發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨葯z測領(lǐng)域,特別涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動(dòng)機(jī)的有害排放物是造成大氣污染的重要來源之一,其主要排氣污染物為氮氧化物、碳?xì)浠锖鸵谎趸?,隨著車輛的增多,排氣污染物對空氣的污染程度加重,因此國家對發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣污染物排放量的限制日趨嚴(yán)厲。目前在售的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)均滿足國五排放法規(guī)的技術(shù)要求,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)排放法規(guī)的日趨嚴(yán)厲,開發(fā)滿足國六排放法規(guī)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)成了當(dāng)務(wù)之急,國六排放法規(guī)相對于國五排放法規(guī)對尾氣中NOx(氮氧化物)排放量限制更加嚴(yán)格,采用當(dāng)量燃燒+EGR(廢氣再循環(huán)系統(tǒng))+后處理的技術(shù)路線進(jìn)一步降低NOx排放量以滿足國六排放法規(guī)要求。EGR(廢氣再循環(huán)系統(tǒng))將一部分廢氣引起進(jìn)氣系統(tǒng),與空氣和燃?xì)饣旌虾筮M(jìn)入氣缸燃燒(燃?xì)鈬娚浞绞綖閱吸c(diǎn)噴射,燃?xì)庀扰c空氣混合,再與EGR廢氣混合),由于廢氣中主要成分為高比熱容的甲烷、乙烷或丙烷和水,從而降低了缸內(nèi)燃燒溫度,使NOx排放量進(jìn)一步降低(缸內(nèi)溫度降低,生成NOx的化學(xué)反應(yīng)速率變慢)。
[0003]進(jìn)氣系統(tǒng)中加入廢氣后,對發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)氣缸燃燒穩(wěn)定性,爆壓和排溫一致性有顯著影響,因此需要采用一種裝置和方法來測量進(jìn)氣系統(tǒng)中廢氣和空氣燃?xì)饣旌虾蟮幕旌暇鶆蚨?,以評(píng)價(jià)混合器混合均勻性,并給設(shè)計(jì)提供依據(jù),使燃燒循環(huán)波動(dòng)率、爆壓和排溫不均勻度控制在合理的范圍。
[0004]進(jìn)氣系統(tǒng)中加入EGR廢氣后,會(huì)對混合器混合均勻性有一定的影響,目前主要通過采用燃燒分析儀采集各個(gè)氣缸的爆壓和指示平均壓力,計(jì)算各個(gè)氣缸的爆壓和指示平均壓力均勻度,根據(jù)各缸均均度評(píng)價(jià)混合器混合均勻性,但其只能判斷發(fā)動(dòng)機(jī)各缸之間的均勻性差異,無法分離出是各缸燃?xì)饩鶆蛐圆町愡€是EGR廢氣均勻性差異,無法根據(jù)燃?xì)夂虴GR廢氣混合均勻度綜合判斷混合器混合均勻性,即無法判斷是燃?xì)饣旌掀髟O(shè)計(jì)不合理還是EGR混合器設(shè)計(jì)不合理。本申請發(fā)明一種測量進(jìn)氣系統(tǒng)中EGR廢氣和燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊难b置和方法((該裝置不僅可以測量EGR廢氣,也可以測量燃?xì)獬煞?,判斷EGR廢氣與空氣和燃?xì)饣旌虾蠡旌暇鶆蚨?EGR廢氣和燃?xì)獬煞煮w積含量分布均勻度),從而評(píng)價(jià)混合器混合均勻性。
[0005]公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種步驟簡單合理的發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量方法及裝置,該發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量方法通過測量燃?xì)獾募淄?、乙烷或丙烷在進(jìn)氣系統(tǒng)任一截面任一位置的濃度,根據(jù)甲烷、乙烷或丙烷在各個(gè)位置處的濃度計(jì)算其混合均勻度,根據(jù)該混合均勻度和差異判斷混合器混合均勻性。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量方法及裝置,包括以下步驟:首先,分別測量的進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣總管入口處的多個(gè)測點(diǎn)和多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處的甲烷、乙烷或丙烷濃度;其次,計(jì)算進(jìn)氣總管入口處的各個(gè)測點(diǎn)的燃?xì)饩鶆蚨群透鱾€(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處的燃?xì)饩鶆蚨取?br>[0008]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,進(jìn)氣總管入口處的各個(gè)測點(diǎn)的燃?xì)饩鶆蚨?1-(各個(gè)測點(diǎn)的甲烷、乙烷或丙烷濃度的測量值-多個(gè)測點(diǎn)甲烷、乙烷或丙烷濃度的平均值)/多個(gè)測點(diǎn)甲烷、乙烷或丙烷濃度的平均值。
[0009]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,各個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處的燃?xì)饩鶆蚨?1-(各個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處的甲烷、乙烷或丙烷濃度的測量值-多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處甲烷、乙烷或丙烷濃度的平均值)/多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處甲烷、乙烷或丙烷濃度的平均值。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量裝置,包括:測頭,其為多個(gè),分別設(shè)置在進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣總管入口處和多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處的各個(gè)測點(diǎn),用于采集進(jìn)氣總管入口處及多個(gè)進(jìn)氣歧管的混合氣;轉(zhuǎn)接管,其包括:連接端口、中間管和氣體分析儀連接端口,所述連接端口為與所述測頭對應(yīng)的多個(gè),各個(gè)連接端口均設(shè)置有第一切換開關(guān);該連接端口的一端與中間管的側(cè)面連通,另一端與所述測頭連接來采集進(jìn)氣總管入口處及多個(gè)進(jìn)氣歧管的混合氣;所述中間管的兩端密封;所述氣體分析儀連接端口的一端與中間管的側(cè)面連通;以及氣體分析儀,其與所述氣體分析儀連接端口的另一端連接。
[0011]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,測頭采用螺紋連接的方式安裝在所述進(jìn)氣總管入口處和多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處。
[0012]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,安裝在進(jìn)氣總管入口處的所述測頭為五個(gè)。
[0013]優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,氣體分析儀連接端口上設(shè)置有第二切換開關(guān)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:該發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量方法通過測量燃?xì)獾募淄?、乙烷或丙烷在進(jìn)氣系統(tǒng)任一截面任一位置的濃度,根據(jù)甲烷、乙烷或丙烷在各個(gè)位置處的濃度計(jì)算其混合均勻度,根據(jù)該混合均勻度和差異判斷混合器混合均勻性。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0017]除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
[0018]根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的發(fā)動(dòng)機(jī)燃?xì)饣旌暇鶆蚨鹊臏y量方法的具體步驟包括:
[0019]首先,分別測量的進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)氣總管入口處的多個(gè)測點(diǎn)和多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處的甲烷、乙烷或丙烷濃度;
[0020]發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)包括:進(jìn)氣管、燃?xì)饣旌掀?、EGR混合器、進(jìn)氣接管、進(jìn)氣總管和進(jìn)氣歧管,空氣從進(jìn)氣管進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng),分別在燃?xì)饣旌掀?、EGR混合器內(nèi)與燃?xì)夂虴GR廢氣混合,混合氣經(jīng)進(jìn)氣接管、進(jìn)氣總管最后從多個(gè)進(jìn)氣歧管進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)氣缸。
[0021]進(jìn)行甲烷、乙烷或丙烷濃度測量的進(jìn)氣系統(tǒng)的截面可以選擇在進(jìn)氣總管入口處和多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處,在進(jìn)氣總管入口處設(shè)置深入進(jìn)氣總管的多個(gè)測點(diǎn),多個(gè)測點(diǎn)采集進(jìn)氣總管入口處的混合氣,經(jīng)轉(zhuǎn)接裝置送入氣體分析儀測量進(jìn)氣總管入口的甲烷、乙烷或丙烷濃度;在多個(gè)進(jìn)氣歧管的氣缸入口處設(shè)置分別深入多個(gè)進(jìn)氣歧管的單個(gè)測點(diǎn),單個(gè)測點(diǎn)采集多個(gè)進(jìn)氣歧管