控制车辆发动机系统的方法技术方案

本公开涉及一种控制车辆发动机系统的方法。在该方法中，控制器选择性地启用：废热回收模式，其中通过旁通阀来防止绕过EGR冷却器的废气汇合并且闭合EGR阀；EGR模式，其中通过旁通阀来防止流过EGR冷却器的多余废气汇合并且调整EGR阀的打开程度；复合模式，其中通过旁通阀来调整流过EGR冷却器的多余废气的量与绕过EGR冷却器的废气的量之间的比率并且调整EGR阀的打开程度；以及高输出模式，其中通过旁通阀防止流过EGR冷却器的多余废气汇合以被排出并且闭合EGR阀。并且闭合EGR阀。并且闭合EGR阀。

【技术实现步骤摘要】
控制车辆发动机系统的方法


[0001]本公开涉及一种车辆发动机系统，并且更具体地，涉及一种用于回收在发动机中产生的废热的废气再循环(EGR)技术。

技术介绍

[0002]本节中的陈述仅提供与本公开有关的背景信息并且可能不构成现有技术。
[0003]已经开发出各种方法来使用从发动机产生的废气中的热量。其中，存在当在冷状态下启动发动机时，通过用废气的热量增加发动机中的冷却剂的温度来较快地预热发动机的方法。
[0004]然而，在混合动力车辆的情况下，当驱动加热器以增加混合动力车辆内的空气温度时，必须在以尽可能低的速度操作发动机的同时增加加热器的温度。因此，在一些情况下，回收发动机中产生的废热的主要目的可旨在增加加热器的温度。
[0005]EGR装置是将废气中的一部分通过用于发动机的进气系统再循环回燃烧室中的装置。汽油发动机中的EGR装置用于改善燃料效率。
[0006]前述内容仅旨在帮助理解本公开的背景，并且不旨在表示公开内容落入本领域技术人员已知的相关技术的范围之内。

技术实现思路

[0007]本公开提供一种控制车辆发动机系统的方法，该方法能够通过较简单且较紧凑的配置来有效地执行回收在发动机中产生的废热的功能和EGR装置的EGR冷却器功能。该方法降低部件的数量和用于组装部件的工时，由此降低制造成本。此外，该方法改善车辆的燃料效率并且降低来自车辆内燃发动机的有害物质。
[0008]根据本公开的一方面，提供了一种控制车辆的发动机系统的方法。具体地，该发动机系统被配置为使得来自发动机的废气能够分开地(separately，单独地)流过EGR冷却器和旁通管，并且该发动机系统包括：旁通阀，具有阀瓣，该阀瓣相对调整第一口(port)的打开程度和第二口的打开程度，其中第一口的打开程度被设置为调节通过旁通管的废气流，第二口的打开程度被设置为调节通过EGR冷却器的废气流；以及EGR阀，通过该EGR阀将流过EGR冷却器的废气的一部分供应到该发动机。该发动机系统被配置为通过来自EGR冷却器的冷却剂来对加热器进行加热。在一种形式中，该方法包括：由控制器基于加速踏板的操作量来确定是否需要来自发动机的高输出；以及当需要高输出时，由控制器控制旁通阀的阀瓣使其完全打开第一口并阻挡第二口，并且闭合EGR阀，从而仅通过旁通管排出废气。
[0009]在该方法中，在确定是否需要高输出期间，当加速踏板的操作量指示WOT(wide-open throttle，完全打开节流阀)状态时或者当加速踏板的操作量具有预定参考值或更大时，可确定需要高输出。
[0010]在该方法中，当不需要发动机的高输出并且发动机冷却剂的温度低于预定参考温度时，可闭合EGR阀。
[0011]在该方法中，在闭合EGR阀的状态下，当车辆的加热器开启时，通过旁通阀的阀瓣可完全闭合第一口并且可完全打开第二口，从而可仅通过EGR冷却器来排出废气。
[0012]在该方法中，当不需要发动机的高输出、发动机冷却剂的温度等于或高于预定参考温度并且车辆的加热器关闭时，可通过旁通阀的阀瓣完全闭合第二口。
[0013]在该方法中，在通过旁通阀的阀瓣完全闭合第二口的情况下，当发动机在需要EGR的范围中操作时，可根据那时的EGR需求来调整EGR阀的打开程度。
[0014]在该方法中，当不需要发动机的高输出、发动机冷却剂的温度等于或高于预定参考温度并且车辆的加热器开启时，可在保持第一口和第二口二者都打开的状态的同时调整旁通阀的阀瓣的旋转角度，直到达到加热器的目标温度。
[0015]在该方法中，当不需要发动机的高输出、发动机冷却剂的温度等于或高于预定参考温度并且发动机在需要EGR的范围中操作时，可在保持第一口和第二口二者都打开的状态的同时调整旁通阀的阀瓣的旋转角度，直到实现用于发动机的目标EGR。
[0016]在该方法中，当不需要发动机的高输出、发动机冷却剂的温度等于或高于预定参考温度、车辆的加热器开启并且发动机在需要EGR的范围中操作时，由控制器将达到加热器的目标温度时的阀瓣的第一旋转角度与实现用于发动机的目标EGR时的阀瓣的第二旋转角度进行比较；由控制器确定阀瓣的第一旋转角度和第二旋转角度中的阀瓣的哪个旋转角度允许较大量的废气流过EGR冷却器；以及由控制器通过阀瓣的第一旋转角度和第二旋转角度中的阀瓣的所确定的旋转角度来调整阀瓣。
[0017]根据本公开，混合动力车辆发动机系统包括：EGR冷却器组件，该EGR冷却器组件能够同时执行回收在发动机中产生的废热的功能以及EGR装置的EGR冷却器的功能；以及旁通阀，该旁通阀能够调整流过或绕过EGR冷却器的废气的量。该混合动力车辆发动机系统可得到有效控制，由此改善车辆的燃料效率并降低来自车辆的内燃发动机的有害物质。
[0018]此外，根据本公开，当加热器操作时，EGR冷却器回收在发动机中产生的废热，并且所回收的热量对加热器进行加热。该热量的回收可改善加热器的加热功能，可减小驱动发动机以进行加热的次数和加热时间，并且可改善车辆的燃料效率。
[0019]此外，根据本公开，在用于EGR气体流动所需要的压差不足的情况下，可通过操作旁通阀来增加与EGR冷却器相比位于更上游的位置处的压力。因此，EGR气体的平稳供应可改善车辆的燃料效率，并且可消除采用压差阀来形成压差的需要，从而降低部件的数量和制造成本。
[0020]通过本文提供的描述，其他应用领域将变得显而易见。应当理解，描述和具体示例仅旨在用于说明的目的并且不旨在限制本公开的范围。
附图说明
[0021]为了本公开可被充分地理解，现在将参考附图描述以示例的方式给出的本公开的多种形式，在附图中：
[0022]图1是示出了本公开的一种形式中的混合动力车辆发动机系统的配置的示图；
[0023]图2是示出了图1中的混合动力车辆发动机系统的主要部分的示图；
[0024]图3是示出了图2中的主要部分的立体图；
[0025]图4是示出了用于连接图2中的第一催化转化器和第二催化转化器的结构的示图；
[0026]图5是沿着图2中的EGR冷却器组件上的线V-V截取的截面图；
[0027]图6是示出了本公开的一种形式中的处于废热回收模式的EGR冷却器组件中的废气流的示图；
[0028]图7是示出了本公开的一种形式中的处于EGR模式的EGR冷却器组件中的废气流的示图；
[0029]图8是示出了本公开的一种形式中的处于复合模式的EGR冷却器组件中的废气流的示图；
[0030]图9是示出了本公开的一种形式中的处于高输出模式的EGR冷却器组件中的废气流的示图；以及
[0031]图10是示出了根据本公开的另一种形式的控制混合动力车辆发动机系统的方法的流程图。
[0032]本文描述的附图仅出于说明的目的并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。
具体实施方式
[0033]以下描述本质上仅是示例性的并且不旨在限制本公开、应用或用途。应当理解，贯穿附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制车辆的发动机系统的方法，其中所述发动机系统被配置为使得来自发动机的废气能够分开地流过废气再循环冷却器和旁通管，并且所述发动机系统包括旁通阀以及废气再循环阀，该旁通阀具有阀瓣，该阀瓣相对调整第一口的打开程度和第二口的打开程度，所述第一口的打开程度被设置为调节通过所述旁通管的废气流，而所述第二口的打开程度被设置为调节通过所述废气再循环冷却器的废气流，通过所述废气再循环阀将流过所述废气再循环冷却器的废气的一部分供应到所述发动机，所述发动机系统被配置为通过来自所述废气再循环冷却器的冷却剂对加热器进行加热，所述方法包括：由控制器基于所述车辆的加速踏板的操作量来确定是否需要来自所述发动机的高输出；以及当需要所述高输出时，由所述控制器控制所述旁通阀的所述阀瓣以完全打开所述第一口并阻挡所述第二口，并且闭合所述废气再循环阀，由此仅通过所述旁通管排出废气。2.根据权利要求1所述的方法，其中，在确定是否需要所述高输出期间，当所述加速踏板的操作量指示完全打开节流阀状态时，或者当所述加速踏板的操作量等于或大于预定参考值时，确定需要所述高输出。3.根据权利要求1所述的方法，其中，当不需要所述发动机的所述高输出并且发动机冷却剂的温度低于预定参考温度时，闭合所述废气再循环阀。4.根据权利要求3所述的方法，其中，在闭合所述废气再循环阀的状态下，当所述车辆的所述加热器开启时，通过所述旁通阀的所述阀瓣完全闭合所述第一口并且完全打开所述第二口，使得仅通过所述废气再循环冷却器来排出废气。5.根据权利要求1所述的方法，其中，当不需要所述发动机的所述高输出、发动机冷却剂的温度等于或高于预定参考温度并且所述车...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨一锡，
申请(专利权)人：起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：