[发明专利]EGR阀升程和EGR阀流传递函数的获悉

说明书

本发明涉及EGR阀升程和EGR阀流传递函数的获悉。提供了用于在低阀升程状况期间通过获悉EGR阀升程的误差和/或EGR阀流传递函数来改善基于阀两端的Δ压力(DPOV)的EGR流测量的准确性的方法和系统。

技术领域

本申请涉及用于基于排气再循环(EGR)阀泄露调整运转的系统和方法。

背景技术

发动机系统可以装有将一部分排气从发动机排气装置再循环至发动机进气系统的排气再循环系统，以改善燃料经济性并减少规定的排放。再循环的排气可以稀释进气空气的氧浓度，从而导致降低的燃烧温度，并且因此可以减少排气中的氮氧化物的形成。为了实现改善发动机运转和减少排放，可以通过调整发动机致动器来维持目标EGR流率和空燃比。

EGR阀可以被包括在排气再循环路径中，以控制被再循环的排气量，从而实现期望的空气进气稀释。涡轮增压发动机系统可以包括低压EGR(LP-EGR)系统，其将排气从涡轮下游的排气通道再循环至涡轮增压器压缩机上游的进气通道。因此，排气可以被再循环到压缩机上游的低压进气系统(LP-AIS)内，从而导致新鲜进气与压缩机下游的EGR的压缩混合气。

可以基于EGR阀两端的压差和通过EGR阀升程确定的流动面积测量EGR流。EGR流测量的误差会导致燃料经济性降低、发动机性能退化以及排放增加。因此，在发动机运转期间必须监测并控制EGR流，以便为燃烧提供最佳的EGR和空气/燃料混合物。Song等人在US2012/0073179A1中例举说明了一种用于控制EGR流率的示例方法。在Song等人的公开中，基于进气装置处的氧浓度估计第一EGR流率，并基于发动机转速和发动机负荷估计第二EGR流率。基于两个流率之间的差，指示EGR系统的故障。

然而，发明人在此已经认识到这类系统的问题。例如，在确定EGR流时，Song没有考虑由于碳烟在EGR阀处累积会发生的阀升程或阀面积的变化。不均匀的碳烟累积会导致有效的阀面积的变化，有效的阀面积的变化会导致EGR测量误差。因此，EGR流的延迟和不充分可能发生，这进而会导致燃料经济性、发动机性能与排放退化。

发明内容

因此，在一个示例中，可以通过一种用于发动机的方法至少部分地解决一些上述问题，该方法包含：关闭排气再循环(EGR)阀；减小进气节气门开度，直至关闭的EGR阀两端的压差到达阈值；以及当压差被维持时，基于进气氧获悉EGR泄露流修正，并在打开的EGR阀运转期间基于运转参数和EGR泄露流修正调整EGR阀。

在另一示例中，一种用于发动机的方法可以包含：减小进气节气门开度，同时关闭EGR阀；以及基于位于节气门上游的进气歧管氧传感器估计EGR阀泄漏面积。该方法还可以包含基于估计的EGR阀泄漏面积修正EGR流率。

在另一示例中，一种用于发动机的方法可以包含：减小进气节气门开度，同时调整EGR阀的升程；以及基于位于稀释的气流中的进气歧管氧传感器获悉EGR流与阀升程的传递函数。该方法还可以包含基于获悉的传递函数修正EGR流率。

以此方式，可以提供用于发动机控制系统的方法，以便准确地获悉EGR阀升程的变化，并基于基于阀升程调整流率。通过在阀关闭状况期间获悉EGR阀的有效泄露面积，和/或通过在不同阀升程状况期间获悉压差传递函数，可以执行对有效的EGR阀面积的调整。因此，可以获得更准确的EGR流测量，并且因此可以获得改善的燃料经济性、改善的发动机性能和减少的排放。另外，可以通过利用获悉的泄露面积和传递函数来计算EGR流相对于标称流的变化。一旦确定EGR流的变化大于阈值变化，就可以指示EGR阀退化。通过基于获悉的泄露面积和/或传递函数确定EGR阀退化，可以获得更准确的泄露诊断，并且可以实现更准确的EGR控制。

应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围被紧随具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。