[发明专利]一种EGR发动机及其控制方法

说明书

一种EGR发动机，包括进气管路、回收管路、排气管路和发动机本体；进气管路与发动机本体的进气口相连通，排气管路与发动机本体的排气口相连通；进气管路上沿进气方向依次设有电子混合阀、压气机、中冷器和电子节气门，排气管路上设有涡轮增压器；回收管路一端与排气管路相连通且位于涡轮增压器的后侧，回收管路另一端与进气管路相连通且位于电子混合阀和压气机之间，回收管路上设有EGR阀和EGR冷却器，进气管路上在压气机的两端之间并联有电子泄气阀。本发明使流过EGR阀的流量正常流通并得到精确控制，同时可以减小回流气体对电子节气门和EGR阀的冲击，起到保护的作用。

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，具体涉及一种EGR发动机及其控制方法。

背景技术

世界各国节能法规和汽车排放要求日趋严格，节能减排己成为现代汽车技术的主要发展方向。引入EGR(Exhaust Gas Recirculation)技术能有效降低油耗，减少污染物排放，降低氧浓度和燃烧温度，抑制氮氧化物生成，己经成为改善汽车尾气排放的一种有效手段。EGR技术可以抑制爆震的发生，原因如下：一方面，废气中的CO₂和H₂O具有较高的比热容比，可在压缩和燃烧过程中大量吸热，降低缸内温度，从而降低末端混合气的自燃倾向；另一方面，EGR稀释了可燃混合气，减小了燃料分子和氧气分子的碰撞几率，降低了末端混合气焰前反应速率。合适的废气再循环能够降低汽油机的油耗，但是废气的引入在低负荷时容易造成失火，在全负荷时会导致功率不足，因此废气再循环技术的主要应用领域是在中低转速的发动机上。

现有EGR发动机技术主要存在以下缺点：

在低速大负荷工况下，高压EGR可能会遇到进气压力高于排气压力的情况，此时EGR阀上游和下游的压差基本为零，EGR阀不起作用，可以在进气管或排气管中添加调压阀，或者通过可变截面涡轮增压器，恢复EGR阀两端的正压差。在中、大负荷情况下，EGR上游和下游压差较小，给EGR信号带来了响应慢的问题。在增压汽油机处于大负荷工况下，当驾驶员松开油门踏板时，气体的回流对节气门和EGR阀带来冲击，长时间情况下，对节气门和EGR阀造成损坏。在发动机处于中负荷的工况下，EGR阀上游和下游的压差较小，影响EGR阀处的流量，造成气体进入进气歧管响应慢。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供了一种EGR发动机，可以改善EGR阀两端压差情况，使流过EGR阀的流量正常流通并得到精确控制，同时可以减小回流气体对节气门和EGR阀的冲击，起到保护的作用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种EGR发动机，包括进气管路、回收管路、排气管路和发动机本体；进气管路与发动机本体的进气口相连通，排气管路与发动机本体的排气口相连通；进气管路上沿进气方向依次设有电子混合阀、压气机、中冷器和电子节气门，排气管路上设有涡轮增压器；回收管路一端与排气管路相连通且位于涡轮增压器的后侧，回收管路另一端与进气管路相连通且位于电子混合阀和压气机之间，回收管路上设有EGR阀和EGR冷却器，进气管路上在压气机的两端之间并联有电子泄气阀。

由上可知，本发明发动机在中、小负荷的工况下运行时，电子混合阀接收到发动机控制器的信息后，电子混合阀根据算法的结果关闭一定的开合度，关闭一定的开合度后给EGR阀上游和下游制造了压差，使废气顺利的流入到进气管道中，当在其他工况下电子混合阀处于常开的状态；本发明发动机在大负荷工况下运行时，发动机控制器控制电子泄气阀打开一定的开合度，使增压的气体在压气机附近起到回流的作用，部分气体回流到压气机附近，大部分气体流入到进气管道，电子泄气阀的打开给EGR阀上游和下游制造了压差，使废气顺利的流入到进气管道中，在其他工况下电子泄气阀起到旁通的作用。