[发明专利]汽油机用废气再循环系统及控制方法

权利要求书

1.一种汽油机用废气再循环系统，包括依次连接的进气总管(1)、涡轮增压器压气机(2)、进气中冷器(4)、进气歧管(6)、气缸(7)、排气歧管(8)、涡轮增压器涡轮机(3)和排气总管(9)，所述涡轮增压器涡轮机(3)与所述涡轮增压器压气机(2)连接，其特征在于，所述系统还包括：

第一废气回流管(10)，所述第一废气回流管(10)的热端(10a)与所述排气歧管(8)相连接，所述第一废气回流管(10)的冷端(10b)与所述进气歧管(6)相连接，所述第一废气回流管(10)上设有高压EGR冷却器(12)和高压EGR阀(13)；

高压EGR旁通管(14)，所述高压EGR旁通管(14)与所述第一废气回流管(10)并联，所述高压EGR旁通管(14)上设有高压EGR旁通阀(15)；

第二废气回流管(20)，所述第二废气回流管(20)的热端(20a)与所述排气总管(9)相连接，所述第二废气回流管(20)的冷端(20b)与所述进气总管(1)相连接，所述第二废气回流管(20)上设有低压EGR冷却器(17)、低压EGR阀(18)和低压EGR泵(19)；

EGR控制单元(22)，所述EGR控制单元(22)分别与所述高压EGR阀(13)、所述高压EGR旁通阀(15)、所述低压EGR阀(18)和所述低压EGR泵(19)电信号连接；

所述进气中冷器(4)和所述进气歧管(6)之间连接有文丘里管(5)，所述第一废气回流管(10)的冷端(10b)与所述文丘里管(5)的喉口相连接，所述文丘里管(5)的数量为一个；

所述高压EGR旁通管(14)的进气端与出气端分别与所述第一废气回流管的热端(10a)及冷端(10b)连接。

2.如权利要求1所述的汽油机用废气再循环系统，其特征在于，所述涡轮增压器为可变式喷嘴涡轮增压器，所述涡轮增压器涡轮机(3)为可变截面涡轮机，所述涡轮增压器涡轮机(3)与所述EGR控制单元(22)电信号连接。

3.一种如权利要求1至2任一项所述的汽油机用废气再循环系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

当发动机处于低于预设负荷的稳态运行工况时，所述EGR控制单元(22)控制所述高压EGR旁通阀(15)打开，控制所述高压EGR阀(13)、所述低压EGR阀(18)和所述低压EGR泵(19)关闭，汽油机排气从所述排气歧管(8)经所述高压EGR旁通管(14)进行高压热EGR循环；

当发动机处于高于预设负荷的稳态运行工况时，所述EGR控制单元(22)控制所述低压EGR阀(18)和所述低压EGR泵(19)打开，控制所述高压EGR阀(13)和所述高压EGR旁通阀(15)关闭，汽油机排气从所述排气总管(9)经所述第二废气回流管(20)进行低压冷EGR循环；

当发动机处于瞬态加速运行工况时，所述EGR控制单元(22)控制所述高压EGR阀(13)、所述低压EGR阀(18)和所述低压EGR泵(19)打开，控制所述高压EGR旁通阀(15)关闭，汽油机排气同时从所述排气歧管(8)经所述第一废气回流管(10)进行高压冷EGR循环和从所述排气总管(9)经所述第二废气回流管(20)进行低压冷EGR循环。

4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

获取发动机转速信号和发动机扭矩信号；

根据所述发动机转速信号和所述发动机扭矩信号，判断发动机是处于低于预设负荷的稳态运行工况、高于预设负荷的稳态运行工况还是瞬态加速运行工况。

5.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，若所述涡轮增压器为可变式喷嘴涡轮增压器，所述涡轮增压器涡轮机(3)为可变截面涡轮机，则：

当发动机处于低于预设负荷的稳态运行工况时，所述EGR控制单元(22)控制所述涡轮增压器涡轮机(3)的开度达到最大；

当发动机处于高于预设负荷的稳态运行工况时，所述EGR控制单元(22)控制所述涡轮增压器涡轮机(3)的开度小于最大开度；

当发动机处于瞬态加速运行工况时，所述EGR控制单元(22)控制所述涡轮增压器涡轮机(3)的开度小于最大开度。

6.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述预设负荷为汽油机满负荷的25％。