[發明專利]專用排氣再循環控制系統和方法

有效

• 申請號: 202110042415.5
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN113107715B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: E·J·基廷;R·S·麥卡爾平;L·M·馬切拉-奧利里
• 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: F02M26/14
• 分類號: F02M26/14;F02M26/47;F02M26/49;F02M26/52
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 代易寧;王瑋

一種發動機系統包括：具有多個氣缸的內燃機；旁通閥，其被布置成接收從氣缸中的至少一個專用氣缸輸出的排氣，并且選擇性地進行以下操作中的一個：引導排氣通過排氣系統到大氣；以及將排氣引導到排氣再循環（EGR）閥；EGR閥，其中該EGR閥被配置為在打開時使排氣能夠流到內燃機的進氣歧管；以及進氣空氣閥，其位于空氣濾清器和質量空氣流量（MAF）傳感器之間，并且被配置為在打開時使環境空氣能夠流到進氣歧管。

技術領域

本節中提供的信息是出于總體上介紹本公開的背景的目的。在本節中所描述的范圍內，目前署名的發明人的工作，以及在提交時可能無法以其他方式作為現有技術的描述的方面，均未明確或暗示地承認為針對本公開的現有技術。

本公開涉及內燃機，并且更具體地涉及內燃機的進氣和排氣系統。

背景技術

內燃機在氣缸內燃燒空氣和燃料混合物以驅動活塞，該活塞產生驅動扭矩。在一些類型的發動機中，進入發動機中的空氣流量可以經由節氣門進行調整。節氣門可以調節節氣門面積，這增加或減少進入發動機中的空氣流量。隨著節氣門面積增加，進入發動機中的空氣流量也增加。燃料控制系統調節燃料噴射速率，以向氣缸提供所期望的空氣/燃料混合物和/或實現所期望的扭矩輸出。增加提供給氣缸的空氣和燃料的量通常會增加發動機的扭矩輸出。

在一些情況下，使用專用的排氣再循環（EGR）可能對發動機效率有利。在專用EGR的情況下，發動機的一個或多個氣缸可使其總的（全部）排氣再循環到空氣引入系統。在這種情況下，其排氣脈沖被從排氣系統中去除并被引入到空氣引入系統中。

發明內容

在特征中，一種發動機系統包括：具有多個氣缸的內燃機；旁通閥，其被布置成接收從氣缸中的至少一個專用氣缸輸出的排氣，并且選擇性地進行以下操作中的一個：引導排氣通過排氣系統到大氣；以及將排氣引導到排氣再循環（EGR）閥；EGR閥，其中該EGR閥被配置為在打開時使排氣能夠流到內燃機的進氣歧管；以及進氣空氣閥，其位于空氣濾清器和質量空氣流量（MAF）傳感器之間，并且被配置為在打開時使環境空氣能夠流到進氣歧管。

在進一步的特征中，空氣/EGR混合器被配置為混合：環境空氣；以及來自EGR閥的排氣。

在進一步的特征中，EGR導管連接在EGR閥和空氣/EGR混合器之間，其中EGR導管小于預定長度。

在進一步的特征中，預定長度是2英尺。

在進一步的特征中，渦輪增壓器的渦輪位于旁通閥下游。

在進一步的特征中，渦輪增壓器的壓縮機位于MAF傳感器下游。

在進一步的特征中，EGR冷卻器位于旁通閥和EGR閥之間，并且被配置為冷卻從旁通閥流到EGR閥的排氣。

在進一步的特征中，差量（delta，Δ）壓力傳感器被配置為測量跨進氣空氣閥的壓力差量。

在進一步的特征中：EGR壓力傳感器被配置為測量在旁通閥和EGR閥之間的位置處的EGR壓力；以及排氣壓力傳感器配置為測量在旁通閥下游的排氣系統中的排氣壓力。

在進一步的特征中：EGR控制模塊被配置為控制EGR閥的開度；進氣控制模塊被配置為控制進氣空氣閥的開度；以及旁通控制模塊被配置為控制旁通閥的致動。

在進一步的特征中，旁通控制模塊被配置為響應于確定執行EGR來致動旁通閥以將排氣引導到EGR閥。

在進一步的特征中，響應于確定執行EGR，進氣控制模塊被配置為，當進氣歧管內的歧管絕對壓力大于或等于大氣壓力時，基于跨進氣空氣閥的壓力差量和跨進氣空氣閥的目標差量壓力調節進氣空氣閥的開度。

在進一步的特征中，進氣控制模塊配置為基于將跨進氣空氣閥的壓力差量朝向跨進氣空氣閥的目標差量壓力調節來調節進氣空氣閥的開度。