[發明專利]具有排氣再循環裝置的內燃發動機和用于操作所述類型的內燃發動機的方法

有效

• 申請號: 201710906674.1
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107882659B
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: A·庫斯克;H·G·奎科斯;A·索梅沃夫;J·克默林;V·斯米利亞諾夫斯基;H·M·金德爾;H·弗里德里希斯
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02M26/28
• 分類號: F02M26/28;F02M26/32;F02M26/37;F02D21/08;F01N5/02
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升;趙蓉民

本申請提供一種用于操作內燃發動機的方法。方法包括使被定位在EGR冷卻器下游的排氣再循環(EGR)管道中的EGR閥閉合，該EGR管道耦連到進氣系統和排氣系統，并且確定排氣系統中的排氣壓力波的輪廓。方法還包括基于排氣壓力波的輪廓調整可變體積容器的體積，該可變體積容器被定位在EGR冷卻器下游和EGR閥上游。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2016年9月30日提交的德國專利申請第102016219097.0號的優先權。為了所有目的，上述申請的全部內容通過引用整體合并于此以用于各種目的。

技術領域

本說明書總體涉及用于內燃發動機中排氣再循環的方法和系統。

背景技術

在先前的發動機中，排氣再循環(EGR)系統可用于減少排放物。EGR系統通常將排氣從排氣管道運送到發動機中的進氣管道。一些EGR系統還采用被設計用于從EGR氣體中去除熱量的EGR冷卻器，以能夠將更大質量的EGR氣體引入進氣系統中，以進一步減少排放物。

然而，EGR系統可在發動機操作的某些時段諸如在起動(例如，冷起動)期間被停機。因此，在EGR不活動的這些時段期間，EGR冷卻器可保持不用。然而，可期望在此類時段期間從排氣中提取熱量。因此，先前的EGR系統在某些工況期間可能無法有效地操作EGR冷卻器，從而降低了系統的效率。

發明內容

以上面所陳述的背景技術為背景，并且認識到前述問題，本發明人已經研發了一種用于操作內燃發動機的方法。該方法包括使被定位在EGR冷卻器下游的排氣再循環(EGR)管道中的EGR閥閉合，該EGR管道耦連到進氣系統和排氣系統，并且確定排氣系統中的排氣壓力波的輪廓(profile)。該方法還包括基于排氣壓力波的輪廓，調整可變體積容器(vessel)的體積，可變體積容器被定位在EGR冷卻器下游和EGR閥的上游。因此，可利用排氣系統中的壓力波，以在EGR不活動期間使得能夠進行EGR冷卻器操作。由EGR冷卻器提取的能量可用于加熱發動機冷卻劑和/或發動機機油，例如，以增加燃燒效率且相應地減少排放物。

具體地，在一個示例中，在EGR閥閉合時，可調整可變體積容器的體積，以加強通過EGR冷卻器的壓力波傳播。以這種方式，可變體積容器使得能夠調諧EGR系統中的音響效果，以促進和加強通過其中的波傳播。因此，在EGR閥閉合時，EGR冷卻器可從排氣中提取熱量，從而增加發動機效率。

應該認識到，提供上述內容是為了以簡化的形式引入在具體實施方式中將會進一步描述的選擇構思。這并不意味著識別所要求保護的主題的關鍵特征或基本特征，所要求保護的主題的范圍由隨附于具體實施方式的權利要求唯一地限定。而且，所要求保護的主題不限于解決上文或在本公開的任何部分中指出的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1示意性地示出了內燃發動機連同排氣再循環裝置的示例。

圖2和圖3示出了用于控制內燃發動機和排氣再循環裝置的方法。

具體實施方式

本文描述了內燃發動機。內燃發動機可包括至少一個汽缸；用于向至少一個汽缸供應增壓空氣的進氣系統；用于排放排氣的排氣排放系統；以及排氣再循環裝置，該排氣再循環裝置包括從排氣排放系統分支以便形成第一接合點且通向進氣系統中以便形成第二接合點的再循環管線，冷卻器被提供在再循環管線中。冷卻器具有導引冷卻劑且用于在排氣和冷卻劑之間傳遞熱量的冷卻套，并且關閉元件被布置在冷卻器下游的再循環管線中。

本文還描述了用于操作所述類型的內燃發動機的方法。

所陳述類型的內燃發動機可用作機動車輛驅動單元。在本說明書的背景中，表述“內燃發動機”涵蓋利用混合動力燃燒過程的柴油發動機和奧拓循環發動機以及混合動力內燃發動機，以及不僅包括內燃發動機還包括電機的混合動力驅動器，該電機可依據驅動連接到內燃發動機，并且從內燃發動機捕獲功率或作為可切換的輔助傳動裝置額外地輸出功率。