[發(fā)明專利]汽車的動力總成系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910137546.0
• 申請日: 2009-05-11
• 公開（公告）號: CN101644183A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: T·勞納;S·維斯;K·達姆斯
• 申請（專利權(quán)）人: F.波爾希名譽工學(xué)博士公司
• 主分類號: F02B33/00
• 分類號: F02B33/00;F02D29/06;F02D23/00;F01N3/34;F02M35/10;F02D9/02
• 代理公司: 北京北翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 楊 勇;鐘守期

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車的動力總成系統(tǒng)(Antriebsstrang)。

背景技術(shù)

已知內(nèi)燃機通過壓縮機進氣。換言之，內(nèi)燃機進氣側(cè)通過空氣系 統(tǒng)中的壓縮機進行增壓進氣，能特別提高內(nèi)燃機的功率。此外，還已 知，在內(nèi)燃機空氣系統(tǒng)中，設(shè)置一個二次進氣泵，以在催化器的上游 于內(nèi)燃機排氣側(cè)送入二次空氣。這使廢氣中的氧含量升高，從而通過 后燃使得催化器加速升溫。也有人建議可以取消二次進氣泵，使用壓 縮機替代其功能。然而，除了節(jié)氣門以外，在內(nèi)燃機空氣系統(tǒng)中還需 要其它的閥門，并且需要較昂貴的調(diào)節(jié)操作。于是必須防止在壓縮機 用作二次進氣泵時產(chǎn)生--不想要的--額外的增壓以及由此導(dǎo)致的內(nèi)燃 機剩余力矩()。這種裝置在相關(guān)的DE?198?41?330 中有描述。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，在具有一個通過一個壓縮機增壓的內(nèi)燃機的 動力總成系統(tǒng)中，能夠在對空氣系統(tǒng)做盡可能小的修改的情況下取消 二次進氣泵。

此目的通過下述1和9的特征解決。下述2-8及10涉及本發(fā)明的 優(yōu)選的方案和改進方案。

1.汽車的動力總成系統(tǒng)，具有一個通過一個壓縮機進氣的內(nèi)燃 機，以對動力總成系統(tǒng)提供預(yù)定力矩，其中，內(nèi)燃機進氣側(cè)經(jīng)空氣管 與壓縮機連接，并且其中，空氣管有一個支管，用于二次空氣管，用 于在催化器上游的內(nèi)燃機排氣側(cè)送入二次空氣，其中，所述空氣管沒 有閥裝置；動力總成系統(tǒng)包括至少一個可作為發(fā)電機運行的電機；并 且，還設(shè)有一個控制單元，其構(gòu)造成為使得壓縮機作為二次進氣泵運 行時內(nèi)燃機的剩余力矩通過電機的發(fā)電機運行(Generatorbetrieb) 而平衡掉，所述內(nèi)燃機的剩余力矩源于所述送入二次空氣而產(chǎn)生的增 壓壓力。

2.如上述1的動力總成系統(tǒng)，其中所述壓縮機為氣體壓縮機。

3.如上述1的動力總成系統(tǒng)，其中所述壓縮機為廢氣渦輪增壓 器。

4.如前述1-3之一的動力總成系統(tǒng)，其中所述二次空氣管至少部 分設(shè)置為軟管連接。

5.如前述1-4之一的動力總成系統(tǒng)，其中所述二次空氣管具有一 個閥。

6.如上述1-5之一的動力總成系統(tǒng)，其中所述閥和/或二次空氣 閥可通過一個電動控制閥氣動觸發(fā)。

7.如上述1-5之一的動力總成系統(tǒng)，其中所述閥和/或二次空氣 閥可電動觸發(fā)。

8.如前述1-7之一的動力總成系統(tǒng)，該動力總成系統(tǒng)構(gòu)成單軸并 聯(lián)式混合動力總成系統(tǒng)，其中，一個內(nèi)燃機和一個電機布置在一個共 同的軸上。

9.在包括一個通過一個壓縮機進氣的內(nèi)燃機和至少一個可作為 發(fā)電機運行的電機的混合動力汽車中送入二次空氣的方法，其中至少 內(nèi)燃機能對至少一個汽車車輪提供的預(yù)定力矩，其中內(nèi)燃機進氣側(cè)經(jīng) 由無閥的空氣管連接到壓縮機，該空氣管具有一個用于二次空氣管的 支管，用于在催化器上游的內(nèi)燃機排氣側(cè)送入二次空氣，并且其中壓 縮機作為二次進氣泵運行時內(nèi)燃機的剩余力矩通過電機的發(fā)電機運行 而平衡掉，所述內(nèi)燃機的剩余力矩源于所述送入二次空氣而產(chǎn)生的增 壓壓力。

10.如上述9的方法，其中該方法至少可在催化器溫度低于一個 極限溫度時實施。

根據(jù)本發(fā)明，汽車的動力總成系統(tǒng)包括一個通過一個壓縮機進氣 增壓的內(nèi)燃機，以使動力總成系統(tǒng)產(chǎn)生預(yù)定的力矩，該動力總成系統(tǒng) 的進氣側(cè)經(jīng)一個無閥門的空氣管與壓縮機連接；該動力總成系統(tǒng)包括 至少一個可作為發(fā)電機運行的電機；并且，還設(shè)置有一個控制單元， 其構(gòu)造成為使得壓縮機作為二次進氣泵運行時內(nèi)燃機的剩余力矩通過 電機的發(fā)電機運行而平衡掉，所述剩余力矩源于在催化器上游的內(nèi)燃 機排氣側(cè)送入二次空氣而產(chǎn)生的增壓壓力。本發(fā)明基于的構(gòu)思是：在 汽車中，其動力總成系統(tǒng)包括一個用作發(fā)電機的電機，當(dāng)壓縮機也用 作二次進氣泵時，則在有相關(guān)昂貴調(diào)控裝置的內(nèi)燃機空氣系統(tǒng)中，不 必使用額外的閥門。更確切地說，可以“容忍”由壓縮機作為二次進 氣泵運行而產(chǎn)生的剩余力矩，即：較之汽車駕駛者--例如通過加速踏 板--實際確定的力矩，內(nèi)燃機以更高的力矩驅(qū)動。然而，汽車駕駛者 并未覺察到這一點，因為在動力總成系統(tǒng)中，至少一個可作為發(fā)電機 運行的電機同時恰好以如下負(fù)荷作為發(fā)電機運行：所述負(fù)荷恰好平衡 或者補償剩余力矩。雖然內(nèi)燃機也以較汽車駕駛者所提供的更高的力 矩運行，但是，動力總成系統(tǒng)只供給由汽車駕駛者提供的力矩。剩余 力矩被作為發(fā)電機工作的電機轉(zhuǎn)換成電能。