一种发动机及其EGR系统与控制方法

摘要：

本申请公开了一种发动机及其EGR系统与控制方法，EGR系统包括：三通阀，三通阀具有第一接口、第二接口和第三接口；第一接口与中冷器和进气口之间的进气管路连通；第一气体管路，第一气体管路的一端与第二接口连通，另一端与涡轮机和排气口之间的排气管路连通；第二气体管路，第二气体管路的一端与第三接口连通，另一端与涡轮机和后处理装置之间的排气管路连通；控制器，控制器用于至少基于驱动压差控制三通阀，以控制第一气体管路和第二气体管路的开度，使得EGR系统处于和发动机当前工况适配的工作模式。EGR系统具有多种工作模式，能够基于发动机的工况选择EGR系统处于适配工作模式，以使得发动机在不同工况均具有良好的工作性能。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN202311739605.8

申请日期：2023-12-18

公开/公告号：CN117418970A

公开/公告日：2024-01-19

主分类号：F02M26/07(2016.01)

申请/专利权人:潍柴动力股份有限公司

发明/设计人:陈雅琪;李植新;梁栋;李俊琦;栾军山

主申请人地址:261000 山东省潍坊市高新技术产业开发区福寿东街197号甲

专利代理机构:北京集佳知识产权代理有限公司

代理人:王晓芬

国别省市代码:山东;37

权利要求：

1.一种发动机的EGR系统，其特征在于，所述发动机包括：机体，具有排气口和进气口；与所述排气口连接的排气管路；与所述进气口连接的进气管路；所述进气管路包括中冷器；所述排气管路包括在废气排出路径上依次设置的涡轮机和后处理装置； 所述EGR系统包括： 三通阀，所述三通阀具有第一接口、第二接口和第三接口；所述第一接口与所述中冷器和所述进气口之间的进气管路连通； 第一气体管路，所述第一气体管路的一端与所述第二接口连通，另一端与所述涡轮机和所述排气口之间的排气管路连通； 第二气体管路，所述第二气体管路的一端与所述第三接口连通，另一端与所述涡轮机和所述后处理装置之间的排气管路连通； 控制器，所述控制器用于至少基于驱动压差控制所述三通阀，以控制所述第一气体管路和所述第二气体管路的开度，使得所述EGR系统处于和所述发动机当前工况适配的工作模式。 2.根据权利要求1所述的EGR系统，其特征在于，还包括： 第一传感器，所述第一传感器用于检测所述第二接口所连通排气管路中的气压； 第二传感器，所述第二传感器用于检测所述第一接口所连通进气管路中的气压； 其中，所述控制器能够基于所述第一传感器与所述第二传感器的检测结果，确定所述驱动压差。 3.根据权利要求1所述的EGR系统，其特征在于，所述控制器用于在所述驱动压差大于0时，关闭所述第二气体管路，开启所述第一气体管路，使得所述EGR系统处于第一工作模式； 其中，在所述第一工作模式，所述第一气体管路的开度与所述发动机的扭矩和转速相关。 4.根据权利要求1所述的EGR系统，其特征在于，所述控制器用于在所述驱动压差小于0时，基于所述后处理装置的工作状态，控制所述第一气体管路和所述第二气体管路的开度，使得所述EGR系统处于和所述发动机当前工况适配的工作模式。 5.根据权利要求4所述的EGR系统，其特征在于，在所述驱动压差小于0时，所述控制器用于在所述后处理装置的温度参数大于设定温度阈值，且处于再生消碳的冷却阶段时，关闭所述第一气体管路，开启所述第二气体管路，使得所述EGR系统处于第二工作模式。 6.根据权利要求4所述的EGR系统，其特征在于，在所述驱动压差小于0时，所述控制器用于在所述后处理装置的温度参数大于设定温度阈值，且未处于再生消碳的冷却阶段时，关闭所述第二气体管路，开启所述第一气体管路，使得所述EGR系统处于第三工作模式； 其中，在所述第三工作模式，所述第一气体管路的开度与所述发动机的扭矩和转速相关。 7.根据权利要求4所述的EGR系统，其特征在于，在所述驱动压差小于0时，所述控制器用于在所述后处理装置的温度参数不大于设定温度阈值时，关闭所述第一气体管路和所述第二气体管路，使得所述EGR系统处于第四工作模式。 8.一种如权利要求1-7任一项所述EGR系统的控制方法，其特征在于，包括： 确定驱动压差； 至少基于所述驱动压差控制所述三通阀，以控制所述第一气体管路和所述第二气体管路的开度，使得所述EGR系统处于和所述发动机当前工况适配的工作模式。 9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，控制所述EGR系统工作模式的方法包括： 如果所述驱动压差大于0，关闭所述第二气体管路，开启所述第一气体管路，使得所述EGR系统处于第一工作模式； 其中，在所述第一工作模式，所述第一气体管路的开度与所述发动机的扭矩和转速相关。 10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，控制所述EGR系统工作模式的方法包括： 如果所述驱动压差小于0，基于后处理装置的工作状态，控制所述第一气体管路和所述第二气体管路的开度，使得所述EGR系统处于和所述发动机当前工况适配的工作模式。 11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，在所述驱动压差小于0时，控制所述EGR系统工作模式的方法包括如下方式至少一种： 在所述后处理装置的温度参数大于设定温度阈值，且处于再生消碳的冷却阶段时，关闭所述第一气体管路，开启所述第二气体管路，使得所述EGR系统处于第二工作模式； 在所述后处理装置的温度参数大于设定温度阈值，且未处于再生消碳的冷却阶段时，关闭所述第二气体管路，开启所述第一气体管路，使得所述EGR系统处于第三工作模式；其中，在所述第三工作模式，所述第一气体管路的开度与所述发动机的扭矩和转速相关； 在所述后处理装置的温度参数不大于设定温度阈值时，关闭所述第一气体管路和所述第二气体管路，使得所述EGR系统处于第四工作模式。 12.一种发动机，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述EGR系统。