[发明专利]控制车辆中排气热量回收系统的方法

说明书

本发明是在美国政府资助下完成的，其合同/项目号为vss018，DE-FC26-08NT04386，A000(由美国能源部颁发)。美国政府可在本发明中具有一定的权利。

技术领域

本披露内容涉及机动车的排气热量取回、回收、或再循环系统。

背景技术

内燃机通过在燃烧室内燃料和(通常)空气的燃烧而产生能量。内燃机内的燃烧过程产生移动车辆的动力，其通常将燃烧室内的线性运动转化成旋转，但也产生热量，

燃烧产物-未燃烧的燃料、未使用的氧气和副产品，其(通常)表现为热排气-被通过排气系统排出，所述排气系统将燃烧产物从发动机中去除。排气热量回收被设计为从发动机的排气中移除热量，并将其转移至他处，例如到水路中。车辆的内部可被使用排气供暖。

发明内容

提供了一种运行车辆的方法，所述车辆包括发动机、变速器和排气热量回收(EGHR)热交换器。该车辆还包括油水热交换器，其在发动机和变速器之间提供选择性的热交换连通。该方法还包括控制双路阀(two-wayvalve)，其被配置为设置至发动机位置和变速器位置中的一个。发动机位置允许EGHR热交换器和发动机之间的热交换连通，但不允许EGHR热交换器和油水热交换器之间的热交换连通。变速器位置允许EGHR热交换器、油水热交换器和发动机之间的热交换连通。

该方法还包括监测环境空气温度，并将监测到的环境空气温度和预设的冷环境温度进行比较。如果监测到的环境空气温度较预设的冷环境温度要高，则双路阀被设置至变速器位置。

当结合附图时，本发明的上述特征和优势以及其他特征和优势从下文中关于用于实施本发明的一些最佳模式以及其他实施例的详尽描述中变得明显。

附图说明

图1是示例性混合动力车辆动力传动系的示意图，所述动力传动系具有和发动机以及变速器连通的排气热回收(EGHR)系统；

图2是图1中示出的EGHR系统的变速器油路的示意图；

图3是用于控制诸如图1中示出的EGHR系统的算法或方法的示意性流程图；

图4是图3中示出的方法的另一个子路径的示意性流程图，其示出了用于预设的冷温度的方法的部分；和

图5是图1中示出的EGHR系统的可替换配置变速器油路的示意图，其也可用于图3和4示出的方法。

具体实施方式

参见附图，其中相似的附图标记在若干附图中都尽可能地对应着相同或类似的构件，图1和2中示出了热量管理系统10或排气热回收(EGHR)系统的示意图。热量管理系统10和内燃机12以及车辆的变速器14成选择性流体流动和热交换连通。图1示出了热量管理系统10的系统视图，而图2示出了图1中示出的热量管理系统10的变速器部分的详尽视图。

发动机12被驱动地连接至变速器13，其可为混合动力变速器，具有一个或多个电机(未单独地示出)。可替换地，车辆可包括一个或多个直接作用于发动机输出或变速器输入的电机。发动机12通过排气管或排气系统16释放排气，所述排气管或排气系统包括EGHR热交换器18，如此处所描述的。

尽管结合机动车引用对本发明进行了详尽的说明，本领域技术人员将识别出本发明的更广阔的用途。本领域普通技术人员将识别出，诸如“之上”、“之下”、“向上”、“向下”等的术语仅作对附图的描述，而并非对由所附的权利要求所限定的本发明的范围的限制。

图1示出了用于热量管理系统10的高度示意性控制结构或控制系统20。控制系统20可包括一个或多个构件(未单独示出)，其具有存储介质以及合适的量的可编程存储器，能够存储和执行用于影响对热量管理系统10的控制的一个或多个算法。控制系统20的每个构件都可包括分布式控制器结构，诸如基于微处理器的电路控制单元(ECU)。附加的模块或处理器可存在于控制系统20内。

发动机水路22将冷却剂或水从发动机12最终移动经过EGHR热交换器18，以使得发动机水路22和EGHR热交换器18成热交换连通。术语水和冷却剂在此被总体可互换地使用。在此使用时，热交换连通指的是两个或多个流体通过热交换器设备有目的的、直接的热交换。在车辆上实际实施中，热量也可通过辐射或传导热传输在构件之间传输。但是，这些类型的热传输，其可能是不可避免、且被并入各种尺寸的构件，一般不被作为此处所称的热交换连通的一部分。