專(zhuān)利名稱(chēng)：排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于控制內(nèi)燃機(jī)的排氣再循環(huán)閥的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
這里對(duì)背景技術(shù)的描述用于總體描述本發(fā)明的背景情況。在此背景 技術(shù)部分中描述的目前署名發(fā)明人的工件成果以及在遞交申請(qǐng)時(shí)否則 不足以構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的描述的各個(gè)方面均并非明確或暗示地承認(rèn)作為 本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。
渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)通常包括排氣驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器，渦輪增壓器通過(guò)增 加至汽缸的空氣流來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)輸出。因此，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)可提供高 于同等尺寸的自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)的馬力。
一種渦輪增壓器設(shè)計(jì)包括可變噴嘴渦輪增壓器(VNT) 。 VNT包括 可變位置葉片，所述葉片調(diào)節(jié)通過(guò)VNT傳輸?shù)目諝饬?。葉片位置的范 圍從完全打開(kāi)位置至完全關(guān)閉位置。在完全關(guān)閉位置，VNT向發(fā)動(dòng)機(jī)傳 輸最大的氣流量。在完全打開(kāi)位置，VNT向發(fā)動(dòng)機(jī)傳輸最小的氣流量。 葉片可定位在完全打開(kāi)位置與完全關(guān)閉位置之間以向發(fā)動(dòng)機(jī)提供中等 的氣流量。葉片致動(dòng)器基于控制信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)葉片位置，并且葉片位置傳 感器為反饋控制產(chǎn)生表示實(shí)際葉片位置的信號(hào)。
在高溫條件下及/或高背壓條件下,會(huì)抑制葉片的運(yùn)動(dòng)。上述條件可 負(fù)面地影響渦輪增壓器的性能及發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的整體性能。

發(fā)明內(nèi)容
因此， 一種排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)，包括壓力狀態(tài)評(píng)估模塊及保護(hù)模 塊。該壓力狀態(tài)評(píng)估^t塊對(duì)渦輪增壓器的葉片運(yùn)動(dòng)及發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的至 少 一者進(jìn)行評(píng)估。該保護(hù)模塊基于所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng)以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少 一 者來(lái)選擇性地控制排氣再循環(huán)閥。
根據(jù)其他特征，所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)所述渦輪增壓器的所述葉
片運(yùn)動(dòng)以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少一者進(jìn)行評(píng)估以檢測(cè)慢速葉 片運(yùn)動(dòng)及葉片卡死事件中的至少 一者。
根據(jù)其他特征，所述保護(hù)模塊選擇性地控制排氣再循環(huán)閥以在渦輪
增壓器過(guò)增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)超速、以及氣缸壓力中的至少一者大于各自閾值 時(shí)保護(hù)所述渦輪增壓器。
根據(jù)其他特征，該排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)還包括允許模塊，所述允許 模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、以及發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)允 許所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)所述葉片運(yùn)動(dòng)及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述
至少一者進(jìn)^f亍"i平估。
根據(jù)其他特征，所述發(fā)動(dòng)纟幾溫度取決于發(fā)動(dòng)纟幾冷卻劑溫度。 根據(jù)其他特征，所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊基于渦輪增壓器控制指令、
電流信號(hào)、以及渦輪增壓器位置來(lái)對(duì)所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng)進(jìn) 行評(píng)估。
根據(jù)其他特征，所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊基于增壓壓力來(lái)對(duì)所述發(fā)動(dòng) 才幾壓力逸4t評(píng)估。
根據(jù)其他特征，所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊基于來(lái)自背壓傳感器及渦輪 機(jī)入口壓力傳感器中至少一者的壓力傳感器信號(hào)來(lái)評(píng)估所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓 力狀態(tài)。
根據(jù)其他特征，所述保護(hù)模塊基于對(duì)所述排氣再循環(huán)閥的選擇性控 制來(lái)選擇性地控制顆粒過(guò)濾器的再生。
根據(jù)其他特征，所述保護(hù)模塊基于對(duì)所述排氣再循環(huán)閥的選擇性控
制來(lái)選擇性地控制排氣制動(dòng)增壓器。
一種用于控制排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的方法，包括對(duì)渦輪增壓器的 葉片運(yùn)動(dòng)及發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的至少一者進(jìn)行評(píng)估；并且基于所述渦輪增壓 器的所述葉片運(yùn)動(dòng)以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少 一者來(lái)選擇性地 控制排氣再循環(huán)閥。
根據(jù)其他特征，所述評(píng)估還包括對(duì)所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng) 以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少 一者進(jìn)行評(píng)估以檢測(cè)慢速葉片運(yùn)動(dòng) 及葉片卡死事件中的至少 一者。
根據(jù)其他特征，所述選擇性控制所述排氣再循環(huán)閥包括選擇性控制
5所述排氣再循環(huán)閥以在渦輪增壓器過(guò)增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)超速、以及氣缸壓力 中的至少一者大于各自閾值時(shí)保護(hù)所述渦輪增壓器。
根據(jù)其他特征，該方法還包括基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、以及 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)允許所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)所述葉片運(yùn) 動(dòng)及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少一者進(jìn)行評(píng)估。
根據(jù)其他特征，該方法還包括基于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來(lái)確定所述發(fā) 動(dòng)才幾溫度。
根據(jù)其他特征，基于渦輪增壓器控制指令、電流信號(hào)、以及渦輪增 壓器位置來(lái)對(duì)所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng)進(jìn)行所述評(píng)估。
根據(jù)其他特征，基于增壓壓力來(lái)對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力進(jìn)行所述評(píng)估。
根據(jù)其他特征，基于來(lái)自背壓傳感器及渦輪機(jī)入口壓力傳感器中的 至少 一者的壓力傳感器信號(hào)來(lái)評(píng)估所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力狀態(tài)。
根據(jù)其他特征，該方法還包括基于選擇性控制所述排氣再循環(huán)閥來(lái) 選擇性地控制顆粒過(guò)濾器的再生。
根據(jù)其他特征，該方法還包括基于選擇性控制所述排氣再循環(huán)閥來(lái) 選擇性地控制排氣制動(dòng)增壓器。
通過(guò)以下給出的詳細(xì)說(shuō)明將理解本發(fā)明的其他可應(yīng)用領(lǐng)域。應(yīng)當(dāng)理 解，這里的詳細(xì)說(shuō)明及具體示例僅用于說(shuō)明目的，而不意在限制本發(fā)明 的范圍。


通過(guò)詳細(xì)描述及附圖，將更全面地理解本發(fā)明，其中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面包括排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)系 統(tǒng)的功能框圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面的排氣再循環(huán)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程 圖；而
圖3是流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方面可由圖2的排氣再循 環(huán)控制系統(tǒng)執(zhí)行的排氣再循環(huán)控制方法。
具體實(shí)施例方式
以下描述僅用于說(shuō)明而并不意在限制本發(fā)明、其應(yīng)用或使用。為了 清楚起見(jiàn)，將在圖中使用相同的參考標(biāo)號(hào)來(lái)表示類(lèi)似的元件。在這里，術(shù)語(yǔ)A, B及C中的至少一者應(yīng)被解釋為指使用非排他邏輯"或"的邏 輯(A或B或C)。應(yīng)當(dāng)理解，可以不同順序來(lái)"^丸行方法中的步驟而不 改變本發(fā)明的原理。
在這里，術(shù)語(yǔ)模塊指執(zhí)行一種或多種軟件或固件程序的專(zhuān)用集成電 路(ASIC)、電子電路、處理器(共用、專(zhuān)用或群組)，以及存儲(chǔ)器， 組合邏輯電路，以及/或提供希望的功能的其他合適的部件。
現(xiàn)參考圖1,示出了示例性發(fā)動(dòng)^L控制系統(tǒng)10。發(fā)動(dòng);fe/L控制系統(tǒng)10 包括發(fā)動(dòng)機(jī)12以及控制模塊14。發(fā)動(dòng)機(jī)12還包括進(jìn)氣歧管15、燃料 噴射系統(tǒng)16、排氣系統(tǒng)17以及渦輪增壓器18。示例性發(fā)動(dòng)機(jī)12包括 以V形布局布置在相鄰氣缸列22， 24中的六個(gè)氣缸20。盡管圖1示出 了六個(gè)氣缸(N=6),但可以理解發(fā)動(dòng)機(jī)12可包括更多或更少的氣缸 20。例如，可構(gòu)思出具有2、 4、 5、 8、 10、 12及16個(gè)氣缸的發(fā)動(dòng)才幾。 此外，發(fā)動(dòng)機(jī)12也可具有直列氣缸結(jié)構(gòu)。
空氣因在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣沖程產(chǎn)生的入口真空而被吸入進(jìn)氣歧管15。空 氣從進(jìn)氣歧管15被吸入各個(gè)氣缸20并在其內(nèi)被壓縮。燃料由燃料噴射 系統(tǒng)16噴射并與空氣混合。空氣/燃料混合物被壓縮，并且壓縮熱及/ 或電能引火空氣/燃料混合物。排氣通過(guò)排氣導(dǎo)管26從氣缸20排出。排 氣驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器18。渦輪增壓器18將來(lái)自排氣的額外空氣(增壓) 傳輸返回至進(jìn)氣歧管15。如以下詳述，選擇性地控制排氣再循環(huán)(EGR) 閥28以使排氣中的一部分再循環(huán)回到進(jìn)氣歧管15。
渴輪增壓器18優(yōu)選地是可變噴嘴渦輪增壓器(VNT)。渦輪增壓 器18包括多個(gè)可變位置葉片19,葉片19基于來(lái)自控制模塊14的信號(hào) 來(lái)調(diào)節(jié)從車(chē)輛排氣向發(fā)動(dòng)機(jī)12輸送的空氣量。具體而言，葉片19在完 全打開(kāi)位置與完全關(guān)閉位置之間可移動(dòng)。當(dāng)葉片19處于完全關(guān)閉位置 時(shí)，渦輪增壓器18將最大空氣量輸送進(jìn)入進(jìn)氣歧管15由此進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī) 12。當(dāng)葉片19處于完全打開(kāi)位置時(shí)，渦輪增壓器18將最小空氣量輸送 進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)12。通過(guò)選擇性地將葉片19定位在完全打開(kāi)位置與完全關(guān) 閉位置之間來(lái)調(diào)節(jié)輸送的空氣量。
渦輪增壓器18包括電子控制葉片螺線管29,電子控制葉片螺線管 29控制液壓流體向葉片致動(dòng)器(未示出)的流動(dòng)。葉片致動(dòng)器控制葉片 19的位置。葉片位置傳感器30基于葉片19的物理位置來(lái)生成葉片位置 信號(hào)。增壓傳感器31基于通過(guò)渦輪增壓器18輸送至進(jìn)氣歧管15的額外空氣來(lái)生成增壓信號(hào)。雖然這里使用的渦輪增壓器被描述為VNT，但 也可采用使用電子控制方法的其他渦輪增壓器。
控制模塊14基于各種感應(yīng)及/或模型參數(shù)(例如，發(fā)動(dòng)機(jī)速度、冷 卻劑溫度、渦輪位置以及增壓)來(lái)控制發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)10的工作。在 各個(gè)實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)速度傳感器32生成發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)。冷卻劑溫 度傳感器34生成冷卻劑溫度信號(hào)?；谶@些參數(shù)，控制^t塊14通過(guò)調(diào) 節(jié)到葉片螺線管29的電流來(lái)調(diào)節(jié)渦輪增壓器18的工作?？刂芧t塊14 還選擇性地控制EGR閥28的開(kāi)閉以在過(guò)增壓、超速及當(dāng)葉片19慢速 運(yùn)動(dòng)或被卡死(停止)時(shí)過(guò)大的峰值氣缸壓力情況下保護(hù)渦輪增壓器18。
具體而言，如圖2所示，數(shù)據(jù)流圖示出了可嵌入控制模塊14中的 排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的各個(gè)實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明的排氣再循環(huán)控制系統(tǒng) 的各個(gè)實(shí)施例可包括嵌入控制模塊14中的任何數(shù)量的子模塊?？梢岳?解，可以組合及/或進(jìn)一步劃分子模塊以類(lèi)似地控制EGR閥28 (圖1 ) 以保護(hù)渦輪增壓器18 (圖1)。如上所述，到系統(tǒng)的輸入可從發(fā)動(dòng)機(jī)控 制系統(tǒng)10 (圖1 )感應(yīng)到，從其他控制模塊(未示出)接收，并/或由控 制模塊14中的其他子模塊(未示出)確定。在各個(gè)實(shí)施例中，圖2的 控制模塊包括允許條件評(píng)估模塊40、壓力評(píng)估模塊42、以及保護(hù)模塊 44。
允許條件評(píng)估才莫塊40例如接收發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度46、發(fā)動(dòng)機(jī)速度 48、以及發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載50作為輸入?；谳斎?6-50,允許條件評(píng)估模塊 40評(píng)估允許條件以判定是否允許排氣再循環(huán)控制策略。例如，允許條件 評(píng)估模塊40監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)10 (圖1 )以防熱發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)、高發(fā) 動(dòng)機(jī)速度狀態(tài)、以及高負(fù)載狀態(tài)。僅舉例而言，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度46 大于預(yù)定溫度(例如，225.0° F)時(shí)，發(fā)生熱發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)。例如當(dāng)發(fā)動(dòng) 機(jī)速度48大于預(yù)定速度(例如，2000RPM)時(shí)，發(fā)生高發(fā)動(dòng)機(jī)速度狀 態(tài)。例如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載50大于預(yù)定負(fù)載(例如，最大發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的80% ) 時(shí)，發(fā)生高負(fù)載狀態(tài)。
當(dāng)熱發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)存在、高發(fā)動(dòng)機(jī)速度狀態(tài)存在、以及高發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載 狀態(tài)存在時(shí)，允許條件評(píng)估模塊40設(shè)置允許狀態(tài)52以表明允許排氣再 循環(huán)控制策略(例如，是)。當(dāng)并不存在熱發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)，發(fā)動(dòng)機(jī)速度48 并不高，或者發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載50并不高時(shí)，允許條件評(píng)估模塊40設(shè)置允許 狀態(tài)52,以表明不允許排氣再循環(huán)控制策略(例如，否)。壓力評(píng)估模塊42例如接收VNT控制指令54、電流信號(hào)56、渦輪 增壓器位置58、以及增壓60作為輸入。壓力評(píng)估模塊42判定是否存在 過(guò)壓狀態(tài)，并由此設(shè)置壓力狀態(tài)62。
在各個(gè)實(shí)施例中，壓力評(píng)估模塊42評(píng)估來(lái)自背壓傳感器(未示出) 或渦輪機(jī)入口壓力傳感器(未示出)的壓力傳感器信號(hào)，以判定是否存 在過(guò)壓狀態(tài)。在其他各個(gè)實(shí)施例中，如圖1及圖2所示，如果不存在背 壓傳感器及/或渦輪機(jī)入口壓力傳感器，則可由渦輪增壓器18的控制狀 態(tài)來(lái)推斷過(guò)壓狀態(tài)。
例如，可由VNT控制指令54、電流信號(hào)56、實(shí)際渦輪增壓器位置 58與目標(biāo)位置之間的差異、以及/或增壓60來(lái)推斷過(guò)壓狀態(tài)。僅舉例而 言，如果VNT控制指令54表明命令最小占空比，命令最大程度打開(kāi)噴 嘴葉片，或命令最小增壓性能，則可能存在過(guò)壓狀態(tài)。如果電流信號(hào)56 表明執(zhí)行到致動(dòng)器螺線管的最小電流或執(zhí)行最大葉片打開(kāi)力，則也可能 存在過(guò)壓狀態(tài)。此外中，如果在最大打開(kāi)命令及執(zhí)行最大打開(kāi)力執(zhí)行的 情況下，實(shí)際上渦輪增壓器位置58并未跟隨目標(biāo)位置并且實(shí)際位置與 目標(biāo)位置之間的差異較大(例如，大于預(yù)定最大值)，且為負(fù)值，超過(guò) 正常的VNT渦輪位置響應(yīng)時(shí)間，則可能存在過(guò)壓狀態(tài)。如果增壓大于 預(yù)定壓力(例如，12.0psi),則也可能存在過(guò)壓狀態(tài)。當(dāng)存在過(guò)壓狀態(tài) 時(shí)，壓力狀態(tài)62被設(shè)置為是。否則壓力狀態(tài)62保持設(shè)置為否。
保護(hù)模塊44接收壓力狀態(tài)62作為輸入。當(dāng)壓力狀態(tài)62表明存在 過(guò)壓狀態(tài)時(shí)(例如，被設(shè)置為是)，則保護(hù)模塊44確定用于控制EGR 閥28 (圖1)的打開(kāi)的量及時(shí)間。在一個(gè)示例中，確定該量作為過(guò)增壓 水平的函數(shù)。在另一示例中，持續(xù)時(shí)間被設(shè)置為預(yù)定值或被確定直至葉 片停止或過(guò)增壓消除。
在慢速葉片運(yùn)動(dòng)及過(guò)增壓狀態(tài)下打開(kāi)EGR閥28 (圖1 )會(huì)通過(guò)使 排氣的一部分循環(huán)至進(jìn)氣歧管15 (圖1 )并減小作用在葉片19 (圖1 ) 上的氣動(dòng)力而減小通過(guò)渦輪增壓器18 (圖1 )的空氣流。在渦輪機(jī)氣流 減小時(shí)減小到渦輪增壓器18的總排氣能量會(huì)迅速地降低增壓容量并改 進(jìn)過(guò)增壓狀態(tài)。通過(guò)打開(kāi)EGR閥28以向低壓進(jìn)氣歧管釋放排氣歧管壓 力，減小過(guò)多的背壓或渦輪機(jī)入口壓力，由此形成葉片自由運(yùn)動(dòng)的彎曲 力。
在各個(gè)實(shí)施例中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器(DPF)
9(未示出)以及/或排氣制動(dòng)增壓系統(tǒng)(未示出)，則在控制EGR閥28 (圖1 )的過(guò)程中，保護(hù)模塊44通過(guò)設(shè)置DPF再生控制狀態(tài)66來(lái)控制 柴油機(jī)顆粒過(guò)濾器再生并通過(guò)設(shè)置排氣制動(dòng)模式狀態(tài)68來(lái)控制排氣制 動(dòng)模式。因?yàn)樵偕婕暗挠拖♂寱?huì)改變后續(xù)缸內(nèi)后噴射，故防止進(jìn)行 DPF再生。類(lèi)似的，因?yàn)橹苿?dòng)增壓涉及的制動(dòng)馬力減小會(huì)打開(kāi)EGR閥， 故防止進(jìn)行排氣制動(dòng)。
現(xiàn)參考圖3,流程圖示出了根據(jù)本發(fā)明的各個(gè)方法可由排氣再循環(huán) 控制系統(tǒng)執(zhí)行的排氣再循環(huán)控制方法?？梢岳斫?，在不脫離該方法的精 神的前提下，可以改變執(zhí)行排氣再循環(huán)控制方法的步驟的順序。該方法 可在控制模塊14的操作過(guò)程中周期性地執(zhí)行，或排定為基于特定事件 而執(zhí)行。
在一個(gè)示例中，該方法始于100。在110評(píng)估上述允許條件。例如， 如果在110存在熱發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)，存在高發(fā)動(dòng)機(jī)速度狀態(tài)，及存在高發(fā)動(dòng) 機(jī)負(fù)載狀態(tài)，則方法繼續(xù)進(jìn)行以在120評(píng)估壓力狀態(tài)。否則，如果在110 不存在熱發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)，不存在高發(fā)動(dòng)機(jī)速度狀態(tài)，或不存在高發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù) 載狀態(tài)，則方法在160結(jié)束。
在120評(píng)估壓力狀態(tài)。如果在120存在過(guò)壓狀態(tài)，例如，如上所述， 則在130確定EGR閥打開(kāi)量及持續(xù)時(shí)間并在140基于該量及持續(xù)時(shí)間 來(lái)控制EGR閥打開(kāi)。僅舉例而言，打開(kāi)量可以是預(yù)定量，而EGR閥28 可以保持在該位置達(dá)預(yù)定時(shí)間段。在150, DPF再生及排氣制動(dòng)模式被 控制停止以防止對(duì)特征性能的影響。隨后，方法可在160結(jié)束。
根據(jù)以上描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員現(xiàn)可理解可以各種不同形式來(lái)應(yīng) 用本發(fā)明的總的教導(dǎo)。因此，雖然本發(fā)明包含具體示例，但本發(fā)明的實(shí) 際范圍不應(yīng)受限于此，因?yàn)榛趯?duì)附圖、說(shuō)明書(shū)及所附權(quán)利要求的理解， 本領(lǐng)域的技術(shù)人員可構(gòu)思出其他各個(gè)變化。
權(quán)利要求
1.一種排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)，包括壓力狀態(tài)評(píng)估模塊，所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)渦輪增壓器的葉片運(yùn)動(dòng)及發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的至少一者進(jìn)行評(píng)估；以及保護(hù)模塊，所述保護(hù)模塊基于所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng)以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少一者來(lái)選擇性地控制排氣再循環(huán)閥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng)以及所 述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少 一者進(jìn)行評(píng)估以檢測(cè)慢速葉片運(yùn)動(dòng)及葉片 卡死事件中的至少一者。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中，所述保護(hù)模塊選擇性地控制 排氣再循環(huán)閥，以在渦輪增壓器過(guò)增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)超速、以及氣缸壓力中 的至少一者大于各自閾值時(shí)保護(hù)所述渦輪增壓器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括允許模塊，所述允許模塊基 于發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、以及發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)允許所述 壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)所述葉片運(yùn)動(dòng)及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少一 者進(jìn)行評(píng)估。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)溫度基于發(fā)動(dòng)機(jī)冷 卻劑溫度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊基于渦 輪增壓器控制指令、電流信號(hào)、以及渦輪增壓器位置來(lái)對(duì)所述渦輪增壓 器的所述葉片運(yùn)動(dòng)進(jìn)行評(píng)估。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的系統(tǒng)，其中所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊基于增 壓壓力來(lái)對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力進(jìn)行評(píng)估。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所迷的系統(tǒng)，其中所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊基于來(lái) 自背壓傳感器及渦輪機(jī)入口壓力傳感器中的至少一者的壓力傳感器信 號(hào)來(lái)評(píng)估所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力狀態(tài)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述保護(hù)模塊基于對(duì)所述排氣 再循環(huán)閥的選擇性控制來(lái)選擇性地控制顆粒過(guò)濾器的再生。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述保護(hù)模塊基于對(duì)所述排 氣再循環(huán)閥的選擇性控制來(lái)選擇性地控制排氣制動(dòng)增壓器。
11. 一種用于控制排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)的方法，包括對(duì)渦輪增壓器的葉片運(yùn)動(dòng)及發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的至少一者進(jìn)行評(píng)估；并且基于所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng)以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所 述至少 一者來(lái)選擇性地控制排氣再循環(huán)閥。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中評(píng)估還包括對(duì)所述渦輪增壓 器的所述葉片運(yùn)動(dòng)以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少 一者進(jìn)行評(píng)估以 檢測(cè)慢速葉片運(yùn)動(dòng)及葉片卡死事件中的至少 一者。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中選擇性控制所述排氣再循環(huán) 閥包括選擇性控制所述排氣再循環(huán)閥以在渦輪增壓器過(guò)增壓、發(fā)動(dòng)機(jī)超 速、以及氣缸壓力中的至少一者大于各自閾值時(shí)保護(hù)所述渦輪增壓器。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī) 負(fù)載、以及發(fā)動(dòng)機(jī)溫度中的至少一者來(lái)允許所述壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)所 述葉片運(yùn)動(dòng)及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少一者進(jìn)行評(píng)估。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括基于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度來(lái) 確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中基于渦輪增壓器控制指令、 電流信號(hào)、以及渦輪增壓器位置來(lái)進(jìn)行對(duì)所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn) 動(dòng)的評(píng)估。
17. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中基于增壓壓力來(lái)對(duì)所述發(fā)動(dòng) 機(jī)壓力進(jìn)行評(píng)估。
18. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中基于來(lái)自背壓傳感器及渦輪 機(jī)入口壓力傳感器中的至少一者的壓力傳感器信號(hào)來(lái)評(píng)估所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力。
19. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于對(duì)所述排氣再循環(huán)閥 的選擇性控制來(lái)選擇性地控制顆粒過(guò)濾器的再生。
20. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，還包括基于對(duì)所述排氣再循環(huán)閥 的選擇性控制來(lái)選擇性地控制排氣制動(dòng)增壓器。
全文摘要
本發(fā)明涉及排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)及方法。一種排氣再循環(huán)控制系統(tǒng)，包括壓力狀態(tài)評(píng)估模塊及保護(hù)模塊。該壓力狀態(tài)評(píng)估模塊對(duì)渦輪增壓器的葉片運(yùn)動(dòng)及發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的至少一者進(jìn)行評(píng)估。該保護(hù)模塊基于所述渦輪增壓器的所述葉片運(yùn)動(dòng)以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)壓力中的所述至少一者來(lái)選擇性地控制排氣再循環(huán)閥。
文檔編號(hào)F02M25/07GK101586495SQ20091020389
公開(kāi)日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月22日
發(fā)明者K·薩庫(kù)默托, Y·肖 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作公司