[发明专利]电控发动机EGR控制器及EGR率计算方法

权利要求书

1、一种电控发动机EGR控制器，其特征是包括：

一个转矩估计模块(12)，用以根据多个传感器采集的进气流量(1)、喷油量(8)、水温(3)及摩擦损失模块(9)、泵气损失模块(10)、热效率模块(11)计算得到发动机转矩；

一个EGR阀目标位置模块(15)，用以根据前述转矩估计模块(12)得到的发动机转矩、发动机转速传感器的转速(4)、踏板位置传感器的踏板位置(5)计算EGR阀目标位置；

一个反馈控制模块(14)，用以根据前述EGR阀目标位置模块(15)计算的目标位置和EGR阀当前位置模块(2)进行反馈调节；

一个前馈控制模块(13)，用以根据前述EGR阀目标位置模块(15)计算的目标位置，再根据EGR阀的控制信号-EGR阀开度特性曲线，得到不同EGR阀开度下的EGR前馈控制量值；

还有一个EGR阀驱动摸块(16)，用以将前述前馈控制模块(13)的EGR前馈控制量与前述反馈控制模块(14)的EGR反馈控制量求和后进行脉宽调制，输出信号驱动控制EGR阀(7)。

2、按权利要求1所述的电控发动机EGR控制器，其特征是前述的转矩估计模块(12)包括有一个指示转矩计算摸块(18)、一个乘法器、一个加、减法器和一个发动机转矩输出模块(17)，指示转矩计算摸块(18)输入端与进气流量传感器的进气流量(1)和喷油量传感器的喷油量(8)连接，其输出端与乘法器的一输入端连接，乘法器的另一输入端与发动机的热效率模块(11)输出端连接，乘法器的输出端与加、减法器的加法输入端连接，水温(3)输入摩擦损失模块(9)，摩擦损失模块(9)和泵气损失模块的输出端分别与加、减法器的两个减法输入端连接，加、减法器的输出端与发动机转矩输出模块(17)的输入端连接，发动机转矩输出模块(17)的输出端与EGR阀目标位置模块(15)输入端连接。

3、按权利要求1所述的电控发动机EGR控制器，其特征是前述的反馈控制模块(14)由一个加、减法器、一个由比例模块(21)、微分模块(20)、积分模块(19)构成的PID控制模块、一个EGR阀反馈控制量模块(22)组成，加、减法器的加、减法输入端分别与前述EGR阀目标位置模块(15)输出端和EGR阀当前位置模块(2)输出端连接，加、减法器的输出端与PID控制模块输入端连接，PID控制模块输出端与EGR阀反馈控制量模块(22)输入端连接，EGR阀反馈控制量模块(22)输出端与加法器输入端连接。

4、按权利要求1所述的电控发动机EGR控制器的EGR率计算方法，其特征是

1)、EGR阀目标位置的计算

a)、当水温＜-20℃，而且踏板位置＜1％时，EGR阀的位置为100％开度；

b)、转速＜1500r/min^-1，发动机转矩＜100N·m时，EGR阀目标位置为20％开度；

c)转速≥1500r/min^-1，且转速＜3000r/min^-1，发动机转矩≥100N·m，且发动机转矩＜300N·m时，EGR阀目标位置为20％～100％开度，20％～100％之间的具体取值由发动机Nox排放最小为目标，发动机Nox排放最小时的EGR阀开度可以针对不同的发动机由试验测试得到；

d)、转速＞3000r/min^-1，且发动机转矩≥300N·m，EGR阀的位置为0％开度；

2)、EGR前馈控制量值的计算

前馈控制模块根据前述EGR阀目标位置模块计算得到的EGR阀目标位置，再根据EGR阀的“控制信号-EGR阀开度”特性曲线，得到不同EGR阀开度下的EGR前馈控制量值；

3)、反馈控制调节

反馈控制模块根据EGR阀当前位置模块和EGR阀目标位置模块输出的差来进行反馈调节，其调节方式采用PID闭环控制；

4)、将前述前馈控制模块计算的EGR前馈控制量值与前述反馈控制模块的反馈调节量求和，获得EGR率。