[发明专利]进气管路防结冰系统和方法

说明书

本申请提供一种进气管路防结冰系统和方法，属于汽车发动机技术领域。所述系统，应用于车辆，通过在中冷器出口处设置露点温度传感器，向控制模块实时发送中冷器出口处的露点温度，控制模块通过中冷器出口处的露点温度与中冷器出口处的空气温度、结合迟滞温度值，精准的预测发动机进气管路是否存在结冰风险，向EGR控制器发送启动或关闭指令，避免了发动机进气管路的结冰风险，提高了EGR系统的使用率，提高了整车动力的经济性。

技术领域

本申请涉及汽车发动机技术领域，尤其涉及一种进气管路防结冰系统和方法。

背景技术

EGR是(Exhaust Gas Re-circulation)的缩写，即废气再循环的简称。废气再循环是指把发动机排出的部分废气回送到进气歧管，并与新鲜混合气一起再次进入气缸。EGR主要通过以下几方面发挥作用：EGR中的二氧化碳和水蒸气大大增加了工质的比热容，同时废气的加入也稀释了原来混合气中的氧浓度，从而使燃烧速度变缓，使燃烧过程中的最高温度和平均温度都有所下降。配置有EGR的汽油发动机由于燃烧温度下降、燃烧速度变缓慢，发动机的爆震倾向被抑制，发动机点火角可以大幅提前更加接近MBT(maximum braketorque timing)点火角即最佳点火提前角，从而得到更好的动力性和经济性。

EGR废气中的水蒸气含量较高，对于高压EGR系统影响较小。但是对于低压EGR(LPEGR)系统，在低温环境下工作时容易出现水蒸气在经过中冷器时温度骤然降低的情况，进气中的水蒸气由于温度低于露点温度而凝结成小液滴，如果气温低于零摄氏度空气中析出的小液滴会凝结成冰，堵塞进气系统影响发动机正常工作，严重时会损失发动机相关硬件。

现有技术对EGR开关时机的判断不够准确，一般偏保守考虑将温度限值设置较高，即很多情况下EGR打开不会造成进气系统结冰ECU也会关闭EGR，降低了EGR的使用率使得EGR不能充分发挥作用，造成整车的动力性经济性下降。

发明内容

本申请提出了一种进气管路防结冰系统和方法，以解决使用EGR系统的汽车存在的发动机进气管路结冰风险，并提高EGR系统的使用率，提高整车动力经济性。

为了实现上述目的，本申请采用了如下方案：

一方面，本申请实施例提供了一种进气管路防结冰系统，应用于车辆，所述车辆包括：

发动机和与所述发动机连接的废气再循环EGR系统，所述EGR系统包括EGR控制器和中冷器，所述进气管路防结冰系统包括：

露点温度传感器，能够设置于所述中冷器出口处，用于实时检测所述中冷器出口处的露点温度；

控制模块，与所述露点温度传感器和所述EGR控制器连接，用于接收所述露点温度传感器发送的所述中冷器出口处的露点温度；当所述中冷器出口处的空气温度＞所述中冷器出口处的露点温度加迟滞温度，且发动机工作在所述EGR系统的使能工况下，则向所述EGR控制器发送使能指令，控制所述EGR系统开启；当所述中冷器出口处的空气温度＞所述中冷器出口处的露点温度加迟滞温度，且发动机未工作在所述EGR系统的使能工况下，则向所述EGR控制器发送禁用指令，控制所述EGR系统关闭。

可选的，所述控制模块，还用于在所述EGR系统处于运行状态，且所述控制模块检测到所述中冷器出口处的空气温度≤所述中冷器出口处的露点温度时，则向所述EGR控制器发送禁用指令，控制所述EGR系统关闭。

可选的，所述控制模块，还用于当检测到所述EGR系统启动和/或关闭频率异常时，对所述迟滞温度进行调整；重复上述步骤，直到所述EGR系统启动和/或关闭频率正常。

可选的，所述控制模块，还用于根据所述中冷器出口处的露点温度、所述EGR控制器出气口处的空气温度、所述EGR系统的EGR率、所述中冷器的冷却率、环境空气温度和/或发动机的进气量，结合所述迟滞温度的预设值，对所述迟滞温度进行调整。