[发明专利]用于涡轮增压热力发动机的排气阀的提前打开方法

说明书

本发明主要涉及一种控制排气阀提前打开的方法，所述排气阀与排气管配合，所述排气管具有位于热力发动机的增压器上游的上游端以及位于所述增压器下游的下游端，其特征在于，所述方法包括：‑检测关键情况的步骤(100)，其中所述关键情况可能引发喘振现象，以及‑在检测到所述关键情况之后，控制所述排气阀提前打开的步骤(105)。

技术领域

本发明涉及一种用于配备有涡轮增压器的热力发动机的排气阀的提前打开方法，并且涉及一种用于实施该方法的计算机。

背景技术

已知，图1中示出的热力发动机的空气回路包括涡轮增压器2，该涡轮增压器包括增压器3和涡轮4。增压器3允许压缩进入的空气以优化发动机5的气缸的充气。为此，增压器3布置在发动机5上游的进气管8上。排放气体的流动旋转地驱动布置在排气管9上的涡轮4，涡轮然后通过联轴器旋转地驱动增压器3。

增压器3由其自己的增压场(champ compresseur)限定。增压场表示压缩比R(对应于增压器3的下游空气压力Pav与上游空气压力Pam之比)相对于体积流量D的函数，增压场各自具有特定的喘振线(ligne de pompage)L1，该喘振线界定了增压器3的喘振区域Z。如图2所示，根据所考虑的压缩比R，当体积流量D较小时，在增压器3的出口处出现压力波动。如果考虑的是非常小的体积流量D，则这些压力波动变得非常大且可能上升到增压器3的入口，从而产生不稳定，而不稳定导致非常吵的噪音(claquement)。

在行驶状态下，这种压力波动发生在称为抬脚的特定工况中：在满负荷后，驾驶员释放加速器或换档减速，设定扭矩的快速下降关闭了空气蝴蝶阀12，这使得增压器3处的体积流量D显著减小。进气管8中的空气仍然处于压力下，而发动机对于流量D的需求非常低，这导致增压器3在较高的压缩比R和较低的流量D的区域中工作，这是喘振现象的典型特征。然而，喘振现象具有两个主要缺陷，即驾驶员能够听见的喘振噪音以及由于喘振导致的涡轮增压器2的过早磨损。

为了避免这些缺陷，在增压器3的下游增加了与称为排气阀的阀14配合的排气管13。如图3所示，当排气阀14打开时，在增压器3下游的进气管8的空气压力Pav可以排出到增压器3的上游。这允许增压器3在更好的运行区域中工作，从而避免上述缺陷。利用控制发动机的计算机根据当前参数控制该排气阀14，其中计算机估计运行点在增压场中的位置，并且更确切地，估计运行点相对于喘振线L的位置。当前参数例如是在增压器3的上游空气压力Pam和下游空气压力Pav，或者在增压器3处的体积流量D。

这种空气回路1的缺点在于，大量参数影响排气系统13,14的渗透性(perméabilité)并影响有效地消除喘振。这些非常多变的参数例如是：排气阀14的特征(其通过截面、开启等待时间、其在排气管13中的位置、其与增压器3的靠近程度)、空气回路1中的特殊点(singularité)的存在(例如是否存在噪音衰减器、弯曲或限制)以及排气回路管13的直径和长度。因此，在选择空气回路1时，必须根据发动机5、增压器3的类型、可实现的性能以及车辆发动机舱中可用的空间来合理地选择所有这些参数，以避免喘振现象。但是，对于各种类型的增压器3、发动机5和车辆，在空气回路1上管理产品的这种多样性非常困难而且非常昂贵。这就是汽车制造商选择通用部件来限制产品的这种多样性的原因。然而，对于排气阀14的常规控制方法，在某些发动机-车辆的组合中，在某些情况下存在伴随着驾驶员可感知的噪音的喘振现象。

发明内容

本发明的目的在于，通过提出一种控制排气阀提前打开的方法来有效地克服该缺陷，在该方法中，所述排气阀与排气管配合，所述排气管具有位于在配备热力发动机的涡轮增压器的增压器上游的上游端以及位于所述增压器下游的下游端，其特征在于，所述方法包括：

-检测关键情况(situation de vie critique)的步骤，其中所述关键情况可能引发喘振现象，以及

-在检测到所述关键情况之后，控制所述排气阀提前打开的步骤。