增压空气冷却器的凝结物抽取循环的制作方法

增压空气冷却器的凝结物抽取循环的制作方法
【专利摘要】本发明提供了用于将凝结物从增压空气冷却器抽取至发动机进气装置的方法和系统。在发动机减速事件期间，车辆被降档至较低的档位，以增加RPM和通过增压空气冷却器的气流，从而将存储的凝结物抽取至发动机进气装置。通过输送凝结物同时发动机不被供给燃料，减少由于水的吸入导致的失火事件。
【专利说明】增压空气冷却器的凝结物抽取循环
【技术领域】
[0001]本发明涉及增压空气冷却器的凝结物抽取循环。
【背景技术】
[0002]发动机可以利用压缩进气的增压装置增加输出功率。由于增压压缩增加了空气，因此压缩机下游的增压空气冷却器可以被用来冷却被压缩的空气，进一步增加发动机的潜在功率输出。因为进气经过增压空气冷却器，并被冷却至露点以下，所以凝结发生。凝结物会累积在捕集器处，并且随后例如在稳态或巡航的情况下以控制的吸入速率输送至发动机。然而，因为吸入的水减慢了燃烧速率，即使水吸入到发动机内的微小错误也可能增加失火事件的可能性。发动机控制系统可以采用各种失火控制方法，以减少由水的吸入引起的失火。
[0003]Tonetti等人在EP1607606中示出了一种用于解决潮湿引起的失火的示例方法。在其中，基于再循环排气的氧浓度调整进气流率，以对EGR中的凝结物进行补偿。Wong等人在US6，748，475中示出了另一示例方法。在其中，基于代表再循排气的氧浓度或水分浓度调整燃料喷射和火花正时。这允许减少在稳态情况下由于太多水或凝结物的突然吸入而引起的失火事件。在自稳态的瞬时踩加速器踏板的情况下，诸如当从低至中等的空气质量流率转为高空气质量流率时，即使当吸入的水量很小时，吸入的水也能够引起缓慢燃烧问题。具体地，高空气质量流率能够破坏凝结物的表面张力，并且在发动机大量吸入凝结物的情况下从增压空气冷却器中释放。

【发明内容】

[0004]然而，发明人在此已经认识到这种方法的潜在问题。作为一个示例，即使对进气流率、燃料喷射、和/或火花正时进行调整，也可能不能充分地解决在稳态情况下由于凝结物吸入引起的失火。具体地，在稳态情况下的发动机燃烧稳定性对凝结物量很敏感。因此，即使微小的凝结物计量错误也能够导致失火。
[0005]在一个示例中，可以通过一种用于增压的发动机的方法解决一些上述问题，所述方法包含:响应于减速事件以及增压空气冷却器(CAC)中的凝结物水平，使变速器档位降档，以增加发动机转速，并增加发动机气流(空气质量流率)。该方法还可以包括，增加进气节气门的打开，以增加通过增压空气冷却器的气流。以此方式，能够在不引起失火事件的情况下有效地抽取凝结物。
[0006]作为一个示例，在减速事件期间，发动机控制器可以使变速器档位降档，以便使在CAC处收集的凝结物到发动机的输送开始。例如，当发动机不被供给燃料地旋转时(例如，在减速期间燃料切断或DFSO事件)，响应于松加速器踏板，车辆可以从变速器的第三档位降档至变速器的第二档位，以增加发动机转速和歧管真空。于是，可以将凝结物从CAC吸入到发动机内。另外或可选地，进气节气门可以打开，以增加到发动机的气流以及通过CAC的气流。在减速期间，通过打开节气门，由旋转的发动机产生的进气歧管真空可以增加，并且可以被用来增加抽取效率。
[0007]以此方式，在减速事件期间，通过将凝结物从CAC输送至发动机，由于降档产生的大量的进气歧管真空能够被有利地用来将凝结物吸入到发动机内。在汽缸燃烧没有发生时的情况下，通过将凝结物输送至发动机，凝结物能够经过发动机系统，而不使燃烧稳定性退化。另外，由于抽取发生同时没有汽缸燃烧发生，因此可以不需要用于失火控制的伴随的发动机驱动器调整。总的来说，可以在不增加发动机失火的情况下将较大量的凝结物抽取到发动机内。
[0008]在另一示例中，减速事件包括松加速器踏板。
[0009]在另一示例中，一种车辆发动机方法包含:响应于增压空气冷却器中的凝结物水平并在发动机的燃料供给被选择性地停用时的情况下，使变速器档位降档以增加发动机转速，并打开节气门以增加通过增压空气冷却器的气流。
[0010]在另一示例中，在直至增压空气冷却器中的凝结物量低于阈值的持续期间内，使增加的气流和降档的变速器继续。
[0011]在另一示例中，使变速器档位降档包括使变速器从第一较高的档位降档中第二较低的档位，其中，基于增压空气冷却器中的凝结物水平选择第二档位。
[0012]在另一示例中，当凝结物水平增加时，第二档位具有较高的齿轮比。
[0013]在另一示例中，使变速器档位降档包括，当第一变速器档位超过阈值档位时，选择性地使变速器档位降档。
[0014]在另一示例中，车辆是混合动力电动车辆，该方法还包含，在增加的气流期间，增加车轮制动器扭矩和马达扭矩中的一个或更多个，以维持车辆减速度，所述增加基于节气门的打开。
[0015]在另一示例中，一种发动机方法包含:在第一情况下，通过使变速器档位降档以及打开进气节气门，将凝结物从增压空气冷却器输送至发动机进气歧管；而在第二情况下，通过维持变速器档位同时打开进气节气门，将凝结物从增压空气冷却器输送至发动机进气歧管。
[0016]在另一示例中，在第一情况下，变速器在高于阈值档位的第一变速器档位，并且降档包括降档至低于第一变速器档位的第二变速器档位，而其中在第二情况下，变速器在低于阈值档位的第三变速器档位。
[0017]在另一示例中，阈值档位基于增压空气冷却器中的凝结物量。
[0018]在另一示例中，增加通过增压空气冷却器的气流还包括，打开被耦连至增压空气冷却器的阀和被耦连在增压空气冷却器的出口或进口与发动机进气歧管之间的阀中的一个。
[0019]在另一示例中，一种发动机方法包含:在减速事件期间当增压空气冷却器中的凝结物水平超过阈值时，使变速器档位降档并打开进气节气门；而在减速事件期间当增压空气冷却器中的凝结物水平未超过阈值时，关闭进气节气门。
[0020]应当理解，提供以上概述是为了以简化的形式介绍一些概念，这些概念在【具体实施方式】中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键特征或重要基本特征，要求保护的主题的范围被紧随【具体实施方式】之后的权利要求唯一地确定主题的范围。另外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
【专利附图】

【附图说明】
[0021]图1是包括增压空气冷却器的示例发动机系统的示意图。
[0022]图2A-B和3A-B示出了被耦连至增压空气冷却器的阀的示例实施例，其中所述阀用于将凝结物从增压空气冷却器输送至发动机进气装置。
[0023]图4示出了用于在发动机减速事件将增压空气冷却器凝结物抽取至发动机进气装置的方法的高水平流程图。
[0024]图5示出了图示说明用于推测增压空气冷却器处凝结物水平的方法的流程图。
[0025]图6示出了图示说明在减速事件期间通过使变速器档位调低速挡和/或增加通过CAC的气流将CAC凝结物抽取至发动机进气装置的方法的流程图。
[0026]图7-8示出了示例凝结物抽取运转。
【具体实施方式】
[0027]以下描述涉及用于从被耦连至发动机系统(诸如图1的系统)的增压空气冷却器(CAC)抽取凝结物的系统和方法。在发动机减速事件期间，当发动机汽缸的燃料供给被暂时停止时，诸如在松加速器踏板的情况下，可以适时执行凝结物抽取。在减速事件期间，通过使变速器档位降档以增加发动机转速和歧管真空而开始抽取，从而将凝结物从CAC吸入到发动机内。可替代地，如果较低的档位不可用，则可以凭借增加通过CAC的气流而开始凝结物抽取。发动机控制器可以被配置为执行控制程序(诸如图4的程序)，以便在减速燃料切断事件期间打开被耦连至增压空气冷却器的阀(图2A-B和3A-B)，从而在没有汽缸燃烧发生时的情况下将凝结物抽取至发动机进气装置。抽取设定可以基于存储在CAC处的凝结物量，如根据在图5处描述的模型推测的。在发动机减速期间，可以暂时增加进气节气门的打开，以增加到发动机的进气气流，进一步辅助将凝结物吸入到发动机内。另外，通过使变速器档位降档以增加发动机转速，可以将凝结物从CAC吸入到发动机内。在图6处示出了用于在减速事件期间将CAC凝结物抽取至发动机进气装置的示例控制程序。在图7-8处示出了示例抽取运转。以此方式，因此能够在由于水的吸入导致失火事件不可能时的情况下从CAC抽取凝结物。
[0028]图1是示出了示例发动机10的示意图，发动机10可以被包括在汽车的推进系统中。发动机10被显示为具有四个汽缸30。然而，其他数量的汽缸可以根据本公开使用。发动机10可以至少部分地被包括控制器12的控制系统以及被经由输入装置130来自车辆操作者132的输入控制。在这个示例中，输入装置130包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的每个燃烧室(例如，汽缸)30可以包括燃烧室壁，活塞(未示出)被设置在其中。活塞可以被耦连至曲轴40，使得活塞的往复运动被转换为曲轴的旋转运动。曲轴40可以经由中间变速器系统150耦连至车辆的至少一个驱动轮。另外，启动马达可以经由飞轮耦连至曲轴40，以实现发动机10的启动运转。
[0029]发动机输出扭矩可以传输至液力变矩器(未示出)，以驱动自动变速器系统150。另夕卜，一个或更多个离合器(包括前进离合器154)可以接合，以推动车辆。在一个示例中，液力变矩器可以被称为变速器系统150的部件。另外，变速器系统150可以包括多个档位离合器152，其可以根据需要而接合，以激活多个固定的变速齿轮比。具体地，通过调整多个档位离合器152的接合，变速器可以在较高的档位(B卩，具有较低的齿轮比的档位)与较低的档位(即，具有较高的齿轮比的档位)之间转变。因此，当处于较高的档位时，齿轮比差实现较低的穿过变速器的扭矩放大，而当处于较低的档位时，实现较高的穿过变速器的扭矩放大。车辆可以具有4个可变档位，其中变速器档位4 (变速器的第四个档位)是最高的可用档位，而变速器档位I (变速器的第一档位)是最低的可用档位。在其他实施例中，车辆可以比4个更多或更少的可用档位。如在本文中所详述的，控制器可以改变变速器档位(例如，使变速器档位升档或降档)，以调整穿过变速器和液力变矩器传递至车辆车轮156的扭矩量(SP，发动机轴的输出扭矩)。
[0030]通过接合车辆制动器(例如，车轮制动器)，可以降低车辆速度。通过发动机制动可以进一步降低车辆速度。在一些示例中，发动机制动可以被用来代替车轮制动器使车辆减慢。以此方式，可以减少车轮制动器的使用，从而增加其使用寿命。发动机制动可以在发动机不被供给燃料地旋转时的松加速器踏板(例如，减速事件)期间发生。控制器基于驾驶状况(诸如减速事件)可以改变变速器档位。例如，响应于松加速器踏板，在发动机不被供给燃地旋转时(例如，在减速燃料切断或DFSO事件期间)，车辆可以要求发动机制动，以便增加减速。通过降档至较低的变速器档位，可以增加发动机制动。当变速器转变至较低的档位时，发动机转速(Ne或RPM)增加，从而增加发动机气流。在较高的RPM下可以增加由旋转的发动机产生的进气歧管真空。当发动机制动增加时，车辆控制系统可以协调并调整可替代的车辆制动器(诸如车轮制动器)的制动力，以维持期望的减速度。例如，当发动机制动暂时增加时，车轮制动力可以暂时减小。
[0031]然而，如果进气节气门打开，诸如在CAC抽取循环期间，车辆可以不接收期望的发动机制动。在一个示例中，可替代的制动器(例如，车轮制动器)可以应用于维持通常在发动机制动期间(当节气门关闭时)存在的期望的减速度。在另一示例中，其中发动机或动力传动系统被耦连至电机(例如，在混合动力电动车辆中)或任何其他类似混合动力的装置(液压的或气动的)，节气门打开和变速器降档可以与此类装置协调(例如，装置能够以能量或扭矩吸收模式运转)，以维持期望的减速度，同时保持发动机转速和质量流率高(以便在减速期间继续抽取凝结物)。以此方式，当节气门打开以维持期望的减速度时，控制器可以增加车轮制动扭矩、马达扭矩或其他扭矩吸收装置。
[0032]燃烧室30可以经由进气道42从进气歧管44接收进气，并且可以经由排气歧管46将燃烧气体排至排气道48。进气歧管44和排气歧管可以经由各自的进气门和排气门(未示出)与燃烧室30选择性地连通。在一些实施例中，燃烧室30可以包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。
[0033]燃料喷射器50被显示为直接耦连至燃烧室30，以便与从控制器12接收的信号FPff的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射进其中。以此方式，燃料喷射器50提供到燃烧室30内的所谓的燃料直接喷射；然而，应认识到进气道喷射也是可能的。燃料可以通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨道的燃料系统(未示出)输送至燃料喷射器50。
[0034]进气道42可以包括具有节流板22的节气门21，以便调节到进气歧管的气流。在这个具体的示例中，节流板22的位置(TP)可以被控制器12改变，以实现电子节气门控制(ETC)0以此方式，节气门21可以被运转为改变提供给发动机汽缸之一的燃烧室30的进气。在一些实施例中，另外的节气门可以存在于进气道42中，诸如压缩机60上游的节气门(未示出)。
[0035]另外，在所公开的实施例中，排气再循环(EGR)系统可以通过EGR通道140将期望的一部分排气从排气道48送至进气道42。控制器12可以通过EGR阀142改变提供给进气道42的EGR量。在一些情况下，EGR系统可以用于调节燃烧室内的空气与燃料混合物的温度。图1示出了高压EGR系统，在高压EGR系统中EGR从涡轮增压器的涡轮的上游被送至涡轮增压器的压缩机的下游。在其他实施例中，发动机可以额外地或可替代地包括低压EGR系统，其低压EGR系统中EGR从涡轮增压器的涡轮的下游被送至涡轮增压器的压缩机的上游。当可运转时，EGR系统可以从压缩空气引起凝结物的形成，特别是当压缩空气被增压空气冷却器冷却时，将在下面更详细地进行描述。
[0036]发动机10还可以包括压缩装置，诸如涡轮增压器或机械增压器，其至少包括沿进气歧管44布置的压缩机60。对于涡轮增压器来说，压缩机60可以至少部分地由涡轮62通过例如轴或其他耦连设备驱动。涡轮62可以沿排气道48布置。各种布置可以被提供，以便驱动压缩机。对于机械增压器来说，压缩机60可以至少部分地由发动机和/或电动机驱动，并且可以不包括涡轮。因此，经由涡轮增压器或机械增压器提供给发动机的一个或更多个汽缸的压缩量可以被控制器12改变。
[0037]另外，排气道48可以包括废气门26，其用于引导排气远离涡轮62。另外，进气道42可以包括压缩机再循环阀(CRV) 27,其被配置为在压缩机60周围引导进气。例如，废气门26和/或CRV27可以被控制器12控制，以便在期望较低的增压压力时被打开。
[0038]进气道42还可以包括增压空气冷却器(CAC) 80 (例如，中间冷却器)，以降低涡轮增压或机械增加的进气的温度。在一些实施例中，增压空气冷却器80可以是空气到空气的热交换器。在其他实施例中，增压空气冷却器80可以是空气到液体的热交换器。CAC80可以是可变体积的的CAC，诸如在图2A-B和3A-B的实施例中示出的。在那些实施例中，如在下面更详细地描述的，增压空气冷却器80可以包括阀，以响应于增压空气冷却器内的凝结形成以及发动机负荷状况，选择性地调节行进通过增压空气冷却器80的进气量和进气流速。
[0039]来自压缩机60的热增压空气进入CAC80的进口，当其行进通过CAC时进行冷却，然后离开，从而进入发动机进气歧管44。来自车辆外部的环境气流可以通过车辆前端并穿过CAC进入发动机10，从而辅助冷却增压空气。当环境空气温度降低时，或在潮湿或者多雨的天气的情况下，在此情况下增压空气被冷却至水的露点之下，凝结物可以在CAC中形成并累积。当增压空气包括再循环的排气时，凝结物能够变为酸性的，并腐蚀CAC壳体。腐蚀能够导致空气充气、大气以及水到空气的冷却器的情况下可能的冷却剂之间的泄漏。为了降低凝结物的累积以及腐蚀的风险性，可以在CAC的底部收集凝结物，然后在所选发动机工况下(诸如在加速或减速事件期间)适时将凝结物抽取到发动机内。然而，如果在加速事件期间凝结物被立刻引入发动机，其可以增加由于水的吸入而导致的发动机失火的可能性。
[0040]因此，如在本文中参照图4-8所详述的，在发动机不被加燃料时的情况下，诸如在DFSO事件期间(到发动机汽缸的燃料喷射被切断)，可以将凝结物从CAC抽取至发动机。在DFSO期间的这种抽取可以在不引起失火事件的情况下允许凝结物被输送至发动机。在一个示例中，可以通过使变速器档位降档以及伴随的进气节气门的打开以增加通过CAC的气流，使在DFSO期间的凝结物抽取开始。通过打开进气节气门，能够增加通过发动机的质量气流，由此增加歧管真空，并使更多的凝结物能被吸入。通过使变速器降档同时打开进气节气门，能够进一步增加在减速期间的发动机转速，从而使能进一步增加进气质量气流，并增加在减速事件期间能够抽取的凝结物量。在另一示例中，当较低的档位不可用时，可以通过增加通过CAC的气流(通过调整进气节气门、CAC阀(在图2A-B中示出)和进气歧管阀(在图3A-B中示出)中的一个或更多个)，使在DFSO期间的凝结物抽取开始。
[0041]控制器12在图1中被示为微型计算机，其包括微处理单元102、输入/输出端口104、在这个具体示例中作为只读存储片106示出的用于可执行程序和校准数值的电子存储介质、随机存取存储器108、保活存取器110和数据总线。控制器12可以接收来自耦连至发动机10的传感器的各种信号，以便执行各种功能以使发动机10运转，除了之前所讨论的那些信号外，还包括来自质量空气流量传感器120的进气质量空气流量计(MAF)的测量；来自示意地显示在发动机10内的一个位置中的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；来自耦连至曲轴40的霍尔效应传感器118 (或其他类型)的表面点火感测信号(PIP);来自如所讨论的节气门位置传感器的节气门位置(TP);以及来自如所讨论的传感器122的歧管绝对压力信号MAP。发动机转速信号RPM可以由控制器12根据信号PIP产生。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可以被用来提供进气歧管44中的真空或压力的指示。注意，可以使用上述传感器的各种组合，诸如有MAF传感器而没有MAP传感器，或反之亦然。在化学计量比运转期间，MAP传感器可以给出发动机扭矩的指示。另外，这个传感器连同所检测的发动机转速可以提供被吸入气缸内的充气(包括空气)的估计。在一个示例中，也用作发动机转速传感器的传感器118可以在曲轴40的每次旋转产生预定数量的等间距脉冲。
[0042]可以将信号发送至控制器12的其他传感器包括在增压空气冷却器80出口处的温度传感器124和增压压力传感器126。未被描述的其他传感器也可以存在,诸如用于确定在增压空气冷却器进口处的进气速度的传感器以及其他传感器。在一些示例中，存储介质只读存储器106可以用计算机可读数据编程，该计算机可读数据表示可由微处理器单元102执行的指令，用于实现以下所述方法以及期望但没有具体列出的其他变体。在本文中图4-6处对示例程序进行描述。
[0043]现在转向图2A和2B，描述了增压空气冷却器80的进口侧。如在图2A和2B中所描述的，增压空气冷却器80包括可操作的传热区域202，其被配置为将热从增压空气冷却器80的内部传递至增压空气冷却器80的外部。增压空气冷却器80包括多个冷却管204，其位于增压空气冷却器80的传热区域202中。多个冷却管204与进口箱206流体连通。进口箱206被配置为经由耦连至进气道上游区域(未在图2A和2B示出)的一个或更多个进口通道208接收进气。进气从进口箱206流至多个冷却管204。在经过冷却管204后，进气被输送通过耦连至进气道下游区域的出口箱(未示出)。
[0044]增压空气冷却器80还可以包括增压空气冷却器阀210 (CAC阀)，其被配置为将可操作的传热区域从第一体积214 (在图2A中示出)改变为第二体积216 (在图2B中示出)，其中第一体积214包含相对大的区域，第二体积216包含相对小的区域。如图所示，CAC阀210可以被配置为挡板。进口箱206可以包括隔板212，其将进口箱206分为第一部分和第二部分。隔板212可以包括一个或更多个孔。图2A描述了处于打开位置的阀210。当阀210打开时，进气可以经过隔板212的一个或更多个孔，使得进气流动通过进口箱206第一和第二部分，以及通过增压空气冷却器80的第一体积214。基本上所有的多个冷却管204可以限定第一体积214。在一个示例中，增压空气冷却器80可以包括21根冷却管，而第一体积214可以包括所有的21根冷却管。
[0045]图2B描述了处于关闭位置的阀210。当关闭时，阀210堵塞隔板212的一个或更多个孔。因此，进气仅流动通过进口箱206的第一部分，以及通过增压空气冷却器80的第二体积216。多个冷却管204的一部分可以限定第二体积216。第二体积216被完全包含在第一体积214内。即，包含第二体积216的冷却管同样包含第一体积214的一部分。因此，当阀210关闭时，进气仅流动通过第二体积216，而当阀210打开时，进气流动通过包含第二体积216的第一体积214。在一个示例中，增压空气冷却器80可以包括21根冷却管，而第二体积216可以包括比21根冷却管更少的。第二体积216可以包括比包含第一体积214的冷却管的一半更少的，诸如9根冷却管。
[0046]CAC阀210可以是挡板阀，或可以与挡板阀类似。阀210可以包括底座构件(例如，隔板212)，其包含基本平的固定构件，该固定构件具有在其中通过的一个或更多个孔。闭合构件，例如挡板或板，可以被配置为将第一位置移动至第二位置，所述第一位置与底座构件分离，由此打开一个或更多个孔，其中进气能流入第一体积214，所述第二位置邻近底座构件，由此关闭一个或更多个孔，其中进气仅能流入第二体积216。
[0047]隔板212可以是阀210的一部分。例如，隔板212可以是阀座。隔板212还可以是分界线或分界基准或诸如此类，其在功能上将增压空气冷却器80分成两部分。一些实施例可以包括将进口分成三个或更多个部分的两个或更多个隔板。在一些示例中，代替地或另外地，在本文中关于进口箱206描述的一个或更多个构造可以被包括在出口箱(未示出)中。基本上所有的多个冷却管204可以与出口箱相互地流体连通。应理解，代替性地，进口侧的所有管可以流体连通，而出口侧的所有管可以被分成管的两个或更多个部分。被类似地配置的阀还可以被包括在出口箱中，并用于控制是否允许流体经过或防止流体经过被类似地配置的阀。
[0048]各种实施例可以包括致动器(未示出)，以便打开和关闭CAC阀210。致动器可以是如下中的一个或更多个:电子致动器、真空控制的致动器、机械压力隔膜、脉冲宽度调节的电子控制。当进口空气被允许经过增压空气冷却器的所有管时，即当阀打开时，进口空气也会经历压力的下降，并且两侧的阀会暴露在吸入的进口空气的压力中。以此方式，为了将阀从打开状态给变为关闭状态，致动器可以仅需要提供原动力以打开或关闭阀，而且可以不需要提供保持挡板打开或保持挡板关闭的力。
[0049]因此，通过调节CAC阀210的位置，能够改变被引导通过增压空气冷却器的进气的体积和流率。在一些实施例中，可以基于进气流机械地调节阀，例如，可以通过被校准为匹配气流的弹簧张力来保持阀的挡板或板关闭，使得阀的挡板在高气流的情况下打开。因此，在低气流的情况或低发动机负荷的情况下，阀可以关闭，并且进气可以被引导通过增压空气冷却器的第二 (较小的)体积，从而增加通过冷却器的进气流速，以减少凝结累积。相比之下，在高气流的情况或高发动机负荷的情况下，阀可以打开，并且进气可以被引导通过增压空气冷却器的第一(较大的)体积。在其他实施例中，控制器(诸如图1的控制器12)可以基于各种工况控制阀。例如，阀可以在低凝结形成的情况下打开，而在高凝结形成的情况下被命令关闭。
[0050]此外，如在本文中图4处详述的，可以使进气节气门和CAC阀210在凝结物抽取程序期间打开，以增加通过CAC的气流，并且由此增加从CAC抽取至发动机进气装置的凝结物量。抽取可以在减速事件(诸如DFS0)期间有利地执行，以便汽缸燃烧不发生时的情况下吸入水。可替代地，为了在减速期间清除凝结物，CAC阀可以关闭(以减小通过CAC的体积)，并且可以增加进气节气门的打开，以抽取较小的体积。于是，一旦已经抽取较小的体积，CAC阀可以打开，以便能够清除CAC的两个部分。另外，当进气节气门打开(CAC阀打开或者关闭，或CAC中不具有CAC阀)时，可以使变速器档位降档，以增加发动机转速，并进一步增加通过发动机、CAC的空气质量流量。在本文中参照图7-8对能够用于可变体积的CAC (诸如在图2A-B中示出的)或不可变体积的CAC (诸如在图1中示出的)的示例抽取运转进行描述。
[0051]现在参照图3A和3B，图示说明了增压空气冷却系统的替代实施例，其中CAC包括被耦连在CAC的出口与进气歧管之间的阀，在本文中也被称为进气歧管阀。在替代的实施例中，阀可以被耦连至CAC的进口。图3A和3B示出了包括增压空气冷却器80的增压空气冷却器系统300的正面立体图。增压空气冷却器系统可以被用来从增压空气冷却器排出由于高环境空气湿度而累积的水滴。例如，当增压空气冷却器内的热交换通道的表面处于小于进入冷却器的环境空气的露点的温度时，这可以在所述表面上发生。例如，当凝结在这些冷却器的表面上形成时，其可以在增压空气冷却器的低位置淤积。
[0052]如图所示，发动机气流进入增压空气冷却器80的方向由箭头302大致指示，而发动机气流离开增压空气冷却器80的方向由箭头304大致指示。然而，应认识到，发动机空气可以以其他其他气流方向进入以及离开增压空气冷却器80，而由箭头302和304指示的发动机气流被提供作为一个非限制性的示例。同样，在没有违背该公开的范围的情况下，除在图3A和3B中描述的那些之外的其他增压空气冷却器几何形状是可能的。
[0053]如在上面所介绍的，发动机空气可以经由增压空气冷却器80上游的第一发动机空气通道306进入。然后可以经由如在308大致指示的与环境空气的热交换冷却发动机空气，并且然后可以经由增压空气冷却器80下游的第二发动机空气通道310离开。换句话说，发动机空气在增压空气冷却器的热侧312进入，而在增压空气冷却器的冷侧314离开(由箭头309大致指示的增压空气流动的方向性)，其中“热”和“冷”表示当发动机空气经过增压空气冷却器时的发动机空气的相对温度。以此方式，当发动机空气经过增压空气冷却器时，环境空气308通过热交换冷却被压缩的发动机空气。然而，如上所述，进入增压空气冷却器的被压缩的发动机空气可以凝结。在这个意义上，第一发动机空气通道306可以使凝结物在增压空气冷却器沉积。
[0054]如图所示，增压空气冷却器80可以包括多个热交换通道325和多个环境空气通道326。热交换通道325可以提供管道，以便通过交叉流动的环境空气经过多个环境空气通道326而冷却增压空气。以此方式，在燃烧室的上游冷却被压缩的发动机空气。
[0055]增压空气冷却器系统300还包括管道330，其被耦连至第二发动机空气通道310。管道330通向发动机的进气歧管44。因此，管道330被耦连至增压空气冷却器80和进气歧管44。由于管道330被配置为将进气输送至发动机，其可以被称为进气通道。管道330包括隔板331，将管道分为两个空气流动路径，即第一流动路径332和第二流动路径334。隔板331可以延展管道330的整个长度，并充当共同的内部分隔壁，其被分享在第一与第二流动路径之间。因此，管道330可以完全分隔从增压空气冷却器到进气歧管的整个长度，并且在一些实施例中，不具有任何中间开口。两个空气流动路径都被流体耦连至增压空气冷却器80，并被耦连至进气歧管44，以便来自增压空气冷却器80的增压空气可以行进通过第一流动路径332和第二流动路径334，从而到达进气歧管44。如在图3A和3B中示出的，第一流动路径332竖直地在第二流动路径334之上。在图3A中描述了竖直轴线340，以图示说明第一流动路径332与第二流动路径334之间的关系。如在本文中所使用的，竖直是相对于地面以及增压空气冷却系统300被安装在其中的车辆的车轮。此外，如在图3A和3B中所描述的，第一流动路径332具有比第二流动路径334更大的横截面直径。然而，在其他实施例中，第二流动路径334可以具有更大的直径，或流动路径可以具有相等的直径。
[0056]通过横穿第一流动路径332设置的阀336，可以使第一流动路径332可以选择性地打开。如在本文中所图示说明的，阀336被设置在第一流动路径332的进口处，其中管道330被耦连至增压空气冷却器80。然而，阀336可以被设置在其他合适的位置。在一个示例中，阀336可以被设置在第二流动路径334中，而不是在第一流动路径332中。在另一示例中，阀336可以被设置在第一流动路径332内的不同位置，诸如在管道330中部、在管道330的出口处、进气歧管44的进口处等。
[0057]阀336可以是弹簧加载的挡板阀，其被配置为在低到中等负荷的情况下关闭，而在在高负荷的情况下打开。例如，当增压空气的速度较低时(例如，在较低负荷的情况下)，作用于阀336的弹簧张力可以是足够高的，以便将阀336维持在关闭位置。当增压空气的速度较高时(例如，在高负荷的情况下)，作用于弹簧的较高的增压空气的速度可以迫使阀336打开。图3A示出了在打开位置的阀336，其中增压空气经由第一流动路径332和第二流动路径334流至进气歧管44。
[0058]当关闭时，阀336可以用于阻挡第一流动路径332接收增压空气，因此引导全部的增压空气通过第二流动路径334，如在图3B中示出的。这样一来，行进通过第二流动路径334的增压空气的速度增加。增加的空气速度带走已经累积在增压空气冷却器80的底面上的凝结物。例如，累积的凝结物316可以在增压空气冷却器80的低位置处(诸如沿着增压空气冷却器的底面)淤积。累积的凝结物316也可以沿着热交换通道325的表面和/或在管道330中的收集位置处(诸如弯曲)处淤积。在高速度的情况下，诸如高负荷，此凝结物可以从增压空气冷却器中清除掉。然而，在较低负荷的情况下，增压空气的速度不能高到足以使累积的凝结物移动。即使在较低负荷的情况下，通过使阀336关闭而选择性地隔绝从增压空气冷却器80到进气歧管的44的流动路径的一部分(例如，通过选择性地隔绝第一流动路径332)，增加的行进通过第二流动路径334的增压空气的速度可以去除凝结物。在高负荷的情况下，当增压空气的速度较高时，关闭的阀336会存在大的压降，因而妨碍有效的流动。因此，阀336被配置为在高负荷的情况下打开。
[0059]同样在图3A和3B中描述的是凝结收集管338。凝结收集管338可以被耦连至第二流动路径334，并且包括靠近增压空气冷却器80的低位置设置的进口。凝结收集管338还可以使增压空气离开增压空气冷却器80的流动路径变窄。以此方式，凝结收集管338可以充当吸管，从而将夹带凝结物的增压空气汇集到第二流动路径334内，并且到达进气歧管44。[0060]应认识到，以上描述是非限制性的，并且增压空气冷却器系统200的部件可以具有除在图3A和3B中所描述的那些之外的其他合适的几何构造。另外，应认识到，在不违背该公开的范围的情况下，增压空气冷却器系统300的特征可以包含除了所描述的那些之外的构造。例如，凝结收集管338可以被省略，或其可以被耦连至第一流动路径332，而不是第二流动路径334。另外，尽管阀336被描述为弹簧加载的挡板阀，其被配置为基于增压空气的速度而打开或关闭，但其他的阀构造是可能的。在一个示例中，基于发动机工况，控制器12可以控制阀336选择性地打开或关闭。阀336可以具有完全打开和完全关闭位置的开闭阀，或其可以使具有多个限制点的连续可变的阀。另外，在替代的实施例中，阀可以被耦连至CAC的进口，而不是出口。
[0061]在另一示例中，多于两个流动路径是可能的。管道可以包含三个或更多个流动路径，并且可以经由如上所述的阀控制流动路径中的一个或更多个。可替代地，可以仅提供一个流动路径，并且阀可以被配置为位置可变的阀，其能够调节流动路径的打开的限制水平，从而改变行进通过管道的空气的速度。
[0062]如在图3A和3B中示出的，隔板331延展管道330的整个长度，从增压空气冷却器80的出口到进气歧管44的进口。因此，第一流动路径332和第二流动路径334共享共同的内部分隔壁。另外，在一些实施例中，没有部件(除了阀336)、另外的流动路径，或开口被设置在管道330内，并且因此第一和第二路径332，334从增压空气冷却器80不中断地延伸至进气歧管44。然而，在其他实施例中，另外的部件可以被设置在增压空气冷却器与进气歧管之间，诸如节气门、各种传感器、另一涡轮增压器、另外的增压空气冷却器等。如果另外的部件存在，增压空气冷却器与下游部件之间的管道可以包括多个流动路径，而从下游部件到进气歧管的管道可以仅包括一个流动路径，或从下游部件到进气歧管的管道同样可以包括多个流动路径。
[0063]因此，通过调节进气歧管阀336的位置，能够改变被引导通过在增压空气冷却器与进气歧管之间的管道的进气的体积和速度。因此，在低发动机负荷的情况下，阀可以关闭，并且进气可以被引导通过管道的较小体积，从而增加通过冷却器的进气流速。相比之下，在高发动机负荷情况下，阀可以打开，并且进气可以被引导通过管道的较大体积，而降低通过冷却器的进气流速。在另一实施例中，为了控制进气歧管阀336的位置，可以使用增压空气冷却器压力与环境压力之比来代替发动机负荷。在其他实施例中，控制器(诸如图1的控制器12)可以基于各种工况控制阀。例如，阀可以在低凝结形成的情况下打开，并且在高凝结形成的情况下被命令关闭。
[0064]此外，如在本文中图4详述的，进气歧管阀336和进气节气门可以在凝结物抽取程序期间打开，从而增加通过CAC的气流，并且由此增加从CAC抽取至发动机进气装置的凝结物量。抽取可以在减速事件(诸如DFS0)期间有利地执行，以便汽缸燃烧不发生时的情况下吸入水。可替代地，为了在减速期间清除凝结物，CAC阀可以关闭(以减小通过CAC的体积)，并且可以增加进气节气门的打开，以抽取较小的体积。于是，一旦已经抽取较小的体积，CAC阀可以打开，以便能够清除CAC的两个部分。另外，当进气节气门打开(进气歧管阀打开或者关闭，或CAC中不具有CAC阀)时，可以使变速器档位降档(如果较低档位可用的话)，以增加发动机转速，并进一步增加通过发动机CAC的空气质量流量。在本文中参照图7-8对能够用于可变体积的CAC (诸如在图3A-B中示出的)或不可变体积的CAC (诸如在图1中示出的)的示例抽取运转进行描述。
[0065]应认识到，尽管图2A-B和3A-B的实施例示出了具有挡板阀的增压空气冷却器，但在其他实施例中，增压空气冷却器(CAC)可以不具有被耦连到其上的阀。在那些实施例中，为了使凝结物的抽取能在减速事件期间实现，进气节气门可以打开(而不是关闭)，从而增加通过CAC的气流。另外，伴随着暂时的变速器档位降档(诸如为增加发动机制动而在牵引模式下使用的档位降档)，进气节气门可以暂时打开。例如，变速器档位可以从变速器的第三档位降档至变速器的第一档位。通过打开进气节气门并使变速器档位降档，通过发动机和CAC的质量空气流率可以增加，并且导致的歧管真空的增加在减速事件期间能够被有利地用来从CAC中吸入并抽取更多的凝结物。在一个示例中，可以在几秒内执行进气节气门在减速事件期间(诸如在DFSO期间)的暂时打开。因此，由于节气门打开和变速器档位降档影响发动机制动，车辆控制系统可以协调并调整替代的车辆制动器(例如，车轮制动器)的制动力，从而维持期望的减速度。例如，当发动机制动暂时增加时，车轮制动力可以暂时降低。作为另一不例，在发动机或动力传动系统被稱连至电机(例如，在混合动力电动车辆中)或任何其他类似混合动力装置(液压的或气动的)的实施例中，节气门打开和变速器降档可以与此类装置协调(例如，装置能够以能量或扭矩吸收模式运转)，以维持期望的减速度，同时保持发动机转速和质量流率高(以便在减速期间继续抽取凝结物)。在图4和6处介绍了通过使变速器档位降档而在DFSO期间进行抽取的另外的细节。
[0066]在另一实施例中，通过打开进气节气门以及伴随的暂时的变速器档位降档而在DFSO期间抽取凝结物，同样可以用在图2A-B和3A-B中示出的CAC实施例执行。通过使CAC或进气歧管阀的打开与由于打开的节气门而导致的增加的气流以及由于使变速器档位降档而导致的增加的RPM相协调，可以进一步增加通过CAC的气流，从而增加凝结物的抽取。在一个示例中，在DFSO和档位降档期间，CAC阀可以打开，以增加通过CAC的气流，并且由此增加从CAC抽取至发动机进气装置的凝结物量。在另一示例中，在DFSO和档位降档期间，进气歧管阀可以打开，以增加通过CAC的气流，并提供另外的凝结物抽取。以此方式，气流(由于打开一个或更多个阀)与歧管真空(由于增加的RPM)的结合增加可以允许从CAC抽取较大量的凝结物。凝结物还可以被更快速地抽取。以此方式，使增加的气流与增加的歧管真空结合可以增加在DFSO事件期间从CAC抽取凝结物的效率。
[0067]在一些实施例中，使变速器档位降档可以响应于车辆速度。在其他实施例中，使变速器档位降档可以响应于车辆速度和CAC中的凝结物水平。在一个示例中，在减速事件期间，响应于降低的车辆速度，车辆可以使变速器从第一较高的档位降档至第二较低的档位。在另一示例中，在减速事件期间，响应于CAC中的凝结物水平超过阈值，车辆可以使变速器从第一较高的档位降档至第二较低的档位。在一些情况下，可以基于CAC中的凝结物水平选择第二档位。例如，当CAC中的凝结物水平增加时，第二档位可以是较低的档位(具有较高的齿轮比)。以此方式，降档至具有较高的齿轮比的档位可以增加歧管真空，从而允许从CAC抽取更多的凝结物。例如，从变速器的第四档位降档至变速器的第一档位可以比从变速器的第四档位降档至变速器的第三档位抽取更多量的凝结物。
[0068]在减速事件期间选择性地使变速器从第一较高的档位降档至第二较低的档位可以基于第一档位(即，变速器的档位已经在减速发生以及抽取被要求的时刻)和CAC中的凝结物量。在一个示例中，降档仅可以在第一变速器档位超过阈值档位时发生。从该阈值档位的降档可以对应于从CAC抽取给定量的凝结物所必需的发动机转速和通过CAC的气流的增力口。例如，降档可以只有在变速器已经在或超过变速器的第三档位(例如，在变速器的第三档位或第四档位或第五档位等)的情况下才会发生。在这个示例中，从变速器的第三档位降档至变速器的第一档位可以将发动机转速增加至第一水平。该第一水平可以增加通过CAC的气流，使得CAC中所有的凝结物都被抽取。如果发动机转速未达到该水平，由于第一档位低于阈值档位，因此不能从CAC抽取所有的凝结物。因此，从CAC抽取某一凝结物量的发动机转速的增加可以为降档确定阈值档位。在另一示例中，降档仅可以在第一与第二档位之间的档位差高于阈值差的情况相下发生。这些阈值可以基于在给定的变速器构造中的可能最低档位的或CAC中的凝结物水平。例如，如果变速器已经在的第一档位是变速器的第一档位，较低的档位可能是不可用的，并且降档可能是不可能的。在这种情况下，阈值档位可以是变速器的第一档位。然而，如果变速器已经在的第一档位是变速器的第三档位，较低的档位是可用的，并且降档是可能的。在这种情况下，阈值档位可以是变速器的第二档位，并且因为变速器已经在超过变速器的第二档位的档位，所以降档是可行的。
[0069]在另一示例中，从变速器的第四档位降档至变速器的第二变速器档位可以抽取CAC中的凝结物。然而，如果CAC中的凝结物水平高，从变速器的第二档位转变至变速器的第一档位可能不足以抽取凝结物。在这种情况下，阈值档位可以是变速器的第二档位，并且阈值差可以是两个变速器档位。即，为实现充分的抽取，可能需要使变速器降档至少两个档位。以此方式，实现降档所需的阈值档位和/或阈值差(以档位的形式)可以随着CAC中凝结物的水平增加而增加。
[0070]以此方式，车辆控制系统可以选择性地使变速器从第一较高的档位降档至第二较低的档位，以增加发动机转速，以及增加发动机气流，从而从CAC抽取凝结物。通过伴随着增加进气节气门的打开，可以进一步增加通过CAC的气流，从而增加凝结物抽取。进气节气门的打开量可以基于降档量(例如，降档的第一与第二档位之间的差)和CAC中的凝结物量。例如，在较大的降档期间(例如，从变速器的第四档位到变速器的第一档位)，为辅助抽取可以以较小的量打开节气门。可替代地，在较小的降档期间(例如，从变速器的第二档位到变速器的第一档位)，为辅助抽取可以以较大的量打开节气门。以此方式，如果CAC中的凝结物水平需要较大的降档，但第一与第二档位之间的档位差不高于阈值差，仍可以通过利用较大的节气门打开而进行凝结物抽取。例如，当阈值差(基于凝结物水平)是两个变速器档位时，车辆可以在变速器的第二档位。通过打开节气门(可能的所有方式)以及从变速器的第二档位降档至变速器的第一档位，抽取可以进行。在一些情况下，这可以允许抽取与在较大的降档以及较小的节气门打开的情况下相似量的凝结物。在其他情况下，可以抽取比CAC中的量较小量的凝结物。然而，较小量的凝结物抽取可能足以将CAC中的凝结物水平降低至更安全的水平(较小的发动机失火的可能性)。
[0071]应认识到，在本文中所描述的抽取程序能在减速事件期间将凝结物从CAC的各种实施例抽取至发动机进气装置。这些可以包括可变体积的CAC (诸如在图2A-B和3A-B处描述的那些)以及其他常规的CAC实施例(诸如在图1处描述的不可变体积的CAC)。
[0072]现在转向图4，示出了用于将凝结物从增压空气冷却器抽取至发动机进气装置的示例方法400。在减速事件期间，通过在发动机不被供给燃料时适时进行抽取，能够减少由于水吸入引起的失火事件。[0073]在402处,该方法包括估计和/或测量发动机工况。这些可以包括,例如,发动机转速、MAP、MAF, BP、发动机温度、催化剂温度、环境状况(温度、湿度等)、增压空气冷却器状况(进口温度、出口温度、进口压力、出口压力、通过冷却器的流率等)、EGR、扭矩需求等。
[0074]在404处，可以确定在CAC处的凝结物的水平。这可以包括检索详细资料诸如环境空气温度、环境空气湿度、进口和出口增压空气温度，进口和出口增压空气压力以及来自多个传感器的空气质量流率，并基于检索的数据确定在CAC中形成的凝结物量。在一个示例中,在406处，并且如在图5的模型处进一步详述的，CAC内的凝结物形成的速率可以基于环境温度、CAC出口温度、质量流量、EGR和湿度。在另一示例中，在408处，凝结形成值可以被映射到CAC出口温度和CAC压力与环境压力之比。在替代的示例中，凝结形成值可以被映射到CAC出口温度和发动机负荷。发动机负荷可以是空气质量、扭矩、加速器踏板位置和节气门位置的函数，并且因此可以提供通过CAC的空气流速的指示。例如，由于CAC的冷表面和较低的进气流速，因此中等的发动机负荷与较冷的CAC出口温度的结合可以指示高凝结形成值。映射还可以包括用于环境温度的调节器。
[0075]在410处，该方法包括确定CAC处的凝结物水平是否高于阈值。因此，阈值可以对应于这样的凝结物量，超过该凝结物量需要凝结物的抽取，以降低由水吸入引起的发动机的缓慢燃烧速率而导致的失火。如果凝结物水平不超过阈值，该程序进入到412，其中清除循环(或凝结物抽取程序)不开始。在426处，该程序确定是否有发动机减速事件。如果没有减速事件，该程序结束。然而，响应于发动机减速事件，该程序包括切断到发动机汽缸的燃料喷射，基于车辆减速确定将要转变至哪一个档位，并关闭节气门。在减速事件(DFSO)期间关闭节气门降低了催化剂中的氧饱和水平，并且减少了催化剂的冷却。因此，在DFSO事件期间，当不从CAC抽取凝结物时，节气门可以关闭。
[0076]一旦确认凝结物水平高到足以使抽取成为必需，在414处，该程序包括确认是否有发动机减速事件。在一个示例中，发动机减速事件可以包括松加速器踏板(即，其中操作者已经释放加速器踏板，并要求扭矩降低)。如果发动机减速事件被确认，那么在416处，该程序包括切断到发动机汽缸的燃料喷射，并且使发动机不被供给燃料地旋转。在本文中，发动机可以通过车辆车轮继续旋转。因此，减速事件包括松加速器踏板之后的DFSO事件。
[0077]在418处，该方法包括确定是否可以通过转变至较低的档位而从CAC抽取凝结物。通过转变至较低档位的抽取的能力可以基于当前的变速器档位和CAC中的凝结物水平。如果第一档位不高于阈值档位，或第一与第二档位之间的差不高于阈值差，通过转变至较低档位的抽取是不可能的。在图6处介绍了用于确定这种情况的方法。在422处，响应于发动机减速事件以及没有通过转变至较低档位的抽取的能力(例如，如果变速器已经在低于阈值档位的档位)，凝结物从CAC到发动机进气装置的输送可以凭借增加通过CAC的气流(以及发动机)而开始。具体地，发动机汽缸燃料喷射被停用时，当发动机旋转时，以及当汽缸气门仍激活时，增加气流。同时，维持变速器档位。
[0078]作为一个示例，这可以包括，打开被耦连至增压空气冷却器的阀或挡板(在本文中也被称为CAC阀)，同时也打开进气节气门，从而将凝结物从CAC释放到发动机进气歧管内。作为另一示例，被耦连在增压空气冷却器的出口(或进口)与发动机进气歧管之间的管道中的阀或挡板(在本文中也被称为进气歧管阀)可以打开，同时也打开进气节气门，从而将凝结物从CAC释放到发动机进气歧管内。不论哪种情况，通过打开节气门，由旋转的发动机产生的进气歧管真空发动机可以被用来将凝结物从CAC沿进气歧管吸入到发动机内。
[0079]在又一示例中，增加到发动机和CAC的气流包括打开进气节气门(诸如在不具有可变体积的CAC的实施例中)，或增加进气节气门的打开,从而增加通过CAC和发动机的质量空气流率，由此辅助凝结物到进气歧管的抽取。如在本文中所提及的，进气节气门可以指的是被设置在压缩机下游的进气歧管中的进气节气门(诸如图1的进气节气门21)。在减速期间，通过增加到发动机的气流，可以维持发动机旋转，可以增加进气歧管真空，并且可以抽取更多的凝结物。
[0080]在一个示例中，在抽取期间，进气节气门可以被维持在打开位置(例如，完全打开维持)。在另一示例中，响应于存储在CAC中的凝结物量，进一步调整节气门的打开和增加的气流。例如，当CAC中的凝结物量超过阈值量时，可以增加进气节气门的打开。此外，能够在一段持续时间内使增加气流继续，直至CAC中的凝结物量低于阈值量。在另一示例中，在抽取期间，可以基于发动机转速调整节气门的打开，以维持用于抽取的进气装置真空的阈值量。因此，在减速事件期间，当发动机转速降低时，可以(进一步)增加进气节气门的打开，以维持阈值真空。因此，一旦发动机转速降至低于其进一步的节气门调整不能维持进气歧管真空的阈值之下，可以中断节气门调整以及进一步的凝结物抽取。
[0081]在又一实施例中，在减速事件期间，当CAC阀或进气歧管阀维持关闭一段时间后，进气节气门可以响应于CAC凝结物水平高于阈值水平而打开。例如，在减速期间，为了清除凝结物，CAC阀可以关闭，以减小CAC的体积，而进气节气门是打开可以增加，以增加通过发动机和CAC的气流，由此实现CAC的较小体积的抽取。于是，一旦已经充分抽取了较小的体积，进气节气门保持打开，CAC阀可以打开，以便能够完全清除CAC (的较大的体积)。
[0082]作为又一示例，在减速期间，为了清除凝结物，进气歧管阀可以关闭，以减小被耦连在CAC与进气歧管之间的管道的体积。这样一来，减小了在CAC处抽取的体积，并且增加了通过管道的空气流速。同时，进气节气门的打开可以增加，以抽取较小的体积。于是，一旦已经充分抽取了较小的体积，进气歧管阀可以打开，以便能够完全清除CAC。
[0083]以此方式，当增加进气节气门的打开时，被耦连至增压空气冷却器的阀(CAC阀或进气歧管阀)可以维持关闭，以减小增压空气冷却器的抽取体积。于是，在抽取减小的增压空气冷却器的体积之后，阀可以打开。
[0084]返回至418，如果可以通过降档至较低的档位抽取凝结物(例如，如果变速器已经在高于阈值档位的档位)，该程序进入到420。在本文中，该程序使变速器档位降档(例如，从而变速器的第三档位到变速器的第一档位)，以增加RPM，并开始从CAC抽取凝结物。在DFSO事件期间，通过增加发动机RPM，凝结物可以从增压空气冷却器中退出，并进入到发动机内，而不引起失火事件。在较高的RPM下可以增加由旋转的发动机产生的进气歧管真空，并且其可以被用来将更多的凝结物从CAC沿进气歧管吸入到发动机内。在420处，该程序还可以打开节气门，以增加通过增压空气冷却器的气流，从而辅助抽取。在减速事件期间，通过打开进气节气门并使变速器档位降档，可以暂时增加通过发动机和CAC的质量空气流率，以便从CAC吸入并抽取更多的凝结物。
[0085]在一个示例中，在减速事件期间(诸如在DFSO期间)，可以在几秒内执行进气节气门的暂时打开。因此，由于节气门打开和变速器档位降档影响发动机制动，因此车辆控制系统可以协调并调整可替代的车辆制动器(诸如车轮制动器)的制动力，以维持期望的减速度。因此，在发生在燃料切断的减速期间的CAC抽取程序期间，当进气节气门打开以增加质量空气流率时，车辆可能不能获得足够的发动机制动，并且因此可能需要施加替代的制动力，以便维持通常在有关闭的节气门的发动机制动时存在的期望的减速度。例如，在发动机或动力传动系统被稱连至电机(例如，在混合动力电动车辆中)或任何其他类似混合动力装置(液压的或气动的)的实施例中，节气门打开和变速器降档可以与此类装置协调(例如，装置能够以能量或扭矩吸收模式运转)，以维持期望的减速度，同时保持发动机转速和质量流率高(以便在减速期间继续抽取凝结物)。例如，可以增加车轮制动扭矩或马达制动扭矩。在抽取完成之后，更新凝结物水平，并且该程序结束。在图6处介绍了在DFSO期间通过降档来抽取凝结物的另外的细节。
[0086]返回至414，如果发动机减速事件没有被确认，该程序进入到424，以便在加速或稳态的情况下抽取凝结物。在这些情况下的清除程序可以包括，控制节气门的打开和发动机气流，同时将发动机驱动器调整为维持扭矩。
[0087]因此，在减速事件期间，通过将凝结物从增压空气冷却器输送至发动机，由于发动机制动产生的大量的进气歧管真空能够被有利地用来将凝结物吸入到发动机内。另外，在汽缸燃烧没有发生时的情况下，通过将凝结物输送至发动机，凝结物能够经过发动机系统，而不使燃烧稳定性退化。此外，因为在没有燃烧发生时通过抽取凝结物降低了由于水吸入导致的不良燃料或失火的可能性，所以可能不需要同时的用于失火控制的发动机驱动器调整。因此，这可以使较大量的凝结物能被抽取到发动机内。在一个示例中，与在加速事件期间(例如，在踩加速器踏板期间)的每个循环抽取的凝结物量相比，可以在减速事件期间(例如，在松加速器踏板期间)的每个循环抽取较大量的凝结物。
[0088]以此方式，在到发动机汽缸的燃料喷射被停用的发动机减速期间，可以基于存储在增压空气冷却器中的凝结物量，增加通过增压空气冷却器的气流。在存储在增压空气冷却器中的凝结物量较高时的减速期间，通过增加通过发动机的气流，能够在无燃烧的汽缸的情况下有利地将大量的凝结物量吸入到进气歧管内，从而使抽取能在降低失火的风险性的情况下完成。相比之下，在存储在增压空气冷却器中的凝结物量较低时的减速期间，可以减少通过发动机的气流。
[0089]图5图示说明了用于估计存储在CAC内的凝结物量的方法500。基于CAC处相对于阈值的凝结物量，凝结物抽取程序(诸如在图4处所讨论的那些)可以开始。
[0090]在502处，该方法以确定发动机工况开始。如之前在402处详述的，这些可以包括环境状况、CAC状况(进口温度、出口温度、进口压力、出口压力、通过CAC的流率等)、质量空气流量、MAP、EGR流量、发动机转速与负荷、发动机温度、增压等。其次，在504处，该程序确定环境湿度是否是已知的。在一个示例中，基于被耦连至发动机的湿度传感器的输出，可以获悉环境湿度。在另一示例中，湿度可以根据下游UEGO传感器推测，或从信息电子(infotixmicsX例如，网络连接、车辆导航系统等)或者雨水/雨刷传感器信号获得。如果湿度不是已知的(例如，如果发动机不包括湿度传感器)，在506处，湿度可以被设定为100%。然而，如果湿度是已知的，在508处，已知的湿度值(如由湿度传感器提供的)可以被用作湿度设定。
[0091]环境温度和湿度可以被用来确定进气的露点，其可以被进气中的EGR量进一步影响(例如，EGR可以具有与大气不同的湿度和温度)。露点与CAC出口温度之间的差指示凝结是否将会在冷却器内形成，并且质量空气流量可以影响实际上多少凝结在冷却器内累积。在510处，算法可以根据CAC出口温度和压力计算CAC出口处的饱和蒸汽压力。然后在512处，算法计算在这种饱和蒸汽压力下的水的质量。最后，在514处，通过从环境空气中的水的质量减去CAC出口处的在饱和蒸汽压力下的水的质量，确定CAC出口处凝结形成速率。在516处，通过确定凝结物测量之间的时间量，在518处，方法500可以确定自上一次测量以后的CAC内凝结物量。在522处，通过将在518处估计的凝结物值加到之前的凝结物值，并且然后在520处减去自上一次程序以后的任何凝结物损失(即，例如经由抽取程序去除的凝结物量)，计算CAC中当前的凝结物量。如果CAC出口温度超过露点，凝结物损失可以假设为零。可替代地，在520处，可以根据空气质量经验地建模或确定被去除的凝结物量，并且可以通过每次软件的任务循环(即，通过程序500的每次运行)整合减少/积分(integrated down)被去除的凝结物量。
[0092]因此，在图4的程序期间，控制器可以使用图5的方法，以便使用用于估计CAC处的凝结物量的建模方法。在替代的实施例中，发动机控制系统可以使用映射方法将CAC处的凝结物量映射到CAC进口 /出口温度、环境湿度以及发动机负荷。例如，值可以被映射，并被存储在图4的程序期间被控制器检索的查询表中(在408处)，并于此后被更新。
[0093]现在转向图6，示出了在示例方法600，其用于在减速事件期间通过将变速器从第一较高的档位降档至第二较低的档位而将凝结物从CAC抽取至发动机进气装置。通过使变速器档位降档，打开进气节气门，并可能地打开CAC阀或进气歧管阀，可以从CAC抽取较大量的凝结物。
[0094]在602处,该方法包括估计和/或测量发动机工况。这些可以包括,例如,发动机转速、MAP、MAF、BP、发动机温度、催化剂温度、环境状况(温度、湿度等)、CAC状况(进口温度、出口温度、进口压力、出口压力、通过冷却器的流率等)、EGR、扭矩需求、变速器状况(当前的变速器档位、发动机制动的存在等)等。
[0095]在603处，该程序基于CAC凝结物水平确定所需的降档。这可以包括为第一较高的变速器档位确定阈值档位。具体地，为了抽取某一量的凝结物，第一档位必须在或超过阈值档位。该方法在603处可以还包括确定第一与第二档位之间的阈值差。具体地，为了抽取某一量的凝结物，第一与第二档位之间的差必须在或高于阈值差。因此，这些阈值可以基于CAC中的凝结物量。例如，如果CAC中有大量的凝结物，则会需要较大的降档(或第一与第二档位之间较大的阈值差)。该较大的降档可以涉及跳过档位(例如，从第三到第一档位)。在另一示例中，CAC中的较小量的凝结物会需要较小的降档(例如，从第二降档至第一变速器档位)。因此，该方法可以包括，响应于CAC中的凝结物量而较大或较小程度上跳过档位。
[0096]在604处，该程序确定所需的在603处确定的降档是否可能。例如，如果车辆在变速器的第三档位，并且阈值差是两个变速器档位，该方法可以进入到606。然而，如果车辆在变速器的第二档位，通过降档进行抽取是不可能的。如果所需的降档是不可能的，该程序继续至608，在608中维持变速器档位，并开始CAC凝结物抽取。通过打开进气节气门并可能地打开CAC阀或进气歧管阀(如在方法400中参照422所描述的)，可以开始凝结物从CAC到发动机进气歧管的输送。在其他实施例中，该方法在608处可以包括，即使在604处不满足所需的阈值，如果一个是可用的，也打开节气门和降档至较低的档位。以此方式，较小的档位降档仍可以增加歧管真空，并连同来自打开的节气门的增加的气流，从CAC抽取凝结物。另外，可以增加节气门的打开，以便对较小的档位降档进行补偿。
[0097]可替代地，在604处，如果所需的降档是可能的，该程序继续至606，以确认是否有发动机制动。如上所述，发动机制动可以被用来在减速事件期间辅助使车辆减慢。如果需要发动机制动，在610处，该程序检查是否有可以继续提供所需的发动机制动的可用的较低档位。如果支持发动机制动的较低档位被确认，在612处，通过使变速器档位降档以增加RPM而开始凝结物抽取。随着发动机更快地旋转，凝结物从CAC被吸入到发动机内。在612处，还可以打开进气节气门，以增加通过CAC的气流，并增加被抽取的凝结物量。响应于增加的节气门的打开，增加的到发动机的气流可以降低发动机制动。因此，在614处，该程序可以调整替代的车辆制动器(例如，车轮制动器)，以维持所需的制动水平。例如，如果节气门的打开将发动机制动降低至小于所需的水平，以成比例的量增加车轮制动器可以允许车辆维持相同的制动水平。在另一示例中，其中发动机或动力传动系统被耦连至电机(例如，在混合动力电动车辆中)或任何其他类似混合动力装置(液压的或气动的)，所述装置能够以能量或扭矩吸收模式运转，以维持期望的减速度，同时保持发动机转速和质量流率高(以便在减速期间继续抽取凝结物)。
[0098]其次，在616处，可以确定凝结物水平是否已经降至阈值水平之下。S卩，可以确定CAC是否已经被充分抽取。如果是，那么在620处，该程序包括，通过关闭用于抽取的阀(CAC阀和/或进气歧管阀)，停止凝结物从CAC到进气歧管的抽取。被降档的变速器档位和进气节气门也可以被调整回到其被要求的位置。在完成抽取之后，可以更新CAC处的凝结物水平。否则，如果凝结物水平未降至阈值水平之下，在618处，该程序可以继续将凝结物抽取至发动机进气歧管。
[0099]应认识到，在另外的实施例中，响应于发动机汽缸的燃料供给的恢复，同样可以停止在减速事件期间的抽取。例如，响应于扭矩需求的突然增加(例如，踩加速器踏板、或车辆到达上坡段)，可以恢复汽缸的燃料供给，并且可以停止在DFSO事件期间的抽取。在一个示例中，如果抽取未完成并且车辆驾驶者踩加速器踏板，则可以中断进一步的抽取。控制器可以开始替代的抽取程序，以便在发动机加速事件期间实现凝结物抽取的完成，如在上面所详述的。可替代地，如果发动机转速在减速期间降至阈值速度之下(例如，由于车辆速度的相应下降)，使得充分的歧管真空可用于抽取凝结物，CAC阀或进气歧管阀可以关闭，以便停止抽取凝结物。在一个示例中，如果抽取未完成，并且发动机已经旋转至停止，可以中断进一步的抽取。在另一实施例种，在减速期间，当发动机转速变化(例如，降低)时，可以调整进气节气门的打开(例如，增加)，以维持用于抽取运转的进气歧管真空的阈值量。那么，当节气门调整不能被用来提供阈值进气歧管真空，可以停止抽取。作为一个示例，可以继续增加的气流一段时间，直至增压空气冷却器中的早期的凝结物量低于阈值以及到停用的汽缸的燃料喷射被恢复为止。在任何情况下，在停止抽取之后，可以更新CAC处的凝结物水平。可替代地，当抽取发生时，能够更新CAC水平。例如，控制器可以表征根据空气质量流率抽取的水的质量。那么，在软件任务循环(抽取程序)的每次执行时，水的水平被整合减少，整合减少的量为被清除的量。可以将滞后作用添加到抽取循环阈值，使得该程序直到已经执行充分的抽取才退出。
[0100]以此方式，当第一变速器档位超过阈值档位时，和/或当第一档位与第二档位之间的差高于阈值差时，通过使变速器从第一较高的档位降档至第二较低的档位而在减速事件期间可以抽取凝结物。在第一示例中，CAC中的凝结物水平可以是高的，从而需要较大的档位降档。在这种情况下，档位阈值差可以被设定在两个。如果车辆在变速器的第四档位，变速器可以被降档至变速器的第二档位，以抽取凝结物。可替代地，控制器可以使变速器从变速器的第四档位降档至变速器的第一档位，以便以更安全的速率抽取凝结物。然而，如果车辆在变速器的第二档位，则不满足所需的两个档位的档位降档。因此，通过降档进行抽取是不可能的。然而，控制器可以增加节气门的打开，并使变速器从变速器的第二降档至变速器的第一档位，以抽取较小量的凝结物。在另一示例中，伴随较小的档位降档可以增加节气门的打开，以便抽取较大量的凝结物。以此方式，可以协调节气门的打开与降档，以便在减速期间充分地增加歧管真空，从而抽取CAC凝结物。
[0101]在第二示例中，CAC中的凝结物水平可以较低(但仍超过阈值，以便在减速事件期间开始抽取)，从而需要较小的档位降档，以抽取凝结物。在这种情况下，档位阈值差可以被设定为一个，并且档位阈值可以被设定为变速器的第一档位。如果车辆在变速器的第三档位，控制器可以降档至变速器的第二档位，以抽取凝结物。可替代地，控制器可以从变速器的第三档位降档至变速器的第一档位，以增加凝结物抽取的速率。确定哪一个档位将要被转变可以依靠其他发动机工况，诸如车辆减速的速率以及发动机制动要求。例如，如果需要增加的发动机制动，控制器可以从变速器的第三档位降档至变速器的第一档位，以增加发动机制动以及凝结物抽取。返回至第二示例，如果车辆反而在变速器的第一档位，则不可以通过降档抽取凝结物。由于车辆在变速器的第一档位，较低的档位不可用。因此，降档是不可能的，并且通过打开节气门可以开始凝结物抽取。
[0102]现在转向图7，曲线图700示出了在加速和减速事件期间的示例凝结物抽取。具体地，曲线图700在曲线702处示出了代表操作者扭矩需求的踏板位置(PP)的变化，在曲线704处示出了车辆速度的相应变化，并且在曲线706处示出了发动机转速(Ne或RPM)的相应变化。曲线707描述了发动机质量燃料的变化。在曲线714处示出了变速器档位的变化，其中4是最高的可用的档位，而I是最低的可用的档位。另外，在曲线708处示出了 CAC凝结物水平的变化，在曲线710处示出了进气节气门位置的变化，并且在曲线712处示出了CAC的CAC阀的位置变化。尽管参照CAC阀(诸如图2A-B的阀)示出了所描述的示例的曲线712，但在替代的实施例中，参照进气歧管阀(诸如图3A-B的阀河以执行相同的调整。另夕卜，在不包括用于改变CAC的体积的阀的CAC的实施例中可以执行相同的运转。
[0103]在tl之前，车辆操作者可以已经作用于加速器踏板，以要求扭矩以及车辆速度(曲线706)。因此，踏板位置可以高于阈值(曲线702)，并且可以升高发动机转速，以提供期望的扭矩(曲线704)以及期望的车辆速度。另外，车辆可以在变速器档位3 (714)开始。在这个时间期间，响应于发动机负荷高于阈值，CAC阀可以打开，以允许空气流过CAC。然而，即使在CAC阀打开的情况下，凝结物水平也可以在tl之前不久逐渐增加(曲线708)，凝结物水平可以增加至阈值水平709之上，从而指示对CAC凝结物抽取的需要。
[0104]在tl处，松加速器踏板事件可以发生，如由踏板位置的下降所指示的。响应于松加速器踏板，进气节气门的打开可以开始减小(或关闭)，以减少通过发动机的气流。发动机转速可以追随(track)车辆速度。响应于发动机负荷的下降，CAC阀可以关闭，以减少通过CAC的气流。在t2处，车辆可以开始减速。在减速期间，响应于降低的扭矩需求，可以切断到发动机汽缸的燃料喷射。即，可以执行减速燃料切断(DFSO)运转。由于DFSO事件，发动机燃料质量可以降低(708 )。同样，由于DFSO事件，发动机制动可以被激活。
[0105]因此，响应于减速事件，进气气流可以减少，并维持在降低的水平水平，直至车辆操作者随后要求增加的扭矩(例如，由于减速事件之后的踩加速器踏板)。然而，在本示例中，在DFSO事件期间，响应于凝结物水平高于阈值，在t2处，可以从CAC抽取凝结物。在这个示例中，在t2处，车辆在变速器档位I (714)。由于较低的档位不可用，因此可以通过增肌通过CAC的气流而开始凝结物抽取。可以增加进气节气门的打开(例如，节气门可以完全打开)，同时CAC阀关闭，以使凝结物能从CAC抽取到发动机进气装置内。具体地，通过关闭CAC阀，减小CAC的体积，同时，通过打开进气节气门，增加通过发动机和CAC的气流。这允许在t2与t3之间更快速地抽取存储在较小的CAC的体积中的凝结物(例如，在几秒内)。在t3处，一旦较小的CAC的体积的抽取完成，CAC阀就可以打开，同时进气节气门维持打开，以便在DFSO事件期间允许抽取CAC的其余部分。在t4处，响应于凝结物水平低于阈值水平，CAC的抽取可以被考虑完成。响应于抽取被完成，同时减速情况仍存在，进气节气门可以关闭，以减少气流。此外，在低负荷的情况下，CAC阀可以关闭，以减少通过CAC的气流。
[0106]以此方式，在减速事件期间，CAC阀可以打开以及关闭，其中CAC阀的打开与关闭至少基于增压空气冷却器中的凝结物量(并且独立于发动机负荷)。此外，由于抽取发生同时没有汽缸燃烧发生，因此不需要失火控制所需的伴随的发动机驱动器调整。例如，可以维持火花正时。应认识到，尽管所描述的附图中的示例示出了在t2与t4之间维持打开的节气门，但在替代的实施例中，可以在t2与t4之间基于发动机转速的变化而动态地调整节气门的打开，以维持用于将凝结物从CAC抽取到发动机进气装置内的进气歧管真空量。
[0107]在t5处，车辆操作者可以踩加速器踏板，如由踏板位置的突然增加所指示的。响应于踩加速器踏板，进气节气门可以打开，以提供期望的气流并满足扭矩需求。此外，可以增加发动机转速、车辆速度以及变速器档位。因此，在加速事件期间，CAC阀的打开与关闭基于发动机负荷。因此，响应于踩加速器踏板时的高负荷情况，CAC阀可以重新打开。当阀打开时，即使CAC处的凝结物水平未高到足以需要激活抽取程序，踩加速器踏板的增加的气流也能够被有利地用来从CAC抽取至少一些凝结物(或减少CAC处的凝结物的累积)。
[0108]在t6处示出了在时间已经过去之后发生的第二稍后的踩加速器踏板。在本文中，在第二稍后的踩加速器踏板期间，CAC处的凝结物水平可能是足够高的，并且可能需要激活抽取程序。在本文中，响应于踩加速器踏板，可以增加进气节气门的打开，以提供增加的气流。增加的气流然后可以被有利地用来将凝结物从CAC抽取至进气装置。具体地，CAC阀可以打开，同时节气门打开，以便快速地抽取存储的凝结物。此外，可以调整一个或更多个替代的发动机运转参数(未示出)，以维持期望的扭矩。例如，在踩加速器踏板期间，当凝结物被抽取至进气装置时，可以提前火花点火正时，或可以限制延迟量。在一个示例中，控制器可以通过限制或成形进入的空气质量的曲线的响应来计量吸入的水量。火花正时调整然后可以被用来维持燃烧正时(例如，以避免过迟的燃烧)。
[0109]在t7处示出了在时间已经过去之后发生的第二稍后的松加速器踏板。在本文中，在第二稍后的松加速器踏板期间，CAC处的凝结物水平(708)可以低于阈值水平709，以便没有清除循环开始。响应于松加速器踏板，进气节气门的打开可以关闭(710)。在t8处，车辆可以开始减速(704)，并且可以切断到发动机汽缸的燃料喷射。即，可以执行减速燃料切断(DFSO)运转。由于DFSO事件，发动机燃料质量可以降低(708)。同样，由于DFSO事件，可以使变速器档位从变速器档位3降档至变速器档位2，并且发动机制动可以被激活。
[0110]因此，在如在t6处示出的第一情况下，当进气气流高于阈值流量时，在发动机加速事件期间将凝结物从增压空气冷却器输送至发动机。然后，在如在t2处示出的第二情况下，当进气真空高于阈值真空时，在发动机减速事件期间将凝结物从增压空气冷却器输送至发动机。在本文中，在第一情况下，输送第一较小(净)量的凝结物，而在第二情况下，将第二较大(净)量的凝结物输送至发动机进气装置。另外，在第一情况下，在凝结物的输送期间将燃料喷射至发动机汽缸，而在第二情况下，在输送期间不将燃料喷射至发动机汽缸。另夕卜，在第一情况下，基于踏板位置增加进气节气门的打开，以增加气流，而在第二情况下，基于增压空气冷却器处凝结物水平、没有转变至较低档位的能力以及发动机转速增加进气节气门的打开，以增加进气歧管真空。同样，在第一情况下，被耦连至增压空气冷却器的阀的打开基于发动机负荷，而在第二情况下，被耦连至增压空气冷却器的阀的打开基于增压空气冷却器处凝结物水平。此外，在第一情况下，提前火花点火正时，而在第二情况下，维持火花点火正时。
[0111]在图8处示出了第三情况，其中响应于减速事件以及转变至较低档位的能力而从CAC抽取凝结物。曲线图800图示说明了这样的示例，即在减速事件期间，使变速器档位降档并打开进气节气门，以增加发动机转速(Ne或RPM)并将凝结物吸入到进气歧管内，从而从CAC抽取凝结物。
[0112]具体地，曲线图800在曲线802处示出了代表操作者扭矩需求的踏板位置(PP)的变化，在曲线804处示出了车辆速度的相应变化，并且在曲线806处示出了发动机转速(Ne或RPM)的相应变化。在曲线814处示出了变速器档位的变化，其中4是最高的可用的档位，而I是最低的可用的档位。曲线807描述了发动机质量燃料的变化。另外，在曲线808处示出了 CAC凝结物水平(CL)的变化，在曲线810处示出了进气节气门位置的变化，并且在曲线812处示出了 CAC的CAC阀的位置变化。尽管参照CAC阀(诸如图2A-B的阀)示出了所描述的示例的曲线712，但在替代的实施例中，参照进气歧管阀(诸如图3A-B的阀)可以执行相同的调整。可替代地，如果CAC未装备这些阀，示例800可以进行没有CAC阀或进气歧管阀的调整。另外，曲线图800在曲线816处示出了发动机制动的变化，以及替代的车辆制动器(例如，车轮制动器)的变化。
[0113]如在图7中，在tl之前，车辆操作者可以已经作用于加速器踏板，以要求扭矩以及车辆速度(曲线806)。因此，踏板位置可以高于阈值(曲线802)，并且可以升高发动机转速，以提供期望的扭矩(曲线804)以及期望的车辆速度。另外，车辆可以在变速器档位3 (814)开始，而不应用车轮制动器(818)或接合发动机制动(816)。在这个时间期间，响应于发动机负荷高于阈值，CAC阀可以打开，以允许空气流过CAC。然而，即使在CAC阀打开的情况下，凝结物水平也可以在til之前不久逐渐增加(曲线808)，凝结物水平可以增加至阈值水平809之上，从而指示对CAC凝结物抽取的需要。
[0114]在til处，松加速器踏板事件可以发生，如由踏板位置的下降所指示的。响应于松加速器踏板，进气节气门的打开可以开始减小(或关闭)，以减少通过发动机的气流。发动机转速可以追随(track)车辆速度。响应于发动机负荷的下降，CAC阀可以关闭，以减少通过CAC的气流。在tl2处，车辆可以开始减速。在减速期间，响应于降低的扭矩需求，可以切断到发动机汽缸的燃料喷射。即，可以执行减速燃料切断(DFSO)运转。由于DFSO事件，发动机燃料质量可以降低(曲线807)。同样，由于DFSO事件，发动机制动可以被激活(816)。
[0115]因此，响应于减速事件，进气气流可以减少，并维持在降低的水平水平，直至车辆操作者随后要求增加的扭矩(例如，由于减速事件之后的踩加速器踏板)。然而，在本示例中，在DFSO事件期间，响应于凝结物水平高于阈值，在t2处，可以从CAC抽取凝结物。在这个示例中，在t2处，车辆在变速器档位3(814)。在这个示例中，基于CAC中的凝结物量，用于档位降档的阈值差可以被设定在一个。因此，由于第一(变速器档位3)与第二 (变速器档位I)档位之间的差高于阈值差，可以通过从变速器档位3降档至变速器档位I而开始凝结物抽取。以此方式，通过从较高的降档至较低的变速器档位，发动机转速增加(806)，并且歧管真空增加，从而将凝结物从CAC拉至进气歧管。在一些实施例中，可以增加进气节气门的打开，同时使变速器档位降档，以进一步增加通过发动机和CAC的气流，由此增加抽取效率(810)。增加的节气门的打开可以降低发动机制动。因此，在减速事件的tl2与tl4之间，当发动机制动被用来减缓车辆时，可以调整替代的车辆制动力，以维持期望的减速度。例如，车辆控制系统可以协调并调整可替代的车辆制动器(诸如车轮制动器)的制动力，以维持期望的减速度。具体地，如在曲线图800中示出的，在tl3处，可以增加车轮制动力(818)，以对降低的发动机制动(816)进行补偿。在替代的实施例中，另外或可替代地，其他扭矩吸收装置可以用于车轮制动器，以对降低的发动机制动进行补偿。例如，在发动机或动力传动系统被耦连至电机(例如，在混合动力电动车辆中)或任何其他类似混合动力装置(液压的或气动的)的实施例中，所述装置能够以能量或扭矩吸收模式运转，以维持期望的减速度，同时保持发动机转速和质量流率高(以便在减速期间继续抽取凝结物)。
[0116]在tl2处，当进气节气门的打开被增加时，CAC阀可以关闭，以实现存储在较小的CAC的体积中的凝结物的抽取。在tl3处，一旦较小的CAC的体积的抽取完成，CAC阀就可以打开，同时进气节气门维持打开，以便在DFSO事件期间允许抽取CAC的其余部分。在tl4处，响应于凝结物水平低于阈值水平，CAC的抽取可以被考虑完成。响应于抽取被完成，同时减速情况仍存在，进气节气门可以关闭，以减少气流。在tl4处，由于不能再通过节气门的打开降低发动机制动，因此可以降低车轮制动器(818)。此外，在低负荷的情况下，CAC阀可以关闭，以减少通过CAC的气流。在tl5处，车辆操作者可以踩加速器踏板，如由踏板位置的突然增加所指示的，并且可以停止任何制动。响应于踩加速器踏板，进气节气门可以打开，以提供期望的气流并满足扭矩需求。此外，可以增加发动机转速、车辆速度以及变速器档位。
[0117]在tl6处，CAC中的凝结物水平增加至阈值水平809之上。在tl7处，松加速器踏板事件可以再次发生，如由踏板位置的下降所指示的(802)。响应于松加速器踏板，进气节气门的打开可以开始减小(或关闭)，以减少通过发动机的气流。在tl8处，车辆可以开始减速，并且可以切断到发动机汽缸的燃料喷射。由于DFSO事件，发动机燃料质量可以降低(曲线807)。同样，由于DFSO事件，发动机制动可以被激活(816)。
[0118]在这个示例中，在tl8处，车辆在变速器档位2 (814)。由于凝结物水平在tl8处高于其在tl2处，用于档位降档的阈值差可以被较高地设定在两个(与在tl2处的该示例中的一个相比)。由于第一(2nd)与第二(Ist)档位之间的差低于阈值差，因此在tl8处可以通过增加节气门的打开而开始凝结物抽取(810)。在tl8处，即使档位差低于阈值，车辆仍可以从变速器档位2从变速器档位I。该较小的降档可以增加发动机转速(806)。然而，所述增加小于在tl2处的在较大的降档期间的示例。节气门的打开在tl8处可以大于在tl2处，以对较小的档位转变以及较大量的凝结物进行补偿。以此方式，通过执行较小的档位转变，同时将节气门的打开增加至较大的水平，可以将凝结物从CAC抽取至进气歧管。由于较小的档位降档，在tl8处可以比在tl2处更慢地抽取凝结物。
[0119]因此，在发动机减速事件期间，可以将凝结物从CAC输送至发动机。在如在曲线图700中t2处示出的第二情况下，通过凭借增加节气门的打开来增加通过CAC的气流而开始凝结物抽取。可替代地，在如在曲线图800中tl2处示出的第三情况下，通过使变速器档位降档以及增加发动机转速(RPM)而开始凝结物抽取。还可以增加节气门的打开，以增加通过CAC的气流。在第三情况下(tl2至tl4)，发动机转速增加至比在第二情况下(t2至t4)较高的RPM水平。这可以允许较大(净)量的凝结物量在更短的一段时间内被输送至发动机进气装置。例如，曲线图700中的t2与t4之间的凝结物抽取的持续时间可以比曲线图800中的tl2与tl4之间的凝结物抽取的持续时间更长。因此，在使变速器档位降档与使节气门的打开增加结合使用时的减速事件期间，凝结物抽取会更有效率。
[0120]以此方式，在减速事件期间，存储在CAC中的凝结物能够被抽取至发动机进气装置。在减速事件期间，通过使变速器档位降档，同时增加通过发动机进气歧管和CAC的气流，能够减少由于水吸入到发动机内而发生的失火以及导致的缓慢燃烧。具体地，在发动机汽缸未燃烧时的情况下，通过吸入凝结物，减少失火以及与退化的燃烧稳定性有关的问题。另外，通过使变速器档位降档，同时利用增加的歧管真空，可以增加抽取效率。另外，可以不需要失火控制要不然所需的伴随的发动机驱动器调整。因此，这允许较大量的凝结物被抽取到发动机内，而不增加发动机失火。
[0121]注意，在本文中包括的示例控制和估算程序能够与各种发动机和/或车辆系统构造一起使用。本文中所描述的具体程序可以代表任意数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等等。因此，所描述的各种动作、操作或功能可以以所示顺序、并行地被执行，或者在一些情况下被省略。同样地，实现本文中所描述的示例实施例的特征和优点不一定需要所述处理顺序，但是为了便于图释和说明而提供了所述处理顺序。取决于所使用的特定策略，所示出的动作或功能中的一个或更多个可以被重复执行。另外，所描述的动作可以图形地表示被编入发动机控制系统中的计算机可读存储介质的代码。
[0122]应理解，本文中所公开的构造和程序本质上是示范性的，并且这些具体的实施例不被认为是限制性的，因为许多变体是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、1-4、1-6、V-12、对置4缸和其它发动机类型。另外，一个或更多个各种系统配置可以与一个或更多个所描述的诊断程序结合使用。本公开的主题包括本文中所公开的各种系统和构造和其它的特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
【权利要求】
1.一种用于增压发动机的方法，其包含: 在减速事件期间，响应于增压空气冷却器中的凝结物水平，选择性地使变速器从第一较高的档位降档至第二较低的档位，以增加发动机转速，并增加发动机气流。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述减速事件期间降档包括当发动机汽缸燃料喷射被停用时、当所述发动机旋转时以及当汽缸气门仍工作时降档。
3.根据权利要求1所述的方法，其还包含，在所述减速事件期间，增加进气节气门的打开程度，以增加通过所述增压空气冷却器的气流。
4.根据权利要求3所述的方法，其中继续增加气流和使变速器降挡一段时间，直到所述增压空气冷却器中的凝结物量低于阈值。
5.根据权利要求3所述的方法，其中在所述减速事件期间，所述进气节气门的打开程度随着所述发动机转速的降低而增加，以维持阈值真空。
6.根据权利要求1所述的方法，其中在所述减速事件期间选择性地降档包括:如果所述第一与第二档位之间的档位差高于阈值差，则使所述变速器降档。
7.根据权利要求6所述的方法，其中选择性地降档还包括:如果所述第一与第二档位之间的所述档位差低于所述阈值差，则增加进气节气门的打开程度以增加通过所述增压空气冷却器的气流，并不使所述变速器降档。
8.根据权利要求3所述的方法，其中增加通过增压空气冷却器的气流包括降低发动机制动。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述发动机被耦连至车辆，所述方法还包含:在所述增加气流期间，调整车轮制动量，以维持车辆减速率。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述发动机被耦连至混合动力电动车辆，所述方法还包含:在所述增加气流期间，使所述混合动力电动车辆的电机以扭矩吸收模式运转，以维持车辆减速率。
【文档编号】F02B29/04GK103726922SQ201310467668
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月9日 优先权日:2012年10月10日
【发明者】C·P·格鲁格拉 申请人:福特环球技术公司