用于排气再循环系统的方法和系统与流程

本申请要求名称为“AN EXHAUST GAS RECIRCULATION SYSTEM”的2015年6月1日提交的英国专利申请No.1509379.2的优先权，该英国专利申请的全部内容为了所有目的通过引用并入本文。

技术领域

本说明书总体涉及用于机动车辆的发动机的排气再循环系统，并且特别涉及减少形成系统的一部分的排气再循环阀的故障的装置和方法。

背景技术：

许多车辆利用排气再循环(EGR)来满足日益严格的排放标准。通过使用EGR，汽缸内温度可以降低，从而减少NO_x和其他污染物的形成。但是，EGR在从排气道被转移到进气歧管之前没有被处理和/或被过滤。因此，EGR可能仍然包括可能劣化EGR阀的液体燃料和/或燃烧副产品。

这种故障可能由一部分EGR阀引起，由于燃烧产物在该阀上的累计的沉积，使得该部分EGR阀不能从其关闭位置打开。这种类型的故障通常发生在冷起动期间。如果用于控制EGR阀的打开和关闭的控制系统在发动机已经从寒冷中起动之后试图打开EGR阀并且该阀被困住，则该EGR阀将不会打开或将缓慢打开，并且在任一情况下，指示EGR阀的故障的错误代码将被产生。

沉积物通常是排气产物(主要是碳烟和碳氢化合物)，其在发动机冷却期间凝结且汇合在阀的阀杆上并且然后随着沉积物冷却而硬化。当阀是热的时，这些沉积物是柔软的并且阀可以正常打开和正常关闭。但是，直至在发动机起动之后阀已经充分地被加热以软化沉积物的时刻为止，EGR阀故障早已发生、已经被检测到并且已经被指示。

解决排气再循环阀劣化的尝试包括在发动机停止事件之后致动该阀。由Enomoto在US7832373中示出了一种示例方法。在其中，净化周期通常包括多次在阀的整个运动范围上清扫该阀。

但是，本文的发明人已经意识到这种系统的潜在问题。作为一个示例，通过在发动机停止之后直接净化EGR阀，由于阀的温度基本类似于操作温度，所以移开的微粒可能仍然影响阀的表面。

技术实现要素：

在一个示例中，以上所述的问题可以由用于机动车辆的发动机的排气再循环系统来解决，该排气再循环系统包括：排气再循环通道，其将发动机的排气出口连接到发动机的空气入口；排气再循环阀，其用于控制排气流通过排气再循环通道；以及电子控制器，其在发动机操作期间控制排气再循环阀的阀的打开和关闭，并且其控制排气再循环阀以执行至少一个阀净化操作以在发动机被停用时将沉积物从阀移除，其中电子控制器进一步可操作以在发动机关闭之后延迟至少一个阀净化操作的执行，从而允许阀的冷却的发生，从而降低在阀净化操作已经发生之后沉积物将重新形成在阀上的可能性。以此方式，在执行阀净化操作之前，可以到达排气再循环阀的最优净化温度。

作为一个示例，电子控制器可以可操作为在发动机关闭与净化操作起动之间的延迟期间进入睡眠模式，以便减少电子控制器的电力消耗。电子控制器可以具有计时器以限定在发动机关闭与净化操作起动之间的延迟。延迟的长度可以基于计时器的输出与预定的时间限制的比较。排气再循环系统可以进一步包括温度传感器，该温度传感器被布置为向电子控制器提供温度的测量值，该测量值指示排气再循环阀的温度，并且发动机关闭与净化操作起动之间的延迟的长度可以基于测量的温度与预定的温度限制之间的比较。电子控制器可以包括预测排气再循环阀的温度与时间之间的关系的模型，并且在发动机关闭与净化操作起动之间的延迟的长度可以基于预测的温度与预定的温度限制的比较。可以具有两个或多个净化操作，并且电子控制器可以可操作为在发动机关闭与第一个净化操作开始之间的第一延迟期间进入睡眠模式，并且电子控制器可以进一步可操作为在随后的净化操作之间的各自的延迟时间段期间进入睡眠模式。

根据本公开的第二方面，提供了一种机动车辆，该机动车辆具有发动机、至少一个电池、选择性起动和关闭发动机的人机界面以及根据本发明的所述第一方面构造的排气再循环系统。如果电池的荷电状态高于预定的荷电状态的限制，则可以仅允许排气再循环阀的净化。

根据本公开的第三方面，提供了一种净化具有可移动的阀的排气再循环阀的方法，该方法包括：在发动机关闭之后延迟排气再循环阀的净化以允许进行阀的冷却，从而降低在净化操作已经完成之后沉积物将重新形成在阀上的可能性。该方法可以进一步包括：在发动机关闭与净化操作起动之间的延迟期间，将用于控制排气再循环阀的操作的电子控制器置入睡眠模式，以便减少电子控 制器的电力消耗。该方法可以进一步包括使用计时器的输出与预定的时间限制的比较以确定延迟的长度。延迟的长度可以基于排气再循环阀的测量的温度与预定的温度限制的比较。延迟的长度可以基于排气再循环阀的预测的温度与预定的温度限制的比较。该方法可以包括：使用两个或多个净化操作以净化排气再循环阀，并且用于控制排气再循环阀的电子控制器可以在发动机关闭与第一个净化操作开始之间的延迟期间被置入睡眠模式，并且电子控制器还可以在随后的净化操作之间的各自的延迟时间段期间被置入睡眠模式。

应理解的是，以上发明内容被提供从而以简化的方式引入选择的概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。而且，所要求保护的主题不限于解决以上所述或在本公开的任何部分中所述的任何缺陷的实施方式。

附图说明

图1示出根据本公开的第二方面的机动车辆的示意图，该机动车辆具有根据本发明的第一方面的排气再循环系统；

图2A示出用在图1中所示的排气再循环系统中的排气再循环阀的图解表示，其示出在关闭位置中的排气再循环阀的阀；

图2B示出类似于图2A的图解表示，但是示出了在部分打开位置中的阀；

图3A示出净化具有可移动阀的排气再循环阀以便减少根据本发明的第三方面的排气再循环阀故障的方法的第一实施例的高层流程图；

图3B示出用在图3A的方法中的第一例程，其用于延迟阀构件净化操作的起动。

图3C示出用在图3A的方法中的替代例程，其用于延迟阀构件净化操作的起动。

图4示出净化具有可移动阀的排气再循环阀以便减少根据本发明的第三方面的排气再循环阀故障的方法的第二实施例的高水平流程图；

图5示出净化具有可移动阀的排气再循环阀以便减少根据本发明的第三方面的排气再循环阀故障的方法的第三实施例的高水平流程图；

图6示出净化具有可移动阀的排气再循环阀以便减少根据本发明的第三方面的排气再循环阀故障的方法的第四实施例的高水平流程图。

具体实施方式

以下描述涉及用于净化排气再循环阀的系统和方法。如在图1中所示，排气再循环阀可以将未处理的排气从排气道重新引导到进气道。如在图2A中所示，在再循环的排气中的微粒可能影响部分阀，其中该微粒可使阀的一个或多个可移动部分粘住(例如，不能从关闭位置移动到打开位置)。如图2B所示，阀进一步包括导板，该导板可以引导可移动部分的运动同时也用于净化该可移动部分。在图3A中示出了一种用于在断开事件(key-off event)之后净化该阀的方法，同时图3B和图3C包括关于在断开事件之后何时开始阀的净化的进一步的可选操作。在图4A中示出了一种用于基于多个净化周期来净化排气再循环阀的方法。在图5中示出了一种用于说明为控制器提供电力的电池的荷电状态的方法。图6中示出了一种方法(其类似于图3A中的方法)，其进一步包括在断开事件之后直接执行净化周期。

现在转向图1，其示出具有发动机的机动车辆1，该发动机具有布置为经由出口通道3将排气供应到涡轮增压器8的发动机2的形式。涡轮增压器8具有由来自发动机2的排气驱动的涡轮8T和由涡轮8T驱动的压缩机8C。具有穿过涡轮8T的排气经由排气系统12离开机动车辆1，该排气系统12可以包括一个或多个排气后处理装置(例如，三元催化剂、SCR装置、微粒过滤器、NO_x捕集器以及其他合适的装置)。

环境空气经由空气入口9进入发动机2的空气供应系统，该环境空气被压缩机8C压缩并且经由管道9C被供应到空气入口部件，例如入口歧管7。

排气经由排气再循环系统从发动机出口通道3被再循环到入口歧管7。排气再循环系统包括排气冷却器5、排气再循环阀6、排气再循环流动路径以及电子控制器20。入口歧管7可以包括节气门(未示出)或可以提供分离的节气门主体。

排气再循环流动路径包括第一管道4A、第二管道4B以及第三管道4C，在本示例的情况下，该第一管道4A被布置为在涡轮8T上游的位置处从发动机出口通道3提取排气并且将该排气供应到排气冷却器5；该第二管道4B被布置为将冷却的排气从排气冷却器5转移到排气再循环阀6的入口；该第三管道4C被布置为将排气从排气再循环阀6的出口转移到入口歧管7。

具有点火开关10形式的人机界面(HMI)被提供以使发动机2能够由机动车辆1的操作者来起动和关闭。应当明白的是，各种布置可以被用于开启和关闭发动机并且本发明不限于点火开关的使用。当HMI 10被操作以便起动发动机 2并且将其置于运行状态时，这称为‘接通(key-on)’事件，并且当HMI10被操作以便关闭发动机2并且将其置于非运行状态或停止状态时，这称为‘断开’事件。

接通事件可以包括车辆操作者致动钥匙到开启位置以开始发动机操作(例如，发动机开始旋转且汽缸开始点火)。附加地或替代地，车辆可以包括遥控钥匙、按压起动(push-to-start)界面(例如，车辆操作者可以按压按钮)。因此，断开事件可以包括车辆操作者将钥匙转到断开位置或按下按钮到断开位置。应当进一步明白的是，接通事件和/或断开事件可以发生而没有来自车辆操作者的输入。在一个示例中，混合动力车辆中的断开可以包括停用发动机，使得发动机不再旋转且其汽缸没有被点火，同时车辆经由混合动力车辆EV模式保持激活和可移动(例如，车辆经由电池或其他电能源而推进)。在其他示例中，断开可以包括发动机和车辆两者均被关闭，使得发动机的汽缸未被点火且车辆未移动(例如，静止)。

当接通事件发生时，电子控制器20被启用或被置于激活状态中，并且当断开事件发生时，电子控制器20被置于睡眠或小睡状态中以减少来自电池30的电力消耗，同时发动机2没有运行。在睡眠状态中，电子控制器20的大多数功能被关掉而仅仅使在睡眠状态期间期望的必要功能保持激活。

温度传感器21被示出为耦连到排气再循环阀6以用于感测排气再循环阀6的温度。应当明白的是，本发明不限于温度传感器的使用并且对一些实施例而言，可以不包括温度传感器。还应当明白的是，温度的替代测量可以被使用，诸如(例如且不限于)环境温度感测、发动机温度、发动机负荷、排气温度、空/燃比以及其他合适测量。附加地或替代地，温度传感器21的方位可以被改变而不脱离本公开的范围。

图2A和图2B示出排气再循环阀6的相同的外部横截面图。这样，之前介绍的部件在随后的图中被类似地编号。具体地，图2A示出在关闭位置中的排气再循环阀6以及图2B示出在打开位置中的排气再循环阀。因此，图2A和图2B在本说明书中可以一起被描述。

排气再循环阀6包括电致动器(例如安装在阀体14上的螺线管13和由螺线管13可移动的阀6V)。

阀体14限定阀室，该阀室具有连接到第二管道4B的入口和连接到第三管道4C的出口。排气通过阀体14的流动由阀6V来控制。阀6V包括阀杆15和安装在阀杆15与螺线管13相对的一端处的阀构件16。阀构件16与出气端口 19是可接合的，从而响应于向螺线管13提供来自电子控制器20的控制信号来控制排气流动通过排气再循环阀6。应当明白的是，螺线管13可以经由电源驱动，该电源由电子控制器20控制并且因此，电子控制器20不可直接提供用于螺线管13的所需的电力。

阀杆15与螺线管13接合并且响应于由螺线管13提供的抵抗弹簧(未示出)的动作的磁通量的应用而轴向(平行于双箭头100)移动。

当阀构件16被移动远离出气端口19时，排气可以经过排气再循环阀6从第二管道4B流到第三管道4C。当阀构件16与出气端口19完全接合时，没有排气可以经过排气再循环阀6从第二管道4B流到第三管道4C。阀构件16相对于出气端口19的移位因此被用于控制从出口通道3到入口歧管(例如，在图1中所示的入口歧管7)的排气再循环流动的量。这样，阀构件16可以可移动到在与出气端口19(如在图2A中所示)完全接合与被移动至少部分远离出气端口19(如在图2B所示)之间的位置。

导板17可以支撑阀杆15的轴向运动但是也作为如将在下文中更详细描述的刮削器。

温度传感器21被示出在图2A和图2B中用于感测排气再循环阀6的温度并且特别地感测在阀构件16和阀杆15的区域中的温度。传感器21可以进一步被用于感测阀体14的温度或直接感测阀杆15的温度并且该温度建模(例如，估计)可以被用于预测部件的温度。

现在转向图2A，阀构件16被示出在完全关闭位置中并且燃烧的沉积物18被示出在阀杆15上并且桥接在阀构件16与阀体14之间。这种沉积物如果不被移除则可能导致排气再循环阀6的故障，因为沉积物起作用使得将阀构件16困在完全关闭位置或者如果当排气再循环阀6冷却时沉积物保持在原位，则阻止阀杆15的自由运动。这可以使得发动机控制器在排气再循环阀6未被劣化时将其确定为劣化。

图2B示出在净化操作期间被致动的阀体构件16。因此，阀杆15和阀构件16可以等同于在任何沉积物18仍然足够柔软以被轻易地移除处的温度。阀构件16作为延迟的净化操作或净化周期的一部分已经被移动到部分打开位置中，从而破坏了在沉积物18与位于导板17下方的阀杆15和阀构件16的部分之间的结合。在这种情况下，导板17作为刮削器以移除已经建立在阀杆15上的沉积物18，否则在正常使用期间，沉积物18将限制阀杆15的运动，从而导致排气再循环阀6的故障。这样，在一个示例中，导板17是圆形的并且围绕阀杆15 的整个圆周。在一些示例中，导板17可以与阀杆15密封接触，使得排气不可以在阀杆15与导板17之间流动。而且，阀杆15沿着排气再循环阀6的中心轴线105可滑动通过导杆17的开口。

当断开事件发生时，电子控制器20可以被置于睡眠模式中以减少电子控制器20的电力消耗。然后在某时间段已经流逝之后(例如，延迟)，电子控制器20被启用(例如，被唤醒)并且排气阀净化周期可以由电子控制器20执行。在断开事件的一些示例中，如果发动机被停用且车辆未被停用(例如，混合动力车辆在电动车辆模式下运行同时其发动机没有点火)，则电子控制器20可以保持激活(active)。一个示例可以包括一种包括起动/停止机构的车辆。因此，在一些示例中，断开事件可以仅包括发动机关闭，而在其他示例中，断开事件可以包括发动机关闭和车辆关闭两者。

净化周期包括排气再循环阀6的至少一个操作。也就是说，电磁阀13由电子控制器20操作以至少一次打开和关闭排气再循环阀6，从而通过使得阀杆15如由双箭头d所示的轴向往复运动而自阀杆15和阀构件16移除燃烧沉积物。在一些示例中，净化周期包括排气再循环阀6的多个操作。

选择的用以从断开事件延迟净化的时间段可以基于仍然足够柔软到被容易地移除的一个或多个沉积物，并且排气再循环阀6的冷却使得沉积物重新形成在阀杆15上或重新结合到阀构件16或重新结合到阀体14的可能性被大大降低。应当明白的是，随着沉积物冷却，该沉积物趋向于硬化并且然后更难被移除并且在环境温度下，由电磁阀13施加巨大的力以移除沉积物。在这些沉积物的作用是将阀构件16结合到阀体14的情况下尤其是这样。由于需要大电流，因此这种巨大的力的施加将在电气部件上施加应力，并且在沉积物累积的严格情况下，需要的力可以大于自电磁阀13可获得的力。因此，净化可以发生在阈值温度范围内，其中高于该范围的温度太热并且微粒具有重新结合到阀体14的增加的可能性，并且其中低于该范围的温度太冷并且微粒太硬使得它们很难移除。以此方式，阈值温度范围是基于这样的温度范围的，其中与在阈值温度范围之外的净化相比，在所述温度范围中，以较少的净化周期和较少的能量来净化排气再循环阀6。

所述时间段可以是自断开事件发生的时间的预定的时间延迟。这样，当断开事件发生时，计时器(未示出)开始，并且当计时器流逝(例如，20秒)时，电子控制器20被启用并且净化周期发生。应明白的是，计时器可以从零正计时或倒计时到零。

可替代地，所述时间段可以基于排气再循环阀6的部件的温度或提供沉积物的预测状态的指示的其他温度(例如，出气端口19的温度)。也就是说，部件提供了当沉积物将容易地被移除且不可能重新形成时的指示。因此，温度传感器21可以提供温度的测量并且测量的温度与阈值温度比较。当由温度传感器21感测的温度处于阈值温度或低于阈值温度时，电子控制器20被启用并且净化周期发生。可替代地，部件的温度可以被建模并且建模的温度被用于与阈值温度相比。附加地或可替代地，在第三管道4C中的排气的温度可以被用于估计阀体14的温度或阀体14内的温度。以下描述了确定延迟的持续时间的进一步示例。

无论如何，在净化周期已经发生之后，电子控制器20被置于睡眠模式中以减少电子控制器20的电力消耗。

在一些实施例中，多于一个净化周期被实施并且在这种实施例中，允许一时间段在每个净化周期之间流逝，在每个净化周期中，电子控制器20被置于睡眠模式中。在一些示例中，在净化周期之间的延迟可以基本等于在断开事件之后的延迟。

在进一步实施例中，如果电池(例如，在图1中所示的电池30)的荷电状态低于阈值电荷，则排气再循环阀6的净化可以被限制或阻止。因此，阈值电荷可以基于能够执行至少一个净化周期的电池的荷电状态。因此，如果电池的荷电状态小于阈值电荷，则没有足够的电力可以用于执行净化。

因此，通过延迟排气再循环阀的净化直到一时间段已经流逝并且在该情况下沉积物仍然足够柔软以被轻易移除，沉积物在阀的净化之后不太可能被重新形成，并且与净化立即发生在发动机关闭之后沉积物仍然很热并且可能在净化之后重新形成在阀杆和阀构件上时立即发生净化的净化方法相比，排气再循环阀的故障的风险被大大降低，在该净化期间使用的能量被充分减小并且阀劣化的可能性被减小。

但是，应当明白的是，紧接在收到断开事件之后的排气再循环阀的净化可以与以上所述的延迟的净化方法组合使用。

以此方式，图1、图2A和图2B示出了排气再循环阀，该排气再循环阀包括具有控制器的可移动的阀杆，该阀杆可滑动地位于配置为刮去阀杆的沉积物的导板的内部，该控制器具有存储在其上的计算机可读指令，该指令用于基于电池的荷电状态和排气再循环阀的温度中的一个或多个在发动机关闭之后的延迟后净化排气再循环阀至少一次。如果电池的荷电状态大于阈值荷电状态，则 净化可以发生，其中阈值荷电状态基于能够执行至少一个净化操作的荷电状态，并且其中控制器在净化操作之外被停用以维持电池的荷电状态。附加地或可替代地，如果排气再循环阀的温度处于阈值范围内，则净化可以发生，其中所述阈值范围小于排气再循环阀的操作温度并且大于环境温度。所述延迟可以基于在发动机关闭之后排气再循环阀的温度减少。在一个示例中，发动机的启用禁用阀的净化或终止所述延迟。

图3-图6描述了方法的不同实施例，其中该方法包括停用用于操作排气再循环阀的控制器，延迟排气再循环阀的净化，以及响应于在发动机关闭之后的延迟的完成而再次启用控制器以净化排气再循环阀。净化所述排气再循环阀可以包括使排气再循环阀的可移动部分从关闭位置振荡到打开位置。随着排气再循环阀被致动，排气再循环阀的净化可以进一步包括经由导板刮去排气再循环阀的阀杆的沉积物。排气再循环阀的净化包括两个或多个净化操作以净化排气再循环阀，并且在该情况下，用于致动排气再循环阀的控制器在净化周期之后被停用。两个或多个净化操作进一步包括在随后的净化操作之间的延迟。响应于接通事件的发动机的启用包括终止延迟或终止排气再循环阀的净化并且启用控制器。

参照图3A，其示出了净化排气再循环阀(例如在图1的实施例中的排气再循环阀6)的方法300。用于实施方法300和本文中所包括的其他方法的指令可以基于存储在控制器的存储器上的指令且结合从发动机系统的传感器(例如参照图1如上所述的传感器)接收的信号由控制器(例如，控制器20)来执行。根据以下所述的方法，控制器可以使用发动机系统的发动机致动器来调节发动机操作。

方法300在302处开始，其中方法300包括确定、估计和/或测量当前的发动机操作参数。当前的发动机操作参数可以包括但不限于发动机转速、发动机温度、排气温度、电池荷电状态、EGR流动速率、歧管真空以及空燃比中的一个或多个。

在304处，方法300包括基于来自耦连到排气再循环阀的温度传感器的反馈来测量排气再循环阀的温度。在一些示例中，排气再循环阀的温度基于流入阀的排气的温度、流出阀的排气的温度以及发动机温度中的一个或多个而被估计。应当明白的是，在所述方法的一些实施例中，排气再循环阀温度不会被测量同时仍然进行所述方法。

在306处，方法300包括确定断开事件是否已经发生。在一个示例中，所 述断开包括车辆操作者经由钥匙停用发动机。在另一示例中，车辆操作者可以按下按钮以停用发动机。在一些示例中，所述断开可以包括关闭发动机和车辆(即车辆停驶)两者，使得车辆不能自行移动(例如，无机械功或电功率)。在其他示例中，所述断开可以包括仅关闭发动机，使得车辆可以经由电池或发动机外部的其他能量源仍然可移动。如果断开事件没有发生，则方法300进行到308，从而由于发动机的汽缸点火并且发动机仍然旋转，由此保持当前的发动机操作参数且不停止控制器和/或执行阀净化操作。如果断开事件已经发生，则方法300行进到310以致动用于控制排气再循环阀的操作的电子控制器到睡眠模式(例如，用于排气再循环阀的电子控制器被停用)。

在312处，方法300包括在断开事件之后允许度过(例如，延迟)一时间段。所述延迟可以允许排气阀和特别是排气再循环阀的可移动阀从其正常工作温度冷却到以下温度，即在该温度下，在阀上的沉积物仍然足够柔软以允许它们被容易地移除同时在净化已经发生之后也不可能重新形成在所述阀上。因此，在一些示例中，温度可以是温度范围，在该温度范围中，沉积物足够柔软且不会重新形成在阀上。在一些示例中，所述延迟可以基于排气再循环阀的温度降低的速率，其中该速率基于在断开处的发动机温度，其中该延迟随着发动机温度的增加而增加。该速率可以进一步基于环境温度，其中较低的环境温度增加该速率。可替代地或附加地，该延迟可以是设定延迟，其中该延迟是独立于断开之前的发动机温度的所述断开之后的固定的时间量(例如，10秒)。应当明白的是，该延迟可以基于其他条件，同时仍然提供足够时间以使排气再循环阀到达所述温度范围。

在一些示例中，所述延迟可以取决于何时发生以前的排气再循环阀净化、自之前使用的排气再循环起流逝的时间以及环境温度中的一个或多个。如果排气再循环阀没有被净化达阈值距离(例如，100英里)或阈值时间段(例如，通过发动机点火的10小时的车辆操作)，则所述延迟可以被缩短。同样地，随着在当排气再循环被最后一次使用时与断开时之间的时间段和/或行进的距离增加，所述延迟可以相应减少。而且，随着环境温度减少，在断开之后的延迟可以减少(例如，随着环境温度降低，排气再循环阀更快地冷却到期望的温度范围)。

在314处，方法300包括确定电池的荷电状态是否大于阈值电荷。如以上所述，阈值电荷基于能够净化阀达至少单个净化操作的最小电荷。在一些示例中，最小电荷可以基于累积到排气再循环阀上的沉积物的量。因此，随着沉积 物的量增加，净化阀所需的最小电荷也可以增加。在其他示例中，最小电荷可以是固定的。如果电池的荷电状态小于最小电荷，则方法300行进到316以保持当前的发动机操作参数并且不再次启用电子控制器以净化阀。但是，如果电池的荷电状态大于阈值电荷，则方法300可以行进。在一个示例中，电池的荷电状态在延迟期间被测量。在另一示例中，荷电状态在延迟之前或延迟之后被测量。在一些实施例中，确定电池的荷电状态可以被省略。

作为示例，其中车辆是混合动力车辆并且断开包括停用发动机同时仍然用电能源(例如，在电动车辆(EV)模式中的电池)推进车辆，阈值电荷可以被增加以负责驱动车辆和净化排气再循环阀。这样，如果电池的荷电状态小于阈值电荷，则电力可以被转移以满足驾驶员需求同时阀净化不发生。在其他示例中，当混合动力车辆处于EV模式中时，阈值电荷可以减少。

在完成延迟之后，方法300行进到318以在阀上执行至少一个净化操作，从而移除至少一些沉积物。所执行的净化操作周期的数目可以基于电池的荷电状态和在阀上的沉积物的估计量中的一个或多个。作为示例，在阀上的沉积物的估计量可以基于自之前的阀净化操作事件起行驶的英里数。随着沉积物的估计量中的一个或多个增加或电池的荷电状态增加，净化操作周期的数目可以增加。净化操作周期可以包括排气再循环阀的阀的至少一次打开和关闭，以便破坏在阀的阀构件与阀体之间的任何结合并且刮去阀的阀杆上的任何沉积物。在一个示例中，精确的三次打开和关闭周期被用在净化操作周期中。因此，净化操作周期可以是独立于在阀上的沉积物的量的固定数量的净化周期。在一些示例中，净化排气再循环阀包括将排气再循环阀的阀从关闭位置振荡到打开位置。

在320处，方法300包括在完成净化操作周期之后将控制器停用返回到睡眠模式。通过这样做，电池的荷电状态可以被维持。

在322处，方法300包括确定接通事件是否已经发生(例如，发动机起动需求)。如果接通事件没有发生，则方法300行进到324以保持当前的发动机操作参数并且控制器保持被禁用。方法300继续监控接通事件。如果接通事件已经发生，则方法行进到326以启用控制器并且然后在328处起动发动机。

图3B包括用于实施在方法300的312处描述的延迟的方法300的第一可选子例程325。因此，在实施子例程325之前的条件包括断开事件发生和电子控制器被禁用。

在330处，子例程325包括：一旦延迟在断开事件之后开始，则起动计时器。在332处，计时器正在运行，其中计时器追踪自断开事件起经过的时间量。 计时器可以从0递增地计时到期望的延迟或从期望的延迟递减地计时到0。如上所述，期望的延迟可以是固定的或者基于在断开事件处的一个或多个发动机条件。

在334处，子例程325包括确定接通事件是否已经发生(类似于方法300的332)。如果接通事件已经发生，则子例程325行进到方法300的326。如果接通事件没有发生，则子例程325行进到336以确定由计时器所示的当前流逝的时间(t)是否大于或等于期望的延迟(例如，该延迟已完成)。在本文中，期望的延迟也可以被称为时间限制(t_limit)。在一个示例中，时间限制(t_limit)基于以上所述的期望的温度范围。在一些示例中，随着在断开事件之前的发动机温度增加，时间限制(t_limit)增加。

如果当前流逝的时间(t)不大于或不等于时间限制(t_limit)，则子例程325行进到338以维持当前的操作且保持计时器运行。子例程325可以继续监控计时器的值，直到其到达时间限制(t_limit)。但是，如果当前流逝的时间(t)大于或等于时间限制(t_limit)，则子例程行进到方法300的318。

应当明白的是，时间限制(t_limit)被设定为允许排气再循环阀足够冷却以执行净化操作，同时任何沉积物仍然足够柔软以允许它们被容易地移除但是足够冷却使得沉积物不可能重新形成在阀上。

在一些实施例中，时间限制(t_limit)是固定的时间段并且在其他实施例中时间限制(t_limit)被调节以考虑影响排气再循环阀的冷却的其他因素。例如且不限于，如果环境温度非常低，则排气再循环阀的冷却可能比环境温度高的情况更快，并且因此在环境温度与期望的冷却时间之间的关系可以被用于调节期望的时间限制(t_limit)。在环境温度与t_limit之间的关系可以通过算法或查找表或不同的合适方式被提供。

应当明白的是，计时器可以从时间限制(t_limit)倒计时到0，其中子例程325响应于计时器达到0而行进到图3A的318。

图3C示出了用于基于排气再循环阀的测量的温度实施在方法300的312处所述的延迟的方法300的第二可选子例程350。因此，用于第二子例程350的条件包括断开事件发生和电子控制器被禁用。

在340处，子例程350包括：一旦延迟在断开事件之后开始，则起动计时器。在342处，子例程350包括经由温度传感器测量排气再循环阀的温度。例如，在图1的实施例中，排气再循环阀6的温度经由温度传感器21来测量。在其他示例中，排气再循环阀的温度可以基于发动机温度、排气温度和/或其他合 适参数被估计。

在344处，子例程350包括确定接通事件是否已经发生(类似于方法300的332)。如果接通事件已经发生，则子例程350行进到方法300的326。如果接通事件没有发生，则子例程350行进到346以确定当前测量的温度(Temp T)是否大于预定的温度限制(T_Limit)。如果当前的温度(Temp T)大于温度限制(T_Limit)，则子例程350行进到348以保持当前的工况且继续监控排气再循环阀温度。但是，如果当前的温度(Temp T)小于或等于温度限制(T_Limit)，则子例程350行进到方法300的318以净化排气再循环阀。

在本示例的情况下，温度限制T_Limit被设定为使得当高于温度限制T_Limit时，排气再循环阀将已经冷却得不足以显著降低在排气再循环阀的净化之后沉积物重新形成的风险。但是，温度限制T_Limit足够高使得任何沉积物均可以被容易地移除并且没有硬化到使它们的移除变得困难或需要来自排气再循环阀的电致动器的过多的力。

因此，根据该第一实施例，当排气再循环阀已经被足够冷却到使得在净化周期已经被执行之后沉积物重新形成的风险被显著降低但是在任何沉积物已经硬化且变得很难移除之前，单个延迟的净化周期被执行。

图4示出净化排气再循环阀(例如在图1的实施例中的排气再循环阀6)的方法400。作为一个示例，方法400可以类似于方法300，但是可以进一步包括在断开事件期间在排气再循环阀的随后净化之间的延迟。

方法400在402处开始，其中方法400包括确定、估计和/或测量当前的发动机操作参数。当前的发动机操作参数可以包括但不限于发动机转速、发动机温度、排气温度、电池的荷电状态、EGR流动速率、歧管真空以及空燃比中的一个或多个。

在404处，方法400包括基于来自耦连到排气再循环阀的温度传感器的反馈来测量排气再循环阀的温度。在一些示例中，排气再循环阀的温度基于流入阀的排气的温度、流出阀的排气的温度以及发动机温度中的一个或多个而被估计。

在406处，方法400包括确定断开事件是否已经发生。如果断开事件没有发生，则方法400行进到408以保持当前的发动机操作参数并且不停止控制器和/或不执行阀净化操作。如果断开事件已经发生，则方法400行进到410以致动用于控制排气再循环阀的操作的电子控制器到睡眠模式(例如，用于排气再循环阀的电子控制器被禁用)。而且，计时器被设定为0(N＝0)。在一个示例中， 计数器可以测量在断开序列期间执行的延迟的数量。

在412处，方法400包括开始经过(延迟)一时间段，类似于方法300的312。在414处，方法400包括确定电池的荷电状态是否大于阈值电荷，类似于方法300的314。如果电荷不大于阈值电荷，则方法400行进到416以保持当前的操作参数并且不净化所述阀，类似于方法300的316。如果电荷大于阈值电荷，则方法400行进到418以通过再次启用控制器来至少一次净化所述阀，类似于方法300的318。在420处，方法400包括使计数器的值增加1(N＝1)。这样，计数器正在计数完成的净化周期的数量。

在422处，方法包括停用控制器，类似于方法300的320。在424处，方法400包括确定接通事件是否已经发生。如果接通事件没有发生，则方法400行进到426以确定计数器的值(N)是否大于或等于预定值(N_max)。例如，如果两个净化周期将被执行，则N_max被设定为2，使得两个净化周期已经被实施之后，没有进一步的净化将发生并且方法400将继续操作断开事件而不进行附加的净化周期。

如果计数器的值大于或等于预定值N_max，则方法400行进到428以保持当前的工况和监控接通事件的条件。但是，如果计数器的值小于预定值N_max，则方法400行进到430以设定在净化周期之间的延迟。

应当明白的是，用于第一净化周期的延迟设置(在412处)可以被设定为与在第一净化周期与第二净化周期之间所使用的值不同的值。也就是说，在412处所使用的延迟可以不同于在430处的第二时刻或随后时刻所使用的延迟。如之前所述，延迟可以是基于流逝的时间的计数或基于排气再循环阀的温度的测量或估计的时间延迟。

返回到424，如果接通事件已经发生，则方法400行进到432，从而随后启用控制器，之后在434处起动发动机，分别类似于方法300的326和328。

现在转向图5，其示出方法500，其类似于方法400。具体地，方法500的502，504，506，508，510，512，514，516，518，520，522，524，526，528，532，534和536分别基本类似于方法400的402，404，406，408，410，412，414，416，418，420，422，424，426，428，430，432和434。各方法之间的差别是方法500进一步包括：如果进一步的净化周期是期望的(例如，如果计数器的值小于预定值(N_max))，则确定电池(例如在图1的实施例中的电池40)的荷电状态是否大于或等于预定限制(SOC_Min)。如果在530处当前的荷电状态(SOC)大于荷电状态限制(SOC_Min)，则方法500行进到532以提供在净化操作 周期之间的延迟。如果当前荷电状态(SOC)不大于荷电状态限制(SOC_Min)，则方法500行进到528以保持当前的操作参数并且继续监控接通事件是否发生。

如果多于一个净化周期将被执行，则电池的荷电状态的这种检验是特别有意义的，因为重要的是：足够电荷保留在电池中以重新起动发动机以及当发动机被重新起动时操作机动车辆的主要的电气和电子系统。

现在转向图6，其示出了方法600，其类似于图3A的方法300。具体地，方法600的602，604，606，608，612，614，616，618，620，622，624，626，628和630分别等同于方法300的302，304，306，308，310，312，314，316，318，320，322，324和326。但是，方法600不同于方法300，因为方法600进一步包括在停用控制器之前并且在断开之后开始延迟之前在610处执行阀净化。因此，阀的净化在断开事件之后立即被实施而没有延迟，同时排气再循环阀仍然基本处于其正常工作温度。本净化步骤可以在停用控制器和延迟随后的净化操作周期之前移除一些累积的沉积物。通过这样做，净化周期的数量可以被减少。作为示例，如果用于净化排气再循环阀的机会不经常出现或者排气再循环阀的之前的净化不能够满足预定的值N_Max，则可以执行方法600而不是方法300。这可以是由于接通事件打断了排气再循环阀净化、电池的荷电状态没有足够大到执行预定值N_Max数量的净化和/或如果环境温度低于较低的阈值环境温度(例如，32℃)使得排气再循环阀温度在期望的温度范围内的持续时间相当短。因此，在断开之后没有延迟而直接执行阀净化可以在如下情况期间至少提供一些净化，即在完成排气再循环阀的净化是困难和/或不可能的情况下。

应当明白的是，以上所述的方法和例程可以响应于接通事件被终止。以此方式，排气再循环阀可以不再响应于净化周期被致动，而是响应于发动机的排气再循环需求而被致动。

以此方式，排气再循环阀可以被清除由从排气通道转移到进气通道的排气所沉积的沉积物。基于沉积物的柔软度和沉积物与阀重新结合的可能性，通过在期望的温度中将阀从打开位置致动到关闭位置，在断开(例如，发动机关闭)之后移除沉积物。净化阀的技术效果是阻止阀的劣化和/或阻止阀的劣化的确定。通过在断开事件之后延迟阀的净化，阀的温度可以到达期望的温度和增加净化操作的效率。而且，用于致动阀的控制器在净化操作周期之间被禁用以维持电池的荷电状态。这可以进一步提高车辆燃料效率。

应注意，本文中包括的示例性控制和估计例程可以用于各种发动机和/或车辆系统配置。在此公开的控制方法以及例程可以作为可执行指令被存储在非易 失性存储器中并且可以由包括控制器与不同的传感器、致动器以及其他发动机硬件的组合的控制系统来实施。本文描述的具体例程可以代表任意数量处理策略(例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)中的一个或多个。因此，所说明的各种动作、操作和/或功能可以按说明的顺序执行、并行执行、或者在一些情况下被省略。类似地，该处理的顺序可以被改变以实现本文中描述的示例性实施例的特征和优点，而只是为了方便说明和描述。可以基于所使用的具体策略而重复执行所说明的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以以图形方式表示编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非易失性存储器中的代码，其中所描述的动作通过在包括与电子控制器结合的各种发动机硬件部件的系统中执行所述指令而被实施。

尽管已经参照枢轴型排气再循环阀描述了本发明，但是应当明白的是，本发明可以有利地被应用到其他类型的排气再循环阀。尽管本发明已经经由涡轮增压的柴油发动机的示例被描述，对于该柴油发动机而言使用本发明是特别有利的，但是应当明白的是，本发明可以有益地被应用到其中由于累积的沉积物导致的排气再循环阀的故障是个问题的其他类型的发动机。

应当明白的是，在本文中公开的配置和例程本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义，因为大量的变体是可行的。例如，上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他的发动机类型。本公开的主题包括在本文中公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖且非显而易见的组合及子组合。

随附的权利要求特别指出被视为新颖且非显而易见的某些组合以及子组合。这些权利要求可能提及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。这些权利要求应该理解为包括一个或多个这类元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个这类元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合以及子组合可以通过修改现有权利要求或通过在本申请或关联申请中提出新的权利要求而得到主张。这样的权利要求，无论是宽于、窄于、等同于或不同于原始权利要求的范围，均被视为包括在本公开的主题之内。