[发明专利]一种EGR率控制系统及方法

说明书

本发明提供了一种EGR率控制系统，所述EGR率控制系统包括柴油机系统控制器和排气再循环EGR系统；EGR系统包括通过废气进气管路顺次连接的EGR冷却器、空气压缩机、高压储气瓶、第二温度压力传感器和EGR阀；其中，EGR冷却器与后处理箱的出气口相连，高压储气瓶的出气口设置有放气阀，EGR阀与柴油机的进气口相连；控制器分别与空气流量计、第一温度压力传感器、进气节流阀、EGR阀、第二温度压力传感器、放气阀和柴油机相连。本控制系统可以消除对增压器驱动的依赖，从而解决增压器低速段EGR率低的问题。

技术领域

本发明涉及发动机控制技术领域，更具体地说，涉及一种EGR率控制系统及方法。

背景技术

作为降低NOx排放的有效措施，EGR(Exhaust Gas Recirculation，排气再循环)系统被广泛应用在各种柴油机上。

目前，EGR系统主要采用高压EGR通路，EGR冷却器通常从增压器前取废气，通过EGR阀和EGR冷却器引入到中冷后进气管中，与新鲜空气混合后引入燃烧室，以实现一定的EGR率。

但是，由于高压EGR通路完全依赖于增压器的驱动能力，这就使得EGR系统在增压器的低速区域无法实现所需的EGR率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种EGR率控制系统及方法，以解决EGR系统在增压器的低速区域无法实现所需的EGR率的问题。技术方案如下：

一种EGR率控制系统，所述EGR率控制系统包括柴油机系统，所述柴油机系统包括空气流量计、第一温度压力传感器、进气节流阀、柴油机和后处理箱，所述EGR率控制系统还包括：控制器和排气再循环EGR系统；

所述EGR系统包括通过废气进气管路顺次连接的EGR冷却器、空气压缩机、高压储气瓶、第二温度压力传感器和EGR阀；其中，所述EGR冷却器与所述后处理箱的出气口相连，所述高压储气瓶的出气口设置有放气阀，所述EGR阀与所述柴油机的进气口相连；

所述控制器分别与所述空气流量计、所述第一温度压力传感器、所述进气节流阀、所述EGR阀、所述第二温度压力传感器、所述放气阀和所述柴油机相连；

所述控制器检测所述柴油机的当前工况，并根据所述当前工况确定所述柴油机的目标EGR率和目标进气流量、所述放气阀的目标放气时长；按照所述目标放气时长控制所述放气阀进行放气；接收所述空气流量计所反馈的空气进气流量、所述第一温度传感器所反馈的空气温度和空气压力，以及所述第二温度传感器所反馈的废气温度和废气压力；根据所述目标EGR率、所述目标进气流量、所述空气进气流量、所述空气温度、所述空气压力、所述废气温度和所述废气压力，计算所述进气节流阀的第一开度以及所述EGR阀的第二开度；按照所述第一开度控制所述进气节流阀开启，并按照所述第二开度控制所述EGR阀开启。

优选的，所述空气压缩机的驱动方式包括：柴油机驱动、混合动力驱动和电磁离合驱动中的一种或多种。

优选的，所述高压储气瓶上设置有泄压阀。

优选的，所述高压储气瓶的进气口设置有单向阀。

优选的，所述高压储气瓶为一个或多个。

优选的，所述控制器包括：处理器和存储器；

所述处理器，用于检测所述柴油机的当前工况，并根据所述当前工况确定所述柴油机的目标EGR率和目标进气流量、所述放气阀的目标放气时长；按照所述目标放气时长控制所述放气阀进行放气；接收所述空气流量计所反馈的空气进气流量、所述第一温度传感器所反馈的空气温度和空气压力，以及所述第二温度传感器所反馈的废气温度和废气压力；根据所述目标EGR率、所述目标进气流量、所述空气进气流量、所述空气温度、所述空气压力、所述废气温度和所述废气压力，计算所述进气节流阀的第一开度以及所述EGR阀的第二开度；按照所述第一开度控制所述进气节流阀开启，并按照所述第二开度控制所述EGR阀开启；