[发明专利]排气再循环（EGR）系统

说明书

【技术领域】

本发明总体涉及机动车辆中连接至发动机的排气再循环系统。

【背景技术】

可能希望发动机包括涡轮增压器和排气再循环（EGR）系统以减少NOx、CO和其它气体的排放并且改善燃料经济性。EGR系统可包括例如低压排气再循环（LP-EGR）系统、高压排气再循环（HP-EGR）系统、或者LP-EGR和HP-EGR两者。在发动机运行期间测量并调节通过EGR系统传送的EGR量以维持发动机的期望的燃烧稳定性。测量在LP-EGR系统中的EGR量的一个方案为LP-EGR系统包括在热、湿排气下游并且在涡轮增压器压缩器上游的空气质量流量（MAF）传感器。然而，MAF传感器可能暴露于高排气温度、高浓度的烟粒和排气中碳氢化合物、冷凝水以及排气脉冲（pulsation）。这些状况可减少MAF传感器的寿命并降低其在测量EGR率时的精确度。另外地，双排式（dual bank）发动机可包括两个MAF传感器，从而增加了发动机成本。

【发明内容】

发明人在此已经认识到上述问题并已经发明出一种方法以至少部分地解决它们。例如，通过测量发动机进气道的多个其他、较冷并且较干燥的位置（例如，在EGR引入之前和之后）处的气流可以解决在LP-EGR系统中的EGR量，其中该处气体包括较低浓度的烟粒和排气碳氢化合物，且该气体较小受到排气脉冲的影响。

在一个示例中，揭示了一种用于控制发动机的方法。将低压EGR传输至进气节气门下游和涡轮增压器压缩器上游。进一步地，基于从测量的进入进气节气门的空气质量流量和从涡轮增压器压缩器下游测量的总质量流量之间的差异识别的EGR质量流量调节运行参数。这样，可测量EGR率并维持在期望水平，同时MAF传感器可暴露于较低温度、较低浓度的烟粒和排气碳氢化合物、较少冷凝水以及更少的排气脉冲。因此MAF传感器可潜在地具有更长的寿命和更高的精确度。

根据本发明一个实施例，其中通过从清洁空气质量流量和排气质量流量的组合减除清洁空气质量流量估算排气质量流量。

根据本发明另一个方面，提供一种用于车辆中发动机的系统，包含包括压缩器和涡轮的涡轮增压器；压缩器上游的第一节气门；第一节气门上游的第一质量流量传感器；低压排气再循环（LP-EGR）系统，该LP-EGR系统将EGR从涡轮下游传送至压缩器上游和第一节气门下游；压缩器下游的第二节气门；以及压缩器下游和第二节气门上游的第二质量流量传感器。

根据本发明一个实施例，其中系统进一步包含：高压排气再循环（HP-EGR）系统，该HP-EGR系统将HP-EGR从涡轮上游传送至第二节气门下游。

根据本发明一个实施例，其中系统进一步包含：压缩器下游和第二节气门上游的增压空气冷却器，增压空气冷却器位于第二质量流量传感器下游。

根据本发明一个实施例，其中系统进一步包含：压缩器下游和第二节气门上游的增压空气冷却器，增压空气冷却器位于第二质量流量传感器上游。

根据本发明一个实施例，其中系统进一步包含：包括计算机可读的存储媒介的控制系统，其配置用于：从第一质量流量传感器测量第一质量流量；从第二质量流量传感器测量第二质量流量；根据第一质量流量、第二质量流量以及校正项计算EGR质量流量；以及基于EGR质量流量调节发动机运行参数。

根据本发明一个实施例，其中通过调节LP-EGR系统的阀调节发动机运行参数。

根据本发明一个实施例，其中系统包含可变凸轮正时系统并且通过调节可变凸轮正时系统的正时参数而调节发动机运行参数。

根据本发明一个实施例，其中通过调节第一节气门和第二节气门中的至少一者而调节发动机运行参数。

根据本发明一个实施例，其中媒介进一步包含指令用于当LP-EGR系统关闭时校准第二质量流量传感器。

应该理解提供上述简要说明用于以简化的形式引入将在详细描述中进一步描述的一系列选择的概念。不意味着确认所保护的本发明主题的关键的或基本的特征，本发明的范围将由本申请的权利要求唯一地界定。此外，所保护的主题不限于克服上文或本公开的任何部分中所述的任何缺点的实施方式。

【附图说明】

图1显示了具有涡轮增压器和排气再循环系统的发动机的实施例的示意图。

图2显示了具有两个汽缸组的发动机的实施例的示意图，该发动机包括排气再循环系统。

图3显示了示例排气再循环控制方法的流程图。

图4显示了用于校准和诊断MAF传感器的控制程序的实施例的流程图。