調(diào)整渦輪增壓器控制的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于在渦輪增壓器的工作壽命期間調(diào)試可變幾何渦輪增壓器(variable geometry turbocharger)的操作的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃發(fā)動機(ICE)通常被用于以可靠的基礎(chǔ)產(chǎn)生長時間的大水平的動力。許多這樣的ICE組件使用增壓裝置，例如排氣渦輪驅(qū)動的渦輪增壓器，以讓氣流在進入發(fā)動機的進氣總管之前壓縮氣流，以便增加功率和效率。
[0003]具體說，渦輪增壓器是離心的氣體壓縮機，其與通過周圍大氣壓力所獲得的相比使得更多空氣和更多氧氣進入ICE的燃燒室。被迫進入ICE的額外質(zhì)量的含有氧氣的空氣改善發(fā)動機的容積效率，允許在給定循環(huán)中燃燒更多燃料，且由此產(chǎn)生更多功率。
[0004]可變幾何渦輪增壓器(VGT)是通常是一類渦輪增壓器，其被設(shè)計為允許渦輪增壓器的有效縱橫比(A:R)與發(fā)動機速度協(xié)調(diào)地改變且由此有助于增加ICE運行效率。與火花塞點火ICE相比，VGT在壓縮點火或柴油機ICE上更常見，因為柴油發(fā)動機的較低排氣溫度為VGT的可動部件提供較少的極端環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]公開一種調(diào)整可變幾何渦輪增壓器(VGT)操作的方法，所述渦輪增壓器具有渦輪殼體和保持在殼體中的渦輪。渦輪殼體限定去往渦輪的入口。具有多個可動葉片的可變位置葉片機構(gòu)布置在去往渦輪的入口處。方法包括，經(jīng)由具有存儲器的控制器命令可變位置葉片機構(gòu)在時刻Tl執(zhí)行在葉片機構(gòu)的打開極限位置和關(guān)閉極限位置之間的多個葉片的掠過，以識別葉片機構(gòu)的初始運動范圍。方法還包括在控制器的存儲器中存儲葉片機構(gòu)的被識別初始運動范圍。方法另外包括，經(jīng)由控制器命令可變位置葉片機構(gòu)在時刻T2執(zhí)行在打開極限位置和關(guān)閉極限位置之間的葉片掠過，以識別葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍；
[0006]方法還包括在控制器的存儲器中存儲葉片機構(gòu)的被識別當(dāng)前運動范圍。方法另外包括經(jīng)由控制器將當(dāng)前運動范圍與葉片機構(gòu)的初始運動范圍比較。進而，方法包括，如果當(dāng)前運動范圍等于或大于存儲在控制器的存儲器中的預(yù)定運動范圍，則將控制器的存儲器中的葉片機構(gòu)的初始運動范圍更換為葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍，以由此使得VGT的操作與時刻Tl和時刻T2之間葉片機構(gòu)的磨損相適應(yīng)。
[0007]方法也可以包括，如果葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍小于預(yù)定運動范圍，則經(jīng)由控制器啟動傳感指示器。
[0008]傳感指示器可以是編程到控制器中的數(shù)字代碼和警告燈中的至少一種。
[0009]可變位置葉片機構(gòu)可以包括促動器，所述促動器配置為執(zhí)行多個葉片的掠過且將葉片機構(gòu)的初始和當(dāng)前運動范圍通信到控制器。
[0010]VGT可以安裝在機動車輛中的內(nèi)燃發(fā)動機上。在這種情況下，方法可以在每次車輛鑰匙打開和每次車輛鑰匙關(guān)閉中之一時執(zhí)行。
[0011]控制器可以是布置在車輛上且配置為調(diào)節(jié)發(fā)動機操作的中央處理單元。
[0012]方法可以另外包括，通過經(jīng)由控制器評估在識別葉片機構(gòu)的初始運動范圍之前是否已經(jīng)滿足了所建立的實施標準，從而使得方法初始化。
[0013]方法可以在每次車輛鑰匙關(guān)閉時執(zhí)行。在這種情況下，所建立的實施標準可以包括環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)值發(fā)動機空氣進氣部溫度在預(yù)定的可接受范圍中、不存在VGT操作故障、和不存在葉片機構(gòu)故障。
[0014]本發(fā)明的另一實施例涉及車輛，其具有內(nèi)燃發(fā)動機，所述內(nèi)燃發(fā)動機采用VGT和配置為調(diào)節(jié)如上所述VGT的操作的控制器。
[0015]本發(fā)明提供一種調(diào)整可變幾何渦輪增壓器(VGT)的操作的方法，所述渦輪增壓器具有渦輪殼體、保持在渦輪殼體中且配置為通過燃燒后氣體旋轉(zhuǎn)的渦輪，其中渦輪殼體限定去往渦輪的入口、和具有布置在入口處的多個可動葉片的可變位置葉片機構(gòu)，方法包括:經(jīng)由具有存儲器的控制器命令可變位置葉片機構(gòu)在時刻Tl執(zhí)行在打開極限位置和關(guān)閉極限位置之間的多個葉片的掠過，以識別葉片機構(gòu)的初始運動范圍；在控制器的存儲器中存儲葉片機構(gòu)的被識別初始運動范圍；經(jīng)由控制器命令可變位置葉片機構(gòu)在時刻T2執(zhí)行在打開極限位置和關(guān)閉極限位置之間的多個可動葉片的掠過，以識別葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍；在控制器的存儲器中存儲葉片機構(gòu)的被識別當(dāng)前運動范圍；經(jīng)由控制器將當(dāng)前運動范圍與葉片機構(gòu)的初始運動范圍比較；和如果當(dāng)前運動范圍等于或大于存儲在控制器的存儲器中的預(yù)定運動范圍，則將控制器的存儲器中的葉片機構(gòu)的初始運動范圍更換為葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍，以由此使得VGT的操作與時刻Tl和時刻T2之間葉片機構(gòu)的磨損相適應(yīng)。
[0016]所述的方法進一步包括，如果葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍小于預(yù)定運動范圍，則經(jīng)由控制器啟動傳感指示器。
[0017]在所述的方法中，傳感指示器為編程到控制器中的數(shù)字代碼和警告燈中的至少一種。
[0018]在所述的方法中，可變位置葉片機構(gòu)包括促動器，所述促動器配置為執(zhí)行多個葉片的掠過且將葉片機構(gòu)的初始和當(dāng)前運動范圍通信到控制器。
[0019]在所述的方法中，VGT安裝在機動車輛中的內(nèi)燃發(fā)動機上，其中在每次車輛鑰匙打開和每次車輛鑰匙關(guān)閉中之一時執(zhí)行該方法，且其中控制器為布置在車輛上且配置為調(diào)節(jié)發(fā)動機操作的中央處理單元。
[0020]所述的方法進一步包括，通過經(jīng)由控制器評估在識別葉片機構(gòu)的初始運動范圍之前是否已經(jīng)滿足了所建立的實施標準，從而使得方法初始化。
[0021 ] 在所述的方法中，在每次車輛鑰匙關(guān)閉時執(zhí)行該方法，且其中所建立的實施標準包括，環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)值、發(fā)動機空氣進氣溫度在預(yù)定的可接受范圍中、不存在VGT操作故障、和不存在葉片機構(gòu)故障。
[0022]本發(fā)明提供一種車輛，包括:內(nèi)燃發(fā)動機，具有:汽缸，配置為接收用于在其中燃燒的空氣燃料混合物；往復(fù)運動的活塞，設(shè)置在汽缸中且配置為從汽缸排出燃燒后氣體；和可變幾何渦輪增壓器(VGT)，包括:渦輪殼體；渦輪，保持在渦輪殼體中且配置為通過燃燒后氣體旋轉(zhuǎn)，其中渦輪殼體限定去往渦輪的入口 ；可變位置葉片機構(gòu)，具有布置在去往渦輪的入口處的多個可動葉片；和壓縮機葉輪，安裝在第一和第二端部之間的軸上且配置為將從環(huán)境接收的空氣流加壓以輸送到汽缸；和控制器，具有存儲器且配置為通過以下方式調(diào)節(jié)VGT的操作:命令可變位置葉片機構(gòu)在時刻Tl執(zhí)行在打開極限位置和關(guān)閉極限位置之間的多個葉片的掠過，以識別葉片機構(gòu)的初始運動范圍；在存儲器中存儲葉片機構(gòu)的被識別初始運動范圍；命令可變位置葉片機構(gòu)在時刻T2執(zhí)行在打開極限位置和關(guān)閉極限位置之間的多個葉片的掠過，以識別葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍；在存儲器中存儲葉片機構(gòu)的被識別當(dāng)前運動范圍；將當(dāng)前運動范圍與葉片機構(gòu)的初始運動范圍比較；和如果當(dāng)前運動范圍等于或大于存儲在控制器的存儲器中的預(yù)定運動范圍，則將存儲器中的葉片機構(gòu)的初始運動范圍更換為葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍，以由此使得VGT的操作與時刻Tl和時刻T2之間葉片機構(gòu)的磨損相適應(yīng)。
[0023]所述的車輛進一步包括傳感指示器，其中如果葉片機構(gòu)的當(dāng)前運動范圍小于預(yù)定運動范圍，則控制器配置為啟動傳感指示器，且其中傳感指示器為編程到控制器中的數(shù)字代碼和警告燈中的至少一種。
[0024]在所述的車輛中，可變位置葉片機構(gòu)包括促動器，所述促動器配置為執(zhí)行多個葉片的掠過且將葉片機構(gòu)的初始和當(dāng)前運動范圍通信到控制器，且其中在每次車輛鑰匙打開和每次車輛鑰匙關(guān)閉中之一時控制器調(diào)整VGT的操作。
[0025]在下文結(jié)合附圖進行的對實施本發(fā)明的較佳模式(一個或多個)和實施例(一個或多個)做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發(fā)明的特征和優(yōu)點以及其他的特征和優(yōu)點。
【附圖說明】
[0026]圖1是車輛的示意圖，車輛包括具有根據(jù)本發(fā)明的可變幾何渦輪增壓器(VGT)的內(nèi)燃發(fā)動機。
[0027]圖2是如圖1所示發(fā)動機的示意性透視近距視圖。
[0028]圖3是圖1和2所示的VGT的示意性截面圖。
[0029]圖4是調(diào)整圖1-3所示VGT的操作的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0030]參見附圖，其中幾幅圖中相同的附圖標記指示相同或類似的部件，圖1示出了具有可以被內(nèi)燃發(fā)動機(ICE) 10驅(qū)動的多個車輪8的車輛6。如圖2所示，ICE 10包括汽缸體12，多個汽缸14布置在汽缸體12中。ICE 10還包括汽缸蓋16。每一個汽缸14包括配置為在其中往復(fù)運動的活塞18。ICE