[发明专利]向发动机供给空气的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及向发动机供给空气的方法和系统。

背景技术

能够通过降低发动机排量并且压缩供给至发动机的空气来提高发动机效率同时提供期望的发动机输出能力。降低发动机排量能够降低发动机泵气损失，并且压缩发动机进气能够提高更小排量发动机的输出功率。因此，与较大排量的发动机相比，在提供类似于较大排量发动机的功率量的同时，较小排量的发动机能够提供改善的燃油经济性。然而，当流过压缩机的流量低并且压缩机两侧的压力差相对高时，压缩机会发生喘振。由于以下几种原因而不期望喘振，包括由于喘振可导致来自发动机进气系统的不期望的噪音。

发明内容

发明人已认识到上述缺点并且已研发出一种向发动机供给空气的方法，其包含：通过第一节气门控制流向压缩机的空气流；通过第二节气门控制从压缩机到发动机汽缸的空气流；并且在压缩机的喘振状况期间，至少部分闭合第一节气门。

通过在压缩机喘振状况期间，闭合压缩机上游的节气门，可降低车辆操作者能够听到的噪音量。例如，如果开启压缩机旁通阀从而降低喘振，当至少部分闭合位于空气流向发动机的方向上的旁通阀和压缩机上游的节气门时，绕过压缩机以及返回压缩机进口的空气声音可较不明显。闭合节气门能够阻止从旁通阀到空气进口空气箱的应有波的传播，以便降低源于空气进口空气箱的声音量。结果，可降低压缩机喘振量引起的噪音。另外，能够通过在喘振状况期间闭合空气进口节气门而保持增压。因而，替代通过空气箱将压缩空气释放至大气，可将压缩空气保存在发动机进气系统中，在此压缩空气能够被发动机消耗。

在一个实施例中，提供一种用于向发动机供给空气的方法，其包含：通过第一节气门控制至压缩机的空气流；通过第二节气门控制从所述压缩机至发动机汽缸的空气流；以及在所述压缩机的喘振状况期间，至少部分闭合所述第一节气门。所述方法包含在开启第一节气门前开启第二节气门，并且当空气管的压力小于预定水平时，开启第一节气门。

在另一实施例中，本方法还包含在压缩机的喘振状况期间，开启压缩机旁通阀。

在另一实施例中，本方法还包含在压缩机的喘振状况期间，闭合EGR阀。

在另一实施例中，本方法还包含当压缩机不处于喘振状况时，响应期望的EGR流动而调整第一节气门的位置。

在另一实施例中，向发动机供给空气的方法包含响应从较高发动机扭矩要求到较低发动机扭矩要求的过渡，或发动机进气系统压力的变化；至少部分闭合发动机进气系统的第一节气门，从而降低压缩机喘振的可能性，第一节气门控制流向压缩机的空气流；以及至少部分闭合发动机进气系统的第二节气门，从而提供期望的发动机扭矩量，第二节气门控制流向压缩机汽缸的空气流。

在另一实施例中，以比闭合第二节气门更快的速度闭合第一节气门。

在另一实施例中，第一节气门在第二节气门之前开始闭合，并且其中第二节气门在第一节气门之前开启，并且当空气管的压力小于预定水平时，开启第一节气门。

在另一实施例中，如果从较高发动机扭矩需求到较低发动机扭矩需求的过渡不超过发动机扭矩需求中的预定变化，就不闭合第一节气门。

在另一实施例中，本方法还包含响应从较高发动机扭矩需求到较低发动机扭矩需求的过渡而开启压缩机旁通阀；响应从较高发动机扭矩需求到较低发动机扭矩需求的过渡而调整涡轮增压器废气门的位置。

本说明可提供几种优点。特别地，本方法可通过限制源于空气进气空气箱的噪音而降低发动机噪音。此外，本方法能够保存加压空气，用于发动机使用，而非将压缩空气释放至大气。因此，本方法可降低用于压缩发动机空气的作功量。结果，本方法可提高燃油经济性，因为作用在压缩空气上的功可被恢复。

当单独阅读以下详细说明，或结合附图阅读时，将更易于明白本说明的以上优点和其他优点以及特征。

应理解，提供以上概要，以简化的方式引入具体实施方式中进一步描述的选择性概念。无意指明所要求的主旨的关键或本质特征，其范围仅由具体实施方式后的权利要求限定。此外，所要求的主旨不限于解决任何上述或本公开任何部分中提到的缺点的实施方式。

附图说明

图1示出发动机的示意图；

图2-5示出发动机运行期间的相关的模拟信号；

图6示出向发动机提供空气的方法的高级流程图。

具体实施方式