[發明專利]控制車輛中排氣熱量回收系統的方法

有效

• 申請號: 201110393502.1
• 申請日: 2011-12-01
• 公開（公告）號: CN102486113A
• 公開（公告）日: 2012-06-06
• 發明（設計）人: B.L.斯波恩;G.M.克雷波爾;R.D.斯塔
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F01N9/00
• 分類號: F01N9/00;F01N11/00;F01N5/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青

本發明是在美國政府資助下完成的，其合同/項目號為vss018，DE-FC26-08NT04386，A000(由美國能源部頒發)。美國政府可在本發明中具有一定的權利。

技術領域

本披露內容涉及機動車的排氣熱量取回、回收、或再循環系統。

背景技術

內燃機通過在燃燒室內燃料和(通常)空氣的燃燒而產生能量。內燃機內的燃燒過程產生移動車輛的動力，其通常將燃燒室內的線性運動轉化成旋轉，但也產生熱量，

燃燒產物-未燃燒的燃料、未使用的氧氣和副產品，其(通常)表現為熱排氣-被通過排氣系統排出，所述排氣系統將燃燒產物從發動機中去除。排氣熱量回收被設計為從發動機的排氣中移除熱量，并將其轉移至他處，例如到水路中。車輛的內部可被使用排氣供暖。

發明內容

提供了一種運行車輛的方法，所述車輛包括發動機、變速器和排氣熱量回收(EGHR)熱交換器。該車輛還包括油水熱交換器，其在發動機和變速器之間提供選擇性的熱交換連通。該方法還包括控制雙路閥(two-wayvalve)，其被配置為設置至發動機位置和變速器位置中的一個。發動機位置允許EGHR熱交換器和發動機之間的熱交換連通，但不允許EGHR熱交換器和油水熱交換器之間的熱交換連通。變速器位置允許EGHR熱交換器、油水熱交換器和發動機之間的熱交換連通。

該方法還包括監測環境空氣溫度，并將監測到的環境空氣溫度和預設的冷環境溫度進行比較。如果監測到的環境空氣溫度較預設的冷環境溫度要高，則雙路閥被設置至變速器位置。

當結合附圖時，本發明的上述特征和優勢以及其他特征和優勢從下文中關于用于實施本發明的一些最佳模式以及其他實施例的詳盡描述中變得明顯。

附圖說明

圖1是示例性混合動力車輛動力傳動系的示意圖，所述動力傳動系具有和發動機以及變速器連通的排氣熱回收(EGHR)系統；

圖2是圖1中示出的EGHR系統的變速器油路的示意圖；

圖3是用于控制諸如圖1中示出的EGHR系統的算法或方法的示意性流程圖；

圖4是圖3中示出的方法的另一個子路徑的示意性流程圖，其示出了用于預設的冷溫度的方法的部分；和

圖5是圖1中示出的EGHR系統的可替換配置變速器油路的示意圖，其也可用于圖3和4示出的方法。

具體實施方式

參見附圖，其中相似的附圖標記在若干附圖中都盡可能地對應著相同或類似的構件，圖1和2中示出了熱量管理系統10或排氣熱回收(EGHR)系統的示意圖。熱量管理系統10和內燃機12以及車輛的變速器14成選擇性流體流動和熱交換連通。圖1示出了熱量管理系統10的系統視圖，而圖2示出了圖1中示出的熱量管理系統10的變速器部分的詳盡視圖。

發動機12被驅動地連接至變速器13，其可為混合動力變速器，具有一個或多個電機(未單獨地示出)?？商鎿Q地，車輛可包括一個或多個直接作用于發動機輸出或變速器輸入的電機。發動機12通過排氣管或排氣系統16釋放排氣，所述排氣管或排氣系統包括EGHR熱交換器18，如此處所描述的。

盡管結合機動車引用對本發明進行了詳盡的說明，本領域技術人員將識別出本發明的更廣闊的用途。本領域普通技術人員將識別出，諸如“之上”、“之下”、“向上”、“向下”等的術語僅作對附圖的描述，而并非對由所附的權利要求所限定的本發明的范圍的限制。

圖1示出了用于熱量管理系統10的高度示意性控制結構或控制系統20?？刂葡到y20可包括一個或多個構件(未單獨示出)，其具有存儲介質以及合適的量的可編程存儲器，能夠存儲和執行用于影響對熱量管理系統10的控制的一個或多個算法?？刂葡到y20的每個構件都可包括分布式控制器結構，諸如基于微處理器的電路控制單元(ECU)。附加的模塊或處理器可存在于控制系統20內。

發動機水路22將冷卻劑或水從發動機12最終移動經過EGHR熱交換器18，以使得發動機水路22和EGHR熱交換器18成熱交換連通。術語水和冷卻劑在此被總體可互換地使用。在此使用時，熱交換連通指的是兩個或多個流體通過熱交換器設備有目的的、直接的熱交換。在車輛上實際實施中，熱量也可通過輻射或傳導熱傳輸在構件之間傳輸。但是，這些類型的熱傳輸，其可能是不可避免、且被并入各種尺寸的構件，一般不被作為此處所稱的熱交換連通的一部分。