一种EGR率的控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种EGR率的控制方法及装置，该方法包括根据获取到的发动机的参数确定发动机的目标EGR率，并确定混合腔的EGR率；计算混合腔的EGR率和目标EGR率之间的EGR率差值，并确定EGR阀的前馈控制开度；根据修正量和前馈控制开度控制EGR阀的开度，以使发动机气缸内的EGR率满足发动机的工况需求，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制。可见，本发明专利技术通过混合腔的EGR率与发动机的目标EGR率之间的EGR率差值，并根据该EGR率差值修正EGR阀的开度，能够提高每一循环进入气缸的废气量和新鲜空气量的控制准确性，从而使得气缸内的EGR率满足发动机的工况需求，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制。而实现EGR率的动态控制。而实现EGR率的动态控制。

【技术实现步骤摘要】
一种EGR率的控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及发动机控制
，尤其涉及一种EGR率的控制方法及装置。

技术介绍

[0002]低压废气再循环技术(Low Pressure Exhaust Gas Re-circulation，LP-EGR)是目前发动机节能减排的热点技术，其原理是将发动机燃烧产生的废气回送到发动机的进气系统，并与新鲜空气一起参与气缸内燃油的燃烧。由于发动机燃烧产生的废气中含有大量比热容较大的二氧化碳、水等三原子分子，因此，当废气被回送到发动机的气缸时，废气中的三原子分子能够稀释气缸内的充量，改善燃料的燃烧相位，从而可以降低气缸燃烧室的燃烧气体温度，进而使燃烧室内的燃料进行充分燃烧，有利于减少燃料燃烧不充分导致有害气体的产生，以及有利于抑制发动机的爆震，从而在整个工况范围内改善发动机的燃油经济性。
[0003]对于整个发动机控制系统来讲，LP-EGR主要功能是保证发动机能够按照工况需求实现对每一循环进入气缸的废气量和新鲜空气量进行控制。实际应用中，为了实现该功能，一般是通过计算发动机气缸内的混合气体中废气所占的比例，即EGR率，并根据EGR率来实现对每一循环进入气缸的废气量和新鲜空气量进行控制，以使气缸内的EGR率满足发动机的工况需求，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制。然而，实践发现，由于废气的进气量是通过EGR阀来控制的，且EGR阀与发动机气缸之间存在较长的管路，使得废气进入发动机的气缸需要一定时间，这很容易导致气缸内的EGR率并不能真实地反应混合气体中的EGR率，即导致对每一循环进入气缸的废气量和新鲜空气量的控制准确性低，从而导致气缸内的EGR率无法满足发动机的工况需求。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种EGR率的控制方法及装置，能够通过混合腔的EGR率与发动机的目标EGR率之间的EGR率差值，并根据该EGR率差值修正EGR阀的开度，能够提高每一循环进入气缸的废气量和新鲜空气量的控制准确性，从而使得气缸内的EGR率满足发动机的工况需求，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例第一方面公开了一种EGR率的控制方法，所述方法包括：
[0006]根据获取到的发动机的参数确定所述发动机的目标EGR率，并确定混合腔的EGR率，所述发动机的参数包括所述发动机的转速和所述发动机的负荷，所述混合腔的进气口与EGR阀的出气口和混合阀的出气口的连接，所述混合腔的出气口与涡轮增压器的压气机的进气口连接；
[0007]计算所述混合腔的EGR率和所述目标EGR率之间的EGR率差值，作为所述EGR阀的修正量，并确定所述EGR阀的前馈控制开度；
[0008]根据所述修正量和所述前馈控制开度控制所述EGR阀的开度，以使所述发动机气缸内的EGR率满足所述发动机的工况需求。
[0009]可见，本专利技术第一方面能够通过混合腔的EGR率与发动机的目标EGR率之间的EGR率差值，并根据该EGR率差值以及EGR阀的前馈控制开度修正EGR阀的开度，不需要通过额外标定确定气缸内的EGR率，能够保证在增压超调和非增压超调工况下提高每一循环进入气缸的废气量和新鲜空气量的控制准确性，从而使得气缸内的EGR率满足发动机的工况需求，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制；还能够改善燃料的燃烧相位，从而降低气缸燃烧室的燃烧气体温度，进而使燃烧室内的燃料进行充分燃烧，有利于减少燃料燃烧不充分导致有害气体的产生，以及有利于抑制发动机的爆震，从而在整个工况范围内改善发动机的燃油经济性。
[0010]本专利技术实施例第二方面公开了一种EGR率的控制装置，所述EGR率的控制装置包括：
[0011]存储有可执行程序代码的存储器；
[0012]与所述存储器耦合的处理器；
[0013]所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行本专利技术第一方面公开的EGR率的控制方法。
[0014]本专利技术第三方面公开了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行本专利技术第一方面公开的EGR率的控制方法。
[0015]与现有技术相比，本专利技术实施例具有以下有益效果：
[0016]本专利技术实施例中，公开了一种EGR率的控制方法及装置，该方法包括根据获取到的发动机的参数确定发动机的目标EGR率，并确定混合腔的EGR率，该发动机的参数包括发动机的转速和发动机的负荷，混合腔的进气口与EGR阀的出气口和混合阀的出气口的连接，混合腔的出气口与涡轮增压器的压气机的进气口连接；计算混合腔的EGR率和目标EGR率之间的EGR率差值，作为EGR阀的修正量；根据修正量控制EGR阀的开度，以使发动机气缸内的EGR率满足发动机的工况需求，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制。可见，实施本专利技术实施例通过混合腔的EGR率与发动机的目标EGR率之间的EGR率差值，并根据该EGR率差值以及EGR阀的前馈控制开度修正EGR阀的开度，不需要通过额外标定确定气缸内的EGR率，能够保证在增压超调和非增压超调工况下每一循环进入气缸的废气量和新鲜空气量的控制准确性，从而使得气缸内的EGR率满足发动机的工况需求，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制，进而对发动机气缸的EGR率进行闭环控制，从而实现EGR率的动态控制；还能够改善燃料的燃烧相位，从而降低气缸燃烧室的燃烧气体温度，进而使燃烧室内的燃料进行充分燃烧，有利于减少燃料燃烧不充分导致有害气体的产生，以及有利于抑制发动机的爆震，从而在整个工况范围内改善发动机的燃油经济性。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他
的附图。
[0018]图1是本专利技术实施例公开的一种EGR率的控制方法的发动机系统的结构示意图；
[0019]图2是本专利技术实施例公开的一种EGR率的控制方法的流程示意图；
[0020]图3是本专利技术实施例公开的另一种EGR率的控制方法的流程示意图；
[0021]图4是本专利技术实施例公开的一种EGR率的控制装置的结构示意图。
具体实施方式
[0022]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种EGR率的控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据获取到的发动机的参数确定所述发动机的目标EGR率，并确定混合腔的EGR率，所述发动机的参数包括所述发动机的转速和所述发动机的负荷，所述混合腔的进气口与EGR阀的出气口和混合阀的出气口的连接，所述混合腔的出气口与涡轮增压器的压气机的进气口连接；计算所述混合腔的EGR率和所述目标EGR率之间的EGR率差值，作为所述EGR阀的修正量，并确定所述EGR阀的前馈控制开度；根据所述修正量和所述前馈控制开度控制所述EGR阀的开度，以使所述发动机气缸内的EGR率满足所述发动机的工况需求。2.根据权利要求1所述的EGR率的控制方法，其特征在于，所述确定混合腔的EGR率，包括：基于混合腔对应的传感器采集所述混合腔的参数，所述混合腔的参数包括所述混合腔的气体温度以及所述混合腔的气压；确定所述EGR阀的废气质量流量以及所述混合阀的空气质量流量，并根据所述混合腔的参数、所述EGR阀的废气质量流量以及所述混合阀的空气质量流量确定所述混合腔的EGR率。3.根据权利要求2所述的EGR率的控制方法，其特征在于，所述确定所述EGR阀的废气质量流量，包括：确定所述EGR阀的参数，所述EGR阀的参数包括所述EGR阀的进气口的气压、所述EGR阀的出气口的气压、所述EGR阀的进气口的气体温度、所述EGR阀的流量系数以及所述EGR阀当前开度的有效面积；根据所述EGR阀的参数与所述发动机的参数计算所述EGR阀的废气质量流量。4.根据权利要求3所述的EGR率的控制方法，其特征在于，所述确定所述EGR阀的前馈控制开度，包括：确定EGR阀的目标废气质量流量，并根据所述目标废气质量流量、所述EGR阀的参数以及所述发动机的参数确定所述EGR阀的有效目标开度面积，所述EGR阀的目标废气质量流量通过所述混合阀的空气质量流量、所述目标EGR率计算得到；根据预先确定出的面积-开度的对应关系确定所述有效目标开度面积对应的所述EGR阀的前馈控制开度。5.根据权利要求3或4所述的EGR率的控制方法，其特征在于，所述根据所述EGR阀的参数以及所述发动机的参数计算所述EGR阀的废气质量流量之前，所述方法还包括：基于所述发动机的转速和所述EGR阀当前开度的有效面积修正所述EGR阀的流量系数，得到修正后的流量系数；基于所述发动机的参数修正所述EGR阀的进气口的气压以及所述EGR阀的出气口的气压，得到修正后的所述EGR阀的进气口的气压以及修正后的所述EGR阀的出气口的气压，并触发执行所述的根据所述EGR阀的参数以及所述发动机的参数计算所述EGR阀的废气质量流量的操作，该EGR阀的参数为修正后的所述EGR阀的参数。6.根据权利要求2-5任一项所述的EGR率的控制方法，其特征在于，所述根据所述混合腔的参数、所述EGR阀的废气质量流量以及所述混合阀的空气质量流量确定所述混合腔的
EGR率之前，所述方法还包括：判断所述涡轮的转速是否大于等于预先确定出的转速阈值，当判断结果为否时，触发执行所述的根据所述混合腔的参数、所述EGR阀的废气质量流量以及所述混合阀的空气质量流量确定所述混合腔的EGR率的操作；当判断结果为是时，控制所述涡轮增压器的放气阀开启，并确定所述放气阀的参数，所述放气阀的参数包括所述放气阀的气...

【专利技术属性】
技术研发人员：施信信，何宇，连学通，吴中浪，徐广兰，赵伟博，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：