[发明专利]一种EGR率控制系统及方法

摘要

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。

主权项

1.一种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，其特征在于，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。

2.根据权利要求1所述的EGR率控制系统，其特征在于，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。

3.根据权利要求1所述的EGR率控制系统，其特征在于，所述高压储气瓶上设置有泄压阀。

4.根据权利要求1所述的EGR率控制系统，其特征在于，所述高压储气瓶的进气口设置有单向阀。

5.根据权利要求1所述的EGR率控制系统，其特征在于，所述高压储气瓶为一个或多个。

6.根据权利要求1所述的EGR率控制系统，其特征在于，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；

所述存储器，用于存储所述当前工况、所述目标EGR率、所述目标进气流量、所述目标放气时长、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、所述废气压力、所述第一开度和所述第二开度。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，用于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的所述处理器，具体用于：

获取预先生成的工况与目标控制量之间的对应关系，所述目标控制量包括柴油机的EGR率和进气流量、所述放气阀的放气时长；根据所述对应关系，确定所述当前工况所对应的目标EGR率、目标进气流量以及目标放气时长。

8.一种EGR率控制方法，其特征在于，应用于权利要求1～7任意一项所述的EGR率控制系统，所述EGR率控制方法应用于控制器，包括：

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。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述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，包括：

获取预先生成的工况与目标控制量之间的对应关系，所述目标控制量包括柴油机的EGR率和进气流量、所述放气阀的放气时长；根据所述对应关系，确定所述当前工况所对应的目标EGR率、目标进气流量以及目标放气时长。