【技术实现步骤摘要】
本教导总体上涉及与发动机节气门串联布置的增压器。
技术介绍
小尺寸的具有能量效率的发动机对于燃料经济性和降低成本来说是期望的。较小的发动机与较大的发动机相比提供较小的转矩。有时采用增压器来增加可从发动机得到的转矩。在低发动机速度时，当车辆驾驶员通过下压加速器踏板而要求获得更高的转矩时，增压器向发动机进气歧管提供额外的空气，对空气压力进行增压，从而允许发动机在较低的发动机速度下产生更大的转矩。
技术实现思路
本教导总体上包括用于控制通往发动机的空气流的组件。发动机具有气缸并且具有在位于通往气缸的空气流中的节气门本体中的发动机节气门。节气门和增压器被控制成使得在节气门上(在节气门前后两侧)产生的压降选择性地分配在节气门和/或增压器上。压降是由于由在发动机气缸中往复运动的活塞所产生的真空并且是因为在低节气门(即，仅部分打开的节气门)状况下由在节气门周围的空气流中的涡流所产生的低效性而产生的。与节气门上的压降相关的能量通常未被利用，因而被称为“节流损失”。在该组件中，压降可被置于增压器上，在增压器上产生能够例如通过被转换成储存的能量而被利用的转矩(即，节流损失被“捕获”、“再生”或“回收”)。更具体地，本技术的第一方面提供了一种用于节流损失再生的增压器组件，所述增压器组件用于控制通往发动机——该发动机具有曲轴、发动机气缸和在位于通往发动机气缸的空气流上游的节气门体中的节气门——的空气流，并且包括增压器，该增压器具有在通往发动机的空气流中与节气门串联的一组转子。齿轮装置具有与负载装置操作性地连接的第一部件、与发动机曲轴可操作性地连接的第二部件和与增压器可操作性地连接的第三...
【技术保护点】
一种用于节流损失再生的增压器组件，所述增压器组件控制通往发动机的空气流，所述发动机具有曲轴、气缸和在位于通往所述气缸的空气流中的节气门体中的节气门，所述增压器组件包括： 增压器，所述增压器具有在通往所述发动机的空气流中与所述节气门串联的一组转子； 负载装置；以及 齿轮装置，所述齿轮装置具有与所述负载装置操作性地连接的第一部件、与所述曲轴可操作性地连接的第二部件和与所述增压器可操作性地连接的第三部件； 其中，所述负载装置可选择性地控制成通过所述齿轮装置改变所述转子的旋转速度，从而使所述节气门打开，使得所述节气门上的压降转移至所述转子，在所述转子上产生转矩，从而使节流损失再生。
【技术特征摘要】
2011.09.30 US 61/541,593;2012.08.16 US 61/683,9391.一种用于节流损失再生的增压器组件，所述增压器组件控制通往发动机的空气流，所述发动机具有曲轴、气缸和在位于通往所述气缸的空气流中的节气门体中的节气门，所述增压器组件包括: 增压器，所述增压器具有在通往所述发动机的空气流中与所述节气门串联的一组转子； 负载装置；以及 齿轮装置，所述齿轮装置具有与所述负载装置操作性地连接的第一部件、与所述曲轴可操作性地连接的第二部件和与所述增压器可操作性地连接的第三部件； 其中，所述负载装置可选择性地控制成通过所述齿轮装置改变所述转子的旋转速度，从而使所述节气门打开，使得所述节气门上的压降转移至所述转子，在所述转子上产生转矩，从而使节流损失再生。2.如权利要求1所述的增压器组件，其特征在于还包括可控制成在第一位置和第二位置之间移动的离合器，其中，所述离合器可操作成在处于所述第一位置时使所述第三部件与静止部件固定在一起且在处于所述第二位置时使所述第三部件与所述转子操作性地连接，使得当所述离合器处于所述第二位置时所述转子上的转矩通过所述齿轮装置被提供给所述负载装置。3.如权利要求2所述的增压器组件，其特征在于，所述离合器是第一离合器，并且所述增压器组件还包括: 第二离合器，所述第二离合器可选择性地接合成使所述第一部件操作性地连接到静止部件，从而保持所述第一部件静止；以及 第三离合器，所述第三 离合器可选择性地接合成使所述曲轴与所述第二部件操作性地连接； 其中，当所述第一离合器处于所述第二位置并且所述第二离合器和所述第三离合器被接合时，所述转子上的至少一部分转矩通过所述齿轮装置被施加给所述曲轴。4.如权利要求3所述的增压器组件，其特征在于，所述负载装置是电动机/发电机，所述电动机/发电机可操作成交替地作为电动机和发电机运行；并且所述增压器组件还包括: 控制器，所述控制器配置成控制所述电动机/发电机交替地作为电动机和发电机运行； 其中，当所述第一离合器处于所述第一位置、所述第二离合器未接合并且所述第三离合器被接合时，所述电动机/发电机被所述控制器控制成作为电动机运行，从而通过所述齿轮装置将转矩施加给所述曲轴以启动所述发动机。5.如权利要求2所述的增压器组件，其特征在于，所述离合器是第一离合器，并且所述增压器组件还包括: 第二离合器，所述第二离合器可选择性地接合成使所述第一部件操作性地连接到静止部件，从而保持所述第一部件静止；以及 第三离合器，所述第三离合器可选择性地接合成使所述曲轴与所述第二部件操作性地连接； 其中，当所述第一离合器处于所述第二位置并且所述第二离合器和所述第三离合器被接合时，所述发动机通过所述齿轮装置驱动所述增压器。6.如权利要求1所述的增压器组件，其特征在于，所述负载装置是电动机/发电机，所述电动机/发电机可操作成交替地作为电动机或发电机运行，并且所述增压器组件还包括: 控制器，所述控制器配置成控制所述电动机/发电机交替地作为电动机和发电机运行； 可控制成在第一位置和第二位置之间移动的第一离合器，其中，所述第一离合器可操作成在处于所述第一位置时使所述第三部件与静止部件固定在一起且在处于所述第二位置时使所述第三部件与所述转子操作性地连接； 第二离合器，所述第二离合器可选择性地接合成使所述第一部件操作性地连接到静止部件，从而保持所述第一部件静止；以及 第三离合器，所述第三离合器可选择性地接合成使所述曲轴与所述第二部件操作性地连接，当所述第一离合器处于所述第二位置、所述第三离合器被接合并且所述第二离合器未接合时，所述发动机通过所述齿轮装置驱动所述增压器以提供发动机增压，并且所述控制器控制所述电动机/发电机以改变所述第三部件的速度，从而改变所述发动机增压。7.如权利要求1所述的增压器组件，其特征在于还包括: 可控制成在第一位置和第二位置之间移动的第一离合器，其中，所述第一离合器可操作成在处于所述第一位置时使所述第三部件与静止部件固定在一起且在处于所述第二位置时使所述第三部件与所述转子相连接； 第二离合器，所述第二离合器可选择性地接合成使所述第一部件操作性地连接到静止部件，从而保持所述第三部件静止； 第三离合器，所述第三离合器可选择性地接合成使所述曲轴与所述第二部件操作性地连接；以及控制器； 其中，所述负载装置是可操作的电动机/发电机，并且所述控制器配置成控制所述电动机/发电机选择性地作为电动机或作为发电机；并且 其中，当所述第一离合器处于所述第一位置、所述第二离合器未接合并且所述第三离合器被接合时，所述电动机/发电机被所述控制器控制成作为发电机运行，从而在再生制动模式下通过所述齿轮装置将来自所述曲轴的转矩提供给所述发电机。8.如权利要求1所述的增压器组件，其中，所述第一部件是齿圈部件，所述第二部件是行星架部件，并且所述第三部件是太阳齿轮部件。9.如权利要求8所述的增压器组件，其中，所述负载装置是电动机/发电机，所述电动机/发电机可操作成交替地作为电动机和发电机运行。10.如权利要求9所述的增压器组件，其特征在于还包括: 控制器，所述控制器操作性地连接到所述电动机/发电机，并且配置成控制所述电动机/发电机交替地作为电动机 和发电机运行；以及 电池，所述电池操作性地连接到所述控制器和所述电动机/发电机； 其中，在当所述电池的充电状态达到预定的第一水平时相对恒定的发动机速度期间，所述节气门是打开的，并且所述电动机/发电机被控制成作为发电机运行，以将所述转子上的转矩转化为储存在所述电池中的能量，直到所述电池的充电状态达到比所述预定的第一水平高的预定的第二水平；并且在所述电池的充电状态达到所述预定的第二水平后，所述节气门被较少地打开，并且所述电动机/发电机被控制成作为电动机运行，以在所述曲轴处提供转矩，直到所述电池的充电状态再次达到所述预定的第一水平。11.如权利要求9所述的增压器组件，其特征在于还包括: 控制器，所述控制器操作性地连接到所述电动机/发电机，并且配置成控制...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·P·本杰，W·N·埃博根，R·瓦希施特，M·D·普赖尔，
申请(专利权)人：伊顿公司，
类型：新型
国别省市：美国;US
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