發(fā)動機熱交換器的冷凝物積聚模型的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及發(fā)動機熱交換器的冷凝物積聚模型，并公開了用于控制發(fā)動機熱交換器中冷凝物的實施例。在一個示例中，用于發(fā)動機的方法包括響應排氣再循環(huán)（EGR）冷卻器內(nèi)的冷凝增加EGR流。以這種方式，EGR冷卻器內(nèi)的冷凝物可以通過EGR流的調(diào)整而被控制。
【專利說明】發(fā)動機熱交換器的冷凝物積聚模型
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及內(nèi)燃發(fā)動機。
【背景技術】
[0002]發(fā)動機熱交換器，例如增壓空氣冷卻器和其他冷卻器，可以用于冷卻進入進氣歧管的增壓空氣的溫度，從而提供具有更高密度的增壓空氣并由此提供增加的發(fā)動機功率和提高的燃料經(jīng)濟性。進一步，冷卻的增壓空氣可以降低燃燒溫度并輔助控制特定的發(fā)動機排放。然而，在特定的條件下，比如當熱交換器內(nèi)的空氣被冷卻低于其露點，在熱交換器內(nèi)能夠形成冷凝物。冷凝物可以積聚并隨后被掃出到發(fā)動機，導致失火(misfire)和其他問題；這同樣會隨時間降低熱交換器的有效性。進一步，特別在冷卻排氣被再循環(huán)回進氣的排氣再循環(huán)冷卻器中，酸性混合物可以出現(xiàn)在冷凝物中，導致冷卻器和/或下游部件退化。
[0003]為了防止在熱交換器內(nèi)冷凝物的積聚，旁通管路可以被提供在熱交換器周圍。在冷凝物被預測形成在冷卻器內(nèi)的條件期間，正常被提供到熱交換器的空氣可以被引導穿過旁通管路以避免熱交換器內(nèi)的冷凝物的可能性沉積。然而，這種旁通管路可以是昂貴的并增加發(fā)動機控制系統(tǒng)策略的復雜性。進一步，預測冷凝物何時可能形成是困難的，這導致不必要的空氣旁通和增壓空氣的升高的溫度和降低的密度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明人意識到上述方法中的問題并提供至少部分解決這些問題的方法。在一個實施例中，用于發(fā)動機的方法包括響應EGR冷卻器中的冷凝增加排氣再循環(huán)(EGR)流量。
[0005]用這種方法，EGR的流量可以響應EGR冷卻器中的冷凝而增加。在一個示例中，當EGR冷卻器中積聚的估計的冷凝物的量超過閾值時，EGR流量可以增加。EGR冷卻器中積聚的冷凝物的量可以根據(jù)在給定的持續(xù)時間內(nèi)在EGR內(nèi)形成的冷凝物的量和自EGR冷卻器蒸發(fā)出的冷凝物的量被估計。通過跟蹤形成的冷凝物的量和蒸發(fā)的冷凝物的量，實際積聚在熱交換器中的冷凝物的量可以被更加準確的確定。進一步，通過響應冷卻器內(nèi)的冷凝調(diào)整EGR流量，冷凝物可以被移除而不使用復雜的旁路系統(tǒng)，或以這樣的旁路系統(tǒng)之外的方式被移除。
[0006]在另一個實施例中，用于發(fā)動機的方法包括基于在發(fā)動機熱交換器內(nèi)估計的積聚的冷凝物調(diào)整發(fā)動機執(zhí)行器，根據(jù)在給定的時期內(nèi)發(fā)動機熱交換器內(nèi)形成的冷凝物的量和蒸發(fā)的冷凝物的量估計積聚的冷凝物。
[0007]在另一個實施例中，該方法進一步包括基于通向大氣的排氣的水含量和通向發(fā)動機的EGR的量估計在EGR冷卻器中形成的冷凝物。
[0008]在另一個實施例中，排氣的水含量是在燃燒期間產(chǎn)生的水分，通向發(fā)動機的進氣的水含量和通向發(fā)動機的EGR的水含量的函數(shù)。
[0009]在另一個實施例中，進氣水含量是進氣相對濕度、質(zhì)量空氣流量、壓力和溫度的函數(shù)。[0010]在另一個實施例中，通向發(fā)動機的EGR的水含量是質(zhì)量空氣流量、EGR冷卻器出口溫度和EGR冷卻器壓力的函數(shù)。
[0011]在另一個實施例中，該方法進一步包括基于空氣流量、EGR冷卻器出口溫度和EGR冷卻器壓力估計在EGR冷卻器內(nèi)蒸發(fā)的冷凝物的量。
[0012]在另一個實施例中，基于在EGR中積聚的冷凝物調(diào)整EGR閥進一步包括打開EGR閥以增加通向進氣的EGR。
[0013]在另一個實施例中，一種發(fā)動機的方法包括:根據(jù)在EGR冷卻器內(nèi)形成的和蒸發(fā)的冷凝物估計EGR中積聚的冷凝物；并且如果積聚的冷凝物高于閾值，則在選擇的條件期間調(diào)整EGR閥以增加引導穿過EGR冷卻器的EGR從而移除積聚的冷凝物。
[0014]在另一個實施例中，選擇條件包括EGR閥在調(diào)整EGR閥之前處于完全關閉位置。
[0015]在另一個實施例中，調(diào)整EGR閥以增加引導穿過EGR冷卻器的EGR進一步包括調(diào)整EGR以輸送基于發(fā)動機工況并進一步基于預測積聚在EGR冷卻器中的冷凝物的量選擇的EGR的量。
[0016]在另一個實施例中，在EGR冷卻器中積聚的冷凝物的量進一步基于EGR冷卻器的溫度被估計。
[0017]本說明的上述優(yōu)點和其他優(yōu)點和特征通過下文的【具體實施方式】在單獨或結(jié)合附圖的情況下將變得明顯。
[0018]應理解的是，上面的概述被提供以簡化的形式介紹選擇的概念，其將在【具體實施方式】中被進一步描述。其并不旨在指明要求保護的主題的重要或必要特征，本發(fā)明的范圍只通過權(quán)利要求限定。此外，要求保護的主題不局限于解決本公開上文或任何部分提到的缺點的實施方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1示出有渦輪增壓和排氣再循環(huán)系統(tǒng)的發(fā)動機的實施例的示意圖。
[0020]圖2示出根據(jù)本公開的實施例的說明用于檢測和移除來自發(fā)動機熱交換器的冷凝物的方法的高階流程圖。
[0021]圖3示出根據(jù)本公開的實施例的說明用于估計在EGR冷卻器內(nèi)形成的冷凝物的方法流程圖。
[0022]圖4示出根據(jù)本公開的實施例的說明用于估計在EGR冷卻器內(nèi)蒸發(fā)的冷凝物的方法流程圖。
[0023]圖5示出根據(jù)本公開的實施例的說明用于移除EGR冷卻器的冷凝物的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0024]發(fā)動機熱交換器，比如EGR冷卻器和增壓空氣冷卻器，可以在某些條件下積聚冷凝物。積聚的冷凝物可以被掃出到發(fā)動機，其中如果其大量的出現(xiàn)可以導致失火和其他的燃燒問題或者部件損壞。為了防止冷凝物在熱交換器內(nèi)的積聚，在熱交換器內(nèi)形成和蒸發(fā)的冷凝物可以使用冷凝模型被追蹤。冷凝模型可以基于取決于速度和載荷的操作參數(shù)，如EGR速率、增壓壓力和質(zhì)量空氣流量，輸出形成的和蒸發(fā)的冷凝物。如果熱交換器中的冷凝物積聚達到閾值水平，發(fā)動機執(zhí)行器可以被調(diào)整以從熱交換器移除冷凝物。圖1說明了一種發(fā)動機，其包括多個熱交換器和配置為執(zhí)行在圖2-5中說明的方法的控制器。
[0025]現(xiàn)在參照圖1，其示出了多汽缸發(fā)動機10的一個汽缸的示意圖，其可以被包含在汽車的推進系統(tǒng)中。發(fā)動機10可以至少部分的由包括控制器12的控制系統(tǒng)和由汽車操作者132通過輸入裝置130控制。在這個示例中，輸入裝置130包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動機10的燃燒室(即汽缸)30可以包括活塞36位于其中的燃燒室壁32。在一些實施例中，在燃燒室30內(nèi)側(cè)的活塞36的表面可以具有碗狀。活塞36可以被聯(lián)接到曲軸40從而活塞的往復運動被轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。曲軸40可以經(jīng)由中間的變速器系統(tǒng)被聯(lián)接到汽車的至少一個驅(qū)動輪。進一步，啟動馬達可以經(jīng)由飛輪被聯(lián)接到曲軸以實現(xiàn)發(fā)動機10的啟動操作。
[0026]燃燒室30可以從進氣歧管44經(jīng)由進氣道42接收進入的空氣并且可以經(jīng)由排氣道48排出燃燒氣體。進氣歧管44和排氣道48能夠分別通過進氣門52和排氣門54選擇的與燃燒室30相連通。在一些實施例中，燃燒室30可以包括兩個或更多進氣門和/或兩個或更多排氣門。
[0027]進氣門52可以根據(jù)進氣凸輪51的突起打開和關閉。類似的，排氣門54可以根據(jù)排氣凸輪53的突起打開和關閉。進氣凸輪51和排氣凸輪53的相位相對于曲軸40變化?？蛇x擇的，不同的閥門執(zhí)行器可以是電動液壓或者任何其他的可能的機構(gòu)以實現(xiàn)使氣門致動。在一些條件期間，控制器12可以改變提供到聯(lián)接到進氣凸輪51和排氣凸輪53的執(zhí)行器的信號以分別控制進氣門和排氣門的打開和關閉正時。進氣門52和排氣門54的位置可以分別由氣門位置傳感器55和57確定。在可替代的實施例中，進氣門和排氣門中的一個或者更多可以由一個或者更多電子執(zhí)行器致動，并可以使用一個或者多個凸輪廓線變換(CPS)，可變凸輪正時(VCT)，可變氣門正時(VVT)和/或可變氣門升程(VVL)系統(tǒng)以改變氣門操作。例如，汽缸30可以可選擇的包括由電子氣門致動控制的進氣門和由包括CPS和/或VCT的凸輪致動控制的排氣門。
[0028]燃料噴射器66被示出直接連接到燃燒室30以直接在那里噴射與從控制器12經(jīng)由電子驅(qū)動器68接收的FPW信號脈沖寬度成比例的燃料。以這種方式，燃料噴射器66提供被稱為燃料到燃燒室30的直接噴射。例如，燃料噴射器可以被安裝在燃燒室的側(cè)壁或燃燒室的頂部。燃料可以通過包括燃料箱、燃料泵和燃料軌的燃料系統(tǒng)(未示出)輸送到燃料噴射器66。
[0029]點火系統(tǒng)88可以在選擇運行模式下，響應來自控制器12的點火提前信號SA通過火花塞92提供點火火花到燃燒室30。盡管火花點火部件被示出，在一些實施例中，燃燒室30或者發(fā)動機10的一個或者更多其他的燃燒室可以在具有或沒有點火火花的壓縮點火模式運行。
[0030]進氣道42可包括分別具有節(jié)流板64和65節(jié)氣門62和63。在這個特定示例中，節(jié)流板64和65的位置可由控制器12經(jīng)由提供到包含在節(jié)氣門62和63的電機或者執(zhí)行器的信號改變，這種配置通常被稱為電子節(jié)氣門控制(ETC)。以這種方式，節(jié)氣門62和63可被操作以改變提供到在其他發(fā)動機汽缸之間的燃燒室30的進氣。節(jié)流板64和65的位置可以由節(jié)氣門位置信號TP被提供到控制器12。壓力、溫度和質(zhì)量空氣流量可以在沿進氣道42和進氣歧管44不同的點被測量。例如，進氣道42可以包括用于測量通過節(jié)氣門63進入的干凈空氣質(zhì)量流量的質(zhì)量空氣流量傳感器120。干凈空氣質(zhì)量流量可以通過MAF信號被傳送到控制器12。
[0031]發(fā)動機10可以進一步包括例如渦輪增壓器或者機械增壓器，其包括至少布置在進氣歧管44上游的壓縮器162，對于渦輪增壓器，壓縮器162可以至少部分由沿排氣道48布置的渦輪164驅(qū)動(例如通過軸)。對于機械增壓器，壓縮器162可以至少部分由發(fā)動機和/或電機驅(qū)動，并可以不包括渦輪。因此，通過渦輪增壓器或者機械增壓器提供到發(fā)動機的一個或者更多汽缸的壓縮的量可以由控制器12改變。增壓空氣冷卻器154可以被包括在壓縮器162的下游和進氣門52的上游。例如，增壓空氣冷卻器154可以被配置為冷卻被經(jīng)由壓縮器162壓縮而加熱的氣體。在一個實施例中，增壓空氣冷卻器154可以在節(jié)氣門62的上游。壓力、溫度和質(zhì)量空氣流量可以在壓縮器162下游的被測量，例如通過傳感器145或者147。測量的結(jié)果可以從傳感器145和147分別通過信號148和149傳送到控制器12。如通過傳感器153在壓縮器162上游測量的壓力和溫度可以經(jīng)由信號155被傳送到控制器12。
[0032]進一步，在公開的實施例中，EGR系統(tǒng)可以將來自排氣道48的排氣的希望的部分引導至進氣歧管44。圖1顯示了 HP-EGR系統(tǒng)和LP-EGR系統(tǒng)，但是可選的實施例可只包括LP-EGR系統(tǒng)。HP-EGR系統(tǒng)通過HP-EGR通道140從渦輪164上游被引導到壓縮器162下游。提供到進氣歧管44的HP-EGR的量可以由控制器12經(jīng)由HP-EGR閥142改變。LP-EGR通過LP-EGR通道150從渦輪164的下游引導到壓縮器162的上游。提供到進氣歧管44的LP-EGR的量可以由控制器12經(jīng)由LP-EGR閥152改變。例如，HP-EGR系統(tǒng)可以包括HP-EGR冷卻器146而LP-EGR系統(tǒng)可包括LP-EGR冷卻器158以阻止熱量從EGR氣體到達發(fā)動機冷卻劑。
[0033]在一些條件下，例如為了控制NOx的產(chǎn)生，EGR系統(tǒng)可以被用于調(diào)整燃燒室30內(nèi)的空氣和燃料混合物的溫度。因此，測量或者估計EGR質(zhì)量流量是期望的。EGR傳感器可以被配置在EGR通道內(nèi)并可以提供質(zhì)量流量、壓力、溫度、O2濃度和排氣濃度中的一個或者更多的指示。例如，HP-EGR傳感器144可以被設置在HP-EGR通道140內(nèi)。
[0034]在一些實施例中，一個或者更多傳感器可以設置在LP-EGR通道150內(nèi)以提供通過LP-EGR通道再循環(huán)的排氣的壓力、溫度和空燃比中的一個或者剛多的指示。通過LP-EGR通道150遞送的排氣可以在位于LP-EGR通道150與進氣道42的接合處的混合點被新鮮進氣稀釋。特別地，通過調(diào)整LP-EGR閥152與第一進氣節(jié)氣門63 (設置在發(fā)動機進氣的進氣道，壓縮器的上游)協(xié)調(diào)，EGR流量的稀釋可以被調(diào)整。
[0035]LP-EGR流量的百分比稀釋可以從發(fā)動機進氣氣流內(nèi)的傳感器145的輸出推斷。特別地，傳感器145可以設置在第一進氣節(jié)氣門63的下游，LP-EGR閥152的下游和第二主進氣節(jié)氣門62的上游，這樣處于或靠近主進氣節(jié)氣門的LP-EGR稀釋可以被準確的確定。傳感器145可以是，例如，如UGEO傳感器的氧傳感器。
[0036]排氣氧傳感器126被示出聯(lián)接到渦輪164下游的排氣道48。傳感器126可以是任何合適的傳感器，其用于提供排氣空氣/燃料比的指示，例如線性氧傳感器或者UGEO(通用或者寬域排氣氧傳感器)、雙態(tài)氧傳感器或者EG0、HEG0 (加熱的EGO)，NOx,HC或者CO傳感器。在一個實施例中，排氣氧傳感器126可以是NOx傳感器,其被配置為提供發(fā)動機輸出NOx水平的指示，例如發(fā)動機下游和任何排放控制裝置上游的排氣NOx水平。[0037]排放控制裝置71、72和76被示出在排氣氧傳感器126的下游沿排氣道48設置。在描述的實施例中，裝置71可以是選擇催化還原(SCR)系統(tǒng)，而裝置72和76可以是柴油氧化催化器(D0C)、柴油顆粒濾清器(DPF)、三元催化器(TWC)、N0x捕集器、不同的其他排放控制裝置或者其組合。例如，裝置72可以是DOC而裝置76可以是DPF。在一些實施例中，DPF76可以設置在SCR71和D0C72 (如圖1所示)的下游，而在其他實施例中，DPF76可以設置在D0C72的上游。在一些實施例中，可替代的布置也是可能的，比如D0C72和/或DPF76被布置在SCR71的上游。如果裝置71是SCR系統(tǒng)，還原劑箱73可以存在以存儲還原劑，如尿素或者順3。箱73可以與噴射器75聯(lián)接以噴射還原劑裝置71上游或裝置71內(nèi)的排氣以在裝置71內(nèi)還原NOx。進一步，混合器74可以被提供以確保排氣流中的還原劑充分混合。尿素可以與進入SCR的發(fā)動機進氣NOx的量成比例的注入。附加的NOx傳感器127可以設置在裝置71、72和76的下游以通過比較來自傳感器127的下游NOx度數(shù)與來自傳感器126的上游NOx度數(shù)提供裝置的效率的指示。
[0038]控制器12在圖1中被示為微型計算機，其包括微處理器單元(CPU)102、輸入/輸出端(I/O) 104、用于可執(zhí)行程序和校準值的電子存儲介質(zhì)，在這個特定的示例中被示為只讀存儲芯片(ROM) 106、隨機訪問存儲器(RAM) 108、保活存儲器(KAM) 110和數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可接收來自聯(lián)接至發(fā)動機10的傳感器的不同信號，除了前面討論的信號之外，還包括:來自空氣流量傳感器120的導入的質(zhì)量空氣流量(MAF)的測量；來自連接至冷卻套管114的溫度傳感器112的發(fā)動機冷卻劑溫度(ECT);來自聯(lián)接至曲軸40的霍爾效應傳感器118 (或其他類型)的表面點火感測信號(PIP);來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);來自傳感器122的絕對歧管壓力信號MAP。發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號RPM可以由控制器從PIP信號產(chǎn)生。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號MAP可以被用于提供進氣歧管內(nèi)真空或者壓力的指示。注意到上面的傳感器的不同的組合可以被使用，比如具有MAF傳感器而不具有MAP傳感器，或者反之。在化學計量操作期間，MAP傳感器能夠給出發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的指示。進一步，這個傳感器連同檢測的發(fā)動機轉(zhuǎn)速能夠提供導入汽缸的充氣(包括空氣)的估計。在一個示例中，傳感器118，其也被用作發(fā)動機轉(zhuǎn)速傳感器，可以在曲軸的每個旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生預定量的等距脈沖。
[0039]存儲介質(zhì)只讀存儲器106能夠由表示處理器102可執(zhí)行的指令的計算機可讀數(shù)據(jù)編程，以執(zhí)行下面所描述的方法和其他的預期的但是沒有具體列出的變體。
[0040]如上面所述，圖1僅示出多汽缸發(fā)動機中的一個汽缸，并且每個汽缸可以類似地包括其自己的一組進氣/排氣門、燃料、火花塞等。
[0041]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，用于控制發(fā)動機熱交換器中的冷凝物積聚的高階方法200被闡述。方法200可以由發(fā)動機控制器，如控制器12，根據(jù)存儲在其中的指令被執(zhí)行。熱交換器可以是EGR冷卻器(比如冷卻器146或158)、增壓空氣冷卻器(比如冷卻器154)或者其他熱交換器。
[0042]方法200包括，在202，確定環(huán)境和發(fā)動機的運行參數(shù)。環(huán)境運行參數(shù)可以包括進入發(fā)動機進氣系統(tǒng)的空氣的濕度、溫度和壓力。發(fā)動機操作參數(shù)可以包括發(fā)動機轉(zhuǎn)速和載荷、EGR率、質(zhì)量空氣流速、增壓壓力、在熱交換器入口的進氣溫度、空氣/燃料比和其他的參數(shù)。
[0043]在204，在熱交換器內(nèi)形成的冷凝物的量被估計。形成的冷凝物的量的量可以使用冷凝模型確定，其中冷凝模型估計冷凝物形成作為進入熱交換器的空氣的水含量和熱交換器的條件的函數(shù)，其中熱交換器的條件包括壓力、溫度和通過熱交換器的空氣流量比率。關于估計形成的冷凝物的量的附加的細節(jié)將在下面參照圖3提供。
[0044]在206，熱交換器內(nèi)蒸發(fā)的冷凝物的量被估計。類似于形成的冷凝物的量，蒸發(fā)的冷凝物的量可以使用冷凝模型被確定。蒸發(fā)的冷凝物的量可以是通過熱交換器的空氣流量、熱交換器的出口溫度和熱交換器的壓力的函數(shù)。進一步，蒸發(fā)的冷凝物的量也可以包括熱交換器內(nèi)的冷凝物，其已經(jīng)被流過熱交換器的空氣流夾帶。關于估計蒸發(fā)的冷凝物的量的附加細節(jié)將在下面參考圖4提供。
[0045]在208，在熱交換器形成的冷凝物和蒸發(fā)的冷凝物的量被檢測以確定估計的冷凝物積聚的量。在210，積聚的冷凝物的量是否高于閾值被確定。閾值可以是合適的閾值。在一個示例中，該閾值可以是0，從而任何的量的冷凝物積聚可以高于閾值。在其他的示例中，該閾值可以是大于0，因此少量的冷凝物可以被容許，但是該閾值可以低于其如果被導向發(fā)動機將導致失火和其他發(fā)動機問題的冷凝物的量。如果積聚的冷凝物不高于閾值，方法200前進返回到208以繼續(xù)檢測冷凝物形成和蒸發(fā)。
[0046]如果積聚的冷凝物高于閾值，方法200前進至212以調(diào)整一個或更多運行參數(shù)以移除冷凝物和/或阻止將來的在熱交換器內(nèi)的冷凝物積聚。例如，如果熱交換器是EGR冷卻器，調(diào)節(jié)再循環(huán)至進氣的排氣量的EGR閥可以被打開以增加流經(jīng)冷卻器的EGR的量。在另一個示例中，如果熱交換器為增壓空氣冷卻器，EGR閥、節(jié)氣門、渦輪增壓廢氣門和/或壓縮器旁通閥可以被調(diào)整以改變通過增壓空氣冷卻器的進氣速率、質(zhì)量空氣流速、溫度等。在進一步的示例中，流到EGR冷卻器或者增壓空氣冷卻器的冷卻劑的量可以被調(diào)整以升高EGR冷卻器或者增壓空氣冷卻器的溫度。例如，冷卻劑旁通或流量計閥可以在設置在通向EGR冷卻器和/或增壓空氣冷卻器的冷卻劑流管路中，并且該閥可以被關閉以減少流到各自冷卻劑的冷卻劑。響應積聚的冷凝物高于閾值調(diào)整運行參數(shù)將在下面參考圖5進一步詳細解釋。
[0047]圖3-5是說明控制在EGR冷卻器內(nèi)冷凝物積聚的不同方法。雖然在圖3_5中闡述的方法可以被應用于其他熱交換器(例如，增壓空氣冷卻器)，該方法的一些細節(jié)是針對于該方法應用的熱交換器類型，并因此下面的方法是對于EGR冷卻器解釋。關于施加下面方法到增壓空氣冷卻器的附加細節(jié)也被呈現(xiàn)?，F(xiàn)在參考圖3，其說明了了使用冷凝模型用于估計形成于EGR冷卻器內(nèi)的冷凝物的量的方法300。方法300可以由控制器12執(zhí)行以確定在給定時間點在EGR冷卻器內(nèi)形成的冷凝物的量。如上面參考圖2所解釋，在每個計算時間點形成的冷凝物的量可以在給定的期間被檢測以確定在EGR冷卻器內(nèi)已經(jīng)積聚了多少冷凝物。
[0048]方法300包括，在302，確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速和其他的參數(shù)。在EGR冷卻器內(nèi)形成的冷凝物的量是基于速度和載荷的，這是因為影響冷凝的多種因素，比如EGR速率，是基于轉(zhuǎn)速和載荷排定的。額外的可以被確定的參數(shù)包括大氣濕度、質(zhì)量空氣流量、增壓壓力、EGR冷卻器溫度等。在304，進入發(fā)動機的進氣水含量是根據(jù)進氣的濕度、質(zhì)量空氣流量和壓力確定的。在一個示例中，進氣濕度可以根據(jù)下面的方程確定:
[0049]MCin=特定的濕度IMAF
[0050]特定的濕度可以使用方程計算:[0051]其中P為進氣蒸汽分壓，其可以從水飽和曲線繪制壓力對進氣溫度的圖中確定。
[0052]在306，EGR冷卻器下游EGR的水含量根據(jù)EGR冷卻器出口溫度、EGR冷卻器壓力
和空氣流量估計。在一個示例中，EGR冷卻器的下游水含量可以使用方程確定:
[0053]
【權(quán)利要求】
1.一種用于發(fā)動機的方法，包括: 響應排氣再循環(huán)，即EGR，冷卻器內(nèi)的冷凝增加EGR流量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述冷凝是積聚的冷凝物的估計量，所述積聚的冷凝物的估計量基于給定期間內(nèi)所述EGR冷卻器內(nèi)形成的冷凝物的量和蒸發(fā)的冷凝物的量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進一步包括如果所述積聚的冷凝物的估計量低于閾值，則根據(jù)第一進度表流動EGR，并且如果所述積聚的冷凝物的估計量高于閾值，則根據(jù)不同的第二進度表流動EGR。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述EGR冷卻器內(nèi)形成的冷凝物的量根據(jù)進入所述發(fā)動機的進氣的水含量，離開所述發(fā)動機的排氣的水含量，通向進氣的EGR的濕度和通向所述進氣的EGR的量，EGR冷卻器溫度，EGR冷卻器效率和EGR溫度被確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述EGR冷卻器內(nèi)蒸發(fā)的冷凝物的量根據(jù)質(zhì)量空氣流量、EGR冷卻器出口溫度、EGR冷卻器壓力被確定。
6.一種用于發(fā)動機的方法，包括: 根據(jù)發(fā)動機熱交換器內(nèi)估計的積聚的冷凝物調(diào)整發(fā)動機執(zhí)行器，所述估計的積聚的冷凝物基于在給定期間內(nèi)所述發(fā)動機熱交換器內(nèi)形成的冷凝物的量和蒸發(fā)的冷凝物的量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其中所述執(zhí)行器包括廢氣門，并且其中所述熱交換器包括增壓空氣冷卻器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述方法，進一步包括基于進入所述增壓空氣冷卻器的進氣的水含量，所述增壓空氣冷卻器的溫度，增壓壓力和通過所述增壓空氣冷卻器的質(zhì)量空氣流量估計所述增壓空氣冷卻器內(nèi)形成的和蒸發(fā)的冷凝物的量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述方法，其中所述進氣的水含量基于所述增壓空氣冷卻器上游的所述進氣的濕度、質(zhì)量空氣流量、溫度和壓力。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述方法，其中所述執(zhí)行器包括排氣再循環(huán)閥，即EGR閥，并且其中所述熱交換器包括EGR冷卻器。
【文檔編號】F02M25/07GK103726937SQ201310484934
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月16日
【發(fā)明者】B·L·富爾頓, D·J·斯泰爾斯 申請人:福特環(huán)球技術公司