[發(fā)明專利]機動車發(fā)動機用ECU

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610561070.3
• 申請日: 2016-07-15
• 公開（公告）號: CN107620641B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞吉;安部元幸;于廣
• 申請（專利權(quán)）人: 日立安斯泰莫株式會社
• 主分類號: F02D13/02
• 分類號: F02D13/02;F02D21/08;F02D41/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳;黃浩

本發(fā)明的機動車發(fā)動機用ECU，其特征在于，轉(zhuǎn)速監(jiān)測單元，用于監(jiān)測發(fā)動機轉(zhuǎn)速值；進氣通道壓力監(jiān)測單元，用于監(jiān)測進氣通道節(jié)氣閥門后的壓力值；存儲單元，存儲有在能夠啟用EGR的狀態(tài)下的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、進氣通道壓力與相應(yīng)的進氣閥門和/或排氣閥門的開閉角的對應(yīng)關(guān)系；進氣閥門正時控制控制單元和/或排氣閥門正時控制控制單元，控制進氣閥門和/或排氣閥門按照存儲單元所存儲的指定時間打開或關(guān)閉。根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)NOx的減排，并提高燃油經(jīng)濟性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機動車發(fā)動機用ECU，特別是涉及能夠?qū)崿F(xiàn)EGR控制的機動車發(fā)動機用ECU。

背景技術(shù)

當前環(huán)境污染問題越來越得到人們重視的背景下，汽車生產(chǎn)廠商將會采取各種技術(shù)手段來實現(xiàn)排放的降低。其中，對NOx(氮氧化物)排放的控制是非常重要的一項技術(shù)目標。

在現(xiàn)有的發(fā)動機控制技術(shù)中，通常采用啟用EGR(Exhaust Gas Recirculation,廢氣再循環(huán))的方式來實現(xiàn)NOx的減排。當發(fā)動機處于一定的負荷條件下時，ECU會控制發(fā)動機開啟EGR。EGR的工作原理是通過廢氣的高熱容來降低燃燒后的氣體溫度，從而減少NOx的排放。此外，由于燃燒后氣體溫度較低，發(fā)動機的熱損失也會相應(yīng)地下降。然而過高的EGR量會造成燃燒不穩(wěn)定，過低的EGR量則不能充分發(fā)揮降低排放的效果，因而對于EGR量的控制是非常重要的。

EGR可以根據(jù)不同的實現(xiàn)方式分成外部EGR和內(nèi)部EGR兩類。外部EGR是利用外部裝置將排氣通道內(nèi)的部分氣體抽入到進氣通道內(nèi)。由于采用了EGR閥，ECU可以準確地控制EGR的流量，從而控制缸內(nèi)的EGR率。但是，由于需要額外安裝外部裝置，這一方法較為昂貴，所需結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜。內(nèi)部EGR則是通過在排氣沖程中提前關(guān)閉排氣閥門，將部分廢氣截流在缸內(nèi)；或者是在進氣沖程中，再次開啟排氣閥門，將部分廢氣吸入缸內(nèi)。這一方法不需要額外的裝置來實現(xiàn)，但是無法定量地控制EGR的流量，不能充分利用EGR來達到降低排放的作用。

在專利CN204851353U中，一種雙峰進氣凸輪軸被應(yīng)用于EGR的實現(xiàn)。在進氣凸輪軸上，設(shè)置有進氣凸輪和EGR凸輪，進氣凸輪用于發(fā)動機的進氣，EGR凸輪用于實現(xiàn)內(nèi)部廢氣循環(huán)。當汽缸處于排氣沖程時，EGR凸輪打開進氣閥門，使得廢氣進入進氣通道，從而實現(xiàn)內(nèi)部EGR。但是，這一方法從本質(zhì)上來說仍然沒有解決定量控制EGR的問題，而其增加了額外的機械結(jié)構(gòu)，影響了機械效率。

現(xiàn)有的內(nèi)部EGR實現(xiàn)方法主要是通過排氣沖程提前關(guān)閉排氣閥門，或進氣沖程延遲關(guān)閉排氣閥門的方法實現(xiàn)的，且提前角或延遲角對于所有可以應(yīng)用EGR的工況都是固定的。這不利于充分挖掘EGR對于減少NOx排放的潛力，無法滿足日趨嚴格的排放法規(guī)的要求，因而我們需要采取其他方法來完成對內(nèi)部EGR的較為準確的控制，從而實現(xiàn)更低的NOx排放。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其課題在于提供一種機動車發(fā)動機用ECU，其特征在于，具備：轉(zhuǎn)速監(jiān)測單元，用于監(jiān)測發(fā)動機轉(zhuǎn)速值；進氣通道壓力監(jiān)測單元，用于監(jiān)測進氣通道節(jié)氣閥門后的壓力值；存儲單元，存儲有在能夠啟用EGR的狀態(tài)下的發(fā)動機轉(zhuǎn)速、進氣通道壓力與相應(yīng)的進氣閥門和/或排氣閥門的開閉角的對應(yīng)關(guān)系；進氣閥門正時控制控制單元和/或排氣閥門正時控制控制單元，控制進氣閥門和/或排氣閥門按照所述存儲單元所存儲的指定時間打開或關(guān)閉。

根據(jù)本發(fā)明的機動車發(fā)動機用ECU，通過在標定階段確定各個可啟用EGR工況下的進氣閥門和/或排氣閥門的開閉角，從而能夠有效利用EGR的效果，實現(xiàn)NOx的減排，并提高燃油經(jīng)濟性。

另外，本發(fā)明的機動車發(fā)動機用ECU，優(yōu)選地，氧氣含量監(jiān)測單元，用于監(jiān)測廢氣中的氧氣含量；節(jié)氣閥開度控制單元，根據(jù)所述氧氣含量監(jiān)測單元的監(jiān)測結(jié)果，控制節(jié)氣閥調(diào)整開度；在廢氣中的氧氣含量未達到規(guī)定范圍時，調(diào)整所述節(jié)氣閥的開度直至所述廢氣中的氧氣含量達到規(guī)定范圍。由此，能夠確保廢氣的安全排出。