CN111120129B - 一种通过egr控制降低发动机高原动力损失的方法及*** - Google Patents

一种通过egr控制降低发动机高原动力损失的方法及*** Download PDF

Info

Publication number
CN111120129B
CN111120129B CN201911409002.5A CN201911409002A CN111120129B CN 111120129 B CN111120129 B CN 111120129B CN 201911409002 A CN201911409002 A CN 201911409002A CN 111120129 B CN111120129 B CN 111120129B
Authority
CN
China
Prior art keywords
injection quantity
engine
egr
opening
fuel injection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911409002.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111120129A (zh
Inventor
黄永杰
钟桂健
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Original Assignee
Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd filed Critical Guangxi Yuchai Machinery Co Ltd
Priority to CN201911409002.5A priority Critical patent/CN111120129B/zh
Publication of CN111120129A publication Critical patent/CN111120129A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111120129B publication Critical patent/CN111120129B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • F02D41/0052—Feedback control of engine parameters, e.g. for control of air/fuel ratio or intake air amount
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/14—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system
    • F02M26/16—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the exhaust system with EGR valves located at or near the connection to the exhaust system
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

本发明公开了一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法，属于发动机控制技术领域，主要解决的是现有控制方法存在高原动力损失大的技术问题，所述方法为：预先标定开度MAP、喷油量MAP；在发动机的排气歧管加装EGR阀；实时获取环境压力和增压器转速；若所述增压器转速超过限值，根据所述环境压力分别查询开度MAP、喷油量MAP得到EGR开度、目标喷油量；根据所述EGR开度、目标喷油量控制发动机运行。本发明还公开了一种实现上述方法的***。本发明可以在保护增压器和保证排气烟度满足要求的前提下有效降低发动机高原动力损失。

Description

一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法及***
技术领域
本发明涉及发动机控制技术领域，更具体地说，它涉及一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法及***。
背景技术
随着海拔高度升高，空气稀薄，含氧量逐渐减小，目前通用柴油发动机的燃料燃烧恶化且燃烧速度变慢，这样会导致发动机功效逐渐减小，动力性逐渐减弱。另一个重要原因是，和平原地区(海拔小于500米)相比，涡轮的排气背压较低，使其膨胀比加大，而且由于燃烧恶化导致发动机的排温也较高，故增压器涡轮中的焓降比平原时候要增大，废气在涡轮中多做一部分功，从而导致增压器转速自动上升，超出限值。此时若发动机长时间在高原(海拔大于1500米)上运行，会导致增压器可靠性、耐久性下降，增压器转速过高严重时会打坏增压器。以海拔高度2400m为例，其大气压力为海平面的76％，空气密度为海平面的76％，发动机不作调整，进气量减少，燃油燃烧不充分，排气背压低，其动力性将下降15％以上，同时伴随着增压器转速超速现象。目前常用方法是通过减小发动机油量来限制增压器转速，此方法虽然可以有效降低增压器转速，但随之会带来发动机动力性比平原损失大的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的一是提供一种可以有效减少发动机在高原下的动力损失的通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法。
本发明的目的二是提供一种可以有效减少发动机在高原下的动力损失的通过EGR控制降低发动机高原动力损失的***。
为了实现上述目的一，本发明提供一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法，预先标定开度MAP、喷油量MAP；在发动机的排气歧管加装EGR阀；实时获取环境压力和增压器转速；若所述增压器转速超过限值，根据所述环境压力分别查询开度MAP、喷油量MAP得到EGR开度、目标喷油量；根据所述EGR开度、目标喷油量控制发动机运行。
作为进一步地改进，标定所述开度MAP、喷油量MAP的具体过程为：
S1.EGR开度等于0％，实际开度等于初始开度，目标喷油量等于初始油量，实际喷油量等于初始油量；
S2.根据所述实际开度控制所述EGR阀开启；
S3.根据所述实际喷油量运行发动机；
S4.实时获取增压器转速、排气烟度和动力损失；
S5.若所述排气烟度满足要求，则转入步骤S6；否则，转入步骤S9；
S6.若所述增压器转速下降至安全极限范围，则所述EGR开度等于所述实际开度，所述目标喷油量等于所述实际喷油量，转入步骤S8；否则，则转入步骤S7；
S7.若所述实际开度小于最大开度，则所述实际开度累加开度增加量并转入步骤S2；否则，则转入步骤S9；
S8.若动力损失满足要求，则转入步骤S9；否则，实际喷油量累加喷油增加量并转入步骤S3；
S9.将所述环境压力、EGR开度存入所述开度MAP，将所述环境压力、目标喷油量存入所述喷油量MAP。
进一步地，所述初始开度为10％～15％，所述初始油量为现有技术的喷油量。
进一步地，所述开度增加量为1％，所述最大开度为20％～25％。
进一步地，所述喷油增加量为初始油量的5％～10％。
为了实现上述目的二，本发明提供一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的***，包括发动机、增压器、ECU，还包括气压传感器、EGR阀，所述EGR阀与发动机的进气歧管、排气歧管连接，所述ECU获取所述增压器转速以及通过所述气压传感器获取环境压力，根据上述通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法得到EGR开度、目标喷油量，根据所述EGR开度控制所述EGR阀开启及根据所述目标喷油量控制所述发动机运行。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有的优点为：本发明通过在发动机的排气歧管加装EGR阀，实时获取环境压力和增压器转速，若增压器转速超过限值，根据环境压力分别查询开度MAP、喷油量MAP得到EGR开度、目标喷油量，根据EGR开度、目标喷油量控制发动机运行，可以在保护增压器和保证排气烟度满足要求的前提下有效降低发动机高原动力损失，提高驾驶的动力性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的控制流程图。
其中：1-发动机、2-排气歧管、3-进气歧管、4-EGR阀、5-进气管、6-增压器、7-排气管。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-2，一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法，预先标定开度MAP、喷油量MAP；在发动机的排气歧管加装EGR阀；实时获取环境压力和增压器转速；若增压器转速超过限值，根据环境压力分别查询开度MAP、喷油量MAP得到EGR开度、目标喷油量；根据EGR开度、目标喷油量控制发动机运行。
标定开度MAP、喷油量MAP的具体过程为：
S1.EGR开度等于0％，实际开度等于初始开度，目标喷油量等于初始油量，实际喷油量等于初始油量；
S2.根据实际开度控制EGR阀开启；
S3.根据实际喷油量运行发动机；
S4.实时获取增压器转速、排气烟度和动力损失；
S5.若排气烟度满足要求，则转入步骤S6；否则，转入步骤S9；
S6.若增压器转速下降至安全极限范围，则EGR开度等于实际开度，目标喷油量等于实际喷油量，转入步骤S8；否则，则转入步骤S7；
S7.若实际开度小于最大开度，则实际开度累加开度增加量并转入步骤S2；否则，则转入步骤S9；
S8.若动力损失满足要求，则转入步骤S9；否则，实际喷油量累加喷油增加量并转入步骤S3；
S9.将环境压力、EGR开度存入开度MAP，将环境压力、目标喷油量存入喷油量MAP。
初始开度为10％～15％，初始油量为现有技术的喷油量，现有技术的喷油量为未通过EGR控制就可以使增压器转速在安全极限范围和保证排气烟度满足要求时的喷油量，初始油量小于平原地区的喷油量。
开度增加量为1％，最大开度为20％～25％。当EGR阀全开时，EGR开度为100％，其泄气最大；当EGR阀全关时，EGR开度为0％，泄气阻力最大。EGR开度太大会导致燃烧进一步恶化，排气烟度变大，EGR开度太小废气泄气量不足，故一般EGR开度在10％～25％左右使泄气量和排气烟度能达到折中最优。
喷油增加量为初始油量的5％～10％。通过EGR开度控制EGR阀开启，可以使增压器转速在安全极限范围和保证排气烟度满足要求的条件下，通过将目标喷油量恢复至或超过发动机在平原地区的喷油量，以降低高原地区环境下发动机的功率和动力损失，提高驾驶的动力性。
一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的***，包括发动机1、增压器6、ECU，还包括气压传感器、EGR阀4，增压器6与发动机1的进气管5、排气管6连接，EGR阀4与发动机1的进气歧管3、排气歧管2连接。ECU获取增压器转速以及通过气压传感器获取环境压力，根据上述通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法得到EGR开度、目标喷油量，根据EGR开度控制EGR阀4开启及根据目标喷油量控制发动机1运行。
本发明通过在发动机的排气歧管加装EGR阀，实时获取环境压力和增压器转速，若增压器转速超过限值，根据环境压力分别查询开度MAP、喷油量MAP得到EGR开度、目标喷油量，根据EGR开度、目标喷油量控制发动机运行，可以在保护增压器和保证排气烟度满足要求的前提下有效降低发动机高原动力损失，提高驾驶的动力性。
对于目前发动机本身都带有EGR和电控单元，不需要另外增加成本即可实现通过EGR控制降低发动机高原动力损失。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法，其特征在于，预先标定开度MAP、喷油量MAP；在发动机的排气歧管加装EGR阀；实时获取环境压力和增压器转速；若所述增压器转速超过限值，根据所述环境压力分别查询开度MAP、喷油量MAP得到EGR开度、目标喷油量；根据所述EGR开度、目标喷油量控制发动机运行；
标定所述开度MAP、喷油量MAP的具体过程为：
S1.EGR开度等于0％，实际开度等于初始开度，目标喷油量等于初始油量，实际喷油量等于初始油量；
S2.根据所述实际开度控制所述EGR阀开启；
S3.根据所述实际喷油量运行发动机；
S4.实时获取增压器转速、排气烟度和动力损失；
S5.若所述排气烟度满足要求，则转入步骤S6；否则，转入步骤S9；
S6.若所述增压器转速下降至安全极限范围，则所述EGR开度等于所述实际开度，所述目标喷油量等于所述实际喷油量，转入步骤S8；否则，则转入步骤S7；
S7.若所述实际开度小于最大开度，则所述实际开度累加开度增加量并转入步骤S2；否则，则转入步骤S9；
S8.若动力损失满足要求，则转入步骤S9；否则，实际喷油量累加喷油增加量并转入步骤S3；
S9.将所述环境压力、EGR开度存入所述开度MAP，将所述环境压力、目标喷油量存入所述喷油量MAP。
2.根据权利要求1所述的一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法，其特征在于，所述初始开度为10％～15％，所述初始油量为现有技术的喷油量。
3.根据权利要求1所述的一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法，其特征在于，所述开度增加量为1％，所述最大开度为20％～25％。
4.根据权利要求1所述的一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的方法，其特征在于，所述喷油增加量为初始油量的5％～10％。
5.一种通过EGR控制降低发动机高原动力损失的***，包括发动机、增压器、ECU，其特征在于，还包括气压传感器、EGR阀，所述EGR阀与发动机的进气歧管、排气歧管连接，所述ECU获取所述增压器转速以及通过所述气压传感器获取环境压力，根据权利要求1-4任一所述的方法得到EGR开度、目标喷油量，根据所述EGR开度控制所述EGR阀开启及根据所述目标喷油量控制所述发动机运行。
CN201911409002.5A 2019-12-31 2019-12-31 一种通过egr控制降低发动机高原动力损失的方法及*** Active CN111120129B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911409002.5A CN111120129B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种通过egr控制降低发动机高原动力损失的方法及***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911409002.5A CN111120129B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种通过egr控制降低发动机高原动力损失的方法及***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111120129A CN111120129A (zh) 2020-05-08
CN111120129B true CN111120129B (zh) 2022-04-15

Family

ID=70506289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911409002.5A Active CN111120129B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 一种通过egr控制降低发动机高原动力损失的方法及***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111120129B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112555042B (zh) * 2020-12-08 2022-09-23 潍柴动力股份有限公司 保护油量的修正触发方法和获取保护油量的方法、及相关装置
CN115992772B (zh) * 2023-03-23 2023-06-23 潍柴动力股份有限公司 一种发动机控制方法、装置、设备及存储介质

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63179171A (ja) * 1986-10-31 1988-07-23 Mazda Motor Corp エンジンの排気ガス還流装置
JP2010084549A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関の制御装置および方法
CN102996288A (zh) * 2011-09-15 2013-03-27 潍柴动力股份有限公司 一种egr阀门的控制方法和设备
CN103321690A (zh) * 2013-06-25 2013-09-25 潍柴动力股份有限公司 控制增压器高原超速的方法、装置及汽车发动机
CN103644036A (zh) * 2013-11-19 2014-03-19 东风康明斯发动机有限公司 发动机高原动力性能控制方法
CN105673191A (zh) * 2015-06-05 2016-06-15 中国人民解放军军事交通学院 柴油机变海拔增压压力控制方法
CN109209661A (zh) * 2018-10-13 2019-01-15 潍柴西港新能源动力有限公司 一种天然气发动机高原功率损失补偿控制方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08144821A (ja) * 1994-11-17 1996-06-04 Mazda Motor Corp エンジンのアイドル回転数制御装置
US8375714B2 (en) * 2005-06-27 2013-02-19 General Electric Company System and method for operating a turbocharged engine
US20090249783A1 (en) * 2008-04-04 2009-10-08 General Electric Company Locomotive Engine Exhaust Gas Recirculation System and Method
JP5169439B2 (ja) * 2008-04-24 2013-03-27 株式会社デンソー 内燃機関制御装置及び内燃機関制御システム
CN106337728A (zh) * 2016-08-31 2017-01-18 潍柴动力股份有限公司 一种改善发动机动力性的装置及控制策略

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63179171A (ja) * 1986-10-31 1988-07-23 Mazda Motor Corp エンジンの排気ガス還流装置
JP2010084549A (ja) * 2008-09-30 2010-04-15 Hitachi Automotive Systems Ltd 内燃機関の制御装置および方法
CN102996288A (zh) * 2011-09-15 2013-03-27 潍柴动力股份有限公司 一种egr阀门的控制方法和设备
CN103321690A (zh) * 2013-06-25 2013-09-25 潍柴动力股份有限公司 控制增压器高原超速的方法、装置及汽车发动机
CN103644036A (zh) * 2013-11-19 2014-03-19 东风康明斯发动机有限公司 发动机高原动力性能控制方法
CN105673191A (zh) * 2015-06-05 2016-06-15 中国人民解放军军事交通学院 柴油机变海拔增压压力控制方法
CN109209661A (zh) * 2018-10-13 2019-01-15 潍柴西港新能源动力有限公司 一种天然气发动机高原功率损失补偿控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN111120129A (zh) 2020-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103114951B (zh) 一种汽油直喷发动机最优点火提前角的控制方法
US7730724B2 (en) Turbocharger shaft over-speed compensation
CN111120129B (zh) 一种通过egr控制降低发动机高原动力损失的方法及***
CN105673543A (zh) 一种防止涡轮增压器喘振的控制方法
CN102278194A (zh) 带有脉冲调宽阀的涡轮增压汽油发动机***及控制增压压力的方法
CN103362636A (zh) 一种车用柴油机高原二级可调增压***及控制方法
CN202144761U (zh) 带有脉冲调宽阀的涡轮增压汽油发动机***
CN107448277A (zh) 可变截面涡轮相继增压***结构及控制方法
CN111206998A (zh) 一种基于增压压力偏差控制发动机瞬态过程方法
CN201180582Y (zh) 一种柴油机改装成的燃气发动机
CN102818706A (zh) 增压发动机高原性能模拟试验方法及其实施装置
US11598249B1 (en) Methods and systems for multi-fuel engine
US11421621B2 (en) System and method for engine operation
CN107060989B (zh) 具有egr实现功能的三涡轮增压器三阶段相继涡轮增压装置及其控制方法
CN204783248U (zh) 一种低压缩比车用柴油发动机
CN203978645U (zh) 一种天然气发动机双路燃气供给***
CN107461284B (zh) 一种egr控制***和汽车
CN201851209U (zh) 防止船用柴油机增压器喘振的装置
CN204532524U (zh) 一种增压发动机进气压力可调的柔性控制装置
CN103365315A (zh) 一种进气温度调节装置
CN213838707U (zh) 一种燃气发动机通风***
CN112523882B (zh) 燃气发动机进气压力闭环的燃料控制方法
JP5045658B2 (ja) 内燃機関の制御装置
US20160348572A1 (en) Assembly including a heat engine and an electrical compressor configured such as to scavenge residual burnt gases
CN101349191A (zh) 一种内燃机增压***

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant