[發(fā)明專利]真空致動的廢氣門

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201310566246.0
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN103821608A
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: J·E·羅林格;D·貝爾;J·N·阿勒瑞;R·D·普斯夫
• 申請（專利權(quán)）人: 福特環(huán)球技術(shù)公司
• 主分類號: F02B37/18
• 分類號: F02B37/18;F02B37/16
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

本發(fā)明涉及真空致動的廢氣門。提供了真空生成的實施例。在一個示例中，方法包括當增壓低于閾值時，通過處于第一位置的致動器使空氣從壓縮機出口流經(jīng)第一噴射器到達進氣歧管而生成真空，并且當增壓超過閾值時，通過處于第二位置的致動器使空氣從壓縮機出口流經(jīng)第二噴射器到達壓縮機進口而生成真空。以這種方式，真空可以通過經(jīng)由共用致動器致動的多于一個的噴射器被生成。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及內(nèi)燃發(fā)動機。

背景技術(shù)

渦輪增壓器可以提高發(fā)動機單位扭矩/功率輸出。渦輪增壓器可以包括通過驅(qū)動軸連接的壓縮機和渦輪，其中渦輪被連接到排氣歧管側(cè)而壓縮機被連接到進氣歧管側(cè)。以這種方式，廢氣驅(qū)動的渦輪向壓縮機提供能量以增加進氣歧管中的壓力(例如增壓，或增壓壓力)并增加進入發(fā)動機的空氣流量。增壓可以通過例如用廢氣門調(diào)整到達渦輪的氣體量而被控制。

廢氣門可以氣動地、液壓地或電動地被致動。在一個示例中，廢氣門可以經(jīng)由渦輪增壓器產(chǎn)生的增壓壓力而被致動。然而，為了減少泵送損失并提高燃料經(jīng)濟性，在低增壓或無增壓狀況期間打開廢氣門可能是有益的。因此，已經(jīng)開發(fā)真空致動的廢氣門，以允許在低增壓狀況期間的廢氣門控制。雖然真空致動的廢氣門可以在高發(fā)動機真空狀況期間提供魯棒的廢氣門控制，但在較高增壓狀況期間，用于提供真空以致動廢氣門的發(fā)動機進氣歧管真空是不可用的。當發(fā)動機真空不可用時，單獨的真空泵可以被提供以提供所需的真空，因此浪費燃料。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明人已經(jīng)認識到上述方法的問題并提供了至少部分解決這些問題的方法。在一個實施例中，方法包括當增壓低于閾值時，通過處于第一位置的致動器使空氣從壓縮機出口流經(jīng)第一噴射器到達進氣歧管而生成真空，并且當增壓超過閾值時，通過處于第二位置的致動器使空氣從壓縮機出口流經(jīng)第二噴射器到達壓縮機進口而生成真空。

以這種方式，提供兩臺噴射器以用于在較高增壓狀況期間經(jīng)由設(shè)置在壓縮機流路徑中的第二噴射器生成真空，以及在低增壓或沒有增壓的狀況期間經(jīng)由設(shè)置在發(fā)動機節(jié)氣門兩端的第一噴射器生成真空。經(jīng)過噴射器的氣流可以通過單獨的動力流（motive flow）控制閥被控制，在一個示例中，其經(jīng)由共用致動器被致動。這樣做，真空可以在多種工況下被生成。

在另一個實施例中，方法包括：在第一狀況期間通過共用致動器打開第一閥并關(guān)閉第二閥并且使空氣從壓縮機出口流經(jīng)第一噴射器進入進氣歧管從而經(jīng)由第一噴射器生成真空；并且在第二狀況期間，通過共用致動器關(guān)閉第一閥并打開第二閥并且使空氣從壓縮機出口流經(jīng)第二噴射器進入壓縮機進口從而經(jīng)由第二噴射器生成真空。

在另一個實施例中，第一狀況包括增壓壓力超過閾值，并且其中第二狀況包括增壓壓力低于閾值。

在另一個實施例中，第一狀況包括處于喘振區(qū)域中的當前或預(yù)測的壓縮機操作，并且其中第二狀況包括當前或預(yù)測的渦輪增壓器遲滯。

在另一個實施例中，該方法可以進一步包括基于質(zhì)量空氣流速和所提供增壓的水平來確定當前或預(yù)測的壓縮機操作是否處于喘振區(qū)域中。

在另一個實施例中，可以基于期望增壓壓力和實際增壓壓力之間的差來確定當前或預(yù)測的渦輪增壓器遲滯。

在另一個實施例中，該方法進一步包括將第一噴射器生成的真空和第二噴射器生成的真空引導(dǎo)到真空存儲罐，真空存儲罐連接到一個或更多個真空消耗裝置。

在另一個實施例中，用于發(fā)動機的系統(tǒng)包括：設(shè)置在節(jié)氣門兩端并通過第一閥控制的第一噴射器；設(shè)置在壓縮機旁路流中并通過第二閥控制的第二噴射器；以及配置為同時調(diào)整第一閥和第二閥的位置的共用致動器。

在另一個實施例中，第二閥包括連續(xù)可變的壓縮機旁路閥。

在另一個實施例中，系統(tǒng)進一步包括具有指令的控制器，該指令用于當增壓壓力超過閾值時啟動共用致動器以打開第二閥并關(guān)閉第一閥。