具有低压EGR系统的发动机的控制策略以及车辆技术方案

本发明专利技术公开了一种具有低压EGR系统的发动机的控制策略以及车辆，所述控制策略包括至少如下步骤：根据车辆的扭矩需求及变化预测车辆即将进入急加速模式、缓慢加速模式还是爬坡模式；在车辆即将进入急加速模式时，EGR率阀具有初始开度；在车辆即将进入缓慢加速模式时，根据第一EGR率map确定EGR阀开度；在车辆即将进入爬坡模式时，根据第二EGR率map确定EGR阀开度。这样，使发动机在车辆的不同的驾驶模式下，均可以使燃油充分的燃烧，使车辆的动力更加充沛、加速性能更好，并通过控制EGR阀的开度，控制EGR率，从而使不用的驾驶模式下的当前EGR率与目标EGR率更加接近，在兼顾车辆的加速性能的同时，有效地降低发动机的油耗。

Control strategy of engine with low pressure EGR system and vehicle

【技术实现步骤摘要】
具有低压EGR系统的发动机的控制策略以及车辆
本专利技术涉及车辆
，尤其是涉及一种具有低压EGR系统的发动机的控制策略以及车辆。
技术介绍
相关技术中，发动机EGR系统为外部EGR，其是将催化器后的废气引到进气增压器前，需要经过增压器，进气中冷器以及节气门才能进入到发动机缸内。这样，废气再次进入到发动机燃烧室内所需要经过的管路较长，在汽车瞬态运行时，很难保证进入到发动机缸内的EGR率就是目标的EGR率。也就是说，EGR率的控制精度较低，使得车辆的加速性能与耗油量之间不能兼顾。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种具有低压EGR系统的发动机的控制策略以及车辆。本专利技术的另一个目的在于提出一种采用上述发动机并通过上述控制策略对发动机进行控制的车辆。根据本专利技术第一方面实施例的一种具有低压EGR系统的发动机的控制策略，包括至少如下步骤：根据车辆的扭矩需求及变化预测车辆即将进入急加速模式、缓慢加速模式还是爬坡模式；在车辆即将进入急加速模式时，EGR率阀具有初始开度；在车辆即将进入缓慢加速模式时，根据第一EGR率map确定EGR阀开度；在车辆即将进入爬坡模式时，根据第二EGR率map确定EGR阀开度。根据本专利技术实施例的具有低压EGR系统100的发动机的控制策略，根据车辆的不同的驾驶模式，调用不同的EGR率map，合理的控制、选择不同的EGR阀开度，使车辆在多种驾驶模式下的EGR率与进气量均能满足驾驶要求，找到油耗与动力性的平衡点。这样，使发动机在车辆的不同的驾驶模式下，均可以使燃油充分的燃烧，使车辆的动力更加充沛、加速性能更好，并通过控制EGR阀的开度，控制EGR率，从而使不用的驾驶模式下的当前EGR率与目标EGR率更加接近，在兼顾车辆的加速性能的同时，有效地降低发动机的油耗。根据本专利技术的一些实施例，在车辆即将进入到急加速模式时，控制EGR阀保持初始开度并保证初始进气量后，控制EGR阀缓慢打开。在一些实施例中，在车辆进入到急加速模式时，所述车辆具有急加速模式控制策略，所述急加速模式控制策略包括：控制所述EGR阀保持初始开度；检测实际进气量并确定需求进气量和实际进气量的差值；根据需求进气量和实际进气量的差值得到EGR阀开度变化量；将初始开度和EGR阀开度变化量相加以得到EGR阀实际开度。进一步地，所述急加速模式控制策略还包括：检测发动机转速和发动机扭矩；根据发动机转速、发动机扭矩和EGR率最大限度开度map确定EGR阀最大开度；所述EGR阀实际开度不大于所述EGR阀最大开度。根据本专利技术的一些实施例，在车辆进入缓慢加速模式时，根据发动机转速、发动机扭矩和第一EGR率map确定EGR阀开度。进一步地，所述第一EGR率map包括：第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域的EGR率、所述第二区域的EGR率和所述第三区域的EGR率依次递增。可选地，所述第一区域的EGR率为0-5％，所述第二区域的EGR率为5％-15％，所述第三区域的EGR率为15％-25％。在一些实施例中，在车辆进入爬坡模式时，根据发动机转速、发动机扭矩和第二EGR率map确定EGR阀开度。进一步地，所述第二EGR率map包括：第四区域，所述第四区域的EGR率为5％-15％。根据本专利技术第二方面实施例的车辆，采用上述实施例中所述的具有低压EGR系统的发动机的控制策略。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例的低压EGR系统的示意图；图2是根据本专利技术实施例的急加速模式的ERG阀开度控制策略；图3是根据本专利技术实施例的急加速模式下的EGR率控制策略；图4是根据本专利技术实施例的第一EGR率map；图5是根据本专利技术实施例的第二EGR率map；图6是根据本专利技术实施例的EGR阀的开度变化曲线。附图标记：100-低压EGR系统，1-进气中冷器，2-喷油器，3-增压器、4-EGR冷却器，5-EGR阀，6-节气门。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。如图1所示，本实施例的具有低压EGR系统100的发动机系统，首先由催化器吸取废气，经过EGR阀5及EGR冷却器4后，在引入到进气中冷器1之前，需要经过发动机的增压器3，进气中冷器1以及节气门6后进入到气缸内，并在气缸内与喷油器2喷出的油气混合。但是，由于废气进入到气缸内所需要流经的管路过长，故在车辆的瞬态运行过程中，很难保证进入气缸内的EGR率等于此工况下的目标EGR率。此外，当前EGR率的控制精度在3％左右，需要较高的控制精度，解决EGR使用过程中，加速性能和油耗无法兼顾的问题。可以理解的是，不同工况下，车辆的扭矩需求及变化不同。其中，不同工况，是指发动机处于不同转速、不同扭矩所对应的工况，一般分为启动工况、启动后工况、暖机工况、怠速工况、部分负荷工况、全负荷工况、过渡工况以及托动工况。当前EGR率是指处于某一工况下，该工况所对应的EGR率。进一步地，在上述八种工况的基础上，根据车辆的扭矩需求及变化还确定了三种常见的对EGR率要求区别较大的工作模式，分别为急加速模式、缓慢加速模式以及爬坡模式。综上，基于上述低压EGR系统100具有的问题以及具有低压EGR系统100的车辆行驶过程中，不同工况下，对EGR率的要求不同所导致的加速性能与油耗无法兼顾的问题，提出本实施例的控制策略，从而行之有效地解决上述问题。下面参考图1-图6描述根据本专利技术实施例的具有低压EGR系统100的发动机的控制策略。如图2所示，根据本专利技术第一方面实施例的具有低压EGR系统100的发动机的控制策略，包括至少如下步骤：根据车辆的扭矩需求及变化预测车辆即将进入急加速模式、缓慢加速模式还是爬坡模式；在车辆即将进入急加速模式时，EGR阀5具有初始开度；在车辆即将进入缓慢加速模式时，根据第一EGR率map确定EGR阀5开度；在车辆即将进入爬坡模式时，根据第二EGR率map确定EGR阀5开度。具体而言，车辆在行驶过程中，基于行驶路况的改变以及车流的变化，驾驶员需要适时的进行快速超车、减速、缓慢加速、爬坡、下坡等动作，从而使车辆处于不同的驾驶模式下，且在不同的驾驶模式下，车辆所需的扭矩和相应的扭矩变化值不同，发动机的燃油消耗不同，不同的燃油消耗对应着不同的进气量，进而根据车辆不同的驾驶模式，调用不同的EGR率map，并合理确定EGR阀5开度，可以使发动机的进气量更加合理。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有低压EGR系统的发动机的控制策略，其特征在于，包括至少如下步骤：/n根据车辆的扭矩需求及变化预测车辆即将进入急加速模式、缓慢加速模式还是爬坡模式；/n在车辆即将进入急加速模式时，EGR阀具有初始开度；/n在车辆即将进入缓慢加速模式时，根据第一EGR率map确定EGR阀开度；/n在车辆即将进入爬坡模式时，根据第二EGR率map确定EGR阀开度。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有低压EGR系统的发动机的控制策略，其特征在于，包括至少如下步骤：
根据车辆的扭矩需求及变化预测车辆即将进入急加速模式、缓慢加速模式还是爬坡模式；
在车辆即将进入急加速模式时，EGR阀具有初始开度；
在车辆即将进入缓慢加速模式时，根据第一EGR率map确定EGR阀开度；
在车辆即将进入爬坡模式时，根据第二EGR率map确定EGR阀开度。


2.根据权利要求1所述的具有低压EGR系统的发动机的控制策略，其特征在于，在车辆即将进入到急加速模式时，控制EGR阀保持初始开度并保证初始进气量后，控制EGR阀缓慢打开。


3.根据权利要求1或2所述的具有低压EGR系统的发动机的控制策略，其特征在于，在车辆进入到急加速模式时，所述车辆具有急加速模式控制策略，所述急加速模式控制策略包括：
控制所述EGR阀保持初始开度；
检测实际进气量并确定需求进气量和实际进气量的差值；
根据需求进气量和实际进气量的差值得到EGR阀开度变化量；
将初始开度和EGR阀开度变化量相加以得到EGR阀实际开度。


4.根据权利要求3所述的具有低压EGR系统的发动机的控制策略，其特征在于，所述急加速模式控制策略还包括：
检测发动机转速和发动机扭矩；
根据发动机转速、发动机扭矩和EGR率最大限度开...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔亚彬，张春辉，吴飞，王立俊，齐洪飞，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13