[發(fā)明專利]用于具有驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪機(jī)旁路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811038029.3
• 申請(qǐng)日: 2018-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109458256B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·W·布林;T·沃爾德倫;R·謝里爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 超級(jí)渦輪科技有限公司
• 主分類號(hào): F02B37/18
• 分類號(hào): F02B37/18;F02B39/04;F02B39/10;F01N13/10;F01N3/20;F01N3/08;F02M26/05;F02M26/06
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 張曉媛

1.一種用于在具有驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)中使廢氣后處理件達(dá)到操作溫度的系統(tǒng)，其包括：

壓縮機(jī)，其壓縮適用于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣；

排氣歧管；

渦輪機(jī)，其經(jīng)由所述排氣歧管的廢氣驅(qū)動(dòng)；

驅(qū)動(dòng)器，其耦合到所述壓縮機(jī)，所述驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)所述壓縮機(jī)以向所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供經(jīng)增壓的空氣流；

廢氣后處理件，其位于所述渦輪機(jī)的下游；

渦輪機(jī)旁路，其耦合到所述排氣歧管與所述廢氣后處理件的輸入端；

旁路閥，其耦合到所述渦輪機(jī)旁路，所述旁路閥將所述廢氣重定向到所述渦輪機(jī)周圍并直接導(dǎo)向所述廢氣后處理件；

電子控制器，其在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)、低負(fù)荷和怠速狀況期間打開(kāi)所述旁路閥，使得來(lái)自所述排氣歧管的廢氣被直接發(fā)送到所述廢氣后處理件，且所述電子控制器連接所述驅(qū)動(dòng)器，使得當(dāng)所述旁路閥將所述廢氣直接重定向到所述廢氣后處理件時(shí)，所述壓縮機(jī)向所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供經(jīng)增壓的空氣流，這在所述廢氣被重定向到所述渦輪機(jī)周圍時(shí)維持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和動(dòng)力；

所述渦輪機(jī)旁路中的限制件，其在所述排氣歧管中提供壓力以使得EGR流能夠穿過(guò)高壓EGR通道。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述旁路閥是位于所述排氣歧管與所述渦輪機(jī)之間的將所述廢氣完全提供到所述渦輪機(jī)或所述渦輪機(jī)旁路的二通閥。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述渦輪機(jī)耦合到所述排氣歧管的主要出口且所述旁路閥耦合到所述排氣歧管的次要出口。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括包裹在所述排氣歧管和所述渦輪機(jī)旁路周圍的絕緣體，以進(jìn)一步提高提供至所述廢氣后處理件的廢氣溫度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其進(jìn)一步包括：

低壓EGR通道，其耦合到所述渦輪機(jī)旁路以當(dāng)所述渦輪機(jī)旁路啟用時(shí)將EGR流提供到所述發(fā)動(dòng)機(jī)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中所述旁路閥控制所述廢氣到所述渦輪機(jī)旁路和所述低壓EGR通道的流動(dòng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述驅(qū)動(dòng)器是機(jī)械驅(qū)動(dòng)器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述驅(qū)動(dòng)器是電動(dòng)機(jī)。

9.一種在發(fā)動(dòng)機(jī)于冷啟動(dòng)、低負(fù)荷和怠速狀況期間啟動(dòng)廢氣后處理件的方法，所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器，所述方法包括：

在所述冷啟動(dòng)、低負(fù)荷和怠速狀況下將廢氣轉(zhuǎn)移到所述驅(qū)動(dòng)渦輪增壓器的渦輪機(jī)周圍以致使所述廢氣被從所述渦輪機(jī)直接重定向到所述廢氣后處理件；

驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)在所述廢氣被轉(zhuǎn)移至所述渦輪機(jī)周圍時(shí)向所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供壓縮的空氣以增壓空氣流，以維持所述發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和動(dòng)力；

在渦輪機(jī)旁路中限制所述廢氣的流動(dòng)，所述渦輪機(jī)旁路在所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣歧管中產(chǎn)生壓力以使得EGR流能夠穿過(guò)高壓EGR通道。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中將所述廢氣轉(zhuǎn)移包括將所述廢氣完全轉(zhuǎn)移到所述渦輪機(jī)或所述廢氣后處理件。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括：

將所述渦輪機(jī)連接到所述排氣歧管的主要出口；

將旁路閥連接到所述排氣歧管的次要出口。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括：

用絕緣體纏繞所述排氣歧管和所述渦輪機(jī)旁路。

13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包括：

將低壓EGR通道耦合到渦輪機(jī)旁路以當(dāng)所述渦輪機(jī)旁路啟用時(shí)將EGR流提供到所述發(fā)動(dòng)機(jī)。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其進(jìn)一步包括：

通過(guò)旁路閥控制所述廢氣到所述渦輪機(jī)旁路和所述低壓EGR通道兩者的流動(dòng)。