[發明專利]高壓EGR流量模型混合策略有效

申請號：	201910378637.7	申請日：	2019-05-08
公開（公告）號：	CN110552797B	公開（公告）日：	2022-10-04
發明（設計）人：	N·托塔羅;A·杜托;G·斯提奇	申請（專利權）人：	通用汽車環球科技運作有限責任公司
主分類號：	F02D41/00	分類號：	F02D41/00;F02D41/14
代理公司：	廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205	代理人：	林偉峰
地址：	美國密***	國省代碼：	暫無信息
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摘要：
搜索關鍵詞：	高壓 egr 流量模型混合策略
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【說明書】：

一種用于控制包括排氣再循環(EGR)系統和充氣系統的內燃機的方法包括以下步驟：(a)經由發動機控制器使用孔口模型來確定第一EGR質量流量；(b)經由所述發動機控制器使用氣缸容積效率模型來確定第二EGR質量流量；(c)經由所述發動機控制器基于所述第一EGR流量和所述第二EGR流量來確定混合EGR質量流量；以及(d)基于所述混合EGR流量來控制所述充氣系統。

技術領域

本發明涉及一種混合壓力排氣再循環EGR流量模型策略。

背景技術

EGR流量是可以由發動機控制件控制的參數。發動機的排氣系統內的排氣流耗盡氧氣，并且基本上是惰性氣體。當與燃料和空氣的燃燒充量組合引入或保留在燃燒室內時，排氣緩和燃燒，從而降低輸出和絕熱火焰溫度。還可以結合先進燃燒策略((例如，包括均質充量壓縮點火(HCCI)燃燒))中的其他參數來控制EGR。還可以控制EGR以改變所產生的排氣流的性質。發動機控制方法控制EGR，以便控制發動機內的最終燃燒和發動機的最終輸出。

用于發動機的空氣處理系統管理進氣和EGR進入發動機的流量。必須配備空氣處理系統以滿足增壓空氣成分目標(例如，EGR分數目標)以實現排放目標，并且滿足總空氣可用目標(例如，充氣質量流量)以實現期望的功率和轉矩目標。最強烈影響EGR流量的致動器通常影響充氣流量，并且最強烈影響充氣流量的致動器通常影響EGR流量。因此，具有現代空氣處理系統的發動機呈現具有耦合輸入-輸出響應回路的多輸入多輸出(MIMO)系統。除了實現期望的EGR分數以滿足排放和性能之外，還期望以足夠的準確度知道EGR分數的量以適當地估計發動機排放。然后使用這些估計值來控制和診斷后處理系統。

發明內容

本發明涉及一種用于確定(即，估計)EGR系統的高壓EGR導管中的EGR質量流量的方法。通過使用當前公開的方法，發動機控制器采用魯棒的EGR混合流量模型策略，其結合了兩個獨立的流量模型。根據兩種模型的魯棒性表征進行組合，在當前操作條件下進行評估。

在某些實施例中，所述方法包括以下步驟：(a)經由發動機控制器使用孔口模型來確定第一EGR質量流量；(b)經由所述發動機控制器使用氣缸容積效率模型來確定第二EGR質量流量；(c)經由所述發動機控制器基于所述第一EGR流量和所述第二EGR流量來確定混合EGR質量流量；以及(d)基于所述混合EGR流量來控制所述充氣系統。

此外，所述方法還可以包括確定排氣歧管溫度、確定進氣歧管壓力、確定排氣歧管壓力，以及確定所述EGR系統的第一EGR閥的位置。所述第一EGR質量流量是所述第一EGR閥的所述位置、所述排氣歧管溫度、所述進氣歧管壓力和所述排氣歧管壓力的函數。通過使用以下方程計算所述第一EGR質量流量：

以及

其中：

是所述第一EGR質量流量；

p_x是所述排氣歧管壓力；

p_i是所述進氣歧管壓力；

T_x是所述排氣歧管溫度；

R是理想氣體常數；并且

是作為所述第一EGR閥的所述位置的函數的變量；并且

γ是熱容比。

所述方法還可以包括確定節氣門質量流量和總氣缸質量流量。所述第二EGR質量流量是所述節氣門質量流量和所述總氣缸質量流量的函數。所述第二EGR質量流量可以被表達為：

其中：