[发明专利]一种小排量汽油机废气再循环控制系统

说明书

本发明涉及一种小排量汽油机废气再循环控制系统，该系统包括上位机、转速和负荷传感器、EGR控制系统、EGR节流阀；所述的EGR控制系统包括AD转换模块、同步信号处理模块、EGR阀信号计算单元；转速和负荷传感器采集的经AD转换模块转换为数字信号，再经同步信号处理模块与ECU发送的空气量、EGR流量信号进行同步；同步后信号发送给EGR阀信号计算单元；EGR阀信号计算单元根据发动机转速、负荷、空气量及EGR流量信号计算出EGR阀开度，EGR阀开度再经过DA转换模块转换为模拟信号输出给EGR节流阀。本发明控制效果精确，操作简便、安全，响应速度快，可以实现不同类型EGR阀控制，通用型强。

技术领域

本发明属于汽油机废气再循环控制技术领域，涉及一种用于小型汽油机废气再循环(EGR)控制系统。

背景技术

随着日趋严苛的国家油耗法规要求相继实施，为了使汽车达到更优的油耗，达到更优的燃油经济性，越来越多的汽车选择配置EGR技术。而汽油机废气再循环(EGR)控制技术在国内处于研究阶段。目前汽油机EGR控制技术主要面临如下问题：1)EGR率控制不精确。2)管路上真空度小，存在进排气压差小，可能造成无法达到需求的EGR率。3)EGR控制策略开发周期较长，通用型差。

一些国际供应商如BOSCH、Denso等公司，其已经研发成熟的控制策略但是无法实现不同汽油机类型(增压或自然吸气)通用，无法针对不同类型EGR阀实现快速驱动，汽油机性能开发和标定时间比较长，EGR率控制不精确。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种小排量汽油机废气再循环控制系统，该系统控制精度高，响应速度快。

为了解决上述问题，本发明的小排量汽油机废气再循环控制系统包括上位机、转速和负荷传感器、EGR控制系统、EGR节流阀；所述的EGR控制系统包括AD转换模块、同步信号处理模块、EGR阀信号计算单元；转速和负荷传感器采集的经AD转换模块转换为数字信号，再经同步信号处理模块与ECU发送的空气量、EGR流量信号进行同步；同步后的发动机转速、负荷、空气量及EGR流量信号发送给EGR阀信号计算单元；

所述的EGR阀信号计算单元包括实际EGR率计算单元、EGR阀开度前馈量获取单元、比较计算单元和PID控制单元；

实际EGR率计算单元：采集空气量和EGR流量，并根据公式(1)计算实际EGR率；

ηegr＝Megr/(Megr+Mair) (1)

其中ηegr--实际EGR率；

Megr--EGR流量；

Mair--空气量；

EGR阀开度前馈量获取单元：根据发动机转速、负荷、目标EGR率，在已经标定好的EGR阀开度map中查找并通过插值计算得到对应工况的EGR开度前馈量；

比较计算单元：将实际EGR率与目标EGR率进行比较计算后，将EGR率比较偏差δegr输入给PID控制单元；

PID控制单元：根据比较计算单元输出的EGR率比较偏差δegr得到开度偏差量δ；开度偏差量δ与EGR阀开度前馈量获取单元输出的EGR开度前馈量相加后，经DA转换模块转换为模拟信号输出给EGR节流阀实现闭环控制。

进一步，本发明还包括滤波模块；经同步信号处理模块同步后的发动机转速、负荷信号及ECU发送的空气量、EGR流量信号经滤波模块滤波后发送给EGR阀信号计算单元。

进一步，本发明还包括滤波模块；经AD转换模块转换的转速、负荷信号及ECU发送的空气量、EGR流量信号首先经滤波模块滤波，再传输给同步信号处理模块进行同步。