀组成,当电磁阀通电时,电枢便被磁铁吸向上方,使计量孔开启----阀门开启。 旋转式针阀的特性保证了当EGR阀封锁时,具有良好密封性。 EGR阀通常在下列条件下开启:1.发起机暖机运转。 2.转速超越怠速。 ECM依据发起机冷却水温传感器、节气门位置传感器和空气流量传感器来控制EGR系统。

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