废气再循环系统、废气再循环控制方法和车辆与流程

本发明涉及车辆废气再循环，具体地，涉及一种废气再循环系统、废气再循环控制方法和包括该废气再循环系统的车辆。

背景技术：

1、目前，在汽油发动机中多采用带有外部冷却器的废气再循环系统，其中，冷却器可以引用发动机循环水通过热交换方式冷却废气，显著地降低废气温度，大大提高汽油机的egr(exhaust gas recirculation，废气再循环)率，从而降低燃油消耗率。

2、对于增压汽油发动机来说，虽然废气再循环系统的布置架构有高压和低压之分，但是再循环废气的驱动都是完全靠阀前后的气路压力差进行。在某些应用工况区域中，阀前后的压差很小甚至为负压差，这样就限制了废气再循环的应用或egr率的提高。

技术实现思路

1、本发明的一个方面要解决的技术问题是如何解决在发动机排气侧与进气侧压差较小或为负压差时，废气再循环难以实现或效率低的问题。

2、此外，本发明的其它方面还旨在解决或者缓解现有技术中存在的其它技术问题。

3、本发明提供了一种废气再循环系统、废气再循环控制方法和车辆，具体而言，根据本发明的一方面，提供了：

4、一种废气再循环系统，包括发动机控制单元、增压机构、高压egr总成、增压气体冷却器，所述增压机构的废气输入端与高压egr总成的输入端并联连接到发动机的排气歧管上，所述增压空气冷却器的输出端连接到发动机的进气歧管上，其中，所述废气再循环系统还包括连接到增压空气冷却器的输入端的废气泵，所述增压机构的增压空气输出端与高压egr总成的输出端并联地连接到所述废气泵的输入端上。

5、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述废气泵构造成能够由所述发动机控制单元控制的电子增压器。

6、可选地，根据本发明的一种实施方式，在所述高压egr总成的输出端与所述增压空气冷却器的输入端之间，与所述废气泵并联地连接有单向阀，所述单向阀的开闭取决于单向阀两侧的压力差。

7、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述单向阀构造成由所述发动机控制单元根据其两侧的压力差控制进行开闭的电磁阀。

8、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述单向阀在其两侧压差大于0kpa时打开，小于等于0kpa时关闭。

9、可选地，根据本发明的一种实施方式，所述增压气体冷却器为水冷式冷却器，其水泵的水流量能够由所述发动机控制单元根据经过其的气体流量和温度进行调节。

10、根据本发明的另一方面，本发明提供了一种废气再循环控制方法，用于控制以上所述的废气再循环系统，其中，包括如下步骤：

11、采集发动机转速和节气门开度；

12、判断所述发动机转速是否小于预设的转速阈值，如是，则执行下一步骤，如否，则打开单向阀并关闭废气泵；

13、判断所述节气门开度是否大于预设的节气门开度阈值，如是，则执行下一步骤，如否，则打开单向阀并关闭废气泵；

14、关闭单向阀并打开废气泵。

15、可选地，根据本发明的另一方面的一种实施方式，所述废气泵为电子增压器，在所述电子增压器被打开时，根据所述发动机转速和节气门开度控制所述电子增压器的转速。

16、可选地，根据本发明的另一方面的一种实施方式，所述增压气体冷却器为水冷式冷却器，根据所述增压机构输出的增压空气流量和温度以及所述高压egr总成输出的废气流量和温度来控制所述水冷式冷却器的水泵的水流量。

17、根据本发明的再一方面，本发明提供了一种车辆，其中，所述车辆包括以上所述的废气再循环系统。

18、本发明的有益之处包括：

19、1.在废气再循环系统里集成使用电子增压器作为废气泵，使得再循环废气的应用不再受进排气侧压差的限制，扩大了再循环废气使用的工况范围，尤其可以在低转速高负荷运行区域中高效使用再循环废气，能够起到抑制爆震的作用，同时也有效提高了egr率，从而进一步降低了燃油消耗率；

20、2.将单向阀与电子增压器进行并联，使得在无需使用电子增压器对废气进行增压时，也就是说进排气侧压差足以使得再循环废气进入进气歧管时，不用打开电子增压器进行增压，而是使废气直接通过单向阀进入进气歧管，并与空气在电子增压器之后汇合，避免了在一些无需通过电子增压器进行增压的工况中进行额外的增压，节省了能耗，也实现了针对不同发动机工况更精确地控制废气再循环。

技术特征：

1.一种废气再循环系统，包括发动机控制单元、增压机构、高压egr总成、增压气体冷却器，所述增压机构的废气输入端与高压egr总成的输入端并联连接到发动机的排气歧管上，所述增压空气冷却器的输出端连接到发动机的进气歧管上，其特征在于，所述废气再循环系统还包括连接到增压空气冷却器的输入端的废气泵，所述增压机构的增压空气输出端与高压egr总成的输出端并联地连接到所述废气泵的输入端上。

2.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，所述废气泵构造成能够由所述发动机控制单元控制的电子增压器。

3.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，在所述高压egr总成的输出端与所述增压空气冷却器的输入端之间，与所述废气泵并联地连接有单向阀，所述单向阀的开闭取决于单向阀两侧的压力差。

4.根据权利要求3所述的废气再循环系统，其特征在于，所述单向阀构造成由所述发动机控制单元根据其两侧的压力差控制进行开闭的电磁阀。

5.根据权利要求3所述的废气再循环系统，其特征在于，所述单向阀在其两侧压差大于0kpa时打开，小于等于0kpa时关闭。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的废气再循环系统，其特征在于，所述增压气体冷却器为水冷式冷却器，其水泵的水流量能够由所述发动机控制单元根据经过其的气体流量和温度进行调节。

7.一种废气再循环控制方法，用于控制权利要求3至5中任一项所述的废气再循环系统，其特征在于，包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的废气再循环控制方法，其特征在于，所述废气泵为电子增压器，在所述电子增压器被打开时，根据所述发动机转速和节气门开度控制所述电子增压器的转速。

9.根据权利要求7所述的废气再循环控制方法，其特征在于，所述增压气体冷却器为水冷式冷却器，根据所述增压机构输出的增压空气流量和温度以及所述高压egr总成输出的废气流量和温度来控制所述水冷式冷却器的水泵的水流量。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求1至6中任一项所述的废气再循环系统。

技术总结
本发明提供了一种废气再循环系统、废气再循环控制方法和车辆，所述废气再循环系统包括发动机控制单元、增压机构、高压EGR总成、增压气体冷却器，所述增压机构的废气输入端与高压EGR总成的输入端并联连接到发动机的排气歧管上，所述增压空气冷却器的输出端连接到发动机的进气歧管上，其中，所述废气再循环系统还包括连接到增压空气冷却器的输入端的废气泵，所述增压机构的增压空气输出端与高压EGR总成的输出端并联地连接到所述废气泵的输入端上。

技术研发人员：朱玉萍,开进彬,郑巍,王立新,顾洁
受保护的技术使用者：上汽通用汽车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13