一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统及控制方法
本申请公开了一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统及控制方法，涉及废气再循环技术领域，含可变截面废气涡轮的废气再循环系统，废气再循环系统包括EGR控制模块和设置于进气歧管和排气歧管之间的废气循环支路，所述废气循环支路沿气流方向依次包含EGR冷却器、EGR阀和单向阀，所述单向阀的流动方向从进气歧管到排气歧管；废气涡轮采用可变截面废气涡轮，可变截面废气涡轮和EGR阀均连接于车载ECU，车载ECU连接于EGR控制模块；EGR控制模块通过车载ECU调节EGR阀的开关状态及可变截面废气涡轮的开度。本申请的废气再循环系统及控制方法，以解决传统的废气再循环系统的EGR率较小的问题。
发明专利
CN202311432355.3
2023-10-31
CN117329031A
2024-01-02
F02M26/05(2016.01)
东风商用车有限公司
李平;陈珏;徐恩泽;黄世宏;潘泰任
442001 湖北省十堰市张湾区车城路2号
武汉智权专利代理事务所(特殊普通合伙)
王江能
湖北;42
1.一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统，包含主支路，所述主支路沿气流方向依次为增压器(2)、中冷器(3)、进气歧管(5)、发动机本体(6)、排气歧管(7)和废气涡轮，其特征在于： 所述废气再循环系统包括EGR控制模块(16)和设置于进气歧管(5)和排气歧管(7)之间的废气循环支路，所述废气循环支路沿气流方向依次包含EGR冷却器(10)、EGR阀(11)和单向阀(12)，所述单向阀(12)的流动方向从进气歧管(5)到排气歧管(7)； 所述废气涡轮采用可变截面废气涡轮(14)，所述可变截面废气涡轮(14)和EGR阀(11)均连接于车载ECU(15)，所述车载ECU(15)连接于EGR控制模块(16)；所述EGR控制模块(16)通过车载ECU(15)调节EGR阀(11)的开关状态及可变截面废气涡轮(14)的开度。 2.如权利要求1所述的一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统，其特征在于：所述EGR阀(11)处于常闭状态； 所述EGR控制模块(16)实时接收发动机转速信号和发动机扭矩信号，当发动机转速大于等于第一转速阈值且发动机扭矩大于等于第一扭矩阈值时，所述EGR控制模块(16)通过车载ECU(15)控制EGR阀(11)打开，并调节可变截面废气涡轮(14)到最佳开度。 3.如权利要求2所述的一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统，其特征在于：所述EGR冷却器(10)处于常闭状态，所述EGR冷却器(10)连接至车载ECU(15)；所述车载ECU(15)控制EGR冷却器(10)和EGR阀(11)同开或同闭。 4.如权利要求2所述的一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统，其特征在于：所述EGR控制模块(16)包含转速、扭矩与可变截面废气涡轮(14)的最佳开度的参数关系表。 5.如权利要求2所述的一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统，其特征在于，所述EGR阀(11)开启时，当EGR控制模块(16)监测到发动机转速小于等于第二转速阈值或发动机扭矩小于等于第二扭矩阈值时，所述车载ECU控制EGR阀(11)关闭，并调节可变截面废气涡轮(14)恢复至常规开度。 6.如权利要求1所述的一种含可变截面废气涡轮的废气再循环系统，其特征在于：所述中冷器(3)的输出口通过进气连接管(4)连接至进气歧管(5)，所述单向阀(12)通过EGR出气管(13)连通至进气连接管(4)。 7.一种基于权利要求1所述废气再循环系统的控制方法，其特征在于，所述EGR阀(11)处于常闭状态，所述可变截面废气涡轮(14)在EGR阀(11)关闭时处于常规开度，所述EGR控制模块(16)实时接收发动机转速信号和发动机扭矩信号； 所述控制方法包含以下步骤： 所述EGR控制模块(16)监测到发动机转速大于等于第一转速阈值且发动机扭矩大于等于第一扭矩阈值，所述EGR控制模块(16)通过车载ECU控制EGR阀(11)开启； 所述EGR控制模块(16)查表得到可变截面废气涡轮(14)的最佳开度值，所述车载ECU(15)控制可变截面废气涡轮(14)从常规开度调节至的最佳开度； 主支路和废气循环支路同时工作，废气通过排气歧管(7)、EGR冷却器(10)、EGR阀(11)和单向阀(12)进入进气歧管(5)；同时，新鲜空气经过增压器(2)和中冷器(3)进入进气歧管(5)，新鲜空气和废气混合后进入发动机本体。 8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述EGR控制模块(16)包含转速、扭矩与可变截面废气涡轮(14)的最佳开度的参数关系表。 9.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述EGR冷却器(10)处于常闭状态，所述EGR冷却器(10)连接至车载ECU(15)；所述车载ECU(15)控制EGR冷却器(10)和EGR阀(11)同开或同闭。 10.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：所述EGR阀(11)开启后，当EGR控制模块(16)监测到发动机转速小于等于第二转速阈值或发动机扭矩小于等于第二扭矩阈值时，所述车载ECU控制EGR阀(11)关闭，并调节可变截面废气涡轮(14)恢复至常规开度。