[发明专利]排气泄漏管理

说明书

本发明涉及排气泄漏管理。提供用于发动机中的排气泄漏管理的方法和系统。排气泄漏管理系统可以包括设置成沿着与涡轮机相关联的可移动部分捕获泄漏的排气的端口。排气泄漏管理系统还可以包括在端口的分叉处的三通阀，根据发动机的工况，三通阀将泄漏的排气引导到流体连接到发动机的曲轴箱的第一通道或到流体连接到排气管的下游部分的第二通道。

技术领域

本申请涉及控制和/或管理来自各种发动机部件的可能的排气泄漏，并且将泄漏引导到曲轴箱通风系统或引导到下游排气管，以便更有利的处理。

背景技术

涡轮增压器包括用以处理流体诸如排气的流动的各种部件。例如，一些涡轮增压器可以包括废气门以使围绕涡轮增压器和/或机械轴的排气流转向，从而控制涡轮增压器的涡轮机的调谐。这些部件可以穿过涡轮机壳体的一个或多个壁，产生以供排气从涡轮增压器泄漏的潜在泄漏路径。常规的密封件可能不适合防止排气从机械轴周围泄漏，因为轴在非常高的排气压力和温度的区域与涡轮机相关联。因此，常规的密封件可能不能够承受这些极端条件。

用于管理泄漏排气的流动的一个示例方法在美国专利NO.9,103,271中示出，并且包括通过与围绕废气门阀轴的一对衬套相交的端口捕获泄漏的排气，并且将捕获的泄漏的排气从端口引导到发动机曲轴箱，从而防止泄漏的排气逸出到大气。

发明内容

本文发明人认识到，在上述方法中，即使在沿着排气管的排放参数和压力参数有利于使泄漏的排气通过一个或多个排放控制装置流动到大气中的情况下，泄漏的排气也可以被传送至曲轴箱，从而增加曲轴箱的压力。发动机曲轴箱设计成在相对低的压力下操作，并且异常高的曲轴箱压力可以导致油泄漏。为了更有效地管理与接触排气流的可移动部分相关联的排气泄漏，在本文中发明人提供一种排气泄漏管理系统和用于基于发动机操作参数来操作排气泄漏管理系统的方法。

在一个示例中，排气泄漏管理系统可包括端口，其设置成从排气流动部件的插入区域捕获泄漏的排气；在端口的分叉处的第一通道，该第一通道将端口流体地连接到发动机曲轴箱；在端口的分叉处的第二通道，该第二通道将端口流体地连接到排气管的下游部分；以及在端口的分叉处的三通阀，该三通阀调节泄漏的排气通过端口到第一通道和第二通道的流动。插入区域可以沿着插入涡轮机中的可移动轴。

用于管理泄漏的排气的流动的示例方法可以包括，响应于第一条件，将三通阀定位在第一位置中以使泄漏的排气通过第一通道从端口流动到发动机曲轴箱，端口从可移动轴的插入部分捕获泄漏的排气，三通阀定位在端口的分叉处，以及响应于第二条件，将三通阀定位在第二位置中以使泄漏的排气通过第二通道从端口流动到排气管的下游部分。

以这种方式，根据压力和排放水平参数，来自围绕与涡轮机壳体相关联的可移动轴的区域的泄漏的排气可以通过引导泄漏的排气流动到发动机的曲轴箱或通过引导泄漏的排气流动到下游排气管来管理。上述排气泄漏管理系统可防止由于泄漏的排气逸出到大气中而导致的排放的恶化，并且可以确保发动机曲轴箱处理泄漏的排气中的一些，同时为了有效的曲轴箱操作将曲轴箱的压力保持在期望的范围内。

应当理解，提供以上发明内容以便以简化的形式介绍在具体实施例中进一步描述的所选概念。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，所要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一限定。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提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出具有排气泄漏管理系统的示例发动机系统。

图2示出与穿过涡轮机壳体的轴相关联的排气泄漏管理系统的视图。

图3示出与穿过涡轮机壳体的轴相关联的排气泄漏管理系统的另一个实施例。

图4示出用于调节发动机的涡轮增压器中泄漏的排气的流动的方法的流程图。

具体实施方式