[发明专利]一种瞬变工况下发动机残余废气系数的检测装置和方法

权利要求书

1.一种瞬变工况下发动机残余废气系数的检测装置，其特征在于，包括：进气侧温度传感器(02)，进气侧压力传感器(03)，出气侧压力传感器(06)、出气侧温度传感器(07)以及氧传感器(08)；

所述进气侧温度传感器(02)安装于所述发动机的进气歧管(10)上，且靠近气缸盖一侧设置，所述进气侧温度传感器(02)用于测量所述发动机的进气侧气体温度；

所述进气侧压力传感器(03)安装于所述进气歧管(10)上，靠近所述气缸盖一侧设置，所述进气侧压力传感器(03)用于测量进气侧压力；

所述出气侧压力传感器(06)安装于所述发动机的出气歧管(11)上，靠近所述气缸盖一侧设置，所述出气侧压力传感器(06)用于测量出气侧压力；

所述出气侧温度传感器(07)安装于所述出气歧管(11)上，靠近所述气缸盖一侧设置，所述出气侧温度传感器(07)用于测量所述发动机的出气侧气体温度；

所述氧传感器(08)安装于所述出气歧管(11)上，所述氧传感器(08)用于检测所述出气歧管(11)内气体的氧气含量。

2.根据权利要求1所述的瞬变工况下发动机残余废气系数的检测装置，其特征在于，还包括：发动机瞬态数据采集装备(202)，第一屏蔽线束，第二屏蔽线束以及第三屏蔽线束；

所述第一屏蔽线束的一端连接于所述发动机的转速传感器(01)的转速信号输出端，所述第一屏蔽线束的另一端连接于所述发动机瞬态数据采集装备(202)的信号输入端；

所述第二屏蔽线束的一端连接于所述发动机的第一凸轮相位传感器(04)的相位信号输出端，所述第二屏蔽线束的另一端连接于所述发动机瞬态数据采集装备(202)的所述信号输入端；

所述第三屏蔽线束的一端连接于所述发动机的第二凸轮相位传感器(05)的相位信号输出端，所述第三屏蔽线束的另一端连接于所述发动机瞬态数据采集装备(202)的所述信号输入端。

3.根据权利要求1所述的瞬变工况下发动机残余废气系数的检测装置，其特征在于，还包括：油品分析仪(09)；

所述油品分析仪(09)连接于所述氧传感器(08)，所述油品分析仪(09)用于计算过量空气系数。

4.一种瞬变工况下发动机残余废气系数的检测方法，适用于上述权利要求1至3中任一项所述的瞬变工况下发动机残余废气系数的检测装置，其特征在于，包括：

步骤10，获取发动机运行时的转速、温度信息、压力信息和曲轴转角；

步骤20，根据所述温度信息、所述压力信息、所述曲轴转角和第一气缸容积，计算缸内循环残余废气量；

步骤30，获取对应的缸内循环气体总量；

步骤40，根据所述缸内循环残余废气量和所述缸内循环气体总量，确定所述发动机内残存废气系数，

其中，所述温度信息包括进气侧气体温度和出气侧气体温度，所述压力信息包括进气门关闭时进气侧压力以及出气门关闭时出气侧压力，所述曲轴转角包括进气门关闭时刻的第一曲轴转角和出气门关闭时刻的第二曲轴转角。

5.根据权利要求4所述的瞬变工况下发动机残余废气系数的检测方法，其特征在于，所述步骤20具体包括：

步骤21，根据所述转速、所述曲轴转角、所述进气侧压力、所述出气侧压力、所述出气侧温度和第一预设公式，计算所述发动机内的第一残余废气量；

步骤22，根据所述出气侧压力、所述出气侧温度和第二预设公式，计算所述发动机内的第二残余废气量；

步骤23，计算所述第一残余废气量和所述第二残余废气量的和值，记作所述缸内循环残余废气量。

6.根据权利要求4所述的瞬变工况下发动机残余废气系数的检测方法，其特征在于，所述步骤30具体包括：

步骤31，获取进气门关闭时刻的进气侧气体温度和进气侧气体压力；

步骤32，根据所述进气侧气体温度、所述进气侧气体压力和第三预设公式，计算所述缸内循环气体总量。

7.根据权利要求4中所述的瞬变工况下发动机残余废气系数的检测方法，其特征在于，还包括：

步骤50，获取排气侧的氧气含量；

步骤51，根据所述氧气含量，计算所述发动机的过量空气系数；

步骤51，根据所述过量空气系数、所述缸内循环残余废气量和所述缸内循环气体总量，计算循环喷油量。