相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
該申請(qǐng)要求于2016年4月21日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)no.10-2016-0048901的優(yōu)先權(quán)權(quán)益,其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文。
本公開涉及發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以及使用發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,并且更具體地涉及以下的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以及使用該發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,其防止由于低溫外部空氣和排氣再循環(huán)(egr)系統(tǒng)再循環(huán)的egr氣體而產(chǎn)生冷凝水。
背景技術(shù):
汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)通過將燃料與從外部引入的空氣以適當(dāng)?shù)谋壤旌喜⑷紵旌衔飦?lái)產(chǎn)生動(dòng)力。
為了獲得期望的輸出和燃燒效率,在由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力的過程期間需要提供足夠量的外部空氣以用于燃燒。為此,使用渦輪增壓器作為對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)中空氣進(jìn)行增壓或加壓以用于燃燒、以便提高發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒效率的裝置。
通常,渦輪增壓器是通過利用從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的廢氣的壓力使渦輪旋轉(zhuǎn)、然后通過利用渦輪的旋轉(zhuǎn)力將高壓空氣供應(yīng)到燃燒室中來(lái)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出的裝置。渦輪增壓器應(yīng)用于許多柴油發(fā)動(dòng)機(jī),并且最近渦輪增壓器也應(yīng)用于一些汽油發(fā)動(dòng)機(jī)。
此外,包含在排氣中的氮氧化物(nox)被認(rèn)為是主要的空氣污染物,正在進(jìn)行研究以減少nox的排放。
排氣再循環(huán)(egr)系統(tǒng)是安裝在車輛中以便減少排氣中的各種成分的系統(tǒng)。通常,在其中氣體混合物中空氣比例較大并由此平穩(wěn)地進(jìn)行燃燒的情況下,nox增加。因此,排氣再循環(huán)系統(tǒng)是將從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排氣的一部分(例如5%~20%)與氣體混合物再次混合使得氣體混合物中的氧氣量減少并阻礙燃燒的系統(tǒng),從而抑制nox的產(chǎn)生。
作為代表性的排氣再循環(huán)系統(tǒng),存在低壓egr系統(tǒng)。低壓egr系統(tǒng)使已經(jīng)通過渦輪增壓器的渦輪的排氣再循環(huán)到壓縮機(jī)前端的進(jìn)氣通道中。
然而,由排氣再循環(huán)系統(tǒng)再循環(huán)的排氣通常具有非常高的溫度和濕度。因此,當(dāng)高溫再循環(huán)排氣和從外部引入的低溫新鮮空氣混合時(shí),會(huì)產(chǎn)生冷凝水。在這種情況下,由于排氣中包括的各種類型的物質(zhì),所產(chǎn)生的冷凝水具有高度酸性。
存在的問題在于,冷凝水與在高速旋轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)葉輪碰撞,這導(dǎo)致對(duì)壓縮機(jī)葉輪的損壞。在相關(guān)技術(shù)中,為了防止壓縮機(jī)葉輪受損,壓縮機(jī)葉輪被涂覆以防止損壞和腐蝕,但是存在的問題在于,由于在涂覆壓縮機(jī)葉輪時(shí)產(chǎn)生的費(fèi)用,車輛的制造成本增加。
存在的問題還在于,設(shè)置在排氣流經(jīng)部位的周圍的部件因高度酸性的冷凝水而被腐蝕,并且隨著冷凝水流入發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒室中,燃燒變得不穩(wěn)定。
在該背景技術(shù)部分中公開的上述信息僅用于增強(qiáng)對(duì)本公開的背景的理解,并且因此其可以包含不形成在本國(guó)已為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開致力于提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)以及使用該發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,其防止由于低溫外部空氣和由egr系統(tǒng)再循環(huán)的egr氣體而產(chǎn)生冷凝水。
本公開的示例性實(shí)施方式提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),包括:發(fā)動(dòng)機(jī),其包括多個(gè)通過燃燒燃料產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的燃燒室;進(jìn)氣管線,將被供應(yīng)到燃燒室的進(jìn)氣流入進(jìn)氣管線中;排氣管線,從燃燒室排放的排氣流經(jīng)所述排氣管線;渦輪增壓器,其包括渦輪和壓縮機(jī),所述渦輪設(shè)置在排氣管線中且通過從燃燒室排放的排氣而旋轉(zhuǎn),所述壓縮機(jī)設(shè)置在進(jìn)氣管線中、聯(lián)同渦輪的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)并壓縮外部空氣;水冷式中間冷卻器,其通過與冷卻劑的熱交換來(lái)冷卻通過進(jìn)氣管線引入的進(jìn)氣;高壓egr系統(tǒng),其包括高壓egr管線、高壓egr冷卻器和高壓egr閥,所述高壓egr管線從渦輪增壓器和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的排氣管線分支出來(lái)并且并入進(jìn)氣管線,所述高壓egr冷卻器布置在高壓egr管線中并冷卻流經(jīng)高壓egr管線的排氣,所述高壓egr閥調(diào)節(jié)流入高壓egr管線中的排氣的量;低壓egr系統(tǒng),其包括低壓egr管線和低壓egr冷卻器,所述低壓egr管線從渦輪增壓器后端處的排氣管線分支出來(lái)并且并入進(jìn)氣管線,所述低壓egr冷卻器設(shè)置在低壓egr管線中并冷卻流經(jīng)低壓egr管線的排氣;散熱器,其通過與從外部引入的空氣的熱交換來(lái)使冷卻劑冷卻,所述冷卻劑在冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)被加熱;低壓egr冷卻管線,其延伸經(jīng)過散熱器和低壓egr冷卻器;中間冷卻器冷卻管線,其延伸經(jīng)過散熱器和水冷式中間冷卻器;低壓egr冷卻閥,其調(diào)節(jié)將被供應(yīng)到低壓egr冷卻器的冷卻劑的量;中間冷卻器冷卻閥,其調(diào)節(jié)將被供應(yīng)到水冷式中間冷卻器的冷卻劑的量;電動(dòng)水泵,其泵送流經(jīng)冷卻管線的冷卻劑;驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器,其檢測(cè)車輛的驅(qū)動(dòng)信息,包括外部空氣溫度、被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣的溫度以及冷卻劑溫度;以及控制器,其基于驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)信息來(lái)控制低壓egr冷卻閥、中間冷卻器冷卻閥、高壓egr閥和電動(dòng)水泵。
當(dāng)外部空氣溫度低于冷凝水產(chǎn)生溫度時(shí),控制器可操作電動(dòng)水泵、打開低壓egr冷卻閥并關(guān)閉高壓egr閥。
當(dāng)冷卻劑溫度高于目標(biāo)冷卻劑溫度且進(jìn)氣溫度高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),控制器可操作電動(dòng)水泵并打開所述中間冷卻器冷卻閥。
其中布置有低壓egr冷卻器的低壓egr管線和與低壓egr管線連接的排氣管線可在重力方向上設(shè)置。
本公開的另一個(gè)示例性實(shí)施方式提供一種控制發(fā)動(dòng)機(jī)的方法,所述方法包括:通過驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器檢測(cè)車輛的驅(qū)動(dòng)信息,包括外部空氣溫度、被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣的溫度以及冷卻劑溫度;以及通過控制器基于驅(qū)動(dòng)信息控制以下項(xiàng):打開和關(guān)閉低壓egr冷卻閥的操作,所述低壓egr冷卻閥調(diào)節(jié)將被供應(yīng)到低壓egr冷卻器的冷卻劑的量;打開和關(guān)閉中間冷卻器冷卻閥的操作,所述中間冷卻器冷卻閥調(diào)節(jié)被供應(yīng)到水冷式中間冷卻器的冷卻劑的量;打開和關(guān)閉高壓egr閥的操作,所述高壓egr閥調(diào)節(jié)將被供應(yīng)到高壓egr管線的排氣的量;以及電動(dòng)水泵的操作,所述電動(dòng)水泵泵送流經(jīng)中間冷卻器冷卻線路以及低壓egr冷卻管線的冷卻劑,其中所述中間冷卻器冷卻管線延伸經(jīng)過散熱器和水冷式中間冷卻器,所述低壓egr冷卻管線延伸經(jīng)過散熱器和低壓egr冷卻器。
控制可包括:確定外部空氣溫度是否低于冷凝水產(chǎn)生溫度;以及確定冷卻劑溫度是否高于目標(biāo)冷卻劑溫度以及進(jìn)氣溫度是否高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度。
當(dāng)外部空氣溫度低于冷凝水產(chǎn)生溫度,冷卻劑溫度高于目標(biāo)冷卻劑溫度并且進(jìn)氣溫度高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),可操作電動(dòng)水泵,可打開低壓egr冷卻閥,可打開中間冷卻器冷卻閥并且可關(guān)閉高壓egr閥。
當(dāng)外部空氣溫度低于冷凝水產(chǎn)生溫度,并且冷卻劑溫度低于目標(biāo)冷卻劑溫度或者進(jìn)氣溫度低于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),可操作電動(dòng)水泵,可打開低壓egr冷卻閥,可關(guān)閉中間冷卻器冷卻閥,并且可關(guān)閉高壓egr閥。
當(dāng)外部空氣溫度高于冷凝水產(chǎn)生溫度,冷卻劑溫度高于目標(biāo)冷卻劑溫度并且進(jìn)氣溫度高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),可停止電動(dòng)水泵,可關(guān)閉低壓egr冷卻閥,可打開中間冷卻器冷卻閥并且可打開高壓egr閥。
當(dāng)外部空氣溫度高于冷凝水產(chǎn)生溫度,并且冷卻劑溫度低于目標(biāo)冷卻劑溫度或者進(jìn)氣溫度低于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),可操作電動(dòng)水泵,可關(guān)閉低壓egr冷卻閥,可關(guān)閉中間冷卻器冷卻閥并且可打開高壓egr閥。
根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),基于外部空氣溫度、進(jìn)氣溫度和冷卻劑溫度控制低壓egr冷卻閥、中間冷卻器冷卻閥、高壓egr閥和電動(dòng)水泵,結(jié)果,能夠防止由于再循環(huán)排氣和外部空氣而產(chǎn)生冷凝水。
另外,其中布置有低壓egr冷卻器的低壓egr管線和與低壓egr管線連接的排氣管線在重力方向上設(shè)置,使得由于由低壓egr系統(tǒng)再循環(huán)的egr氣體和新鮮空氣而產(chǎn)生的冷凝水可以通過低壓egr管線和排氣管線被排放到外面。
附圖說(shuō)明
附圖旨在用作用于描述本公開的示例性實(shí)施方式的參考,并且附圖不應(yīng)被解釋為限制本公開的技術(shù)精神。
圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的配置的示意圖。
圖2是示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的配置的方框圖。
圖3是示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
在下文中將參照附圖更全面地描述本公開,在附圖中示出了本公開的示例性實(shí)施方式。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的,所描述的實(shí)施例可以以各種不同的方式修改,而不脫離本公開的精神或范圍。
將省略與描述無(wú)關(guān)的部分以清楚地描述本公開,并且在整個(gè)說(shuō)明書中,相同或相似的組成元件將由相同的附圖標(biāo)記指定。
另外,為了理解和易于描述,可任意地示出附圖中所示的每個(gè)部件的尺寸和厚度,但是本公開不限于此。為了清楚的公開,擴(kuò)大了若干部分和區(qū)域的厚度。
在下文中,將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。
圖1是示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造的示意圖。圖2是示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的構(gòu)造的方框圖。
如圖1和圖2所示,根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)10、渦輪增壓器30、水冷式中間冷卻器20、高壓egr系統(tǒng)40、低壓egr系統(tǒng)50、水冷式中間冷卻器20、冷卻管線、散熱器70、電動(dòng)水泵、驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器90和控制器100。在本公開的一些示例性實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器90由硬件實(shí)現(xiàn),例如由一個(gè)或多個(gè)處理器和/或傳感器實(shí)現(xiàn)。
發(fā)動(dòng)機(jī)10包括多個(gè)通過燃燒燃料而產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的燃燒室12。發(fā)動(dòng)機(jī)10設(shè)置有進(jìn)氣管線14和排氣管線16,進(jìn)氣流經(jīng)所述進(jìn)氣管線14被供應(yīng)到燃燒室12,從燃燒室12排出的排氣流經(jīng)所述排氣管線16。
在排氣管線16中設(shè)置有排氣凈化裝置80,其用于去除包括在從燃燒室12排出的排氣中的各種類型的有害物質(zhì)。為了去除氮氧化物,排氣凈化裝置80可以包括稀nox捕集器(lnt)、柴油氧化催化劑和柴油顆粒過濾器。
渦輪增壓器30壓縮流經(jīng)進(jìn)氣管線14的進(jìn)氣(外部空氣+再循環(huán)氣體),并將進(jìn)氣供給到燃燒室12。渦輪增壓器30包括渦輪32,其設(shè)置在排氣管線16中并且通過從燃燒室12排出的排氣的壓力而旋轉(zhuǎn);以及壓縮機(jī)34,其連同渦輪32的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)并壓縮進(jìn)氣。
高壓egr(hp-egr)系統(tǒng)40包括高壓egr管線42、高壓egr冷卻器44和高壓egr閥46。
高壓egr管線42從渦輪增壓器30和發(fā)動(dòng)機(jī)10之間的排氣管線16分支出來(lái),并且并入進(jìn)氣管線14。高壓egr冷卻器44布置在高壓egr管線42中,并冷卻流經(jīng)高壓egr管線42的排氣。高壓egr閥46布置在其中排氣管線16和高壓egr管線42交匯在一起的點(diǎn)處,并且調(diào)節(jié)流入高壓egr管線42的排氣的量。
低壓egr(lp-egr)系統(tǒng)50包括低壓egr管線52、低壓egr冷卻器54和低壓egr閥56。
低壓egr管線52從渦輪增壓器30后端的排氣管線16分支出來(lái),并且并入進(jìn)氣管線14中。低壓egr冷卻器54布置在低壓egr管線52中,并冷卻流經(jīng)低壓egr管線52的排氣。低壓egr閥56設(shè)置在其中低壓egr管線52和進(jìn)氣管線14交匯在一起的點(diǎn)處,并且調(diào)節(jié)流經(jīng)進(jìn)氣管線14的排氣的量。
水冷式中間冷卻器20通過與冷卻劑的熱交換來(lái)冷卻流經(jīng)進(jìn)氣管線14的進(jìn)氣。水冷式中間冷卻器20可以以各種形式實(shí)現(xiàn),但是在本公開的示例性實(shí)施方式中,作為水冷式中間冷卻器20的示例,將描述與進(jìn)氣歧管集成的水冷式中間冷卻器20,其與進(jìn)氣歧管一體形成。
散熱器70通過與從外部引入的空氣的熱交換來(lái)冷卻在冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)10時(shí)被加熱的冷卻劑。散熱器70沿著冷卻管線設(shè)置。
冷卻管線包括低壓egr冷卻管線61以及中間冷卻器冷卻管線64,其中低壓egr冷卻管線61延伸經(jīng)過散熱器70和低壓egr冷卻器54,且中間冷卻器冷卻管線64延伸經(jīng)過散熱器70和水冷式中間冷卻器20。
低壓egr冷卻管線61和中間冷卻器冷卻管線64部分地彼此重疊,并且散熱器70和電動(dòng)水泵設(shè)置在其中低壓egr冷卻管線61和中間冷卻器冷卻管線64彼此重疊的部分處。電動(dòng)水泵(ewp)由電動(dòng)機(jī)操作,并且泵送流經(jīng)冷卻管線的冷卻劑。
驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器90檢測(cè)車輛的驅(qū)動(dòng)信息,并且將檢測(cè)到的驅(qū)動(dòng)信息發(fā)送到控制器100。驅(qū)動(dòng)信息包括流入進(jìn)氣管線14或冷卻散熱器70的外部空氣的溫度、被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)10的進(jìn)氣的溫度和冷卻劑的溫度。
基于由驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器90檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)信息,控制器100控制低壓egr冷卻閥62、中間冷卻器冷卻閥66、高壓egr閥和電動(dòng)水泵。
控制器100可以由通過預(yù)設(shè)程序操作的一個(gè)或多個(gè)處理器配置或控制,并且預(yù)設(shè)程序被配置為執(zhí)行根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法的各個(gè)步驟。
當(dāng)外部空氣溫度低于冷凝水產(chǎn)生溫度時(shí),控制器100操作電動(dòng)水泵,打開低壓egr冷卻閥62并關(guān)閉高壓egr閥46。
在一些實(shí)施方式中,冷凝水產(chǎn)生溫度是指當(dāng)由高壓egr系統(tǒng)40再循環(huán)的egr氣體和通過進(jìn)氣管線14引入的外部空氣混合時(shí)可產(chǎn)生冷凝水的溫度。其他情況下,冷凝水產(chǎn)生溫度是指當(dāng)由低壓egr系統(tǒng)50再循環(huán)的egr氣體和通過進(jìn)氣管線14引入的外部空氣混合時(shí)可產(chǎn)生冷凝水的溫度。冷凝水產(chǎn)生溫度是可以保存在控制器100中的預(yù)設(shè)溫度。
當(dāng)外部空氣溫度低于冷凝水產(chǎn)生溫度時(shí),可能在低壓egr管線52和進(jìn)氣管線14并在一起的點(diǎn)(參見圖1所指示的“a”部分)或在高壓egr管線42和進(jìn)氣管線14并在一起的點(diǎn)處(參見圖1中所指示的部分“b”)產(chǎn)生冷凝水。
因此,在這種情況下,由于需要去除高溫和高濕度egr氣體中包含的水分,所以控制器100操作電動(dòng)水泵并打開低壓egr冷卻閥62,以允許冷卻劑流入低壓egr冷卻管線61中,從而冷卻低壓egr冷卻器54。
在這種情況下,其中布置有低壓egr冷卻器54的低壓egr管線52以及與低壓egr管線52連接的排氣管線16可以在重力方向上設(shè)置,或以豎直下降的布置設(shè)置。因此,在低壓egr冷卻器54中產(chǎn)生的冷凝水沿著低壓egr管線52和排氣管線16被排出到外部。
另外,控制器100操作電動(dòng)水泵,并且關(guān)閉高壓egr閥46,從而防止排氣流入高壓egr管線42中。如上所述,通過防止排氣流入高壓egr管線42中,能夠防止在高壓egr管線42和進(jìn)氣管線14合并在一起的點(diǎn)處產(chǎn)生或形成冷凝水。
當(dāng)冷卻劑溫度高于目標(biāo)冷卻劑溫度并且進(jìn)氣溫度高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),控制器100操作電動(dòng)水泵,并打開中間冷卻器冷卻閥66。
進(jìn)氣溫度高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度的狀態(tài)意味著發(fā)動(dòng)機(jī)10過熱,并且冷卻劑溫度高于目標(biāo)冷卻劑溫度的狀態(tài)意味著發(fā)動(dòng)機(jī)10被充分預(yù)熱。
因此,控制器100操作電動(dòng)水泵,并打開中間冷卻器冷卻閥66,以允許冷卻劑流入中間冷卻器冷卻管線64中,從而冷卻通過進(jìn)氣管線14引入的進(jìn)氣并冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)10。
在下文中,將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)控制方法。
圖3是示出根據(jù)本公開的示例性實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
如圖3所示,驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器90檢測(cè)車輛的驅(qū)動(dòng)信息(s10)。由驅(qū)動(dòng)信息檢測(cè)器90檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)信息被傳送到控制器100。如上所述,驅(qū)動(dòng)信息包括外部空氣溫度、將被供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)10中的進(jìn)氣的溫度和冷卻劑溫度。
控制器100比較外部空氣溫度和冷凝水產(chǎn)生溫度,并且確定外部空氣溫度是否低于冷凝水產(chǎn)生溫度(s20)。
如果外部空氣溫度低于冷凝水產(chǎn)生溫度,則控制器100比較進(jìn)氣溫度和目標(biāo)進(jìn)氣溫度,并且確定進(jìn)氣溫度是否高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度。另外,控制器100比較冷卻劑溫度和目標(biāo)冷卻劑溫度,并且確定冷卻劑溫度是否高于目標(biāo)冷卻劑溫度(s30)。
當(dāng)進(jìn)氣溫度高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度并且冷卻劑溫度高于目標(biāo)冷卻劑溫度時(shí),控制器100操作電動(dòng)水泵,打開低壓egr冷卻閥62,打開中間冷卻器冷卻閥66并關(guān)閉高壓egr閥46(s32)。
當(dāng)控制器100打開低壓egr冷卻閥62時(shí),冷卻劑流經(jīng)低壓egr冷卻管線61。因此,設(shè)置在低壓egr冷卻管線61中的低壓egr冷卻器54過冷,并且包含在流經(jīng)低壓egr管線52的高溫高濕度排氣中的水分被冷凝,從而產(chǎn)生冷凝水。在這種情況下,所產(chǎn)生的冷凝水通過設(shè)置在重力方向上或者以豎直下降布置設(shè)置的低壓egr管線52和排氣管線16被排放到外面。
此外,由于高壓egr閥46關(guān)閉,因此防止由于通過高壓egr管線42引入的高溫高濕度排氣和通過進(jìn)氣管線14引入的冷的外部空氣而產(chǎn)生冷凝水。
另外,當(dāng)中間冷卻器冷卻閥66打開時(shí),冷卻劑流入中間冷卻器冷卻管線64中。因此,過熱的冷卻劑被散熱器70冷卻,結(jié)果,能夠降低將被供應(yīng)到到燃燒室12的進(jìn)氣的溫度。
在步驟s30中,當(dāng)冷卻劑溫度低于目標(biāo)冷卻劑溫度或進(jìn)氣溫度低于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),控制器100操作電動(dòng)水泵,打開低壓egr冷卻閥62,關(guān)閉中間冷卻器冷卻閥66,并關(guān)閉高壓egr閥46(s34)。
當(dāng)?shù)蛪篹gr冷卻閥62打開時(shí),冷卻劑流經(jīng)低壓egr冷卻管線61。因此,設(shè)置在低壓egr冷卻管線61中的低壓egr冷卻器54過冷,并且包含在流經(jīng)低壓egr管線52的高溫高濕度排氣中的水分冷凝,從而產(chǎn)生冷凝水。在這種情況下,所產(chǎn)生的冷凝水通過設(shè)置在重力方向上或者以豎直下降布置設(shè)置的低壓egr管線52和排氣管線16被排放到外部。
此外,由于高壓egr閥46關(guān)閉,因此防止由于通過高壓egr管線42引入的高溫高濕度排氣和通過進(jìn)氣管線14引入的冷的外部空氣而產(chǎn)生冷凝水。
另外,當(dāng)冷卻劑溫度低于目標(biāo)冷卻劑溫度或者進(jìn)氣溫度低于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),不需要使水冷式中間冷卻器20冷卻。作為結(jié)果,中間冷卻器冷卻閥66被關(guān)閉以防止冷卻劑流入中間冷卻器冷卻管線64中。
在步驟s20中,當(dāng)外部空氣溫度高于冷凝水產(chǎn)生溫度時(shí),控制器100比較進(jìn)氣溫度和目標(biāo)進(jìn)氣溫度,并且確定進(jìn)氣溫度是否高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度。另外,控制器100比較冷卻劑溫度和目標(biāo)冷卻劑溫度,并確定冷卻劑溫度是否高于目標(biāo)冷卻劑溫度(s40)。
當(dāng)進(jìn)氣溫度高于目標(biāo)進(jìn)氣溫度并且冷卻劑溫度高于目標(biāo)冷卻劑溫度時(shí),控制器100操作電動(dòng)水泵,關(guān)閉低壓egr冷卻閥62,打開中間冷卻器冷卻閥66并打開高壓egr閥46。
在這種情況下,由于冷凝水出現(xiàn)的可能性非常低,因此控制器100關(guān)閉低壓egr冷卻閥62,從而防止冷卻劑流入低壓egr冷卻管線61中。
此外,高壓egr閥46打開,使得排氣通過高壓egr管線42再循環(huán)到燃燒室12,并且通過egr氣體抑制氮氧化物的產(chǎn)生。
另外,在這種情況下,由于發(fā)動(dòng)機(jī)10處于過熱狀態(tài),并且發(fā)動(dòng)機(jī)10處于被充分預(yù)熱的狀態(tài),所以中間冷卻器冷卻閥66被打開以允許冷卻劑流入中間冷卻器冷卻管線64中。因此,過熱的冷卻劑被散熱器70冷卻,作為結(jié)果,可能降低被供應(yīng)到燃燒室12的進(jìn)氣的溫度。
在步驟s40中,當(dāng)冷卻劑溫度低于目標(biāo)冷卻劑溫度或進(jìn)氣溫度低于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),控制器100關(guān)閉電動(dòng)水泵,關(guān)閉低壓egr冷卻閥62,關(guān)閉中間冷卻器冷卻閥66并打開高壓egr閥46。
在這種情況下,由于冷凝水出現(xiàn)的可能性非常低,因此控制器100關(guān)閉低壓egr冷卻閥62,從而防止冷卻劑流入低壓egr冷卻管線61中。
此外,高壓egr閥46打開,使得排氣通過高壓egr管線42再循環(huán)到燃燒室12,并且通過egr氣體抑制氮氧化物的產(chǎn)生。
另外,當(dāng)冷卻劑溫度低于目標(biāo)冷卻劑溫度或者進(jìn)氣溫度低于目標(biāo)進(jìn)氣溫度時(shí),不需要使水冷式中間冷卻器20冷卻。結(jié)果,中間冷卻器冷卻閥66被關(guān)閉以防止冷卻劑流入中間冷卻器冷卻管線64中。
盡管已經(jīng)結(jié)合目前認(rèn)為是示例性實(shí)施方式的內(nèi)容描述了本公開,但是應(yīng)當(dāng)理解,本公開不限于所公開的實(shí)施例,而是相反,本公開旨在覆蓋包括在隨附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。