一種egr氣體溫度及egr冷卻器冷卻效率的檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及發(fā)動機性能檢測技術領域，尤其涉及一種EGR氣體溫度及EGR冷卻器 冷卻效率的檢測方法。
【背景技術】
[0002] EGR(ExhaustGasRecirculation，廢氣再循環(huán)）技術是目前發(fā)動機普遍采用的技 術，主要用于降低NOx排放，滿足日益嚴格的排放法規(guī)要求。由于廢氣的溫度過高，通常是要 對廢氣進行冷卻再引入進氣側。冷卻前后EGR氣體溫度的控制監(jiān)測至關重要，如果EGR氣 體溫度過高，會造成充氣效率下降，且會燒損EGR閥；但如果EGR氣體溫度過低，則容易發(fā)生 結焦，導致EGR閥的卡滯和EGR冷卻器冷卻能力的下降。
[0003]目前，內燃機行業(yè)普遍采用的EGR氣體溫度測量方法是在發(fā)動機臺架上進行測 量，即在EGR冷卻器前或后布置溫度傳感器，運行發(fā)動機，獲得EGR冷卻器前后的氣體溫度， 監(jiān)控EGR氣體的溫度狀態(tài)或評價EGR冷卻器的冷卻能力是否合理。
[0004] 但是，發(fā)動機是要裝配到整車上進行工作的，發(fā)動機臺架的環(huán)境與整車發(fā)動機艙 的環(huán)境差別較大，尤其是發(fā)動機臺架上的冷卻水循環(huán)與整車有很大的差異，不同的臺架也 有較大的差異，這會直接影響EGR冷卻器的冷卻能力，進而影響到EGR氣體溫度的檢測。因 此在發(fā)動機臺架上進行EGR氣體溫度的測量不能真實反映整車運行時的EGR氣體溫度，容 易對EGR冷卻器的冷卻能力進行誤判。
[0005] 因此，本領域技術人員需要改進EGR氣體溫度的檢測方法，以解決現(xiàn)有技術中存 在的上述問題。

【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種EGR氣體溫度檢測方法，可獲得接近整車邊界條件條件 下的EGR氣體溫度，能夠為評價EGR冷卻器的工作性能提供更為真實可靠的分析數(shù)據(jù)；本發(fā) 明還提供了一種EGR冷卻器冷卻效率的檢測方法，可獲得整車運行邊界條件下EGR冷卻器 的真實冷卻效率，方便對EGR冷卻器性能進行評價和調整。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下的技術方案：
[0008] -種EGR氣體溫度檢測方法，包含以下步驟：
[0009] 步驟一：在發(fā)動機臺架上搭建EGR氣體溫度的檢測平臺，所述檢測平臺包括發(fā)動 機，連接于所述發(fā)動機的進氣歧管和排氣歧管之間的EGR閥、EGR冷卻器和溫度傳感器；
[0010] 步驟二：運行發(fā)動機，獲得EGR氣體溫度的萬有特性數(shù)據(jù)，并繪制EGR氣體溫度的 萬有特性曲線，所述萬有特性曲線的橫坐標為發(fā)動機的轉速，縱坐標為發(fā)動機的小時油耗 量；
[0011] 步驟三：在所述萬有特性曲線上確定EGR氣體的最高溫度點H和最低溫度點L，并 標出所述最高溫度點H對應的最高轉速nH和最高小時油耗量QH以及所述最低溫度點L對 應的最低轉速Ik和最低小時油耗量Q^
[0012] 步驟四：進行以下兩項檢測操作：
[0013] 操作a:在整車轉轂上按照等速模式運行整車，保持整車上的發(fā)動機的轉速穩(wěn)定 在所述最高轉速nH，調整油門踏板，使整車發(fā)動機的循環(huán)油量達到所述最高小時油耗量Qh， 此時整車發(fā)動機運行在所述最高溫度點H對應的工況，在與步驟一中所述溫度傳感器檢測 位置對應的檢測點測量此時EGR氣體的最高溫度Th;
[0014] 操作b:在整車轉轂上按照等速模式運行整車，保持整車發(fā)動機的轉速穩(wěn)定在所 述最低轉速rk，調整油門踏板，使整車發(fā)動機的循環(huán)油量達到所述最低小時油耗量W，此時 整車發(fā)動機運行在所述最低溫度點L對應的工況，在與步驟一中所述溫度傳感器檢測位置 對應的監(jiān)測點測量此時EGR氣體的最低溫度I；。
[0015] 優(yōu)選地，對于步驟一中的所述檢測平臺，所述EGR閥位于所述排氣歧管與所述EGR 冷卻器之間，所述溫度傳感器位于所述EGR冷卻器的出口處。
[0016] 優(yōu)選地，所述最高溫度Th小于或等于20(TC，所述最低溫度大于或等于120°C。
[0017] 優(yōu)選地，對于步驟一中的所述檢測平臺，所述EGR閥位于所述EGR冷卻器與所述進 氣歧管之間，所述溫度傳感器位于所述EGR閥的入口處。
[0018] 優(yōu)選地，所述最高溫度Th小于或等于260°C，所述最低溫度Tt大于或等于85°C。
[0019] -種EGR冷卻器冷卻效率的檢測方法，包括以下步驟：
[0020] 步驟一：在發(fā)動機臺架上搭建EGR氣體溫度的檢測平臺，所述檢測平臺包括發(fā)動 機，連接于所述發(fā)動機的進氣歧管和排氣歧管之間的EGR閥、EGR冷卻器和溫度傳感器；
[0021] 步驟二：運行發(fā)動機，獲得EGR氣體溫度的萬有特性數(shù)據(jù)，并繪制EGR氣體溫度的 萬有特性曲線，所述萬有特性曲線的橫坐標為發(fā)動機的轉速，縱坐標為發(fā)動機的小時油耗 量；
[0022] 步驟三：在所述萬有特性曲線上確定任意一EGR氣體對應的工況點A，并標出A點 對應的轉速nA和小時油耗量QA;
[0023] 步驟四：在整車轉轂上按照等速模式運行整車，保持整車發(fā)動機的轉速穩(wěn)定在轉 速nA，調整油門踏板，使整車發(fā)動機的循環(huán)油量達到小時油耗量Qa，此時整車發(fā)動機運行在 A點對應的工況，測得EGR冷卻器進口廢氣溫度Thl、EGR冷卻器出口廢氣溫度Th2、EGR冷卻 器進口冷卻液溫度UPEGR冷卻器出口冷卻液溫度T。2;
[0024] 步驟五：根據(jù)熱交換器的效率公式，計算得到EGR冷卻器在A點對應的工況的冷卻 效率，所述效率公式為：
[0026] 步驟六：重復步驟三至步驟五，獲得EGR冷卻器在整個發(fā)動機運行范圍內的冷卻 效率。
[0027] 本發(fā)明提供的EGR氣體溫度檢測方法，將發(fā)動機臺架和轉轂試驗相結合，利用相 同發(fā)動機工況下EGR氣體溫度分布的無偏性，在轉轂上再現(xiàn)整車發(fā)動機的相關工況，獲得 了在整車邊界條件下測量的EGR氣體溫度，使得檢測到的該EGR氣體溫度更接近真實值，便 于更可靠的監(jiān)測EGR系統(tǒng)工作的可靠性。在這種獲得的EGR氣體溫度和冷卻液溫度的方法 的基礎上，根據(jù)熱交換器的效率計算公式，可以準確計算任意工況下的EGR冷卻器的效率， 以便對EGR冷卻器的性能進行評價和調整。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發(fā)明實施例提供的EGR氣體溫度檢測方法的流程圖；
[0029] 圖2為本發(fā)明實施例提供的第一種動機臺架EGR氣體溫度的檢測平臺的示意圖；
[0030] 圖3為本發(fā)明實施例提供的第二種動機臺架EGR氣體溫度的檢測平臺的示意圖； [0031 ] 圖4為本發(fā)明實施例提供的EGR冷卻器進口、出氣口處的溫度和進口、出口處的冷 卻液溫度的測量示意圖。
[0032] 其中上述附圖中的標號說明如下：
[0033] 1-排氣歧管，2-EGR閥，3-EGR冷卻器，4-進氣歧管，5-溫度傳感器；
[0034] a-EGR冷卻器廢氣進口溫度測量點，測得的溫度記為Thl;
[0035] b-EGR冷卻器廢氣出口溫度測量點，測得的溫度記為Th2;
[0036] c-EGR冷卻器冷卻液進口的溫度測量點，測得的溫度記為L1;
[0037] d-EGR冷卻器冷卻液出口的溫度測量點，測得的溫度記為1；2。
【具體實施方式】
[0038] 為了使本領域技術人員更好地理解本發(fā)明的技術方案，下面將結合具體實施例對 本方案作進一步地詳細介紹。
[0039] 參考圖1，本發(fā)明實施例中一種的EGR氣體溫度檢測方法，包含以下步驟：
[0040] 圖1中Sl為步驟一：在發(fā)動機臺架上搭建EGR氣體溫度的檢測平臺，所述檢測平 臺包括發(fā)動機，連接于所述發(fā)動機的進氣歧管和排氣歧管之間的EGR閥、EGR冷卻器和溫度 傳感器；
[0041 ] 圖1中S2為步驟二：運行發(fā)動機，獲得EGR氣體溫度的萬有特性數(shù)據(jù)，并繪制EGR氣體溫度的萬有特性曲線，所述萬有特性曲線的橫坐標的發(fā)動機的轉速，縱坐標為發(fā)動機 的小時油耗量；
[0042] 圖1中S3為步驟三：在所述萬有特性曲線上確定EGR氣體的最高溫度點H和最低 溫度點L，并標出所述最高溫度點H對應的最高轉速nH和最高小時油耗量QH以及所述最低 溫度點L對應的最低轉速Ik和最低小時油耗量Q^
[0043] 圖1中S4為步驟四：進行以下兩項檢測操作：
[0044] 操作a:在整車轉轂上按照等速模式運行整車，保持整車發(fā)動機的轉速穩(wěn)定在所 述最高轉速nH，調整油門踏板，使整車發(fā)動機的循環(huán)油量達到所述最高小時油耗量Qh，此時 整車發(fā)動機運行在所述最高溫度點H對應的工況，在與步驟一中所述溫度傳感器檢測位置 對應的檢測點測量此時EGR氣體的最高溫度Th;
[0045] 操作b:在整車轉轂上按照等速模式運行整車，保持整車發(fā)動機的轉速穩(wěn)定在所 述最低轉速r