[发明专利]包括调节EGR阀的开度的控制部的发动机及发动机的EGR阀控制方法

说明书

本发明涉及在将压缩天然气用作燃料的发动机所具备的EGR阀的开度的控制。本发明的发动机的EGR阀控制方法包括：根据发动机运转条件计算由排气管线输送至吸气管线的废气的量的步骤；根据所述计算的废气的量调节EGR阀的开度的步骤；测量从所述燃烧室排出的废气的温度的步骤；以及在从所述燃烧室排出的废气的温度超过预先设定的基准温度的情况下，将所述EGR阀的开度增加预先设定的增加量的步骤。

技术领域

本发明涉及一种具备于将压缩天然气用作燃料的发动机的EGR阀的开度控制。

背景技术

在发动机系统中，废气再循环(Exhaust Gas Recirculation；EGR)系统使从发动机排出的废气的一部分向发动机的燃烧室再循环，来降低发动机的燃烧温度，从而减少氮氧化物(NO_x)的产生。EGR系统包括从发动机的排气管线分歧而向发动机的吸气管线延伸的废气再循环管线，且在废气再循环管线具备有用于调节从排气管线流入吸气管线的废气的量的EGR阀。EGR阀调节废气再循环管线的开度率，来调节向吸气管线再循环的废气的量。

然而，柴油发动机与压缩天然气(Compressed Natural Gas；CNG)发动机出于互相不同的目的使用EGR系统。在柴油发动机中，主要以降低缸体内的燃烧温度来减少NO_x产生的目的使用EGR系统。在柴油发动机中，需准确控制在所有运转区域中再循环的废气的量，方可满足排气规定。相反，由于CNG发动机的NO_x排出量远远少于柴油发动机，比起防止NO_x生成的目的而言，更多的还是主要以降低废气温度的目的利用EGR。在CNG发动机中，若废气温度过高，要求排气管线相关的部件的耐久性要高，而产品成本也将随之上升。因此，在由具有较低的耐久性的排气管线部件组成的CNG发动机中，有必要通过EGR控制为使废气的温度能够维持在基准值以下。为此，在CNG发动机中，为进行EGR阀控制，通常使用在吸气管线进一步具备UEGO(Universal Exhaust Gas Oxygen，宽域废气氧)传感器来进行闭环控制的方法，但存在追加高价UEGO传感器所导致的费用增加的问题。此外，由于需要考虑UEGO传感器易受通过废气再循环管线供应的废气中包括的水分的影响，还存在为确保EGR阀控制的耐久性使构成变复杂的问题。

发明内容

技术课题

本发明旨在解决前述现有技术的问题，其目的在于提供一种能够利用简单的构成使CNG发动机中废气的温度维持在基准温度以下的EGR阀控制装置及控制方法。

解决课题的方案

为解决上述课题，本发明的示例性实施例的发动机包括：燃烧室；吸气管线，其向所述燃烧室供应空气；排气管线，其排出从所述燃烧室排出的废气；再循环管线，其用于将通过所述排气管线排出的废气的一部分输送至所述吸气管线；废气温度测量装置，其测量从所述燃烧室排出的废气的温度；EGR阀，其调节通过所述再循环管线的废气的量；以及控制部，其根据发动机运转条件计算通过所述再循环管线的废气的量，调节所述EGR阀成为第一EGR阀开度。另外，所述控制部在由所述废气温度测量装置测量的废气的温度超过预先设定的基准温度的情况下，调节所述EGR阀成为从所述第一EGR阀开度增加预先设定的增加量的第二EGR阀开度。

此时，所述发动机可以将压缩天然气用作燃料。

此外，所述运转条件可以包括发动机负荷以及发动机旋转速度。

此外，在由所述废气温度测量装置测量的废气的温度下降至所述基准温度以下的情况下，可以将所增加的所述EGR阀的开度从所述第二EGR阀开度减少至所述第一EGR阀开度。

此外，可以按照根据所述发动机运转条件计算的所述EGR阀的开度值，将所述增加量不同地设定。

此外，所述基准温度可以为700℃至850℃范围的值。