[发明专利]一种提高EGR发动机能源利用率的系统及控制方法

权利要求书

1.一种提高EGR发动机能源利用率的控制方法，其特征是，底循环系统包括通过管路依次循环连接的驱动泵、一级换热器、二级换热器、三级换热器、膨胀器及冷凝器；所述膨胀器与发电机通过传动轴连接；控制方法包括以下步骤：

S201：在底循环进行时，检测驱动泵出口端和位于一级换热器前端的工作质的温度和冷却水的温度，传递给数据分析执行系统；

S202：数据分析执行系统将这两个温度进行对比；如果相差超过设定值，数据分析执行系统对一级换热器的两个三通电磁阀发出指令，电磁阀位于换热器通畅状态；否则不在一级换热器中进行热交换，直接进行S204；

S203：循环工作质在一级换热器中与冷却水进行热交换；

S204：循环工作质在二级换热器和三级换热器进行热交换，循环工作质吸热；

S205：判断工作质温度是否大于饱和温度：若为是，则说明工作质已达到饱和或过饱和状态；若为否则说明工作质吸热不够，当前工况不适宜进行底循环，系统暂停设定时间后，重新进行S201；

S206：循环工作质对膨胀器做功，在冷凝器中放热；

S207：判断是否有停机请求，若为是，则循环结束；若为否，则到S201进行下一个新的循环。

2.如权利要求1所述的一种提高EGR发动机能源利用率的控制方法，其特征是，还包括，车辆在较冷天气条件下行驶时，驾驶员根据自身需要选择打开车辆制热系统，检测发动机冷却水出口的冷却水温度和驾驶室内的温度，传递给数据分析执行系统；

若冷却水温度高于驾驶室温度超过设定值，则数据分析执行系统向驾驶室制热总成的三通电磁阀和驾驶室散热风扇发出指令，三通电磁阀转换到散热器状态，散热风扇打开，此时冷却水流经散热器，在散热风扇的作用下进行强制换热，提高驾驶室内温度；否则，三通电磁阀位于流管状态，散热风扇关闭，使用发动机直接驱动空调进行制热。

3.采用权利要求1所述的一种提高EGR发动机能源利用率的控制方法的系统，其特征是，包括动力传动系统，所述动力传动系统包括发动机；所述发动机排出的废气一部分经废气涡轮增压系统、二级换热器和排气后处理系统后排到大气，另一部分经废气再循环系统后随新鲜空气进入发动机进行新的循环；发动机冷却系统对发动机的冷却水进行处理的同时还与驾驶室制热总成连接；信号采集系统接受温度传感器采集的温度，并送给数据分析执行系统进行处理；

底循环系统以发动机冷却水、发动机排气和废气再循环系统中的热能作为热源，对循环工作质进行多级加热，使之充分吸收热量，随后在膨胀器中膨胀做功，驱动与膨胀器同轴的发电机进行发电，并把发出的电能储存在蓄电池中，完成热能到化学能的转化。

4.如权利要求3所述的系统，其特征是，所述动力传动系统还包括与发动机通过传动轴依次连接的变速箱、缓速器和驱动桥。

5.如权利要求3所述的系统，其特征是，所述驱动泵与一级换热器之间的连接管路上设有底循环初温传感器；所述三级换热器与膨胀器之间的连接管路上设有底循环终温传感器，所有的温度传感器均与所述数据采集系统连接，数据采集系统与所述数据分析执行系统连接；数据分析执行系统与驱动泵开关电连接。

6.如权利要求3所述的系统，其特征是，所述废气涡轮增压系统包括废气涡轮增压器，废气涡轮增压器的压气机进气端通过空气管路与进气管相连接，出气端通过空气管路与增压中冷器和发动机进气歧管依次连接；

废气涡轮增压器的涡轮机进气端与发动机排气歧管通过空气管路相连接，出气端与发动机后处理系统和底循环系统的二级换热器通过空气管路相连接。

7.如权利要求6所述的系统，其特征是，所述废气再循环系统的废气来自发动机排气歧管，然后通过空气管路经底循环系统的三级换热器，进入废气涡轮增压器压气机的进气端。

8.如权利要求3所述的系统，其特征是，所述发动机冷却系统包括通过冷却水管路依次循环连接的冷却水箱、冷却水泵、发动机、驾驶室制热总成、底循环系统的一级换热器及发动机散热器。

9.如权利要求8所述的系统，其特征是，所述发动机与驾驶室制热总成之间的连接管路上设有冷却水温传感器；所述驾驶室制热总成上设有驾驶室温度传感器；所述驾驶室制热总成与底循环系统之间的连接管路上设有一级冷却水温传感器，所有的温度传感器均与数据采集系统连接，所述数据采集系统与数据分析执行系统连接；所述数据分析执行系统与驾驶室制热总成的三通电磁阀和一级换热器的三通电磁阀连接。