CN114076053B - 一种废气再循环再生的方法、装置以及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种废气再循环再生的方法、装置以及车辆，涉及车辆废气再循环领域，所述方法包括：确定柴油机颗粒过滤器的出口温度；确定高压废气再循环冷凝器的实际温降与理论温降的比值；在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，将所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入所述高压废气再循环冷凝器，以实现所述高压废气再循环冷凝器的再生。本发明有效解决EGR冷凝器换热元件内表面上层、底层的积碳，使EGR冷凝器性能再生，同时解决因EGR冷凝器性能衰减问题所造成排放恶化。

Description

一种废气再循环再生的方法、装置以及车辆

技术领域

本发明涉及车辆废气再循环领域，特别涉及一种废气再循环再生的方法、装置以及车辆。

背景技术

目前为降低柴油机NOx排放，废气再循环(Exhaust Gas Recirculation缩写EGR)中冷却技术被柴油机广泛应用，一般情况下，发动机上所采用的EGR主要包括高压EGR和低压EGR。高压EGR情况下，EGR是由涡轮机的上游引出并在压气机的下游与新鲜空气混合。在低压EGR情况下，EGR是由催化氧化器(Diesel Oxidation Catalyst缩写DOC)、柴油机颗粒过滤器(Diesel Particulate Filter缩写DPF)的下游引出，并且在压气机的上游与新鲜空气混合。

现阶段为了进一步提高EGR的作用，提高发动机的进气量充量系数，EGR在进入发动机进气系统与新鲜空气混合之前通常都要经安装在发动机上的EGR冷却器进行冷却。冷却后的EGR有利于进一步降低NOx排放，并且不会对有效燃油消耗率和颗粒物(ParticulateMatter缩写PM)造成不利的影响。对于未来更严格的排放法规，势必需要更高的EGR率和更低的EGR温度。而经过EGR冷却器的废气中的碳烟不可避免的会沉积在EGR冷却器的内表面，尤其是高压EGR冷却器，这些沉积物随着时间的增长会造成高压EGR冷却器性能的衰减。

但是目前解决高压EGR冷却器积碳问题的方法存在诸多问题，不能很好的解决积碳问题，因此，亟需一种更好、更高效的清除积碳的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种废气再循环再生的方法，以更好、更高效的清除高压EGR冷却器的积碳。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例第一方面提供一种废气再循环再生的方法，应用于车辆，包括：

确定高压废气再循环冷凝器的实际温降与理论温降的比值；

在所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，所述高温气体再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层的积碳；

在所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，所述高速气流再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面上层的积碳。

可选地，在所述比值小于预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，包括：

确定柴油机颗粒过滤器的出口温度；

在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，将所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入所述高压废气再循环冷凝器，以实现所述高压废气再循环冷凝器的再生。

可选地，在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降比值小于预设值的情况下，将所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入所述高压废气再循环冷凝器，包括：

在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，打开低压废气再循环旁通阀；

在所述低压废气再循环旁通阀打开的情况下，所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气，通过所述低压废气再循环旁通阀流入所述高压废气再循环冷凝器。

可选地，所述低压废气再循环旁通阀位于低压废气再循环冷凝器的旁通管路上；

所述低压废气再循环冷凝器的旁通管路为从所述低压废气再循环冷凝器的上游引出，引入至高压废气再循环阀后且所述高压废气再循环冷凝器前的位置。

可选地，在所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，包括：

确定发动机的工况，同时获取所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值；

在所述发动机的工况和所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式。

可选地，所述在所述发动机的工况和所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式，包括：

在所述发动机的喷油量为0、所述发动机的转速不为0、所述发动机的节气门全开、所述发动机排气温度大于第一预设值、以及所述比值小于第二预设值的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式。

可选地，所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，包括：

在所述高速气流再生模式持续时间段内，控制高压废气再循环阀的开度大于第三预设值，且控制高压废气再循环旁通阀按照预设时间周期性打开、关闭直至所述高压废气再循环冷凝器退出所述高速气流再生模式。

相对于现有技术，本发明所述的废气再循环再生方法具有以下优势：

(1)本发明所述的废气再循环再生的方法从低压EGR的旁通管路引出高温气体进入高压EGR冷凝器内，可以有效去除高压EGR冷凝器换热元件内表面底层的积碳，实现高压EGR冷凝器的再生。

(2)本发明所述的废气再循环再生的方法借用DPF再生时产生的高温气体通过低压EGR旁通阀进入高压EGR冷凝器内，实现了高温气体进入高压EGR冷凝器的目的。

(3)本发明所述的废气再循环再生的方法通过调整ECU控制策略，产生高速气流以进入高压EGR冷凝器，可以有效去除高压EGR冷凝器换热元件内表面上层的积碳，实现高压EGR冷凝器的再生。

本发明的另一目的在于提出一种废气再循环再生装置，以更好、更高效的清除高压EGR冷却器的积碳。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种废气再循环再生装置，包括：

确定温降比值模块，用于确定高压废气再循环冷凝器的实际温降与理论温降的比值；

进入高温气体模块，用于在所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，所述高温气体再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层的积碳；

进入高速气流模块，用于在所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，所述高速气流再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面上层的积碳。

可选地，所述进入高温气体模块包括：

确定出口温度单元，用于确定柴油机颗粒过滤器的出口温度；

进入高温气体再生模式单元，用于在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，将所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入所述高压废气再循环冷凝器，以实现所述高压废气再循环冷凝器进入所述高温气体再生模式。

可选地，所述进入高温气体再生模式单元具体用于：

在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，打开低压废气再循环旁通阀；

在所述低压废气再循环旁通阀打开的情况下，所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气，通过所述低压废气再循环旁通阀流入所述高压废气再循环冷凝器。

可选地，所述进入高速气流模块，包括：

确定工况单元，用于确定发动机的工况，同时获取所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值；

进入高速气流再生模式单元，用于在所述发动机的工况和所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式。

可选地，所述高速气流再生模式单元具体用于：

在所述发动机的喷油量为0、所述发动机的转速不为0、所述发动机的节气门全开、所述发动机排气温度大于第一预设值、以及所述比值小于第二预设值的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式。

可选地，所述进入高速气流再生模式单元还用于：

在所述高速气流再生模式持续时间段内，控制高压废气再循环阀的开度大于第三预设值，且控制高压废气再循环旁通阀按照预设时间周期性打开、关闭直至所述高压废气再循环冷凝器退出所述高速气流再生模式。

本发明的另一目的在于提出一种车辆，以更好、更高效的清除高压EGR冷却器的积碳。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆，所述车辆包括：废气再循环再生系统，所述废气再循环再生系统工作时，实现如上述第一方面所述的方法。可选地，所述废气再循环再生系统包括：低压废气再循环旁通阀、低压废气再循环冷凝器、高压废气再循环冷凝器以及高压废气再循环阀；

其中，在所述低压废气再循环冷凝器与所述高压废气再循环冷凝器之间设有旁通管路；

在所述旁通管路上设有所述低压废气再循环旁通阀；

所述旁通管路为从所述低压废气再循环冷凝器的上游引出，经过所述低压废气再循环旁通阀，引入至所述高压废气再循环阀后、所述高压废气再循环冷凝器前的位置。

所述废气再循环再生装置、车辆与上述废气再循环再生的方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例废气再循环再生系统的示意图；

图2为本发明实施例一种废气再循环再生的方法的流程图

图3为本发明实施例中控制高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式的方法的流程图；

图4为本发明实施例ECU高温气体再生模式的工作流程示意图；

图5为本发明实施例中控制高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式的方法的流程图；

图6为本发明实施例中控制高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式的具体方法的流程图；

图7为本发明实施例ECU高速气流再生模式的工作流程示意图；

图8为本发明实施例一种废气再循环再生的装置的框图；

附图标记说明：

1-压气机，2-节气门，3-涡轮机，4-DOC，5-DPF，6-低压EGR阀，7-低压EGR旁通阀，8-高压EGR阀，9-高压EGR旁通阀，10-高压EGR冷凝器，11-低压EGR冷凝器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

发明人发现，目前解决EGR冷却器积碳的措施主要分三方面：①温度控制：提升EGR出气温度；②改善发动机的燃烧过程降低soot碳烟及HC的排放；③改善EGR冷凝器结构。

发明人进一步研究发现上述方法存在以下问题：

1)、提升EGR出气温度，可避免在EGR冷凝器内形成胶状积碳，但对于干粉状积碳无法避免，同时EGR出气温度过高，对于NOx的降低不利；

2)、改善发动机燃烧过程降低soot及HC的排放，对于NOx的排放会增加；

3)、对于改善EGR冷凝器的结构主要是延缓积碳的影响，无法彻底根除积碳对于EGR冷凝器性能衰减的问题。

因此，EGR冷凝器的再生即性能的恢复，是彻底根除积碳问题的有效方法，但目前并无切实有效的再生措施。

针对上述EGR冷却器内积碳造成EGR冷却器性能衰减或堵塞问题，发明人经过大量研究、计算以及实测，创造性结合ECU控制策略及管路结构改善，产生高速气流及高温气体将EGR冷凝器内积碳清除，实现EGR的再生，恢复EGR冷凝器性能。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参照图1所示，本发明实施例废气再循环再生系统的示意图；本发明的第一个核心创新点在于：在目前的低压EGR冷凝器11管路结构的基础上增加一条旁通管路，该旁通管路连接至高压EGR冷凝器10，该旁通管路从低压EGR冷凝器11的上游引出，经过低压EGR旁通阀7，引入位置为高压EGR阀8后、高压EGR冷凝器10前。

通过上述改造，使得DPF5出口排出的高温气体可以通过低压EGR旁通阀7的控制，进入高压EGR冷凝器10，从而达到去除高压EGR冷凝器10中换热元件内表面底层积碳的目的，即，使得高压EGR冷凝器10再生，实现EGR的再生。

结合上述改造的基础，本发明实施例提供了一种废气再循环再生的方法，应用于车辆，参照图2，示出了本发明实施例一种废气再循环再生的方法的流程图，具体可以包括步骤101-103：

步骤101：确定高压废气再循环冷凝器的实际温降与理论温降的比值。

本发明实施例中，首先需要确定高压EGR冷凝器10的实际温降与理论温降的比值。所谓高压EGR冷凝器10的实际温降是指：进入高压EGR冷凝器10前的废气温度，与经过高压EGR冷凝器10冷却后的废气实际温度之间的温差；所谓高压EGR冷凝器10的理论温降是指：进入高压EGR冷凝器10前的废气温度，与经过高压EGR冷凝器10冷却后的废气理论温度之间的温差。

一般来讲，高压EGR冷凝器10有着自身的性能要求，例如：没有积碳或者积碳很少的高压EGR冷凝器10，其要求可以实现将进入高压EGR冷凝器10前的100℃废气降温到60℃，即，理论温降为40℃，而实际上高压EGR冷凝器10最终达到的是：将进入高压EGR冷凝器10前的100℃废气降温到62℃，即，实际温降为38℃。而积碳较多的高压EGR冷凝器10，可能只能达到：将进入高压EGR冷凝器10前的100℃废气降温到88℃，即，实际温降只有12℃。

将高压EGR冷凝器10的实际温降与理论温降做比，得到两者的比值，可以表征高压EGR冷凝器10的冷却效率，以间接反映高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面上层和底层的积碳情况。

步骤102：在实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，控制高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，高温气体再生模式的目标为清除高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层的积碳。

本发明实施例中，当实际温降与理论温降的比值小于预设值时，即可认为高压EGR冷凝器10中换热元件内表面底层的积碳较多，此时高压EGR冷凝器10的冷却效率较差，需要进行换热元件内表面底层积碳清除，以提高高压EGR冷凝器10的冷却效率，此即为高温气体再生模式。

步骤103：在实际温降与理论温降的比值不小于预设值的情况下，控制高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，高速气流再生模式的目标为清除高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面上层的积碳。

本发明实施例中，当实际温降与理论温降的比值不小于预设值时，即可认为高压EGR冷凝器10中换热元件内表面积碳很少或者没有积碳，此时高压EGR冷凝器10的冷却效率较好，不需要进行积碳清除，或者是换热元件内表面只有上层的积碳，不需要清除底层积碳，因此只需要清除换热元件内表面上层的积碳就可以满足高压EGR冷凝器10的冷却效率，此即为高速气流再生模式。

需要说明的是，车辆在废气再循环过程中，是以高压EGR冷凝器10的冷却效率，即以实际温降与理论温降的比值是否小于预设值的情况为标准，确定进入高速气流再生模式还是进入高温气体再生模式，而并不一定是先进入高速气流再生模式后进入高温气体再生模式。当然，可以理解的是，在车辆使用时限不长的情况下，高压EGR冷凝器10的冷却效率自然就较好，则可能只会进入高速气流再生模式而不进入高温气体再生模式，在车辆使用时限较长之后，随着各个元器件功能性的自然衰退，高压EGR冷凝器10的冷却效率自然就较差，则可能直接进入高温气体再生模式，以提高高压EGR冷凝器10的冷却效率，再之后可能也只需要进入高速气流再生模式即可保证高压EGR冷凝器10的冷却效率。

参照图3，示出了本发明实施例中控制高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式的方法的流程图，其具体包括：

步骤301：确定柴油机颗粒过滤器的出口温度。

本发明实施例中，在车辆正常行驶的工况下，DPF5下游的排气温度小于500℃，而当DPF5再生时，DPF5下游的排气温度能达到500℃以上，并且经过DPF5的气体含soot及HC极低，因此可以满足去除高压EGR冷凝器10中换热元件内表面底层积碳的条件，因此，进入高温气体再生模式的一个必须步骤就是要确定柴油机颗粒过滤器的出口温度。

步骤302：在出口温度满足预设温度，且实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，将柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入高压废气再循环冷凝器，以实现高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式。

本发明实施例中，确定DPF5的出口温度时，其需要满足预设温度，所谓预设温度为：DPF5出口排出的废气温度大于500℃且小于高压EGR冷凝器10所能承受的最高温度，此处需要说明的是，预设温度的限值不一定是大于500℃，此温度的限值可以是根据发动机实际工作情况再结合清除高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层积碳的条件，经过计算得到的，这样可以更加准确、高效达到清除高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层积碳的目标。

一般情况下，高压EGR冷凝器10自身所能承受的温度是有上限的，超过这个温度高压EGR冷凝器10会被高温损坏，因此DPF5出口排出的废气温度需要满足大于500℃且小于高压EGR冷凝器10所能承受的最高温度。

同时，高压EGR冷凝器10的实际温降与理论温降的比值需要小于预设值，在同时符合上述条件的情况下，ECU将控制低压EGR旁通阀7打开，当低压EGR旁通阀7打开的情况下，DPF5出口排出的温度大于500℃且小于高压EGR冷凝器10所能承受的最高温度的高温废气，即可通过低压EGR旁通阀7流入高压EGR冷凝器10中，最终达到对高压EGR冷凝器10中换热元件内表面底层积碳的清除的目的，实现高压EGR冷凝器10的再生。

上述过程结合图1的结构示意图，具体工作过程为：

高压EGR情况下，发动机排出的废气由涡轮机3的上游引出，废气会经过高压EGR阀8、高压EGR冷凝器10或直接通过高压EGR旁通阀9，之后废气在节气门2的下游与新鲜空气混合再次进入发动机缸内；而在低压EGR情况下，发动机排出的废气由DOC4、DPF5的下游引出，通过低压EGR冷凝器11、低压EGR阀6在压气机1的上游与新鲜空气混合。

发明人正是基于上述结构和原理，创造性的在低压EGR冷凝器11设计一个旁通管路和一个低压EGR旁通阀7，此旁通管路直接连接高压EGR冷凝器10，此旁通管路从低压EGR冷凝器11的上游引出，经过低压EGR旁通阀7，引入位置为高压EGR阀8后、高压EGR冷凝器10前，如此设计，再结合ECU控制策略的控制，即可实现将满足预设温度的DPF5出口的高温气体导入高压EGR冷凝器10，达到积碳清除的目的。

上述过程可以通过图4的ECU高温气体再生模式工作流程示意图清晰的表现，图4中，k表示预设值，T表示高压EGR冷凝器10所能承受的最高温度，当两个条件均满足时，ECU控制低压EGR旁通阀7开启，DPF5出口排出的高温废气导入高压EGR冷凝器10，以实现高压EGR冷凝器的再生。

相对于现有技术，本发明上述的EGR再生的方法具有以下优势：

本发明上述的EGR再生的方法，创造性地借用DPF再生时产生的高温气体、改造结构提出旁通管路、低压EGR旁通阀7以及改变ECU控制策略，从低压EGR冷凝器11的旁通管路引出高温气体进入高压EGR冷凝器10内，实现了高温气体进入高压EGR冷凝器10，从而达到有效去除高压EGR冷凝器换热元件内表面底层的积碳的目的，实现高压EGR冷凝器的再生。

上述方法只是针对高压EGR冷凝器10中换热元件内表面底层积碳的清除，而针对高压EGR冷凝器10中换热元件内表面上层积碳的清除，并不需要高温气体，但是需要高速气流，即高速的气体流速，针对此种问题：

本发明实施例提供了进入高速气流再生模式的方法，参照图5，示出了本发明实施例中控制高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式的方法的流程图，包括：

步骤501：确定发动机的工况，同时获取发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值。

本发明实施例中，想要进入高速气流再生模式，就需要确定发动机的工况，同时获取发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值。

步骤502：在发动机的工况和发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式。

本发明实施例中，在发动机的工况满足预设条件，且发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，那么通过高压EGR冷凝器10的废气可以形成高速气流，从而使得高压EGR冷凝器10进入高速气流再生模式，达到清除高压EGR冷凝器10换热元件内表面上层积碳的目的，实现高压EGR冷凝器10的再生。

参照图6，示出了本发明实施例中控制高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式的具体方法的流程图，包括：

步骤601：确定发动机的喷油量是否为0。

本发明实施例中，针对高压EGR冷凝器10中换热元件内表面上层积碳的清除，不需要改造目前已知的EGR结构，只需要调整ECU的控制策略，即可实现。

发明人经过研究发现，高压EGR情况下，废气由是排气歧管引出并在压气机1的下游与新鲜空气混合，因此发动机的排气压力及发动机的进气压力对于通过EGR的气体流速产生影响，EGR的进气压力与出气压力差值越大，通过EGR的气体流速就越大，即，发动机的排气压力与发动机的进气压力差值越大，通过EGR的气体流速就越大。发明人进一步发现在车辆正常行驶情况下，完全收油门时，发动机的喷油量会变为0、增压器开度迅速减小、进气压力迅速减小，但此时发动机的排气压力仍然很大。

基于这个发现，发明人提出了通过车辆中相关的部件的工作状态，实现高压EGR冷凝器10进入高速气流的再生模式。

具体实现过程为：首先确定发动机的喷油量是否为0，喷油量为0即可确定车辆处于完全收油门的状态。

步骤602：确定发动机的转速是否为0。

在确定发动机的喷油量是否为0的同时，确定发动机的转速是否为0，发动机的转速不为0表示发动机处于工作状态。

步骤603：确定发动机的节气门是否全开。

在确定发动机的喷油量是否为0的同时，确定发动机的节气门2是否为全开状态，发动机处于工作状态时节气门2为全开状态。

步骤604：在发动机的喷油量为0、发动机的转速不为0、发动机的节气门全开、发动机排气温度大于第一预设值、以及比值小于第二预设值的情况下，高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式。

假若发动机的喷油量为0、发动机的转速不为0、发动机的节气门2全开，则表明车辆处于正常行驶且完全收油门的滑行状态；获取发动机排气温度，一般情况下，需要车辆运行一段时间后，才可以让高压EGR冷凝器10进入高速气流再生模式，在车辆开始运行阶段，为了保证车辆的运行稳定性、安全性等，不可以让高压EGR冷凝器10进入高速气流再生模式。还需要获取发动机的进气压力与排气压力的比值，发动机的进气压力与排气压力之间需要达到一定的压力差值，才可以产生高速气流。确定完上述部件的工作状态后，发动机的排气温度大于第一预设值，则表明车辆已经运行一段时间，不再是开始运行阶段；发动机的进气压力与排气压力的比值小于第二预设值，则表明车辆的发动机的压力差值满足产生高速气流的压差。

因此，在发动机的喷油量为0、发动机的转速不为0、发动机的节气门2全开、发动机排气温度大于第一预设值、以及比值小于第二预设值的情况下，通过高压EGR冷凝器10的废气可以形成高速气流，从而使得高压EGR冷凝器10进入高速气流再生模式，达到清除高压EGR冷凝器10换热元件内表面上层积碳的目的，实现高压EGR冷凝器10的再生。

具体的，高压EGR冷凝器10进入高速气流再生模式，包括：

当高压EGR冷凝器10处于高速气流再生模式的时间段内，ECU控制高压EGR阀8的开度大于第三预设值，且控制高压EGR旁通阀9按照预设时间周期性的打开、关闭。即，ECU控制高压EGR旁通阀9打开的持续时间大于预设时间时，ECU控制高压EGR旁通阀9关闭；ECU控制高压EGR旁通阀9关闭的持续时间大于预设时间时，ECU控制高压EGR旁通阀9再次打开，如此往复循环，直至高压EGR冷凝器10退出高速气流再生模式。上述过程中，由于高压EGR旁通阀9在长期的运行过程中，也可能会产生一些积碳，这些积碳只需要高速气流即可清除，因此，周期性的打开高压EGR旁通阀9，可以实现对高压EGR旁通阀9中可能存在的积碳进行清除。

上述过程可以通过图7的ECU高速气流再生模式工作流程示意图清晰的表现，图7中，X表示第一预设值，Y表示第二预设值，V表示第三预设值，C表示预设时间；当发动机进气压力与排气压力比值小于Y、发动机排气温度大于X、发动机的节气门全开、发动机的喷油量为0、发动机的转速不为0条件均满足时，高压EGR冷凝器10进入高速气流再生模式，ECU控制高压EGR阀8的开度大于V，同时高压EGR旁通阀9关闭，持续时间t大于C时，ECU控制高压EGR旁通阀9打开，高压EGR旁通阀9打开持续时间t大于C时，ECU控制高压EGR旁通阀9再次关闭，如此反复，直至高压EGR冷凝器10退出高速气流再生模式。

相对于现有技术，本发明上述的EGR再生的方法具有以下优势：

本发明上述的EGR再生的方法通过调整ECU控制策略，产生高速气流以进入高压EGR冷凝器，可以有效去除高压EGR冷凝器换热元件内表面上层的积碳，实现高压EGR冷凝器的再生，无需对目前已有的EGR结构进行改造，只需要修改ECU控制策略即可，简洁、高效。

通过上述两种方式，可有效解决EGR冷凝器换热元件内表面上层、底层的积碳，使EGR冷凝器性能再生，同时解决因EGR冷凝器性能衰减问题所造成排放恶化。

参照图8所示，本发明实施例提供了一种废气再循环再生装置的框图，应用于车辆，具体可以包括：

确定温降比值模块810，用于确定高压废气再循环冷凝器的实际温降与理论温降的比值；

进入高温气体模块820，用于在所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，所述高温气体再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层的积碳；

进入高速气流模块830，用于在所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，所述高速气流再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面上层的积碳。

可选地，所述进入高温气体模块820包括：

确定出口温度单元，用于确定柴油机颗粒过滤器的出口温度；

进入高温气体再生模式单元，用于在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，将所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入所述高压废气再循环冷凝器，以实现所述高压废气再循环冷凝器进入所述高温气体再生模式。

可选地，所述进入高温气体再生模式单元具体用于：

在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，打开低压废气再循环旁通阀；

在所述低压废气再循环旁通阀打开的情况下，所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气，通过所述低压废气再循环旁通阀流入所述高压废气再循环冷凝器。

可选地，所述进入高速气流模块830，包括：

确定工况单元，用于确定发动机的工况，同时获取所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值；

进入高速气流再生模式单元，用于在所述发动机的工况和所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式。

可选地，所述高速气流再生模式单元具体用于：

在所述发动机的喷油量为0、所述发动机的转速为0、所述发动机的节气门全开、所述发动机排气温度大于第一预设值、以及所述比值小于第二预设值的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式。

可选地，所述进入高速气流再生模式单元还用于：

在所述高速气流再生模式持续时间段内，控制高压废气再循环阀的开度大于第三预设值，且控制高压废气再循环旁通阀按照预设时间周期性打开、关闭直至所述高压废气再循环冷凝器退出所述高速气流再生模式。

本发明实施例还提供一种车辆，所述车辆包括：废气再循环再生系统，所述废气再循环再生系统工作时，实现如上述步骤101～步骤103所述的方法。

可选地，废气再循环再生的系统包括：低压废气再循环旁通阀、低压废气再循环冷凝器、高压废气再循环冷凝器以及高压废气再循环阀；

其中，在所述低压废气再循环冷凝器与所述高压废气再循环冷凝器之间设有旁通管路；

在所述旁通管路上设有所述低压废气再循环旁通阀；

所述旁通管路为从所述低压废气再循环冷凝器的上游引出，经过所述低压废气再循环旁通阀，引入至所述高压废气再循环阀后且所述高压废气再循环冷凝器前的位置；

所述废气再循环再生的装置、系统与上述废气再循环再生的方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种废气再循环再生的方法，应用于车辆，其特征在于，包括：

确定高压废气再循环冷凝器的实际温降与理论温降的比值；

在所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，所述高温气体再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层的积碳；其中，DPF(5)出口排出的高温气体在低压EGR旁通阀(7)的控制下，进入高压EGR冷凝器(10)，并且当DPF(5)再生时，DPF(5)下游的排气温度能达到500℃以上，并且经过DPF(5)的气体含soot及HC极低时，进入所述高温气体再生模式；

在所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，所述高速气流再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面上层的积碳；其中，所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，包括：

确定发动机的工况，同时获取所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值；

在所述发动机的工况和所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述比值小于预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，包括：

确定柴油机颗粒过滤器的出口温度；

在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于所述预设值的情况下，将所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入所述高压废气再循环冷凝器，以实现所述高压废气再循环冷凝器进入所述高温气体再生模式。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降比值小于预设值的情况下，将所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气导入所述高压废气再循环冷凝器，包括：

在所述出口温度满足预设温度，且所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，打开低压废气再循环旁通阀；

在所述低压废气再循环旁通阀打开的情况下，所述柴油机颗粒过滤器出口排出的高温废气，通过所述低压废气再循环旁通阀流入所述高压废气再循环冷凝器。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述低压废气再循环旁通阀位于低压废气再循环冷凝器的旁通管路上；

所述低压废气再循环冷凝器的旁通管路为从所述低压废气再循环冷凝器的上游引出，引入至高压废气再循环阀后、所述高压废气再循环冷凝器前的位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述在所述发动机的工况和所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式，包括：

在所述发动机的喷油量为0、所述发动机的转速不为0、所述发动机的节气门全开、所述发动机排气温度大于第一预设值、以及所述进气压力与排气压力的比值小于第二预设值的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式，包括：

在所述高速气流再生模式持续时间段内，控制高压废气再循环阀的开度大于第三预设值，且控制高压废气再循环旁通阀按照预设时间周期性打开、关闭直至所述高压废气再循环冷凝器退出所述高速气流再生模式。

7.一种废气再循环再生装置，其特征在于，包括：

确定温降比值模块，用于确定高压废气再循环冷凝器的实际温降与理论温降的比值；

进入高温气体模块，用于在所述实际温降与理论温降的比值小于预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高温气体再生模式，所述高温气体再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面底层的积碳；其中，DPF(5)出口排出的高温气体在低压EGR旁通阀(7)的控制下，进入高压EGR冷凝器(10)，并且当DPF(5)再生时，DPF(5)下游的排气温度能达到500℃以上，并且经过DPF(5)的气体含soot及HC极低时，进入所述高温气体再生模式；

进入高速气流模块，用于在所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，所述高速气流再生模式的目标为清除所述高压废气再循环冷凝器中换热元件内表面上层的积碳；其中，所述实际温降与理论温降的比值不小于所述预设值的情况下，控制所述高压废气再循环冷凝器进入高速气流再生模式，包括：

确定发动机的工况，同时获取所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值；

在所述发动机的工况和所述发动机排气温度以及进气压力与排气压力的比值均满足预设条件的情况下，所述高压废气再循环冷凝器进入所述高速气流再生模式。

8.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括：废气再循环再生系统，所述废气再循环再生系统工作时，实现如权利要求1-6任一项所述的方法。

9.根据权利要求8所述的车辆，其特征在于，所述废气再循环再生系统包括：低压废气再循环旁通阀、低压废气再循环冷凝器、高压废气再循环冷凝器以及高压废气再循环阀；

其中，在所述低压废气再循环冷凝器与所述高压废气再循环冷凝器之间设有旁通管路；

在所述旁通管路上设有所述低压废气再循环旁通阀；

所述旁通管路为从所述低压废气再循环冷凝器的上游引出，经过所述低压废气再循环旁通阀，引入至所述高压废气再循环阀后、所述高压废气再循环冷凝器前的位置。

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