專利名稱:一種恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于柴油機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置。
背景技術(shù):
柴油機的排放廢氣中的NOx是在高溫富氧的條件下生成的,因而現(xiàn)階段采用廢氣再循環(huán)技術(shù),即在柴油機的進(jìn)氣中引入一部分廢氣或經(jīng)過冷卻后的廢氣,稀釋進(jìn)氣中的氧氣的濃度,以降低柴油機的燃燒溫度,故抑制了 NOx的生成,從而降低了廢氣中的NOx的含量,減少排氣中的有害成分的生成。因此柴油機行業(yè)必須執(zhí)行國家GB20891-2007《非道路移動機械用柴油機排氣污染物排放限值及測量方法(中國1、II階段)》的排放標(biāo)準(zhǔn),即柴油機的排放廢氣中有害成分必須在國標(biāo)限值以內(nèi)。過度的廢氣參與再循環(huán),將會影響混合氣的著火、性能,從而影響發(fā)動機的動力性,特別是在發(fā)動機怠速、低速、小負(fù)荷及冷機時,再循環(huán)的廢氣會明顯地影響發(fā)動機性能。然而,恒轉(zhuǎn)速柴油機工作時油門位置不動,只有怠速、工作轉(zhuǎn)速兩個轉(zhuǎn)速工況點;恒轉(zhuǎn)速柴油機的工作轉(zhuǎn)速變化范圍很小只有標(biāo)定轉(zhuǎn)速的5%,而目前通用的廢氣再循環(huán)裝置,因柴油機的速度變化范圍比較大,不能夠適應(yīng)恒轉(zhuǎn)速柴油機,即不能夠精確控制廢氣閥的開度,容易造成恒轉(zhuǎn)速柴油機的工作性能不穩(wěn)定。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,旨在解決恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置不能夠精確控制廢氣閥的開度,不能夠精確控制再循環(huán)廢氣的循環(huán)量,造成恒轉(zhuǎn)速柴油機的工作性能不穩(wěn)定的問題。本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,所述恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置包括:廢氣閥裝置,所述廢氣閥裝置包括安裝在柴油機廢氣排放管道上的廢氣閥、以及與所述廢氣閥安裝并調(diào)節(jié)其開度的驅(qū)動電機;信息采集單元,所述信息采集單元包括安裝在柴油機飛輪殼上的轉(zhuǎn)速傳感器、安裝在柴油機廢氣排放管道上的排氣溫度傳感器、安裝在冷卻水箱上用于檢測冷卻水溫度的水溫傳感器以及安裝在所述廢氣閥裝置上的開度位置傳感器;控制單元,所述轉(zhuǎn)速傳感器、排氣溫度傳感器、水溫傳感器以及開度位置傳感器分別與所述控制單元電連接。作為一種改進(jìn),所述控制單元為電子控制單元。作為一種改進(jìn),所述開度位置傳感器、所述控制單元與所述驅(qū)動電機形成閉式循環(huán)控制。作為進(jìn)一步地改進(jìn),所述驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸與所述廢氣閥的閥芯連接。恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,所述恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置包括:廢氣閥裝置,所述廢氣閥裝置包括安裝在柴油機廢氣排放管道上的廢氣閥、以及與所述廢氣閥安裝并調(diào)節(jié)其開度的驅(qū)動電機;信息采集單元,所述信息采集單元包括安裝在柴油機轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)速傳感器、安裝在柴油機廢氣排放管道上的排氣溫度傳感器、安裝在冷卻水箱上用于檢測冷卻水溫度的水溫傳感器以及安裝在所述廢氣閥裝置上的開度位置傳感器;控制單元,所述轉(zhuǎn)速傳感器、排氣溫度傳感器、水溫傳感器以及開度位置傳感器分別與所述控制單元電連接;信息采集單元把采集到的信息傳遞給控制單元,由控制單元控制廢氣閥裝置的開度,信息采集單元的開度位置傳感器把采集到的廢氣閥的開度信息反饋給控制單元,這樣形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng),能夠精確地控制廢氣閥的開度,解決了恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置不能夠精確控制廢氣閥的開度,不能夠精確控制再循環(huán)廢氣的循環(huán)量,造成恒轉(zhuǎn)速柴油機的工作性能不穩(wěn)定的問題。
圖1是本實用新型提供的恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置的控制示意圖;其中,1、廢氣閥裝置,11、廢氣閥,12、驅(qū)動電機,2、信息采集單元,21、轉(zhuǎn)速傳感器,22、排氣溫度傳感器,23、水溫傳感器,24、開度位置傳感器,3、控制單元。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,
以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。圖1示出了本實用新型提供的恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置的控制示意圖,為了便于說明,圖中只給出了與本實用新型相關(guān)的部分。恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置包括:廢氣閥裝置I,該廢氣閥裝置I包括安裝在柴油機廢氣排放管道上的廢氣閥11、以及與廢氣閥11安裝并調(diào)節(jié)其開度的驅(qū)動電機12,該驅(qū)動電機12的轉(zhuǎn)軸與廢氣閥11的閥芯連接,通過由信息采集單元2采集的數(shù)據(jù)信息,由控制單元3發(fā)出的指令控制驅(qū)動電機12動作,調(diào)節(jié)廢氣閥11的開度大??;信息采集單元2,該信息采集單元2包括安裝在柴油機飛輪殼上的轉(zhuǎn)速傳感器21、安裝在柴油機廢氣排放管道上的排氣溫度傳感器22、安裝在冷卻水箱上用于檢測冷卻水溫度的水溫傳感器23以及安裝在廢氣閥裝置I上的開度位置傳感器24 ;控制單元3,該控制單元3電子控制單元,分別與轉(zhuǎn)速傳感器21、排氣溫度傳感器22、水溫傳感器23以及開度位置傳感器24電連接;該控制單元3是電子控制單元E⑶即Electronic Control Unit,是業(yè)內(nèi)的公知技術(shù),在電腦中存儲預(yù)先編寫好的程序及設(shè)計條件,以轉(zhuǎn)速的變化優(yōu)先控制條件,溫度為基礎(chǔ)控制條件,排氣溫度和水溫為輔助控制條件。在本實用新型中,該開度位置傳感器24、控制單元3與驅(qū)動電機12形成閉式循環(huán)控制,信息采集單2把采集到的信息包括轉(zhuǎn)速傳感器21、排氣溫度傳感器22、水溫傳感器23以及開度位置傳感器24采集的信息數(shù)據(jù),傳遞給控制單元3,由控制單元3控制廢氣閥裝置I的開度,信息采集單元3的開度位置傳感器24把采集到的廢氣閥11的開度信息反饋給控制單元3,這樣形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng)。[0022]為了便于理解,下述給出本實用新型的恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置的工作原理:恒轉(zhuǎn)速柴油機工作時,轉(zhuǎn)速傳感器21、排氣溫度傳感器22、水溫傳感器23以及開度位置傳感器24會把檢測到的數(shù)據(jù)信息傳遞給控制單元3,控制單元3根據(jù)預(yù)存的程序,給驅(qū)動電機12發(fā)出指令,驅(qū)動電機12開始工作并且控制廢氣閥11的閥芯打開至指令規(guī)定的開度,廢氣閥11的開度達(dá)到要求的位置后,開度位置傳感器24會給控制單元3—個反饋信號,再由控制單元3給驅(qū)動電機12發(fā)出停止指令的信號,廢氣閥11的開度就會保持在一定的程度,這樣開度位置傳感器24、控制單元3與驅(qū)動電機12就形成一個閉環(huán)控制系統(tǒng),能夠根據(jù)信息采集單元2采集到的數(shù)據(jù)信號精確地控制廢氣閥11的開度。廢氣閥11打開后,廢氣會從柴油機的廢氣排放管道經(jīng)過廢氣閥11按照圖1中虛線箭頭所示的方向進(jìn)入柴油機的進(jìn)氣管道參與再次循環(huán),這樣就稀釋進(jìn)氣管中的氧氣的濃度,降低了燃燒溫度,故抑制了 NOx的生成,從而降低了廢氣中的NOx的含量,減少排氣中的有害成分的生成。恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置包括:廢氣閥裝置,該廢氣閥裝置包括安裝在柴油機廢氣排放管道上的廢氣閥、與廢氣閥安裝在一起并調(diào)節(jié)廢氣閥開度的驅(qū)動電機,該驅(qū)動電機轉(zhuǎn)軸與廢氣閥的閥芯連接;信息采集單元,該信息采集單元包括安裝在柴油機飛輪殼上的轉(zhuǎn)速傳感器、安裝在柴油機廢氣排放管道上的排氣溫度傳感器、安裝在冷卻水箱上檢測冷卻水溫度的水溫傳感器、以及安裝在廢氣閥裝置上檢測廢氣閥開度的開度位置傳感器;控制單元,該控制單元是電子軟件控制;解決了恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置不能夠精確控制廢氣閥的打開程度,造成柴油機的工作性能不穩(wěn)定的問題。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,其特征在于,所述恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置包括: 廢氣閥裝置,所述廢氣閥裝置包括安裝在柴油機廢氣排放管道上的廢氣閥、以及與所述廢氣閥安裝并調(diào)節(jié)其開度的驅(qū)動電機; 信息采集單元,所述信息采集單元包括安裝在柴油機轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)速傳感器、安裝在柴油機廢氣排放管道上的排氣溫度傳感器、安裝在冷卻水箱上用于檢測冷卻水溫度的水溫傳感器以及安裝在所述廢氣閥裝置上的開度位置傳感器; 控制單元,所述轉(zhuǎn)速傳感器、排氣溫度傳感器、水溫傳感器以及開度位置傳感器分別與所述控制單元電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,其特征在于,所述控制單元為電子控制單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,其特征在于,所述開度位置傳感器、所述控制單元與所述驅(qū)動電機形成閉式循環(huán)控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,其特征在于,所述驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)軸與所述廢氣閥的閥芯連接。
專利摘要本實用新型屬于柴油機技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置,包括廢氣閥裝置,所述廢氣閥裝置包括安裝在廢氣排放管道上的廢氣閥、以及與其安裝并調(diào)節(jié)其開度的驅(qū)動電機;信息采集單元,所述信息采集單元包括安裝在柴油機轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)速傳感器、安裝在廢氣排放管道上的排氣溫度傳感器、用于檢測冷卻水溫度的水溫傳感器以及安裝在所述廢氣閥裝置上的開度位置傳感器;控制單元,所述信息采集單元與所述控制單元電連接;形成閉環(huán)控制系統(tǒng),能精確控制廢氣閥的開度,解決了恒轉(zhuǎn)速柴油機用廢氣再循環(huán)裝置不能夠精確控制廢氣閥的開度,不能精確控制再循環(huán)廢氣的循環(huán)量,造成恒轉(zhuǎn)速柴油機的工作性能不穩(wěn)定的問題。
文檔編號F02D21/08GK202926490SQ201220557110
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者趙瑞安, 張宏國, 王磊, 王景海 申請人:山東濰坊拖拉機廠集團(tuán)有限公司