用于在车辆中执行车载发动机清洁例程的系统和方法技术方案

本公开提供了“用于在车辆中执行车载发动机清洁例程的系统和方法”。提供了用于减少车辆的发动机的排气再循环系统中的积碳的方法和系统。在一个实例中，一种方法包括：将柴油排气处理液喷射到所述发动机的进气歧管中；将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统中；以及使所述排气再循环系统中的所述柴油排气处理液气化。以此方式，可以减少与排气再循环阀和/或排气再循环通道相关联的任何碳沉积，这可以增加燃料经济性并且可以减少非期望的排放。

System and Method for Executing Vehicle Engine Cleaning Routines in Vehicles

The present disclosure provides a \system and method for performing vehicle engine cleaning routines in vehicles\. A method and system for reducing carbon deposition in the exhaust recirculation system of vehicle engines are provided. In one example, a method includes injecting diesel exhaust treatment fluid into the intake manifold of the engine, transporting the diesel exhaust treatment fluid to the exhaust recirculation system, and gasifying the diesel exhaust treatment fluid in the exhaust recirculation system. In this way, any carbon deposition associated with the exhaust recirculation valve and/or the exhaust recirculation channel can be reduced, which can increase fuel economy and reduce undesirable emissions.

【技术实现步骤摘要】
用于在车辆中执行车载发动机清洁例程的系统和方法
本描述总体涉及用于经由车载和随需的技术来控制车辆发动机系统以清洁特定发动机部件的方法和系统。
技术介绍
/
技术实现思路
车辆动力系统中的排气再循环(EGR)系统用于使排气再循环回到发动机的进气系统中，意在减少NOx排放。然而，虽然减少了NOx，但排气固有地构成含有燃烧副产物的肮脏环境。因此，碳烟和其他碳材料可能随时间积累在EGR系统中。作为一个实例，EGR系统中的EGR通道可能由于积碳而被阻塞。在另一实例中，定位在EGR通道中的EGR阀可能由于积碳而负载加重，这在一些实例中可能致使EGR阀展现出降级(例如，卡在至少部分打开位置，或者卡在完全关闭位置)。被卡在关闭的EGR阀或者被阻塞的EGR通道可能导致车辆的排气系统的增加的温度，这可能在一些情况下导致排气系统降级。此外，在被阻塞的EGR通道或者被卡在关闭的EGR阀的情况下，可能会增加车辆中的非期望的排放。在一些实例中，可以利用特殊添加剂来清洁EGR系统，然而，此类方法可能是侵入性的且/或可能需要由技术员检修车辆。本文专利技术人已经认识到这些问题，并且已经开发出用于至少部分解决所述问题的系统和方法。在一个实例中，一种方法包括减少车辆的发动机的排气再循环系统中的积碳，所述排气再循环系统被配置成通过将柴油排气处理液喷射到发动机的进气歧管中并且将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统中而将所述发动机的排气道中的排气的至少一部分运送到所述发动机的进气歧管。以此方式，可以按照车载和随需的方式减少所述排气再循环系统中的积碳。在所述方法的一个实例中，将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统中还包括：在预定持续时间内在将所述柴油排气处理液喷射到所述进气歧管中的同时使所述发动机在未加燃料的情况下在正向或默认的方向上旋转。在将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统之后，所述方法可以包括操作所述发动机以使被运送到所述排气再循环系统的所述柴油排气处理液气化。举例来说，操作所述发动机以使被运送到所述排气再循环系统的所述柴油排气处理液气化包括操作所述发动机以燃烧空气和燃料。根据以下具体实施方式并单独地或结合附图来理解，本描述的以上优势和其他优势以及特征将容易显而易见。应理解，提供以上
技术实现思路
来以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别期望求保护的主题的关键或本质特征，期望求保护的主题的范围唯一地由在所述具体实施方式之后的权利要求书界定。此外，期望求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中所述的任何缺点的实现方式。附图说明图1示意性地示出示例性车辆推进系统。图2A示意性地示出具有被配置成将还原剂喷射到发动机的排气系统中的柴油排气处理液(DEF)系统的示例性车辆系统。图2B示意性地示出具有被配置成将还原剂喷射到发动机的排气系统和/或进气系统中的DEF系统的示例性车辆系统。图3A至图3B示意性地示出可以用于使车辆发动机在正向或反向方向上旋转的示例性H桥电路。图4示出用于执行发动机的气缸的清洁操作的高级流程图。图5示出用于执行排气再循环系统清洁操作的高级流程图。图6示出用于执行排气再循环系统清洁操作的另一实例的高级流程图。图7描绘用于根据图4的方法执行发动机气缸的清洁操作的示例性时间线。图8描绘用于根据图5的方法执行排气再循环系统清洁操作的示例性时间线。图9描绘用于根据图6的方法执行排气再循环系统清洁操作的示例性时间线。具体实施方式以下描述涉及用于执行车载和随需的清洁操作以减少或移除与各种发动机元件部分相关联的积碳的系统和方法。所述系统和方法可以包括使来自DEF喷射系统的柴油排气处理液(DEF)气化，这可以导致DEF的水分被转化为蒸汽，所述蒸汽可以有效地清洁积碳。此类系统和方法可以在混合动力车辆，例如在图1处描绘的混合动力车辆中特别有用，其中可以利用马达使发动机在未加燃料的情况下转动，所述系统和方法可以包括将DEF输送到排气再循环(EGR)系统的方式，所述排气再循环系统例如为在图2A处描绘的排气再循环系统。在一个实例中，可以将DEF喷射到排气道(参见图2A)中，并且在EGR阀打开的情况下经由使发动机在未加燃料的情况下在反向上转动而将所述DEF运送到EGR系统。在另一实例中，可以经由在图2B处说明的所引入的DEF管线将DEF喷射到进气歧管中，其中可以在其中EGR阀打开的条件下使发动机在未加燃料的情况下在正向方向上转动，以将DEF运送到EGR系统。在任一情况下，在将DEF运送到EGR系统之后，发动机可以按照燃烧操作模式操作，以将热引导到EGR系统，如此用于蒸发DEF的水分，这可以有效地清洁与EGR阀或EGR通道相关联的碳沉积。在另一实例中，可以在发动机正在燃烧空气和燃料的同时将DEF喷射到进气歧管中，使得可以将DEF抽吸到发动机中，借此可以在于发动机气缸内使DEF气化时清洁发动机气缸的碳沉积。为了使发动机在未加燃料的情况下在正向或反向方向上转动，可以利用例如在图3A至图3B处描绘的H桥。图4描绘一种方法，借此可以经由将DEF喷射到进气歧管中而从发动机气缸移除碳沉积，图5描绘一种方法，借此可以经由将DEF喷射到进气歧管中而从EGR系统移除碳沉积，并且图6描绘一种方法，借此可以经由将DEF喷射到排气歧管中而从EGR系统移除碳沉积。在图7处描绘用于执行图4的发动机气缸清洁操作的时间线，在图8处描绘用于执行图5的EGR系统清洁操作的时间线，并且在图9处描绘用于执行图6的EGR系统清洁操作的时间线。图1说明示例性车辆推进系统100。车辆推进系统100包括燃料燃烧发动机110和马达120。作为非限制性实例，发动机110包括内燃机并且马达120包括电动机。马达120可以被配置成利用或消耗不同于发动机110的能量源。举例来说，发动机110可以消耗液态燃料(例如，汽油)以产生发动机输出，而马达120可以消耗电能以产生马达输出。因此，可以称具有推进系统100的车辆是混合动力电动车辆(HEV)。车辆推进系统100可以依据车辆推进系统所遇到的操作条件而利用多种不同的操作模式。这些模式中的一些模式可以使得发动机110能够维持在关闭状态(即，被设定为被停用的状态)，在所述关闭状态中，发动机处的燃料的燃烧被中止。举例来说，在选定的操作条件下，在发动机110被停用时，马达120可以经由驱动轮130来推进车辆，如箭头122所指示。在其他操作条件期间，可以将发动机110设定为被停用的状态(如上文描述)，而可以操作马达120以对能量存储装置150进行充电。举例来说，马达120可以从驱动轮130接收轮转矩，如箭头122所指示，其中马达可以将车辆的动能转换为电能以便存储在能量存储装置150处，如箭头124所指示。此操作可以称为对车辆的再生制动。因此，在一些实例中，马达120可以提供发电机功能。然而，在其他实例中，发电机160可以替代地从驱动轮130接收轮转矩，其中发电机可以将车辆的动能转换为电能以便存储在能量存储装置150处，如箭头162所指示。在其他操作条件期间，可以通过燃烧从燃料系统140接收的燃料来操作发动机110，如箭头142所指示。举例来说，在马达120被停用时，可以操作发动机110以经由驱动轮130来推进车辆，如箭头112所指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，所述方法包括：减少车辆的发动机的排气再循环系统中的积碳，所述排气再循环系统被配置成通过将柴油排气处理液喷射到所述发动机的进气歧管中并且将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统中而将所述发动机的排气道中的排气的至少一部分运送到所述发动机的所述进气歧管。

【技术特征摘要】
2017.11.06 US 15/804,1101.一种方法，所述方法包括：减少车辆的发动机的排气再循环系统中的积碳，所述排气再循环系统被配置成通过将柴油排气处理液喷射到所述发动机的进气歧管中并且将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统中而将所述发动机的排气道中的排气的至少一部分运送到所述发动机的所述进气歧管。2.如权利要求1所述的方法，其中将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统中还包括命令打开排气再循环阀。3.如权利要求2所述的方法，所述方法还包括响应于在当所述排气再循环阀打开时的条件下所述排气再循环系统中的流量低于期望的流量，且/或响应于在当所述排气再循环阀关闭时的条件下所述排气再循环系统中的所述流量高于所述期望的流量而减少所述积碳。4.如权利要求1所述的方法，其中将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统中还包括：在预定持续时间内在将所述柴油排气处理液喷射到所述进气歧管中的同时使所述发动机在未加燃料的情况下在正向或默认的方向上旋转。5.如权利要求1所述的方法，其中在将所述柴油排气处理液运送到所述排气再循环系统之后，操作所述发动机以使被运送到所述排气再循环系统的所述柴油排气处理液气化。6.如权利要求5所述的方法，其中操作所述发动机以使被运送到所述排气再循环系统的所述柴油排气处理液气化包括操作所述发动机以燃烧空气和燃料。7.如权利要求6所述的方法，其中操作所述发动机以燃烧空气和燃料还包括向所述发动机的气缸提供加燃料，但在不加燃料的情况下操作所述发动机的一个气缸。8.如权利要求5所述的方法，其中所述柴油排气处理液包括水成分和尿素成分，并且其中使所述柴油排气处理液气化会将所述水成分转变为蒸汽，所述蒸汽减少所述排气再循环系统中的所述积碳。9.如权利要求5所述的方法，所述方法还包括在操作所述发动机以使被运送到所述排气再循环系统的所述柴油排气处理液气化的同时继续将所述柴油排气处理液喷射到所述进气歧管中。10.如权利要求1所述的方法，所述方法还包括在当定位于所述发动机的所述排气道中的氧化催化剂高于阈值温度时的条件下将所述柴油排气处理液喷射到所述进气歧管中。11.一种用于混合动力车辆的系统，所述系统包括：发动机系统，所述发动机系统包括具有多个发动机气缸的发动机、所述发动机的进气歧管和所述发动机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德·M·杜道尔，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US