废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法
废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法。
【背景技术】
[0002]废气再循环系统(EGR系统)是发动机降低NOx排放的有效手段之一 ；EGR系统是通过将一部分发动机废气引到发动机进气管，废气被重新引入气缸参与燃烧，可降低缸内氧浓度和最高燃烧温度，达到降低NOx的效果。
[0003]EGR系统中，发动机进气管的废气进入质量与气缸的总气体质量的比值为EGR率，为了使得EGR系统能够进一步降低NOx的排放，就需要提高EGR系统的EGR率；目前提高EGR率的方式主要为:设置对发动机的进气进行冷却的进气中冷器，对发动机排出的废气进行冷却的EGR冷却器，且在EGR冷却器的出气管、进气中冷器的出气管、及发动机的进气总管之间设置进气节流阀；通过进气节流阀，控制EGR冷却器的出气管的废气和进气中冷器的出气管的进气进入进气总管，实现EGR率的提升。
[0004]然而，这种通过在EGR冷却器的出气管、进气中冷器的出气管、及发动机的进气总管之间设置进气节流阀提高EGR率的方式，由于在进气总管处设置了进气节流阀，增加了发动机的泵气损失、降低了发动机的进气量，导致发动机的油耗上升，颗粒物排放的增加。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明实施例提供一种废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法，以解决现有提高EGR率的方式所存在的增加发动机的泵气损失、降低了发动机的进气量，导致发动机的油耗上升，颗粒物排放的增加的问题。
[0006]为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案:
[0007]一种废气再循环系统，包括:EGR冷前管路，EGR冷却器，EGR冷后管路，发动机，进气总管，排气总管和EGR蝶阀；
[0008]其中，发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；所述EGR冷前管路与所述EGR冷却器的进气口相连；所述EGR冷后管路的一端与所述EGR冷却器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述进气总管与所述发动机的进气歧管相连；
[0009]当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管不导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机；
[0010]当所述EGR蝶阀处于第二状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路不导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；所述第一状态与所述第二状态不同。
[0011]其中，所述废气再循环系统还包括:涡轮增压器，中冷前进气管，中冷器和中冷后进气管；
[0012]其中，所述涡轮增压器分别与所述排气总管和所述中冷前进气管相连；所述中冷前进气管与所述中冷器的进气口相连；所述中冷后进气管的一端与所述中冷器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述涡轮增压器输出的空气经所述中冷前进气管进入所述中冷器，由所述中冷器冷却后，通过所述中冷后进气管输入所述进气总管；
[0013]当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述中冷器输入所述进气总管的空气，与所述EGR冷却器输入所述进气总管的冷却废气混合后进入所述发动机。
[0014]其中，所述废气再循环系统还包括:
[0015]感应所述发动机的转速的转速传感器；
[0016]感应所述发动机的水温的温度传感器。
[0017]其中，所述废气再循环系统还包括:分别与所述转速传感器和所述温度传感器相连，对所述EGR蝶阀的状态进行控制的控制器；
[0018]所述控制器在所述转速传感器感应的发动机转速处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第一状态；在所述转速传感器感应的发动机转速不处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温不处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第二状态。
[0019]其中，所述控制器为E⑶。
[0020]其中，所述第一状态为所述EGR蝶阀处于全开状态，所述第二状态为所述EGR蝶阀处于全关状态。
[0021]本发明实施例还提供一种机动车，包括上述所述的废气再循环系统。
[0022]本发明实施例还提供一种废气再循环系统的控制方法，基于上述所述的废气再循环系统；所述方法基于控制器，所述方法包括:
[0023]检测发动机的工作状态；
[0024]在发动机的工作状态满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第一信号，所述第一信号用于控制EGR蝶阀处于第一状态，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经发动机的进气歧管导入所述发动机，其中，所述至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；
[0025]在发动机的工作状态不满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第二信号，所述第二信号用于控制EGR蝶阀处于第二状态，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，且导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；其中，所述第一状态与所述第二状态不同。
[0026]其中，所述检测发动机工作状态包括:
[0027]获取感应所述发动机的转速的转速传感器所传输的转速数据，检测所述发动机的转速；及获取感应所述发动机的水温的温度传感器所传输的温度数据，检测所述发动机的水温。
[0028]其中，所述发动机的工作状态满足预定条件包括:
[0029]发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围；
[0030]所述发动机的工作状态不满足预定条件包括:
[0031]发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围。
[0032]基于上述技术方案，本发明实施例提供的废气再循环系统通过设置发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；使得可通过控制EGR蝶阀的状态，实现至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通控制，及所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通控制；从而在所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后 管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机，实现EGR率的提高；在所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出，此时发动机无废气进入，无EGR。本发明实施例提供的废气再循环系统，通过设置控制至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通状态，及控制所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通状态的EGR蝶阀，实现了 EGR率的提升；且本发明实施例提供的实现EGR率提升的系统结构及废气再循环控制方式均较为简单，同时由于避免采用进气节流阀，减少了发动机泵气损失、进气量降低的情况发生，使得废气再循环系统更为彻底的降低发动机的NOx的排放。
【附图说明】
[0033]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0034]图1为本发明实施例提供的废气再循环系统的结构示意图；
[0035]图2为本发明实施例提供的废气再循环系统的另一结构示意图；
[0036]图3为本发明实施例提供的废气再循环系统的再一结构示意图；
[0037]图4为本发明实施例提供的废气再循环系统的又一结构示意图；
[0038]图5为本发明实施例提供的废气再循环系统的又另一结构示意图；
[0039]图6为本发明实施例提供的废气再循环系统的又再一结构示意图；
[0040]图7为本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0041]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]图1为本发明实施例提供的废气再循环系统的结构示意图，参照图1，该废气再循环系统可以包括:EGR冷前管路1，EGR冷却器2，EGR冷后管路3，发动机4，进气总管5，排气总管6和EGR蝶阀7 ；
[0043]其中，发动机4的至少一个排气歧管41通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连；
[0044]可选的，本发明实施例提供的发动机4可以为多缸发动机，发动机4的至少一缸的排气歧管41，可通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连。图1为便于示意仅不出了六缸发动机情况下，第六缸排气歧管通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连的示意；显然，本发明实施例提供的发动机4还可以是其他缸数的发动机(如4缸等)，可以有多个排气歧管41通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连；作为不例，图2不出了六缸发动机情况下，第五缸、第六缸排气歧管通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连的示意，可进行参照。
[0045]需要说明的是，本发明对于其他缸数的发动机，及其他数量的排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连的情况并无法穷举说明；在图1和图2所示说明下，本领域技术人员可知晓多数量排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连的结构；对于其他缸数的发动机，及其他数量的排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连的连接原理，可与前文所示类似。
[0046]回到图1所示，EGR冷前管路I与EGR冷却器2的进气口相连；EGR冷后管路3的一端与EGR冷却器2的出气口相连，另一端与进气总管5相连；进气总管5与发动机4的进气歧管42相连。
[0047]本发明实施例提供的废气再循环系统，进行废气再循环的过程可以如下:
[0048]当EGR蝶阀7处于第一状态时，第一状态可以为EGR蝶阀7处于全开状态，如图3所示，图1和图2所示为EGR蝶阀7处于半开状态；则至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6不导通，至少一个排气歧管41排出的废气经EGR冷前管路I进入EGR冷却器2进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路3输入进气总管5，由进气总管5将冷却的废气经发动机的进气歧管42导入发动机；从而提升发动机的废气进气量，提高EGR率；
[0049]当EGR蝶阀7处于第二状态时，第一状态可与第二状态不同，第二状态可以为EGR蝶阀7处于全关状态，如图4所示；则至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I不导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6导通，至少一个排气歧管41排出的废气经排气总管6排出；此时发动机无废气进入，发动机无废气再循环过程。
[0050]可以看出，本发明实施例提供的废气再循环系统通过设置发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；使得可通过控制EGR蝶阀的状态，实现至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通控制，及所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通控制；从而在所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机，实现EGR率的提高；在所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出，此时发动机无废气进入，无EGR。本发明实施例提供的废气再循环系统，通过设置控制至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通状态，及控制所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通状态的EGR蝶阀，实现了 EGR率的提升；且本发明实施例提供的实现EGR率提升的系统结构及废气再循环控制方式均较为简单，同时由于避免采用进气节流阀，减少了发动机泵气损失、进气量降低的情况发生，使得废气再循环系统更为彻底的降低发动机的NOx的排放。
[0051]图5为本发明实施例提供的废气再循环系统的又另一结构示意图，结合图1和图5所示，该废气再循环系统还可以包括:涡轮增压器8，中冷前进气管9，中冷器10和中冷后进气管11;
[0052]其中，涡轮增压器8分别与排气总管6和中冷前进气管9相连；中冷前进气管9与中冷器10的进气口相连；中冷后进气管11的一端与中冷器10的出气口相连，另一端与进气总管5相连；
[0053]在本发明实施例中，排气总管6排出的发动机排气歧管的废气可进入涡轮增压器8中；涡轮增压器8具有输出新鲜空气的功能(如压入外界空气)，涡轮增压器8输出的空气可经中冷前进气管9进入中冷器10，由中冷器10冷却后，通过中冷后进气管11输入进气总管5。
[0054]图5所示废气再循环系统的废气再循环过程可以如下: [0055]当EGR蝶阀7处于第一状态时，至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6不导通；至少一个排气歧管41排出的废气经EGR冷前管路I进入EGR冷却器2进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路3输入进气总管5 ;同时，涡轮增压器8输出的空气可经中冷前进气管9进入中冷器10，由中冷器10冷却后，通过中冷后进气管11输入进气总管5 ;中冷器10输入进气总管5的空气，与EGR冷却器2输入进气总管5的冷却废气混合后，将进入发动机，实现EGR率的较大幅度提升；
[0056]当EGR蝶阀7处于第二状态时，至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I不导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6导通，至少一个排气歧管41排出的废气经排气总管6排入涡轮增压器8 ;此时，进入发动机的仅有中冷器10输入进气总管5的空气。
[0057]可选的，本发明实施例可将发动机的多缸排气全部作为EGR引入发动机的进气口，实现较大的EGR率。经实验研宄，引入一个缸的发动机排气可实现16.7%的EGR率，引入两个缸的发动机排气可实现33.3 %的EGR率，而且最大EGR率不受发动机运行工况限制，不受涡轮增压器运行效率影响。
[0058]可选的，本发明实施例可对发动机的工作状态进行检测，在检测到发动机的工作状态满足预定条件时，可控制EGR蝶阀处于第一状态，在检测到发动机的工作状态不满足预定条件时，可控制EGR蝶阀处于第二状态；具体的，发动机的工作状态可以为发动机的转速、水温等，可通过转速传感器和温度传感器检测，EGR蝶阀的状态控制可由控制器实现。
[0059]对应的，图6示出了本发明实施例提供的废气再循环系统的又再一结构示意图，结合图5和图6所示，该废气再循环系统还可以包括:转速传感器12，温度传感器13和控制器14 ；
[0060]其中，转速传感器12可感应所述发动机的转速，将感应的转速数据传输至控制器14 ；
[0061]温度传感器13可感应所述发动机的水温，将感应的水温数据传输至控制器14 ;
[0062]控制器14可对EGR蝶阀的状态进行控制；具体的，控制器14可在所述转速传感器感应的发动机转速处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第一状态；在所述转速传感器感应的发动机转速不处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温不处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第二状态。
[0063]可选的，设定转速范围，设定温度范围的具体值可根据发动机的实际运行需要标定。
[0064]可选的，控制器14可以为EQJ(Electronic Control Unit，电子控制单元)。
[0065]本发明实施例提供的废气再循环系统，通过设置控制至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通状态，及控制所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通状态的EGR蝶阀，实现了 EGR率的提升；本发明实现EGR率提升的系统结构及废气再循环控制方式均较为简单，同时由于避免了采用进气节流阀，减少了发动机泵气损失、进气量降低的情况发生，使得废气再循环系统更为彻底的降低发动机的NOx的排放。
[0066]本发明实施例还提供一种机动车，该机动车可以包括上述所述的废气再循环系统。
[0067]下面对本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法进行介绍，下文描述的废气再循环系统的控制方法可基于上文描述的废气再循环系统。
[0068]图7为本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法的流程图，该方法可基于上文所述的废气再循环系统，该方法可基于控制器，实现废气再循环的自动控制；参照图7，该方法可以包括:
[0069]步骤S100、检测发动机的工作状态；
[0070]可选的，发动机的工作状态可以包括发动机的转速和发动机的水温；本发明实施例可通过转速传感器感应发动机的转速，获取转速传感器所传输的转速数据，从而实现发动机转速的检测；本发明实施例可通过温度传感器感应发动机的水温，获取温度传感器所传输的温度数据，从而实现发动机水温的检测。
[0071]步骤S110、在发动机的工作状态满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第一信号，所述第一信号用于控制EGR蝶阀处于第一状态，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经发动机的进气歧管导入所述发动机，其中，所述至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；
[0072]可选的，发动机的工作状态满足预定条件可以为，发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围。
[0073]步骤S120、在发动机的工作状态不满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第二信号，所述第二信号用于控制EGR蝶阀处于第二状态，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，且导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；其中，所述第一状态与所述第二状态不同。
[0074]可选的，发动机的工作状态不满足预定条件可以为，发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围。
[0075]本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法的一个应用为:在机动车上设置上文所述的废气再循环系统，将发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；转速传感器感应发动机的转速，将转速数据传输至机动车的ECU，温度传感器感应发动机的水温，将温度数据传输至机动车的ECU ；
[0076]ECU在获取转速数据和温度数据后，若确定发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围，则向EGR蝶阀输出第一信号，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使中冷器输入进气总管的空气，与EGR冷却器输入进气总管的冷却废气混合后进入发动机中，提尚EGR率；
[0077]ECU在获取转速数据和温度数据后，若确定发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围，则向EGR蝶阀输出第二信号，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，而导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管；以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出，同时，进入发动机的气体仅为中冷器输入进气总管的空气。
[0078]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比 较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0079]专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能宄竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0080]结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0081]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种废气再循环系统，其特征在于，包括:EGR冷前管路，EGR冷却器，EGR冷后管路，发动机，进气总管，排气总管和EGR蝶阀； 其中，发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；所述EGR冷前管路与所述EGR冷却器的进气口相连；所述EGR冷后管路的一端与所述EGR冷却器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述进气总管与所述发动机的进气歧管相连； 当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管不导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机； 当所述EGR蝶阀处于第二状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路不导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；所述第一状态与所述第二状态不同。2.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，还包括:涡轮增压器，中冷前进气管，中冷器和中冷后进气管； 其中，所述涡轮增压器分别与所述排气总管和所述中冷前进气管相连；所述中冷前进气管与所述中冷器的进气口相连；所述中冷后进气管的一端与所述中冷器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述涡轮增压器输出的空气经所述中冷前进气管进入所述中冷器，由所述中冷器冷却后，通过所述中冷后进气管输入所述进气总管； 当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述中冷器输入所述进气总管的空气，与所述EGR冷却器输入所述进气总管的冷却废气混合后进入所述发动机。3.根据权利要求1或2所述的废气再循环系统，其特征在于，还包括: 感应所述发动机的转速的转速传感器； 感应所述发动机的水温的温度传感器。4.根据权利要求3所述的废气再循环系统，其特征在于，还包括:分别与所述转速传感器和所述温度传感器相连，对所述EGR蝶阀的状态进行控制的控制器； 所述控制器在所述转速传感器感应的发动机转速处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第一状态；在所述转速传感器感应的发动机转速不处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温不处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第二状态。5.根据权利要求1或2或4所述的废气再循环系统，其特征在于，所述控制器为ECU。6.根据权利要求1或2或4所述的废气再循环系统，其特征在于，所述第一状态为所述EGR蝶阀处于全开状态，所述第二状态为所述EGR蝶阀处于全关状态。7.一种机动车，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的废气再循环系统。8.一种废气再循环系统的控制方法，其特征在于，基于权利要求1-6任一项所述的废气再循环系统；所述方法基于控制器，所述方法包括: 检测发动机的工作状态； 在发动机的工作状态满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第一信号，所述第一信号用于控制EGR蝶阀处于第一状态，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经发动机的进气歧管导入所述发动机，其中，所述至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连； 在发动机的工作状态不满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第二信号，所述第二信号用于控制EGR蝶阀处于第二状态，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，且导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；其中，所述第一状态与所述第二状态不同。9.根据权利要求8所述的废气再循环系统的控制方法，其特征在于，所述检测发动机工作状态包括: 获取感应所述发动机的转速的转速传感器所传输的转速数据，检测所述发动机的转速；及获取感应所述发动机的水温的温度传感器所传输的温度数据，检测所述发动机的水温。10.根据权利要求9所述的废气再循环系统的控制方法，其特征在于，所述发动机的工作状态满足预定条件包括: 发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围； 所述发动机的工作状态不满足预定条件包括: 发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围。
【专利摘要】本发明提供一种废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法，系统包括：EGR冷前管路，EGR冷却器，EGR冷后管路，发动机，进气总管，排气总管和EGR蝶阀；其中，发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；当EGR蝶阀处于第一状态时，至少一个排气歧管与EGR冷前管路导通，至少一个排气歧管排出的废气经EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由进气总管导入发动机；当EGR蝶阀处于第二状态时，至少一个排气歧管与排气总管导通，至少一个排气歧管排出的废气经排气总管排出。本发明可提升EGR率，减少发动机泵气损失、进气量降低的情况发生。
【IPC分类】F02D21/08, F02M25/07
【公开号】CN104895705
【申请号】CN201510210167
【发明人】战强, 姜淑君, 马雁
【申请人】潍柴动力股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月28日
【技术领域】
[0001]本发明涉及发动机技术领域，更具体地说，涉及一种废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法。
【背景技术】
[0002]废气再循环系统(EGR系统)是发动机降低NOx排放的有效手段之一 ；EGR系统是通过将一部分发动机废气引到发动机进气管，废气被重新引入气缸参与燃烧，可降低缸内氧浓度和最高燃烧温度，达到降低NOx的效果。
[0003]EGR系统中，发动机进气管的废气进入质量与气缸的总气体质量的比值为EGR率，为了使得EGR系统能够进一步降低NOx的排放，就需要提高EGR系统的EGR率；目前提高EGR率的方式主要为:设置对发动机的进气进行冷却的进气中冷器，对发动机排出的废气进行冷却的EGR冷却器，且在EGR冷却器的出气管、进气中冷器的出气管、及发动机的进气总管之间设置进气节流阀；通过进气节流阀，控制EGR冷却器的出气管的废气和进气中冷器的出气管的进气进入进气总管，实现EGR率的提升。
[0004]然而，这种通过在EGR冷却器的出气管、进气中冷器的出气管、及发动机的进气总管之间设置进气节流阀提高EGR率的方式，由于在进气总管处设置了进气节流阀，增加了发动机的泵气损失、降低了发动机的进气量，导致发动机的油耗上升，颗粒物排放的增加。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明实施例提供一种废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法，以解决现有提高EGR率的方式所存在的增加发动机的泵气损失、降低了发动机的进气量，导致发动机的油耗上升，颗粒物排放的增加的问题。
[0006]为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案:
[0007]一种废气再循环系统，包括:EGR冷前管路，EGR冷却器，EGR冷后管路，发动机，进气总管，排气总管和EGR蝶阀；
[0008]其中，发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；所述EGR冷前管路与所述EGR冷却器的进气口相连；所述EGR冷后管路的一端与所述EGR冷却器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述进气总管与所述发动机的进气歧管相连；
[0009]当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管不导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机；
[0010]当所述EGR蝶阀处于第二状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路不导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；所述第一状态与所述第二状态不同。
[0011]其中，所述废气再循环系统还包括:涡轮增压器，中冷前进气管，中冷器和中冷后进气管；
[0012]其中，所述涡轮增压器分别与所述排气总管和所述中冷前进气管相连；所述中冷前进气管与所述中冷器的进气口相连；所述中冷后进气管的一端与所述中冷器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述涡轮增压器输出的空气经所述中冷前进气管进入所述中冷器，由所述中冷器冷却后，通过所述中冷后进气管输入所述进气总管；
[0013]当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述中冷器输入所述进气总管的空气，与所述EGR冷却器输入所述进气总管的冷却废气混合后进入所述发动机。
[0014]其中，所述废气再循环系统还包括:
[0015]感应所述发动机的转速的转速传感器；
[0016]感应所述发动机的水温的温度传感器。
[0017]其中，所述废气再循环系统还包括:分别与所述转速传感器和所述温度传感器相连，对所述EGR蝶阀的状态进行控制的控制器；
[0018]所述控制器在所述转速传感器感应的发动机转速处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第一状态；在所述转速传感器感应的发动机转速不处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温不处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第二状态。
[0019]其中，所述控制器为E⑶。
[0020]其中，所述第一状态为所述EGR蝶阀处于全开状态，所述第二状态为所述EGR蝶阀处于全关状态。
[0021]本发明实施例还提供一种机动车，包括上述所述的废气再循环系统。
[0022]本发明实施例还提供一种废气再循环系统的控制方法，基于上述所述的废气再循环系统；所述方法基于控制器，所述方法包括:
[0023]检测发动机的工作状态；
[0024]在发动机的工作状态满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第一信号，所述第一信号用于控制EGR蝶阀处于第一状态，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经发动机的进气歧管导入所述发动机，其中，所述至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；
[0025]在发动机的工作状态不满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第二信号，所述第二信号用于控制EGR蝶阀处于第二状态，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，且导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；其中，所述第一状态与所述第二状态不同。
[0026]其中，所述检测发动机工作状态包括:
[0027]获取感应所述发动机的转速的转速传感器所传输的转速数据，检测所述发动机的转速；及获取感应所述发动机的水温的温度传感器所传输的温度数据，检测所述发动机的水温。
[0028]其中，所述发动机的工作状态满足预定条件包括:
[0029]发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围；
[0030]所述发动机的工作状态不满足预定条件包括:
[0031]发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围。
[0032]基于上述技术方案，本发明实施例提供的废气再循环系统通过设置发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；使得可通过控制EGR蝶阀的状态，实现至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通控制，及所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通控制；从而在所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后 管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机，实现EGR率的提高；在所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出，此时发动机无废气进入，无EGR。本发明实施例提供的废气再循环系统，通过设置控制至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通状态，及控制所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通状态的EGR蝶阀，实现了 EGR率的提升；且本发明实施例提供的实现EGR率提升的系统结构及废气再循环控制方式均较为简单，同时由于避免采用进气节流阀，减少了发动机泵气损失、进气量降低的情况发生，使得废气再循环系统更为彻底的降低发动机的NOx的排放。
【附图说明】
[0033]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0034]图1为本发明实施例提供的废气再循环系统的结构示意图；
[0035]图2为本发明实施例提供的废气再循环系统的另一结构示意图；
[0036]图3为本发明实施例提供的废气再循环系统的再一结构示意图；
[0037]图4为本发明实施例提供的废气再循环系统的又一结构示意图；
[0038]图5为本发明实施例提供的废气再循环系统的又另一结构示意图；
[0039]图6为本发明实施例提供的废气再循环系统的又再一结构示意图；
[0040]图7为本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0041]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0042]图1为本发明实施例提供的废气再循环系统的结构示意图，参照图1，该废气再循环系统可以包括:EGR冷前管路1，EGR冷却器2，EGR冷后管路3，发动机4，进气总管5，排气总管6和EGR蝶阀7 ；
[0043]其中，发动机4的至少一个排气歧管41通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连；
[0044]可选的，本发明实施例提供的发动机4可以为多缸发动机，发动机4的至少一缸的排气歧管41，可通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连。图1为便于示意仅不出了六缸发动机情况下，第六缸排气歧管通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连的示意；显然，本发明实施例提供的发动机4还可以是其他缸数的发动机(如4缸等)，可以有多个排气歧管41通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连；作为不例，图2不出了六缸发动机情况下，第五缸、第六缸排气歧管通过EGR蝶阀7和排气总管6及EGR冷前管路I相连的示意，可进行参照。
[0045]需要说明的是，本发明对于其他缸数的发动机，及其他数量的排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连的情况并无法穷举说明；在图1和图2所示说明下，本领域技术人员可知晓多数量排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连的结构；对于其他缸数的发动机，及其他数量的排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连的连接原理，可与前文所示类似。
[0046]回到图1所示，EGR冷前管路I与EGR冷却器2的进气口相连；EGR冷后管路3的一端与EGR冷却器2的出气口相连，另一端与进气总管5相连；进气总管5与发动机4的进气歧管42相连。
[0047]本发明实施例提供的废气再循环系统，进行废气再循环的过程可以如下:
[0048]当EGR蝶阀7处于第一状态时，第一状态可以为EGR蝶阀7处于全开状态，如图3所示，图1和图2所示为EGR蝶阀7处于半开状态；则至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6不导通，至少一个排气歧管41排出的废气经EGR冷前管路I进入EGR冷却器2进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路3输入进气总管5，由进气总管5将冷却的废气经发动机的进气歧管42导入发动机；从而提升发动机的废气进气量，提高EGR率；
[0049]当EGR蝶阀7处于第二状态时，第一状态可与第二状态不同，第二状态可以为EGR蝶阀7处于全关状态，如图4所示；则至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I不导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6导通，至少一个排气歧管41排出的废气经排气总管6排出；此时发动机无废气进入，发动机无废气再循环过程。
[0050]可以看出，本发明实施例提供的废气再循环系统通过设置发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；使得可通过控制EGR蝶阀的状态，实现至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通控制，及所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通控制；从而在所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机，实现EGR率的提高；在所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通时，可使得所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出，此时发动机无废气进入，无EGR。本发明实施例提供的废气再循环系统，通过设置控制至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通状态，及控制所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通状态的EGR蝶阀，实现了 EGR率的提升；且本发明实施例提供的实现EGR率提升的系统结构及废气再循环控制方式均较为简单，同时由于避免采用进气节流阀，减少了发动机泵气损失、进气量降低的情况发生，使得废气再循环系统更为彻底的降低发动机的NOx的排放。
[0051]图5为本发明实施例提供的废气再循环系统的又另一结构示意图，结合图1和图5所示，该废气再循环系统还可以包括:涡轮增压器8，中冷前进气管9，中冷器10和中冷后进气管11;
[0052]其中，涡轮增压器8分别与排气总管6和中冷前进气管9相连；中冷前进气管9与中冷器10的进气口相连；中冷后进气管11的一端与中冷器10的出气口相连，另一端与进气总管5相连；
[0053]在本发明实施例中，排气总管6排出的发动机排气歧管的废气可进入涡轮增压器8中；涡轮增压器8具有输出新鲜空气的功能(如压入外界空气)，涡轮增压器8输出的空气可经中冷前进气管9进入中冷器10，由中冷器10冷却后，通过中冷后进气管11输入进气总管5。
[0054]图5所示废气再循环系统的废气再循环过程可以如下: [0055]当EGR蝶阀7处于第一状态时，至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6不导通；至少一个排气歧管41排出的废气经EGR冷前管路I进入EGR冷却器2进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路3输入进气总管5 ;同时，涡轮增压器8输出的空气可经中冷前进气管9进入中冷器10，由中冷器10冷却后，通过中冷后进气管11输入进气总管5 ;中冷器10输入进气总管5的空气，与EGR冷却器2输入进气总管5的冷却废气混合后，将进入发动机，实现EGR率的较大幅度提升；
[0056]当EGR蝶阀7处于第二状态时，至少一个排气歧管41与EGR冷前管路I不导通，且至少一个排气歧管41与排气总管6导通，至少一个排气歧管41排出的废气经排气总管6排入涡轮增压器8 ;此时，进入发动机的仅有中冷器10输入进气总管5的空气。
[0057]可选的，本发明实施例可将发动机的多缸排气全部作为EGR引入发动机的进气口，实现较大的EGR率。经实验研宄，引入一个缸的发动机排气可实现16.7%的EGR率，引入两个缸的发动机排气可实现33.3 %的EGR率，而且最大EGR率不受发动机运行工况限制，不受涡轮增压器运行效率影响。
[0058]可选的，本发明实施例可对发动机的工作状态进行检测，在检测到发动机的工作状态满足预定条件时，可控制EGR蝶阀处于第一状态，在检测到发动机的工作状态不满足预定条件时，可控制EGR蝶阀处于第二状态；具体的，发动机的工作状态可以为发动机的转速、水温等，可通过转速传感器和温度传感器检测，EGR蝶阀的状态控制可由控制器实现。
[0059]对应的，图6示出了本发明实施例提供的废气再循环系统的又再一结构示意图，结合图5和图6所示，该废气再循环系统还可以包括:转速传感器12，温度传感器13和控制器14 ；
[0060]其中，转速传感器12可感应所述发动机的转速，将感应的转速数据传输至控制器14 ；
[0061]温度传感器13可感应所述发动机的水温，将感应的水温数据传输至控制器14 ;
[0062]控制器14可对EGR蝶阀的状态进行控制；具体的，控制器14可在所述转速传感器感应的发动机转速处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第一状态；在所述转速传感器感应的发动机转速不处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温不处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第二状态。
[0063]可选的，设定转速范围，设定温度范围的具体值可根据发动机的实际运行需要标定。
[0064]可选的，控制器14可以为EQJ(Electronic Control Unit，电子控制单元)。
[0065]本发明实施例提供的废气再循环系统，通过设置控制至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路的导通状态，及控制所述至少一个排气歧管与所述排气总管的导通状态的EGR蝶阀，实现了 EGR率的提升；本发明实现EGR率提升的系统结构及废气再循环控制方式均较为简单，同时由于避免了采用进气节流阀，减少了发动机泵气损失、进气量降低的情况发生，使得废气再循环系统更为彻底的降低发动机的NOx的排放。
[0066]本发明实施例还提供一种机动车，该机动车可以包括上述所述的废气再循环系统。
[0067]下面对本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法进行介绍，下文描述的废气再循环系统的控制方法可基于上文描述的废气再循环系统。
[0068]图7为本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法的流程图，该方法可基于上文所述的废气再循环系统，该方法可基于控制器，实现废气再循环的自动控制；参照图7，该方法可以包括:
[0069]步骤S100、检测发动机的工作状态；
[0070]可选的，发动机的工作状态可以包括发动机的转速和发动机的水温；本发明实施例可通过转速传感器感应发动机的转速，获取转速传感器所传输的转速数据，从而实现发动机转速的检测；本发明实施例可通过温度传感器感应发动机的水温，获取温度传感器所传输的温度数据，从而实现发动机水温的检测。
[0071]步骤S110、在发动机的工作状态满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第一信号，所述第一信号用于控制EGR蝶阀处于第一状态，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经发动机的进气歧管导入所述发动机，其中，所述至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；
[0072]可选的，发动机的工作状态满足预定条件可以为，发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围。
[0073]步骤S120、在发动机的工作状态不满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第二信号，所述第二信号用于控制EGR蝶阀处于第二状态，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，且导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；其中，所述第一状态与所述第二状态不同。
[0074]可选的，发动机的工作状态不满足预定条件可以为，发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围。
[0075]本发明实施例提供的废气再循环系统的控制方法的一个应用为:在机动车上设置上文所述的废气再循环系统，将发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；转速传感器感应发动机的转速，将转速数据传输至机动车的ECU，温度传感器感应发动机的水温，将温度数据传输至机动车的ECU ；
[0076]ECU在获取转速数据和温度数据后，若确定发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围，则向EGR蝶阀输出第一信号，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使中冷器输入进气总管的空气，与EGR冷却器输入进气总管的冷却废气混合后进入发动机中，提尚EGR率；
[0077]ECU在获取转速数据和温度数据后，若确定发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围，则向EGR蝶阀输出第二信号，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，而导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管；以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出，同时，进入发动机的气体仅为中冷器输入进气总管的空气。
[0078]本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比 较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
[0079]专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能宄竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0080]结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
[0081]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种废气再循环系统，其特征在于，包括:EGR冷前管路，EGR冷却器，EGR冷后管路，发动机，进气总管，排气总管和EGR蝶阀； 其中，发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；所述EGR冷前管路与所述EGR冷却器的进气口相连；所述EGR冷后管路的一端与所述EGR冷却器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述进气总管与所述发动机的进气歧管相连； 当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管不导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入所述EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经所述EGR冷后管路输入所述进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经所述进气歧管导入所述发动机； 当所述EGR蝶阀处于第二状态时，所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路不导通，且所述至少一个排气歧管与所述排气总管导通，所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；所述第一状态与所述第二状态不同。2.根据权利要求1所述的废气再循环系统，其特征在于，还包括:涡轮增压器，中冷前进气管，中冷器和中冷后进气管； 其中，所述涡轮增压器分别与所述排气总管和所述中冷前进气管相连；所述中冷前进气管与所述中冷器的进气口相连；所述中冷后进气管的一端与所述中冷器的出气口相连，另一端与所述进气总管相连；所述涡轮增压器输出的空气经所述中冷前进气管进入所述中冷器，由所述中冷器冷却后，通过所述中冷后进气管输入所述进气总管； 当所述EGR蝶阀处于第一状态时，所述中冷器输入所述进气总管的空气，与所述EGR冷却器输入所述进气总管的冷却废气混合后进入所述发动机。3.根据权利要求1或2所述的废气再循环系统，其特征在于，还包括: 感应所述发动机的转速的转速传感器； 感应所述发动机的水温的温度传感器。4.根据权利要求3所述的废气再循环系统，其特征在于，还包括:分别与所述转速传感器和所述温度传感器相连，对所述EGR蝶阀的状态进行控制的控制器； 所述控制器在所述转速传感器感应的发动机转速处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第一状态；在所述转速传感器感应的发动机转速不处于设定转速范围，且所述温度传感器感应的发动机水温不处于设定温度范围时，控制所述EGR蝶阀处于第二状态。5.根据权利要求1或2或4所述的废气再循环系统，其特征在于，所述控制器为ECU。6.根据权利要求1或2或4所述的废气再循环系统，其特征在于，所述第一状态为所述EGR蝶阀处于全开状态，所述第二状态为所述EGR蝶阀处于全关状态。7.一种机动车，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的废气再循环系统。8.一种废气再循环系统的控制方法，其特征在于，基于权利要求1-6任一项所述的废气再循环系统；所述方法基于控制器，所述方法包括: 检测发动机的工作状态； 在发动机的工作状态满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第一信号，所述第一信号用于控制EGR蝶阀处于第一状态，使得EGR蝶阀导通所述发动机的至少一个排气歧管与EGR冷前管路，且不导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由所述进气总管将冷却的废气经发动机的进气歧管导入所述发动机，其中，所述至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连； 在发动机的工作状态不满足预定条件时，向EGR蝶阀输出第二信号，所述第二信号用于控制EGR蝶阀处于第二状态，使得EGR蝶阀不导通所述至少一个排气歧管与所述EGR冷前管路，且导通所述至少一个排气歧管与所述排气总管，以使所述至少一个排气歧管排出的废气经所述排气总管排出；其中，所述第一状态与所述第二状态不同。9.根据权利要求8所述的废气再循环系统的控制方法，其特征在于，所述检测发动机工作状态包括: 获取感应所述发动机的转速的转速传感器所传输的转速数据，检测所述发动机的转速；及获取感应所述发动机的水温的温度传感器所传输的温度数据，检测所述发动机的水温。10.根据权利要求9所述的废气再循环系统的控制方法，其特征在于，所述发动机的工作状态满足预定条件包括: 发动机转速处于设定转速范围，且发动机水温处于设定温度范围； 所述发动机的工作状态不满足预定条件包括: 发动机转速不处于设定转速范围，且发动机水温不处于设定温度范围。
【专利摘要】本发明提供一种废气再循环系统、机动车及废气再循环系统的控制方法，系统包括：EGR冷前管路，EGR冷却器，EGR冷后管路，发动机，进气总管，排气总管和EGR蝶阀；其中，发动机的至少一个排气歧管通过EGR蝶阀和排气总管及EGR冷前管路相连；当EGR蝶阀处于第一状态时，至少一个排气歧管与EGR冷前管路导通，至少一个排气歧管排出的废气经EGR冷前管路进入EGR冷却器进行冷却，冷却的废气经EGR冷后管路输入进气总管，由进气总管导入发动机；当EGR蝶阀处于第二状态时，至少一个排气歧管与排气总管导通，至少一个排气歧管排出的废气经排气总管排出。本发明可提升EGR率，减少发动机泵气损失、进气量降低的情况发生。
【IPC分类】F02D21/08, F02M25/07
【公开号】CN104895705
【申请号】CN201510210167
【发明人】战强, 姜淑君, 马雁
【申请人】潍柴动力股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年4月28日
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