[發(fā)明專利]操作具有渦輪增壓器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611155618.0
• 申請(qǐng)日: 2016-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106939839B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R.巴里亞;C.內(nèi)格羅;A.塞斯佩德斯加西亞;D.迪農(nóng)諾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F02D41/00
• 分類號(hào): F02D41/00;F02D13/02;F02D21/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 葛青

本發(fā)明公開(kāi)了一種操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(110)的方法，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)配備有渦輪增壓器(230)和排氣再循環(huán)管道(500)，該排氣再循環(huán)管流體地連接排氣管線(275)到渦輪增壓器(230)的壓縮機(jī)(240)上游的進(jìn)氣道(205)，所述方法包括步驟：?確定指示排氣的溫度的參數(shù)的值；如果所確定的值低于其預(yù)定閾值，則啟用排氣的內(nèi)部再循環(huán)策略，其中，所述內(nèi)部再循環(huán)策略包括步驟：中斷排氣通過(guò)排氣再循環(huán)管(500)的流動(dòng)，以及在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(110)的活塞(140)的進(jìn)氣沖程期間打開(kāi)排氣閥(215”)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的內(nèi)容涉及操作機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)例如壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)(例如狄柴油機(jī))的方法，其中內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)具有渦輪增壓器。

背景技術(shù)

內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ICE)通常包括進(jìn)氣系統(tǒng)，其包括進(jìn)氣歧管和用于將新鮮空氣從環(huán)境輸送到進(jìn)氣歧管中的空氣管道；排氣系統(tǒng)，其包括用于收集排氣并將它們導(dǎo)引到將排氣輸送到環(huán)境中的排氣管線；以及渦輪增壓器，其包括位于進(jìn)氣系統(tǒng)中用于壓縮在其中流動(dòng)的空氣流的壓縮機(jī)以及位于排氣系統(tǒng)中用于驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)的渦輪機(jī)。

為了降低污染物排放，某些具有渦輪增壓器的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)置有長(zhǎng)程(long-route)排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)，以用于選擇性地使排氣從排氣系統(tǒng)返回到進(jìn)氣系統(tǒng)的空氣管道中。

以這樣的方式，與新鮮空氣混合的排氣被吸入到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中，以便降低在燃燒過(guò)程期間氮氧化物(NO_x)的產(chǎn)生。

詳細(xì)地，長(zhǎng)程的EGR系統(tǒng)包括：EGR管，其將位于ICE顆粒過(guò)濾器下游的排氣系統(tǒng)與渦輪增壓器的壓縮機(jī)的上游的空氣管道流體地連接；位于EGR管中的EGR冷卻器；以及用于調(diào)節(jié)通過(guò)EGR管的排氣的流量的閥設(shè)備。

長(zhǎng)程EGR系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于在低溫環(huán)境條件下的可能冷凝。確切地，在低溫環(huán)境條件下，在發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱階段期間，排氣與新鮮空氣冷凝物混合，生成對(duì)著壓縮機(jī)渦輪流動(dòng)的冷凝液滴。

因此，本發(fā)明的目的是防止再循環(huán)排氣的冷凝，以及由此保護(hù)壓縮機(jī)防止生產(chǎn)冷凝液滴。

發(fā)明內(nèi)容

這一目的及其他目的通過(guò)具有獨(dú)立權(quán)利要求所描述的特征的本發(fā)明的實(shí)施例得以實(shí)現(xiàn)的。從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明的第二方面。

特別地，本發(fā)明的一方面提供了一種操作內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)配備有渦輪增壓器和排氣再循環(huán)管，該排氣再循環(huán)管流體地連接排氣管線到渦輪增壓器的壓縮機(jī)上游的進(jìn)氣管道，所述方法包括步驟：

-確定指示排氣的溫度的參數(shù)的值；以及

-如果確定值低于它的預(yù)定閾值，那么啟用排氣的內(nèi)部再循環(huán)策略，其中所述內(nèi)部再循環(huán)策略包括包括步驟：

-中斷排氣通過(guò)排氣再循環(huán)管的流動(dòng)，以及

-在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞的進(jìn)氣沖程期間打開(kāi)排氣閥。

由于該方案，借助于可變的排氣閥促動(dòng)，可以提供冷凝防止策略，其允許避免在排氣再循環(huán)管和進(jìn)氣系統(tǒng)之間的結(jié)合點(diǎn)的下游的進(jìn)氣系統(tǒng)中的冷凝液滴，該冷凝液滴會(huì)撞擊渦輪增壓器的壓縮機(jī)葉輪。另外，由于該技術(shù)方案，例如在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)之后(和/或在冷環(huán)境條件中的)的排氣系統(tǒng)的預(yù)熱可相對(duì)于已知的方法更快且更有效，例如，這些方法在預(yù)熱階段期間使得中斷排氣通過(guò)長(zhǎng)程的(低壓)排氣再循環(huán)系統(tǒng)的排氣再循環(huán)管的流動(dòng)，并且允許排氣通過(guò)短程的(高壓)排氣再循環(huán)系統(tǒng)的排氣再循環(huán)管的流動(dòng)。此外，由于快速的預(yù)熱階段，例如在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)之后，排氣通過(guò)長(zhǎng)程的排氣再循環(huán)系統(tǒng)的排氣再循環(huán)管的再循環(huán)可相對(duì)于已知的方法被更早地允許。另外，由于在預(yù)熱階段期間所述排氣直接再循環(huán)到燃燒室中，從燃燒室排出的未燃燒的碳?xì)浠衔锪拷档停苯拥慕Y(jié)果是減少了在顆粒過(guò)濾器的再生期間不利地影響溫度可控性的未燃燒的碳?xì)浠衔锍练e物。

本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施例提供了所述方法，其包括進(jìn)一步的步驟：

-確定燃料需求量；以及