[发明专利]内燃机全工况EGR率可调的二级增压系统及其控制方法

摘要

本发明涉及一种可实现内燃机全工况EGR率可调的两级增压系统及其控制方法，是在目前应用的EGR两级增压系统的并联于排气总管和进气总管上的气体回路上并联两个旁通管路，其中的第一旁通管路上设有与所述高压级涡轮机及高压级压气机同轴驱动连接的高压级EGR泵和与所述低压级涡轮机及低压级压气机同轴驱动连接的低压级EGR泵，第二旁通管路上设有高压级EGR泵旁通阀和低压级EGR泵旁通阀。根据进气压差变化调节气泵旁通阀与EGR匹配方式，保证二级增压发动机在较宽的工况范围内能够满足对EGR率的需求。设置高、低压级旁通阀关闭顺序，并比例关闭阀门，减小了同轴泵对二级增压系统能量的损耗和EGR压力突变对燃烧的影响。

主权项

1.一种内燃机全工况EGR率可调的两级增压系统，包括与电子控制单元ECU(17)控制连接的内燃机(3)、通过进气歧管(2)连接在内燃机进气口上的进气总管(1)、通过排气歧管(4)连接在内燃机排气口上的排气总管(5)、与排气总管(5)依序气路连通的高压级涡轮机(9)、低压级涡轮机(12)，与进气总管(1)依序气路连通的进气中冷器(6)、高压级压气机(10)、低压级压气机(11)，设置在并联于排气总管(5)和进气总管(1)上的气体回路(c)中的电控EGR阀(15)和EGR冷却器(16)，其特征在于：在所述并联于排气总管(5)和进气总管(1)上的气体回路(c)上并联两个旁通管路(a和b)，其中的第一旁通管路(a)上设有与所述高压级涡轮机(9)及高压级压气机(10)同轴驱动连接的高压级EGR泵(8)和与所述低压级涡轮机(12)及低压级压气机(11)同轴驱动连接的低压级EGR泵(13)，第二旁通管路(b)上设有高压级EGR泵旁通阀(7)和低压级EGR泵旁通阀(14)，在第一旁通管路(a)的高压级EGR泵(8)和低压级EGR泵(13)之间与第二旁通管路(b)的高压级EGR泵旁通阀(7)和低压级EGR泵旁通阀(14)之间设有连通该两个旁通管路的并联管路(d)；设置在内燃机进气歧管(2)内的氧传感器(18)，设置在排气总管(5)和进气总管(1)间的压差传感器(19)，设置在内燃机凸轮轴上的转速传感器(20)，设置在内燃机曲轴上的扭矩传感器(21)；所述的电子控制单元ECU(17)分别与氧传感器(18)、压差传感器(19)、转速传感器(20)、扭矩传感器(21)通讯连接，与高压级EGR泵旁通阀(7)、低压级EGR泵旁通阀(14)和电控EGR阀(15)分别控制连接。