通过清扫阀门来控制到egr系统的排气流动的制作方法_3

文档序号:8435494阅读:来源:国知局
传送适当的EGR率;和/或通过扫气凸轮相位和阀门69位置调节增压来实现。
[0049]在多个选定变体中,控制子系统16可以包括任何适当的硬件、软件、和/或固件以执行本文中以下披露的这些方法中的至少某些部分。例如,该控制子系统16可以包括不同的发动机系统致动器和传感器(未示出)。这些发动机系统传感器未在这些附图中单独地示出但可以包括用于监测发动机系统参数的任何适当的装置。例如,一个发动机速度传感器可以测量发动机曲轴(未示出)的旋转速度,与这些发动机燃烧室20相联通的多个压力传感器可以测量发动机汽缸压力,进气和排气歧管压力传感器可以测量流入和离开这些燃烧室20的气体的压力,一个输入空气质量流动传感器可以测量进气子系统26中的进入的空气流动,并且一个进气歧管质量流动传感器可以测量到发动机12的进气的流动。在另一个变体中,多个温度传感器可以测量流动至发动机12的进气的温度。在另一个变体中,发动机系统10可以包括与涡轮增压器38适当相连的一个速度传感器,以测量其转动速度。一个节气门位置传感器(如一个集成的角度位置传感器)可以测量节流阀56的位置。一个位置传感器被可以安置在涡轮增压器38附近以用于测量VTG叶片(如果提供的话)的位置。一个尾管温度传感器可以被放置于刚好在一个尾管出口上游以用于测量离开排气子系统的排气的温度。同样,多个温度传感器可以被放置在一个或多个排放装置的上游和下游,以用于测量这个或这些排放装置的入口和出口处的排气温度。类似地,一个或多个压力传感器可以被放置成跨接这个或这些排放装置,以用于测量这个或这些排放装置两端的压降。一个氧气(O2)传感器可被放置在排气和/或进气子系统中,以用于测量这些排气和/或进气中的氧气。最后,多个位置传感器可以测量这些EGR阀门的位置。
[0050]除了在此讨论的这些传感器之外,当前披露的系统和方法还可以包括其他任何适当的传感器及其相关参数。例如,这些传感器还可以包括多个加速度传感器、车辆速度传感器、动力系速度传感器、过滤器传感器、其他流动传感器、振动传感器、爆震传感器、进气和排气压力传感器、和/或类似的传感器。换言之,可以使用任何传感器来感测任何适当的物理参数,包括电气的、机械的、以及化学的参数。如在此所使用的,术语传感器可以包括用来感测任何发动机系统参数和/或这类参数的不同组合的任何适当的硬件和/或软件。
[0051]控制子系统16可以进一步包括与这些致动器和传感器相联通的、用于接收和处理传感器输入并且发送致动器输出信号的一个或多个控制器(未单独地示出)。这个或这些控制器可以包括一个或多个适当的处理器和存储装置(未分开地示出)。该存储器可以被配置为提供数据和指令的存储,这种存储提供了发动机系统10的至少某些功能性并且可以由这个或这些处理器来执行。该方法的至少某些部分可以由一个或多个计算机程序以及作为查询表、公式、算法、映射图、模型、或类似数据存储在该存储器中不同的发动机系统数据或指令来启动。在任何情况下,控制子系统16可以通过接收来自这些传感器的输入信号、根据传感器输入信号执行指令或算法、并且将适当的输出信号发送给这些不同的致动器来控制发动机系统参数。如在此所使用的,术语“模型”可以包括使用多个变量来表示某些事物的任何结构,如查询表、映射图、公式、算法和/或类似结构。多个模型可以是针对应用而专用的并且具体用于任何给定的发动机系统的确切的设计和性能规格。
[0052]本发明的一个变体可以包括一种控制EGR的方法,该方法可以在以上说明的发动机系统10的运行环境中作为一个或多个计算机程序来实施。本领域技术人员还将认识到根据本发明的任何数量的变体的一种方法可以在其他运行环境中使用其他发动机系统来实施。现在参照图3,一个选定变体可以包括一种通过流程表形式展示出的方法300。作为方法300进程的这个具体变体的说明,将参考图1a至图1c的发动机系统10,该发动机系统具有带多个汽缸的一台涡轮增压发动机,每个汽缸都具有在泄放排气阀与清扫排气阀之间的分开的排气流,至少汽缸专用于一个排气再循环(EGR)子系统,并且至少一个汽缸与和该发动机相联通的一个排气子系统相连接;并且该发动机系统具有一个进气系统。
[0053]如在步骤305示出的,该方法可以通过使来自与该排气子系统相连的至少一个汽缸的至少一个泄放排气阀通过一个泄放歧管与该排气子系统相联通而开始。
[0054]在步骤310,与该EGR系统相连的至少一个汽缸的清扫阀门可以与该EGR子系统相联通。
[0055]在步骤315,该EGR子系统可以与进气系统相联通。
[0056]在步骤320,该方法还可以包括提供流体联通在该EGR子系统与该进气系统之间的一个第一阀门
[0057]在步骤325,该方法还可以包括提供流体联通在至少该专用EGR汽缸的泄放阀门与该泄放歧管之间的一个第二阀门。
[0058]在步骤330,该方法可以包括在该清扫歧管与该进气子系统之间提供一个第三阀门。
[0059]在步骤335,该方法还可以包括打开该第一阀门并且关闭该第二阀门以补充额外的 EGRo
[0060]在步骤340,该方法为打开该第二阀门并且调整该第一阀门以产生额外的涡轮增压。
[0061]在步骤345,该方法还可以包括使该发动机配备有用于这些清扫阀门的一个凸轮相位器,并且通过调节该凸轮相位器来调节增压。
[0062]在步骤350,该方法还可以包括提供流体联通在该EGR子系统、该泄放歧管以及该进气系统之间的一个多通阀。
[0063]在步骤355,该方法还可以包括使该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通,并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和该EGR子系统流体联通的一个阀门,其中该阀门可以被调整以修改EGR率。
[0064]在步骤360,该方法还可以包括使该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通,并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和该泄放歧管流体联通的一个阀门,其中该阀门可以被调整以修改增压。
[0065]在步骤365,该方法还可以包括使该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通,并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门、该泄放歧管以及该EGR子系统流体联通的一个多通阀门,其中该阀门可以被调整以修改增压和EGR率。
[0066]尽管在此使用的是术语“步骤”,但这并不旨在将本发明限制于特定的部件、元件或者在此描述的行为。
[0067]方法300或其任何部分可以作为一个产品(如图1的系统10)的一部分来执行、和/或作为计算机程序的一部分来执行,可以由该控制子系统16存储和/或执行该计算机程序。该计算机程序能够以多种形式(工作态的和非工作态的)存在。例如,该计算机程序可以作为一个或多个软件程序(由处于源代码、目标代码、可执行代码或其他格式中的程序指令构成);一个或多个固件程序;或者多个硬件描述语言(HDL)文件而存在。以上任何形式都可以在一个计算机可用的介质上实现,该介质包括处于压缩的或未压缩形式的多个存储装置和信号。说明性的计算机可用的存储装置包括常规的计算机系统RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、EPROM (可擦除可编程只读存储器)、EEPROM (可电擦除可编程只读存储器)、以及磁的或光的盘或带。
[0068]以下多个变体的说明是示意性的而无意限制本发明的范围。
[0069]变体I可以包括一种控制内燃发动机系统的方法,该方法包括:使来自与排气子系统相连的至少一个汽缸的至少一个泄放排气阀通过一个泄放歧管与该排气子系统相联通;使与EGR系统相连的至少一个汽缸的清扫阀门与该EGR子系统相联通;以及使该EGR子系统与进气系统相联通。
[0070]变体2可以包括变体I的方法,其中该方法进一步包括提供流体联通在该EGR子系统与该进气系统之间的一个第一阀门。
[0071]变体3可以包括变体I和变体2的方法,其中该方法进一步包括提供流体联通在至少该专用EGR汽缸的泄放阀门与该泄放歧管之间的一个第二阀门。
[0072]变体4可以包括变体I至变体3的方法,其中该方法进一步包括在该清扫歧管与该进气子系统之间提供一个第三阀门。
[0073]变体5可以包括变体I至变体4的方法,其中打开该第一阀门并且关闭该第二阀门以补充额外的EGR。
[0074]变体6可以包括变体I至变体4的方法,其中打开该第二阀门并且调整该第一阀门以产生额外的涡轮增压。
[0075]变体7可以包括变体I至变体6的方法,其中使该发动机配备有用于这些清扫阀门的一个凸轮相位器,并且通过调节该凸轮相位器来调节增
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