用于热交换器的方法和系统与流程

本说明书大体上涉及一种热交换器。

背景技术：

在车辆中使用各种装置以提高效率并减少部件的热退化。这些装置可包括被配置为使两种或更多种流体流过其中的各种类型的冷却器。第一流体可以包括冷却剂，并且第二流体可以包括气体。在允许第一和第二流体进行热连通的同时防止第一流体和第二流体彼此混合。基于该应用，冷却器可用于增加功率输出、降低表面温度、减少排放和/或回收热能。然而，这些冷却器彼此分开，每个冷却器执行特定任务，这可能导致高制造成本和包装约束。

现代热交换器包括两个或更多个入口和对应的出口，以使所述热交换器能够接收各种进气流和排气流。这样，单个热交换器可以用作增压空气冷却器(cac)、排气再循环(egr)冷却器和热回收装置。虽然这些设计可以降低先前型号所呈现的成本和包装约束，但它们确实存在一些缺点。例如，所述热交换器针对其可以执行的每个功能(例如，cac、egr冷却器、热回收等)进行分区。然而，每个分区的容量是固定的。这防止热交换器增加进气或排气暴露于流过所述热交换器的冷却剂。

技术实现要素：

本发明人已经确定了上述问题并提出了解决这些问题的方案。在一个示例中，可以通过一种方法来解决上述问题，该方法包括通过枢转挡板来调节分配用于接收排气再循环的热交换器导管的数量并相应地调节分配用于接收排气的热交换器导管的数量，并且其中所述热交换器导管彼此流体地密封。以这种方式，单个热交换器可包括可变容积以接收不同的气体。

作为一个示例，被配置为接收egr的热交换器的容量可以响应于增加的egr需求而增加。作为另一个示例，被配置为接收排气的热交换器的容量可以响应于增加的热回收需求而增加。这可以通过致动热交换器的挡板以将气体引导到期望数量的导管来实现，其中，所述挡板的位置对应于被配置为接收egr和排气的导管的数量。通过这样做，与先前的尝试相比，减小了所述热交换器的包装约束。另外，降低了热交换器的制造成本。

应当理解，提供上面的发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围由随附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上面或在本公开的任何部分中提到的任何缺陷的实施方式。

附图说明

图1示出了包括单个汽缸的发动机。

图2示出了流体地联接到发动机的通道的热交换器。

图3示出了热交换器及其导管的透视图。

图4示出了热交换器和流过该热交换器的示例性气体的横截面视图。

图5示出了一种用于调节热交换器的一个或多个阀的方法。

图6示出了热交换器的替代实施例。

具体实施方式

以下描述涉及用于热交换器的系统和方法，所述热交换器具有阀元件，所述阀元件被配置为调节被配置为接收egr或排气的导管的数量。图1中示出了具有多个汽缸中的单个汽缸的发动机。所述热交换器可以流体地联接到发动机的进气通道和排气通道。这样，所述热交换器可以基于如图2所示的一个或多个阀的位置与排气和egr热连通。所述热交换器包括多个导管，每个导管为气密密封的。因此，相邻导管中的气体不会混合。热交换器连同入口转向阀/分流阀(divertervalve)和/或挡板在图3中示出。热交换器的横截面在图4中示出。所述横截面进一步描绘了通过所述热交换器的示例性气流。示例性流程示出了第一数量的导管被配置为接收egr，并且不同的第二数量的导管被配置为接收排气。图5中示出了用于调节被配置为接收egr和排气的导管的容量和/或数量的方法。图6中示出了热交换器的替代实施例，其中，所述热交换器进一步包括被配置为冷却增压空气的腔室。

图1-图4和图6示出了具有各种部件的相对定位的示例配置。如果示出彼此直接接触或直接联接，则这些元件至少在一个示例中可以分别被称为直接接触或直接联接。类似地，至少在一个示例中，被示为彼此邻接或相邻的元件可以分别彼此邻接或彼此相邻。作为示例，彼此共面接触布置的部件可以被称为共面接触。作为另一个示例，在至少一个示例中，彼此分开地放置且其间仅有空间而没有其他部件的元件可以被如此称之。作为又一个示例，被示为在彼此的上方/下方、彼此的相对侧或彼此的左/右侧的元件可以相对于彼此如此称之。此外，在至少一个示例中，如附图所示，最顶部元件或元件的最顶部点可以被称为部件的“顶部”，并且最底部元件或元件的最底部点可以被称为部件的“底部”。如本文所用，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以相对于附图的垂直轴线并且用于描述附图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，被示为在其他元件上方的元件垂直地定位在其他元件上方。作为又一个示例，附图中描绘的元件的形状可以被称为具有那些形状(例如，为圆形、直线形、平面形、弯曲形、圆角形、倒角形、成角度等)。此外，在至少一个示例中，被示为彼此交叉的元件可以被称为交叉元件或彼此交叉。此外，在一个示例中，被示为在另一元件内的元件或被示为在另一元件外侧的元件可以被如此称之。应当理解，被称为“基本相似和/或相同”的一个或多个部件根据制造公差(例如，在1-5％的偏差内)彼此不同。

需注意，图4示出了指示存在用于流体流动的空间的箭头，并且装置壁的实线示出了流被阻挡的位置并且由于缺少由从一点跨越到另一点的装置壁产生的流体连通而不能连通。除了允许所述流体连通的壁中的开口之外，所述壁在区域之间产生分离。

继续参考图1，图1示出了示出发动机系统100中的多缸发动机10的一个汽缸的示意图，该汽缸可以被包括在汽车的推进系统中。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统以及由车辆操作者132经由输入装置130的输入来控制。在该示例中，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的踏板位置传感器134。发动机10的燃烧室30可以包括由汽缸壁32形成的汽缸，该汽缸中设置有活塞36。活塞36可以联接到曲轴40，使得所述活塞的往复运动被转换成曲轴的旋转运动。曲轴40可以经由中间传动系统联接到车辆5的至少一个驱动轮。此外，起动马达可以经由飞轮(未示出)联接至曲轴40，以实现发动机10的起动操作。

燃烧室30可以经由进气通道42从进气歧管44接收进气，并且可以经由排气通道48排出燃烧气体。进气歧管44和排气通道48能够经由相应的进气门52和排气门54选择性地与燃烧室30连通。在一些示例中，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。

在该示例中，进气门52和排气门54可以由凸轮致动经由相应的凸轮致动系统51和53来控制。凸轮致动系统51和53可各自包括一个或多个凸轮，并且可以利用可以由控制器12操作以改变气门操作的凸轮廓线变换(cps)、可变凸轮正时(vct)、可变气门正时(vvt)和/或可变气门升程(vvl)系统中的一种或多种。进气门52和排气门54的位置可分别由位置传感器55和57确定。在替代示例中，进气门52和/或排气门54可以通过电动气门致动来控制。例如，汽缸30可以另选地包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括cps和/或vct系统的凸轮致动控制的排气门。

燃料喷射器69被示为直接联接到燃烧室30以用于与从控制器12接收到的信号的脉冲宽度成正比地将燃料直接喷射到燃烧室30中。以这种方式，燃料喷射器69向燃烧室30提供所谓的燃料的直接喷射。例如，燃料喷射器69可以安装在燃烧室的侧面或燃烧室的顶部。燃料可通过包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨的燃料系统(未示出)被输送到燃料喷射器69。在一些示例中，燃烧室30可替代地或附加地包括布置在进气歧管44中的燃料喷射器，一种提供所谓的燃料的进气道喷射到燃烧室30上游的进气道中的构造。

火花经由火花塞66被提供给燃烧室30。点火系统可以进一步包括点火线圈(未示出)以用于增加提供给火花塞66的电压。在其他示例中，例如柴油发动机中，可以省略火花塞66。

进气通道42可包括具有节流板64的节气门62。在该特定示例中，节流板64的位置可以由控制器12经由提供给节气门62包括的电动马达或致动器的信号来改变，这种配置通常被称为电子节气门控制(etc)。以这种方式，可以操作节气门62以改变提供给燃烧室30以及其他发动机汽缸的进气。节流板64的位置可以通过节气门位置信号提供给控制器12。进气通道42可以包括质量空气流量传感器120和歧管空气压力传感器122以用于感测进入发动机10的空气量。

排气传感器126被示为根据排气流的方向联接到排放控制装置70上游的排气通道48。传感器126可以为用于提供排气空/燃比的指示的任何合适的传感器，例如线性氧传感器或uego(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或ego、hego(加热型ego)、nox、hc或co传感器。在一个示例中，上游排气传感器126为uego，uego被配置为提供输出，例如与排气中存在的氧气量成比例的电压信号。控制器12经由氧传感器传递函数将氧传感器输出转换成排气空燃比。

排放控制装置70被示为沿排气传感器126下游的排气通道48布置。装置70可以为三元催化剂(twc)、微粒过滤器、柴油氧化催化剂、nox捕集器、各种其他排放控制装置或其组合。在一些示例中，在发动机10的操作期间，可以通过在特定空/燃比内操作发动机的至少一个汽缸来周期性地重置排放控制装置70。

排气再循环(egr)系统140可以将排气的所需部分从排放控制装置70上游的排气通道48的一部分经由egr通道152引导至进气歧管44。提供给进气歧管44的egr量可以由控制器12经由egr阀144改变。在一些状况下，egr系统140可用于调控燃烧室内的空气-燃料混合物的温度，从而提供在一些燃烧模式期间控制点火正时的方法。

控制器12在图1中被示为微型计算机，其包括微处理器单元(cpu)102、输入/输出端口(i/o)104、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(在该特定示例中被示为只读存储器芯片(rom)106(例如，非暂态存储器))、随机存取存储器(ram)108、保活存储器(kam)110和数据总线。控制器12可以从联接到发动机10的传感器接收各种信号，除了先前讨论的那些信号之外，还包括来自质量空气流量传感器120的进气质量空气流量(maf)的测量值；来自联接到冷却套管114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ect)；来自感测曲轴40的位置的霍尔效应传感器118(或其他类型)的发动机位置信号；来自节气门位置传感器65的节气门位置；以及来自传感器122的歧管绝对压力(map)信号。发动机转速信号可以由控制器12从曲轴位置传感器118生成。歧管压力信号还提供进气歧管44中的真空或压力的指示。需指出，可以使用上述传感器的各种组合，例如maf传感器而没有map传感器，或反之亦然。在发动机操作期间，可以从map传感器122的输出和发动机转速推断出发动机扭矩。此外，该传感器连同检测到的发动机转速可以为用于估算被引入汽缸中的增压空气(包括空气)的基础。在一个示例中，也用作发动机转速传感器的曲轴位置传感器118可以在曲轴的每次旋转中产生预定数量的等间隔脉冲。

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处理器102执行以用于执行下面描述的方法以及预期但未具体列出的其他变体的非暂态指令。控制器12接收来自图1的各种传感器的信号并且采用图1的各种致动器以基于接收到的信号和存储在所述控制器的存储器上的指令来调节发动机操作。

在一些示例中，车辆5可以为具有多个可用于一个或多个车轮25的扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5为仅具有发动机的常规车辆或仅具有(一个或多个)电机的电动车辆。在所示的示例中，车辆5包括发动机10和电机22。电机22可以为马达或马达/发电机。当一个或多个离合器26接合时，发动机10的曲轴40和电机22经由变速器24连接到车轮25。在所描绘的示例中，第一离合器26设置在曲轴40和电机22之间，并且第二离合器26设置在电机22和变速器24之间。控制器12可以向每个离合器26的致动器发送信号以接合或分离所述离合器，以便将曲轴40连接到电机22或将曲轴40与电机22和与其连接的部件断开，和/或将电机22连接到变速器24或将电机22与变速器24和与其连接的部件断开。变速器24可以为齿轮箱、行星齿轮系统或其他类型的变速器。动力传动系统可以以各种方式配置，包括并联、串联或串并联混合动力车辆。

电机22从牵引电池28接收电力以向车轮25提供扭矩。电机22也可以作为发电机操作，以例如在制动操作期间提供电力以对电池28充电。在一些示例中，电机22可用于在瞬态状况期间移除egr以提升扭矩。例如，egr可以占据热交换器(例如，图2-图4或图6的热交换器)的通道，这会在不期望egr的情况下降低燃烧稳定性。这可以通过在瞬态状况(例如，踩加速器踏板)期间移除egr来防止。

现在转向图2，该图示出了图1中描绘的发动机10的实施例200。这样，先前呈现的部件可以在随后的附图中类似地编号。在实施例200中，发动机10经由涡轮202和压缩机204进行涡轮增压，其中，由于联接在压缩机204和涡轮202之间的轴(未示出)的旋转运动，压缩机204可以经由排气驱动涡轮202而被驱动。

热传递装置210被示为包括多个入口通道和出口通道，所述入口通道和出口通道将热传递装置210流体地联接到进气通道42和排气通道48。在本文中，热传递装置210也可以互换地被称为热交换器210。冷却剂系统280可以流体地联接到穿过热交换器210的导管的通道。至于图3，更详细地示出了布置在热交换器210中的冷却剂通道以及导管。在一个示例中，冷却剂系统280为用于使冷却剂流到发动机10的冷却套管(例如，图1的冷却套管114)的相同的冷却剂系统。因此，用于与发动机10的部件热连通的冷却剂可以为用于与流过热交换器210的液体和/或气体热连通的相同冷却剂。

附加地或替代地，冷却剂系统280可以为与用于流到发动机10的空腔的冷却剂系统不同的冷却剂系统。在一个示例中，除了共用一个或多个脱气瓶(degasbottles)之外，冷却剂系统280和发动机冷却剂系统可以彼此完全流体分离。附加地或替代地，冷却剂系统280和发动机冷却剂系统中的一者或两者可以同时用于与变速器的空腔、制动系统、加热器芯、电池等热连通。

在另外的示例中，冷却剂系统280可以流体地联接到发动机10、热交换器210和适于接收冷却剂的其他车辆装置，而发动机10进一步包括专用于使冷却剂仅流到发动机的发动机冷却系统。

热交换器210可包括经配置以将热交换器210的内部内容物与周围大气隔热的塑料、陶瓷、铁或其他合适的材料。在一些示例中，附加地或替代地，热交换器210的一个或多个外表面和/或内表面可以为双壁的，其中，气体和/或液体被布置在双壁结构的第一壁和第二壁之间。气体和/或液体可以进一步使热交换器210和布置在其中的一个或多个通道热绝缘。

热交换器210可以包括流体地联接到高压排气入口管线212和低压排气入口管线214的第一入口211。高压排气入口管线212可以流体地联接到发动机10和涡轮202之间的排气通道48的一部分。因此，高压排气入口管线212可以从涡轮202的上游吸入排气并将高压排气引导至第一入口211。低压排气入口管线214可以流体地联接到涡轮202下游的排气通道48的一部分。低压排气入口管线214可以将低压排气引导至第一入口211。

第一入口阀216可以布置在高压排气入口管线212、低压排气入口管线214和第一入口管线218中的每者之间的交叉处，第一入口管线218基于第一入口阀216的位置流体地联接高压排气入口管线212和低压排气入口管线214中的一者。阀216可以被配置为调节从高压排气入口管线212和低压排气入口管线214流到第一入口管线218的排气量。在一个示例中，阀216为三通阀。在不脱离本公开的范围的情况下，阀216可以液压、气动、电动、机械等操作。阀216可以被配置为防止排气从高压排气入口管线212流到第一入口管线218，同时允许排气从低压排气入口管线214流到第一入口管线218。另选地，阀216可被配置为防止排气从低压排气入口管线214流到第一入口管线218，同时允许排气从高压排气入口管线212流到第一入口管线218。在一些示例中，由于排气流之间的压力差，来自高压或低压排气管线中的仅一者的排气可以流入第一入口管线218。使高压或低压排气流入第一入口管线218可以基于一个或多个状况，包括但不限于发动机负荷、压缩机喘振极限、排气温度、egr流率、发动机温度等。例如，当发动机负载低并且充分满足驾驶员需求时，高压排气可以流入第一入口管线218。然而，如果发动机负载高并且需要大量增压，则来自涡轮202下游的低压排气可以被引导至第一入口管线218。

热交换器210可以进一步包括第二入口220，第二入口220选择性地流体地联接到高压egr入口管线222和低压egr入口管线224。高压egr入口管线222可以流体地联接到发动机10和涡轮202之间的排气通道48的一部分。在一个示例中，高压egr入口管线222从与高压排气入口管线212完全相同的位置抽取排气。在一些示例中，附加地或替代地，高压egr入口管线222可以从高压排气入口管线212分支。低压egr入口管线224流体地联接到涡轮202下游的排气通道48的一部分。在一个示例中，低压egr入口管线224流体地联接到在涡轮202下游并且在布置在涡轮202下游的任何后处理装置的上游(例如，排放控制装置70)的排气通道48的一部分。

应当理解，术语上游和下游是指部件相对于气流方向的位置。这样，对于布置在排气通道48中的部件，布置在第二部件上游的第一部件还包括比第二部件更靠近发动机10的第一部件。

第二入口阀226可以布置在高压egr入口管线222、低压egr入口管线224和第二入口管线228中的每者之间的交叉处，第二入口管线228基于第二入口阀226的位置流体地联接到高压egr入口管线222或低压egr入口管线224中的一者。阀226可以被配置为调节从高压egr入口管线222或低压egr入口管线224流到第二入口管线228的排气量。在一个示例中，第二入口阀226与第一阀216基本相同。然而，第二阀226的操作可以基于与第一阀216不同或类似的发动机操作参数。第二阀226可以被配置为每次仅允许高压egr入口管线222或低压egr入口管线224中的一者使排气流入第二入口管线228中。第二入口管线228可以将高压egr入口管线222和低压egr入口管线224流体地联接到热交换器210的第二入口220。

第一入口211和第二入口220可以在热交换器210中经由屏障232流体分离。屏障232可以将第一入口211与第二入口220气密地密封。热交换器210可以包括从第一入口211和第二入口220朝向第一出口242和第二出口244纵向延伸的多个导管。如下所述，转向阀可以被布置在屏障232和导管的开口之间。屏障232可以包括绝热材料(例如上述材料)和/或双壁结构。在一个示例中，屏障232由类似于热交换器210的材料构成。

热交换器210可以被配置为使得进入第一入口211的气体流过热交换器210的导管并流入第一出口242而不与进入第二入口220的气体混合。类似地，进入第二入口220的气体流过热交换器210的导管并流入第二出口244而不与来自第一入口211的气体混合。以这种方式，两种不同的气体可以流过热交换器210而不混合和/或合并和/或组合。在一个示例中，热交换器210的一部分可以被配置为执行排气热回收，并且热交换器210的剩余部分可以被配置为冷却egr。

第一出口242可以流体地联接到第一出口管线252，第一出口管线252通向涡轮202和排放控制装置70之间的排气通道48的一部分。在一个示例中，由于涡轮202上游的排气与第一出口管线252中的排气之间的压力差，第一出口管线252中的排气未被引导至涡轮202的上游。

第二出口244可以流体地联接到第二出口管线262，第二出口管线262通向第二出口阀264。在一个示例中，第二出口阀264为三通阀并且基本上类似于第二入口阀226或第一入口阀216。第二出口阀264可以将来自第二出口管线262的气体引导至高压egr出口管线266和低压egr出口管线268中的一者或多者。高压egr出口管线266可以将egr从热交换器210引导至压缩机204下游的进气通道42的一部分。因此，低压egr出口管线268可以将egr从热交换器210引导至发动机10上游和压缩机204下游的入口通道42的一部分。

在一个示例中，第二出口阀264的操作模仿第二入口阀226的操作。例如，如果第二入口阀226被移到其中高压egr流过高压egr入口管线222到达第二入口220并且低压排气不流到第二入口220的位置，则第二出口阀264被移到其中来自第二出口244的排气被引导通过高压egr出口管线266到达压缩机204下游的进气通道42的一部分的类似位置。因此，如果第二入口阀226被移到其中低压排气流过低压egr入口管线224到达第二入口并且高压排气不流到第二入口220的位置，则第二出口阀264被移到其中来自第二出口244的排气被引导通过低压egr出口管线268到达压缩机204上游的进气通道42的一部分的类似位置。

离开热交换器210并返回到排气通道48的排气可以流过涡轮202和排放控制装置70中的一者或多者。如入口通道和出口通道的布置所示，排气可以不流过热交换器210并且随后返回到热交换器而不流过涡轮202、压缩机204和发动机10中的一者或多者。附加地或替代地，如果第一入口阀216和第二入口阀226处于闭合位置，则排气保留在排气通道48中并且不流到热交换器210。

在一些示例中，本文公开的一个或多个阀可调节到完全闭合位置、完全打开位置以及它们之间的任何位置。完全闭合位置可以防止任何气体流过。相反，完全打开的位置可允许气体自由地流过。在一个示例中，完全闭合位置表示允许最小量的气体(例如，零)流过其中的阀位置，并且完全打开位置表示允许最大量的气体(例如，100％)流过其中的阀位置。完全打开和完全闭合之间的位置可以被描述为更打开或更闭合的位置，其中，更打开的位置允许比更闭合的位置更多的气流。以这种方式，可以在完全打开位置和完全闭合位置之间计量气流。

现在转向图3，图3示出了实施例300，实施例300示出了热交换器210的内部的等距视图。具体地，示出了热交换器210，其顶表面被省略，使得其内部部件可见。

轴线系统390包括三个轴线，即平行于水平方向的x轴线、平行于垂直方向的y轴线以及垂直于x轴线和y轴线两者的z轴线。中心轴线394经由交替的大-小短划线示出，其中，大短划线比小短划线更长。箭头396(本文称为排气流396)示出了排气流的大体方向。排气流396基本上平行于x轴线和水平方向两者。中心轴线394和排气流396基本上平行于热交换器210的纵向轴线。重力392被示为平行于y轴线并垂直于排气流396的方向。

热交换器210包括多个导管310。导管310可以在平行于中心轴线394的纵向方向上延伸。导管310可以由隔板312以及外侧壁313a和313b纵向限定。隔板312以及外侧壁313a和313b中的一者或多者可以包括热绝缘。在一个示例中，热绝缘可以包括隔热材料和/或双壁结构。以这种方式，导管310的每个导管可以与相邻导管310和环境大气热绝缘。

外侧壁313a和313b彼此相反布置，并且进一步包括面向热交换器210的内部的内表面以及面向热交换器外部的环境的外表面。具体地，外侧壁313a的内表面面向导管314的内部，并且外侧壁313b的内表面面向导管319的内部。隔板312可以与外侧壁313a和313b平行布置。每个隔板312之间的间隔可以基本上相等。此外，外侧壁313a与隔板312的最近隔板之间的间隔可以基本上等于外侧壁313b与隔板312的最近隔板之间的间隔。以这种方式，导管310的每个导管的容量可以基本上相同。

隔板312的数量可以小于导管310的数量。在一个示例中，隔板312的数量比导管310的数量少一个。如图所示，在外侧壁313a和外侧壁313b之间均匀地布置有恰好五个隔板312，从而形成六个基本上相同的导管310。以这种方式，热交换器210为对称的，类似数量的导管310被布置在中心轴线394的两侧上。应当理解，本文已经考虑了其他数量的导管310，偶数或奇数，例如，7、8、9、10个导管等等。

具体地，在图3的示例中，存在六个导管310。第一导管314、第二导管315、第三导管316、第四导管317、第五导管318和第六导管319按顺序布置在第一侧壁313a和第二侧壁313b之间。因此，除非另有说明，否则导管310可以指第一导管314、第二导管315、第三导管316、第四导管317、第五导管318和第六导管319中的每者。第一导管314被布置在第一侧壁313a和第二导管315之间。第二导管315被布置在第一导管314和第三导管316之间。第三导管316被布置在第二导管315和第四导管317之间。第四导管317被布置在第三导管316和第五导管318之间。第五导管318被布置在第四导管317和第六导管319之间。第六导管被布置在第二侧壁313b和第四导管317之间。隔板312的隔板被布置在每个相邻导管之间。例如，隔板312的隔板直接布置在第一导管314和第二导管315之间。相邻被定义为第一对象直接靠近第二对象。

入口过渡部330可以从第一入口211和第二入口220朝向导管310延伸。入口过渡部330可以包括成角度的侧壁333a和333b，其分别从第一入口211和第二入口220向外延伸到外侧壁313a和313b。通过这样做，气体流过的空间相对于第一入口211和第二入口220的容量增加。布置在入口过渡部330中的隔板312的一部分可以与中心轴线394成角度或平行，其中，隔板312更远离中心轴线394的角度大于隔板312更靠近中心轴线394的角度。例如，入口过渡部330中的第一导管314和第二导管315之间的隔板可以比第二导管315和第三导管316之间的隔板更长或具有更大角度。在一个示例中，入口过渡部330中的隔板312的长度随着隔板312和中心轴线394之间的距离的增加而增加。入口过渡部330可以包括梯形形状，然而，也考虑了其他形状。

分配给第一入口211和第二入口220中的每者的导管310的数量可以通过包括在入口过渡部330中的入口转向阀332来调节。在一个示例中，入口转向阀332为挡板。被热交换器210的表面遮挡的入口转向阀332的部分和最靠近外侧壁313a的隔板由中短划线示出。入口转向阀332可枢转地联接到屏障232。入口转向阀332的横向位移和/或枢转可以调节分配给第一入口211和第二入口220的导管312的数量。在图3的示例中，入口转向阀332被示为联接到第一导管314和第二导管315之间的隔板。在入口转向阀332的当前位置中，第一入口211流体地联接到第一导管314，并且第二入口220流体地联接到第二导管315、第三导管316、第四导管317、第五导管318和第六导管319中的每者。

入口转向阀332的范围由弧线334示出。在一个示例中，弧线334包括半圆形形状，然而，可以使用其他形状(例如，半椭圆形)。入口转向阀332被布置成致动180°。入口转向阀332可以枢转和/或旋转到固定位置，使得入口转向阀332联接到成角度侧壁333a、333b中的至少一者或者联接到隔板312的隔板。在一个示例中，如果入口转向阀332联接到成角度侧壁333b，则第二入口220与导管310流体密封。这样，第一入口211流体地联接到所有导管310。另选地，如果入口转向阀332联接到成角度的侧壁333a，则第一入口211与导管310流体密封，并且第二入口220流体地联接到每个导管310。入口转向阀332也可以移动到对应于隔板312的隔板的位置，其中，入口转向阀332和成角度侧壁333b之间的导管流体地联接到第二入口220并且在入口转向阀332和成角度的侧壁333a之间导管流体地联接到第一入口211。如果入口转向阀332联接到沿中心轴线394布置的隔板的隔板，则在一个示例中，流体地联接到第一入口211和第二入口220的导管的数量是相等的。屏障232、入口转向阀332和隔板312保持来自第一入口211和第二入口220的气体在整个热交换器210的长度上完全分离。此外，由于隔板312的隔热特性，导管310可能不会彼此热连通。

现在转向图4，图4示出了热交换器210的横截面400。横截面400可以沿着纵向轴线沿着平行于x-z平面的平面截取。横截面400描绘了在外表面313a和外表面313b之间穿过导管310的冷却剂通道480。在一个示例中，冷却剂通道480为蛇形形状。冷却剂通道480可以为布置在热交换器210中的唯一冷却剂通道。这样，流过任何导管310的各种气体仅与冷却剂通道480中的冷却剂热连通。

如横截面400所示，热交换器210的出口部分与热交换器210的入口部分基本上相同。具体地，所述出口部分包括出口转向阀432，出口转向阀432可沿着弧形路径434移动并可枢转地联接到屏障243。所述出口部分经由具有成角度的侧壁433a和433b的出口过渡部430变窄。

在一些示例中，热交换器210可以包括两个冷却剂通道，其中，第一冷却剂通道仅热联接到中心轴线294和第二侧壁313b之间的导管，并且其中，第二冷却剂通道仅热联接到中心轴线294和第一侧壁313a之间的导管。通过这样做，当入口转向阀332与所述中心轴线对准并且第一入口211和第二入口220中的每者联接到均匀数量(anevennumber)导管(例如，每个入口联接三个导管)时，形成单独的热环境。附加地或替代地，导管310的每个导管可包括其自身的冷却剂通道。以这种方式，隔板312热隔离导管312的每个导管，并且对应于单个导管的冷却剂不与对应于不同导管的冷却剂热连通。因此，从冷却剂系统280通向热交换器210的通道可以分成与热交换器210中的导管210的数量对应的冷却剂通道的数量。所述冷却剂通道可以在返回冷却剂系统280时(例如，从热交换器210到冷却剂系统280)交叉并结合。

小短划线箭头402表示流过第一入口211并流过热交换器210的第一气体。在一个示例中，小短划线箭头表示要被引导回排气通道(例如，图1和图2的排气通道48)的排气。大短划线箭头404表示流过第二入口220并流过热交换器210的第二气体。在一个示例中，大短划线箭头表示要用作egr的排气。在不脱离本公开的范围的情况下，egr可以为高压或低压。

入口转向阀332被示为朝向成角度的外表面333b(在本文中，上游的成角度的外表面333b)偏置的位置。出口转向阀432被示出在类似的位置，在该位置，出口转向阀432朝向下游的成角度的外表面433b偏置。具体地，入口转向阀332和出口转向阀432均枢转向对应于布置在第四导管317和第五导管318之间的隔板312的隔板的位置。这样，第一导管314、第二导管315、第三导管316和第四导管317流体地联接到第一入口211，并且第五导管318和第六导管319流体地联接到第二入口220。

作为示例，入口转向阀332和出口转向阀432可以联接到共用的致动器，使得阀的致动(例如，枢转)被镜像。以这种方式，流体地联接到第一入口211的导管310的数量恰好等于流体地联接到第一出口242的导管的数量。同样地，流体地联接到第二入口220的导管310的数量恰好等于流体地联接到第二出口244的导管310的数量。附加地或替代地，入口转向阀332和出口转向阀432可以联接到单独的致动器。然而，来自控制器(例如，图1的控制器12)的指令可以针对每个致动器相同，使得入口转向阀332的致动由出口转向阀432模仿。在一些示例中，入口转向阀332和出口转向阀432彼此独立地致动。以这种方式，联接到第一入口211的导管310的数量可以与联接到第一出口242的导管的数量不同。这可以使热交换器210能够为流过热交换器210的排气提供更大的热范围(例如，增加的冷却)。

第一气体402可以从第一入口211流过第一导管314、第二导管315、第三导管316和第四导管317中的每者，并且流到第一出口242。第二气体404从第二入口220流过第五导管318和第六导管319，并流到第二出口244。第一气体402和第二气体404不混合。除了第一入口211、第一出口242、第二入口220和第二出口244之外，热交换器210中没有其他入口或附加出口。在一个示例中，热交换器210的对应于第一气体402的部分执行热回收，并且热交换器210的对应于第二气体404的部分执行egr冷却。

以这种方式，热交换器210可以被分开以执行热交换功能和egr冷却功能两者。该划分可以取决于各种发动机状况，包括但不限于冷却剂温度、发动机温度、发动机负载等。通过这样做，可以在热交换器210的单个壳体中进行热回收和egr冷却。下面描述一种用于基于一个或多个发动机操作参数调节入口转向阀332和出口转向阀432的方法。

现在转向图5，图5示出了用于调节热交换器(例如图2-图4的热交换器210)的入口转向阀和出口转向阀的方法500。用于执行方法500的指令可以由控制器(例如图1的控制器12)基于存储在所述控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(例如上述参考图1所述的传感器)接收到的信号来执行。根据下面描述的方法，所述控制器可以采用发动机系统的发动机致动器来调节发动机操作。

方法500开始于502，在502处，该方法包括确定、估算和/或测量当前发动机操作参数。当前发动机操作参数可包括但不限于egr流率、节气门位置、歧管真空、发动机温度、冷却剂温度、车辆速度和空/燃比中的一者或多者。

方法500可以进行到504，在504处，该方法可以包括确定是否满足一个或多个第一模式状况。第一模式状况可包括在506处确定发动机温度是否大于上限阈值温度，在508处确定发动机nox输出是否大于阈值输出，并且在509处确定是否期望egr冷却。基于发动机操作温度等于期望发动机温度操作范围的上限，上限阈值温度可以为非零值。例如，如果期望的发动机温度操作范围为180-210℃，则上限阈值温度可以在205到210℃之间。阈值输出可以基于当发动机在期望的发动机温度操作范围内操作时发动机nox输出的量。这样，发动机nox输出可以大于发动机冷启动期间的阈值输出，其中，发动机温度小于期望的发动机温度操作范围。在一个示例中，如果仅需要egr冷却，则满足第一模式状况。

在510处，方法500可以包括确定是否满足一个或多个第二模式状况。第二模式状况可以包括在512处确定发动机温度是否小于下限阈值温度，在514处确定变速器温度是否小于阈值变速器温度，以及在516处确定是否需要车厢加热。基于发动机操作温度等于期望发动机温度操作范围的下限，下限阈值温度可以为非零值。例如，下限阈值温度可以等于180至185℃。因此，在一些示例中，下限阈值温度可以小于上限阈值温度。类似地，阈值变速器温度可以基本上等于期望的变速器温度操作范围中的较低温度，其可以类似于期望的发动机温度操作范围。这样，阈值变速器温度可以等于185至180℃。通过按下按钮或转动旋钮，车辆内的乘员可能需要车厢加热。附加地或替代地，可以基于环境温度和车厢温度中的一者或多者来预测车厢加热需求。

在518处，方法500可以确定是否仅满足第一模式状况。在一个示例中，这可以包括满足504处的状况中的至少一者，而不满足510处的状况。附加地或替代地，如果期望的egr冷却量大于热交换器阈值，则仅满足第一模式状况。例如，如果期望的egr冷却量要求热交换器的所有导管(例如，图3和图4的热交换器210的导管310)被配置为冷却egr，则可以仅满足第一模式状况，并且在热交换器内不可以使用排气热回收。附加地或替代地，使egr流过所述热交换器可以类似于第二模式中的热回收元件加热所述热交换器中的冷却剂，使得在第一模式期间仍然可以发生车厢加热。也就是说，经由冷却剂冷却egr可导致冷却剂的温度增加类似于在热回收期间经历的温度增加，使得如果需要，在第一模式期间仍可实现车厢加热等。

如果仅满足第一模式状况，则该方法可以进行到520以进入第一模式并且不冷却排气。具体地，所述热交换器不会冷却预定直接返回排气通道的排气。这样，所述热交换器可以仅在第一模式期间冷却egr。

在522处，方法500可以包括基于期望的egr冷却和期望的egr量中的一种或多种来调节所述入口转向阀和所述出口转向阀。例如，如果期望增加的egr冷却量和/或期望增加的egr量，则可以致动入口转向阀和出口转向阀以将更多导管联接到第二入口和第二出口(例如，图2、图3和图4的热交换器210的第二入口220和第二出口244)。因此，如果期望减少的egr冷却量和/或期望减少的egr量，则可以将更少的导管分配给第二入口和第二出口。

返回518，如果第一模式状况不是满足的唯一状况，则方法500可以进行到524以确定是否仅满足第二模式状况。在一个示例中，如果方法500从524进行到526，则满足第二模式状况中的至少一者并且不满足第一模式状况。附加地或替代地，如果满足第二模式状况中的至少一者并且不需要egr冷却，则该方法可以进行到526并进入第二模式。

在526处，方法500可以包括进入第二模式并且不冷却egr。因此，可以仅发生经由排气的热回收。应当理解，egr可以在第二模式期间仍然流到进气通道。然而，egr可能不会被热交换器冷却。

在528处，方法500可以包括基于期望的热回收量来调节所述入口转向阀和所述出口转向阀。随着当前发动机温度和下限阈值温度之间的差异增加，期望的热回收量可以增加。例如，如果当前发动机温度和下限阈值温度之间的差异相对较高(例如，其中当前发动机温度低于环境温度的冷启动)，则所需的热回收量可能相对较高并且所述入口转向阀和出口转向阀可以移动到将所述热交换器的大部分或全部导管分配到第一入口和第一出口(例如，图2、图3和图4中的热交换器210的第一入口211和第一出口242)的位置。这可以减少冷启动的持续时间。附加地或替代地，如果车辆乘员需要增加的车厢加热量，则可以将更多的导管分配和/或流体地联接到第一入口和第一出口，从而产生更大的热回收。因此，如果车辆乘员期望较少的车厢加热，则可以将较少的导管分配给第一入口和第一出口，从而导致减少的热回收。

应当理解，在冷启动状况期间可能不需要egr。因此，egr在冷启动期间可能不会流到热交换器。然而，排气可以流到所述热交换器，从而允许所述热交换器利用热排气来加热发动机油和/或冷却剂，从而减少冷启动持续时间而不用考虑冷凝物的形成。

返回到524，如果满足第一模式状况和第二模式状况中的至少一者，则方法500可以进行到530。例如，如果期望egr冷却并且期望车厢加热和变速器加热中的一者或多者，则该方法进行到530。

在532处，方法500可以包括进入第三模式并冷却egr并执行排气热回收。在一个示例中，所述热交换器在单个共用的壳体中执行egr冷却和热回收。

在534处，方法500可以包括基于期望的egr冷却和期望的排气热回收中的一者或多者的组合来调节所述入口转向阀和所述出口转向阀。在一个示例中，优先考虑期望的egr冷却。例如，如果期望的egr冷却量高并且需要所述热交换器的大部分导管以满足期望的egr冷却，则所述控制器可以向所述入口转向阀和所述出口转向阀的致动器发送信号以将大部分导管分配到所述热交换器的第二入口和第二出口。即使所需的排气热回收相对较高并且需要大部分导管来提供所需的能量回收，这也可能发生。这是由于egr冷却提供了与将被重新引导回排气通道的排气类似的冷却剂加热。通过这样做，可以满足egr冷却需求并且还可以满足车厢加热需求和/或变速器加热需求。以这种方式，egr被冷却并且能量热回收在共享的热交换器内同时进行。

返回530，如果方法500确定不满足第一状况和第二状况，则方法500可以进行到536。在536处，方法500可包括不使egr或排气流到所述热交换器并维持当前的发动机操作参数。

现在转向图6，图6示出了具有壳体612的热交换器610的实施例600，壳体612包括三个腔室。腔室对应于增压空气冷却器(cac)腔室620、排气热回收腔室630和egr冷却器腔室640。排气热回收腔室630被布置在壳体612中的egr冷却腔室640和cac腔室620之间。然而，在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用所述腔室的其他布置。

在一个示例中，热交换器610可以与图1和图2的发动机10一起使用。因此，先前引入的部件可以在图6的示例中类似地编号。这样，热交换器610可用于代替车辆系统(例如，图1的车辆5)中的图2-图4中的热交换器210。附加地或替代地，热交换器210和热交换器610两者均可以被包括在车辆5中。图1的控制器12可以电联接到本文参考实施例600描述的一个或多个阀。

热交换器610可以流体地联接到冷却剂系统680。上游通道681可以通向第一冷却剂阀682。第一下游通道683和第二下游通道685可以将上游通道681流体地联接到第二冷却剂阀684和第三冷却剂阀686。在一个示例中，第一冷却剂阀682为三通阀，所述三通阀被配置为调节从上游通道681流到第一下游通道683和第二下游通道685中的每者的冷却剂的量。因此，在第一冷却剂阀682的一些位置中，来自上游通道681的一些冷却剂可以流入第一下游通道683和第二下游通道685中的每者、仅流入第一下游通道683以及仅流入第二下游通道685。附加地或替代地，第一冷却剂阀682可以进一步包括完全闭合位置，在该完全闭合位置，没有冷却剂流到第一下游通道683和第二下游通道685两者。

第一下游通道683中的冷却剂可以基于第二冷却剂阀684的位置流入cac冷却剂通道622或排气热回收冷却剂通道632中的一者或多者。在一个示例中，第二冷却剂阀684为与第一冷却剂阀682基本相同的三通阀。这样，第二冷却剂阀684可以使冷却剂同时流到cac冷却剂通道622和排气热回收冷却剂通道632。另外，第二冷却剂阀684可以被配置为使冷却剂从第一下游通道683流到cac冷却剂通道622而不是直接流到排气热回收冷却剂通道632，或反之亦然。这样，第二冷却剂阀684的部分可以独立地移动(例如，对应于cac冷却剂通道622或排气热回收冷却剂通道632的单独部分)以调节到cac腔室620和排气热回收腔室630中的每者的冷却剂流。

类似地，第二下游通道685中的冷却剂可以基于第三冷却剂阀686的位置流入排气热回收冷却剂通道632或egr冷却剂通道642中的一者或多者。在一个示例中，第三冷却剂阀686与第一冷却剂阀682和第二冷却剂阀684基本上相同。这样，第三冷却剂阀686为三通阀。因此，第三冷却剂阀686可使冷却剂同时流到排气热回收冷却剂通道632和egr冷却剂通道642两者。另外，第三冷却剂阀686可以被配置为使冷却剂从第二下游通道685流到egr冷却剂通道642而不是直接流到排气热回收冷却剂通道632，或反之亦然。因此，第三冷却剂阀686的分别对应于排气热回收冷却剂通道632和egr冷却剂通道642的部分可以被独立地致动，以调节到排气热回收腔室630和egr腔室640中的每者的冷却剂流。

冷却剂可以经由出口冷却剂通道687返回到冷却剂系统680。来自cac冷却剂通道622、排气热回收冷却剂通道632和egr冷却器冷却剂通道642中的每者的冷却剂可以在返回到冷却剂系统680之前在出口冷却剂通道687中合并。在一些示例中，附加地或替代地，cac冷却剂通道622、排气热回收冷却剂通道632和egr冷却器冷却剂通道642中的每者可以包括单独的出口，使得来自cac冷却剂通道622、排气热回收冷却剂通道632和egr冷却器冷却剂通道642中的每者的冷却剂在返回到冷却剂系统680之前不会混合。

如图所示，cac腔室620、排气热回收腔室630和egr冷却器腔室640中的每者可以经由第一屏障614和第二屏障616隔离。具体地，第一屏障614可以将cac腔室620与排气热回收腔室630分开，并且第二屏障616可以将排气热回收腔室630与egr冷却器腔室640分开。第一屏障614和第二屏障616可用于防止每个腔室之间的气体混合。这样，cac腔室620中的增压空气不与排气热回收腔室630中的排气和egr冷却器腔室640中的egr混合。同样地，排气热回收腔室630中的排气不与egr冷却器腔室640中的egr混合。附加地或替代地，第一屏障614和/或第二屏障616可以包括隔热材料和/或双壁结构，以防止和/或减轻cac腔室620、排气热回收腔室630、egr冷却器腔室640中的每者之间的热连通。

涡轮202和压缩机204分别布置在排气通道48和进气通道42中。如图所示，进气通道42可以直接通向热交换器610的cac腔室620。因此，压缩机204流体地联接到cac腔室620，并且由压缩机204压缩的空气可以由cac腔室620中的cac冷却剂通道622冷却。

实施例600进一步包括具有压缩机旁通阀604的压缩机旁路602。当旁通阀604处于至少部分打开位置(例如，不是完全闭合位置)时，压缩机204上游的进气通道42中的进气的至少一部分可以流入压缩机旁路602并在热交换器610的压缩机204和cac腔室620周围流动。以这种方式，绕过压缩机204和cac腔室620的进气不被压缩或冷却，并且可以通过进气通道42的其余部分直接流到发动机10。

当第一排气门644和第二排气门646处于完全闭合位置时，在发动机10中产生的并被引导至排气通道48的排气可直接流过涡轮202和排气通道48的其余部分。换句话说，当第一排气门644和第二排气门646处于完全闭合位置时，来自排气通道48的排气可能不会流到热交换器610。

当在以下情况中的一个或多个时进气和/或排气可以流入热交换器610：旁通阀604处于至少部分闭合的位置(例如，不处于完全打开位置)、第一排气门644位于至少部分打开的位置和/或第二排气门646处于至少部分打开的位置。进气和/或排气可以与穿过cac腔室620、排气热回收腔室630和egr冷却器腔室640中的每者的一个或多个冷却剂通道热连通。在一个示例中，第一排气门644为类似于第一冷却剂阀682、第二冷却剂阀684和第三冷却剂阀686的三通阀。

当旁通阀604处于至少部分闭合的位置时，进气可以流过压缩机204并流入cac腔室620中。当第二冷却剂阀684的对应于cac冷却剂通道622的部分至少部分地打开时，当冷却剂从第一下游通道683被引导至cac冷却剂通道622时，来自cac腔室620中的压缩机204的增压空气可以经由cac冷却剂通道622冷却。

cac冷却器腔室620可以经由端口排气热反应器空气(peta)阀652进一步联接到peta通道650。peta通道650可以在涡轮202上游的位置处将增压空气从cac冷却器腔室620引导到排气通道48。这样，流过peta通道650至排气通道48的增压空气可以增加排气通道48中的排气中的空气浓度，并且可以帮助驱动涡轮202。通过这样做，即使在发动机10富燃运行的情况下，也可以人为地使排气更稀薄，以将一个或多个排气状况调节到更适合于某些后处理装置的更稀薄的状况。例如，当需要微粒过滤器再生时，peta阀652可以移动到至少部分打开的位置，以允许增压空气通过peta通道650流到排气通道48。在一个示例中，当peta阀652闭合时，没有增压空气流到peta通道650并且cac腔室620中的所有增压空气流到发动机10。

在一个示例中，peta通道650从cac腔室620的外部穿过egr冷却器腔室640的一部分延伸并且延伸到排气通道48。egr冷却器腔室640的peta通道650通过其延伸的部分可以为egr冷却器冷却剂通道642的远侧部分，使得该部分中的egr尚未被冷却。这可以允许egr冷却器腔室640中的egr将peta通道650中的增压空气预热到增加其压力以更快地驱动涡轮202、增加其温度以关闭一个或多个催化剂并且增加其温度以再生微粒过滤器中的一者或多者。附加地或替代地，peta通道650可以不延伸通过egr冷却器腔室640并且可以直接延伸到排气通道48而没有任何部件位于其间。

当对应于排气热回收腔室630的第一排气门644的一部分处于至少部分打开的位置时，来自排气通道48的一部分排气被引导并流过排气热回收腔室630。如上所述，当冷却剂经由第二冷却剂阀684和第三冷却剂阀686中的一者或多者流过排气热回收腔室冷却剂通道632时，排气热回收腔室630中的排气可与排气热回收腔室冷却剂通道632中的冷却剂热连通。排气热回收腔室630中的排气可经由排气热回收腔室出口634返回到涡轮202下游的排气通道48的一部分。

当第一排气门644的与egr冷却器腔室640对应的一部分处于至少部分打开的位置时，使得允许高压egr通过第一排气门644，或者当第二排气门646处于至少部分打开的位置时，使得允许低压egr通过第二排气门646，然后来自排气通道48的一部分排气可以流到egr冷却器腔室640。应当理解，高压egr和低压egr可以不同时流到egr冷却器腔室640。这样，如果第一排气门644的与egr冷却器腔室640对应的部分处于至少部分打开的位置，则第二排气门646可以被调节到完全闭合位置，或反之亦然。无论如何，在egr冷却器腔室640中冷却egr之前，它可以加热peta通道650中的增压空气(如上所述)以及高压燃料通道662中的高压燃料中的一者或多者。在将高压燃料引导至发动机10以改善燃烧特性之前，高压燃料系统660可以将高压燃料引导至高压燃料通道662。例如，通过加热高压燃料，燃料可以更容易地与燃烧室中的空气混合，从而提高燃烧稳定性并降低未燃烧燃料撞击燃烧室的表面的可能性。所述egr可以接触egr冷却器冷却剂通道642并与其中的冷却剂热连通。可以通过调节第三冷却剂阀686的位置来选择性地冷却egr，以调节流到egr冷却器冷却剂通道642的冷却剂的量。这样，egr可以通过不使任何冷却剂流到egr冷却器冷却剂通道642而任选地不被冷却。低压egr可以经由低压egr通道644流到压缩机204上游的进气通道42的一部分。高压egr可以经由高压egr通道646从egr冷却器腔室流到压缩机204上游的进气通道42的一部分。

应当理解，可以基于多个发动机工况来调节至所述热交换器的气流。在到达状态期间，增压空气、排气和egr可以分别同时流到cac腔室620、排气热回收腔室630和egr冷却剂腔室640。附加地或替代地，在排气流到排气热回收腔室630并且egr流到egr冷却器腔室640时，增压空气可以不流到cac腔室620。附加地或替代地，在增压空气流到cac腔室620并且egr流到egr冷却器腔室640时，排气可以不流到排气热回收腔室。附加地或替代地，在增压空气流到cac腔室620并且排气流到排气热回收腔室630时，egr可以不流到egr冷却器腔室640。

以这种方式，包括单个壳体的热交换器可以被配置为接收不同的气流。所述热交换器可以包括一个或多个阀，所述阀被配置为调节所述热交换器中的导管和/或冷却剂通道的分配，以与在其中流动的一种或多种气体流体连通。在单个壳体内使多种气体流到所述热交换器的技术效果在于降低了包装约束和制造成本。所述热交换器可以进一步包括具有冷却剂通道的多个导管，所述冷却剂通道延伸穿过所述多个导管，所述多个导管具有形状类似于挡板的入口转向阀和出口转向阀，所述阀被配置为分配导管的数量以用于接收将被引导到进气通道的第一气体以及分配剩余数量的导管以用于接收被引导到排气通道的第二气体。

一种用于发动机的方法，其包括通过枢转挡板来调节分配用于接收排气再循环的热交换器导管的数量并相应地调节分配用于接收排气的热交换器导管的数量，并且所述热交换器导管彼此流体地密封。所述方法的第一示例进一步包括：其中所述调节包括响应于增加的排气再循环冷却需求，增加分配用于接收排气再循环的热交换器导管的数量并且减少分配用于接收排气的热交换器导管的数量。所述方法的第二示例可选地包括第一示例，进一步包括：响应于发动机nox输出大于阈值nox输出和发动机温度大于阈值发动机温度中的一者或多者，所述排气再循环冷却需求增加。所述方法的第三示例可选地包括第一和/或第二示例，进一步包括：其中所述调节包括响应于增加的能量回收需求而减少分配用于接收排气再循环的热交换器导管的数量并且增加分配用于接收排气的热交换器导管的数量。所述方法的第四示例可选地包括第一至第三示例中的一者或多者，进一步包括：其中增加的能量回收需求是响应于发动机冷启动、车厢加热需求和变速器温度中的一者或多者。所述方法的第五示例可选地包括第一至第四示例中的一者或多者，进一步包括：其中所述挡板顺时针枢转以增加分配用于接收排气再循环的热交换器导管的数量，并且其中所述挡板逆时针枢转以增加分配用于接收排气的热交换器导管的数量，并且其中所述挡板为入口挡板，所述热交换器进一步包括出口挡板，以及其中所述出口挡板模仿所述入口挡板的运动。所述方法的第六示例可选地包括第一至第五示例中的一者或多者，进一步包括：其中排气再循环为高压排气再循环和低压排气再循环中的一种或多种，并且在所述排气再循环流过热交换器之后，所述排气再循环流到联接到发动机的进气通道。所述方法的第七示例，可选地包括第一至第六示例中的一者或多者，进一步包括：所述排气为高压排气和低压排气中的一种或多种，以及其中所述排气在流过热交换器后流到联接到发动机的排气通道。所述方法的第八示例可选地包括第一至第七示例中的一者或多者，进一步包括：在第一模式期间仅使排气再循环流到所述热交换器并且分配一个到所有热交换器导管以接收排气再循环，以及其中第二模式包括仅使排气流到所述热交换器并且分配一个到所有热交换器导管以接收排气，并且其中第三状况包括使排气再循环和排气二者流到所述热交换器并且其中第一数量的热交换器导管被分配用于接收排气再循环并且其中第二数量的热交换器导管被分配用于接收排气。

一种系统包括热交换器，所述热交换器被分隔成多个流体分离的导管；第一入口和第一出口，所述第一入口和第一出口被配置为使第一流体流入和流出所述热交换器；第二入口和第二出口，所述第二入口和第二出口被配置为使第二流体流入和流出所述热交换器；入口挡板，所述入口挡板被配置为调节流体地联接到第一入口和第二入口的导管的数量；出口挡板，所述出口挡板被配置为调节流体地联接到第一出口和第二出口的导管的数量，其中，流体地联接到第一入口和第二入口的导管的数量分别等于流体地联接到第一出口和第二出口的导管的数量；以及具有计算机可读指令的控制器，当执行时，所述控制器能够在第一流体冷却需求大于第二流体冷却需求时，使所述入口挡板和所述出口挡板在第一方向中枢转以增加流体地联接到所述第一入口和第一出口的导管的数量并减少流体地联接到第二入口和第二出口的导管的数量，以及在第二流体冷却需求大于第一流体冷却需求时，使所述入口挡板和所述出口挡板在第二方向中枢转以增加流体地联接到第二入口和第二出口的导管的数量并减少流体地联接到第一入口和第二入口的导管的数量。

所述系统的第一示例进一步包括：其中第一入口和第二入口流体地联接到涡轮上游和下游的排气通道的部分，以及其中第一出口流体地联接到涡轮上游和下游的排气通道的部分，以及其中第二出口流体地联接到压缩机上游和下游的进气通道的部分。所述系统的第二示例可选地包括第一示例，进一步包括其中所述热交换器被分隔成均匀数量的流体分离的导管。所述系统的第三示例可选地包括第一和第二示例中的一者或多者，进一步包括流体分离的导管的数量为六个或更多个。所述系统的第四示例可选地包括第一至第三示例中的一者或多者，进一步包括其中第一流体和第二流体不混合并通过所述热交换器保持分离。所述系统的第五示例可选地包括第一至第四示例中的一者或多者，进一步包括其中所述热交换器包括多次穿过流体分离的导管中的每个的单个冷却剂通道。

发动机系统包括热传递装置，所述热传递装置包括入口挡板和出口挡板，所述入口挡板和所述出口挡板可枢转地被布置成调节用于排气再循环流过的热传递装置的容积，其中，通过增加与排气再循环入口和出口流体联接的导管的数量来增加所述容积，以及其中所述增加进一步包括减少流体地联接到排气入口和排气出口的导管的数量，其中，所述导管的每个导管与其他导管气密密封。所述发动机系统的第一示例可选地包括其中调节用于排气再循环流过的热传递装置的容积，所述容积通过减少流体地联接到排气再循环入口和出口的导管的数量来减小，以及其中所述减小进一步包括增加流体地联接到所述排气入口和出口的导管的数量，以及其中所述排气再循环出口联接到进气通道并且所述排气出口联接到排气通道。所述发动机系统的第二示例可选地包括第一示例，进一步包括：其中存储有计算机可读指令的控制器，所述计算机可读指令在执行时使得所述控制器能够响应于排气再循环流增加、发动机nox输出增加和发动机温度增加而增加用于排气再循环流过的导管的数量，并且响应于排气再循环流减少、发动机冷启动和能量回收需求增加而减少排气再循环流过的导管的数量。发动机系统的第三示例可选地包括第一至第二示例中的一者或多者，进一步包括其中排气再循环入口与排气入口相邻并通过入口屏障与所述排气入口流体分离，并且其中入口挡板物理地联接到入口屏障的末端，以及其中排气再循环出口与排气出口相邻并且通过出口屏障与所述排气出口流体分离，以及其中出口挡板物理地联接到出口屏障的末端。发动机系统的第四示例可选地包括第一至第三示例中的一者或多者，进一步包括其中在所述热交换器中除了排气再循环入口和出口以及排气入口和出口之外没有其他入口或附加出口。

需指出，本文包括的示例性控制和估算例程可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和例程可以作为可执行指令存储在非暂态存储器中并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文描述的具体例程可以表示任何数量的处理策略中的一者或多者，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所示出的各种动作、操作和/或功能可以以所示的序列执行、并行执行，或者在一些情况下可以省略。同样地，处理顺序不是实现本文描述的示例性实施例的特征和优点所必须的，而是为了便于说明和描述而提供。取决于所使用的特定策略，可以重复执行所示动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能可以图形化地表示要被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂态存储器中的代码，其中，所描述的动作通过在包括结合电子控制器的各种发动机硬件部件的系统中执行指令来执行。

应当理解，本文公开的配置和例程本质上为示例性的，并且这些具体实施例不应认为是限制性的，因为许多变化是可能的。例如，上述技术能够应用于v-6、i-4、i-6、v-12、对置4缸以及其他发动机类型。本公开的主题包括各种系统和配置以及本文公开的其他特征、功能和/或特征的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。

所附权利要求特别指出被认为是新颖且非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。这些权利要求应被理解为包括一个或多个这样的元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。所公开的特征、功能、元件和/或特征的其他组合和子组合可以通过修改本权利要求或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来要求保护。这样的权利要求，无论在范围上与原始权利要求相比更宽、更窄、相等还是不同，也被认为包括在本公开的主题内。