[发明专利]使用格栅百叶窗减少增压空气冷却器CAC的腐蚀

说明书

本发明涉及使用格栅百叶窗减少增压空气冷却器（CAC）的腐蚀。提供了用于减少增压空气冷却器的腐蚀以及防止由于冷凝形成而导致的发动机熄火的方法和系统。响应于增压空气冷却器中的冷凝形成的区域，调整格栅百叶窗系统，从而将冷凝区域移动至增压空气冷却器中的不同位置。还可以响应于车辆工况和和冷凝形成的天气状况而控制格栅百叶窗取向。

技术领域

本发明涉及使用格栅百叶窗减少增压空气冷却器（CAC）的腐蚀。

背景技术

在空气进入发动机之前，涡轮增压的发动机利用增压空气冷却器（CAC）来冷却来自涡轮增压器的压缩空气。来自车辆外部的环境空气行进穿过CAC，从而冷却经过CAC内部的进气。当环境空气温度降低时，或在潮湿或多雨天气情况期间，其中进气被冷却至水的露点之下，冷凝可以在CAC中形成。当进气包括再循环的排气时，冷凝物能够变为酸性的并腐蚀CAC壳体。该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液之间的泄漏。另外，冷凝物可以在CAC的底部收集，然后在加速期间被立即吸入发动机中，增加了发动机熄火的机会。

解决冷凝形成的其他尝试包括限制进气行进通过CAC或限制到CAC的环境气流。Craig等人在U.S.6408831中示出了一个示例方法。在其中，通过环境气流限制系统和进气流量限制系统控制进气温度。控制器限定这些限制装置的位置，并且被连接至测量不同变量（诸如环境空气和进气温度）的多个传感器。

然而，本发明人在此已经认识到此类系统的潜在问题。具体地，上述响应于进气或环境空气温度的限制装置的控制可以降低冷凝的总体水平，同时可能增加形成的冷凝物中的酸浓度。将温度维持在某一水平使得冷凝形成较低会导致在一段时间内维持流动限制。这将CAC效果保持在一个水平，引起露点在CAC中的一个位置处徘徊。这会导致在一个位置处的酸浓度的增加，从而实际上产生更高的腐蚀危险。这是因为在CAC中的所述位置处的腐蚀危险是最严重的，在所述位置中，特别是在冷凝的水平保持低的情况下，增压空气温度降至露点之下，并且水开始冷凝，从而产生高度浓缩的水与酸的溶液。

发明内容

在一个示例中，可以通过一种用于控制车辆格栅百叶窗的方法来解决上述问题，其包含：响应于增压空气冷却器中冷凝位置维持在位置范围内达大于阈值持续时间而调整格栅百叶窗的开启。格栅百叶窗可以被调整为在第一组状况期间朝向增压空气冷却器的进口移动冷凝位置（例如，增加百叶窗的开启），以及可以被调整为在第二组不同的状况期间朝向出口移动冷凝位置（例如，减小百叶窗的开启）。以此方式，作为一个示例，如果冷凝形成的位置变得停滞，通过例如来回地移动冷凝形成的位置，可以减小在增压空气冷却器的从进口到出口的任意给定位置处的腐蚀危险。

在另一示例中，该方法还包含，将燃料直接喷射到车辆的发动机内。

在另一示例中，一种用于控制车辆格栅百叶窗的方法包含：响应于增压空气冷却器中的冷凝形成位置和超过阈值的发动机温度或车辆减速状况而增加格栅百叶窗的开启；以及响应于冷凝形成位置和低于阈值的发动机温度或车辆加速状况而减小格栅百叶窗开启。

在另一示例中，该方法还包含，响应于由车辆中的通信系统指出的环境天气状况而调整格栅百叶窗开启，该通信系统接收自车辆的外部发出的信息。

在另一示例中，环境天气状况包括环境空气的湿度。

在另一示例中，该方法还包含，在加速状况期间维持格栅百叶窗关闭，并且其中即使发动机温度可能低于阈值，在紧接在加速状况之前的减速状况期间格栅百叶窗也被完全开启。

在另一示例中，该方法还包含，响应于估计的增压空气冷却器中的冷凝形成量而调整格栅百叶窗。

在另一示例中，该方法还包含，在减速期间关闭发动机。