燃料浓度的测量方法及装置、设备、发动机及存储介质与流程

专利2025-12-23  22


本技术涉及发动机,具体涉及一种燃料浓度的测量方法及装置、设备、发动机及存储介质。


背景技术:

1、甲醇、乙醇等绿色可再生能源作为汽油、柴油等传统能源的替代品在多地都作了批量的实践应用,在可靠性和耐久性方面已经与汽油、柴油等传统能源相当。

2、目前,甲醇、乙醇等绿色可再生能源的加注体系尚不完善,灵活燃料发动机是解决此问题的关键。灵活燃料发动机是一种能够使用多种燃料的内燃机,这些燃料可以是汽油、柴油等传统能源,也可以是乙醇、甲醇等绿色可再生能源,或者上述燃料任意比例的混合物,例如甲醇汽油、甲醇柴油、乙醇汽油等。灵活燃料发动机需要配备测量燃料中甲醇、乙醇的浓度的传感器,并根据测得的燃料浓度来优化发动机的运转。

3、燃料浓度传感器往往只能设置在燃料压力较低的位置,即燃料箱与处于燃料喷嘴上游的高压泵之间。由于燃料浓度传感器和燃油喷嘴之间还有一定的距离,燃料喷嘴处的燃料浓度与传感器反馈的燃料浓度并不一致,两者偏差较大时会导致发动机抖动甚至熄火,并恶化排放。


技术实现思路

1、有鉴于此,本技术的实施例致力于提供一种燃料浓度的测量方法及装置、设备、发动机及存储介质,能够准确地测量燃料喷嘴处的燃料浓度。

2、根据本技术实施例的第一方面,提供了一种燃料浓度的测量方法,包括:

3、基于燃料浓度传感器,采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,得到浓度测量值序列;

4、对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及所述浓度测量值序列中与所述目标浓度测量值采集时间相近的临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值;

5、其中,所述目标浓度测量值是根据所述燃料喷射装置的燃料喷射量,以及所述燃料浓度传感器与燃料喷射装置的喷射口之间燃料的目标体积值,从浓度测量值序列中选定的。

6、可选的,所述采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,得到浓度测量值序列,包括:

7、若每次采集浓度测量值之后燃料喷射装置喷射的第一累计燃料量达到预设体积阈值,则采集一次所述上游管路中燃料的浓度测量值,得到所述浓度测量值序列;

8、所述对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及所述浓度测量值序列中所述目标浓度测量值相近的临近测量值进行加权求和,得到所述燃料喷射装置处待喷射燃料的浓度预测值,包括:

9、根据预设权重值,对所述目标浓度测量值和所述临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值;所述预设权重值对应于所述目标浓度测量值和临近测量值在所述浓度测量值序列中的相对位置。

10、可选的,所述采集一次所述上游管路中燃料的浓度测量值,得到所述浓度测量值序列,包括:

11、采集所述上游管路中燃料的所述浓度测量值之后,将采集的浓度测量值添加至所述浓度测量值序列中的首位或末位,并按照先进先出的方式删除所述浓度测量值序列中的浓度测量值;

12、其中,所述浓度测量值序列的序列长度是根据所述目标体积值和所述预设体积阈值的比值固定设置的;所述浓度测量值序列中的浓度测量值是按照采集时间排序的;所述预设权重值对应于所述目标浓度测量值和临近测量值在所述浓度测量值序列中的序号。

13、可选的,所述根据预设权重值,对所述目标浓度测量值和所述临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值,包括:

14、根据预设卷积核对所述浓度测量值序列进行卷积操作,得到所述浓度预测值;所述预设卷积核是所述目标浓度测量值和所述临近测量值对应的预设权重值组成的权重向量;所述预设卷积核是以所述浓度测量值序列为样本训练得到的;所述预设卷积核的锚点对应于所述浓度测量值序列中的所述目标浓度测量值。

15、可选的,所述对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及所述浓度测量值序列中与所述目标浓度测量值采集时间相近的临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值,包括:

16、针对所述浓度测量值序列中的各个浓度测量值,根据所述燃料喷射量计算采集该浓度测量值之后燃料喷射装置喷射的燃料总量,得到该浓度测量值对应的第二累计燃料量;

17、针对所述浓度测量值序列中的各个临近测量值,计算该临近测量值和所述目标浓度测量值分别对应的第二累计燃料量之差,得到该临近测量值对应的第三累计燃料量;

18、根据所述临近测量值对应的第三累计燃料量,计算所述临近测量值对应的权重值;

19、根据权重值,对所述目标浓度测量值和所述临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值。

20、可选的,所述采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,包括:

21、若上一次采集浓度测量值之后的时间达到预设时间阈值,则采集一次所述上游管路中燃料的浓度测量值;

22、或者,

23、若上一次采集浓度测量值之后燃料喷射装置喷射的次数达到预设次数阈值,则采集一次所述上游管路中燃料的浓度测量值;

24、所述对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及所述浓度测量值序列中与所述目标浓度测量值采集时间相近的临近测量值进行加权求和,还包括:

25、在所述浓度测量值序列中,确定最接近所述目标体积值的第二累计燃料量对应的浓度测量值,得到所述待喷射燃料对应的目标浓度测量值。

26、可选的,所述得到浓度测量值序列之后,还包括:

27、计算所述浓度测量值序列中浓度测量值的平均变化率;

28、所述对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及所述浓度测量值序列中与所述目标浓度测量值采集时间相近的临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值,包括:

29、若所述平均变化率大于预设阈值,则对所述目标浓度测量值以及所述临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值。

30、根据本技术实施例的第二方面,提供了一种燃料浓度的测量装置,包括:

31、采集模块,用于基于燃料浓度传感器,采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,得到浓度测量值序列;

32、修正模块,用于对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及所述浓度测量值序列中与所述目标浓度测量值采集时间相近的临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值;

33、其中,所述目标浓度测量值是根据所述燃料喷射装置的燃料喷射量,以及所述燃料浓度传感器与燃料喷射装置的喷射口之间燃料的目标体积值,从浓度测量值序列中选定的。

34、根据本技术实施例的第三方面,提供了一种电子设备,包括:处理器;用于存储所述处理器可执行指令的存储器;所述处理器用于执行上述任一实施例所述的方法。

35、根据本技术实施例的第四方面,提供了一种发动机,包括发动机本体和上述电子设备;所述发动机本体包括燃料浓度传感器和燃料喷射装置。

36、根据本技术实施例的第五方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行上述任一实施例所述的方法。

37、本技术的实施例所提供的一种燃料浓度的测量方法及装置、设备、发动机及存储介质,该方案包括:基于燃料浓度传感器采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,得到浓度测量值序列;并通过对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及相近的临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值。由此根据燃料在供应过程中相互溶合的特性,利用采集时间相近的临近测量值对待喷射燃料对应的目标浓度测量值进行修正,得到所述待喷射燃料的浓度预测值,从而准确地计算燃料喷嘴处的燃料浓度。


技术特征:

1.一种燃料浓度的测量方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,得到浓度测量值序列,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述采集一次所述上游管路中燃料的浓度测量值,得到所述浓度测量值序列,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据预设权重值,对所述目标浓度测量值和所述临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及所述浓度测量值序列中与所述目标浓度测量值采集时间相近的临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述得到浓度测量值序列之后,还包括:

8.一种燃料浓度的测量装置,其特征在于,包括:

9.一种电子设备,包括:

10.一种发动机,其特征在于,包括发动机本体和权利要求9所述的电子设备;所述发动机本体包括燃料浓度传感器和燃料喷射装置。

11.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。


技术总结
本申请公开了一种燃料浓度的测量方法及装置、设备、发动机及存储介质。该方案包括:基于燃料浓度传感器采集燃料喷射装置的上游管路中燃料的浓度测量值,得到浓度测量值序列;并通过对所述燃料喷射装置处待喷射燃料对应的目标浓度测量值,以及相近的临近测量值进行加权求和,得到所述待喷射燃料的浓度预测值。由此根据燃料在供应过程中相互溶合的特性,利用采集时间相近的临近测量值对待喷射燃料对应的目标浓度测量值进行修正,得到所述待喷射燃料的浓度预测值,从而准确地计算燃料喷嘴处的燃料浓度。

技术研发人员:徐友,宋志辉,刘岩,沈源
受保护的技术使用者:浙江绿色智行科创有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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