[发明专利]用于在预测出的下坡处控制废热回收系统的方法和系统在审

专利信息
申请号: 201780042174.6 申请日: 2017-05-12
公开(公告)号: CN109415998A 公开(公告)日: 2019-03-01
发明(设计)人: B·约翰逊;E·霍克戴尔;T·蒂姆伦 申请(专利权)人: 斯堪尼亚商用车有限公司
主分类号: F02G5/02 分类号: F02G5/02;B60W40/06;B60W50/00;F01K23/06;F01K23/10;F01N5/02
代理公司: 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人: 李隆涛
地址: 瑞典南*** 国省代码: 瑞典;SE
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摘要:
搜索关键词: 废热回收系统 工作流体 动力系 蒸发器 冷凝器 膨胀器 下坡 燃式 热交换 发动机 计算机程序制品 工作流体回路 计算机程序 机械连接 冷却回路 温度降低 变速箱 储存器 热源 预测 泵送 制动 关联
【说明书】:

发明涉及一种用于控制与车辆(1)的动力系(3)相关联的废热回收系统(10)的方法,该动力系(3)包括燃式发动机(2)和连接至燃式发动机(2)的变速箱(4),废热回收系统(10)包括工作流体回路(12);蒸发器(14);膨胀器(16);冷凝器(18);用于工作流体(WF)的储存器(20)以及布置成用于将工作流体(WF)泵送通过回路(12)的泵(22),其中蒸发器(14)布置成用于工作流体(WF)与至少一个热源(24)之间的热交换,其中废热回收系统(10)还包括布置成与冷凝器(18)连接的冷却回路(26),并且其中膨胀器(16)机械连接至动力系(3)。该方法包括以下步骤:预测(s101)将会需要对车辆进行制动的下坡;将蒸发器(14)的温度降低(s102)至预定温度;以及关闭(s103)泵(22)从而关闭废热回收系统(10)。本发明还涉及废热回收系统(10)、包括这种系统(10)的车辆(1)、计算机程序(P)和计算机程序制品。

技术领域

本发明涉及根据所附权利要求的一种用于控制废热回收系统的方法、一种废热回收系统、一种包括这种废热回收系统的车辆、一种计算机程序、以及一种计算机程序制品。

背景技术

如今,汽车制造商正在努力提高发动机效率并且减少燃料消耗。对于重型车辆,诸如卡车和公共汽车的制造商而言,这尤其是个问题。在具有燃式发动机的车辆中,来自燃料的一些能量通过排气管和发动机冷却系统作为热量消散。通过使用废热回收系统,一些消散的热量可以替代地用于产生机械功。机械功可以例如传递至动力系并且因此用于推进车辆。这样,可以改善发动机效率和燃料消耗。

废热回收系统通常基于朗肯循环,从而包括工作流体、用于在回路中循环工作流体的泵、至少一个蒸发器、膨胀装置和冷凝器。工作流体适当地处于液态以开始。泵对通过蒸发器泵送的工作流体加压。工作流体由热源加热,工作流体由此蒸发。蒸汽随后在膨胀装置中膨胀。借助于膨胀装置,所回收的热量转换成机械功。蒸汽接下来在冷凝器中冷却,使得工作流体恢复到其初始液态。冷凝器从而通常连接至冷却回路,该冷却回路可以是发动机冷却系统的一部分或单独的冷却回路。

如果膨胀装置机械连接至动力系,则由膨胀装置产生的机械功可以传递至车辆的动力系。文献US2009211253A1公开了一种废热回收系统,其中涡轮(膨胀装置)的轴杆耦连至发动机曲轴。由膨胀装置产生的机械功从而是用于推进车辆的扭矩。由这种废热回收系统提供的额外扭矩可能并不总是期望的。当车辆在上坡行驶时,燃式发动机上的高负荷将会导致排气的温度升高,由此更多的能量经由蒸发器传递至废热回收系统。这意味着可以由膨胀装置提供更大的扭矩。在上坡行驶时,这通常是一个优点。然而,当车辆开始下坡行驶时,可能不期望由废热回收系统提供的额外扭矩。在长下坡中,由于车辆的质量(势能),车辆速度将会增加,并且存在车辆速度变得过高的风险。因此可能不需要来自废热回收系统的额外扭矩。如果不需要额外扭矩,则应当以某种方式节省废热回收系统中的能量。

发明内容

尽管存在本领域已知的解决方案,仍然需要开发一种用于控制废热回收系统的方法,其在不需要来自系统的能量输出来推进车辆时节省废热回收系统中的存储能量。

本发明的一个目的是实现一种用于控制废热回收系统的有利方法,该方法在不需要来自系统的能量输出时节省废热回收系统中的存储能量。本发明的另一个目的是实现一种用于控制废热回收系统的有利方法,该方法在不需要能量来推进车辆时节省系统中的存储能量。

本发明的另一个目的是实现一种有利的废热回收系统,该系统在不需要从系统输出的能量时保存废热回收系统中的存储能量。本发明的另一个目的是实现一种有利的废热回收系统,当不需要能量来推进车辆时,该系统保存系统中的存储能量。

本文提到的目的通过根据独立权利要求的一种用于控制废热回收系统的方法、一种废热回收系统、一种车辆、一种计算机程序和一种计算机程序制品的方法来实现。

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