[发明专利]用于气体吹扫控制的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将气体从排放气体源吹扫进入进气系统的方法。

背景技术

发动机可以引导多种气体流至进气系统，例如，蒸发排放系统、排气再循环（EGR）系统、和/或曲轴箱通风系统。在进气系统中所产生的真空可以用来驱动气体循环通过上述系统。阀可以应用在上述系统上以便控制进入进气系统的气体的量。

然而，为了减少排放并提高输出，发动机可以以接近大气压力的节气门的下游的进气容积操作。在以低真空进气或接近大气压力（如发动机进气歧管中测量的后节气门体）操作的发动机应用中，少量的真空可能不足以驱动来自上述系统的气体吹扫（即，EGR系统、蒸发排放系统、和/或曲轴箱通风系统）。更具体地，在混合动力电动车辆（HEV）应用中，发动机运行时间可以短于以低真空吹扫来自上述系统——例如来自燃料蒸气罐——的气体所花费的时间的量。

已经尝试经由分流阀通过用来自罐的燃料蒸气置换一定量的进气来控制燃料蒸气的吹扫。该方法需要得知从罐中流出的蒸气的量。在可以确定蒸气浓度之前，这种反馈过程可能花费相当多的时间，并可能导致不正确地调节分流阀。此外，基于蒸气浓度控制分流阀可能导致进气系统波动，并且可能难以精确地控制罐吹扫阀流量。

发明内容

因此，在一种方法中，提供了操作发动机系统的方法。该方法包括：通过调整设置在进气容积和气体排放源的上游的平衡阀，将在节气门的上游和在空气滤清器的下游设置的进气容积维持在选定的操作压力范围内。

这样，当与可以计算吹扫气体和进气的成比例气体流来确定阀调节的系统相比时，来自排放气体源的气体吹扫可以基于进气容积内的期望的操作压力范围来实施，从而简化吹扫控制。因此，提高了吹扫控制的可靠性和准确度。

在一个实例中，可以基于来自设置在进气容积中的压力传感器的压力信号调节平衡阀，从而使压力传感器反馈能够用于吹扫控制。以这种方式，可以采用反馈控制来增加平衡阀控制方法的可靠性并降低不正确的阀调整的可能性。

排放气体源可以是曲轴箱通风系统中的密封曲轴箱室、EGR系统中的EGR管道、或蒸气吹扫系统中的蒸气罐。这样，可以将反馈阀控制策略应用到车辆中的多个系统，从而提高了该方法的适用性。

在另一实施方式中，用于操作发动机中的蒸气吹扫系统的方法包括：接收来自定位在节气门上游和空气滤清器的下游的进气容积中的压力传感器的压力信号；以及调节在节气门上游设置的平衡吹扫阀和气体排放出口，以基于压力信号将进气容积维持在选定的操作压力范围内。

在另一个实施方式中，该方法还包括调节排气阀，以控制流经气体排放出口的燃料蒸气的量，该排气阀连接到气体排放出口阀的上游的气体排放管线，以将进气容积维持在选定的操作压力范围内。

在另一个实施方式中，排气阀位于燃料蒸气罐的下游。

在另一个实施方式中，进气容积位于压缩机的上游。

在另一个实施方式中，提供了发动机系统。该系统包括：进气容积，其设置在节气门的上游；平衡阀，其设置在气体排放出口的上游，气体排放出口被设置在节气门的上游；以及控制子系统，其配置成通过平衡阀的操作将进气容积维持在选定的操作压力范围内。

在另一个实施方式中，平衡阀位于空气滤清器的下游。

在另一个实施方式中，发动机系统还包括在进气容积中设置的压力传感器，并且将进气容积维持在选定的操作压力范围内包括在控制器处接收来自压力传感器的压力信号，基于所述压力信号经由控制器调节平衡阀，或者包括基于算法或策略参考表用控制器调节平衡阀。

在另一个实施方式中，发动机系统还包括位于进气容积下游的压缩机。

在另一个实施方式中，排放气体源是以下之一：EGR系统中的排气再循环（EGR）管道、曲轴箱通风系统中的曲轴箱室、和蒸气吹扫系统中的燃料蒸气罐。

应当理解，提供以上发明内容来以简化形式介绍在详细描述中进一步描述的概念选择。这不旨在指出所要求保护的主题的关键或必要特征，所述主题的范围由详细描述之后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不局限于解决上面提到的或本公开的任何部分中的任何缺点的实施。

附图说明

图1示意性地示出了混合动力推进系统的实例；

图2示意性地示出了发动机和相关的燃料系统的实例；

图3-5示出了发动机中的系统的不同实例；

图6示出了包括在图3所示的系统中的燃料蒸气罐的实例；和

图7和图8示出了用于操作发动机系统的方法的实例。