废气再循环阀污染物移除的制作方法
【专利说明】废气再循环阀污染物移除
[0001]本发明是申请日为2010年6月17日、申请号为201080030488.2 (PCT/US2010/001766)的中国发明专利“废气再循环阀污染物移除装”的分案申请。
_2] 相关申请的交叉参考
[0003]本申请要求2009年7月8日申请的美国专利申请N0.12/459，860的优先权，该申请整体地通过参考结合于此。
技术领域
[0004]本申请总体上涉及废气再循环(Exhaust Gas Recirculat1n，EGR)，并且更具体地，但非排除性地，涉及EGR污染物移除。
【背景技术】
[0005]通常，EGR发动机应用将由燃烧反应所产生的一部分废气与进气混合以提高发动机性能。在一些情况下，碳烟(soot)、碳氢化合物、和/或其他污染物会聚集于EGR系统中，这降低性能并倾向于导致需要更频繁的维护。因而，就需要在这个技术领域进一步改进。
【发明内容】
[0006]本申请的一个实施例是一种独特的EGR技术。其他实施例包括独特的EGR装置、系统、设备和方法。其他实施例、形式、目标、特点、优点、方面、实施例和益处将从以下描述、附图和权利要求中变得明显。
【附图说明】
[0007]图1是包括具有EGR的发动机的系统的一个实施例的示意图。
[0008]图2是详述某些EGR方面的图1的系统的又一示意图。
[0009]图3是能由图1的系统执行的过程的流程图。
【具体实施方式】
[0010]为了促进对于本发明原理的理解，现在将参照附图所示的实施例并且将使用具体的语言对其进行描述。不过，将理解到，本发明的范围并不因此受到限制，本申请的所公开发明和实施例的任何改变和其他变型，以及这里公开的发明和实施例的原理的任何其他应用预期为对于本领域技术人员将是很显然的。
[0011]本申请的一个实施例包括从EGR装备移除污染物的技术。在某些EGR实施中，已经发现，EGR阀上的污染物聚集是很麻烦的，但是这种聚集能通过将阀中的废气的温度升高至高于EGR阀在操作期间名义上暴露至的废气的温度来减少。举个非限制性的例子，通过选择性地将加热流体导向至EGR阀，将EGR阀中的温度升高至比阀名义上从EGR废气冷却设备所接收到的冷却废气要高的温度。对于这种布置，加热流体能呈选择性地至少部分地旁通废气冷却设备的废气的形式，这仅是举出一种可能性。替代地或另外地，这种布置可包括一种技术以确定潜在的EGR污染状况以及响应于移除阀污染而相应地开始阀加热。
[0012]图1示出又一实施例的系统100。系统100包括操作为废气源的内燃机110。发动机110是具有一个或多个轴颈连接至曲柄轴(未示出)的往复活塞111的往复活塞型。在一种形式中，发动机110是压缩点火和燃料喷射的四冲程柴油燃料型。在其他实施例中，发动机110能是火花点火型、两冲程型、旋转型比如燃气涡轮机、和/或可不使用任何形式的燃料喷射，这仅是几个可选的可能性。而且，其他实施例可具有不同的燃料，比如汽油、乙醇、氢气、天然气、丙烷、其他气态燃料、和/或混合燃料型，这仅是举几个例子。系统100可用来给移动应用比如车辆或固定应用比如发电机、泵等提供动力。另外，系统100可用于包括除了发动机110以外的一个或多个动力源(比如电池，燃料电池，举几个例子)的混合应用中。
[0013]发动机110流体地结合至进气歧管120以接收用于燃烧的空气并且结合至排气歧管126以从发动机110排出废气。进气歧管120与进气通道122流体相通。排气歧管126与排气通道128流体相通。系统100还包括涡轮增压器140，其具有由可变几何形状涡轮(variable geometry turbine) 144驱动的压缩机142。祸轮144由来自发动机110的流动通过废气通道128至废气后处理系统(aftertreatment system) 160的废气提供动力。祸轮增压器140可以是单可变几何形状型，但是也可使用其他类型和/或数量的涡轮增压器。替代地，在其他实施例中，可没有涡轮增压器140。而且，系统100包括与进气通道122和排气通道128都流体相通的废气再循环(EGR)系统170。发动机110由控制器150调节。控制器150操作性地连接至发动机燃料子系统130以调制(modulate)发动机加燃料和调节(regulate)相关过程。
[0014]通常，控制器150被包括在标准类型的发动机控制模块(ECM)中，其包括一个或多个类型的存储器152。控制器150能是由一个或多个部件构成的电子电路，包括数字电路、模拟电路或两者都有。控制器150可以是软件和/或固件(firmware)可编程类型；硬线的、专用状态机器；或这些类型的组合。在一个实施例中，控制器150是可编程微控制器固态集成电路，其集成地包括一个或多个处理单元和存储器152。存储器152能由一个或多个部件构成并且能是任何易失或非易失类型的，包括固态变化、光学介质变化、磁性变化、以及这些的组合，或对于本领域技术人员而言很显然的这种不同布置。而且，在存在多个处理单元时，控制器150能布置为在这些单元之间分布处理，和/或如果希望的话提供并行或串行处理。控制器150根据由程序设计、硬件或这些的组合限定的操作逻辑运行。在一种形式中，存储器152存储由控制器150的处理单元154执行的程序设计指令以具体化这个操作逻辑的至少一部分。替代地或附加地，存储器152存储由控制器150的操作逻辑操纵的数据。控制器150能根据需要包括信号调节器、信号格式转换器(比如模拟至数字转换器以及数字至模拟转换器)、限制器、箝位电路、过滤器等以执行本申请中描述的各种控制和调节操作。控制器150根据其操作逻辑接收各种输入并且产生各种输出以执行如下文描述的各种操作。
[0015]在发动机110操作时，环境空气从大气导入并且由涡轮增压器140的压缩机142压缩以产生增压充气。除了升高压力以外，压缩通常会升高充气的温度。对于所示的实施例，包括冷却设备146以在将充气供应至发动机110之前将充气冷却。压缩充气通过与发动机110流体相通的进气歧管120供应至发动机110。进气节流阀148定位于压缩机142和发动机I1之间，其可操作来控制从压缩机142到达发动机110的充气的量。进气节流阀148可操作性地连接至控制器150并且由控制器150控制，但是也可由其他控制设备控制。在其他实施例中，可没有进气节流阀148和/或控制器150。
[0016]进气歧管压力传感器124与进气歧管120相连接。进气歧管压力(intakemanifold pressure,MAP)传感器124操作来感测进气歧管120中的空气压力的量，这是流动或提供至发动机110的充气的量的指示。进气歧管压力传感器124与控制器150操作性地连接并且产生表示进气压力的电信号，电信号发送至控制器150用于控制/调节的目的。在一个实施例中，MAP传感器124连同与EGR系统170流体相通的进气压力传