CN111927658A - 一种发动机进气控制系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机进气控制系统及控制方法,其属于发动机技术领域,发动机进气控制系统包括水空中冷器,一端连通于增压器的出气口,另一端连通于发动机的进气口;EGR冷却器,一端连通于发动机的排气管,另一端通过第一气管与水空中冷器连通;EGR出气温度传感器,设置于第一气管上;进气温度传感器,设置于发动机的进气口;水冷系统,水冷系统与水空中冷器及EGR冷却器分别连通,水冷系统用于辅助水空中冷器调节进入水空中冷器内的气体的温度,及辅助EGR冷却器调节进入EGR冷却器内的气体的温度;控制器与EGR出气温度传感器、进气温度传感器及水冷系统分别连接。本发明能够针对发动机的不同运行工况调整进入发动机的进气温度,以降低发动机的油耗。

Description

一种发动机进气控制系统及控制方法
技术领域
本发明涉及发动机技术领域,尤其涉及一种发动机进气控制系统及控制方法。
背景技术
柴油发动机是指燃烧柴油产生动力的动力结构,因其能够产生较强的动力而被应用于负荷较大的场景中。目前,为了满足柴油发动机的排放要求,需要对柴油发动机的进气温度进行调节。
现有技术中,通过在车辆上设置机械泵及空冷器对柴油发动机的进气温度进行调节。具体的,空冷器与增压器连通,用于冷却增压器输送至发动机的气体,且空冷器的冷却方式为利用环境中的气体与增压器输送的气体进行换热,机械泵用于向空冷器内泵入气体。并且,机械泵在打开时,其向空冷器内泵入气体的速率与气体量是确定的值,也即是,机械泵只有两种工作状态,一种是不工作,使得增压器输送的气体不经过冷却而直接进入发动机中;另一种是全负荷工作,使得增压器输送的气体能经过空冷器冷却,然后再进入发动机中。
但是,发动机通常存在多种运行工况,如启动工况、低负荷工况及高负荷工况等。仅设置机械泵及空冷器无法根据发动机的工况调整进气温度,导致发动机的油耗较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种发动机进气控制系统及控制方法,能够针对发动机的不同运行工况调整进入发动机的进气温度,以降低发动机的油耗。
如上构思,本发明所采用的技术方案是:
一种发动机进气控制系统,包括:
水空中冷器,一端连通于增压器的出气口,另一端连通于发动机的进气口;
EGR冷却器,一端连通于所述发动机的排气管,另一端通过第一气管与所述水空中冷器连通,以使所述水空中冷器处理后的气体能与所述EGR冷却器处理后的气体混合;
EGR出气温度传感器,设置于所述第一气管上,且所述EGR出气温度传感器用于检测第一气管中气体的温度;
进气温度传感器,设置于所述发动机的进气口,所述进气温度传感器用于检测进入所述发动机的进气口处的气体的温度;
水冷系统,所述水冷系统与所述水空中冷器及所述EGR冷却器分别连通,所述水冷系统用于辅助所述水空中冷器调节进入所述水空中冷器内的气体的温度,以及辅助所述EGR冷却器调节进入所述EGR冷却器内的气体的温度;
控制器,所述控制器与所述EGR出气温度传感器、所述进气温度传感器及所述水冷系统分别连接,并用于根据所述EGR出气温度传感器及所述进气温度传感器的检测信号确定调节值,以及用于根据所述调节值调节水冷系统的工作参数,以调节发动机的进气口的进气温度。
可选地,所述水冷系统包括散热组件及电动水泵,所述电动水泵的一端与所述散热组件连通,所述电动水泵的另一端与所述水空中冷器的进水口及所述EGR冷却器的进水口分别连通,所述散热组件与所述水空中冷器的出水口及所述EGR冷却器的出水口分别连通。
可选地,所述散热组件包括低温散热器及电动风扇,所述低温散热器与所述电动水泵、所述水空中冷器的出水口及所述EGR冷却器的出水口分别连通,所述电动风扇用于辅助所述低温散热器散热。
可选地,还包括水温传感器和环境温度传感器,所述水温传感器用于检测流过所述电动水泵后的液体的温度,所述环境温度传感器用于检测所述发动机所在环境的环境温度。
可选地,还包括EGR旁通阀,所述EGR旁通阀的一端与所述排气管连通,所述EGR旁通阀的另一端与所述发动机的进气口连通。
可选地,所述控制器还与所述电动风扇、所述电动水泵、所述EGR旁通阀、所述水温传感器及所述环境温度传感器分别连接,所述控制器用于控制所述电动风扇及所述电动水泵的转速,以及控制所述EGR旁通阀的开度。
可选地,所述水冷系统还包括膨胀水箱,所述膨胀水箱与所述低温散热器及所述电动水泵分别连通。
一种发动机进气控制方法,其能够应用于上述的发动机进气控制系统,发动机进气控制方法包括如下步骤:
S1、确定发动机所在环境的环境温度;
S2、确定所述发动机的运行工况,所述运行工况包括启动工况、第一工况和第二工况,所述发动机处于所述第一工况时的负荷小于预设负荷,所述发动机处于所述第二工况时的负荷大于预设负荷;
S3、根据所述环境温度及所述运行工况确定所述发动机的进气温度目标值;
S4、根据所述进气温度目标值确定水冷系统的工作参数及EGR旁通阀的开度;
S5、通过与所述水冷系统分别连通的水空中冷器及EGR冷却器调整所述发动机的进气温度。
可选地,步骤S4包括:
S41、根据所述进气温度目标值确定电动水泵的第一转速;
S42、根据所述进气温度目标值确定电动风扇的第二转速;
S43、根据所述进气温度目标值确定EGR旁通阀的第一开度;
S44、控制所述电动水泵以所述第一转速转动,控制所述电动风扇以所述第二转速转动,并控制所述EGR旁通阀的开度为所述第一开度。
可选地,所述发动机的运行工况为所述启动工况时,在步骤S4中,控制电动水泵的转速及电动风扇的转速均为0,并控制EGR旁通阀的状态为开启状态;
所述发动机的运行工况为所述第二工况或所述发动机所在环境的环境温度高于第一温度阈值时,在步骤S4中,控制所述电动水泵的转速为第一转速上限,控制所述电动风扇的转速为第二转速上限,并控制所述EGR旁通阀的状态为关闭状态。
本发明提供的发动机进气控制系统及控制方法至少具有如下有益效果:
水空中冷器能够对增压器输送至发动机的气体的温度进行调节,EGR冷却器能够对排气管中的气体的温度进行调节,使得在利用发动机废气的同时,还能够对该废气的温度进行调整,通过设置水冷系统,能够辅助水空中冷器及EGR冷却器调节流过的气体的温度,使得经水空中冷器处理后的气体的温度可以具有多种情况,且经EGR冷却器处理后的气体的温度也具有多种情况,进而使得混合后的气体的温度也可以具有不同的情况,以能够适应发动机的不同运行工况,实现了对发动机进气温度的控制,且针对不同运行工况实现进气的不同温度,控制方式更加灵活,还能够降低发动机的油耗。
通过调整水冷系统中电动水及电动风扇的转速,能够调整回路中流动的液体的温度,当回路中液体的温度较低时,流经水空中冷器及EGR冷却器中的气体的温度就较低,因此,能够灵活地调节混合后的气体的温度,也即是,能够有效地调节进入发动机的进气口的混合气体的温度,通过设置EGR出气温度传感器、进气温度传感器、水温传感器及环境温度传感器,使得发动机的进气口的混合气体的温度能够被更精确的控制,提高了发动机进气控制系统的控制效果。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的发动机进气控制系统的示意图;
图2是本发明实施例二提供的发动机进气控制方法的流程图。
图中:
1、水空中冷器;2、EGR冷却器;3、EGR出气温度传感器;4、第一气管;5、进气温度传感器;6、控制器;71、散热组件;711、低温散热器;712、电动风扇;72、电动水泵;73、膨胀水箱;8、水温传感器;9、环境温度传感器;10、EGR旁通阀;11、发动机;12、增压器;13、排气管;14、第二气管;15、第三气管。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
本实施例提供了一种发动机进气控制系统,能够根据发动机11的工况调整发动机11的进气温度,降低发动机11的油耗。
如图1所示,该发动机进气控制系统可以包括水空中冷器1、废气再循环(ExhaustGas Re-circulation;EGR)冷却器2、EGR出气温度传感器3、进气温度传感器5、水冷系统及控制器6。
其中,水空中冷器1的一端连通于增压器12的出气口,另一端连通于发动机11的进气口。水空中冷器1中具有水路和气路,水路中流动的液体能够与气路中流动的气体进行热交换。其中,水空中冷器1的气路的一端连通于增压器12的出气口,水空中冷器1的气路的另一端连通于发动机11的进气口。可选地,水空中冷器1的气路的另一端通过第二气管14连通于发动机11的进气口。
EGR冷却器2的一端连通于发动机11的排气管13,EGR冷却器2的另一端通过第一气管4与水空中冷器1连通,以使水空中冷器1处理后的气体(也即是排气管13中的废气)能与EGR冷却器2处理后的气体混合。具体的,EGR冷却器2也具有水路和气路,水路中流动的液体能够与气路中流动的气体进行热交换。EGR冷却器2的气路的一端连通于发动机11的排气管13,EGR冷却器2的气路的另一端与水空中冷器1连通。示例地,EGR冷却器2的气路的另一端与第二气管14连通。
EGR出气温度传感器3设置于第一气管4上,且EGR出气温度传感器3用于检测第一气管4中气体的温度,也即是,EGR出气温度传感器3能够检测经EGR冷却器2处理后的废气的温度,以使控制器6能够根据该温度调节水冷系统的参数。
进气温度传感器5设置于发动机11的进气口,且进气温度传感器5用于检测进入发动机11的进气口处的气体的温度,也即是,进气温度传感器5能够检测经水空中冷器1处理后的气体与经EGR冷却器2处理后的气体混合后的气体的温度,以确定进入发动机11的进气口的混合气体的温度是否符合要求。
水冷系统与水空中冷器1及EGR冷却器2分别连通,水冷系统用于辅助水空中冷器1调节进入水空中冷器1内的气体的温度,以及辅助EGR冷却器2调节进入EGR冷却器2内的气体的温度。具体的,水冷系统与水空中冷器1中的水路及EGR冷却器2中的水路分别连通,通过调节进入水空中冷器1中的水路及EGR冷却器2中的水路的液体的温度、流速,或流量调节换热情况,进而达到调整经水空中冷器1处理后的气体的温度及经EGR冷却器2处理后的气体的温度。
控制器6与EGR出气温度传感器3、进气温度传感器5及水冷系统分别连接,并用于根据EGR出气温度传感器3及进气温度传感器5的检测信号确定调节值,以及用于根据调节值调节水冷系统的工作参数,以调节发动机11的进气口的进气温度。需要说明的是,控制器6与EGR出气温度传感器3、进气温度传感器5及水冷系统之间的连接可以为有线连接或无线连接。本实施例对此不作限定。
本实施例提供的发动机进气控制系统中,水空中冷器1能够对增压器12输送至发动机11的气体的温度进行调节,EGR冷却器2能够对排气管13中的气体的温度进行调节,使得在利用发动机11废气的同时,还能够对该废气的温度进行调整,通过设置水冷系统,能够辅助水空中冷器1及EGR冷却器2调节流过的气体的温度,使得经水空中冷器1处理后的气体的温度可以具有多种情况,且经EGR冷却器2处理后的气体的温度也具有多种情况,进而使得混合后的气体的温度也可以具有不同的情况,以能够适应发动机11的不同运行工况,实现了对发动机11进气温度的控制,且针对不同运行工况实现进气的不同温度,控制方式更加灵活,还能够降低发动机11的油耗。
可选地,如图1所示,水冷系统可以包括散热组件71及电动水泵72。其中,电动水泵72的一端与散热组件71连通,电动水泵72的另一端与水空中冷器1的进水口及EGR冷却器2的进水口分别连通,散热组件71与水空中冷器1的出水口及EGR冷却器2的出水口分别连通。该水空中冷器1的进水口(或出水口)为水空中冷器1的水路的进水口(或出水口),EGR冷却器2的进水口(或出水口)为EGR冷却器2的水路的进水口(或出水口)。可以理解为,散热组件71、电动水泵72、水空中冷器1及EGR冷却器2能够形成回路,且水空中冷器1与EGR冷却器2是并联的关系。散热组件71用于对流经的液体(例如水)进行散热,电动水泵72用于为回路中的液体进行增压处理。其中,图1中的虚线表示液体的流路。可选地,电动水泵72可以具有多种开度,如最大开度、最小开度及位于最大开度和最小开度之间的多个开度,电动水泵72具有不同的开度时,能够控制回路中流入水空中冷器1及EGR冷却器2中的液体流量。
进一步地,请继续参考图1,散热组件71可以包括低温散热器711及电动风扇712。其中,低温散热器711与电动水泵72、水空中冷器1的出水口及EGR冷却器2的出水口分别连通,电动风扇712用于辅助低温散热器711散热。电动风扇712可以具有多种转速,当电动风扇712的转速较高时,低温散热器711的散热量能够较大,流经低温散热器711的液体的温度降低量也较大。
可选地,为了保证上述回路中液体的温度满足需求,发动机进气控制系统还可以包括水温传感器8,其中,水温传感器8设置在连接于电动水泵72的水管上,以用于检测流过电动水泵72后的液体的温度。水温传感器8还与控制器6连接,以能够将检测到的信号传输至控制器6。
发动机11进气温度还与发动机11所处环境的环境温度有关,因此,为了更准确的确定发动机11的进气温度,还需要对环境温度进行检测。示例地,如图1所示,发动机进气控制系统还可以环境温度传感器9,环境温度传感器9与控制器6连接,且环境温度传感器9用于检测环境的温度。
本实施例中,如图1所示,发动机进气控制系统还可以包括EGR旁通阀10。EGR旁通阀10的一端与排气管13连通,EGR旁通阀10的另一端与发动机11的进气口连通。具体的,EGR旁通阀10设置在第三气管15上,第三气管15的一端与排气管13连通,第三气管15的另一端与发动机11的进气口连通。当发动机11处于启动工况时,可以将EGR旁通阀10调整至开启状态,此时,排气管13中的气体可以不经过EGR冷却器2,而是直接通过第三气管15及EGR旁通阀10直接进入发动机11的进气口,以使得发动机11的进气温度可以较高以快速达到目标值。
可选地,控制器6还与电动风扇712、电动水泵72及EGR旁通阀10分别连接,控制器6用于控制电动风扇712及电动水泵72的转速,以及用于控制EGR旁通阀10的开度。
可选地,为了防止电动水泵72的气蚀或低温散热器711内存在气泡,水冷系统还可以包括膨胀水箱73。其中,膨胀水箱73与低温散热器711及电动水泵72分别连通。
本实施例提供的发动机进气控制系统中,通过调整水冷系统中电动水泵72及电动风扇712的转速,能够调整回路中流动的液体的温度,当回路中液体的温度较低时,流经水空中冷器1及EGR冷却器2中的气体的温度就较低,因此,能够灵活地调节混合后的气体的温度,也即是,能够有效地调节进入发动机11的进气口的混合气体的温度,通过设置EGR出气温度传感器3、进气温度传感器5、水温传感器8及环境温度传感器9,使得发动机11的进气口的混合气体的温度能够被更精确的控制,提高了发动机进气控制系统的控制效果。
实施例二
本实施例提供了一种发动机进气控制方法,能够应用于上述实施例一中的发动机进气控制系统,如图2所示,发动机进气控制方法包括下步骤:
S1、确定发动机11所在环境的环境温度。
由于发动机11进气口的进气温度与其所在环境的环境温度相关,因此需要先确定环境温度。示例地,环境温度可以分为三个范围,分别为低温范围、常温范围及高温范围。其中,低温范围为第二温度阈值以下;常温范围为第二温度阈值与第一温度阈值之间;高温范围为第一温度阈值以上。可选地,第一温度阈值可以为-15℃,第二温度阈值可以为40℃。
S2、确定发动机11的运行工况,运行工况包括启动工况、第一工况和第二工况,发动机11处于第一工况时的负荷小于预设负荷,发动机11处于第二工况时的负荷大于预设负荷。
其中,第一工况可以为小负荷工况,第二工况可以为大负荷工况。
S3、根据环境温度及运行工况确定发动机11的进气温度目标值。
S4、根据进气温度目标值确定水冷系统的工作参数及EGR旁通阀10的开度。
其中,水冷系统的工作参数可以为电动水泵72的转速或电动风扇712的转速。
S5、通过与水冷系统分别连通的水空中冷器1及EGR冷却器2调整发动机11的进气温度。
本实施例提供的发动机进气控制方法中,水空中冷器1能够对增压器12输送至发动机11的气体的温度进行调节,EGR冷却器2能够对排气管13中的气体的温度进行调节,使得在利用发动机11废气的同时,还能够对该废气的温度进行调整,通过设置水冷系统,能够辅助水空中冷器1及EGR冷却器2调节流过的气体的温度,使得经水空中冷器1处理后的气体的温度可以具有多种情况,且经EGR冷却器2处理后的气体的温度也具有多种情况,进而使得混合后的气体的温度也可以具有不同的情况,以能够适应发动机11的不同运行工况,实现了对发动机11进气温度的控制,且针对不同运行工况实现进气的不同温度,控制方式更加灵活,还能够降低发动机11的油耗。
可选地,步骤S4可以包括:
S41、根据进气温度目标值确定电动水泵72的第一转速。
S42、根据进气温度目标值确定电动风扇712的第二转速。
S43、根据进气温度目标值确定EGR旁通阀10的第一开度。
S44、控制电动水泵72以第一转速转动,控制电动风扇712以第二转速转动,并控制EGR旁通阀10的开度为第一开度。
本实施例中,当发动机11的运行工况为启动工况时,在步骤S4中,可以控制电动水泵72的转速及电动风扇712的转速均为0,并控制EGR旁通阀10的状态为开启状态,以能够快速地使发动机11启动。
当发动机11的运行工况为第二工况或发动机11所在环境的环境温度高于第二温度阈值时,在步骤S4中,可以控制电动水泵72的转速为第一转速上限,控制电动风扇712的转速为第二转速上限,并控制EGR旁通阀10的状态为关闭状态。
下面,本实施例对发动机11的几种运行工况分别进行说明。
1、当环境温度低于第二温度阈值时:
启动工况:控制电动水泵72的转速以及电动风扇712转速为0,不对增压器12增压后的气体冷却;控制EGR旁通阀10至开启状态,不对排气管13排出的气体进行冷却,让其直接进入发动机11的进气口,快速提升进气温度至目标值;
第一工况:控制电动风扇712的转速为0,根据调节值控制电动水泵72的转速,同时控制EGR旁通阀10的开度,保证排气管13排出的气体的温度高于设定值,防止结冰;
第二工况:控制电动水泵72的转速为第一转速上限,同时根据调节值控制电动风扇712的转速,同时控制EGR旁通阀10至关闭状态,最大效率降低由EGR冷却器2流出的气体的温度,保证整机低油耗。
2、当环境温度在第二温度阈值与第一温度阈值之间时:
启动工况:控制电动水泵72的转速以及电动风扇712的转速为0,不对增压后的气体冷却;控制EGR旁通阀10至开启状态,不对排气管13排出的气体进行冷却,而让其直接进入发动机11的进气口,快速提升进气温度至目标值;
第一工况:控制电动风扇712转速为0,根据调节值控制电动水泵72的转速;
第二工况:控制电动水泵72的转速为第一转速上限,同时根据调节值控制电动风扇712的转速,同时控制EGR旁通阀10至关闭状态,最大效率降低由EGR冷却器2流出的气体的温度,保证整机低油耗。
3、当环境温度在高于第一温度阈值时:
控制电动水泵72的转速为第一转速上限,同时根据调节值控制电动风扇712转速,同时控制EGR旁通阀10至关闭状态最大效率降低由EGR冷却器2流出的气体的温度,保证整机低油耗。
本实施例提供的发动机进气控制系统及控制方法中,通过调整水冷系统中电动水泵72及电动风扇712的转速,能够调整回路中流动的液体的温度,当回路中液体的温度较低时,流经水空中冷器1及EGR冷却器2中的气体的温度就较低,因此,能够灵活地调节混合后的气体的温度,也即是,能够有效地调节进入发动机11的进气口的混合气体的温度,通过设置EGR出气温度传感器3、进气温度传感器5、水温传感器8及环境温度传感器9,使得发动机11的进气口的混合气体的温度能够被更精确的控制,提高了发动机进气控制系统的控制效果。
以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性,本发明不受上述实施方式限制,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还有各种变化和改变,这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种发动机进气控制系统,其特征在于,包括:
水空中冷器(1),一端连通于增压器的出气口,另一端连通于发动机的进气口;
EGR冷却器(2),一端连通于所述发动机的排气管,另一端通过第一气管(4)与所述水空中冷器(1)连通,以使所述水空中冷器(1)处理后的气体能与所述EGR冷却器(2)处理后的气体混合;
EGR出气温度传感器(3),设置于所述第一气管(4)上,且所述EGR出气温度传感器(3)用于检测第一气管(4)中气体的温度;
进气温度传感器(5),设置于所述发动机的进气口,所述进气温度传感器(5)用于检测进入所述发动机的进气口处的气体的温度;
水冷系统,所述水冷系统与所述水空中冷器(1)及所述EGR冷却器(2)分别连通,所述水冷系统用于辅助所述水空中冷器(1)调节进入所述水空中冷器(1)内的气体的温度,以及辅助所述EGR冷却器(2)调节进入所述EGR冷却器(2)内的气体的温度;
控制器(6),所述控制器(6)与所述EGR出气温度传感器(3)、所述进气温度传感器(5)及所述水冷系统分别连接,并用于根据所述EGR出气温度传感器(3)及所述进气温度传感器(5)的检测信号确定调节值,以及用于根据所述调节值调节水冷系统的工作参数,以调节发动机的进气口的进气温度。
2.根据权利要求1所述的发动机进气控制系统,其特征在于,所述水冷系统包括散热组件(71)及电动水泵(72),所述电动水泵(72)的一端与所述散热组件(71)连通,所述电动水泵(72)的另一端与所述水空中冷器(1)的进水口及所述EGR冷却器(2)的进水口分别连通,所述散热组件(71)与所述水空中冷器(1)的出水口及所述EGR冷却器(2)的出水口分别连通。
3.根据权利要求2所述的发动机进气控制系统,其特征在于,所述散热组件(71)包括低温散热器(711)及电动风扇(712),所述低温散热器(711)与所述电动水泵(72)、所述水空中冷器(1)的出水口及所述EGR冷却器(2)的出水口分别连通,所述电动风扇(712)用于辅助所述低温散热器(711)散热。
4.根据权利要求3所述的发动机进气控制系统,其特征在于,还包括水温传感器(8)和环境温度传感器(9),所述水温传感器(8)用于检测流过所述电动水泵(72)后的液体的温度,所述环境温度传感器(9)用于检测所述发动机所在环境的环境温度。
5.根据权利要求4所述的发动机进气控制系统,其特征在于,还包括EGR旁通阀(10),所述EGR旁通阀(10)的一端与所述排气管连通,所述EGR旁通阀(10)的另一端与所述发动机的进气口连通。
6.根据权利要求5所述的发动机进气控制系统,其特征在于,所述控制器(6)还与所述电动风扇(712)、所述电动水泵(72)、所述EGR旁通阀(10)、所述水温传感器(8)及所述环境温度传感器(9)分别连接,所述控制器(6)用于控制所述电动风扇(712)及所述电动水泵(72)的转速,以及控制所述EGR旁通阀(10)的开度。
7.根据权利要求3所述的发动机进气控制系统,其特征在于,所述水冷系统还包括膨胀水箱(73),所述膨胀水箱(73)与所述低温散热器(711)及所述电动水泵(72)分别连通。
8.一种发动机进气控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、确定发动机所在环境的环境温度;
S2、确定所述发动机的运行工况,所述运行工况包括启动工况、第一工况和第二工况,所述发动机处于所述第一工况时的负荷小于预设负荷,所述发动机处于所述第二工况时的负荷大于预设负荷;
S3、根据所述环境温度及所述运行工况确定所述发动机的进气温度目标值;
S4、根据所述进气温度目标值确定水冷系统的工作参数及EGR旁通阀的开度;
S5、通过与所述水冷系统分别连通的水空中冷器及EGR冷却器调整所述发动机的进气温度。
9.根据权利要求8所述的发动机进气控制方法,其特征在于,步骤S4包括:
S41、根据所述进气温度目标值确定电动水泵的第一转速;
S42、根据所述进气温度目标值确定电动风扇的第二转速;
S43、根据所述进气温度目标值确定EGR旁通阀的第一开度;
S44、控制所述电动水泵以所述第一转速转动,控制所述电动风扇以所述第二转速转动,并控制所述EGR旁通阀的开度为所述第一开度。
10.根据权利要求8所述的发动机进气控制方法,其特征在于,所述发动机的运行工况为所述启动工况时,在步骤S4中,控制电动水泵的转速及电动风扇的转速均为0,并控制EGR旁通阀的状态为开启状态;
所述发动机的运行工况为所述第二工况或所述发动机所在环境的环境温度高于第一温度阈值时,在步骤S4中,控制所述电动水泵的转速为第一转速上限,控制所述电动风扇的转速为第二转速上限,并控制所述EGR旁通阀的状态为关闭状态。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114165367A (zh) * 2021-11-24 2022-03-11 重庆长安汽车股份有限公司 发动机进气系统冷却控制方法、系统、车辆及存储介质
CN115217681A (zh) * 2022-07-29 2022-10-21 潍柴动力股份有限公司 Egr系统的控制方法、egr系统、车辆和存储介质
CN115324706A (zh) * 2022-10-14 2022-11-11 潍柴动力股份有限公司 一种发动机冷却水循环系统及其控制方法

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101988446A (zh) * 2009-07-30 2011-03-23 福特环球技术公司 减少低压egr系统中冷凝的冷却器旁路
CN103775252A (zh) * 2014-01-22 2014-05-07 东风商用车有限公司 一种增压柴油机egr系统智能冷却装置
CN104963752A (zh) * 2011-01-14 2015-10-07 通用电气公司 热管理系统和方法
CN205154382U (zh) * 2015-12-08 2016-04-13 中国重汽集团济南动力有限公司 一种柴油发动机进气控制装置
CN105508088A (zh) * 2015-12-30 2016-04-20 联合汽车电子有限公司 点燃式的增压发动机用废气再循环系统及其使用方法
JP2016061152A (ja) * 2014-09-12 2016-04-25 マツダ株式会社 エンジンの排気還流制御装置
CN205895400U (zh) * 2016-08-17 2017-01-18 武汉博航动力系统技术有限公司 一种独立式水空中冷器智能冷却系统
CN107250503A (zh) * 2015-02-26 2017-10-13 本田技研工业株式会社 内燃机的控制装置
CN107304725A (zh) * 2016-04-21 2017-10-31 现代自动车株式会社 发动机系统以及使用发动机系统控制发动机的方法
CN107503835A (zh) * 2017-09-26 2017-12-22 宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司 一种发动机冷却循环系统及其控制方法
CN107850016A (zh) * 2015-05-07 2018-03-27 株式会社电装 内燃机的低水温冷却装置
CN110469434A (zh) * 2019-08-16 2019-11-19 陕西重型汽车有限公司 一种废气再冷却系统

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101988446A (zh) * 2009-07-30 2011-03-23 福特环球技术公司 减少低压egr系统中冷凝的冷却器旁路
CN104963752A (zh) * 2011-01-14 2015-10-07 通用电气公司 热管理系统和方法
CN103775252A (zh) * 2014-01-22 2014-05-07 东风商用车有限公司 一种增压柴油机egr系统智能冷却装置
JP2016061152A (ja) * 2014-09-12 2016-04-25 マツダ株式会社 エンジンの排気還流制御装置
CN107250503A (zh) * 2015-02-26 2017-10-13 本田技研工业株式会社 内燃机的控制装置
CN107850016A (zh) * 2015-05-07 2018-03-27 株式会社电装 内燃机的低水温冷却装置
CN205154382U (zh) * 2015-12-08 2016-04-13 中国重汽集团济南动力有限公司 一种柴油发动机进气控制装置
CN105508088A (zh) * 2015-12-30 2016-04-20 联合汽车电子有限公司 点燃式的增压发动机用废气再循环系统及其使用方法
CN107304725A (zh) * 2016-04-21 2017-10-31 现代自动车株式会社 发动机系统以及使用发动机系统控制发动机的方法
CN205895400U (zh) * 2016-08-17 2017-01-18 武汉博航动力系统技术有限公司 一种独立式水空中冷器智能冷却系统
CN107503835A (zh) * 2017-09-26 2017-12-22 宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司 一种发动机冷却循环系统及其控制方法
CN110469434A (zh) * 2019-08-16 2019-11-19 陕西重型汽车有限公司 一种废气再冷却系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114165367A (zh) * 2021-11-24 2022-03-11 重庆长安汽车股份有限公司 发动机进气系统冷却控制方法、系统、车辆及存储介质
CN114165367B (zh) * 2021-11-24 2024-04-30 重庆长安汽车股份有限公司 发动机进气系统冷却控制方法、系统、车辆及存储介质
CN115217681A (zh) * 2022-07-29 2022-10-21 潍柴动力股份有限公司 Egr系统的控制方法、egr系统、车辆和存储介质
CN115217681B (zh) * 2022-07-29 2024-05-17 潍柴动力股份有限公司 Egr系统的控制方法、egr系统、车辆和存储介质
CN115324706A (zh) * 2022-10-14 2022-11-11 潍柴动力股份有限公司 一种发动机冷却水循环系统及其控制方法

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