用于管理冷凝物的方法及系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】各種方法及系統(tǒng)提供用于管理冷凝。在一個(gè)實(shí)例中,一種系統(tǒng)包括:發(fā)動(dòng)機(jī);在第一渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中的中間冷卻器;排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,該EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與壓縮的進(jìn)入空氣混合;流體地聯(lián)接于EGR冷卻器以收集來(lái)自EGR冷卻器的冷凝物的冷凝物收集器,冷凝物收集器定位在EGR冷卻器內(nèi);以及聯(lián)接于冷凝物收集器的排放管線(xiàn),排放管線(xiàn)具有流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪出口的出口。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于管理冷凝物的方法及系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
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技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本文中公開(kāi)的主題的實(shí)施例涉及發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]為了滿(mǎn)足各種排放管制機(jī)構(gòu)出臺(tái)的排放標(biāo)準(zhǔn),內(nèi)燃機(jī)可構(gòu)造有各種后處理裝置,如選擇性催化還原系統(tǒng),和/或構(gòu)造有排出氣體再循環(huán)(EGR)以減少排放產(chǎn)生和從排氣除去排放物。此外,盡管廣泛認(rèn)識(shí)到燃料中的硫的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn),但限制燃料中的硫的量的法規(guī)并未全球?qū)嵤.?dāng)包含硫的燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)焚燒時(shí),其形成氧化硫。在包括EGR的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,例如,包含氧化硫的排出氣體在于EGR冷卻器中冷卻時(shí)形成酸性冷凝物。形成的酸性冷凝物的量取決于燃料中的硫含量和發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件。除非從系統(tǒng)除去,否則冷凝的酸性介質(zhì)開(kāi)始腐蝕EGR冷卻器和其它發(fā)動(dòng)機(jī)零件,導(dǎo)致過(guò)早的發(fā)動(dòng)機(jī)故障。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在實(shí)施例中,一種系統(tǒng)包括發(fā)動(dòng)機(jī)、在渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中的中間冷卻器、排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,該EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與其中排出氣體與壓縮的進(jìn)入空氣混合的混合區(qū)域連通、流體地聯(lián)接于EGR冷卻器以從EGR冷卻器收集冷凝物的冷凝物收集器,以及聯(lián)接于冷凝物收集器的排放管線(xiàn)。冷凝物收集器定位在EGR冷卻器內(nèi),并且排放管線(xiàn)具有流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪的出口(例如,聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪的出口)。
[0005]技術(shù)方案1.一種系統(tǒng),包括:
中間冷卻器,其在構(gòu)造成將壓縮的進(jìn)入空氣提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中;
排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,所述EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與所述壓縮的進(jìn)入空氣混合;
冷凝物收集器,其流體地聯(lián)接于所述EGR冷卻器以收集來(lái)自所述EGR冷卻器的冷凝物,所述冷凝物收集器定位在所述EGR冷卻器內(nèi);以及
聯(lián)接于所述冷凝物收集器的排放管線(xiàn),所述排放管線(xiàn)具有流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪的出口。
[0006]技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括所述EGR7令卻器中的轉(zhuǎn)向器,所述轉(zhuǎn)向器定位成使EGR流轉(zhuǎn)向穿過(guò)所述EGR冷卻器至所述冷凝物收集器。
[0007]技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述轉(zhuǎn)向器為第一轉(zhuǎn)向器,并且所述冷凝物收集器為第一冷凝物收集器,并且所述系統(tǒng)還包括在所述混合區(qū)域下游定位在所述進(jìn)氣通路中的第二轉(zhuǎn)向器和第二冷凝物收集器,所述第二轉(zhuǎn)向器定位成使增壓空氣流朝所述第二冷凝物收集器轉(zhuǎn)向。
[0008]技術(shù)方案4.根據(jù)技術(shù)方案I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述渦輪增壓器壓縮機(jī)為第一渦輪增壓器壓縮機(jī),并且還包括第二渦輪增壓器壓縮機(jī),所述中間冷卻器定位在所述第一渦輪增壓器壓縮機(jī)與所述第二渦輪增壓器壓縮機(jī)之間。
[0009]技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述EGR冷卻器構(gòu)造成接收來(lái)自冷卻劑通路的冷卻劑,并且接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路的排氣,所述EGR通路、冷卻劑通路和發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路均沿側(cè)向定位在所述發(fā)動(dòng)機(jī)之上。
[00?0]技術(shù)方案6.—種系統(tǒng),包括:
中間冷卻器,其在構(gòu)造成將壓縮的進(jìn)入空氣提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中;
排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,所述EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與所述壓縮的進(jìn)入空氣混合;以及
儲(chǔ)存罐,其流體地聯(lián)接于所述EGR冷卻器以從所述EGR冷卻器收集冷凝物,所述儲(chǔ)存罐遠(yuǎn)離所述EGR7令卻器定位。
[0011 ]技術(shù)方案7.根據(jù)技術(shù)方案6所述的系統(tǒng),其特征在于,儲(chǔ)存罐為第一儲(chǔ)存罐,并且所述系統(tǒng)還包括用以收集來(lái)自所述混合區(qū)域的冷凝物的第二儲(chǔ)存罐,以及定位在所述混合區(qū)域與所述第二儲(chǔ)存罐之間的管線(xiàn)中的閥。
[0012]技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括定位在所述中間冷卻器中的自動(dòng)閥,所述自動(dòng)閥在所述中間冷卻器中的冷凝物水平低于閾值水平時(shí)密封所述中間冷卻器的排放口。
[0013]技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述管線(xiàn)為第一流動(dòng)管線(xiàn),所述第二儲(chǔ)存罐構(gòu)造成經(jīng)由所述第一流動(dòng)管線(xiàn)收集來(lái)自所述混合區(qū)域的冷凝物,并且所述系統(tǒng)還包括將所述第二儲(chǔ)存罐流體地聯(lián)接于所述中間冷卻器的第二流動(dòng)管線(xiàn),以及定位在所述第一流動(dòng)管線(xiàn)中的孔口。
[0014]技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述儲(chǔ)存罐流體地聯(lián)接于所述混合區(qū)域和所述中間冷卻器。
[0015]技術(shù)方案11.根據(jù)技術(shù)方案10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:包括將所述EGR冷卻器流體地聯(lián)接于所述儲(chǔ)存罐的第一流動(dòng)閥的第一流動(dòng)管線(xiàn)、包括將所述混合區(qū)域流體地聯(lián)接于所述儲(chǔ)存罐的第二流動(dòng)閥的第二流動(dòng)管線(xiàn),以及包括將所述中間冷卻器流體地聯(lián)接于所述儲(chǔ)存罐的第三流動(dòng)閥的第三流動(dòng)管線(xiàn),各個(gè)流動(dòng)閥構(gòu)造成保持各個(gè)流動(dòng)管線(xiàn)內(nèi)的期望的相應(yīng)壓差。
[0016]技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:將所述EGR冷卻器流體地聯(lián)接于所述儲(chǔ)存罐的包括第一孔口的第一流動(dòng)管線(xiàn)、將所述混合區(qū)域流體地聯(lián)接于所述儲(chǔ)存罐的包括第二孔口的第二流動(dòng)管線(xiàn),以及將所述中間冷卻器流體地聯(lián)接于所述儲(chǔ)存罐的第三流動(dòng)管線(xiàn),所述第一孔口和所述第二孔口均構(gòu)造成保持下游壓力等于所述第三流動(dòng)管線(xiàn)中的壓力。
[0017]技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一流動(dòng)管線(xiàn)、所述第二流動(dòng)管線(xiàn)和所述第三流動(dòng)管線(xiàn)形成聯(lián)接于所述儲(chǔ)存罐的入口的共同的流動(dòng)管線(xiàn),并且還包括控制穿過(guò)所述共同的流動(dòng)管線(xiàn)的流的流動(dòng)閥。
[0018]技術(shù)方案14.根據(jù)技術(shù)方案6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述儲(chǔ)存罐流體地聯(lián)接于所述混合區(qū)域,并且所述系統(tǒng)還包括:
流動(dòng)閥,其用以控制冷凝物從所述EGR冷卻器和混合區(qū)域至所述儲(chǔ)存罐的流;以及定位在所述中間冷卻器中的自動(dòng)閥,所述自動(dòng)閥在所述中間冷卻器中的冷凝物水平低于閾值水平時(shí)密封所述中間冷卻器的排放口。
[0019]技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括:
定位在所述EGR通路中的加熱器;
定位在所述EGR通路中的露點(diǎn)傳感器;以及
電子控制器,其儲(chǔ)存非暫時(shí)性指令用于在來(lái)自所述露點(diǎn)傳感器的輸出指示離開(kāi)所述EGR冷卻器的所述EGR中的冷凝物高于閾值時(shí)觸動(dòng)所述加熱器。
[0020]技術(shù)方案16.—種車(chē)輛,包括:
平臺(tái);以及
附接于所述平臺(tái)的如技術(shù)方案6所述的系統(tǒng),其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0021]技術(shù)方案17.—種系統(tǒng),包括:
中間冷卻器,其在渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中;
排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,所述EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與壓縮的進(jìn)入空氣混合;
流體地聯(lián)接于所述混合區(qū)域的儲(chǔ)存罐;
定位在所述中間冷卻器中的自動(dòng)閥,所述自動(dòng)閥在所述中間冷卻器中的冷凝物水平低于閾值水平時(shí)密封所述中間冷卻器的排放口 ;
冷凝物收集器,其流體地聯(lián)接于所述EGR冷卻器以收集來(lái)自所述EGR冷卻器的冷凝物;
以及
聯(lián)接于所述冷凝物收集器的排放管線(xiàn),所述排放管線(xiàn)具有流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪的出口。
[0022]技術(shù)方案18.根據(jù)技術(shù)方案17所述的系統(tǒng),其特征在于,所述排放管線(xiàn)的所述出口流體地聯(lián)接于所述渦輪增壓器渦輪的出口。
[0023]技術(shù)方案19.根據(jù)技術(shù)方案18所述的系統(tǒng),其特征在于,所述渦輪增壓器渦輪為在第二渦輪增壓器渦輪下游定位在排氣通路中的第一渦輪增壓器渦輪。
[0024]技術(shù)方案20.—種車(chē)輛,包括:
平臺(tái);
附接于所述平臺(tái)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī);
附接于所述平臺(tái)的如技術(shù)方案17所述的系統(tǒng),其中所述進(jìn)氣通路聯(lián)接于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣口,并且所述EGR系統(tǒng)聯(lián)接于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣口。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1示出了包括冷凝管理系統(tǒng)的第一實(shí)例的車(chē)輛系統(tǒng)。
[0026]圖2示出了包括冷凝管理系統(tǒng)的第二實(shí)例的圖1的車(chē)輛系統(tǒng)。
[0027]圖3示出了包括冷凝管理系統(tǒng)的第三實(shí)例的圖1的車(chē)輛系統(tǒng)。
[0028]圖4示出了包括冷凝管理系統(tǒng)的第四實(shí)例的圖1的車(chē)輛系統(tǒng)。
[0029]圖5示出了包括冷凝管理系統(tǒng)的第五實(shí)例的圖1的車(chē)輛系統(tǒng)。
[0030]圖6A,6B,7A和7B示出了示例性EGR冷卻器。
[0031]圖8為冷凝管理系統(tǒng)的實(shí)例。
[0032]圖9為冷凝管理系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)例。
[0033]圖10示出了具有EGR冷凝物管線(xiàn)的冷凝管理系統(tǒng)的實(shí)施例。
[0034]圖11示出了EGR冷卻器的實(shí)例。
[0035]圖12示出了圖11的EGR冷卻器的另一個(gè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下描述涉及用于管理可累積在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口中的冷凝物的系統(tǒng)和/或排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)的實(shí)施例。具體而言,EGR系統(tǒng)可包括EGR冷卻器,其累積由發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒的燃料中存在硫引起的酸性冷凝,并且冷凝管理系統(tǒng)包括用于防止酸性冷凝腐蝕EGR冷卻器和/或發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)。此類(lèi)機(jī)構(gòu)可包括位于EGR冷卻器上或遠(yuǎn)離EGR冷卻器的用于收集冷凝物的儲(chǔ)存罐、升高EGR冷卻器的溫度來(lái)防止形成冷凝的加熱器,并且/或者提供了 EGR冷卻器內(nèi)的抗腐蝕材料。
[0037]發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),如圖1中所示的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)可包括冷凝管理系統(tǒng)。冷凝管理系統(tǒng)可包括將冷凝物從一個(gè)或更多個(gè)中間冷卻器、從混合區(qū)域/多個(gè)混合區(qū)域和從EGR冷卻器排放至共同的儲(chǔ)存罐,該共同的儲(chǔ)存罐可定位成以容器來(lái)遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)。如圖2-4中的實(shí)施例中所示,冷凝物至共同的儲(chǔ)存罐的流可通過(guò)使用一個(gè)或更多個(gè)閥和冷凝物流動(dòng)路徑的組合來(lái)沿壓力梯度排放冷凝物而實(shí)現(xiàn)。圖5示出了調(diào)節(jié)冷凝物的排放的單個(gè)自動(dòng)閥。圖6A,6B,7A和7B中示出了具有用于流體流過(guò)EGR冷卻器的入口和出口的EGR冷卻器。圖8-9示出了聯(lián)接于EGR冷卻器的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的冷凝物管理的示意圖。圖10-12中所示的冷凝物管理系統(tǒng)的實(shí)施例中示出了用以將冷凝物從EGR冷卻器排放至排出通路的冷凝物排空管線(xiàn)。
[0038]圖1-12示出了具有各種構(gòu)件的相對(duì)定位的示例性構(gòu)造。如果示為直接接觸彼此,或直接聯(lián)接,則此類(lèi)元件可至少在一個(gè)實(shí)例中稱(chēng)為分別直接地接觸或直接地聯(lián)接。類(lèi)似地,至少在一個(gè)實(shí)例中,示為與彼此鄰近或相鄰的元件可分別與彼此鄰近或相鄰。作為實(shí)例,放置成與彼此面共用接觸的構(gòu)件可稱(chēng)為面共用接觸。作為另一個(gè)實(shí)例,在至少一個(gè)實(shí)例中,定位成僅以其間的空間與彼此隔開(kāi)且沒(méi)有其它構(gòu)件的元件可稱(chēng)為如此。作為又一個(gè)實(shí)例,示為在彼此之上/之下、在彼此的相對(duì)側(cè)處,或在彼此的左側(cè)/右側(cè)的元件可稱(chēng)為關(guān)于彼此如此。此外,如圖中所示,在至少一個(gè)實(shí)例中,最頂部的元件或元件點(diǎn)可稱(chēng)為構(gòu)件的〃頂部〃,并且最底部的元件或元件點(diǎn)可稱(chēng)為構(gòu)件的〃底部〃。如本文中使用的,頂部/底部、上/下、之上/之下可關(guān)于附圖的垂直軸線(xiàn),并且用于描述附圖的元件關(guān)于彼此的定位。就此而言,在一個(gè)實(shí)例中,示為在其它元件之上的元件垂直地定位在其它元件之上。作為又一個(gè)實(shí)例,繪制在附圖內(nèi)的元件的形狀可稱(chēng)為具有那些形狀(例如,如為圓形的、直的、平面的、彎曲的、圓的、倒角的、成角的等)。此外,在至少一個(gè)實(shí)例中,示為與彼此相交的元件可稱(chēng)為相交元件或彼此相交。更進(jìn)一步,在一個(gè)實(shí)例中,示為在另一個(gè)元件內(nèi)或示為在另一個(gè)元件外的元件可稱(chēng)為這樣。圖6A,6B,7A,7B,11和12大致按比例繪出,但是如果期望,可使用其它相對(duì)大小。
[0039]本文中所述的途徑可使用在多種發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型和多種發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)中。這些系統(tǒng)中的一些可為靜止的,而其它可在半活動(dòng)或活動(dòng)的平臺(tái)上。半活動(dòng)平臺(tái)可在操作時(shí)段之間再定位,如,安裝在平板拖車(chē)上?;顒?dòng)平臺(tái)包括自推進(jìn)的運(yùn)載工具。此類(lèi)運(yùn)載工具可包括公路運(yùn)輸車(chē)輛,以及采礦裝備、船舶、軌道車(chē)輛和其它越野車(chē)輛(OHV)。為了圖示清楚,機(jī)車(chē)提供為支承并入本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)的活動(dòng)平臺(tái)的實(shí)例。
[0040]在用于管理發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的冷凝的途徑的進(jìn)一步論述之前,公開(kāi)了平臺(tái)的實(shí)例,其中發(fā)動(dòng)機(jī)可構(gòu)造用于車(chē)輛,如,軌道車(chē)輛。例如,圖1示出了車(chē)輛系統(tǒng)100 (例如,機(jī)車(chē)系統(tǒng))的實(shí)施例的框圖,其在本文中繪制為軌道車(chē)輛106,構(gòu)造成經(jīng)由多個(gè)輪110在軌道102上運(yùn)行。如所示,軌道車(chē)輛106包括發(fā)動(dòng)機(jī)104。在其它非限制性實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)104可為靜止發(fā)動(dòng)機(jī),如,在發(fā)電站應(yīng)用中,或如上文提到的船舶或越野車(chē)輛推進(jìn)系統(tǒng)中的發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0041 ]發(fā)動(dòng)機(jī)104從進(jìn)氣口如進(jìn)氣歧管115接收用于燃燒的進(jìn)入空氣。進(jìn)氣口可為氣體經(jīng)由其流動(dòng)而進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的任何適合的導(dǎo)管或多個(gè)導(dǎo)管。例如,進(jìn)氣口可包括進(jìn)氣歧管115、進(jìn)氣通路114等。進(jìn)氣通路114從空氣過(guò)濾器(未示出)接收周?chē)諝?,該空氣過(guò)濾器過(guò)濾來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)104可定位在其中的車(chē)輛外的空氣。由發(fā)動(dòng)機(jī)104中的燃燒得到的排出氣體供應(yīng)至排氣口,如,排氣通路116。排氣口可為氣體從發(fā)動(dòng)機(jī)流過(guò)其的任何適合的導(dǎo)管。例如,排氣口可包括排氣歧管117、排氣通路116等。排出氣體流過(guò)排氣通路116,并且流出軌道車(chē)輛106的排氣煙囪。在一個(gè)實(shí)例中,發(fā)動(dòng)機(jī)104為柴油發(fā)動(dòng)機(jī),其通過(guò)壓縮點(diǎn)火來(lái)燃燒空氣和柴油燃料。在其它非限制性實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)104可通過(guò)壓縮點(diǎn)火(和/或火花點(diǎn)火)燃燒包括汽油、煤油、生物柴油或類(lèi)似密度的其它石油餾分的燃料。
[0042]在一個(gè)實(shí)施例中,軌道車(chē)輛106為柴油-電車(chē)輛。如圖1中所繪,發(fā)動(dòng)機(jī)104聯(lián)接于電功率生成系統(tǒng),其包括交流發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)140和牽引馬達(dá)112。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)104為柴油發(fā)動(dòng)機(jī),其生成轉(zhuǎn)矩輸出,該轉(zhuǎn)矩輸出傳送至機(jī)械地聯(lián)接于發(fā)動(dòng)機(jī)104的交流發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)140。交流發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)140產(chǎn)生電功率,其可儲(chǔ)存并且應(yīng)用于隨后傳播至多種下游電氣構(gòu)件。作為實(shí)例,交流發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)140可電氣地聯(lián)接于多個(gè)牽引馬達(dá)112,并且交流發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)140可提供電功率至多個(gè)牽引馬達(dá)112。如所繪,多個(gè)牽引馬達(dá)112均連接于多個(gè)輪110中的一個(gè),以提供牽引功率來(lái)推進(jìn)軌道車(chē)輛106。一個(gè)示例性構(gòu)造包括每個(gè)輪一個(gè)牽引馬達(dá)。如本文中所繪,六對(duì)牽引馬達(dá)對(duì)應(yīng)于軌道車(chē)輛的六對(duì)輪中的各個(gè)。在另一個(gè)實(shí)例中,交流發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)140可聯(lián)接于一個(gè)或更多個(gè)電阻網(wǎng)142。電阻網(wǎng)142可構(gòu)造成經(jīng)由由電網(wǎng)產(chǎn)生的熱從由交流發(fā)電機(jī)/發(fā)電機(jī)140生成的電耗散過(guò)多發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。
[0043]在圖1中所繪的實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)104為具有十二個(gè)缸的V12發(fā)動(dòng)機(jī)。在其它實(shí)例中,發(fā)動(dòng)機(jī)可為¥6、¥8、¥10、¥16、14、16、18、對(duì)置4缸或另一發(fā)動(dòng)機(jī)類(lèi)型。如所繪,發(fā)動(dòng)機(jī)104包括非供體缸105的子組,其包括將排出氣體排他地供應(yīng)至非供體缸排氣歧管117的六個(gè)缸,以及供體缸107的子組,其包括將排出氣體排他地供應(yīng)至供體缸排氣歧管119的六個(gè)缸。在其它實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)可包括至少一個(gè)供體缸和至少一個(gè)非供體缸。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)可具有四個(gè)供體缸和八個(gè)非供體缸,或三個(gè)供體缸和九個(gè)非供體缸。在一些實(shí)例中,發(fā)動(dòng)機(jī)可具有相等數(shù)量的供體缸和非供體缸。在其它實(shí)例中,發(fā)動(dòng)機(jī)可具有多于非供體缸的供體缸。在又一些實(shí)例中,發(fā)動(dòng)機(jī)可全部包括供體缸。應(yīng)當(dāng)理解的是,發(fā)動(dòng)機(jī)可具有任何期望數(shù)量的供體缸和非供體缸。
[0044]如圖1中所繪,非供體缸105聯(lián)接于排氣通路116以將排出氣體從發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)送至大氣(在其穿過(guò)排出氣體處理系統(tǒng)130和第一渦輪增壓器120和第二渦輪增壓器124之后)。提供發(fā)動(dòng)機(jī)排出氣體再循環(huán)(EGR)的供體缸107排他地聯(lián)接于EGR系統(tǒng)160的EGR通路162,其將排出氣體從供體缸107發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)104的進(jìn)氣通路114,并且并未至大氣。通過(guò)將冷卻的排出氣體引入至發(fā)動(dòng)機(jī)104,可用于燃燒的氧的量減少,從而降低了燃燒火焰溫度并且減少了氮氧化物(例如,NOx)的形成。
[0045]從供體缸107流至進(jìn)氣通路114的排出氣體穿過(guò)換熱器如EGR冷卻器166,以在排出氣體返回至進(jìn)氣通路之前降低排出氣體的溫度(例如,冷卻)。例如,EGR冷卻器166可為空氣到液體的換熱器。在此類(lèi)實(shí)例中,設(shè)置在進(jìn)氣通路114中(例如,再循環(huán)排出氣體進(jìn)入的該處的上游)的一個(gè)或更多個(gè)增壓空氣冷卻器132和134可調(diào)整成進(jìn)一步加強(qiáng)增壓空氣的冷卻,使得增壓空氣和排出氣體的混合物溫度保持在期望溫度處。在其它實(shí)例中,EGR系統(tǒng)160可包括EGR冷卻器旁路。作為備選,EGR系統(tǒng)可包括EGR冷卻器控制元件。EGR冷卻器控制元件可促動(dòng)成使得減少流過(guò)EGR冷卻器的排出氣體;然而,在此類(lèi)構(gòu)造中,并未流過(guò)EGR冷卻器的排出氣體引導(dǎo)至排氣通路116,而非進(jìn)氣通路114。
[0046]此外,在一些實(shí)施例中,EGR系統(tǒng)160可包括EGR旁通通路161,其構(gòu)造成將排氣從供體缸轉(zhuǎn)向回排氣通路。EGR旁通通路161可經(jīng)由閥163控制。閥163可構(gòu)造有多個(gè)限制點(diǎn),使得可變量的排氣發(fā)送至排氣口,以便將可變量的EGR提供至進(jìn)氣口。
[0047]在圖1中所示的備選實(shí)施例中,供體缸107可聯(lián)接于備選的EGR通路165(由虛線(xiàn)示出),其構(gòu)造成將排氣選擇性地發(fā)送至進(jìn)氣口或排氣通路。例如,當(dāng)?shù)诙y170開(kāi)啟時(shí),排氣可在發(fā)送至進(jìn)氣通路114之前從供體缸發(fā)送至EGR冷卻器166和/或附加元件。此外,備選的EGR系統(tǒng)包括設(shè)置在排氣通路116與備選的EGR通路165之間的第一閥164。
[0048]第一閥164和第二閥170可為由控制單元180(用于使EGR流開(kāi)啟或關(guān)掉)控制的開(kāi)/關(guān)閥,或者它們可控制例如可變量的EGR。在一些實(shí)例中,第一閥164可促動(dòng)成使得EGR量減少(排出氣體從EGR通路165流至排氣通路116)。在其它實(shí)施例中,第一閥164可促動(dòng)成使得EGR量增大(例如,排出氣體從排氣通路116流至EGR通路165)。在一些實(shí)施例中,備選EGR系統(tǒng)可包括多個(gè)EGR閥或用以控制EGR的量的其它流動(dòng)控制元件。
[0049]在此類(lèi)構(gòu)造中,第一閥164能夠操作成將排氣從供體缸發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)104的排氣通路116,并且第二閥170能夠操作成將排氣從供體缸發(fā)送至發(fā)動(dòng)機(jī)104的進(jìn)氣通路114。就此而言,第一閥164可稱(chēng)為EGR旁通閥,而第二閥170可稱(chēng)為EGR計(jì)量閥。在圖1中所示的實(shí)施例中,第一閥164和第二閥170可為發(fā)動(dòng)機(jī)油閥,或液壓促動(dòng)的閥,例如,具有用以調(diào)制發(fā)動(dòng)機(jī)油的換向閥(未示出)。在一些實(shí)例中,閥可促動(dòng),使得第一閥164和第二閥170中的一個(gè)常開(kāi),并且另一個(gè)常閉。在其它實(shí)例中,第一閥164和第二閥170可為氣動(dòng)閥、電動(dòng)閥或另一適合的閥。
[0050]如圖1中所示,車(chē)輛系統(tǒng)100還包括EGR混合器172,其使再循環(huán)的排出氣體與增壓空氣混合,使得排出氣體可均勻地分布在增壓空氣和排出氣體混合物內(nèi)。在圖1中所繪的實(shí)施例中,EGR系統(tǒng)160為高壓EGR系統(tǒng),其將排出氣體從排氣通路116中的渦輪增壓器120和124上游的位置發(fā)送至進(jìn)氣通路114中的渦輪增壓器120和124下游的位置。在其它實(shí)施例中,車(chē)輛系統(tǒng)100此外或作為備選可包括低壓EGR系統(tǒng),其將排出氣體從排氣通路116中的渦輪增壓器120和124下游發(fā)送至進(jìn)氣通路114中的渦輪增壓器120和124上游的位置。
[0051]如圖1中所繪,車(chē)輛系統(tǒng)100還包括具有串聯(lián)布置的第一渦輪增壓器120和第二渦輪增壓器124的兩級(jí)渦輪增壓器,渦輪增壓器120和124中的各個(gè)布置在進(jìn)氣通路114與排氣通路116之間。兩級(jí)渦輪增壓器增大吸入進(jìn)氣通路114中的周?chē)諝獾目諝馓畛?,以便在燃燒期間提供更大填充密度來(lái)增大功率輸出和/或發(fā)動(dòng)機(jī)操作的效率。第一渦輪增壓器120在相對(duì)較低壓力下操作,并且包括驅(qū)動(dòng)第一壓縮機(jī)122的第一渦輪121。第一渦輪121和第一壓縮機(jī)122經(jīng)由第一軸123機(jī)械地聯(lián)接。第一渦輪增壓器可稱(chēng)為渦輪增壓器的"低壓級(jí)"。第二渦輪增壓器124在相對(duì)較高壓力下操作,并且包括驅(qū)動(dòng)第二壓縮機(jī)126的第二渦輪125。第二渦輪增壓器可稱(chēng)為渦輪增壓器的"高壓級(jí)"。第二渦輪和第二壓縮機(jī)經(jīng)由第二軸127機(jī)械地聯(lián)接。
[0052]如上文所說(shuō)明,用語(yǔ)〃高壓〃和〃低壓〃是相對(duì)的,意思是〃高〃壓是高于〃低〃壓的壓力。相反,"低"壓是低于"高"壓的壓力。
[0053]如本文中所用,〃兩級(jí)渦輪增壓器〃可大體上是指包括兩個(gè)或更多個(gè)渦輪增壓器的多級(jí)渦輪增壓器構(gòu)造。例如,兩級(jí)渦輪增壓器可包括串聯(lián)布置的高壓渦輪增壓器和低壓渦輪增壓器,串聯(lián)布置的三個(gè)增壓器,兩個(gè)低壓渦輪增壓器供給高壓渦輪增壓器,一個(gè)低壓渦輪增壓器供給兩個(gè)高壓渦輪增壓器,等。在一個(gè)實(shí)例中,三個(gè)渦輪增壓器串聯(lián)使用。在另一個(gè)實(shí)例中,僅兩個(gè)渦輪增壓器串聯(lián)使用。
[0054]在圖1中所示的實(shí)施例中,第二渦輪增壓器124設(shè)有渦輪旁通閥128,其允許排出氣體繞過(guò)第二渦輪增壓器124。渦輪旁通閥128例如可開(kāi)啟,以使排出氣流轉(zhuǎn)向離第二渦輪125。以該方式,壓縮機(jī)126的轉(zhuǎn)速和因此由渦輪增壓器120,124提供至發(fā)動(dòng)機(jī)104的升壓可在穩(wěn)態(tài)條件期間調(diào)節(jié)。此外,第一渦輪增壓器120也可設(shè)有渦輪旁通閥。在其它實(shí)施例中,僅第一渦輪增壓器120可設(shè)有渦輪旁通閥,或者僅第二渦輪增壓器124可設(shè)有渦輪旁通閥。此夕卜,第二渦輪增壓器可設(shè)有壓縮機(jī)旁通閥129,其允許氣體繞過(guò)第二壓縮機(jī)126來(lái)避免例如壓縮機(jī)喘振。在一些實(shí)施例中,第一渦輪增壓器120也可設(shè)有壓縮機(jī)旁通閥,而在其它實(shí)施例中,僅第一渦輪增壓器120可設(shè)有壓縮機(jī)旁通閥。
[0055]盡管圖1中未示出,但在一些實(shí)例中,可存在兩個(gè)低壓渦輪增壓器。就此而言,兩個(gè)增壓空氣冷卻器(例如,中間冷卻器)可存在,一個(gè)定位在各個(gè)低壓壓縮機(jī)的下游。在一個(gè)實(shí)例中,低壓渦輪增壓器可并聯(lián)存在,使得流過(guò)各個(gè)低壓壓縮機(jī)的增壓空氣組合并且引導(dǎo)至高壓壓縮機(jī)。
[0056]盡管在實(shí)例中,本文中關(guān)于圖1描述的車(chē)輛系統(tǒng)包括兩級(jí)渦輪增壓器,但將理解的是,其它渦輪增壓器布置是可能的。在一個(gè)實(shí)例中,僅單個(gè)渦輪增壓器可存在。在此類(lèi)情況下,僅一個(gè)增壓空氣冷卻器可使用,而非圖1中所繪的兩個(gè)冷卻器(例如,中間冷卻器132和后冷卻器134)。在一些實(shí)例中,可使用渦輪復(fù)合系統(tǒng),其中定位在排氣通路中的渦輪機(jī)械地聯(lián)接于發(fā)動(dòng)機(jī)。在本文中,由渦輪從排出氣體抽取的能量用于使曲軸旋轉(zhuǎn)來(lái)提供另外的能量用于推進(jìn)車(chē)輛系統(tǒng)。又一些渦輪增壓器布置是可能的。
[0057]車(chē)輛系統(tǒng)100可選地包括聯(lián)接在排氣通路中的排氣處理系統(tǒng)130,以便減少受管制的排放。如圖1中所繪,排出氣體處理系統(tǒng)130設(shè)置在第一(低壓)渦輪增壓器120的渦輪121的下游。在其它實(shí)施例中,排出氣體處理系統(tǒng)可此外或作為備選設(shè)置在第一渦輪增壓器120的上游。排出氣體處理系統(tǒng)130可包括一個(gè)或更多個(gè)構(gòu)件。例如,排出氣體處理系統(tǒng)130可包括柴油顆粒過(guò)濾器(DPF)、柴油氧化催化器(DOC)、選擇性催化還原(SCR)催化器、三通催化器、NOx捕集器和/或各種其它排放控制裝置或它們的組合中的一個(gè)或更多個(gè)。然而,在一些實(shí)例中,排氣后處理系統(tǒng)130可省去,并且排氣可從排氣通路流至大氣,而不流過(guò)后處理裝置。
[0058]車(chē)輛系統(tǒng)100還包括控制單元180,其提供和構(gòu)造成控制關(guān)于車(chē)輛系統(tǒng)100的各種構(gòu)件。在一個(gè)實(shí)例中,控制單元180包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)??刂茊卧?80還包括非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀儲(chǔ)存介質(zhì)(未示出),其包括用于實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)操作的機(jī)載監(jiān)測(cè)和控制的代碼。在監(jiān)督車(chē)輛系統(tǒng)100的控制和管理時(shí),控制單元180可構(gòu)造成接收如本文中進(jìn)一步詳述的來(lái)自多種發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器的信號(hào),以便確定操作參數(shù)和操作條件,并且對(duì)應(yīng)地調(diào)整各種發(fā)動(dòng)機(jī)促動(dòng)器來(lái)控制車(chē)輛系統(tǒng)100的操作。例如,控制單元180可從各種發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器接收信號(hào),該各種發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器包括布置在高壓渦輪的入口中的傳感器181、布置在低壓渦輪的入口中的傳感器182、布置在低壓壓縮機(jī)的入口中的傳感器183,以及布置在高壓壓縮機(jī)的入口中的傳感器184。布置在渦輪增壓器的入口中的傳感器可檢測(cè)空氣溫度和/或壓力。附加的傳感器可包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)速度、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載、升壓壓力、周?chē)鷫毫?、排氣溫度、排氣壓力等。?duì)應(yīng)地,控制單元180可通過(guò)將命令發(fā)送至各種構(gòu)件如牽引馬達(dá)、交流發(fā)電機(jī)、缸閥、節(jié)流閥、換熱器、廢氣門(mén)或其它閥或流動(dòng)控制元件等來(lái)控制車(chē)輛系統(tǒng)100。
[0059]在操作期間,車(chē)輛系統(tǒng)100經(jīng)由進(jìn)氣通路吸入空氣,并且使空氣與燃料燃燒來(lái)產(chǎn)生排氣,該排氣經(jīng)由排氣通路引導(dǎo)出車(chē)輛。在某些條件下,進(jìn)入空氣和/或排氣可在各種車(chē)輛系統(tǒng)表面上使冷凝沉積。冷凝在與進(jìn)入空氣和/或排氣接觸的表面的溫度下降到與表面接觸的空氣的露點(diǎn)以下時(shí)發(fā)生。由于暴露于相對(duì)潮濕的空氣和低溫,車(chē)輛系統(tǒng)中的某些位置易于累積冷凝,特別是增壓空氣冷卻器132和134(也稱(chēng)為中間冷卻器132和后冷卻器134)、EGR混合器172和EGR冷卻器166。累積的冷凝物可引起系統(tǒng)退化。例如,累積在中間冷卻器和/或后冷卻器中的冷凝物可在加速事件期間掃過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī),引起熄火和發(fā)動(dòng)機(jī)退化。如上文所說(shuō)明,由于冷凝的酸性性質(zhì),故累積在EGR冷卻器中的冷凝物可引起腐蝕。
[0060]因此,如將在下面更詳細(xì)所述,車(chē)輛系統(tǒng)可包括用于管理冷凝以避免EGR冷卻器腐蝕和其它退化的各種機(jī)構(gòu)。圖1-5均示出了用于管理車(chē)輛系統(tǒng)中的冷凝物的一個(gè)示例性構(gòu)造。除在下面描述的冷凝管理系統(tǒng)中的差別外,圖2-5中所示的車(chē)輛系統(tǒng)與上文所述的車(chē)輛系統(tǒng)相同。
[0061]首先參照?qǐng)D1的冷凝物管理構(gòu)造,累積在中間冷卻器132中的冷凝物可經(jīng)由自動(dòng)閥190從中間冷卻器132定期排放。自動(dòng)閥可為機(jī)械閥,或者其可為電動(dòng)閥。如所示,自動(dòng)閥190可為球形懸垂物(bob),其構(gòu)造成在累積的冷凝物小于閾值水平時(shí)密封中間冷卻器的排出孔。接著,一旦冷凝物累積高于閾值水平,則球形懸垂物浮動(dòng)并且開(kāi)啟排放孔,允許冷凝物排出中間冷卻器。以該方式,排放孔總是與流過(guò)中間冷卻器的進(jìn)入空氣密封,以防止任何空氣泄漏出系統(tǒng)。當(dāng)閥閉合時(shí),閥密封排放孔并且防止進(jìn)入空氣泄漏。當(dāng)閥開(kāi)啟時(shí),冷凝物(例如,水)用作排放孔之上的密封物,以防止進(jìn)入空氣泄漏。
[0062]盡管圖1中未示出,但在一些實(shí)例中,自動(dòng)閥可存在于后冷卻器134以及中間冷卻器132中。此外,在一些實(shí)例中,自動(dòng)閥可響應(yīng)于中間冷卻器中的冷凝物達(dá)到閾值水平的指示來(lái)基于來(lái)自控制器的命令開(kāi)啟。
[0063]冷凝物還可累積在混合區(qū)域191處,其中,EGR與發(fā)動(dòng)機(jī)上游的進(jìn)入空氣混合。如圖1中所示,混合區(qū)域在EGR混合器172處;然而,在其它實(shí)例中,EGR可僅引入EGR混合器的上游,或者其可引入在后冷卻器134處。在混合區(qū)域處的累積的冷凝物可包括由從發(fā)動(dòng)機(jī)再循環(huán)的排氣中的硫酸引起的一些酸性冷凝物。因此,不同于中間冷卻器中累積的冷凝物,混合區(qū)域處的冷凝物可包括至少一些硫酸,并且因此可收集在儲(chǔ)存罐192中。閥194可控制冷凝物至儲(chǔ)存罐192的流。閥194可為自動(dòng)閥,其響應(yīng)于例如來(lái)自控制器的命令來(lái)機(jī)械地、氣動(dòng)地或電動(dòng)地開(kāi)啟。
[0064]此外,儲(chǔ)存罐196可收集來(lái)自EGR冷卻器166的冷凝物。由于由EGR冷卻器生成的相對(duì)少量的冷凝物,故儲(chǔ)存罐196可相對(duì)小(例如,兩升)。儲(chǔ)存罐可位于EGR冷卻器附近;在一些實(shí)例中,儲(chǔ)存罐196可為EGR冷卻器自身(例如,EGR冷卻器可具有冷凝收集區(qū)域)。儲(chǔ)存罐196可人工地排放,例如,每100小時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)操作人工地排放一次。在圖1的示例性構(gòu)造中,沒(méi)有閥存在來(lái)控制冷凝物從EGR冷卻器到儲(chǔ)存罐的流。然而,為了防止排出氣體泄漏出EGR冷卻器,從EGR冷卻器的排出可由冷凝物密封,例如,排放可僅在閾值水平的冷凝物在EGR冷卻器中累積時(shí)開(kāi)啟。關(guān)于EGR冷卻器的附加細(xì)節(jié)在下面關(guān)于圖6-7呈現(xiàn)。
[0065]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2,示出了用于車(chē)輛系統(tǒng)100的冷凝管理系統(tǒng)的第二實(shí)例。在圖2中,中間冷卻器132、混合區(qū)域191和EGR冷卻器166中的各個(gè)排放至共同的儲(chǔ)存罐202,其可定位成以容器來(lái)遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)。由于各個(gè)相應(yīng)出口處的不同壓力(例如,中間冷卻器出口可處于2.25bar,而混合區(qū)域出口處于5.23bar),故來(lái)自各個(gè)出口的流可由單獨(dú)的閥控制。因此,如所示,閥204控制從中間冷卻器132到儲(chǔ)存罐202的流,閥206控制從混合區(qū)域191到儲(chǔ)存罐202的流,并且閥208控制從EGR冷卻器166到儲(chǔ)存罐202的流。冷凝物流控制閥中的各個(gè)可根據(jù)由控制器發(fā)送的命令開(kāi)啟,并且可根據(jù)適合的機(jī)構(gòu)促動(dòng)。
[0066]以該方式,中間冷卻器、混合區(qū)域和EGR冷卻器出口中的各個(gè)可保持在其相應(yīng)的最佳壓力處,同時(shí)僅一個(gè)罐用于收集冷凝物。此外,罐可定位成遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)。然而,通過(guò)包括三個(gè)閥,冷凝物管理系統(tǒng)的控制的成本和復(fù)雜性增加。此外,閥208可需要在一些條件期間控制100%的硫酸流,并且因此閥可為制造昂貴的并且/或者由于腐蝕而需要定期更換。
[0067]圖3示出了用于車(chē)輛系統(tǒng)100的冷凝管理系統(tǒng)的第三實(shí)例。在圖3中,中間冷卻器132、混合區(qū)域191和EGR冷卻器166中的各個(gè)排放至共同的儲(chǔ)存罐302,其可定位成以容器來(lái)遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)。為了保持適當(dāng)?shù)膲翰睿前ㄈ齻€(gè)單獨(dú)的閥,使用兩個(gè)孔口和一個(gè)閥。具體而言,孔口 306位于從EGR冷卻器166到儲(chǔ)存罐302的管線(xiàn)中,而孔口 308位于從混合區(qū)域191到儲(chǔ)存罐302的管線(xiàn)中??卓谥械母鱾€(gè)可引起管線(xiàn)中的壓降,使得兩條管線(xiàn)具有與從中間冷卻器通向儲(chǔ)存罐的管線(xiàn)相同的壓力(例如,2.25bar)。一個(gè)共同的閥304控制進(jìn)入儲(chǔ)存罐302的流。
[0068]因此,圖3中所示的冷凝管理系統(tǒng)的第三實(shí)例提供了僅使用一個(gè)閥,并且允許了冷凝物遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)儲(chǔ)存。然而,圖3的構(gòu)造可允許空氣從后冷卻器/混合區(qū)域回流至中間冷卻器。此外,在一些條件下,閥可暴露于來(lái)自EGR冷卻器的100%的硫酸。
[0069]圖4示出了用于車(chē)輛系統(tǒng)100的冷凝管理系統(tǒng)的第四實(shí)例。在圖4中,中間冷卻器132和混合區(qū)域191均排放至共同的儲(chǔ)存罐402。進(jìn)入罐402的流的控制經(jīng)由閥404實(shí)現(xiàn)??卓?06存在于從混合區(qū)域191至罐的管線(xiàn)中,以將管線(xiàn)中的壓力減小至與來(lái)自中間冷卻器的管線(xiàn)中的相同的壓力。來(lái)自EGR冷卻器166的冷凝物排放至單獨(dú)的儲(chǔ)存罐408,其可位于EGR冷卻器附近(例如,其可為EGR冷卻器的一部分)。該構(gòu)造僅包括一個(gè)閥,簡(jiǎn)化了控制復(fù)雜性并且降低了成本。然而,如果罐腐蝕或另外泄漏至發(fā)動(dòng)機(jī),則從混合區(qū)域到中間冷卻器的回流仍可發(fā)生,并且將硫酸儲(chǔ)存罐提供在發(fā)動(dòng)機(jī)附近可導(dǎo)致增大的退化風(fēng)險(xiǎn)。
[0070]圖5示出了用于車(chē)輛系統(tǒng)100的冷凝管理系統(tǒng)的第五實(shí)例。在圖5中,中間冷卻器132包括自動(dòng)閥190(例如,球形懸垂物),以將冷凝物從中間冷卻器排放(至周?chē)蛑凉??;旌蠀^(qū)域191和EGR冷卻器166中的各個(gè)排放至共同的儲(chǔ)存罐502,其可定位成遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)。至儲(chǔ)存罐502的流的控制由閥504控制。以該方式,僅使用一個(gè)閥,并且沒(méi)有硫酸罐位于發(fā)動(dòng)機(jī)處。然而,閥504可暴露于100%的硫酸。
[0071]圖6A示出了包括EGR冷卻器602的示例性EGR冷卻器系統(tǒng)600 JGR冷卻器602為圖1-5的EGR冷卻器166的一個(gè)非限制性實(shí)例。排氣從EGR通路704經(jīng)由排氣入口 601行進(jìn)穿過(guò)EGR冷卻器602,其中,其經(jīng)由冷卻劑冷卻,該冷卻劑在冷卻劑入口 608處進(jìn)入EGR冷卻器。EGR冷卻器602包括排出氣體出口 604,其構(gòu)造成將排氣從EGR冷卻器602排到EGR通路606。離開(kāi)EGR冷卻器的排氣引導(dǎo)至混合區(qū)域,其中,其在引入至發(fā)動(dòng)機(jī)之前與進(jìn)入空氣混合。冷卻劑經(jīng)由冷卻劑管線(xiàn)609的冷卻劑出口 615離開(kāi)EGR冷卻器。
[0072]圖6B示出了另一個(gè)實(shí)施例601,EGR冷卻器602包括冷凝物排放管線(xiàn)618以從EGR冷卻器排放冷凝物,從而防止EGR冷卻器的腐蝕和退化。冷凝物排放管線(xiàn)在從EGR冷卻器排放排氣中的作用將在下面關(guān)于圖10-12進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0073]圖7A和7B示出了EGR冷卻器系統(tǒng)600的附加視圖。圖7A示出了與發(fā)動(dòng)機(jī)700如圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)104組合的EGR冷卻器系統(tǒng)600的自上而下的視圖。如上文所說(shuō)明,EGR冷卻器系統(tǒng)600包括EGR冷卻器602、將EGR供應(yīng)至EGR通路606的排出氣體出口 604,以及冷卻劑入口 608。EGR冷卻器602經(jīng)由支承支架603安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)。冷卻劑入口 608接收來(lái)自冷卻劑通路612的冷卻劑。
[0074]圖7A還示出了排出氣體入口 702,其從EGR通路704接收EGR,ERG通路704經(jīng)由通路711接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或更多個(gè)缸(例如,供體缸)的排出氣體。如上文關(guān)于圖1所說(shuō)明,EGR流由一個(gè)或更多個(gè)排氣閥控制,其在本文中示為第一EGR閥707和第二EGR閥709。第一EGR閥707可為圖1的第一閥164的非限制性實(shí)例,并且第二 EGR閥709可為圖1的第二閥170的非限制性實(shí)例。因此,EGR經(jīng)由第二 EGR閥709流至EGR冷卻器602。并未流至EGR冷卻器602的任何其余的排出氣體經(jīng)由EGR閥707和排氣通路713發(fā)送至大氣。排氣通路713還可接收來(lái)自非供體缸的排出氣體。連接通路710可連接排氣通路713和通路711。通路713中的排出氣體可在進(jìn)入大氣之前流過(guò)一個(gè)或更多個(gè)渦輪增壓器和/或后處理系統(tǒng)(收納在結(jié)構(gòu)715內(nèi))。
[0075]此外,圖7A示出了冷卻劑出口 706,其中行進(jìn)穿過(guò)EGR冷卻器的冷卻劑離開(kāi)成供應(yīng)至冷卻系統(tǒng)構(gòu)件,如,加熱器芯部、散熱器等。如圖7A中所示,EGR通路606、冷卻劑通路612、通路704和通路713所有都沿側(cè)向定位在發(fā)動(dòng)機(jī)之上,并且橫穿發(fā)動(dòng)機(jī),其中縱軸線(xiàn)平行于發(fā)動(dòng)機(jī)的縱軸線(xiàn)。此外,通路中的一個(gè)或更多個(gè)可聯(lián)接于發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣歧管611(圖6中所示并且為了清楚從圖7A除去)。然而,其它構(gòu)造是可能的。
[0076]圖7B具體從排出氣體出口604的側(cè)部示出了EGR冷卻器系統(tǒng)600的側(cè)視圖。圖7B中示出了用以從EGR冷卻器收集冷凝物的冷凝物收集區(qū)域610。冷凝物收集區(qū)域可從EGR冷卻器的最低點(diǎn)收集冷凝物。排放口(未示出)可存在,以允許冷凝物從EGR冷卻器除去。排放口可為人工排放口或自動(dòng)排放口。
[0077]EGR冷卻器可生成硫酸相對(duì)高的冷凝物。存在于燃料中的硫可在燃燒期間轉(zhuǎn)換成氣態(tài)二氧化硫。二氧化硫可與排氣中的氧反應(yīng)來(lái)形成三氧化硫。三氧化硫可與排氣中的水分反應(yīng)來(lái)形成硫酸。硫酸可在高于水的溫度下冷凝,并且因此在典型的EGR冷卻器溫度下,硫酸的冷凝可發(fā)生。在一些條件下,EGR冷卻器中的冷凝物可包括100%的硫酸。如果允許該冷凝物累積在EGR冷卻器中,則其可引起腐蝕。此外,如果允許行進(jìn)至發(fā)動(dòng)機(jī),則冷凝物還可引起發(fā)動(dòng)機(jī)腐蝕。
[0078]因此,冷凝物收集區(qū)域610可收集硫酸冷凝物,防止其留在EGR冷卻器的表面上并且行進(jìn)至發(fā)動(dòng)機(jī)。冷凝物收集區(qū)域以及EGR冷卻器的表面可由抗腐蝕材料制成,如,包括銅、鉬和/或其它金屬的不銹鋼合金,其提高對(duì)由硫酸的腐蝕的抵抗,并且/或者可涂覆有材料來(lái)提高抗腐蝕性。
[0079]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8,示出了用于冷凝物管理系統(tǒng)800的另一個(gè)實(shí)例。系統(tǒng)800包括后冷卻器802(其可為增壓空氣冷卻器134的非限制性實(shí)例),進(jìn)入空氣流動(dòng)穿過(guò)其。在穿過(guò)后冷卻器之后,進(jìn)入空氣引導(dǎo)至進(jìn)氣通路,用于最終引入在發(fā)動(dòng)機(jī)處AGR冷卻器806冷卻EGR,并且使EGR經(jīng)過(guò)至EGR通路808。冷卻的EGR最終在混合區(qū)域810處與進(jìn)入空氣混合,并且引入在發(fā)動(dòng)機(jī)處。EGR冷卻器806可包括本文中所述的EGR冷卻器中的任一個(gè)。例如,EGR冷卻器806可為EGR冷卻器166、EGR冷卻器602等的非限制性實(shí)例。
[0080]為了管理冷凝物,EGR冷卻器806包括冷凝收集器814,其可為EGR冷卻器的最低點(diǎn)處的室,構(gòu)造成儲(chǔ)存經(jīng)由重力收集在收集器中的冷凝物。在某些發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)處,EGR冷卻器中的冷卻劑和/或EGR冷卻器中的排出氣體的溫度為低的,導(dǎo)致收集在室中的較高冷凝。該收集的冷凝物接著在發(fā)動(dòng)機(jī)在冷卻劑和/或排氣溫度變得較高的點(diǎn)處操作時(shí)再蒸發(fā)。EGR冷卻器還包括轉(zhuǎn)向器812,其定位成使EGR流轉(zhuǎn)向穿過(guò)EGR冷卻器。轉(zhuǎn)向器引起EGR流引導(dǎo)至收集器,并且將收集的冷凝物連同EGR掃至EGR通路,用于最終在發(fā)動(dòng)機(jī)處燃燒。作為備選或此外,轉(zhuǎn)向器可用于將高溫排出氣體引導(dǎo)至室,其中,高溫排出氣體使收集的冷凝物蒸發(fā)。同樣地,進(jìn)氣通路804包括冷凝物收集器818和轉(zhuǎn)向器816,以使增壓空氣流朝收集器轉(zhuǎn)向并且將任何收集的冷凝物掃至發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0081 ]圖9示出了冷凝物管理系統(tǒng)900的又一個(gè)實(shí)例。系統(tǒng)900包括EGR冷卻器902,其可為以上論述的EGR冷卻器166、EGR冷卻器806和/或EGR冷卻器602。加熱器904構(gòu)造成在觸動(dòng)時(shí)加熱離開(kāi)EGR冷卻器的排出氣體。如所示,加熱器904在EGR冷卻器下游定位在EGR通路中。酸露點(diǎn)溫度(ADT)傳感器906也定位在EGR通路中以接收來(lái)自EGR冷卻器的EGR13ADT傳感器可檢測(cè)EGR冷卻器內(nèi)的酸露形成。
[0082]可為以上論述的控制系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)908構(gòu)造成接收來(lái)自ADT傳感器的反饋。當(dāng)來(lái)自ADT傳感器的信息指示形成酸性冷凝物時(shí),觸動(dòng)加熱器,其使排出氣體的溫度升高,并且防止酸性冷凝物的形成。
[0083 ]圖1O示出了具有冷凝物管理系統(tǒng)950的車(chē)輛系統(tǒng)100的示意圖,其包括將EGR冷卻器166連接于排氣通路116的冷凝物管線(xiàn)118。通過(guò)冷凝物管線(xiàn)118從EGR冷卻器排放冷凝物可防止冷凝物聚集,減少EGR冷卻器和其它相關(guān)聯(lián)的發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)件的腐蝕。在一個(gè)實(shí)例中,如圖10中所示,冷凝物管線(xiàn)118可在第一渦輪增壓器120(低壓渦輪增壓器)的第一渦輪121下游連接于排氣通路116。在其它實(shí)例中,冷凝物管線(xiàn)118可在第二渦輪增壓器124下游、第二渦輪增壓器124上游或第一渦輪增壓器120上游連結(jié)排氣通路116。在一個(gè)實(shí)例中,閥可調(diào)節(jié)冷凝物從EGR冷卻器穿過(guò)冷凝物管線(xiàn)118至排氣通路116的流。
[0084]來(lái)自EGR冷卻器166的冷凝物因此可通過(guò)冷凝物管線(xiàn)118排放到排氣通路116中。冷凝物將由于排氣管線(xiàn)中的高溫蒸發(fā),并且與排氣混合,這可減小排氣管線(xiàn)中的腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。冷凝物接著可連同排氣通過(guò)排出氣體處理系統(tǒng)130流至大氣。
[0085]來(lái)自混合區(qū)域191中的各個(gè)的冷凝物可排放至罐,例如,儲(chǔ)存罐502,其可定位成遠(yuǎn)離發(fā)動(dòng)機(jī)。如上文關(guān)于圖1-5所述,來(lái)自中間冷卻器132的冷凝物可排放至罐或周?chē)?,由閥調(diào)
-K-
T O
[0086]圖11示出了EGR冷卻器系統(tǒng)952的實(shí)施例,包括類(lèi)似于圖10中所示的冷凝物管線(xiàn)118的冷凝物管線(xiàn)918。圖12示出了EGR冷卻器系統(tǒng)952的另一個(gè)視圖。EGR冷卻器系統(tǒng)952包括EGR冷卻器602 JGR冷凝物管線(xiàn)918將EGR冷卻器602連接于排氣系統(tǒng)內(nèi)的位置,如,類(lèi)似于圖1的排氣通路116的排氣通路。在一個(gè)實(shí)例中,冷凝物管線(xiàn)918可在類(lèi)似于圖1的第一渦輪增壓器120的第一渦輪增壓器924下游連接于排氣通路。在其它實(shí)例中,冷凝物管線(xiàn)可在第一渦輪增壓器924上游、第二渦輪增壓器920上游或其它適合位置連結(jié)排氣通路。然而,如所示,冷凝物管線(xiàn)918將EGR冷卻器流體地聯(lián)接于低壓渦輪增壓器的渦輪出口。
[0087]冷凝物管線(xiàn)918可定位成沿發(fā)動(dòng)機(jī)700的進(jìn)氣歧管915延伸。在一個(gè)實(shí)例中,冷凝物管線(xiàn)918可定位成使得可由于重力而收集在EGR冷卻器的底部處的冷凝物可通過(guò)冷凝物管線(xiàn)流出EGR冷卻器。在另一個(gè)實(shí)例中,冷凝物可由于兩條管線(xiàn)之間的壓差而流出。在另一個(gè)實(shí)例中,儲(chǔ)存罐可存在于EGR冷卻器的底部處。冷凝物可收集在儲(chǔ)存罐中,并且通過(guò)冷凝物管線(xiàn)流出EGR冷卻器。在另一個(gè)實(shí)例中,閥可調(diào)節(jié)冷凝物從EGR冷卻器穿過(guò)冷凝物管線(xiàn)至排氣通路的流。閥可為單向閥,允許流體從EGR冷卻器朝排氣通路流過(guò)冷凝物管線(xiàn),但不從排氣通路至EGR冷卻器。在一個(gè)實(shí)例中,閥位置可由控制器基于存在于EGR冷卻器中的冷凝物的體積調(diào)節(jié)。如果EGR冷卻器中的冷凝物水平高于閾值,則閥可定位成使冷凝物從EGR冷卻器穿過(guò)冷凝物管線(xiàn)流至排氣通路。冷凝物管線(xiàn)918可包括不銹鋼或與硫酸相容并且能夠耐受高排氣溫度的軟管材料,并且冷凝物管線(xiàn)可由支架支承。
[0088]系統(tǒng)的實(shí)例包括在構(gòu)造成將壓縮的進(jìn)入空氣提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中的中間冷卻器;排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,該EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與壓縮的進(jìn)入空氣混合;流體地聯(lián)接于EGR冷卻器以收集來(lái)自EGR冷卻器的冷凝物的冷凝物收集器,冷凝物收集器定位在EGR冷卻器內(nèi);以及聯(lián)接于冷凝物收集器的排放管線(xiàn),排放管線(xiàn)具有流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪出口的出口。
[0089]系統(tǒng)還可包括EGR冷卻器中的轉(zhuǎn)向器,轉(zhuǎn)向器定位成使EGR流轉(zhuǎn)向穿過(guò)EGR冷卻器至冷凝物收集器。轉(zhuǎn)向器可為第一轉(zhuǎn)向器,并且冷凝物收集器可為第一冷凝物收集器,并且系統(tǒng)還可包括在混合區(qū)域下游定位在進(jìn)氣通路中的第二轉(zhuǎn)向器和第二冷凝物收集器,第二轉(zhuǎn)向器定位成使增壓空氣流朝第二冷凝物收集器轉(zhuǎn)向。渦輪增壓器壓縮機(jī)可為第一渦輪增壓器壓縮機(jī),并且系統(tǒng)還可包括第二渦輪增壓器壓縮機(jī),中間冷卻器定位在第一渦輪增壓器壓縮機(jī)與第二渦輪增壓器壓縮機(jī)之間。
[0090]EGR冷卻器可接收來(lái)自冷卻劑通路的冷卻劑,并且接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路的排氣。在實(shí)例中,EGR通路、冷卻劑通路和發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路均沿側(cè)向定位在發(fā)動(dòng)機(jī)之上。在此類(lèi)實(shí)例中,EGR冷卻器也可沿側(cè)向定位在發(fā)動(dòng)機(jī)之上。在另一個(gè)實(shí)例中,EGR冷卻器可定位在發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)部上,并且EGR通路、冷卻劑通路和發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路中的一個(gè)或更多個(gè)還可沿發(fā)動(dòng)機(jī)的側(cè)部延伸。
[0091]系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)例包括在構(gòu)造成將壓縮的進(jìn)入空氣提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中的中間冷卻器;排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,該EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與壓縮的進(jìn)入空氣混合;以及流體地聯(lián)接于EGR冷卻器來(lái)從EGR冷卻器收集冷凝物的儲(chǔ)存罐,儲(chǔ)存罐遠(yuǎn)離EGR冷卻器定位。
[0092]儲(chǔ)存罐可為第一儲(chǔ)存罐,并且系統(tǒng)還可包括用以從混合區(qū)域收集冷凝物的第二儲(chǔ)存罐,以及定位在混合區(qū)域與第二儲(chǔ)存罐之間的管線(xiàn)中的閥。系統(tǒng)還可包括定位在中間冷卻器中的自動(dòng)閥,自動(dòng)閥在中間冷卻器中的冷凝物水平低于閾值水平時(shí)密封中間冷卻器的排放口。管線(xiàn)可為第一流動(dòng)管線(xiàn),第二儲(chǔ)存罐經(jīng)由第一流動(dòng)管線(xiàn)收集來(lái)自混合區(qū)域的冷凝物,并且系統(tǒng)還可包括將第二儲(chǔ)存罐流體地聯(lián)接于中間冷卻器的第二流動(dòng)管線(xiàn),以及定位在第一流動(dòng)管線(xiàn)中的孔口。
[0093]儲(chǔ)存罐可流體地聯(lián)接于混合區(qū)域和中間冷卻器。系統(tǒng)還可包括:包括將EGR冷卻器流體地聯(lián)接于儲(chǔ)存罐的第一流動(dòng)閥的第一流動(dòng)管線(xiàn)、包括將混合區(qū)域流體地聯(lián)接于儲(chǔ)存罐的第二流動(dòng)閥的第二流動(dòng)管線(xiàn),以及包括將中間冷卻器流體地聯(lián)接于儲(chǔ)存罐的第三流動(dòng)閥的第三流動(dòng)管線(xiàn),各個(gè)流動(dòng)閥構(gòu)造成保持各個(gè)流動(dòng)管線(xiàn)內(nèi)的期望的相應(yīng)壓差。系統(tǒng)還可包括:將EGR冷卻器流體地聯(lián)接于儲(chǔ)存罐的包括第一孔口的第一流動(dòng)管線(xiàn)、將混合區(qū)域流體地聯(lián)接于儲(chǔ)存罐的包括第二孔口的第二流動(dòng)管線(xiàn),以及將中間冷卻器流體地聯(lián)接于儲(chǔ)存罐的第三流動(dòng)管線(xiàn),第一孔口和第二孔口均構(gòu)造成保持下游壓力等于第三流動(dòng)管線(xiàn)中的壓力。第一流動(dòng)管線(xiàn)、第二流動(dòng)管線(xiàn)和第三流動(dòng)管線(xiàn)可形成聯(lián)接于儲(chǔ)存罐的入口的共同的流動(dòng)管線(xiàn),并且系統(tǒng)還可包括控制穿過(guò)共同的流動(dòng)管線(xiàn)的流的流動(dòng)閥。
[0094]儲(chǔ)存罐可流體地聯(lián)接于混合區(qū)域,并且系統(tǒng)還可包括:用以控制冷凝物從EGR冷卻器和混合區(qū)域至儲(chǔ)存罐的流的流動(dòng)閥;以及定位在中間冷卻器中的自動(dòng)閥,自動(dòng)閥在中間冷卻器中的冷凝物水平低于閾值水平時(shí)密封中間冷卻器的排放口。
[0095]系統(tǒng)還可包括:定位在EGR通路中的加熱器;定位在EGR通路中的露點(diǎn)傳感器;以及電子控制器,其儲(chǔ)存非暫時(shí)性指令用于在來(lái)自露點(diǎn)傳感器的輸出指示離開(kāi)EGR冷卻器的EGR中的冷凝高于閾值時(shí)觸動(dòng)加熱器。
[0096]系統(tǒng)的又一個(gè)實(shí)例包括:在渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中的中間冷卻器;排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,該EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與壓縮的進(jìn)入空氣混合;流體地聯(lián)接于混合區(qū)域的儲(chǔ)存罐;定位在中間冷卻器中的自動(dòng)閥,自動(dòng)閥在中間冷卻器中的冷凝物水平低于閾值水平時(shí)密封中間冷卻器的排放口 ;流體地聯(lián)接于EGR冷卻器以收集來(lái)自EGR冷卻器的冷凝物的冷凝物收集器;以及聯(lián)接于冷凝物收集器的排放管線(xiàn),排放管線(xiàn)具有流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪的出口。排放管線(xiàn)的出口可流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪的出口。渦輪增壓器渦輪可為在第二渦輪增壓器渦輪下游定位在排氣通路中的第一渦輪增壓器渦輪。
[0097]如本文使用的,以單數(shù)敘述并且冠以單詞〃一〃或〃一個(gè)〃的元件或步驟應(yīng)當(dāng)理解為并未排除多個(gè)所述元件或步驟,除非明確陳述此類(lèi)排除。此外,提到本發(fā)明的〃一個(gè)實(shí)施例"并未排除也并入引用的特征的附加實(shí)施例的存在。此外,除非明確相反陳述,否則"包括"、"包含〃或〃具有〃帶特定性質(zhì)的元件或多個(gè)元件的實(shí)施例可包括不具有該性質(zhì)的附加此類(lèi)元件。用語(yǔ)〃包含(including)〃和〃其中(in which)"用作相應(yīng)用語(yǔ)〃包括(comprising)〃和〃其中(which)〃的簡(jiǎn)明語(yǔ)言等同物。此外,用語(yǔ)〃第一〃、〃第二〃和〃第三〃等僅用作標(biāo)記,并且不旨在對(duì)它們的對(duì)象施加數(shù)字要求或特定位置順序。
[0098]該書(shū)面的描述使用實(shí)例以公開(kāi)本發(fā)明(包括最佳模式),并且還使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明(包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)并且執(zhí)行任何并入的方法)。本發(fā)明的可專(zhuān)利范圍由權(quán)利要求限定,并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它實(shí)例。如果這些其它實(shí)例具有不與權(quán)利要求的字面語(yǔ)言不同的結(jié)構(gòu)元件,或者如果這些其它實(shí)例包括與權(quán)利要求的字面語(yǔ)言無(wú)顯著差別的等同結(jié)構(gòu)元件,則這些其它實(shí)例意圖在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種系統(tǒng),包括: 中間冷卻器,其在構(gòu)造成將壓縮的進(jìn)入空氣提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中; 排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,所述EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與所述壓縮的進(jìn)入空氣混合; 冷凝物收集器,其流體地聯(lián)接于所述EGR冷卻器以收集來(lái)自所述EGR冷卻器的冷凝物,所述冷凝物收集器定位在所述EGR冷卻器內(nèi);以及 聯(lián)接于所述冷凝物收集器的排放管線(xiàn),所述排放管線(xiàn)具有流體地聯(lián)接于渦輪增壓器渦輪的出口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括所述EGR冷卻器中的轉(zhuǎn)向器,所述轉(zhuǎn)向器定位成使EGR流轉(zhuǎn)向穿過(guò)所述EGR7令卻器至所述冷凝物收集器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述轉(zhuǎn)向器為第一轉(zhuǎn)向器,并且所述冷凝物收集器為第一冷凝物收集器,并且所述系統(tǒng)還包括在所述混合區(qū)域下游定位在所述進(jìn)氣通路中的第二轉(zhuǎn)向器和第二冷凝物收集器,所述第二轉(zhuǎn)向器定位成使增壓空氣流朝所述第二冷凝物收集器轉(zhuǎn)向。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述渦輪增壓器壓縮機(jī)為第一渦輪增壓器壓縮機(jī),并且還包括第二渦輪增壓器壓縮機(jī),所述中間冷卻器定位在所述第一渦輪增壓器壓縮機(jī)與所述第二渦輪增壓器壓縮機(jī)之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述EGR冷卻器構(gòu)造成接收來(lái)自冷卻劑通路的冷卻劑,并且接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路的排氣,所述EGR通路、冷卻劑通路和發(fā)動(dòng)機(jī)排氣通路均沿側(cè)向定位在所述發(fā)動(dòng)機(jī)之上。6.—種系統(tǒng),包括: 中間冷卻器,其在構(gòu)造成將壓縮的進(jìn)入空氣提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器壓縮機(jī)下游定位在進(jìn)氣通路中; 排出氣體再循環(huán)(EGR)系統(tǒng),其包括EGR冷卻器,所述EGR冷卻器限定EGR通路的至少一部分并且與混合區(qū)域連通,其中,排出氣體與所述壓縮的進(jìn)入空氣混合;以及 儲(chǔ)存罐,其流體地聯(lián)接于所述EGR冷卻器以從所述EGR冷卻器收集冷凝物,所述儲(chǔ)存罐遠(yuǎn)離所述EGR7令卻器定位。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,儲(chǔ)存罐為第一儲(chǔ)存罐,并且所述系統(tǒng)還包括用以收集來(lái)自所述混合區(qū)域的冷凝物的第二儲(chǔ)存罐,以及定位在所述混合區(qū)域與所述第二儲(chǔ)存罐之間的管線(xiàn)中的閥。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括定位在所述中間冷卻器中的自動(dòng)閥,所述自動(dòng)閥在所述中間冷卻器中的冷凝物水平低于閾值水平時(shí)密封所述中間冷卻器的排放口。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述管線(xiàn)為第一流動(dòng)管線(xiàn),所述第二儲(chǔ)存罐構(gòu)造成經(jīng)由所述第一流動(dòng)管線(xiàn)收集來(lái)自所述混合區(qū)域的冷凝物,并且所述系統(tǒng)還包括將所述第二儲(chǔ)存罐流體地聯(lián)接于所述中間冷卻器的第二流動(dòng)管線(xiàn),以及定位在所述第一流動(dòng)管線(xiàn)中的孔口。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其特征在于,所述儲(chǔ)存罐流體地聯(lián)接于所述混合區(qū)域 和所述中間冷卻器。
【文檔編號(hào)】F02M26/23GK106089507SQ201610229663
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日 公開(kāi)號(hào)201610229663.X, CN 106089507 A, CN 106089507A, CN 201610229663, CN-A-106089507, CN106089507 A, CN106089507A, CN201610229663, CN201610229663.X
【發(fā)明人】V.賈亞卡, P.賴(lài)納, L.L.德奧
【申請(qǐng)人】通用電氣公司