[发明专利]内燃机排气露点检测系统

权利要求书

1.一种内燃机排气露点检测系统，其特征在于，包括：包括初始化模块，冷起动处理模块，热量积分露点检测模块、热量积分计算比较模块、露点监测模块、露点检测替代模块；

所述初始化模块用来根据内燃机运行状态计算输出该检测系统中的其他模块初始化的条件状态量；

所述热量积分露点检测模块用来对内燃机尾气传递的热量进行热量积分计算、热量阈值计算和气体脉冲检测，热量积分计算比较模块根据热量积分结果和热量阈值判断排气管道中形成冷凝水的可能性；

所述冷起动处理模块用来计算内燃机重复冷起动次数，用于对热量阈值进行修正；

所述露点监测模块用来监测内燃机处于Overrun工况或长时间低负荷怠速工况下排气管道内冷凝水形成的可能性；

所述露点检测替代模块用来在系统信号出现错误或故障时完成露点检测的功能。

2.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统，其特征在于，

在初始化模块中，检测到以下任何一个条件时, 输出其他模块初始化的条件状态量：a检测到内燃机从停机完成起动时；b内燃机运行中露点达到后又再次变为没达到，并且满足以下条件之一时：（1）检测到排气管壁温从低于变为高于其温度阈值；（2）检测到内燃机露点检测从露点检测替代模块完成变为热量积分露点检测模块完成。

3.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统，其特征在于，

冷起动处理模块计算上一次露点达到后到下一次露点达到之间内燃机有效冷起动次数，当内燃机进入运行状态，并且上一个驾驶循环没有达到露点，内燃机冷起动计数器的次数小于设定的最大冷起动次数限值，则内燃机重复冷起动次数增加一次，每次露点达到将重复冷起动次数和上一循环的热量阈值清零。

4.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统，其特征在于，

热量积分露点检测模块根据以下方法实现露点检测：通过对内燃机尾气热传递的有效功率进行时间积分得到内燃机尾气热传递的热量；当积分热量值大于对应热量阈值时，则判断排气管道中没有形成冷凝水的可能性，即露点达到，完成露点检测。

5.如权利要求4所述的内燃机排气露点检测系统，其特征在于，

内燃机尾气热传递的有效功率的计算方法是：当内燃机处于运行状态时，假设排气系统中有冷凝水，尾气传给使冷凝水气化的热量与尾气温度和水温度的温度差成比例，通过尾气温度与饱和压力下的水温温差、尾气比热容、尾气质量流量三者的乘积计算单位时间的积累热量即积热功率；当内燃机由运行状态进入自动启停状态时，停机期间通过单位时间排气管壁温下降值与比热容相乘计算散热功率；将积热功率减去散热功率得到内燃机尾气热传递的有效功率，并将其最小值限制为零。

6.如权利要求4所述的内燃机排气露点检测系统，其特征在于，

热量积分露点检测模块当检测到如下条件之一完成热量积分露点检测模块中积分器的初始化：a初始化模块输出的初始化条件状态量由1变为0；b排气管温度从低于阈值温度变为高于阈值温度；c露点检测功能由露点检测替代模块完成转换为热量积分露点检测模块完成。

7.如权利要求4所述的内燃机排气露点检测系统，其特征在于，

热量积分露点检测模块对热量阈值的计算方法是：内燃机起动时，根据排气管管壁温度和内燃机起动温度查询热量阈值基本值MAP得到热量阈值基本值；由重复冷起动次数对热量阈值基本值进行修正，冷起动次数增加时，热量阈值基本值相应增加，并与上一驾驶循环冷起动热量阈值取最大值；当尾气质量流量大于设定的质量流量阈值时，判断尾气存在脉冲特性，此时利用脉冲系数对热量阈值进行修正得到最终的热量阈值。

8.如权利要求1所述的内燃机排气露点检测系统，其特征在于，

在露点监测模块中，当监测到内燃机处在Overrun工况或长时间低负荷怠速工况，导致排气管管壁温度降到温度阈值之下则判断有再次形成冷凝水的可能性，露点达到条件消失，应重新在热量积分露点检测模块中进行热量积分，重新开始露点检测。