调整涡轮增压器控制的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于在涡轮增压器的工作寿命期间调试可变几何涡轮增压器(variable geometry turbocharger)的操作的系统和方法。
【背景技术】
[0002]内燃发动机(ICE)通常被用于以可靠的基础产生长时间的大水平的动力。许多这样的ICE组件使用增压装置，例如排气涡轮驱动的涡轮增压器，以让气流在进入发动机的进气总管之前压缩气流，以便增加功率和效率。
[0003]具体说，涡轮增压器是离心的气体压缩机，其与通过周围大气压力所获得的相比使得更多空气和更多氧气进入ICE的燃烧室。被迫进入ICE的额外质量的含有氧气的空气改善发动机的容积效率，允许在给定循环中燃烧更多燃料，且由此产生更多功率。
[0004]可变几何涡轮增压器(VGT)是通常是一类涡轮增压器，其被设计为允许涡轮增压器的有效纵横比(A:R)与发动机速度协调地改变且由此有助于增加ICE运行效率。与火花塞点火ICE相比，VGT在压缩点火或柴油机ICE上更常见，因为柴油发动机的较低排气温度为VGT的可动部件提供较少的极端环境。
【发明内容】
[0005]公开一种调整可变几何涡轮增压器(VGT)操作的方法，所述涡轮增压器具有涡轮壳体和保持在壳体中的涡轮。涡轮壳体限定去往涡轮的入口。具有多个可动叶片的可变位置叶片机构布置在去往涡轮的入口处。方法包括，经由具有存储器的控制器命令可变位置叶片机构在时刻Tl执行在叶片机构的打开极限位置和关闭极限位置之间的多个叶片的掠过，以识别叶片机构的初始运动范围。方法还包括在控制器的存储器中存储叶片机构的被识别初始运动范围。方法另外包括，经由控制器命令可变位置叶片机构在时刻T2执行在打开极限位置和关闭极限位置之间的叶片掠过，以识别叶片机构的当前运动范围；
[0006]方法还包括在控制器的存储器中存储叶片机构的被识别当前运动范围。方法另外包括经由控制器将当前运动范围与叶片机构的初始运动范围比较。进而，方法包括，如果当前运动范围等于或大于存储在控制器的存储器中的预定运动范围，则将控制器的存储器中的叶片机构的初始运动范围更换为叶片机构的当前运动范围，以由此使得VGT的操作与时刻Tl和时刻T2之间叶片机构的磨损相适应。
[0007]方法也可以包括，如果叶片机构的当前运动范围小于预定运动范围，则经由控制器启动传感指示器。
[0008]传感指示器可以是编程到控制器中的数字代码和警告灯中的至少一种。
[0009]可变位置叶片机构可以包括促动器，所述促动器配置为执行多个叶片的掠过且将叶片机构的初始和当前运动范围通信到控制器。
[0010]VGT可以安装在机动车辆中的内燃发动机上。在这种情况下，方法可以在每次车辆钥匙打开和每次车辆钥匙关闭中之一时执行。
[0011]控制器可以是布置在车辆上且配置为调节发动机操作的中央处理单元。
[0012]方法可以另外包括，通过经由控制器评估在识别叶片机构的初始运动范围之前是否已经满足了所建立的实施标准，从而使得方法初始化。
[0013]方法可以在每次车辆钥匙关闭时执行。在这种情况下，所建立的实施标准可以包括环境温度大于预设值发动机空气进气部温度在预定的可接受范围中、不存在VGT操作故障、和不存在叶片机构故障。
[0014]本发明的另一实施例涉及车辆，其具有内燃发动机，所述内燃发动机采用VGT和配置为调节如上所述VGT的操作的控制器。
[0015]本发明提供一种调整可变几何涡轮增压器(VGT)的操作的方法，所述涡轮增压器具有涡轮壳体、保持在涡轮壳体中且配置为通过燃烧后气体旋转的涡轮，其中涡轮壳体限定去往涡轮的入口、和具有布置在入口处的多个可动叶片的可变位置叶片机构，方法包括:经由具有存储器的控制器命令可变位置叶片机构在时刻Tl执行在打开极限位置和关闭极限位置之间的多个叶片的掠过，以识别叶片机构的初始运动范围；在控制器的存储器中存储叶片机构的被识别初始运动范围；经由控制器命令可变位置叶片机构在时刻T2执行在打开极限位置和关闭极限位置之间的多个可动叶片的掠过，以识别叶片机构的当前运动范围；在控制器的存储器中存储叶片机构的被识别当前运动范围；经由控制器将当前运动范围与叶片机构的初始运动范围比较；和如果当前运动范围等于或大于存储在控制器的存储器中的预定运动范围，则将控制器的存储器中的叶片机构的初始运动范围更换为叶片机构的当前运动范围，以由此使得VGT的操作与时刻Tl和时刻T2之间叶片机构的磨损相适应。
[0016]所述的方法进一步包括，如果叶片机构的当前运动范围小于预定运动范围，则经由控制器启动传感指示器。
[0017]在所述的方法中，传感指示器为编程到控制器中的数字代码和警告灯中的至少一种。
[0018]在所述的方法中，可变位置叶片机构包括促动器，所述促动器配置为执行多个叶片的掠过且将叶片机构的初始和当前运动范围通信到控制器。
[0019]在所述的方法中，VGT安装在机动车辆中的内燃发动机上，其中在每次车辆钥匙打开和每次车辆钥匙关闭中之一时执行该方法，且其中控制器为布置在车辆上且配置为调节发动机操作的中央处理单元。
[0020]所述的方法进一步包括，通过经由控制器评估在识别叶片机构的初始运动范围之前是否已经满足了所建立的实施标准，从而使得方法初始化。
[0021 ] 在所述的方法中，在每次车辆钥匙关闭时执行该方法，且其中所建立的实施标准包括，环境温度大于预设值、发动机空气进气温度在预定的可接受范围中、不存在VGT操作故障、和不存在叶片机构故障。
[0022]本发明提供一种车辆，包括:内燃发动机，具有:汽缸，配置为接收用于在其中燃烧的空气燃料混合物；往复运动的活塞，设置在汽缸中且配置为从汽缸排出燃烧后气体；和可变几何涡轮增压器(VGT)，包括:涡轮壳体；涡轮，保持在涡轮壳体中且配置为通过燃烧后气体旋转，其中涡轮壳体限定去往涡轮的入口 ；可变位置叶片机构，具有布置在去往涡轮的入口处的多个可动叶片；和压缩机叶轮，安装在第一和第二端部之间的轴上且配置为将从环境接收的空气流加压以输送到汽缸；和控制器，具有存储器且配置为通过以下方式调节VGT的操作:命令可变位置叶片机构在时刻Tl执行在打开极限位置和关闭极限位置之间的多个叶片的掠过，以识别叶片机构的初始运动范围；在存储器中存储叶片机构的被识别初始运动范围；命令可变位置叶片机构在时刻T2执行在打开极限位置和关闭极限位置之间的多个叶片的掠过，以识别叶片机构的当前运动范围；在存储器中存储叶片机构的被识别当前运动范围；将当前运动范围与叶片机构的初始运动范围比较；和如果当前运动范围等于或大于存储在控制器的存储器中的预定运动范围，则将存储器中的叶片机构的初始运动范围更换为叶片机构的当前运动范围，以由此使得VGT的操作与时刻Tl和时刻T2之间叶片机构的磨损相适应。
[0023]所述的车辆进一步包括传感指示器，其中如果叶片机构的当前运动范围小于预定运动范围，则控制器配置为启动传感指示器，且其中传感指示器为编程到控制器中的数字代码和警告灯中的至少一种。
[0024]在所述的车辆中，可变位置叶片机构包括促动器，所述促动器配置为执行多个叶片的掠过且将叶片机构的初始和当前运动范围通信到控制器，且其中在每次车辆钥匙打开和每次车辆钥匙关闭中之一时控制器调整VGT的操作。
[0025]在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式(一个或多个)和实施例(一个或多个)做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。
【附图说明】
[0026]图1是车辆的示意图，车辆包括具有根据本发明的可变几何涡轮增压器(VGT)的内燃发动机。
[0027]图2是如图1所示发动机的示意性透视近距视图。
[0028]图3是图1和2所示的VGT的示意性截面图。
[0029]图4是调整图1-3所示VGT的操作的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0030]参见附图，其中几幅图中相同的附图标记指示相同或类似的部件，图1示出了具有可以被内燃发动机(ICE) 10驱动的多个车轮8的车辆6。如图2所示，ICE 10包括汽缸体12，多个汽缸14布置在汽缸体12中。ICE 10还包括汽缸盖16。每一个汽缸14包括配置为在其中往复运动的活塞18。ICE