CN109915287A - Egr气体温度控制方法及相关装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种EGR气体温度控制方法、EGR装置及发动机排气温度控制装置，根据获取的EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及低温EGR气体的目标质量；而后参考高温EGR气体的目标质量和低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量。由此，在调节后的EGR气体的实际质量与EGR气体的需求质量之差在允许范围时，能够使得发动机的进气温度得到快速控制，以此使得发动机的排气温度得到快速控制。
Description
技术领域
本发明涉及发动机排气温度控制领域，尤其涉及一种EGR气体温度控制方法，EGR装置及发动机排气温度控制装置。
背景技术
发动机后处理***催化剂活性与发动机的排气温度相关，即，当发动机的排气温度处于一定温度范围时，所述发动机后处理***催化剂活性能够达到最优，在发动机处于冷态时，排气温度提升缓慢，排气温度低，因而导致后处理***催化剂活性低、排放不达标；而如果增加进气节流阀或排气节流阀进行热管理，由于增加了进气阻力或排气阻力，则必然导致泵气功增加而降低发动机效率。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种EGR气体温度控制方法、EGR装置及发动机排气温度控制装置，能够有效解决现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种EGR气体温度控制方法,应用于EGR装置，所述EGR装置包括：冷却器，高温EGR气体通道，低温EGR气体通道和EGR气体通道；
所述冷却器设置在所述低温EGR气体通道中；
所述高温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述高温EGR气体通道的第二端连接所述EGR气体通道的第一端；
所述低温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述低温EGR气体通道的第二端连接所述EGR气体通道的第一端；
所述EGR气体通道的第二端连接发动机的进气管；
所述EGR气体温度控制方法包括：
获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度；
根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，其中，所述EGR气体的实际质量为所述高温EGR气体的实际质量与所述低温EGR气体的实际质量之和。
可选的，获取所述EGR气体的需求质量的方法包括：
确定发动机的工况；
依据所述发动机的工况获取所述发动机进气总量；
依据所述发动机的工况获取EGR率；
依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取所述EGR气体的需求质量。
可选的，依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取EGR气体的需求质量包括：
根据公式MEGR＝Mair×REGR，计算得到所述EGR气体的需求质量，
其中：MEGR为所述EGR气体的需求质量，Mair为所述发动机进气总量，REGR为所述EGR率。
可选的，根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量包括：
根据公式MEGR＝M1+M2及公式MEGR×T＝M1×T1+M2×T2，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
其中，MEGR为所述EGR气体的需求质量，M1为所述低温EGR气体的目标质量，M2为所述高温EGR气体的目标质量，T为所述EGR气体的目标温度，T1为所述低温EGR气体的实际温度,T2所述高温EGR气体的实际温度。
可选的，所述EGR装置还包括：设置于所述冷却器的上游的低温路EGR阀；
设置于所述高温EGR气体通道中的高温路EGR阀；
其中，参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量包括：
参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量。
可选的，参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量与EGR气体的需求质量之差在第一预设范围内包括：
获取所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀前的第一压力；
获取所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀后的第二压力；
根据公式A＝[C*(P1-P2)]/M2,计算获取所述高温路EGR阀的目标开度，其中，P1为第一压力，P2为第二压力，A是所述高温路EGR阀的目标开度，C是常数；
将所述高温路EGR阀的开度调整为所述高温路EGR阀的目标开度；
获取所述EGR气体的实际质量；
调整所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的目标质量。
可选的，所述低温EGR气体的实际温度的获取方法包括：
通过设置于所述冷却器的下游的第一温度传感器检测所述低温EGR气体的实际温度。
可选的，所述获取低温EGR气体的实际温度的方法包括：通过所述冷却器换热标定得到。
可选的，所述高温EGR气体的实际温度的获取方法包括：
通过设置于所述高温EGR气体通道的第二温度传感器检测所述高温EGR气体的实际温度。
相应的，本发明还提供了一种EGR装置，包括：冷却器，高温EGR气体通道，低温EGR气体通道和EGR气体通道；
所述冷却器设置在所述低温EGR气体通道中；
所述高温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述高温EGR气体通道的第二端连接EGR气体通道的第一端；
所述低温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述低温EGR气体通道的第二端连接EGR气体通道的第一端；
所述EGR气体通道的第二端连接发动机的进气管；
以及，EGR装置还包括EGR气体温度控制***，所述EGR气体温度控制***包括：
获取模块，所述获取模块用于获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度、低温EGR气体的实际温度；
计算模块，所述计算模块用于根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及低温EGR气体的目标质量；
调整模块，
所述调整模块用于参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，其中，所述EGR气体的实际质量为所述高温EGR气体的实际质量与所述低温EGR气体的实际质量之和。
可选的，所述获取模块包括获取所述EGR气体的需求质量的第一获取单元，所述第一获取单元包括：
确定子单元，所述确定子单元用于确定发动机的工况；
第一获取子单元，所述第一获取子单元用于依据所述发动机的工况获取所述发动机进气总量；
第二获取子单元，所述第二获取子单元用于依据所述发动机的工况获取EGR率；
第三获取子单元，所述第三获取子单元用于依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取EGR气体的需求质量。
可选的，所述第三获取子单元根据公式MEGR＝Mair×REGR，计算得到所述EGR气体的需求质量，
其中：MEGR为EGR气体的需求质量，Mair为发动机进气总量，REGR为EGR率。
可选的，所述计算模块根据公式MEGR＝M1+M2及公式MEGR×T＝M1×T1+M2×T2，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
其中，MEGR为所述EGR气体的需求质量，M1为所述低温EGR气体的目标质量，M2为所述高温EGR气体的目标质量，T为所述EGR气体的目标温度，T1为所述低温EGR气体的实际温度,T2所述高温EGR气体的实际温度。
可选的，所述EGR装置还包括：设置于所述冷却器的上游的低温路EGR阀；
设置于所述高温EGR气体通道中的高温路EGR阀；
所述调整模块用于参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量。
可选的，所述EGR装置还包括：设置在所述高温路EGR阀上游的第一压力传感器，所述第一压力传感器用于检测所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀前的第一压力；
设置在所述EGR阀下游的第二压力传感器，所述第二压力传感器用于检测所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀后的第二压力；
所述调整模块包括：用于调整所述高温路EGR阀的第一调整单元以及用于调整所述低温路EGR阀的第二调整单元；
所述第一调整单元包括：
第四获取子单元，所述第四获取子单元用于获取所述第一压力和所述第二压力；
计算子单元，所述计算子单元用于根据公式A＝[C*(P1-P2)]/M2,计算获取所述高温路EGR阀的目标开度，其中，P1为第一压力，P2为第二压力，A是所述高温路EGR阀的目标开度，C是常数；
第一调整子单元，所述第一调整子单元用于将所述高温路EGR阀的开度调整为所述高温路EGR阀的目标开度；
所述第二调整单元包括：
第五获取子单元，所述第五获取子单元用于获取所述EGR气体的实际质量；
第二调整子单元，所述第二调整子单元用于调整所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的目标质量。
可选的，所述EGR装置还包括：第一温度传感器，所述第一温度传感器设置在所述冷却器的下游，用于检测所述低温EGR气体的实际温度。
可选的，所述EGR装置还包括：第二温度传感器，所述第二温度传感器设置在所述高温EGR气体通道中，用于检测高温EGR气体的实际温度。
相应的，本发明还提供了一种发动机排气温度控制装置，包括上述所述的EGR装置。
相较于现有技术，本发明提供的技术方案至少具有以下优点：
本发明提供了一种EGR气体温度控制方法、EGR装置及发动机排气温度控制装置，根据获取的EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；而后参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量。由此，在调节后的EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量时，能够使得发动机的进气温度得到快速控制，以此使得发动机的排气温度得到快速控制。
以及，本发明通过设定合适的EGR气体的目标温度，在使发动机排气温度得到快速控制的基础上，还能够使发动机后处理***的催化剂活性处于最优状态，最终能够降低尾气排放且不影响发动机的效率。
附图说明
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。
图1为本发明实施例提供的一种EGR气体温度控制方法的流程图；
图2为本发明另一实施例提供的一种获取所述EGR气体的需求质量的方法的流程图；
图3为本发明另一实施例提供的一种参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量的方法的流程图；
图4为本发明另一实施例提供的一种对EGR气体实际温度的精确检测，以判断EGR气体的实际温度是否等于EGR气体的目标温度的方法的流程图；
图5为本发明另一实施例提的EGR装置结构图。
具体实施方式
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。
正如背景技术所述，发动机后处理***催化剂活性与发动机的排气温度相关，即，当发动机的排气温度处于一定温度范围时，所述发动机后处理***催化剂活性能够达到最优，在发动机处于冷态时，排气温度提升缓慢，排气温度低，因而导致后处理***催化剂活性低、排放不达标；而如果增加进气节流阀或排气节流阀进行热管理，由于增加了进气阻力或排气阻力，则必然导致泵气功增加而降低发动机效率。
基于此，本申请实施例提供了一种EGR气体温度控制方法、EGR装置及发动机排气温度控制装置，使调节后的EGR气体的实际质量等于EGR气体的需求质量，以使得发动机的进气温度得到快速控制，以此使得发动机的排气温度得到快速控制。
以及，本申请实施例通过设定合适的EGR气体的目标温度，在使发动机排气温度得到快速控制的基础上，还能够使发动机后处理***的催化剂活性处于最优状态，最终能够降低尾气排放且不影响发动机的效率。
为实现上述目的，本申请实施例提供的技术方案如下，具体结合图1至图5对本申请实施例提供的技术方案进行详细的描述。
参考图1及图5所示，图1为本申请实施例提供的一种EGR气体温度控制方法的流程图，图5为EGR装置结构图。
所述EGR气体温度控制方法,应用于EGR装置，参考图5，所述EGR装置包括：冷却器，高温EGR气体通道，低温EGR气体通道和EGR气体通道；
所述冷却器设置在所述低温EGR气体通道中；
所述高温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述高温EGR气体通道的第二端连接所述EGR气体通道的第一端；
所述低温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述低温EGR气体通道的第二端连接所述EGR气体通道的第一端；
所述EGR气体通道的第二端连接发动机的进气管；
参考图1，所述EGR气体温度控制方法包括：
获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度；其中，所述EGR气体为EGR气体通道中的气体；所述高温EGR气体为所述高温EGR气体通道中的气体；所述低温EGR气体为低温EGR气体通道中经冷却器冷却后的气体。
根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及低温EGR气体的目标质量；
参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节高温EGR气体的实际质量以及低温EGR气体的实际质量，以使EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，其中，所述EGR气体的实际质量为所述高温EGR气体的实际质量与所述低温EGR气体的实际质量之和。
可以理解的，本申请实施例提供的EGR气体温度的控制方法是在发动机启动后实施运行，其中，当需要对所述EGR气体的温度进行控制时，则应用上述实施例提供的EGR气体温度的控制方法；若无需对所述EGR气体的温度进行控制，则发动机正常运行。
以及，对于高温EGR气体的实际质量和低温EGR气体的实际质量的调节，为向各自相应高温EGR气体的目标质量和低温EGR气体的目标质量的大小的调节；即，参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节高温EGR气体的实际质量以及低温EGR气体的实际质量为：使高温EGR气体的实际质量等于高温EGR气体的目标质量；使低温EGR气体的实际质量等于低温EGR气体的目标质量；
可以理解的，参照图5所示，图5中的虚线为发动机的气流走向，EGR气体通道中的气体在进气管与新鲜空气混合后进入发动机，发动机排出的废气进入排气管后，一部分进入涡轮增压器；一部分进入所述EGR装置的低温EGR气体通道经冷却器冷却后进入EGR气体通道；一部分进入所述EGR装置的高温EGR气体通道，并最终进入EGR气体通道，所述高温EGR气体通道中的气体与低温EGR气体通道中的气体在EGR气体通道中混合后重新进入所述进气管与新鲜空气进行混合。
当调节后的EGR气体的实际质量等于EGR气体的需求质量时，能够使得所述EGR气体的实际温度达到EGR气体的目标温度，进而达到EGR气体目标温度的EGR气体与新鲜空气在进气管内结合后，使得发动机的进气温度得到快速控制，以此使得发动机的排气温度得到快速控制。
所述EGR气体的理想温度与发动机的排气温度、排放情况的对应关系预先进行详细标定得到第一标定图，因此，所述EGR气体的目标温度根据发动机的当前排气温度、排放情况查询所述第一标定图获取。其中，所述EGR气体的目标温度为当前工况下能够使发动机排气温度得到快速控制且使发动机后处理***的催化剂活性处于最优状态的温度；所述发动机的排气温度、排放情况的获取方式为现有技术，在此不再赘述。
在本申请一实施例中，获取所述低温EGR气体的实际温度方法包括：
通过设置于所述冷却器的下游的第一温度传感器检测所述低温EGR气体的实际温度。
或者，通过所述冷却器换热标定得到，具体的，由于冷却器的冷却效率是固定的，冷却器的冷却效率可视为定值，则通过冷却器后低温EGR的温度可以通过冷却器换热标定得到。
获取高温EGR气体的实际温度的方法包括：
通过设置于所述高温EGR气体通道的第二温度传感器检测所述高温EGR气体的实际温度。
获取EGR气体的实际质量的方法包括：通过设置于所述EGR气体通道的第一传感器检测获取所述EGR气体的实际质量。
参考图2所示，为了更加精确的获取EGR气体的需求质量，进而保证温度的控制效果。本申请实施例提供一种获取所述EGR气体的需求质量的方法包括：
确定发动机的工况；
依据所述发动机的工况获取所述发动机进气总量；其中，发动机工况确定之后，发动机进气总量则可以通过设置在进气管的第二传感器测量得到；
依据所述发动机的工况获取EGR率；发动机工况确定之后，EGR率可通过查询预先标定过发动机工况与EGR率关系的第二标定图得到；
依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取所述EGR气体的需求质量，包括：
根据公式MEGR＝Mair×REGR，计算得到所述EGR气体的需求质量，
其中：MEGR为所述EGR气体的需求质量，Mair为所述发动机进气总量，REGR为所述EGR率。
或者，可以预先标定各个发动机工况与理想EGR气体的质量的对应关系，获取第三标定图，所述EGR气体的需求质量可以在确定工况后，依据确定的工况查询所述第三标定图获取。
需要说明的是，本申请实施例中确定发动机的工况的方式与现有技术相同，本申请不做多余赘述。
进一步的，为了更加精确的获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量，进而保证温度的控制效果。
本申请实施例提供一种计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量的方法包括：
根据公式MEGR＝M1+M2及公式MEGR×T＝M1×T1+M2×T2，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
其中，MEGR为所述EGR气体的需求质量，M1为所述低温EGR气体的目标质量，M2为所述高温EGR气体的目标质量，T为所述EGR气体的目标温度，T1为所述低温EGR气体的实际温度,T2所述高温EGR气体的实际温度。
进一步的，参考图3及图5所示，为了保证温度的控制效果，本申请实施例提供一种参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量的方法包括：
所述EGR装置还包括：设置于所述冷却器的上游的低温路EGR阀；
设置于所述高温EGR气体通道中的高温路EGR阀；
参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，包括：
获取所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀前的第一压力；
获取所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀后的第二压力；
根据公式A＝[C*(P1-P2)]/M2,计算获取所述高温路EGR阀的目标开度，其中，P1为第一压力，P2为第二压力，A是所述高温路EGR阀的目标开度，C是常数；
将所述高温路EGR阀的开度调整为所述高温路EGR阀的目标开度；
获取所述EGR气体的实际质量；
调整所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的目标质量。
可以理解的，本申请实施例可以通过调整高温路EGR阀的开度来控制高温EGR气体的质量；以及，可以通过调整低温路EGR阀的开度来控制低温EGR气体的质量。当高温路EGR阀的开度等于高温路EGR阀的目标开度时，高温EGR气体的实际质量等于高温EGR气体的目标质量；
此时，低温EGR气体的目标质量与低温EGR气体的实际质量之差等于EGR气体的目标质量与EGR气体的实际质量之差，所以调节低温路EGR阀的开度，使EGR气体的实际质量等于EGR气体的目标质量时，低温EGR气体的实际质量也就等于低温EGR气体的目标质量，此时低温路EGR阀的开度即为低温路EGR阀的目标开度。
参考图4所示，为了达到对EGR气体实际温度的精确检测，以判断EGR气体的实际温度是否等于EGR气体的目标温度，本申请实施例包括：
在参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节高温EGR气体的实际质量以及低温EGR气体的实际质量之后；
获取EGR气体的实际温度及EGR气体的目标温度；
当所述EGR气体的实际温度等于所述EGR气体的目标温度时，则结束温度控制，发动机正常运行。
当所述EGR气体的实际温度不等于所述EGR气体的目标温度时，重新获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度；
后续步骤与上述实施例相同，在此不再赘述。
参考图5所示，本申请实施例提供一种获取所述EGR气体的实际温度的方法包括：
通过设置于所述EGR气体通道的第三温度传感器检测所述EGR气体的实际温度。
本申请实施例提供一种EGR装置，参考图5所示,所述EGR装置包括：冷却器，高温EGR气体通道，低温EGR气体通道和EGR气体通道；
所述冷却器设置在所述低温EGR气体通道中；
所述高温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述高温EGR气体通道的第二端连接EGR气体通道的第一端；
所述低温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述低温EGR气体通道的第二端连接EGR气体通道的第一端；
所述EGR气体通道的第二端连接发动机的进气管；
以及，EGR装置还包括EGR气体温度控制***，所述EGR气体温度控制***包括：
获取模块，所述获取模块用于获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度、低温EGR气体的实际温度；其中，所述EGR气体为EGR气体通道中的气体；所述高温EGR气体为所述高温EGR气体通道中的气体；所述低温EGR气体为低温EGR气体通道中经冷却器冷却后的气体。
计算模块，所述计算模块用于根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及低温EGR气体的目标质量；
调整模块，所述调整模块用于参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量调节高温EGR气体的实际质量以及低温EGR气体的实际质量，以使EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，其中，所述EGR气体的实际质量为所述高温EGR气体的实际质量以及低温EGR气体的实际质量之和。
可以理解的，本申请实施例提供的EGR气体温度控制***是在发动机启动后实施运行，其中，当需要对所述EGR气体的温度进行控制时，则应用上述实施例提供的EGR气体温度控制***；若无需对所述EGR气体的温度进行控制，则发动机正常运行。
以及，对于高温EGR气体的实际质量和低温EGR气体的实际质量的调节，为向各自相应高温EGR气体的目标质量和低温EGR气体的目标质量的大小的调节；即，参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节高温EGR气体的实际质量以及低温EGR气体的实际质量为：使高温EGR气体的实际质量等于高温EGR气体的目标质量；使低温EGR气体的实际质量等于低温EGR气体的目标质量。
可以理解的，参照图5所示，图中的虚线为发动机的气流走向，EGR气体通道中的气体在进气管与新鲜空气混合后进入发动机，发动机排出的废气进入排气管后，一部分进入涡轮增压器；一部分进入所述EGR装置的低温EGR气体通道经冷却器冷却后进入EGR气体通道；一部分进入所述EGR装置的高温EGR气体通道，并最终进入EGR气体通道，所述高温EGR气体通道中的气体与低温EGR气体通道中的气体在EGR气体通道中混合后重新进入所述进气管与新鲜空气进行混合。
当调节后的EGR气体的实际质量等于EGR气体的需求质量时，能够使得所述EGR气体的实际温度达到EGR气体的目标温度，进而达到EGR气体的目标温度的EGR气体与新鲜空气在进气管内结合后，使得发动机的进气温度得到快速控制，以此使得发动机的排气温度得到快速控制。
所述EGR气体的理想温度与发动机的排气温度、排放情况的关系预先进行详细标定得到第一标定图，因此，所述EGR气体的目标温度根据发动机的当前排气温度、排放情况查询所述第一标定图获取。其中，所述EGR气体的目标温度为能够使发动机排气温度得到快速控制且使发动机后处理***的催化剂活性处于最优状态的温度；所述发动机的排气温度、排放情况的获取方式为现有技术，在此不再赘述。
参考图5所示，在本申请一实施例中，所述EGR装置还包括：第一温度传感器，所述第一温度传感器设置在所述冷却器的下游，用于检测所述低温EGR气体的实际温度。
所述EGR装置还包括：第二温度传感器，所述第二温度传感器设置在所述高温EGR气体通道中，用于检测高温EGR气体的实际温度。
所述EGR装置还包括：第一传感器，所述第一传感器设置于所述EGR气体通道中，用于检测所述EGR气体的实际质量。
为了更加精确的获取EGR气体的需求质量，进而保证温度的控制效果。本申请实施例包括：
所述获取模块包括获取EGR气体的需求质量的第一获取单元，所述第一获取单元包括：
确定子单元，所述确定子单元用于确定发动机的工况；
第一获取子单元，所述第一获取子单元用于依据所述发动机的工况获取所述发动机进气总量；其中，发动机工况确定之后，发动机进气总量则可以通过设置在进气管的第二传感器测量得到；
第二获取子单元，所述第二获取子单元用于依据所述发动机的工况获取EGR率；
第三获取子单元，所述第三获取子单元用于依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取EGR气体的需求质量；
所述第三获取子单元根据公式MEGR＝Mair×REGR，计算得到所述EGR气体的需求质量，其中：MEGR为EGR气体的需求质量，Mair为发动机进气总量，REGR为EGR率。
需要说明的是：本申请实施例中确定发动机的工况的方式与现有技术相同，本申请不做多余赘述。
进一步的，为了更加精确的获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量，进而保证温度的控制效果。
本申请实施例包括：所述计算模块根据公式MEGR＝M1+M2及公式MEGR×T＝M1×T1+M2×T2，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
其中，MEGR为所述EGR气体的需求质量，M1为所述低温EGR气体的目标质量，M2为所述高温EGR气体的目标质量，T为所述EGR气体的目标温度，T1为所述低温EGR气体的实际温度,T2所述高温EGR气体的实际温度。
进一步的，为了保证温度的控制效果，参照图5所示，所述EGR装置还包括：设置于所述冷却器的上游的低温路EGR阀；
设置于所述高温EGR气体通道中的高温路EGR阀；
所述调整模块用于参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，包括：
所述EGR装置还包括：设置在所述高温路EGR阀上游的第一压力传感器，所述第一压力传感器用于检测所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀前的第一压力；
设置在所述EGR阀下游的第二压力传感器，所述第二压力传感器用于检测所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀后的第二压力；
所述调整模块包括调整高温路EGR阀的第一调整单元以及调整低温路EGR阀的第二调整单元；
所述第一调整单元包括：
第四获取子单元，所述第四获取子单元用于获取第一压力和第二压力；
计算子单元，所述计算子单元用于根据公式A＝[C*(P1-P2)]/M2,计算获取所述高温路EGR阀的目标开度，其中，P1为第一压力，P2为第二压力，A是所述高温路EGR阀的目标开度，C是常数；
第一调整子单元，所述第一调整子单元用于将所述高温路EGR阀的开度调整为所述高温路EGR阀的目标开度；
所述第二调整单元包括：
第五获取子单元，所述第五获取子单元用于获取所述EGR气体的实际质量；
第二调整子单元，所述第二调整子单元用于调整所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的目标质量。
可以理解的，本申请实施例可以通过调整高温路EGR阀的开度来控制高温EGR气体的质量；以及，可以通过调整低温路EGR阀的开度来控制低温EGR气体的质量。当高温路EGR阀的开度等于高温路EGR阀的目标开度时，高温EGR气体的实际质量等于高温EGR气体的目标质量；
此时，低温EGR气体的目标质量与低温EGR气体的实际质量之差等于EGR气体的目标质量与EGR气体的实际质量之差，所以调节低温路EGR阀的开度，使EGR气体的实际质量等于EGR气体的目标质量时，低温EGR气体的实际质量也就等于低温EGR气体的目标质量，此时低温路EGR阀的开度即为低温路EGR阀的目标开度。
为了达到对EGR气体实际温度的精确检测，以判断EGR气体的实际温度是否等于EGR气体的目标温度，本申请实施例包括：
所述EGR气体温度控制***还包括：检测模块，所述检测模块用于在调整模块使EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量后，对EGR气体实际温度的精确检测，以判断EGR气体的实际温度是否等于EGR气体的目标温度。
所述检测模块包括：
第二获取单元，所述第二获取单元用于获取所述EGR气体的实际温度以及所述EGR气体的目标温度；
判断单元，用于当所述EGR气体的实际温度等于所述EGR气体的目标温度时，结束温度控制，发动机正常运行；
当所述EGR气体的实际温度不等于所述EGR气体的目标温度时，重新获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度；
后续步骤与上述实施例相同，在此不再赘述，可以理解的，
本申请提供一实施例，参照图5所示,所述EGR装置还包括：第三温度传感器，所述第三温度传感器设置在所述EGR气体通道中，用于检测EGR气体的实际温度。
本实施例提供一种发动机排气温度控制装置，包括权上述任意一实施例提供的EGR装置。
本申请实施例提供了一种EGR气体温度控制方法、EGR装置及发动机排气温度控制装置，根据获取的EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；而后参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量。由此，在调节后的EGR气体的实际质量等于EGR气体的需求质量时，能够使得发动机的进气温度得到快速控制，以此使得发动机的排气温度得到快速控制。
以及，本发明通过设定合适的EGR气体的目标温度，在使发动机排气温度得到快速控制的基础上，还能够使发动机后处理***的催化剂活性处于最优状态，最终能够降低尾气排放且不影响发动机的效率。
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。
Claims (18)
1.一种EGR气体温度控制方法,应用于EGR装置，其特征在于，所述EGR装置包括：冷却器，高温EGR气体通道，低温EGR气体通道和EGR气体通道；
所述冷却器设置在所述低温EGR气体通道中；
所述高温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述高温EGR气体通道的第二端连接所述EGR气体通道的第一端；
所述低温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述低温EGR气体通道的第二端连接所述EGR气体通道的第一端；
所述EGR气体通道的第二端连接发动机的进气管；
所述EGR气体温度控制方法包括：
获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度和低温EGR气体的实际温度；
根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，其中，所述EGR气体的实际质量为所述高温EGR气体的实际质量与所述低温EGR气体的实际质量之和。
2.根据权利要求1所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，获取所述EGR气体的需求质量的方法包括：
确定发动机的工况；
依据所述发动机的工况获取所述发动机进气总量；
依据所述发动机的工况获取EGR率；
依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取所述EGR气体的需求质量。
3.根据权利要求2所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取EGR气体的需求质量包括：
根据公式MEGR＝Mair×REGR，计算得到所述EGR气体的需求质量，
其中：MEGR为所述EGR气体的需求质量，Mair为所述发动机进气总量，REGR为所述EGR率。
4.根据权利要求1所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量包括：
根据公式MEGR＝M1+M2及公式MEGR×T＝M1×T1+M2×T2，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
其中，MEGR为所述EGR气体的需求质量，M1为所述低温EGR气体的目标质量，M2为所述高温EGR气体的目标质量，T为所述EGR气体的目标温度，T1为所述低温EGR气体的实际温度,T2所述高温EGR气体的实际温度。
5.根据权利要求1所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，
所述EGR装置还包括：设置于所述冷却器的上游的低温路EGR阀；
设置于所述高温EGR气体通道中的高温路EGR阀；
其中，参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量包括：
参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量。
6.根据权利要求5所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，
参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，包括：
获取所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀前的第一压力；
获取所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀后的第二压力；
根据公式A＝[C*(P1-P2)]/M2,计算获取所述高温路EGR阀的目标开度，其中，P1为第一压力，P2为第二压力，A是所述高温路EGR阀的目标开度，C是常数；
将所述高温路EGR阀的开度调整为所述高温路EGR阀的目标开度；
获取所述EGR气体的实际质量；
调整所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的目标质量。
7.根据权利要求1所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，所述低温EGR气体的实际温度的获取方法包括：
通过设置于所述冷却器的下游的第一温度传感器检测所述低温EGR气体的实际温度。
8.根据权利要求1所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，所述获取低温EGR气体的实际温度的方法包括：通过所述冷却器换热标定得到。
9.根据权利要求1所述EGR气体温度控制方法，其特征在于，所述高温EGR气体的实际温度的获取方法包括：
通过设置于所述高温EGR气体通道的第二温度传感器检测所述高温EGR气体的实际温度。
10.一种EGR装置，其特征在于，包括：冷却器，高温EGR气体通道，低温EGR气体通道和EGR气体通道；
所述冷却器设置在所述低温EGR气体通道中；
所述高温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述高温EGR气体通道的第二端连接EGR气体通道的第一端；
所述低温EGR气体通道的第一端连接发动机排气管，所述低温EGR气体通道的第二端连接EGR气体通道的第一端；
所述EGR气体通道的第二端连接发动机的进气管；
以及，EGR装置还包括EGR气体温度控制***，所述EGR气体温度控制***包括：
获取模块，所述获取模块用于获取EGR气体的需求质量、EGR气体的目标温度、高温EGR气体的实际温度、低温EGR气体的实际温度；
计算模块，所述计算模块用于根据所述EGR气体的需求质量、所述EGR气体的目标温度、所述高温EGR气体的实际温度以及所述低温EGR气体的实际温度，计算获取高温EGR气体的目标质量以及低温EGR气体的目标质量；
调整模块，所述调整模块用于参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量，调节所述高温EGR气体的实际质量以及所述低温EGR气体的实际质量，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量，其中，所述EGR气体的实际质量为所述高温EGR气体的实际质量与所述低温EGR气体的实际质量之和。
11.根据权利要求10所述EGR装置，其特征在于，所述获取模块包括获取所述EGR气体的需求质量的第一获取单元，所述第一获取单元包括：
确定子单元，所述确定子单元用于确定发动机的工况；
第一获取子单元，所述第一获取子单元用于依据所述发动机的工况获取所述发动机进气总量；
第二获取子单元，所述第二获取子单元用于依据所述发动机的工况获取EGR率；
第三获取子单元，所述第三获取子单元用于依据所述发动机进气总量以及所述EGR率，计算获取EGR气体的需求质量。
12.根据权利要求11所述EGR装置，其特征在于，所述第三获取子单元根据公式MEGR＝Mair×REGR，计算得到所述EGR气体的需求质量，
其中：MEGR为EGR气体的需求质量，Mair为发动机进气总量，REGR为EGR率。
13.根据权利要求10所述EGR装置，其特征在于，所述计算模块根据公式MEGR＝M1+M2及公式MEGR×T＝M1×T1+M2×T2，计算获取所述高温EGR气体的目标质量以及所述低温EGR气体的目标质量；
其中，MEGR为所述EGR气体的需求质量，M1为所述低温EGR气体的目标质量，M2为所述高温EGR气体的目标质量，T为所述EGR气体的目标温度，T1为所述低温EGR气体的实际温度,T2所述高温EGR气体的实际温度。
14.根据权利要求10所述EGR装置，其特征在于，所述EGR装置还包括：设置于所述冷却器的上游的低温路EGR阀；
设置于所述高温EGR气体通道中的高温路EGR阀；
所述调整模块用于参考所述高温EGR气体的目标质量和所述低温EGR气体的目标质量调节所述高温路EGR阀的开度和所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的需求质量。
15.根据权利要求14所述EGR装置，其特征在于，所述EGR装置还包括：设置在所述高温路EGR阀上游的第一压力传感器，所述第一压力传感器用于检测所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀前的第一压力；
设置在所述EGR阀下游的第二压力传感器，所述第二压力传感器用于检测所述高温EGR气体经过所述高温路EGR阀后的第二压力；
所述调整模块包括：用于调整所述高温路EGR阀的第一调整单元以及用于调整所述低温路EGR阀的第二调整单元；
所述第一调整单元包括：
第四获取子单元，所述第四获取子单元用于获取所述第一压力和所述第二压力；
计算子单元，所述计算子单元用于根据公式A＝[C*(P1-P2)]/M2,计算获取所述高温路EGR阀的目标开度，其中，P1为第一压力，P2为第二压力，A是所述高温路EGR阀的目标开度，C是常数；
第一调整子单元，所述第一调整子单元用于将所述高温路EGR阀的开度调整为所述高温路EGR阀的目标开度；
所述第二调整单元包括：
第五获取子单元，所述第五获取子单元用于获取所述EGR气体的实际质量；
第二调整子单元，所述第二调整子单元用于调整所述低温路EGR阀的开度，以使所述EGR气体的实际质量等于所述EGR气体的目标质量。
16.根据权利要求10所述EGR装置，其特征在于，所述EGR装置还包括：第一温度传感器，所述第一温度传感器设置在所述冷却器的下游，用于检测所述低温EGR气体的实际温度。
17.根据权利要求10所述EGR装置，其特征在于，所述EGR装置还包括：第二温度传感器，所述第二温度传感器设置在所述高温EGR气体通道中，用于检测高温EGR气体的实际温度。
18.一种发动机排气温度控制装置，其特征在于，包括权利要求10-17任意一项所述的EGR装置。
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