用于维持排放装置的温度的系统和方法制造方法及图纸

技术编号:30222230 阅读:19 留言:0更新日期:2021-09-29 09:42
本公开提供了“用于维持排放装置的温度的系统和方法”。描述了用于在车辆制动和滑行期间将催化剂的温度维持在阈值温度以上的方法和系统。在一个示例中,可以在不增加冷新鲜空气通过发动机的排气系统的流量的情况下增加发动机的泵气功,以提供期望的发动机制动水平。可以经由激活减压致动器来减少通过所述发动机的净空气流量。动机的净空气流量。动机的净空气流量。

【技术实现步骤摘要】
用于维持排放装置的温度的系统和方法


[0001]本公开总体上涉及车辆发动机,并且更具体地,涉及车辆发动机排放装置。

技术介绍

[0002]柴油发动机可以被操作以不时地向车辆提供制动,使得可以在车辆滑行时或在施加制动踏板时降低车辆速度。通过施加发动机制动,可以在较少地依赖基础摩擦制动器的情况下降低车辆的速度。然而,发动机制动可以允许一些空气流过发动机,并且流过发动机的空气可以冷却催化剂或其他排气后处理装置。冷却排气后处理装置可能是不期望的,因为其可能降低排气后处理装置的效率。因此,可能期望提供发动机制动,同时维持或减小排气后处理装置的温度下降速率。

技术实现思路

[0003]专利技术人在此已经认识到常规发动机制动的上述缺点并且已经开发了一种发动机操作方法,所述发动机操作方法包括:响应于车辆制动请求并且催化剂的温度低于阈值温度而停用气缸并且经由在包括所述气缸的发动机的循环的整个持续时间内保持所述气缸的进气提升阀打开来减少通过所述气缸的流量;以及在所述循环期间操作所述气缸的排气门。
[0004]通过停用一个或多个气缸并且在发动机循环的整个持续时间内保持所述一个或多个气缸的进气门打开,可以提供发动机制动并维持排气后处理装置的温度。可以经由减少流过排气后处理装置的新鲜空气来在发动机制动期间维持排气后处理装置的温度。另外,可以根据车辆制动请求的量经由选择性地停用不同数量的发动机气缸来提供不同水平的发动机制动。
[0005]本说明书可以提供若干优点。特定地,所述方法可以提供发动机制动并且减小排气后处理装置的温度变化速率。此外,所述方法也可以在驾驶员需求扭矩低并且不请求发动机制动的车辆滑行期间应用。另外,本文描述的方法可以包括应用进气道节气门以提供更高的发动机制动水平。
[0006]当单独地或结合附图来理解时,根据以下具体实施方式,将容易明白本说明书的以上优点和其他优点以及特征。
[0007]应当理解,提供以上
技术实现思路
是为了以简化形式介绍将在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征,所要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。另外,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
[0008]图1示出了示例性发动机的示意图;
[0009]图2A和图2B示出了示例性发动机气缸配置;
[0010]图3A至图3C示出了根据本系统和方法的示例性预示性发动机操作序列;以及
[0011]图4和图5示出了用于操作图1至图2B所示的类型的发动机的示例性方法。
具体实施方式
[0012]本说明书涉及操作包括排气后处理装置的柴油发动机。所述发动机可以是图1至图2B中所示的类型。所述发动机可以如图3A和图3B的序列所示进行操作。可以根据图4和图5的方法来操作图1至图2B的发动机以在提供发动机制动以使车辆减速的同时维持排气后处理装置的温度。
[0013]参考图1,内燃发动机10(包括多个气缸,图1中示出其中一个气缸)由电子发动机控制器12控制。控制器12从图1的各种传感器接收信号,并采用图1的各种致动器以基于所接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调整发动机操作。
[0014]发动机10包括燃烧室30和气缸壁32,其中活塞36定位在所述气缸壁中并连接到曲轴40。气缸盖13紧固到发动机缸体14。燃烧室30被示出为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。但是在其他示例中,发动机可以经由单个凸轮轴或推杆操作气门。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。进气门52可以在发动机10的整个循环(例如,四个冲程)期间经由减压致动器17保持打开。在一个示例中,减压致动器经由提供负余隙来操作。发动机10可以任选地包括进气道节气门19,所述进气道节气门19根据如箭头15所示的进入发动机10的气流方向定位在中央节气门62下游的进气道18中。进气道18定位在进气歧管44与气缸30之间。进气道节气门19可以选择性地控制气体进出气缸30的流动。
[0015]燃料喷射器68被示出为定位在气缸盖13中以将燃料直接喷射到燃烧室30中,这被本领域技术人员称为直接喷射。燃料由包括燃料箱26、燃料泵21、燃料泵控制阀25和燃料轨(未示出)的燃料系统输送到燃料喷射器68。可以通过改变位置阀来调整由燃料系统输送的燃料压力,所述位置阀调节到燃料泵(未示出)的流量。另外,计量阀可以位于燃料轨中或附近以用于闭环燃料控制。泵计量阀还可以调节到燃料泵的燃料流量,从而减少泵送到高压燃料泵的燃料。
[0016]进气歧管44被示出为与任选的中央电子节气门62连通,所述中央电子节气门调整节流板64的位置以控制来自进气增压室46的气流。压缩机162从进气口42抽吸空气以供应增压室46。排气使涡轮164旋转,所述涡轮经由轴161联接到压缩机162。可以调整涡轮叶片165的位置以增加或降低涡轮164的转速和效率。特定地,可以经由调整可变叶片控件78或压缩机旁通阀158的位置来调整压缩机转速。在替代示例中,废气门79可以替换可变叶片控件78,或作为所述可变叶片控件78的补充而使用。可变叶片控件78调整可变几何涡轮叶片165的位置。当叶片165处于打开位置时,排气可以穿过涡轮164,从而供应很少的能量来使涡轮164旋转。当叶片165处于关闭位置时,排气可以穿过涡轮164并在涡轮164上施加增大的力。替代地,废气门79或旁通阀可以允许排气围绕涡轮164流动,以便减少供应到涡轮的能量的量。压缩机旁通阀158允许压缩机162出口处的压缩空气返回到压缩机162的输入端。以这种方式,压缩机162的效率可以降低,以便影响压缩机162的流量并降低压缩机喘振的可能性。
[0017]飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。起动机96(例如,低电压(以小于30伏操作)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地使小齿轮95前进以接合环形齿轮99,使得起动机96可以在发动机转动起动期间使曲轴40旋转。起动机96可以直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中,起动机96可以通过皮带或链条选择性地向曲轴40供应扭矩。在一个示例中,起动机96在未接合到发动机曲轴时处于基本状态。可以经由人/机接口(例如,钥匙开关、按钮、远程射频发射装置等)69或响应于车辆工况(例如,制动踏板位置、加速踏板位置、电池SOC等)请求发动机起动。电池8可以向起动机96供电,并且控制器12可以监测电池的荷电状态。
[0018]当活塞36接近上止点压缩冲程时,在燃料在燃烧室温度达到燃料的自动点火温度时自动点火的情况下,在燃烧室30中引发燃烧。在一些示例中,通用排气氧(UEGO)传感器126可以在排气后处理装置71的上游联接到排气歧管48。在其他示例中,UEGO传感器可以定位在一个或多个排气后处理装置的下游本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机操作方法,其包括:响应于车辆制动请求并且催化剂的温度低于阈值温度而停用气缸并且经由在包括所述气缸的发动机的循环的整个持续时间内保持所述气缸的进气提升阀打开来减少通过所述气缸的流量;以及在所述循环期间操作所述气缸的排气门。2.如权利要求1所述的发动机操作方法,其还包括响应于所述制动请求并且所述催化剂的所述温度高于所述阈值温度而在所述发动机的所述循环的所述整个持续时间内不保持所述气缸的所述进气提升阀打开。3.如权利要求1所述的发动机操作方法,其还包括响应于所述车辆制动请求并且所述催化剂的所述温度低于所述阈值温度而至少部分地关闭进气节气门和至少部分地关闭可变几何涡轮增压器的叶片。4.如权利要求1所述的发动机操作方法,其还包括响应于所述制动请求并且所述催化剂的所述温度高于所述阈值温度而至少部分地关闭排气节气门。5.如权利要求1所述的发动机操作方法,其还包括在停用所述气缸的同时保持中央节气门完全打开。6.如权利要求5所述的发动机操作方法,其还包括在所述气缸的进气冲程的至少一部分期间保持所述气缸的进气道节气门关闭。7.如权利要求6所述的发动机操作方法,其还包括在所述气缸的压缩冲程期间保持所述进气道节气门完全关闭,以及在所述气缸的膨胀冲程期间保持所述进气道节气门完全打开。8.如权利要求1所述的发动机操作方法,其还包括在所述发动机的所述循环期间保持排气再循环阀至少部分地打开并且保持中央节气...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾森
申请(专利权)人:福特全球技术公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1