[发明专利]基于压力流量传感器的柴油机动态空气补偿及热管理系统

说明书

本发明提供了一种基于压力流量传感器的柴油机动态空气补偿及热管理系统，包括增压器和发动机，增压器的出气口与发动机的进气口之间的管道上依次设置有中冷器和DACS阀，从增压器的出气口流出的气体依次经过中冷器和DACS阀进入发动机的进气口；还包括旁通引气管，所述旁通引气管的一端与增压器出气口和中冷器靠近增压器的端口之间的管道相连通；所述旁通引气管的另一端与DACS阀相连通；所述旁通引气管与DACS阀相连通的端口处设置有旁通节气门；所述发动机的进气口设置有温度传感器，所述温度传感器用于实时检测发动机的进气口的进气温度；还包括控制单元。本发明有效实现发动机进气温度的调节、从而提升排气温度改善尾气排放。

技术领域

本发明属于发动机空气技术领域，具体涉及一种基于压力流量传感器的柴油机动态空气补偿及热管理系统。

背景技术

发动机工作时，采用涡轮增压装置在不增加发动机排量的情况下增加发动机输出扭矩；采用进气中冷装置冷却经过涡轮增压后的高温空气，提高进气充量；采用进气节流装置降低发动机进气流量，提高排气温度，以保障排气后处理装置正常工作。

涡轮增压发动机在低转速时由于废气能力不足导致增压压力不足，限制喷油量增加，造成低转速扭矩性能差。

由于涡轮增压器存在气动滞后现象，导致发动机低转速响应迟缓。中冷器会增加进气的阻力，导致发动机进气增压压力降低，导致发动机性能降低；在发动机小负荷工况，增压空气冷却需求低，进气经过中冷器造成热量损失，会导致发动排气温度降低，而过低的排气温度会降低后处理装置转化效率，导致排放恶化。

发动机采用节气门控制进气，在小负荷工况排气温度低的情况下减小进气量提高排温，其目的是提升排气后处理装置转化效率，改善尾气排放以达到排放法规，但一般会增大泵气损失降低发动机效率，导致油耗恶化。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种基于压力流量传感器的柴油机动态空气补偿及热管理系统，采用整车储气系统供气、废气涡轮增压、进气节流阀、中冷旁通阀协同工作，实现发动机进气的动态补偿，从而改善发动机低速响应性能；实现发动机进气温度的调节、从而提升排气温度改善尾气排放。

本发明采用的技术方案是：一种基于压力流量传感器的柴油机动态空气补偿及热管理系统，其特征在于：包括增压器和发动机，其中增压器的出气口通过管道与发动机的进气口相连通，增压器的出气口与发动机的进气口之间的管道上依次设置有中冷器和DACS阀，从增压器的出气口流出的气体依次经过中冷器和DACS 阀进入发动机的进气口；还包括旁通引气管，所述旁通引气管的一端与增压器出气口和中冷器靠近增压器的端口之间的管道相连通；所述旁通引气管的另一端与DACS阀相连通；所述旁通引气管与DACS阀相连通的端口处设置有旁通节气门；所述发动机的进气口设置有温度传感器，所述温度传感器用于实时检测发动机的进气口的进气温度；还包括控制单元；所述控制单元的输入端与温度传感器电连接；所述控制单元的输出端与旁通节气门的驱动装置的信号输入端电连接，控制单元输出用于控制旁通节气门开启或者关闭的控制命令；所述控制单元实时接收温度传感器发送的发动机的进气口的进气温度信号，并根据发动机的进气口的进气温度信号生成针对旁通节气门开启或者关闭状态调整的控制命令；还包括发动机的冷却水换热器；所述冷却水换热器设置于旁通引气管一侧；所述冷却水换热器用于降低旁通引气管内气体温度。

上述技术方案中，还包括整车储气罐；所述整车储气罐的出气口与DACS阀相连通；所述整车储气罐的出气口设置有压缩空气喷嘴；所述压缩空气喷嘴位于DACS阀出气口与DACS阀和旁通引气管的连接处之间；DACS阀靠近发动机进气口的端口处设置有压力传感器；所述压力传感器用于实时检测发动机的进气口的增压压力；所述控制单元的输入端与压力传感器电连接；所述控制单元的输出端与压缩空气喷嘴的驱动装置的信号输入端电连接；所述控制单元的输出用于控制压缩空气喷嘴开启或者关闭的控制命令；所述控制单元实时接收压力传感器发送的发动机的进气口的压力信号，并根据发动机的进气口的压力信号生成针对压缩空气喷嘴开启或者关闭状态调整的控制命令。