[发明专利]用于控制机动车辆发动机中的废气再循环管路的方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制机动车辆内燃机的废气再循环管路的方法。

背景技术

机动车辆内燃机包括燃烧腔室，通常由多个汽缸形成，在燃烧腔室中，氧化剂和燃料的混合物被燃烧以产生发动机功。氧化剂包括空气，其可以或可以不压缩，这取决于发动机是否具有压缩机；当其被压缩时，其可以称为增压空气。此外，空气（通常称为“新鲜空气”）还可与废气混合；这些称为再循环废气，这种操作模式通常被本领域的技术人员已知为EGR（按照英语首字母缩写），其表示“废气再循环”。进入燃烧腔室的气体已知为进气气体；进气气体可因此只由新鲜空气制成，或可以是由新鲜空气和废气的混合物制成；进气气体的流量可以通过蝶形阀式的阀调节，该阀按照车辆油门踏板被按压的程度被控制以调节发动机速度。

在发动机具有压缩装置（诸如压缩机或涡轮压缩机）的情况下，进入发动机进气管路的空气被压缩机压缩，被冷却并进入汽缸，在那里，其与燃料一起燃烧，然后经由排气管路离开。废气驱动涡轮，涡轮附连到压缩机并与之一起形成涡轮压缩机。废气再循环可以是已知为“低压”再循环的废气再循环，即当在涡轮之后排出并在压缩机之前重新注入的废气上进行废气再循环时的废气再循环，或废气再循环可以是“高压”再循环，即当在涡轮之前排出并在压缩机之后重新注入的废气上进行废气再循环时的废气再循环；两种类型的再循环可以结合。作为例子，在汽油发动机的情况下，低压再循环使得可以减小废气温度（并因此减小燃料消耗，因为不需要使燃烧混合物的浓度过大）且避免在高发动机压缩比时的敲缸现象；在柴油发动机的情况下，其允许污染减少，以便满足环境标准。

在例如低压废气再循环回路的情况下，通常设置已知为“三通阀”的阀，以控制EGR水平，这表示进入发动机的进气气体的总流速中的再循环废气的比例。这样的三通阀具有两个入口管，一个用于新鲜空气，另一个用于再循环废气（以下，再循环废气将有时被称为“EGR气体”）；EGR气体通常在它们与新鲜空气混合之前被冷却。三通阀还包括出口管，其与入口管连通，以接收新鲜空气和/或EGR气体；该出口管例如通向压缩机，气体在进入发动机之前从那里被引导到冷却器（或沿旁通该冷却器的路径）中。当然，三通阀可以被两个简单的阀替代，其中一个阀定位在新鲜空气进气管中，而另一阀在废气再循环管中。通过阀的气体的流速通过关闭装置调节，诸如关闭器或蝶形件。

已经看出，可以设想三通阀以及由此发动机的多个操作模式。发动机可以只接收新鲜空气，而没有EGR气体，或接收新鲜空气和EGR气体的混合物，发动机的排气和进气侧压力的压力差足以导致废气的再循环。当压力差不足够大以导致废气的再循环和以便确保EGR的正确水平时，可以通过对EGR管路下游的排气路径进行节流以产生背压，以由此将一些废气驱动到发动机进气路径。但是由于这种方案的复杂性，其因此不是非常令人满意，且本发明是对产生背压的问题的另一种方案，以便确保正确的EGR流速。

发明内容

由此，本发明涉及一种控制机动车辆内燃机的废气再循环管路的方法，发动机连接到空气进气管路和排气管路，该排气管路通过再循环管路连接到气体进气管路，第一阀调节再循环管路上游的空气流速，第二阀调节再循环管路中的再循环废气的流速，该方法的特征在于，其包括以下步骤：

a）在第一阀打开时，第二阀逐渐打开；

b）如果第二阀打开的角度大于25°至35°之间的值，第一阀逐渐关闭并伴随有第二阀的打开。

借助本发明，EGR水平可通过空气阀的关闭可感知地增加，这产生吸入EGR气体的现象。在该EGR水平上的控制也变得简单。具体地，选择25°至35°之间的开始关闭空气关闭器时所处的角具有恒定增加EGR水平对EGR阀的开度角的曲线的效果，而没有可感知的减慢，这意味着，其第二导数几乎总是正数。因此可以直接使用EGR阀的打开控制EGR水平，且是以有效的方式。

本发明对于控制柴油发动机中的低压废气再循环特别有利。它允许EGR水平作为阀开度的函数的更线性和渐进的调节，由此改善阀和因此EGR水平可被控制的精确度。

根据一个实施例，第二阀的打开在65至85°之间的开度角处被中断，第一阀则完全关闭。

由此，第一阀的关闭范围是快的。

根据一个实施例，第一阀被设计为使得，当关闭时，其允许泄露空气流通过。

这使得可以确保用于发动机运行的新鲜空气的最低水平。