用于控制分离式排气发动机系统中的涡轮发电机的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107339161A(43)申请公布日2017.11.10(21)申请号201710301320.4(22)申请日2017.05.02(30)优先权数据15/145,6862016.05.03US(71)申请人福特环球技术公司地址美国密歇根州(72)发明人T·G·里昂J·N·尤瑞(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司11245代理人徐东升赵蓉民(51)Int.Cl.F02D21/08(2006.01)权利要求书3页说明书23页附图9页(54)发明名称用于控制分离式排气发动机系统中的涡轮发电机的系统和方法(57)摘要本发明涉及用于控制分离式排气发动机系统中的涡轮发电机的系统和方法，提供了用于控制输送到耦连至分离式排气发动机系统的涡轮发电机的涡轮的排气能量的方法和系统，以便限制涡轮超速状况和/或减少发电机振动或减少部件过热状况。在一个示例中，方法包括响应于大于阈值转速的涡轮转速，选择性地停用第一汽缸组和第二汽缸组的一个或多个汽缸的第一排气门。CN107339161ACN107339161A权利要求书1/3页1.一种用于发动机的方法，包括：将排气从第一汽缸组的所有汽缸的第一排气门输送到排气涡轮的第一涡形，同时将排气从第二汽缸组的所有汽缸的第一排气门输送到所述排气涡轮的第二涡形；以及将排气从所述第一汽缸组和所述第二汽缸组的所有汽缸的第二排气门输送到排气催化剂，同时绕过所述涡轮。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括响应于涡轮转速大于阈值转速，选择性地停用所述第一汽缸组和所述第二汽缸组中的一个或多个汽缸的所述第一排气门。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述涡轮驱动发电机。4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括选择多个排气门中的一个或多个用于停用，以及所述选择性停用的持续时间基于所述涡轮转速。5.根据权利要求2所述的方法，其中基于相对于阈值输出的发电机功率或电流输出，进一步选择为停用而选择的所述多个排气门中的所述一个或多个、所述选择性停用的顺序以及所述选择性停用的所述持续时间。6.根据权利要求2所述的方法，其中基于相对于阈值温度的排气系统温度，进一步选择为停用而选择的所述多个汽缸中的一个或多个、所述选择性停用的所述顺序以及所述选择性停用的所述持续时间。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一汽缸组的所有汽缸的所述第一排气门经由第一排气歧管耦连到所述涡轮的所述第一涡形，并且所述第二汽缸组的所有汽缸的所述第一排气门经由第二不同的排气歧管耦连到所述涡轮的所述第二涡形，并且其中所述第一汽缸组和所述第二汽缸组的所有汽缸的所述第二排气门经由绕过所述涡轮的第三排气歧管耦连到所述排气催化剂。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一汽缸组位于所述发动机的第一排上，并且所述第二汽缸组位于所述发动机的第二不同的排上。9.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一汽缸组和所述第二汽缸组基于沿发动机缸体的汽缸位置和点火顺序选择。10.根据权利要求2所述的方法，其中基于所述涡轮转速的所述选择包括：当所述涡轮转速和所述阈值转速之间的差较小时，或者当所述涡轮转速超过所述阈值转速达较短的持续时间时，停用所述第一汽缸组和所述第二汽缸组的一个汽缸的所述第一排气门；以及当所述涡轮转速和所述阈值转速之间的差较大时，或者当所述涡轮转速超过所述阈值转速达较长的持续时间时，停用所述第一汽缸组和所述第二汽缸组的每个汽缸的所述第一排气门。11.根据权利要求6所述的方法，其中基于所述排气系统温度的所述选择进一步包括响应于所述排气系统温度小于所述阈值温度，选择性地停用所述第一汽缸组和所述第二汽缸组的所有汽缸的所述第一排气门。12.根据权利要求1所述的方法，其中从所述第一排气门输送排气包括用相对于所述第一汽缸组和所述第二汽缸组中的每个的所述第二排气门的第二排气门打开正时提前的第一排气门打开正时，操作所述第一汽缸组和所述第二汽缸组中的每个的所述第一排气门。13.根据权利要求12所述的方法，其中从所述第一排气门输送排气进一步包括用相对于所述第一汽缸组和所述第二汽缸组中的每个汽缸的所述第二排气门的第二排气门关闭2CN107339161A权利要求书2/3页正时提前的第一排气门关闭正时，操作所述第一汽缸组和所述第二汽缸组中的每个汽缸的所述第一排气门。14.一种用于发动机的方法，包括：使排气从第一汽缸组的所有汽缸的第一排气门流向排气涡轮的第一涡形；使排气从第二汽缸组的所有汽缸的第一排气门流向所述排气涡轮的第二涡形，所述涡轮驱动发电机；使排气从所述第一汽缸组和所述第二汽缸组的所有汽缸的第二排气门流向排气催化剂，同时绕过所述涡轮；以及响应于在第一工况期间涡轮转速高于阈值转速，停用所述第一汽缸组和所述第二汽缸组的各个