[發明專利]電控發動機EGR控制器及EGR率計算方法

無效

• 申請號: 200810070059.2
• 申請日: 2008-07-30
• 公開（公告）號: CN101328849A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 甘海云;劉俊剛
• 申請（專利權）人: 中國汽車工程研究院有限公司
• 主分類號: F02M25/07
• 分類號: F02M25/07
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司
• 代理人: 陸志強

1、一種電控發動機EGR控制器，其特征是包括：

一個轉矩估計模塊(12)，用以根據多個傳感器采集的進氣流量(1)、噴油量(8)、水溫(3)及摩擦損失模塊(9)、泵氣損失模塊(10)、熱效率模塊(11)計算得到發動機轉矩；

一個EGR閥目標位置模塊(15)，用以根據前述轉矩估計模塊(12)得到的發動機轉矩、發動機轉速傳感器的轉速(4)、踏板位置傳感器的踏板位置(5)計算EGR閥目標位置；

一個反饋控制模塊(14)，用以根據前述EGR閥目標位置模塊(15)計算的目標位置和EGR閥當前位置模塊(2)進行反饋調節；

一個前饋控制模塊(13)，用以根據前述EGR閥目標位置模塊(15)計算的目標位置，再根據EGR閥的控制信號-EGR閥開度特性曲線，得到不同EGR閥開度下的EGR前饋控制量值；

還有一個EGR閥驅動摸塊(16)，用以將前述前饋控制模塊(13)的EGR前饋控制量與前述反饋控制模塊(14)的EGR反饋控制量求和后進行脈寬調制，輸出信號驅動控制EGR閥(7)。

2、按權利要求1所述的電控發動機EGR控制器，其特征是前述的轉矩估計模塊(12)包括有一個指示轉矩計算摸塊(18)、一個乘法器、一個加、減法器和一個發動機轉矩輸出模塊(17)，指示轉矩計算摸塊(18)輸入端與進氣流量傳感器的進氣流量(1)和噴油量傳感器的噴油量(8)連接，其輸出端與乘法器的一輸入端連接，乘法器的另一輸入端與發動機的熱效率模塊(11)輸出端連接，乘法器的輸出端與加、減法器的加法輸入端連接，水溫(3)輸入摩擦損失模塊(9)，摩擦損失模塊(9)和泵氣損失模塊的輸出端分別與加、減法器的兩個減法輸入端連接，加、減法器的輸出端與發動機轉矩輸出模塊(17)的輸入端連接，發動機轉矩輸出模塊(17)的輸出端與EGR閥目標位置模塊(15)輸入端連接。

3、按權利要求1所述的電控發動機EGR控制器，其特征是前述的反饋控制模塊(14)由一個加、減法器、一個由比例模塊(21)、微分模塊(20)、積分模塊(19)構成的PID控制模塊、一個EGR閥反饋控制量模塊(22)組成，加、減法器的加、減法輸入端分別與前述EGR閥目標位置模塊(15)輸出端和EGR閥當前位置模塊(2)輸出端連接，加、減法器的輸出端與PID控制模塊輸入端連接，PID控制模塊輸出端與EGR閥反饋控制量模塊(22)輸入端連接，EGR閥反饋控制量模塊(22)輸出端與加法器輸入端連接。

4、按權利要求1所述的電控發動機EGR控制器的EGR率計算方法，其特征是

1)、EGR閥目標位置的計算

a)、當水溫＜-20℃，而且踏板位置＜1％時，EGR閥的位置為100％開度；

b)、轉速＜1500r/min^-1，發動機轉矩＜100N·m時，EGR閥目標位置為20％開度；

c)轉速≥1500r/min^-1，且轉速＜3000r/min^-1，發動機轉矩≥100N·m，且發動機轉矩＜300N·m時，EGR閥目標位置為20％～100％開度，20％～100％之間的具體取值由發動機Nox排放最小為目標，發動機Nox排放最小時的EGR閥開度可以針對不同的發動機由試驗測試得到；

d)、轉速＞3000r/min^-1，且發動機轉矩≥300N·m，EGR閥的位置為0％開度；

2)、EGR前饋控制量值的計算

前饋控制模塊根據前述EGR閥目標位置模塊計算得到的EGR閥目標位置，再根據EGR閥的“控制信號-EGR閥開度”特性曲線，得到不同EGR閥開度下的EGR前饋控制量值；

3)、反饋控制調節

反饋控制模塊根據EGR閥當前位置模塊和EGR閥目標位置模塊輸出的差來進行反饋調節，其調節方式采用PID閉環控制；

4)、將前述前饋控制模塊計算的EGR前饋控制量值與前述反饋控制模塊的反饋調節量求和，獲得EGR率。