[发明专利]用于涡轮增压器的方法和系统

说明书

提供了用于涡轮增压器的方法和系统。在一个示例中，一种方法包括通过控制器利用涡轮增压器的操作来调节废气门位置和叶片位置中的一者或多者，以实现所期望的涡轮增压器速度。该方法还包括调节发动机运行参数以实现所期望的涡轮增压器速度。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2022年2月1日提交的题为“METHODS AND SYSTEMS FORTURBOCHARGER”的美国临时申请No.63/267,402的优先权。上述申请的全部内容出于所有目的通过引用被包含于此。

技术领域

在此公开的主题的实施例涉及涡轮增压型内燃发动机，并且更具体地，涉及在增大发动机功率输出而不增大涡轮速度的条件下调节废气门的位置。

背景技术

具有内燃发动机(也简称为发动机)的一些车辆可使用涡轮增压器。涡轮增压器中的一种是电动涡轮增压。电动涡轮与常规的涡轮增压器的不同之处在于，电动涡轮可选择性地从废气中汲取多余的能量用于电力，或者通过电动马达向压缩机提供额外的能量。废气流可通过使涡轮旋转来为压缩机提供动力，以向发动机的一者或多者气缸提供压缩空气。以这种方式压缩空气可大增加发动机的功率和扭矩。可期望具有与当前可用的系统和方法不同的系统和方法。

发明内容

在一个实施例中，本公开为包括发动机、电动马达以及包括废气门的涡轮增压器的系统提供支持。控制器的非暂时性存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时能够使所述控制器调节所述涡轮增压器和所述废气门的组合，以实现所确定的操作参数。

在另一实施例中，本公开还提供了对如下方法的支持，该方法包括通过所述控制器利用涡轮增压器的操作来调节废气门位置和叶片位置中的一者或多者，以实现所确定的涡轮增压器旋转速度。

在又一实施例中，本公开还提供了对车辆系统的支持，该车辆系统包括结合到涡轮增压器的发动机、结合到所述涡轮增压器的轴的电动马达以及控制器，所述控制器的非暂时性存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器响应于以下条件中的一者或多者，结合所述涡轮增压器的操作来调节废气门位置和叶片位置中的一者或多者，以实现所确定的涡轮增压器速度：小于下阈值的所述车辆的轨迹速度；大于上阈值的所述轨迹速度；所述车辆的车轮的牵引力的损失；以及超过所确定的极限速度的所述涡轮增压器的旋转速度。

附图说明

当单独或参照附图时，通过阅读实施例的示例(在此被称为“具体实施方式”)，将更全面地理解在此描述的优点，在附图中：

图1示出了根据本公开的实施例的具有发动机的车辆系统的示意图。

图2示出了可变几何涡轮的实施例。

图3A示出了用于基于确定的参数调节涡轮增压器操作的高级方法。

图3B示出了图3A的方法的控制图。

图4示出了用于基于条件操作发动机的涡轮增压器的方法。

具体实施方式

在此公开的主题的描述和实施例涉及用于改变内燃发动机(ICE)的性能的方法和系统。ICE可结合有涡轮增压器。涡轮增压器可以是选择性地通过电机和废气的组合被驱动的电动涡轮增压器。在此，电动涡轮增压器被称为电动涡轮。可修改和控制发动机、电动涡轮和废气门/叶片的操作以实现所确定的操作参数(诸如，所确定的涡轮增压器速度)。

图1示出了包括发动机、电动涡轮、后处理系统、燃料系统和控制系统的车辆系统的示例。图2示出了可变几何涡轮的实施例。如图3A和图4的方法以及图3B的控制图中所示，车辆系统的控制器可使用多个不同的控制策略，以基于所确定的替代率调节电动涡轮的速度。