[发明专利]低温车辆条件下的热源

说明书

提供了用于操作车辆的内燃机的方法和设备。内燃机包括排气系统，该排气系统具有被配置为将空气流引导到内燃机的进气管和被配置为引导来自内燃机的排气流的排气管。排气系统还具有排气再循环回路以将排气流的至少一部分从排气管引导到进气管。经由与排气再循环冷却器中的排气成分的冷凝风险增加相关联的事件产生刺激。响应于刺激，将热量供应到进气管、排气管或排气再循环回路中的至少一个。

技术领域

本公开总体上涉及车辆排气系统，并且更具体地涉及包括排气再循环回路的车辆排气系统。

背景技术

本节提供与本公开有关的背景信息且不一定是现有技术。

内燃机常规上包括具有至少一个汽缸的发动机缸体。每个汽缸容纳活塞，该活塞经由连杆连接到曲轴，并且结合汽缸盖限定燃烧室。从进气管接收的空气与燃料的混合物被引入燃烧室并且以循环方式点燃，由此产生快速膨胀的气体，该气体驱动活塞的线性移动，其进而被连杆转换为曲轴的旋转。

由燃料燃烧产生的废气经由排气系统排放到大气中。这些废气中的一些废气包括严格调节的燃烧副产物，诸如NO_x。用于减少这些废气排放的一种技术是通过排气再循环(EGR)进行，该技术通常涉及将排气的一部分再循环回到流入发动机汽缸的进气中。通过将排气再循环回到发动机汽缸，可以降低发动机中的火焰温度，从而导致降低排气中NO_x的产生。

为了进一步减少NO_x产生，EGR再循环回路可以包括EGR冷却器，其在排气再次引入进气之前降低排气的温度。降低排气温度进一步降低了发动机中的火焰温度，由此进一步降低了NO_x产生。

EGR冷却器易于结垢，这降低了冷却器的热效率，由此削弱了冷却器降低排气温度并且因此减少有害的排气产生的能力。

因此，希望提供一种减少EGR冷却器的结垢的排气系统。此外，希望排气系统可重复使用且设计简单。另外，从以下结合附图和前面的技术领域及背景技术进行的详细描述和所附权利要求书中将更清楚地明白本发明的其它期望特征和特性。

发明内容

提供了一种用于车辆的内燃机的设备。内燃机包括进气管，该进气管被配置为将空气流引导到内燃机。内燃机还包括排气系统，该排气系统包括排气管，该排气管被配置为引导来自内燃机的排气流。排气系统进一步包括排气再循环回路，其被配置为将排气流的至少一部分从排气管引导到进气管。排气再循环回路包括排气再循环冷却器。内燃机还包括热发生器，该热量发生器被配置为将热量供应到进气管、排气再循环回路以及排气管中的至少一个。热量发生器包括反应物溶液，其被配置为响应于外部刺激而以放热方式进行化学反应。

在一个实施例中，外部刺激包括机械脉冲。

在一个实施例中，排气系统进一步包括致动器，该致动器被配置为响应于与车辆起动相关联的事件而提供机械脉冲。

在一个实施例中，其中热量发生器的反应物之间的放热化学反应是可逆反应。

在一个实施例中，放热化学反应的一种或多种产物进行吸热反应以形成反应物溶液，当加热后部件与热量发生器达到热平衡时，该吸热反应受到高于平衡温度的温度的刺激。

在一个实施例中，放热反应的反应物溶液包括乙酸钠和水的过饱和溶液。

在一个实施例中，热量发生器包括缠绕物，该缠绕物具有在与加热后部件接触的第一表面位置处的导热材料，以及在与第一表面位置相对的第二表面位置处的隔热材料，其中反应物溶液保持在第一表面位置与第二表面位置之间。缠绕物可以被配置为包围加热后部件的至少一部分，使得放热反应产生的热通量被引向加热后部件。

在一个实施例中，内燃机是柴油发动机并且预定温度是酸露点。