[發(fā)明專(zhuān)利]發(fā)動(dòng)機(jī)燃料汽化管理系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010169984.8
• 申請(qǐng)日: 2010-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101876286A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·A·里德?tīng)?/a>;T·A·斯皮克斯;L·D·納戴;C·E·平托
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作公司
• 主分類(lèi)號(hào): F02M31/18
• 分類(lèi)號(hào): F02M31/18;F01M13/00
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張群峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)燃料管理。

背景技術(shù)

本節(jié)提供與本發(fā)明有關(guān)的背景信息，其并不必然是現(xiàn)有技術(shù)。

在發(fā)動(dòng)機(jī)工作期間，燃料可從燃燒室遷移到曲軸箱，并最終進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)油中，導(dǎo)致油的稀釋。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的升溫，燃料可轉(zhuǎn)化為燃料蒸氣。燃料蒸氣可經(jīng)由曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)與曲軸箱中其他氣體一起被傳送到進(jìn)氣歧管并回到燃燒室以用于隨后的燃燒事件。這個(gè)過(guò)程可導(dǎo)致燃料蒸氣到燃燒室的未經(jīng)調(diào)節(jié)的引入。

發(fā)明內(nèi)容

本節(jié)提供本發(fā)明的總體概要，并不是對(duì)本發(fā)明的所有特征或全部范圍的全面表述。

一種發(fā)動(dòng)機(jī)總成，可包括：發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，該發(fā)動(dòng)機(jī)缸體限定氣缸膛，氣缸膛中設(shè)置有活塞；氣缸蓋，其與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體聯(lián)接并且限定與氣缸膛流體相通的空氣進(jìn)口；以及與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和空氣進(jìn)口流體相通的曲軸箱通風(fēng)組件。曲軸箱通風(fēng)組件可包括具有冷凝單元與汽化單元的燃料分離組件。冷凝單元可包括氣體區(qū)、液體容納區(qū)、氣體進(jìn)口、第一氣體出口和液體出口。氣體進(jìn)口可與氣體區(qū)流體相通，并且與來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的包括燃料蒸氣的氣體流流體相通。冷凝單元基于該冷凝單元的第一溫度，可把燃料蒸氣轉(zhuǎn)化為液體燃料。第一氣體出口可與空氣進(jìn)口流體相通，并將氣體流的剩余部分提供到空氣進(jìn)口。流體區(qū)可存儲(chǔ)液體燃料。汽化單元可包括液體進(jìn)口和第二氣體出口。液體進(jìn)口可與冷凝單元的液體出口流體相通，并接收來(lái)自冷凝單元的液體燃料。汽化單元可基于該汽化單元的第二溫度把液體燃料轉(zhuǎn)化為燃料蒸氣。第二氣體出口可將燃料蒸氣提供到空氣進(jìn)口。

一種燃料汽化管理方法，其可包括：燃料分離組件的冷凝單元內(nèi)接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱的氣體流，并在冷凝單元內(nèi)把氣體流中的燃料成分分離出來(lái)。該分離可包括：基于冷凝單元的第一溫度把氣體流中的燃料蒸氣轉(zhuǎn)化為液體燃料，并把液體燃料儲(chǔ)存在冷凝單元中。氣體流的剩余部分可排出冷凝單元并被提供到發(fā)動(dòng)機(jī)空氣進(jìn)口。可將液體燃料從冷凝單元傳輸?shù)狡瘑卧１痉椒ㄟ€可包括：基于汽化單元的第二溫度將汽化單元中的液體燃料轉(zhuǎn)化為燃料蒸氣，以及將燃料蒸氣提供到發(fā)動(dòng)機(jī)空氣進(jìn)口。

本發(fā)明還涉及以下技術(shù)方案：

方案1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)總成，包括：

發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，其限定氣缸膛，所述氣缸膛內(nèi)設(shè)置有活塞；

氣缸蓋，其聯(lián)接到所述發(fā)動(dòng)機(jī)缸體，并限定與所述氣缸膛流體相通的空氣進(jìn)口；以及

曲軸箱通風(fēng)組件，其與所述發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和所述空氣進(jìn)口流體相通，所述曲軸箱通風(fēng)組件包括燃料分離組件，所述燃料分離組件具有：

冷凝單元，其包括氣體區(qū)、液體容納區(qū)、氣體進(jìn)口、第一氣體出口、以及液體出口，所述氣體進(jìn)口與所述氣體區(qū)流體相通，并與來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的包含燃料蒸氣的氣體流流體相通，所述冷凝單元基于所述冷凝單元的第一溫度把所述燃料蒸氣轉(zhuǎn)化為液體燃料，所述第一氣體出口與所述空氣進(jìn)口流體相通并將所述氣體流的剩余部分提供給所述空氣進(jìn)口，所述流體區(qū)存儲(chǔ)所述液體燃料；以及

汽化單元，其包括液體進(jìn)口和第二氣體出口，所述液體進(jìn)口與所述冷凝單元的液體出口流體相通并接收來(lái)自所述冷凝單元的液體燃料，所述汽化單元基于所述汽化單元的第二溫度把所述液體燃料轉(zhuǎn)化為燃料蒸氣，所述第二氣體出口將所述燃料蒸氣提供給所述空氣進(jìn)口。

方案2.如方案1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述燃料分離組件包括與所述空氣進(jìn)口和所述第二氣體出口流體相通并在這兩者之間選擇性地提供流體相通的閥。

方案3.如方案1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述燃料分離組件包括在所述冷凝單元的液體出口和所述汽化單元的液體進(jìn)口之間延伸并在這兩者之間提供流體相通的導(dǎo)管，所述導(dǎo)管使所述冷凝單元和所述汽化單元彼此熱隔絕。

方案4.如方案1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述汽化單元與發(fā)熱的發(fā)動(dòng)機(jī)部件處于熱交換關(guān)系中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)部件將所述汽化單元加熱到所述第二溫度。

方案5.如方案4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)部件包括所述氣缸蓋。

方案6.如方案4所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述冷凝單元與所述發(fā)熱的發(fā)動(dòng)機(jī)部件隔絕。

方案7.如方案6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述第一溫度大致是環(huán)境空氣溫度。

方案8.如方案1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述曲軸箱通風(fēng)組件包括油分離機(jī)構(gòu)，所述油分離機(jī)構(gòu)與來(lái)自所述發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的氣體流流體相通，所述油分離機(jī)構(gòu)去除所述氣體流中夾帶的油。

方案9.如方案8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)總成，其中，所述氣體流在行進(jìn)通過(guò)所述燃料分離組件之前通過(guò)所述油分離機(jī)構(gòu)。

方案10.一種曲軸箱通風(fēng)組件，包括：

燃料分離組件，其與發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和通向發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的空氣進(jìn)口流體相通，所述燃料分離組件包括：