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      一種非冷卻egr控制方法、裝置及發(fā)動機的制作方法

      文檔序號:9928223閱讀:505來源:國知局
      一種非冷卻egr控制方法、裝置及發(fā)動機的制作方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及發(fā)動機領(lǐng)域,尤其涉及一種非冷卻EGR控制方法、裝置及發(fā)動機。
      【背景技術(shù)】
      [0002]柴油機所產(chǎn)生的微粒PM和氮氧化物NOx是排放中兩種最主要的污染物。目前,歐六標(biāo)準(zhǔn)柴油發(fā)動機汽車行駛每公里碳煙排放低于5毫克,一氧化氮排放低于80毫克,其尾氣污染物排放已降到幾乎測不出的水平。隨著排放法規(guī)要求越來越嚴格,柴油機排氣熱管理技術(shù)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。
      [0003]現(xiàn)有技術(shù)中,尾氣處理方法主要包括冷卻排氣再循環(huán)EGR(Exhaut GasRecircuIat1n)和高效選擇性催化還原法SCR(Selective Catalytic Reduct1n)。如圖3所示,冷卻EGR方法中,EGR冷卻器的主要作用在于通過冷卻液來冷卻參與再循環(huán)燃燒的廢氣,使進入氣缸的廢氣溫度得到降低。冷卻EGR方法中,降低后的廢氣溫度不能滿足后續(xù)SCR高轉(zhuǎn)化效率溫度需求,SCR存在結(jié)晶風(fēng)險,與此同時,NOx的排放量較高。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明提供了一種非冷卻EGR控制方法、裝置及發(fā)動機,用于滿足歐六非冷卻EGR發(fā)動機加熱模式的應(yīng)用要求,保證發(fā)動機的穩(wěn)定性和控制精度,與此同時,能夠有效提升發(fā)動機排氣溫度,降低NOx排放,減小SCR結(jié)晶風(fēng)險。
      [0005]—方面,本發(fā)明提供了一種非冷卻EGR控制方法,所述方法包括:
      [0006]獲取廢氣排出時的進排氣壓差;
      [0007]獲取廢氣排出時的EGR閥門開度;
      [0008]根據(jù)所述進排氣壓差和所述EGR閥門開度,通過EGR廢氣流量脈譜,獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的廢氣流量。
      [0009]優(yōu)選地,所述獲取廢氣排出時的進排氣壓差,包括:
      [0010]在廢氣排出時,獲取排氣壓力值和進氣壓力值;
      [0011]根據(jù)所述排氣壓力值和所述進氣壓力值,獲取廢氣排出時的進排氣壓差,所述進排氣壓差為所述排氣壓力值與所述進氣壓力值的差值。
      [0012]優(yōu)選地,在獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的廢氣流量之后,所述方法還包括:
      [0013]在廢氣排出時,獲取廢氣溫度值;
      [0014]根據(jù)所述廢氣流量和所述廢氣溫度值,通過溫度修正系數(shù),獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的第一修正廢氣流量。
      [0015]優(yōu)選地,在獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的第一修正廢氣流量之后,所述方法還包括:
      [0016]根據(jù)所述第一修正廢氣流量,通過進氣量修正曲線,獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的第二修正廢氣流量;
      [0017]其中,所述進氣量修正曲線根據(jù)渦前壓力和進氣壓力設(shè)定值以及渦前壓力和進氣壓力實測值獲取。
      [0018]優(yōu)選地,所述方法還包括:
      [0019]獲取進氣溫度值;
      [0020]將所述進氣溫度值與預(yù)設(shè)閾值進行比較;
      [0021]若所述進氣溫度值大于預(yù)設(shè)閾值,將EGR閥門的開度調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)替代值。
      [0022]另一方面,本發(fā)明提供了一種非冷卻EGR控制裝置,所述裝置包括:
      [0023]第一獲取單元,用于獲取廢氣排出時的進排氣壓差;
      [0024]第二獲取單元,用于獲取廢氣排出時的EGR閥門開度;
      [0025]標(biāo)定單元,用于根據(jù)所述進排氣壓差和所述EGR閥門開度,通過EGR廢氣流量脈譜,獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的廢氣流量。
      [0026]優(yōu)選地,所述裝置還包括第一修正單元,具體用于,
      [0027]在廢氣排出時,獲取廢氣溫度值;
      [0028]根據(jù)所述廢氣流量和所述廢氣溫度值,通過溫度修正系數(shù),獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的第一修正廢氣流量。
      [0029]優(yōu)選地,所述裝置還包括第二修正單元,具體用于,
      [0030]根據(jù)所述第一修正廢氣流量,通過進氣量修正曲線,獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的第二修正廢氣流量;
      [0031]其中,所述進氣量修正曲線根據(jù)渦前壓力和進氣壓力設(shè)定值以及渦前壓力和進氣壓力實測值獲取。
      [0032]優(yōu)選地,所述裝置還包括保護單元,具體用于,
      [0033]獲取進氣溫度值;
      [0034]將所述進氣溫度值與預(yù)設(shè)閾值進行比較;
      [0035]若所述進氣溫度值大于預(yù)設(shè)閾值,將EGR閥門的開度調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)替代值。
      [0036]再一方面,本發(fā)明提供了一種發(fā)動機,包括空濾器、增壓器、進氣節(jié)流閥門TV、中冷器、EGR閥門、電動機、氧化催化轉(zhuǎn)換器D0C、微粒捕集器DPF、選擇性催化還原SCR、消聲器及管路,所述發(fā)動機還包括一種非冷卻EGR控制裝置。
      [0037]由上述技術(shù)方案可知,本發(fā)明提供了一種非冷卻EGR控制方法、裝置及發(fā)動機,根據(jù)廢氣排出時的進排氣壓差和EGR閥門開度,通過EGR廢氣流量脈譜,獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的廢氣流量。本發(fā)明可以滿足歐六非冷卻EGR發(fā)動機加熱模式時的應(yīng)用要求,保證發(fā)動機的穩(wěn)定性和控制精度,與此同時,能夠有效提升發(fā)動機排氣溫度,降低NOx排放,減小SCR結(jié)晶風(fēng)險。
      【附圖說明】
      [0038]為了更清楚地說明本公開實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本公開的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些圖獲得其他的附圖。
      [0039]圖1為本發(fā)明一實施例提供的一種非冷卻EGR控制方法的流程示意圖;
      [0040]圖2為本發(fā)明一實施例提供的一種非冷卻EGR控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;[0041 ]圖3為本發(fā)明一實施例提供的一種發(fā)動機的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0042]圖4為現(xiàn)有技術(shù)中的冷卻EGR發(fā)動機的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0043]圖5為本發(fā)明提供的非冷卻EGR控制方法的示意圖;
      [0044]圖6為本發(fā)明提供的非冷卻EGR發(fā)動機保護方法的示意圖。
      【具體實施方式】
      [0045]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
      [0046]以下對本發(fā)明實施例中提及的部分詞語進行說明。
      [0047]非冷卻EGR(Exhaust Gas Recirculat1n)是指再循環(huán)廢氣不經(jīng)過冷卻器進行冷卻而直接引入到進氣管使其再度燃燒;TV(Throttle Valve)是指進氣節(jié)流閥門,用于控制發(fā)動機新鮮進氣量;D0C(Diesel Oxidat1n Catalyst)是指氧化催化轉(zhuǎn)換器,用于氧化HC提高排氣溫度;DPF(Diesel Particulate Filter)是指微粒捕集器,用于過濾排氣中的顆粒物;SCR(Selective Catalyst Reduct1n)是指選擇性催還還原,用于降低發(fā)動機NOx排放;NOx是指氮氧化物,發(fā)動機排氣中的一種成分;加熱模式:在發(fā)動機低負荷區(qū)域采用相關(guān)措施快速提升排氣溫度以滿足SCR高轉(zhuǎn)化效率的模式。
      [0048]圖1示出了本發(fā)明一實施例提供的一種非冷卻EGR控制方法的流程示意圖,如圖1所示,該方法包括如下步驟:
      [0049]S1、獲取廢氣排出時的進排氣壓差。
      [0050]可以理解的是,進排氣壓差為排氣壓力值與進氣壓力值的差值。其中,排氣壓力值為排氣管的氣體壓力值,進氣壓力值為進氣管的氣體壓力值。
      [0051]具體來說,如圖3所示,排氣壓力傳感器的安裝是可選擇的,當(dāng)安裝時,排氣壓力值通過排氣壓力傳感器測量獲??;當(dāng)沒有安裝時,排氣壓力值通過模型計算獲取。進氣壓力值通過進氣壓力傳感器測量獲取。
      [0052 ] S2、獲取廢氣排出時的EGR閥門開度。
      [0053]可以理解的是,EGR閥門的開度決定EGR閥門的流通面積。具體來說,獲取EGR閥門的開度,根據(jù)閥門特征曲線,獲取EGR閥門的流通面積。
      [0054]S3、根據(jù)所述進排氣壓差和所述EGR閥門開度,通過EGR廢氣流量脈譜,獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的廢氣流量。
      [0055]可以理解的是,當(dāng)流體溫度一定時,管路面積和進排氣壓差會對應(yīng)流經(jīng)該管路的一定流量。由此,根據(jù)獲取的進排氣壓差和EGR閥門開度,通過EGR廢氣流量脈譜,可以獲取流經(jīng)EGR閥門的廢氣流量。
      [0056]其中,通過標(biāo)定EGR閥門的開度,在相對應(yīng)的EGR流通面積和進排氣壓差時標(biāo)定EGR廢氣流量脈譜。進一步的,流經(jīng)EGR閥門的廢氣流量即為再進入發(fā)動機進行燃燒的廢氣流量。
      [0057]本實施例主要用于發(fā)動機加熱模式提升排氣溫度。發(fā)動機加熱模式主要集中在低負荷低排溫區(qū)域,本實施例可在提升發(fā)動機排氣溫度的同時大幅度降低NOx排放,減輕SCR系統(tǒng)的負擔(dān),即使存在計算新鮮進氣量偏差也不會影響發(fā)動機排放。
      [0058]在本發(fā)明提供的另一個實施例中,所述方法還包括如下步驟:
      [0059]S4、獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的第一修正廢氣流量。
      [0060]具體來說,步驟S4包括如下步驟:
      [0061]在廢氣排出時,獲取廢氣溫度值;
      [0062]根據(jù)所述廢氣流量和所述廢氣溫度值,通過溫度修正系數(shù),獲取廢氣排出時再進入發(fā)動機的第一修正廢氣流量。
      [0063]可以理解的是,如圖5所示,當(dāng)溫度變化時,氣體的密度會發(fā)生變化,通過溫度修正系數(shù)對廢氣流量進行修正,保證廢氣流量的準(zhǔn)確性。
      [0064]具體來說,如圖3所示,排氣溫度傳感器的安裝是可選擇的,當(dāng)安裝時,廢
      當(dāng)前第1頁1 2 
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