[发明专利]减少涡轮增压发动机过热

说明书

一种方法，包括响应于在涡轮增压发动机中的冷却剂损失，基于发动机转速和汽缸盖温度停用一个或多个发动机汽缸，同时限制一个或多个起作用的汽缸的发动机负荷。

技术领域

本发明涉及减少涡轮增压发动机过热。

背景技术

发动机可借助循环诸如水的冷却剂流体通过发动机中的通路而被冷却。在冷却系统退化（例如水泵退化）或冷却剂损耗（例如由于冷却剂系统泄漏）的情况下，发动机金属组件可能过热。

Gebby等人（US7,204,235）通过交替关闭发动机汽缸的每一列燃料喷射器和以未燃烧的进气来空气冷却停用的发动机汽缸列解决了在冷却系统退化情况下的过热。交替停用汽缸的每一列可提供部分发动机扭矩给车辆运行。

本发明人在此已经认识到以上方法的潜在问题。即，以涡轮增压和其它高比功率（high-specific power）输出的发动机，传统的故障安全冷却策略诸如交替发动机汽缸列的停用和空气冷却可能不能保持汽缸盖温度低于发动机金属熔点。因此，涡轮增压发动机经常在传统安全故障冷却策略启动之后不久禁用。此外，即使一些汽缸在冷却期间保持燃烧，发动机可能不能提供足够的扭矩以维持车辆操作性和车辆驾驶性，特别是在涡轮增压发动机中。

发明内容

解决上述问题的一个方法是用于安全故障冷却策略（FSC）的方法，包括响应于在涡轮增压发动机中的冷却系统退化和/或在涡轮增压发动机中的冷却剂损耗，停用一个或多个发动机汽缸同时限制发动机汽缸负荷。此外，该方法可包括响应于超过第二阈值温度的发动机汽缸温度，停用一个或多个发动机汽缸同时限制发动机汽缸负荷。基于增加扭矩同时保持发动机转速低于阈值发动机转速并且保持发动机气缸温度低于第三阈值温度，可选择停用的汽缸数量和负荷限制，第三阈值温度大于第二阈值温度。以这种方式，发动机金属组件的过热可被减少同时维持车辆操作性和驾驶性。

当单独或结合附图时，本描述的以上优点和其它优点和特征将容易从以下详细描述中显而易见。

应该理解，提供以上发明内容以简化形式引入精选构思，其进一步在具体实施方式中描述。这并不意味着识别要求主题的关键或必要特征，其范围由随附具体实施方式的权利要求唯一限定。此外，要求的主体并不限于解决以上或在本公开任何部分所述的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出描绘示例涡轮增压发动机的示意图；

图2示出描绘安装在发动机排气歧管中的示例温度传感器的局部横截面的示意图。

图3示出汽缸热点温度随发动机转速变化的示例曲线。

图4示出汽缸热点温度随负荷变化的示例曲线。

图5示出扭矩随负荷变化的示例曲线。

图6示出扭矩随轴转速变化的示例曲线。

图7-10示出用于示例程序的流程图。

图11示出描绘用于涡轮增压发动机的安全故障冷却策略的示例概览的示意图。

图12是示出在用于涡轮增压发动机的故障安全冷却策略执行期间的车辆工况的示例时间轴。

具体实施方式

本描述涉及响应于在涡轮增压发动机中的冷却剂损耗，停用一个或多个发动机汽缸同时限制发动机负荷的方法。在一个示例中，该方法包括停用一个或多个发动机汽缸同时限制一个或多个起作用的汽缸负荷同时保持发动机转速低于阈值发动机转速，并且同时保持发动机汽缸低于第三阈值温度。以这种方式，发动机汽缸过热可以缓解，同时在一定发动机工况范围内保持车辆的驾驶性和车辆操作性。