用于燃料辅助EGR流的燃料喷射器组件

相关申请的交叉引用

本申请要求2022年1月20日提交的美国临时专利申请第63/301，242号的优先权和权益，该美国临时专利申请的内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及包括排气再循环(“EGR”)系统的内燃机系统。

背景技术

提高内燃机的效率对于满足客户期望和各种政府强制法规是非常重要的。一些内燃机可以使用天然气作为其燃料源。天然气发动机是火花点火发动机，其可以在化学计量条件下操作。

发明内容

本文描述的实施例总体上涉及用于将再循环排气与燃料一起添加到发动机中的系统和方法，并且具体地涉及燃料喷射器组件，该燃料喷射器组件包括喷嘴，该喷嘴接收加压燃料流并加速燃料流进入混合部分，该混合部分还接收来自EGR管道的再循环排气。加压燃料的过剩能量(“火用(exergy)”)推动再循环排气进入发动机，降低了发动机必须施加以将再循环排气抽吸到其中的背压(backpressure)。

在一组实施例中，燃料喷射器组件包括喷嘴和排气再循环(“EGR”)管道，该喷嘴被构造成从燃料管道接收燃料以及通过该喷嘴喷射燃料，该排气再循环管道被构造成使再循环排气通过该排气再循环管道传送。混合部分被设置在喷嘴和EGR管道的下游，喷嘴和EGR管道流体耦合到混合部分，使得混合部分接收燃料和再循环排气中的每一者。扩散器被设置在混合部分的下游，并且被构造成流体耦合到发动机，以将燃料与再循环排气的混合物传送到发动机。

根据本申请的一些实施例，燃料喷射器组件还可以包括旁通管线(bypass line)，该旁通管线在喷嘴的上游流体耦合到燃料管道，旁通管线被构造成接收燃料的一部分并将燃料的一部分传送到扩散器的下游。燃料喷射器组件还可以包括旁通阀，该旁通阀流体耦合到旁通管线，并且被配置成选择性地调节流经旁通管线的燃料的一部分的流量。燃料喷射器组件还可以包括燃料流量控制阀，该燃料流量控制阀流体耦合到燃料管道，并且被配置成选择性地调节流向喷嘴的燃料的流量。旁通管线可以在燃料流量控制阀的下游流体耦合到燃料管道，该燃料流量控制阀流体耦合到所述燃料管道，并且被配置成选择性地调节流向喷嘴的燃料的流量。旁通管线还可以在燃料流量控制阀的上游流体耦合到燃料管道，该燃料流量控制阀流体耦合到燃料管道，并且被配置成选择性地调节流向喷嘴的燃料的流量。

根据本申请的一些实施例，EGR管道还可以被构造成使从排气歧管接收的排气的一部分再循环，该排气歧管被构造成接收由发动机产生的排气；并且排气的一部分包括再循环排气。

在另一组实施例中，燃料添加系统包括从燃料源接收燃料的燃料管道和燃料喷射器组件。该燃料喷射器组件包括：喷嘴，该喷嘴被构造成从燃料管道接收燃料并通过该喷嘴喷射燃料；排气再循环(“EGR”)管道，该排气再循环管道被构造成使再循环排气通过该排气再循环管道传送；混合部分，该混合部分被设置在喷嘴和EGR管道的下游，喷嘴和EGR管道流体耦合到混合部分，使得混合部分接收燃料和再循环排气中的每一者；以及扩散器，该扩散器被设置在混合部分的下游，并且被构造成流体耦合到发动机，以将燃料与再循环排气的混合物传送到发动机。燃料添加系统还包括燃料流量(flowrate)控制阀和控制器，该燃料流量控制阀耦合到燃料管道并选择性地调节从燃料源经由燃料管道流向燃料喷射器组件的燃料的流量，该控制器操作该燃料流量控制阀以调节从燃料源流向燃料喷射器组件的燃料的流量。

根据本申请的一些实施例，燃料添加系统还可以包括流量传感器，该流量传感器能够操作地耦合到混合部分或EGR管道，并被配置成测量流入混合部分的再循环排气的流量，其中，控制器还可以被配置成：接收来自流量传感器的EGR流量信号，并根据EGR流量信号确定再循环排气的流量；以及基于再循环排气的流量，操作燃料流量控制阀以调节燃料与再循环排气的混合物的流量。

根据本申请的一些实施例，燃料添加系统还可以包括压力传感器，该压力传感器能够操作地耦合到扩散器或扩散器的下游，并且被配置成测量由发动机施加以抽吸再循环排气的第一压力或燃料与再循环排气的混合物的第二压力中的至少一个，其中，控制器还可以被配置成：从压力传感器接收压力信号，并根据该压力信号确定第一压力或第二压力中的至少一个；以及基于第一压力或第二压力中的至少一个，操作燃料流量控制阀以调节燃料与再循环排气的混合物的流量。控制器可以通过操作燃料流量控制阀以调节燃料与再循环排气的混合物的流量来操作燃料流量控制阀，以降低第一压力。

根据本申请的一些实施例，燃料添加系统还可以包括耦合到燃料源的一个或更多个压力管理调节器，并且其中，控制器可以操作一个或更多个压力管理调节器，使得燃料源内的燃料的压力与燃料流量控制阀的操作压力匹配。

根据本申请的一些实施例，燃料喷射器组件可以包括旁通管线，该旁通管线在喷嘴的上游流体耦合到燃料管道，旁通管线被构造成接收燃料的一部分并将燃料的一部分传送到扩散器的下游，以及燃料喷射器组件还可以包括旁通阀，该旁通阀流体耦合到旁通管线，并且被配置成选择性地调节流经旁通管线的燃料的一部分的流量，并且喷嘴包括孔，孔具有的直径使得喷嘴和旁通阀的面积之和对应于发动机最大所需的燃料流。

根据本申请的一些实施例，燃料添加系统还可以包括冷却剂管道，该冷却剂管道被构造成(i)使加热的冷却剂在混合部分或EGR管道的EGR入口管道中的至少一个周围被传送，以及(ii)加热再循环排气或燃料与再循环排气的混合物中的至少一个。冷却剂管道可以被构造成将经由发动机加热的发动机冷却剂作为加热的冷却剂传送。冷却剂管道还可以被构造成使加热的冷却剂从混合部分或EGR管道的EGR入口管道中的至少一个周围被传送到发动机的散热器。

根据本申请的一些实施例，燃料添加系统还可以包括EGR阀，该EGR阀耦合到EGR管道并被配置成选择性地调节从EGR管道流入混合部分的再循环排气的流量。燃料添加系统还可以包括流量传感器，该流量传感器能够操作地耦合到混合部分或EGR管道，并被配置成测量流入混合部分的再循环排气的流量，其中，控制器还可以被配置成：从流量传感器接收EGR流量信号，以及根据该EGR流量信号确定再循环排气的流量，以及基于再循环排气的流量，操作EGR阀以调节再循环排气的流量。

在另一组实施例中，公开了一种用于控制经由燃料喷射器组件到达发动机的再循环排气的燃料辅助流的方法。该方法包括由控制器基于从压力传感器接收的压力信号确定发动机压力或混合物压力中的至少一个，该混合物压力包括混合物的压力，该混合物包括燃料和再循环排气。该方法还包括由控制器基于从流量传感器接收的流量信号确定排气再循环(“EGR”)流量，该EGR流量包括再循环排气的流量。该方法还包括由控制器基于发动机的操作条件、发动机压力、或混合物压力中的至少一个来调节燃料流量控制阀，以控制到发动机的燃料的流量。该方法还包括由控制器基于发动机的操作条件、发动机压力、或混合物压力中的至少一个来调节旁通阀以控制到发动机的EGR流量。该方法还包括由控制器基于EGR流量以及发动机压力或混合物压力中的至少一个来调节EGR阀以控制到发动机的EGR流量。

根据本申请的一些实施例，该方法还可以包括由控制器确定发动机的操作条件，发动机的操作条件包括以下之一：怠速条件、低转速条件、高转速条件和高扭矩条件。

应该认识到，前述构思和以下更详细讨论的附加构思的所有组合(只要这些构思不是相互矛盾的)都被设想为本文公开的主题的一部分。特别地，在本公开的最后出现的所要求保护的主题的所有组合被设想为本文所公开的主题的一部分。

附图说明

结合附图，从下面的描述和所附权利要求中，本公开的前述和其他特征将变得更加明显。理解这些附图仅描绘了根据本公开的几个实现方式，且因此，不被认为是对本公开的范围的限制，将通过使用附图以附加的特异性和细节来描述本公开。

图1是根据实施例的用于发动机的燃料喷射器组件的示意图。

图2是根据实施例的可用于控制图1的燃料喷射器组件的操作的控制器的示意性框图。

图3是根据实施例的用于控制燃料喷射器组件的操作的方法的示意性流程图，该燃料喷射器组件向发动机提供燃料辅助EGR流。

在整个下面的详细描述中，参考了附图。在附图中，相似的符号通常标识相似的部件，除非上下文另有规定。在详细描述、附图、和权利要求中描述的说明性实现方式并不意味着是限制性的。在不脱离这里呈现的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实现方式，并且可以进行其他改变。将容易理解的是，本公开的方面，如在本文大体描述的以及在附图中示出的方面，可以以各种不同的配置来布置、替换、组合、和设计，所有这些都被明确预期到，并成为本公开的一部分。

具体实施方式

本文描述的实施例总体上涉及用于将再循环排气与燃料一起添加到发动机中的系统和方法，并且具体地涉及燃料喷射器组件，该燃料喷射器组件包括喷嘴，该喷嘴接收加压燃料流并加速燃料流进入混合部分，该混合部分还接收来自EGR管道的再循环排气。加压燃料的火用推动再循环排气进入发动机，降低发动机必须施加以将再循环排气抽吸到其中的背压，从而提高发动机效率并降低燃料消耗(例如，提高燃料经济性)。

天然气燃料源可以被配置成以压缩天然气(“CNG”)的形式存储天然气，压缩天然气是加压的，且因此具有火用。本申请中描述的燃料添加组件利用CNG的该火用来夹带(entrain)EGR流(例如，再循环排气)并将再循环排气与CNG一起推向发动机，以便减小必须由发动机施加以抽吸再循环排气的负压，并允许发动机在更正(more positive)的发动机压差下操作。

燃料喷射器组件以及控制和操作这种燃料喷射器组件的方法的实施例可以提供一个或更多个益处，包括例如：(1)降低发动机将再循环排气抽吸到其中所需的负压，从而降低燃料消耗并提高燃料经济性；(2)提供旁通管道以允许对EGR流的独立控制，从而避免由于EGR流控制造成的损失；(3)使用发动机输出冷却剂抑制燃料喷射器组件内的水冷凝；(4)允许使用多控制点(multiple control point)控制到发动机的EGR流，从而降低发动机在各种操作条件下抽吸再循环排气所需的压力；(5)允许EGR流控制而不需要在EGR流路径中进行限制；和(6)在大多数发动机操作条件下提供发动机效率的高达5％的提高，并且即使在其中传统空气处理系统和EGR系统被设计为以最低泵送损失进行操作的高效率操作条件下也提供发动机效率的至少1％的提高。

尽管本文描述的燃料喷射器组件的各种实施例是关于“天然气”作为燃料来描述的，但是应当理解，本文描述的燃料喷射器组件的各种实施例同样适用于使用任何其他加压燃料源的操作，这些燃料源包括例如液化天然气(LNG)、汽油、醇、E85燃料、前述的混合物、气态燃料(天然气、氢气、氨、丙烷、丁烷)、任何其他合适的加压燃料或它们的组合。以液体形式储存并使用废热或其他机制转化为气态的燃料(LNG、液化石油气(LPG)、液氨、醇、汽油等)也可以被使用。所有这样的燃料都是预期的，并且应该被理解为在本公开的范围内。

图1是根据实施例的燃料添加系统100的示意图。燃料添加系统100可以包括燃料管道102、燃料喷射器组件110、和控制器170。燃料管道102被构造成耦合到燃料源，例如CNG气罐、氢气气罐、耦合到液体燃料源(例如汽油、醇、或E85燃料源)的泵、具有热交换器以蒸发加压燃料的LPG、液体NH

在一些实施例中，燃料源内的燃料的压力可以被调节到燃料流量控制阀104操作的压力(例如，在10巴(bar)至30巴的范围内，包括10巴、30巴)。虽然未示出，但在一些实施例中，燃料过滤器可以耦合到燃料管道102并被配置成过滤流向燃料喷射器组件110的燃料。此外，温度和压力管理调节器可以耦合到燃料源，以便允许控制燃料源中包含的燃料的温度和/或压力。

燃料喷射器组件110包括喷嘴112、EGR入口管道114、混合部分116、和被设置在混合部分116的下游的扩散器122。喷嘴112被构造成从燃料管道102接收燃料(例如，燃料管道102流体耦合到喷嘴112)，并通过喷嘴喷射燃料。喷嘴112可以包括具有任何合适直径的孔，只要总有效流动面积(喷嘴112和旁通阀120的面积之和(下面将进一步详细讨论))足够大以允许在相关操作条件下，在燃料流量控制阀104的下游达到发动机的最大所需燃料流。总有效流动面积(total effective flow area)与(a)发动机的尺寸/额定值(更高的功率额定值对应更大的面积)、(b)燃料管道102中的可用压力(其取决于燃料流量控制阀104的上游的最小压力(“空压力”)和整个燃料流量控制阀104上的压力损失)和(c)燃料管道102中的气体温度成比例。喷嘴112在喷嘴112的下游端耦合到混合部分116。喷嘴112被构造成将加压燃料喷射到混合部分116中。

EGR入口管道114耦合到喷嘴112的下游的混合部分116。EGR入口管道114被构造成接收来自EGR管道106的再循环排气，并被配置成将再循环排气传送到混合部分116中。混合部分116被设置在喷嘴112和EGR入口管道114的下游，并且喷嘴112和EGR入口管道114流体耦合到混合部分116，使得混合部分接收燃料和再循环排气中的每一个。被传送到混合部分116中的加压燃料夹带同时经由EGR入口管道114被传送到混合部分116中的再循环排气并与再循环排气混合。燃料的火用朝向发动机推动再循环排气，从而降低发动机将再循环排气抽吸到其中所需的压力，从而提高发动机效率和燃料经济性。

扩散器122被设置在混合部分116下游，并流体耦合到混合部分116。扩散器122可以具有从混合部分116到混合部分116下游不断扩大的横截面宽度(例如直径)，以在燃料/再循环排气混合物被传送到发动机时引起燃料/再循环排气混合物的膨胀。扩散器122被构造成流体耦合到发动机，例如耦合到发动机的燃料入口歧管，以将燃料与再循环排气的混合物传送到发动机。在一些实施例中，压力传感器124可操作地耦合到扩散器或其下游(例如，发动机的燃料入口歧管)，并被配置成测量由发动机施加的压力或燃料/EGR混合物的压力。

EGR入口管道114流体耦合到EGR管道106以接收来自EGR管道106的再循环排气。EGR管道106可以被包括在高压EGR回路中，并且被构造成再循环从排气歧管接收的排气的一部分，该排气歧管接收由发动机产生的排气。在一些实施例中，EGR阀108可以耦合到EGR管道106并被配置成选择性地打开、关闭、或以其他方式被调节以控制(例如调节等)从EGR管道106经由EGR入口管道114流入混合部分116中的再循环排气的流量。

在一些情况下，EGR流可以是可导致压力脉动的脉冲流。当再循环排气的压力脉动导致MAP/P_S0比(进气歧管压力相对于EGR管道106中的静态压力的比)小于1时，夹带的再循环排气的流量基于燃料喷射器组件110的几何结构约束，而不是基于燃料的火用。在这种情况下，EGR阀108可用于降低再循环排气流量，以便降低发动机为抽吸再循环排气而施加的压力(例如，通过在高发动机转速下或在高发动机扭矩条件下完全打开EGR阀108)或当抑制由于可用发动机压力而引起的过剩EGR流时关闭EGR阀108。

在一些实施例中，流量传感器113还可操作地耦合到混合部分116或EGR管道106并且被配置成测量流入混合部分116中的再循环排气的流量(例如，EGR流量)。在其他实施例中，EGR流量传感器可以被定位在EGR阀108的上游，或者燃料+再循环排气流量传感器可以被定位在燃料喷射器组件110的下游(上游或者在燃料/再循环排气组合缺少空气的地方)。测量的EGR流量可用于控制EGR阀108的打开或关闭。应当理解，本文讨论的流量传感器可以是“直接”或“间接”流量传感器。举例来说，压力传感器或宽范围λ传感器可用于推断实际流量，或者被定位在不同位置(例如，混合部分116的上游和下游)的传感器的组合可用于测量流量的变化。

虽然未示出，但压力和温度传感器也可操作地耦合到燃料喷射器组件110(例如，混合部分)，并被配置成测量燃料/再循环排气混合物的压力和/或温度。

在一些实施例中，燃料添加系统100还可包括冷却剂管道130，冷却剂管道130被构造成在混合部分或EGR入口管道114周围传送加热的冷却剂，以加热再循环排气和/或燃料/再循环排气混合物。加热的冷却剂可以是发动机冷却剂，其在冷却发动机之后，在循环回到发动机的散热器之前，在燃料喷射器组件周围再循环。在一些实施例中，加热的冷却剂经由冷却剂管道130循环回到散热器。由加热的冷却剂提供的加热抑制了燃料喷射器组件110和/或EGR入口管道114内的水冷凝，因为这种水冷凝可能对发动机性能不利。

燃料喷射器组件110还包括在喷嘴112的上游流体耦合到燃料管道102的旁通管线118。旁通管线118被构造成接收流经燃料管道102的燃料的一部分，并将燃料的该部分传送到扩散器122的下游。旁通阀120流体耦合至旁通管线118并被配置成选择性地调节流经旁通管线118的燃料部分的流量。通过经由旁通阀120调节绕过燃料喷射器组件110流经旁通管线118的燃料的量，还可以控制流入发动机的再循环排气的流量，而(至少在发动机的一些操作条件下)不必经由EGR阀108控制再循环排气的流量，这减少了操作损失。在一些实施例中并且如图1所示，旁通管线118在燃料流量控制阀104的下游流体耦合到燃料管道102。在其他实施例中，旁通管线118可以在燃料流量控制阀104的上游耦合到燃料管道102。

在一些实施例中，燃料喷射器组件110还可以包括控制器170，控制器170可操作地耦合到燃料流量控制阀104、EGR阀108、流量传感器113、旁通阀120、和压力传感器124。控制器170可以使用任何类型和数量的有线或无线连接可操作地耦合到燃料喷射器组件110的前述部件和/或任何其他部件。例如，有线连接可以包括串行电缆、光纤电缆、CAT5电缆、或任何其他形式的有线连接。无线连接可以包括因特网、Wi-Fi、蜂窝、无线电、蓝牙、ZigBee等。在一个实施例中，控制器局域网(CAN)总线提供信号、信息、和/或数据的交换。CAN总线包括任意数量的有线和无线连接。

控制器170可以被配置成从压力传感器124接收压力信号，并根据压力信号确定发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力。控制器170还可以被配置成从流量传感器113接收EGR流量信号并根据EGR流量信号确定EGR流量。基于发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力和/或EGR流量，控制器170被配置成调节(例如，操作、控制等)燃料流量控制阀104、旁通阀120和/或EGR阀108中的一个或更多个，以调节到发动机的燃料/再循环排气混合物的流量，并降低由发动机施加的用于抽吸再循环排气的压力。

在一些实施例中，控制器170包括被配置成执行本文描述的控制器170的操作的各种电路或模块。例如，图2示出了根据实施例的控制器170的框图。控制器170可以包括处理器172、存储器174或任何其他计算机可读介质以及通信接口176。此外，控制器170包括压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d。应当理解，图2仅示出了控制器170的一个实施例，并且可以使用能够执行本文描述的操作的任何其他控制器。

处理器172可以包括微处理器、可编程逻辑控制器(PLC)芯片、ASIC芯片或任何其它合适的处理器。处理器172与存储器174通信并被配置成执行存储在存储器174中的指令、算法、命令或其他形式的程序。

存储器174包括本文讨论的存储器和/或存储部件中的任何一种。例如，存储器174可以包括处理器172的RAM和/或缓存。存储器174还可以包括对控制器170是本地的或远程的一个或更多个存储设备(例如，硬盘驱动器、闪存驱动器、计算机可读介质等)。存储器174被配置成存储例如用于控制再生的查找表、算法或指令。

在一种配置中，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d被实施为可由处理器(诸如处理器172)执行的机器或计算机可读介质(例如，存储在存储器174中)。如本文所述以及除其他用途之外，机器可读介质(例如存储器174)有助于执行压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d的某些操作，以实现数据的接收和传输。例如，机器可读介质可以提供例如采集数据的指令(例如，命令等)。在这方面，机器可读介质可以包括定义数据采集(或数据传输)频率的可编程逻辑。因此，计算机可读介质可以包括代码，代码可以用任何编程语言编写，这些编程语言包括但不限于Java等和任何传统的过程编程语言，例如“C”编程语言或类似的编程语言。计算机可读程序代码可以在一个处理器或多个远程处理器上执行。在后一种情况下，远程处理器可以通过任何类型的网络(例如，CAN总线等)相互连接。

在另一配置中，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d被实施为硬件单元，例如电子控制单元。因此，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d可以被实施为一个或更多个电路部件，包括但不限于处理电路、网络接口、外围设备、输入设备、输出设备、传感器等。

在一些实施例中，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d可以采取一个或更多个模拟电路、电子电路(例如，集成电路(IC)、分立电路、片上系统(SOC)电路、微控制器等)、电信电路、混合电路和任何其它类型的“电路”的形式。在这一方面，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d可以包括用于完成或促进实现本文所述操作的任何类型的部件。例如，本文描述的电路可以包括一个或更多个晶体管、逻辑门(例如，NAND、AND、NOR、OR、XOR、NOT、XNOR等)、电阻器、多路复用器、寄存器、电容器、电感器、二极管、线路等。

因此，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d还可以包括可编程硬件设备，例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等。在这一方面，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d可以包括用于存储可由压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d的处理器执行的指令的一个或更多个存储器设备。该一个或更多个存储器设备和处理器可以具有与下面关于存储器174和处理器172提供的相同的定义。

在所示出的示例中，控制器170包括处理器172和存储器174。处理器172和存储器174可以被构造或配置成执行或实现本文中关于压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d描述的指令、命令和/或控制过程。因此，所描绘的配置表示上述布置，其中压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d被实施为机器或计算机可读介质。然而，如上所述，该图示并不意味着是限制性的，因为本公开设想了其他实施例，例如上述实施例，其中压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d、或者压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d的至少一个被配置为硬件单元。所有这样的组合和变化都被预期落入本公开的范围内。

处理器172可以被实现为一个或更多个通用处理器、专用集成电路(ASIC)、一个或更多个现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、一组处理部件、或其他合适的电子处理部件。在一些实施例中，可以由多个电路(例如，压力确定模块174a、燃料流量控制模块174b、旁通阀控制模块174c和EGR流量控制模块174d)共享的一个或更多个处理器可以包括相同处理器或以其它方式共享相同处理器，在一些示例实施例中，该处理器可以执行经由存储器的不同区域存储的指令或以其它方式访问的指令。

可选地或附加地，一个或更多个处理器可以被构造成独立于一个或更多个协处理器来执行或以其他方式执行某些操作。在其他示例实施例中，两个或更多个处理器可以经由总线耦合，以实现独立、并行、流水线或多线程指令执行。所有这些变化都被认为落入本公开的范围内。存储器174(例如，RAM、ROM、闪存、硬盘存储装置等)可以存储数据和/或计算机代码，以促进本文描述的各种处理。存储器174可以通信地耦合到处理器172，以向处理器172提供计算机代码或指令，以用于执行本文描述的至少一些过程。此外，存储器174可以是或包括有形的、非瞬时易失性存储器或非易失性存储器。因此，存储器174可以包括数据库部件、目标代码部件、脚本部件或用于支持本文描述的各种活动和信息结构的任何其他类型的信息结构。

通信接口176可以包括无线接口(例如，插孔(jacks)、天线、发射器、接收器、通信接口、有线终端等)以用于与各种系统、设备或网络进行数据通信。例如，通信接口176可以包括用于经由基于以太网的通信网络发送和接收数据的以太网卡和端口和/或用于与压力传感器124、流量传感器113、燃料流量控制阀104、旁通阀120和EGR阀108通信的Wi-Fi通信接口。通信接口176可以被构造成经由局域网或广域网(例如，因特网等)通信并且可以使用各种通信协议(例如，IP、LON、蓝牙、ZigBee、无线电、蜂窝、近场通信等)。

压力确定模块174a被配置成接收来自压力传感器124的压力信号，并由此确定发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力。

燃料流量控制模块174b被配置成基于发动机的操作条件(例如，怠速条件、低速条件、高速条件、高扭矩条件等)和/或发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力来生成燃料流量控制信号以控制燃料流量控制阀104的打开或关闭，从而控制燃料流向发动机的流量。

旁通阀控制模块174c被配置成基于发动机的操作条件和/或发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力生成控制旁通阀120的打开或关闭的旁通阀控制信号，通过相对于经由旁通管线118绕过喷嘴112的燃料的量来控制从燃料管道102流经喷嘴112的燃料的量，从而控制进入发动机的EGR流量。

EGR流量控制模块174d被配置成接收来自流量传感器113的流量信号，并被配置成确定从混合部分116朝向发动机的再循环排气的流量。此外，EGR流量控制模块174d被配置成基于发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力以及所确定的再循环排气的流量来生成控制EGR阀108的打开或关闭的EGR流量信号，从而控制再循环排气到发动机的流量。

图3是用于控制经由燃料喷射器组件(例如，燃料喷射器组件110)到发动机的再循环排气的燃料辅助流的示例方法200的示意性流程图，该燃料喷射器组件包括喷嘴(例如，喷嘴112)、EGR入口管道(例如，EGR入口管道114)、混合部分(例如，混合部分116)和扩散器(例如，扩散器122)，并且在一些实施例中，包括旁通管线(例如，旁通管线118)。尽管参照燃料喷射器组件110和控制器进行了描述，但是方法200的操作可以与可操作地耦合到包括喷嘴、EGR入口管道、混合部分和扩散器以及可选地包括旁通管线的任何燃料喷射器组件的任何控制器170一起使用。

方法200包括在202由控制器170(例如，基于从压力传感器124接收的压力信号)确定发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力以及基于从流量传感器113接收的流量信号确定EGR流量。在204，控制器170基于发动机的操作条件(例如，怠速条件、低转速条件、高转速条件、高扭矩条件等)和/或发动机压力、和/或燃料/再循环排气混合物压力、和/或EGR流量来调节燃料流量控制阀104，以控制燃料到发动机的流量和/或燃料和再循环气体的混合物到发动机的流量。在一些实施例中，控制器170基于发动机的操作条件和/或发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力来调节燃料流量控制阀104，以控制发动机压力。例如，控制器170可以调节燃料流量控制阀104，以降低发动机压力。在206，控制器170基于发动机的操作条件和/或发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力，调节旁通阀120，通过相对于经由旁通管线118绕过喷嘴112的燃料的量控制从燃料管道102流经喷嘴112的燃料的量，来控制进入发动机的EGR流量。

在208，控制器170还可以基于发动机压力和/或燃料/再循环排气混合物压力以及所确定的再循环排气的流量(例如，EGR流量)来调节EGR阀108，以控制再循环排气到发动机和/或到混合部分116的流量。在一些实施例中，控制器170控制耦合到燃料源的压力管理调节器，使得燃料源内的燃料的压力与燃料流量控制阀104的操作压力匹配。在一些实施例中，控制器170控制发动机的冷却系统，以经由流体耦合到冷却系统的冷却管道将由发动机加热的冷却剂引导至混合部分116或EGR入口管道114中的至少一个。(加热的)冷却剂加热再循环排气或燃料与再循环排气的混合物中的至少一个，抑制燃料喷射器组件110或EGR入口管道114中的至少一个内的水冷凝。尽管方法200的操作202、204、206和208在图3中被描述为以特定顺序发生，但这仅用于说明性目的，并且方法200的操作可以由控制器170以任何合适的顺序和/或彼此同时被执行。

应注意，如本文用于描述各实施例的术语“示例”被认为是指这类实施例是可能的实施例的可能的示例、代表和/或说明(并且这类术语不意图意味着这类实施例必须是特别的或极好的实例)。

本文使用的术语“耦合”、“连接”等是指两个构件直接或间接地彼此联接。这种联接可以是固定的(例如，永久的)或可移动的(例如，可移除的或可释放的)。这种联接可以通过两个构件或两个构件和任何附加的中间构件彼此整体形成为单个整体或通过两个构件或两个构件和任何附加的中间构件彼此附接来实现。

重要的是注意到，各种示例性实施例的结构和布置仅仅是说明性的。虽然在本公开中只详细描述了几个实施例，但查阅本公开的本领域技术人员将容易认识到，在实质上不偏离本文所描述的主题的新颖性教导和优点的情况下很多修改(例如，在各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数的值、安装布置、材料的使用、颜色、定向等方面的变化)是可能的。也可在各种示例性实施例的设计、操作条件和布置方面做出其它替代、修改、变化和省略，而不偏离本文所述实施例的范围。

虽然本说明书包含很多特定的实施细节，但这些不应被解释为对任何实施例或可被要求保护内容的范围的限制，而是解释为特定实施例的特定实现方式所特有的特征的描述。本说明书中在多个单独实现方式的上下文中描述的某些特征也可以在单个实现方式中组合实现。相反，在单个实现方式的上下文中描述的各种特征也可以在多个实现方式中单独地或以任何合适的子组合实现。此外，尽管特征可以在上面被描述为在某些组合中起作用，且甚至最初是这样要求保护的，但是在一些情况下，来自所要求保护的组合的一个或更多个特征可以从所要求保护的组合中切除，并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变体。