用于增压发动机中的曲轴箱通风的方法技术

本申请涉及用于增压发动机中的曲轴箱通风的方法。提供用于在增压状况期间增强曲轴箱通风的方法和系统。在增压状况期间，曲轴箱可以经由在耦接在压缩机旁路通道中的抽吸器处生成的真空通风。然而，当抽吸器被堵塞时，曲轴箱中的压力可以通过使曲轴箱气体流动通过抽吸器旁路通道而被缓解。

【技术实现步骤摘要】

本说明书总体涉及用于使增压发动机的曲轴箱通风的方法和系统。
技术介绍
未燃烧的燃料和其它燃烧产物可以经过内燃发动机(例如，车辆的内燃发动机)的活塞逸出到曲轴箱中。曲轴箱中产生的气体(通常被称为“窜漏”(blow-by)气体)可以有助于发动机油供应中的油泥的形成。另外，窜漏气体可以对曲轴箱过度地加压，从而导致油盘垫圈和曲轴箱密封件的不期望的泄漏。为了避免这些问题，发动机可以包括耦接到进气道的曲轴箱通风(CV)系统，该曲轴箱通风系统用于将来自曲轴箱的窜漏气体排出到进气道。CV系统可以包括在曲轴箱与发动机进气通道中间的被动的曲轴箱通风(CV)阀，以调整从曲轴箱到进气歧管的窜漏气体流。净化(purge)涡轮增压发动机中的曲轴箱的一个示例手段由Ulrey等人在U.S2014/0116399中示出。在其中，当抽吸器在增压状况期间经由压缩器旁路流生产真空时，来自曲轴箱的蒸汽被抽到抽吸器的吸入端口。在发动机未增压的状况期间，来自曲轴箱的蒸汽被引导至进气歧管。专利技术人在此已经认识到U.S2014/0116399中的示例手段的潜在问题。作为一个示例，曲轴箱仍然可以在抽吸器被阻塞的增压状况期间被过度加压(例如，具有较高的正压力量)。例如，流动通过抽吸器的曲轴箱蒸汽可以引起抽吸器中较高的湿度水平。在较冷的环境状况期间，抽吸器可能易受结霜和在抽吸器的喉部产生的抽吸器阻塞的影响。因此，曲轴箱中的蒸汽可以在随后的增压状况期间未被抽空，从而导致高于曲轴箱中期望的正压力的压力。曲轴箱中增加的压力可以使曲轴箱密封件劣化，从而引起泄漏以及发动机性能和耐久性的最终劣化。
技术实现思路
专利技术人在此已经识别至少部分地解决上述问题的手段。示例手段包括用于增压的发动机的方法，该方法包含：在第一状况期间，在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空、使用真空从曲轴箱抽出气体和减小曲轴箱中的压力，以及在第二状况期间，经由耦接到进气通道和曲轴箱的旁路通道减小曲轴箱中的压力。以此方式，曲轴箱蒸汽可以经由旁路通道被抽空，从而减少曲轴箱加压的可能性。作为一个示例，增压发动机可以包括具有布置在压缩机旁路通道中的压缩机两端的抽吸器的压缩机。抽吸器的吸入端口可以与增压发动机的曲轴箱流体地耦接。抽吸器可以在增压发动机操作期间经由压缩机旁路通道中压缩空气流生成真空，该压缩空气从压缩机的出口流到压缩机的入口。另外，抽吸器旁路通道可以使曲轴箱流体地耦接到压缩机的入口，使得通过抽吸器旁路通道的流体流避开抽吸器。因此，当抽吸器允许压缩机旁路流通过其中时(例如，其中抽吸器未被堵塞)，在抽吸器处生成的真空将曲轴箱蒸汽抽到抽吸器的吸入端口中。然而，如果抽吸器被阻塞，则曲轴箱蒸汽然后可以经由抽吸器旁路通道流动到压缩机的入口中。以此方式，曲轴箱过度加压可以被减少。如果抽吸器被阻塞，则曲轴箱中的正压力在增压状况期间可以通过使曲轴箱蒸汽经由抽吸器旁路通道流动到压缩机入口而减轻。通过减少曲轴箱中过度压力的可能性，可以减少曲轴箱中的油密封件的劣化。此外，泄漏可以避免，从而实现发动机性能改善。总之，增压发动机的耐久性可以增强。应当理解，提供以上本
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍一系列概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明图1和图2示意性地示出根据本公开的具有抽吸器旁路通道的示例发动机系统。图3描绘根据本公开的在增压状况和非增压状况期间的曲轴箱通风流的高水平流程图。图4呈现图示说明在发动机系统中的抽吸器劣化(例如，阻塞)的增压状况期间的曲轴箱通风流的高水平流程图。图5描绘示例曲轴箱通风流。具体实施方式以下具体实施方式涉及用于减少发动机(诸如图1和图2中示出的示例发动机系统)的曲轴箱中的压力的系统和方法，尤其是当从曲轴箱抽出蒸汽的抽吸器劣化时。发动机可以是包括压缩机的涡轮增压发动机。在增压状况期间，发动机的曲轴箱可以通过使蒸汽流动到耦接在压缩机两端的压缩机旁路通道中的抽吸器而净化蒸汽(图3)。然而，如果抽吸器被堵塞(例如，梗塞压缩机旁路流并且不生成真空)，则曲轴箱中的蒸汽可以在增压状况期间经由抽吸器旁路通道被净化以减轻曲轴箱中的压力建立(pressurebuild)。控制器可以经配置以执行程序(诸如图4的示例程序)，以响应于抽吸器被堵塞而修改附加发动机参数。针对当抽吸器劣化时的状况以及针对当抽吸器稳健时的状况，图5描绘曲轴箱通风的示例。关于贯穿本具体实施方式使用的术语，除非指定，否则曲轴箱中的压力上升指示正压力的增加(例如，相对于大气压力)。另外，术语“真空”用于指示负压力(例如，相对大气压力)。现在参考图1，其示出可以包括在机动车辆中的示例发动机系统100的方面。发动机系统经配置用于燃烧聚集在其至少一个部件中的燃料蒸汽。发动机系统100包括可以推动机动车辆的多缸内燃发动机10。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统15和由来自车辆操作者130经由输入设备132的输入来控制。在该示例中，输入设备132包括加速器踏板和用于生成成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机系统100可以经由进气通道41接收进气。如图1所示，进气通道41可以包括空气过滤器33(也被称为空气净化器33)和进气系统(AIS)节气门115。AIS节气门115可以是可选的。AIS节气门115的位置可以经由通信地耦接到控制器12的节气门致动器(未示出)调整。AIS节气门115可以是可选的部件。发动机10还包括布置在流体地耦接到进气歧管44的压缩机94下游的进气节气门62(也被称为发动机节气门62)。进气节气门62可以包括节流板，并且在所描绘示例中，进气节气门62的位置(具体地，节流板的位置)可以经由提供到包括在进气节气门62中电动马达或的致动器、通常被称为电子节气门控制(ETC)的配置的信号通过控制器12改变。以此方式，发动机节气门62可以经操作以改变提供到进气歧管44和其中的多个汽缸的进气量。大气压力传感器120可以耦接在进气通道41的入口处，以便提供关于大气或大气压力(BP)的信号。压缩机入口压力(CIP)传感器可以耦接到进气室42以提供关于进入压缩机94的空气的压力的信号。另外，节气门入口压力传感器122(也被称为TIP传感器122)可以直接地耦接在进气节气门62上游，以便提供关于节气门入口压力(TIP)或增压压力的信号。此外，岐管空气压力传感器124可以耦接到进气岐管44，以便将关于岐管空气压力(MAP)的信号提供到控制器12。进气歧管44经配置以将进气或空气-燃料混合物供应到发动机10的多个燃烧室30(也被称为汽缸30)。多个汽缸30中的每一个可以包括在其内往复运动的对应活塞(未示出)。燃烧室30可以被布置在填充润滑剂的曲轴箱144之上，使得燃烧室的往复运动活塞使位于曲轴箱144中的曲轴(未示出)旋转。图1中的曲轴箱144被描绘为远离汽缸30，以便简化实施例的描述。燃烧室30可以经由燃料喷射器66供应一种或多种燃料。燃料可以包括汽油、混合酒精燃料、柴油、生物柴油、压缩天然气等。燃料可以经由直接喷射(如图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于增压发动机的方法，其包含：在第一状况期间，在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空；使用所述真空从曲轴箱抽出气体；和减少所述曲轴箱中的压力；和在第二状况期间，经由耦接到进气通道和所述曲轴箱的旁路通道减少所述曲轴箱中的所述压力。

【技术特征摘要】
2015.07.06 US 14/792,1241.一种用于增压发动机的方法，其包含：在第一状况期间，在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空；使用所述真空从曲轴箱抽出气体；和减少所述曲轴箱中的压力；和在第二状况期间，经由耦接到进气通道和所述曲轴箱的旁路通道减少所述曲轴箱中的所述压力。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一状况包括增压状况，其中来自压缩机下游的压缩空气流动通过所述压缩机旁路通道中的所述抽吸器以在所述抽吸器处生成真空，且其中所述第二状况包括增压状况，其中所述抽吸器被堵塞并且来自所述压缩机下游的压缩空气不流动通过所述抽吸器。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述旁路通道使所述曲轴箱流体地耦接到所述压缩机上游的发动机进气通道。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述旁路通道绕过耦接在所述压缩机旁路通道中的所述抽吸器，并且其中所述曲轴箱中的压力通过使来自所述曲轴箱的气体流动通过所述旁路通道而被降低。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述旁路通道包括止回阀，所述止回阀经定位以允许从所述曲轴箱朝向所述进气通道的气流并且阻塞从所述发动机进气通道到所述曲轴箱的流体流。6.根据权利要求4所述的方法，其中所述旁路通道包括电子控制阀，并且其中所述电子控制阀在所述第二状况期间被打开。7.一种用于增压发动机的方法，其包含：在第一状况期间，在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空；使用在所述抽吸器处生成的所述真空从曲轴箱抽出蒸汽；和在第二状况期间，调整空气供应系统即AIS节气门的开度以生成AIS真空；和借助所述AIS真空通过抽吸器旁路通道从所述曲轴箱抽出蒸汽。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一状况包括增压状况，其中来自压缩机下游的压缩空气流动通过所述压缩机旁路通道中的所述抽吸器以在所述抽吸器处生成真空，且其中所述第二状况包括增压状况，其中所述抽吸器被堵塞并且来自所述压缩机下游的压缩空气不流动通过所述抽吸器。9.根据权利要求8所述的方法，其中调整所述AIS节气门的开度包括减小所述AIS节气门的开度，并且其中所述AIS节气门定位在所述压缩机上游的进气通道中。10.根据权利要求9所述的方法，其中所述抽吸器旁路通道使所述曲轴箱流体地耦接到所述AIS节气门下游和所述压缩机上游的所述进气通道。11.根据权利要求8所述的方法，其中基于曲轴箱压力传感器的输出确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·珀西富尔，M·斯特德曼，K·J·布鲁尔，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US