[發明專利]用于運行機動車的內燃機的水噴射系統的方法以及控制器

在審

• 申請號: 202010076691.9
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111502867A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: P·申克
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F02M25/022
• 分類號: F02M25/022;F02M25/028
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

本發明涉及一種用于運行機動車的內燃機的水噴射系統的方法，其中，在行駛循環期間，將儲存在水箱中的水借助泵輸送到軌中并且借助連接到所述軌上的噴射閥噴射到進氣管中，通過所述進氣管向所述內燃機的燃燒室供給空氣，并且在行駛循環之后，將所述泵的輸送方向逆轉，用于排空所述系統的至少一個引導水的管路和/或部件。根據本發明，為了完全排空所述至少一個引導水的管路和/或部件，在緊隨排空的另一行駛循環期間在所述進氣管中建立增壓壓力并且將該增壓壓力用于吹凈所述系統。本發明還涉及用于實施所述方法或所述方法的單個方法步驟的控制器。

技術領域

本發明涉及一種用于運行機動車的內燃機的水噴射系統的方法。此外，本發明涉及一種控制器，該控制器設置為用于實施所述方法的至少單個的方法步驟。

背景技術

為了減少二氧化碳排放，需要優化內燃機的燃料消耗，例如通過提高壓縮或通過與渦輪增壓結合的小型化(Downsizing)方案。然而，在高發動機負載下，內燃機的在關于燃料消耗方面最優的運行點中的運行通常是不可能的，因為該運行被爆震傾向和高廢氣溫度限界。用于減少爆震傾向和/或降低廢氣溫度的措施設置為水的噴射，其中，該噴射可以實現直接噴射到內燃機的燃燒室中或內燃機的進氣系中。

由公開文獻DE 10 2015 208 509 A1例如得到一種水噴射系統，該水噴射系統包括用于存儲水的水箱和用于輸送水的泵。在此，泵經由第一水管路與水箱連接。此外，該系統還包括至少一個水噴射器，該水噴射器設置為用于將水噴射到內燃機的引導空氣的管路中。水噴射器連接到軌上，所述軌經由第二水管路與泵連接。

在具有水噴射裝置的內燃機中通常存在以下危險：引導水的管路和/或部件在發動機停止和低溫時結冰。在此，管路和/或部件可能受損。為了防止這種情況，通常在發動機停止之后排空引導水的管路和/或部件。

由DE 10 2015 208 509 A1已知的系統在發動機停止時也被排空，以便防止引導水的部件結冰或者說凍結以及與此伴隨著的部件損壞。為了排空，打開至少一個水噴射器并且將泵在輸送方向逆轉的情況下或者說在回吸模式中運行，使得水從至少一個水噴射器并且從軌被輸送回到水箱中。

在水噴射系統中通常使用容積式泵，因為該泵不僅能夠實現輸送方向的逆轉用于排空系統，而且通常還保證完全排空。除非該容積式泵故障。替代地，可以使用成本更低的渦輪或者輪葉式泵。然而，該泵的缺點在于，其具有較差的回吸性能，具體而言，尤其當在回吸過程開始或回吸過程期間在泵中形成氣泡時。因此在使用輪葉式泵時不能確保完全排空。

發明內容

本發明的任務在于，提出一種用于運行水噴射系統的方法，該方法能夠與在系統中所使用的泵的類型無關地實現盡可能完全地排空系統。

為了解決該任務，提出一種根據本發明的方法。本發明的有利的擴展方案可以從優選實施方式中得出。此外，提出一種根據本發明的用于實施根據上述方法的至少單個方法步驟的控制器。

在所提出的用于運行機動車的內燃機的水噴射系統的方法中，在行駛循環期間將儲存在水箱中的水借助泵輸送到軌中并且借助連接到軌上的噴射閥噴射到進氣管中，通過所述進氣管向內燃機的燃燒室供給空氣。此外，在該方法中，還在行駛循環之后，將泵的輸送方向逆轉，用于排空系統的至少一個引導水的管路和/或部件。根據本發明，為了完全排空至少一個引導水的管路和/或部件，在緊隨排空進行的另一行駛循環期間在進氣管中建立增壓壓力并且將該增壓壓力用于吹凈系統。

借助所提出的方法可以引起至少一個引導水的管路和/或部件的可靠排空，具體而言，尤其當泵的回吸作用在回吸運行中不是最優時。例如，當使用渦輪或輪葉式泵和/或無論何種類型的泵故障時，則可能是這種情況。此外，對于不充分排空的原因可能是氣泡、泄漏和/或結冰。