本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)，特別涉及一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、國(guó)六重型燃?xì)廛?chē)采用當(dāng)量燃燒及三元催化器能夠滿足國(guó)ⅵ排放和動(dòng)力性的要求，但發(fā)動(dòng)機(jī)排溫、熱負(fù)荷上升幅度大，原車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)的缸蓋、排氣管、增壓器等零部件不能承受高的熱負(fù)荷，需要重大的設(shè)計(jì)改進(jìn)。當(dāng)量燃燒時(shí)通過(guò)egr(廢氣再循環(huán))稀釋燃?xì)饣旌蠚?，能有效降低零部件的熱?fù)荷，降低材料的耐溫等級(jí)及開(kāi)發(fā)成本。egr技術(shù)是國(guó)ⅵ燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)，影響發(fā)動(dòng)機(jī)的排放、動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。燃?xì)庵乜╡gr閥布置在egr冷卻器出口,緊靠進(jìn)氣歧管，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的響應(yīng)性。egr閥底座安裝加熱器，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水持續(xù)加熱egr閥，當(dāng)環(huán)境溫度較高或發(fā)動(dòng)機(jī)水溫較高時(shí)egr閥及egr閥前后管路溫度較高，egr廢氣中水份以水蒸氣狀態(tài)存在，不影響發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)egr廢氣中水蒸氣的含量達(dá)到21％，當(dāng)環(huán)境溫度低于零下30℃時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)啟動(dòng)階段，egr冷卻器出口管路、egr閥、egr閥前后管路、進(jìn)氣總管管壁溫度長(zhǎng)時(shí)間低于0°，egr廢氣冷凝成水并在冷的零件表面結(jié)冰，影響發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)、燃燒惡化后處理器損壞、大量冷凝水進(jìn)入氣缸損壞氣缸零件。為降低egr管路冷凝水和冷凝水結(jié)冰對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的影響，需要開(kāi)發(fā)高寒環(huán)境下egr控制方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、高寒環(huán)境下發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)起動(dòng)時(shí)egr冷卻器出口管路、egr閥、egr閥前后管路、進(jìn)氣總管管壁溫度長(zhǎng)時(shí)間低于0°，egr廢氣冷凝成水并在冷的零件表面結(jié)冰，影響發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)、燃燒惡化后處理器損壞、大量冷凝水進(jìn)入氣缸損壞氣缸零件。針對(duì)高寒環(huán)境egr廢氣在冷的零件表面長(zhǎng)時(shí)間冷凝結(jié)冰，需要提出一種燃?xì)庵乜╡gr控制方法。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案提供了一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制裝置，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、egr冷卻器和egr閥，egr閥設(shè)于egr冷卻器出口，egr閥的閥座設(shè)有循環(huán)水加熱裝置，egr閥入口設(shè)有egrt溫度傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)出口設(shè)有水溫傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水持續(xù)加熱egr閥，當(dāng)環(huán)境溫度較高或發(fā)動(dòng)機(jī)水溫較高時(shí)egr閥及egr閥前后管路溫度較高，egr廢氣中水份以水蒸氣狀態(tài)存在，egr系統(tǒng)正常工作。

3、本發(fā)明的技術(shù)方案還提供了一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制方法，包括以下步驟：

4、判斷環(huán)境溫度是否低于零下20℃，如是則進(jìn)入下一步，否則打開(kāi)egr系統(tǒng)；

5、判斷發(fā)動(dòng)機(jī)水溫是否低于60℃，如是則關(guān)閉egr系統(tǒng)，否則進(jìn)入下一步；

6、判斷egrt溫度是否大于30℃，如是則進(jìn)入下一步，否則重復(fù)該步驟；

7、進(jìn)行破冰卡滯測(cè)試；

8、判斷破冰卡滯測(cè)試是否通過(guò)，如是則打開(kāi)egr系統(tǒng)，否則返回上一步。

9、優(yōu)選的，關(guān)閉egr控制系統(tǒng)，egr閥常閉，egr廢氣不能流動(dòng)，egr冷凝水僅在egr閥前形成，冷凝水和結(jié)冰較少，冷凝水不能通過(guò)egr閥進(jìn)入進(jìn)氣總管和氣缸，同時(shí)推遲點(diǎn)火提前角和發(fā)動(dòng)機(jī)限扭防止排溫過(guò)高及爆震。

10、優(yōu)選的，egr閥及周?chē)苈饭鼙跍囟壬撸瑹o(wú)冷凝水及冷凝水結(jié)冰，egr控制系統(tǒng)進(jìn)行egr閥破冰測(cè)試，如測(cè)試通過(guò)，egr系統(tǒng)正常工作，點(diǎn)火提前角和增壓壓力恢復(fù)到正常值。

11、優(yōu)選的，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行后長(zhǎng)時(shí)間下坡倒拖或長(zhǎng)時(shí)間怠速，如果水溫低于60℃或egrt溫度低于30℃時(shí)關(guān)閉egr控制系統(tǒng)，防止運(yùn)行過(guò)程中結(jié)冰卡滯，直至滿足解凍條件進(jìn)行破冰測(cè)試，破冰測(cè)試通過(guò)后再打開(kāi)egr系統(tǒng)。

12、優(yōu)選的，發(fā)動(dòng)機(jī)在冷機(jī)啟動(dòng)后暖機(jī)階段水溫低于60℃時(shí)關(guān)閉egr系統(tǒng)，減少egr廢氣冷凝水和冷凝水結(jié)冰、防止冷凝水進(jìn)入氣缸。

13、優(yōu)選的，發(fā)動(dòng)機(jī)在關(guān)閉egr系統(tǒng)時(shí)推遲提前角防止爆震、限制發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷防止排溫過(guò)高、發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷。

14、優(yōu)選的，破冰測(cè)試斷油期間進(jìn)行漸進(jìn)式步進(jìn)測(cè)試，第一次egr閥測(cè)試目標(biāo)開(kāi)度位置為25％，如egr閥開(kāi)度正常則egr閥測(cè)試開(kāi)度依次增加為50％、75％、100％，如每次測(cè)試都正常則egr閥破冰測(cè)試通過(guò)，egr閥完全受控，否則等待下一次測(cè)試。

15、本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制裝置及方法，在高寒環(huán)境發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)起動(dòng)過(guò)程中或長(zhǎng)時(shí)間怠速或長(zhǎng)時(shí)間倒拖運(yùn)行中，有利于降低egr廢氣在冷的零件表面的冷凝水及冷凝水結(jié)冰，減少冷凝水進(jìn)入氣缸，最大程度的降低egr廢氣冷凝水和冷凝水結(jié)冰對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的影響。

技術(shù)特征：

1.一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制裝置，其特征在于，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、egr冷卻器和egr閥，egr閥設(shè)于egr冷卻器出口，egr閥的閥座設(shè)有循環(huán)水加熱裝置，egr閥入口設(shè)有egrt溫度傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)出口設(shè)有水溫傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水持續(xù)加熱egr閥，當(dāng)環(huán)境溫度較高或發(fā)動(dòng)機(jī)水溫較高時(shí)egr閥及egr閥前后管路溫度較高，egr廢氣中水份以水蒸氣狀態(tài)存在，egr系統(tǒng)正常工作。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制裝置的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制方法，其特征在于，關(guān)閉egr控制系統(tǒng)，egr閥常閉，egr廢氣不能流動(dòng)，egr冷凝水僅在egr閥前形成，冷凝水和結(jié)冰較少，冷凝水不能通過(guò)egr閥進(jìn)入進(jìn)氣總管和氣缸，同時(shí)推遲點(diǎn)火提前角和發(fā)動(dòng)機(jī)限扭防止排溫過(guò)高及爆震。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制方法，其特征在于，egr閥及周?chē)苈饭鼙跍囟壬?，無(wú)冷凝水及冷凝水結(jié)冰，egr控制系統(tǒng)進(jìn)行egr閥破冰測(cè)試，如測(cè)試通過(guò)，egr系統(tǒng)正常工作，點(diǎn)火提前角和增壓壓力恢復(fù)到正常值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制方法，其特征在于，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行后長(zhǎng)時(shí)間下坡倒拖或長(zhǎng)時(shí)間怠速，如果水溫低于60℃或egrt溫度低于30℃時(shí)關(guān)閉egr控制系統(tǒng)，防止運(yùn)行過(guò)程中結(jié)冰卡滯，直至滿足解凍條件進(jìn)行破冰測(cè)試，破冰測(cè)試通過(guò)后再打開(kāi)egr系統(tǒng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制方法，其特征在于，發(fā)動(dòng)機(jī)在冷機(jī)啟動(dòng)后暖機(jī)階段水溫低于60℃時(shí)關(guān)閉egr系統(tǒng)，減少egr廢氣冷凝水和冷凝水結(jié)冰、防止冷凝水進(jìn)入氣缸。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制方法，其特征在于，發(fā)動(dòng)機(jī)在關(guān)閉egr系統(tǒng)時(shí)推遲提前角防止爆震、限制發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷防止排溫過(guò)高、發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境egr控制方法，其特征在于，破冰測(cè)試斷油期間進(jìn)行漸進(jìn)式步進(jìn)測(cè)試，第一次egr閥測(cè)試目標(biāo)開(kāi)度位置為25％，如egr閥開(kāi)度正常則egr閥測(cè)試開(kāi)度依次增加為50％、75％、100％，如每次測(cè)試都正常則egr閥破冰測(cè)試通過(guò)，egr閥完全受控，否則等待下一次測(cè)試。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種燃?xì)庵乜ǜ吆h(huán)境EGR控制裝置及方法，涉及發(fā)動(dòng)機(jī)的領(lǐng)域，其包括發(fā)動(dòng)機(jī)、EGR冷卻器和EGR閥，EGR閥設(shè)于EGR冷卻器出口，EGR閥的閥座設(shè)有循環(huán)水加熱裝置，EGR閥入口設(shè)有EGRT溫度傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)出口設(shè)有水溫傳感器，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)水持續(xù)加熱EGR閥，當(dāng)環(huán)境溫度較高或發(fā)動(dòng)機(jī)水溫較高時(shí)EGR閥及EGR閥前后管路溫度較高，EGR廢氣中水份以水蒸氣狀態(tài)存在，EGR系統(tǒng)正常工作。本發(fā)明有利于在高寒環(huán)境發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)起動(dòng)過(guò)程中或長(zhǎng)時(shí)間怠速或長(zhǎng)時(shí)間倒拖運(yùn)行中，降低EGR廢氣在冷的零件表面的冷凝水及冷凝水結(jié)冰，減少冷凝水進(jìn)入氣缸，最大程度的降低EGR廢氣冷凝水和冷凝水結(jié)冰對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的影響。

技術(shù)研發(fā)人員：陸靜安,儲(chǔ)利民,李朝陽(yáng),鄧彪,吳宇波,李徐東,吳昊,包軼定
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海新動(dòng)力汽車(chē)科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6