[发明专利]通过使用加热的进气控制增压空气冷却器冷凝

说明书

本发明涉及用于调节进入发动机的进气的温度的方法和系统。响应于增压空气冷却器中的冷凝物和发动机工况，引气阀的位置被调节，以便吸入温暖或冷空气管道的空气。引气阀运行被进一步控制，以便降低燃料经济性损失。

技术领域

本发明涉及通过使用加热的进气控制增压空气冷却器冷凝。

背景技术

涡轮增压和机械增压发动机可以经配置压缩进入发动机的环境空气，以便增加动力。所述空气的压缩会导致进入空气温度的增加，因此，增压空气冷却器（CAC）可以被用于冷却所述被加热的空气，从而增加其密度，并进一步增加发动机的潜在动力。当环境空气温度降低时，或在潮湿或阴雨天气，其中的进气被冷却到低于水的露点条件下，会在CAC中形成冷凝物。冷凝物会在所述CAC的底部或在内部通道以及冷却湍流器中聚集。当转矩增加时，例如加速期间，增加的质量空气流量会从所述CAC剥离冷凝物，导致所述冷凝物进入发动机中，并增加发动机失火和燃烧不稳定的可能性。

解决在CAC中形成冷凝物的一种方法可以使用温暖的或加热的进气来解决。加热的进气会增加进入CAC的增压空气的温度。通过增加在CAC入口的增压空气温度，穿过CAC行进的空气可以进一步远离冷凝点，从而降低了冷凝的量和发动机失火。不过，较暖的进气会增加进入发动机的进气歧管的空气的温度，在较暖的发动机工况下，导致爆震增加。

发明内容

在一个例子中，这个很明显的矛盾可以通过响应于增压空气冷却器的条件调节新鲜空气源位置的方法来解决。例如，通过调节引气阀的位置，热空气或冷空气可以被吸入到引气系统中。所述调节可以响应于工况，以便同时处理暖机运行、冷凝物的形成以及潜在的发动机爆震。例如，当CAC中的冷凝物的量高于阈值水平和/或发动机的温度低于阈值温度时，所述引气阀可以被调节成吸入温暖进气的第一位置。在另一个例子中，当点火正时是在临界爆震极限值的阈值内时，所述引气阀可以被调节到吸入冷却器进气的第二位置。

通过这种方式，燃料经济性的损失和在CAC中的冷凝物的形成可以被降低。例如，作为对增加的冷凝物形成的响应，较暖的进气可以被用于增加进入CAC的空气的温度。因此，通过CAC行进的空气可以进一步远离冷凝点，从而降低了形成的冷凝物量。此外，作为对较低的发动机温度的响应，较暖的进气可以被用于在冷启动期间加速发动机暖机（例如，增加发动机温度）和减少泵送损失。通过减少泵送损失，可提高燃料经济性。较暖的进气还可以增加进气节气门体的温度，从而降低节气门体的结冰。可替换地，作为对发动机爆震指示的响应，较冷进气可以被用于调节临界爆震极限值。所述发动机爆震指示可以包括点火正时是否在临界极限值的阈值内。当点火延迟接近临界爆震极限值时，燃料经济性损失会增加。因此，较冷进气会降低这些损失，并提高燃料经济性。

应当理解提供的上述发明内容是以简化形式介绍本发明选择的原理，其将在具体实施方式中进一步描述。不过，这不意味着所述发明内容等同于所要求的发明主题的关键或基本特征的范围，所述发明主题范围由附属的权利要求唯一限定。而且，所要求的主题不限于解决上述或本公开任何部分中的任何缺点的实施。

附图说明

图1示出包括增压空气冷却器的示例性发动机系统的示意图。

图2示出包括引气阀的引气系统的示意图。

图3示出作为对发动机工况的响应，用于调节进气被吸入到引气系统的位置的方法的流程图。

图4示出根据本公开的实施例，用于确定CAC内冷凝物的量的方法的流程图。

图5示出基于发动机的工况调节引气阀的曲线图例子。

具体实施方式