发动机控制方法、发动机系统及车辆与流程

本申请涉及发动机控制，特别涉及一种发动机控制方法、发动机系统及车辆。

背景技术：

1、废气再循环(英文全称：exhaust gas recirculation，英文简称：egr)，是将柴油机或汽油机产生的废气的一部分再送回发动机气缸的技术，主要目的为降低排出气体中的氮氧化物(nox)并在部分负荷时提高燃油经济性。

2、egr率，表示废气再循环的量，是进入发动机气缸的废气量占总进气量的百分比。现有技术中，是基于车辆的需求扭矩确定目标egr率，并在发动机运行过程中控制egr率为该目标egr率，然而，发动机运行过程中如出现增压器自学习异常或其他原因导致某些工况下发动机的进气压力不足时，将出现扭矩不足，导致动力输出不平顺现象。

技术实现思路

1、为了兼顾动力输出和最大程度利用egr提升燃油经济性，本申请提供了一种发动机控制方法、发动机系统及车辆。

2、本申请公开了一种发动机控制方法，应用于车辆，所述车辆包括发动机和废气再循环系统，所述方法包括：

3、根据所述车辆的需求扭矩，确定所述发动机的目标egr率；

4、调整所述发动机的egr率为所述目标egr率；

5、在所述目标egr率下，判断所述废气再循环系统的增压器是否能满足增压需求，若所述增压器不能满足增压需求，调低所述发动机的目标egr率，直至所述增压器满足增压需求。

6、本申请的实施例提供的上述技术方案至少包括以下有益效果：

7、本申请提供的发动机控制方法，首先根据车辆的需求扭矩，确定发动机的目标egr率，而后调整发动机的egr率为目标egr率，并判断废气再循环系统的增压器是否能满足增压需求，若增压器的增压能力不能满足增压需求，调低发动机的目标egr率，直至增压器满足增压需求。实现在增压器的增压能力不足时优先保证动力输出，使实际扭矩与需求扭矩的差距在允许的安全范围，同时最大程度上利用egr技术实现不同工况下的燃油经济性的提升，实现了兼顾动力输出和提高燃油经济性。

8、在一种示例性实施例中，所述根据所述车辆的需求扭矩，确定所述发动机的目标egr率，包括：

9、根据所述车辆的需求扭矩和所述发动机的转速查询第一map表，获得所述发动机的目标egr率，其中，所述第一map表具有需求扭矩、发动机转速与目标egr率之间的映射关系。查询第一map表确定发动机的目标egr率的方式简单快捷。

10、在一种示例性实施例中，所述调整所述发动机的egr率为所述目标egr率，包括：

11、根据所述目标egr率调整所述废气再循环系统中的egr阀开度，以使所述发动机的egr率为所述目标egr率，其中，所述egr阀设置在废气循环管路上，用于控制经所述废气循环管路进入所述发动机的进气管路的废气流量。该控制策略简单，易于实现。

12、在一种示例性实施例中，所述调整所述发动机的egr率为所述目标egr率，包括：

13、根据所述目标egr率调整节流阀开度和所述废气再循环系统中的egr阀开度，以使所述发动机的egr率为所述目标egr率，其中，所述节流阀设置在所述发动机的进气管路上，用于控制通过所述进气管路的空气流量，所述egr阀设置在废气循环管路上，用于控制经所述废气循环管路进入所述进气管路的废气流量。同时调整经废气循环管路进入进气管路的废气流量和通过进气管路的空气流量，可以实现快速将发动机的egr率调整为目标egr率。

14、在一种示例性实施例中，所述根据所述目标egr率调整节流阀开度，包括：根据所述目标egr率和所述发动机的转速查询第二map表，获得节流阀的目标开度，其中，所述第二map表具有egr率、发动机转速与节流阀开度之间的映射关系；调整所述节流阀的开度为所述目标开度。查询第二map表确定节流阀的目标开度的方式简单快捷。

15、在一种示例性实施例中，所述判断所述废气再循环系统的增压器是否能满足增压需求为：判断是否满足所述废气再循环系统的增压器的旁通废气阀开度小于预设阀值且所述发动机的进气压力小于目标压力；则，所述增压器不能满足增压需求为：所述废气再循环系统的增压器的旁通废气阀开度小于预设阀值且所述发动机的进气压力小于目标压力。该方式能够准确判断在目标egr率下，增压器是否能满足需求扭矩对应的增压需求。

16、在一种示例性实施例中，所述方法还包括：在调整所述发动机的egr率为所述目标egr率时，根据所述目标egr率调整点火角及进排气凸轮相位参数。借此，可以使得相关参数与目标egr率相适配，从而使得发动机能够工作在较佳状态下。

17、在一种示例性实施例中，在根据所述车辆的需求扭矩，确定所述发动机的目标egr率之前，所述方法还包括：获取所述发动机的当前工况，判断所述发动机的当前工况是否满足egr功能开启边界条件；若所述发动机的当前工况满足egr功能开启边界条件，获取所述当前工况下的发动机转速是否处于预设egr开启转速范围内；若所述当前工况下的发动机转速处于预设egr开启转速范围内，执行根据所述车辆的需求扭矩，确定所述发动机的目标egr率的步骤。借此，可以减少不必要的获取车辆的需求扭矩和计算目标egr率的过程。

18、本申请还公开了一种发动机系统，该发动机系统包括发动机、进气管路、增压器、压力传感器、排气管路、废气再循环系统以及控制器；其中，所述进气管路连通外界空气和所述发动机的进气口；所述增压器设置在所述进气管路上，用于增大所述发动机的进气压力；所述压力传感器设置在所述进气管路上，用于检测所述发动机的进气压力；所述排气管路连通所述发动机的排气口和外界环境；所述废气再循环系统包括egr阀和废气循环管路，其中所述废气循环管路连通所述排气管路和所述进气管路，所述egr阀设置在所述废气循环管路上，用于控制经所述废气循环管路进入所述进气管路的废气流量；所述控制器被配置为执行前述的方法。

19、本申请还公开了一种车辆，该车辆包括车体和如上所述的发动机系统，所述发动机系统设置在所述车体上。

20、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

技术特征：

1.一种发动机控制方法，其特征在于，应用于车辆，所述车辆包括发动机和废气再循环系统，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述车辆的需求扭矩，确定所述发动机的目标egr率，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整所述发动机的egr率为所述目标egr率，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整所述发动机的egr率为所述目标egr率，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标egr率调整节流阀开度，包括：

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述判断所述废气再循环系统的增压器是否能满足增压需求为：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述车辆的需求扭矩，确定所述发动机的目标egr率之前，所述方法还包括：

9.一种发动机系统，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的发动机系统，其特征在于，还包括：

11.一种车辆，其特征在于，包括：

技术总结
本申请揭示一种发动机控制方法、发动机系统及车辆，该方案首先根据车辆的需求扭矩，确定发动机的目标EGR率，而后调整发动机的EGR率为目标EGR率，并判断废气再循环系统的增压器是否能满足增压需求，若增压器的增压能力不能满足增压需求，调低发动机的目标EGR率，直至增压器满足增压需求。实现在增压器的增压能力不足时优先保证动力输出，使实际扭矩与需求扭矩的差距在允许的安全范围，同时最大程度上利用EGR技术实现不同工况下的燃油经济性的提升，实现了兼顾动力输出和提高燃油经济性。

技术研发人员：刘洋,林思聪,赖开昌,吴翔
受保护的技术使用者：广州汽车集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16