[发明专利]一种发动机的曲轴箱通风和真空产生的方法

说明书

技术领域

本申请涉及在增压和未增压的发动机运行的过程中，通过可变文氏管的使用，使用曲轴箱通风产生真空。

背景技术

车辆可包括使用真空源运行的各种致动器。真空致动器可被用于致动、使用车辆制动器、净化燃料罐、改进发动机启动、执行泄漏测试等等。因此，在车辆上可使用各种真空源。这些可包括专用的真空泵以及真空产生喷射器、吸气器以及文氏管。发动机控制系统通过喷射器/吸气器/文氏管控制气流，从而产生真空，随后真空被用于各种致动器。

Suzuki等人在US2008/0103667中示出引导气流通过喷射器从而产生真空的一种示例性方法。其中，空气喷射器耦合至分支进气歧管上游的调压室内，其中分支进气歧管在每个分支处均具有空气进气节气门。流至进气歧管的进气和曲轴箱气体的混合物被用作移动流，从而在喷射器处形成真空，然后真空被引导至制动助力器。通过喷射器上游的负压调节阀，控制进气和通过喷射器引导的PCV气体的比率。特别地，在关闭的曲轴箱通风系统内，空气结合曲轴箱气体，从而增大为制动助力而产生的进气真空。

然而，此处，发明者已识别出该方法所存在的潜在问题。作为一个例子，Suzuki等人的配置依靠从进气歧管到曲轴箱方向的PCV气流在喷射器处产生真空。然而，在所选的发动机工况中，例如在发动机空转状况下，在打开的曲轴箱通风系统中，PCV气流可能不会按所依赖的方向，而是沿从曲轴箱到进气歧管的相反方向。作为另一个例子，由于比发动机期望要多的空气流，通过需要来产生充足的真空流率的喷射器的空气流率将干扰最小可控气流预算。另外，所要求的空气流率还会干扰空气燃料比控制。此外，Suzuki的系统在负压调节阀和进气歧管节流阀之间需要复杂的协调，以便能够进行发动机空气控制。

发明内容

在一个例子中，一些上述问题可通过这样运行发动机的方法被解决，即该方法包含使气体沿两个方向都经由可变文氏管流动通过在进气歧管和曲轴箱之间的曲轴箱强制通风(PCV)管路，从而在所述文氏管处产生真空。以这样的方式，不管通过PCV管路的气流的方向如何，均可产生真空用于随后使用。

例如，一个或更多吸气器、喷射器和/或可变文氏管可在PCV管路中被放置在发动机进气管和曲轴箱之间。基于进气歧管和曲轴箱之间的PCV管路中的气流的方向，空气和/或曲轴箱气体可通过吸气器引导，并且可在吸气器处产生真空。例如，在当进气歧管压力(MAP)高于大气压力(BP)状况下，空气可经第一(例如，双向的)吸气器从进气歧管到曲轴箱流经PCV管路。然后，在MAP低于BP状况时，曲轴箱气体可经第二(例如，单向)吸气器从曲轴箱到进气歧管流经PCV管路。另外，一些曲轴箱气体可经第一、双向吸气器流动。因此，在通过PCV管路的气流的两个方向上，经文氏管的空气或曲轴箱气体的气流产生真空，其被吸入并且被存储在真空储蓄器内。在一个例子中，单向吸气器可以是可变喷口面积文氏管，并且通过调节文氏管的喷口面积，能够调节通过文氏管的曲轴箱气体的流率。

以这种方式，不管通过PCV管路的气流的方向，通过使进气和/或曲轴箱气体流能够通过文氏管/吸气器/喷射器，在增压和未增压发动机状况中的气体能够被有利地用于产生真空。也就是，能够有用于产生真空的更宽阔的窗口，并且提高了发动机真空产生效率。通过在较广的气流速率范围下实现可实现的真空产生，不会影响发动机的最小可控气流预算。同样地，也不会影响发动机空气-气流比控制。通过在空转发动机状况下提高来自PCV气流的真空产生，也提高了空转空气流率控制。另外，通过曲轴箱分油器的PCV气流的比率能够维持基本上恒定，从而提高PCV气流油分离。

在另一个实施例中，发动机方法包含仅将曲轴箱气体引导至耦合于发动机进气系统的文氏管的移动流进口，从而在文氏管内产生真空。

在另一个实施例中，在当进气歧管压力小于大气压力时，在所选发动机工况下，执行引导。

在另一个实施例中，文氏管为耦合至阀门/气门的单向文氏管，其中文氏管具有可变的喷口面积。

在另一个实施例中，在所选发动机工况下的引导包括，当进气歧管压力小于大气压力时，打开阀门，从而使气流能够通过文氏管，以及当进气歧管压力大于大气压力时，关闭阀门，从而使气流不能通过文氏管。

在另一个实施例中，发动机方法包含，在曲轴箱通风流的第一方向，引导曲轴箱气体通过耦合在曲轴箱和进气歧管之间的第一、单向吸气器；以及在曲轴箱通风流的第二、相反方向，至少引导进气通过耦合在曲轴箱和进气歧管之间的第二、双向吸气器。