CN106337709B - 用于增压发动机中的曲轴箱通风的方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及用于增压发动机中的曲轴箱通风的方法。提供用于在增压状况期间增强曲轴箱通风的方法和系统。在增压状况期间，曲轴箱可以经由在耦接在压缩机旁路通道中的抽吸器处生成的真空通风。然而，当抽吸器被堵塞时，曲轴箱中的压力可以通过使曲轴箱气体流动通过抽吸器旁路通道而被缓解。

Description

用于增压发动机中的曲轴箱通风的方法
技术领域
本说明书总体涉及用于使增压发动机的曲轴箱通风的方法和系统。
背景技术
未燃烧的燃料和其它燃烧产物可以经过内燃发动机(例如，车辆的内燃发动机)的活塞逸出到曲轴箱中。曲轴箱中产生的气体(通常被称为“窜漏”(blow-by)气体)可以有助于发动机油供应中的油泥的形成。另外，窜漏气体可以对曲轴箱过度地加压，从而导致油盘垫圈和曲轴箱密封件的不期望的泄漏。为了避免这些问题，发动机可以包括耦接到进气道的曲轴箱通风(CV)系统，该曲轴箱通风系统用于将来自曲轴箱的窜漏气体排出到进气道。CV系统可以包括在曲轴箱与发动机进气通道中间的被动的曲轴箱通风(CV)阀，以调整从曲轴箱到进气歧管的窜漏气体流。
净化(purge)涡轮增压发动机中的曲轴箱的一个示例手段由Ulrey等人在U.S2014/0116399中示出。在其中，当抽吸器在增压状况期间经由压缩器旁路流生产真空时，来自曲轴箱的蒸汽被抽到抽吸器的吸入端口。在发动机未增压的状况期间，来自曲轴箱的蒸汽被引导至进气歧管。
发明人在此已经认识到U.S 2014/0116399中的示例手段的潜在问题。作为一个示例，曲轴箱仍然可以在抽吸器被阻塞的增压状况期间被过度加压(例如，具有较高的正压力量)。例如，流动通过抽吸器的曲轴箱蒸汽可以引起抽吸器中较高的湿度水平。在较冷的环境状况期间，抽吸器可能易受结霜和在抽吸器的喉部产生的抽吸器阻塞的影响。因此，曲轴箱中的蒸汽可以在随后的增压状况期间未被抽空，从而导致高于曲轴箱中期望的正压力的压力。曲轴箱中增加的压力可以使曲轴箱密封件劣化，从而引起泄漏以及发动机性能和耐久性的最终劣化。
发明内容
发明人在此已经识别至少部分地解决上述问题的手段。示例手段包括用于增压的发动机的方法，该方法包含：在第一状况期间，在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空、使用真空从曲轴箱抽出气体和减小曲轴箱中的压力，以及在第二状况期间，经由耦接到进气通道和曲轴箱的旁路通道减小曲轴箱中的压力。以此方式，曲轴箱蒸汽可以经由旁路通道被抽空，从而减少曲轴箱加压的可能性。
作为一个示例，增压发动机可以包括具有布置在压缩机旁路通道中的压缩机两端的抽吸器的压缩机。抽吸器的吸入端口可以与增压发动机的曲轴箱流体地耦接。抽吸器可以在增压发动机操作期间经由压缩机旁路通道中压缩空气流生成真空，该压缩空气从压缩机的出口流到压缩机的入口。另外，抽吸器旁路通道可以使曲轴箱流体地耦接到压缩机的入口，使得通过抽吸器旁路通道的流体流避开抽吸器。因此，当抽吸器允许压缩机旁路流通过其中时(例如，其中抽吸器未被堵塞)，在抽吸器处生成的真空将曲轴箱蒸汽抽到抽吸器的吸入端口中。然而，如果抽吸器被阻塞，则曲轴箱蒸汽然后可以经由抽吸器旁路通道流动到压缩机的入口中。
以此方式，曲轴箱过度加压可以被减少。如果抽吸器被阻塞，则曲轴箱中的正压力在增压状况期间可以通过使曲轴箱蒸汽经由抽吸器旁路通道流动到压缩机入口而减轻。通过减少曲轴箱中过度压力的可能性，可以减少曲轴箱中的油密封件的劣化。此外，泄漏可以避免，从而实现发动机性能改善。总之，增压发动机的耐久性可以增强。
应当理解，提供以上本发明内容是为了以简化的形式介绍一系列概念，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着识别要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1和图2示意性地示出根据本公开的具有抽吸器旁路通道的示例发动机系统。
图3描绘根据本公开的在增压状况和非增压状况期间的曲轴箱通风流的高水平流程图。
图4呈现图示说明在发动机系统中的抽吸器劣化(例如，阻塞)的增压状况期间的曲轴箱通风流的高水平流程图。
图5描绘示例曲轴箱通风流。
具体实施方式
以下具体实施方式涉及用于减少发动机(诸如图1和图2中示出的示例发动机系统)的曲轴箱中的压力的系统和方法，尤其是当从曲轴箱抽出蒸汽的抽吸器劣化时。发动机可以是包括压缩机的涡轮增压发动机。在增压状况期间，发动机的曲轴箱可以通过使蒸汽流动到耦接在压缩机两端的压缩机旁路通道中的抽吸器而净化蒸汽(图3)。然而，如果抽吸器被堵塞(例如，梗塞压缩机旁路流并且不生成真空)，则曲轴箱中的蒸汽可以在增压状况期间经由抽吸器旁路通道被净化以减轻曲轴箱中的压力建立(pressure build)。控制器可以经配置以执行程序(诸如图4的示例程序)，以响应于抽吸器被堵塞而修改附加发动机参数。针对当抽吸器劣化时的状况以及针对当抽吸器稳健时的状况，图5描绘曲轴箱通风的示例。
关于贯穿本具体实施方式使用的术语，除非指定，否则曲轴箱中的压力上升指示正压力的增加(例如，相对于大气压力)。另外，术语“真空”用于指示负压力(例如，相对大气压力)。
现在参考图1，其示出可以包括在机动车辆中的示例发动机系统100的方面。发动机系统经配置用于燃烧聚集在其至少一个部件中的燃料蒸汽。发动机系统100包括可以推动机动车辆的多缸内燃发动机10。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统15和由来自车辆操作者130经由输入设备132的输入来控制。在该示例中，输入设备132包括加速器踏板和用于生成成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。
发动机系统100可以经由进气通道41接收进气。如图1所示，进气通道41可以包括空气过滤器33(也被称为空气净化器33)和进气系统(AIS)节气门115。AIS节气门115可以是可选的。AIS节气门115的位置可以经由通信地耦接到控制器12的节气门致动器(未示出)调整。AIS节气门115可以是可选的部件。
发动机10还包括布置在流体地耦接到进气歧管44的压缩机94下游的进气节气门62(也被称为发动机节气门62)。进气节气门62可以包括节流板，并且在所描绘示例中，进气节气门62的位置(具体地，节流板的位置)可以经由提供到包括在进气节气门62中电动马达或的致动器、通常被称为电子节气门控制(ETC)的配置的信号通过控制器12改变。以此方式，发动机节气门62可以经操作以改变提供到进气歧管44和其中的多个汽缸的进气量。
大气压力传感器120可以耦接在进气通道41的入口处，以便提供关于大气或大气压力(BP)的信号。压缩机入口压力(CIP)传感器可以耦接到进气室42以提供关于进入压缩机94的空气的压力的信号。另外，节气门入口压力传感器122(也被称为TIP传感器122)可以直接地耦接在进气节气门62上游，以便提供关于节气门入口压力(TIP)或增压压力的信号。此外，岐管空气压力传感器124可以耦接到进气岐管44，以便将关于岐管空气压力(MAP)的信号提供到控制器12。
进气歧管44经配置以将进气或空气-燃料混合物供应到发动机10的多个燃烧室30(也被称为汽缸30)。多个汽缸30中的每一个可以包括在其内往复运动的对应活塞(未示出)。燃烧室30可以被布置在填充润滑剂的曲轴箱144之上，使得燃烧室的往复运动活塞使位于曲轴箱144中的曲轴(未示出)旋转。图1中的曲轴箱144被描绘为远离汽缸30，以便简化实施例的描述。
燃烧室30可以经由燃料喷射器66供应一种或多种燃料。燃料可以包括汽油、混合酒精燃料、柴油、生物柴油、压缩天然气等。燃料可以经由直接喷射(如图1所示)、进气道喷射、节气门阀体喷射或其任何组合被供应到燃烧室。应当注意，图1描绘单个燃料喷射器66，并且虽然未示出，但是每个燃烧室30可以与相应的燃料喷射器66耦接。在燃烧室中，燃烧可以经由火花点火和/或压缩点火开始。未燃烧的燃料和其它燃烧产物可以经过各个活塞从汽缸30逸出到曲轴箱144中。曲轴箱中产生的气体(通常被称为“窜漏”气体)可以有助于发动机油供应中的油泥的形成。另外，窜漏气体可以对曲轴箱144过度地加压，从而导致油盘垫圈和曲轴箱密封件的不期望的泄漏。为了减少这些问题，发动机10可以包括曲轴箱通风(CV)系统，其用于将窜漏气体从曲轴箱144排出到进气歧管44或抽吸器22。下面将提供CV系统的进一步细节。
来自燃烧室30的排气可以经由排气岐管48沿排气通道58进入耦接到排气通道58的排放控制设备78而离开发动机10。排气传感器128被示出耦接到排放控制设备78上游的排气通道58。传感器128可以是用于提供排气空燃比的指示的任何合适的传感器，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或EGO、HEGO(加热型EGO)、NOx、HC或CO传感器。排放控制设备78被示出沿排气传感器128和排气涡轮92下游的排气通道58布置。设备78可以是三元催化剂(TWC)、NOx捕集器、各种其它排放控制设备或其组合。
发动机10可以进一步包括压缩设备，诸如包括布置在进气室42中的至少一个压缩机94的涡轮增压器或机械增压器。对于涡轮增压器，压缩机94可以至少部分地由沿排气通道58布置的排气涡轮92(例如，经由轴)驱动。压缩机94从进气通道41和进气室42抽出空气、压缩空气并且将加压的空气供应到增压室46。增压室46布置在压缩机94和进气节气门62之间。因此，压缩机94和中间冷却器143中的每一个被定位在进气节气门62的上游。增压室46被布置在压缩机94和进气节气门62之间。中间冷却器143冷却从压缩机94接收的压缩空气，并且冷却的空气然后根据进气节气门62的节流板的位置经由进气节气门62流入进气歧管44。
离开燃烧室30和排气岐管48的排气使经由轴96耦接到压缩机94的排气涡轮92转动。对于机械增压器，压缩机94可以至少部分地由发动机和/或电机驱动，并且可以不包括排气涡轮。经由涡轮增压器或机械增压器提供到发动机的一个或多个汽缸的压缩量可以通过控制器12改变。增压压力传感器122(也被称为TIP传感器122)可以耦接到压缩机94下游的增压室46，以便将增压压力信号提供到控制器12。
废气门98可以耦接在涡轮增压器中的排气涡轮92两端。具体地，废气门98可以包括在耦接在排气涡轮92的入口和出口之间的旁路通道90中。通过经由控制器12调整废气门98的位置，可以控制由涡轮增压器提供的增压量。
另外，在公开的实施例中，低压排气再循环(LP-EGR)系统可以经由LP-EGR通道123将期望部分的排气从排气涡轮92的下游传送(route)到进气室42。提供的LP-EGR量可以经由EGR阀125由控制器12改变。另外，LP-EGR气体可以通过行进经过LP-EGR冷却器127而被冷却。通过将排气引入发动机10，可用于燃烧的氧气量减少，从而例如减少燃烧火焰温度并且减少NOx的形成。需要注意的是，LP-EGR通道123使排气通道58流体地耦接到AIS节气门115下游和压缩机94上游的进气室42。AIS节气门115可以被调整到更大的闭合位置，以将LP-EGR流抽到进气室42。通过闭合AIS节气门，真空可以在进气室42生成，从而根据需要实现更高的LP-EGR流率。
推出器22(也被称为抽吸器22)被示出耦接在压缩机94两端的压缩机旁路通道65中。压缩机旁路通道65包括第一通道52和第二通道54，其中抽吸器22使第一通道52流体地耦接到第二通道54。第一通道52在压缩机94下游和发动机节气门62上游的方位70处流体地耦接到增压室46。因此，第一通道52实现抽吸器22的动力入口61与增压室46之间流体连通。同样地，第二通道54在压缩机94上游和可选AIS节气门115下游(和空气净化器33下游)的方位60处流体地耦接到进气室42。因而，压缩机旁路通道65的第二通道54使抽吸器22的动力出口68流体地耦接到进气室42。因此，抽吸器22可以接收加压空气作为动力流，并且可以在方位60处将降压空气排放到压缩机94的入口。
应当理解，在不偏离本公开范围的情况下，替代实施例可以包括由压缩机压力提供动力的多个推出器。例如，由于压缩机旁路流而生成真空的附加推出器可以有助于净化包括在发动机系统中的燃料蒸汽存储罐。
压缩机旁路通道65可以经由抽吸器22使压缩空气的一部分从压缩机94的下游(和进气节气门62的上游)转移到压缩机94的上游。从压缩机94下游转移的压缩空气部分可以从方位70流动到压缩机旁路通道65的第一通道52。然后，该部分压缩空气可以通过抽吸器22流出并且经由压缩机旁路通道65的第二通道54离开进入AIS节气门115下游的进气室42。
如图1所描绘的，压缩空气可以在方位70处被转移到压缩机旁路通道65中，方位70在压缩机94的下游和增压空气冷却器143的上游。在替代实施例中，压缩机旁路通道65可以使压缩空气的一部分从增压空气冷却器143的下游和进气节气门62的上游转移到压缩机94的入口。
通过抽吸器22的气流在抽吸器22内创建低压区域，从而提供用于真空储蓄器和真空消耗设备(诸如曲轴箱144，燃料蒸汽罐、制动助力器等)的真空源。因而，抽吸器(其可以替代地被称作推出器、文氏管、喷射泵和引射器)是当用在发动机系统中时提供低成本真空生成的无源真空生成设备。由抽吸器22生成的真空量可以取决于通过抽吸器22的动力空气流率。通过抽吸器22的动力流率可以取决于抽吸器22的尺寸、增压室46中的增压压力以及进气室42中的压缩机入口压力(CIP)。因此，CIP可以取决于AIS节气门115的位置。因此，通过压缩机旁路通道转移的空气量可以取决于发动机系统内的相对压力。
在图1所描绘的实施例中，压缩机旁路通道65还包括沿压缩机旁路通道65调节压缩空气流的压缩机旁通阀(CBV)50。CBV 50可以是可选阀。因此，通过打开CBV 50并且将压缩空气转移到压缩机旁路通道65中，增压室46(在压缩机94和进气节气门62之间)可以在从较高的发动机空气流率到较低的发动机空气流率的快速转变期间(诸如在松油门(tip-out)状况期间)被加压。
CBV 50可以是电子控制阀并且可以基于发动机状况由控制器12致动。然而，作为替代示例，CBV 50可以是气动(例如，真空致动)阀。无论CBV 50是电子致动还是借助真空致动，其可以是二元阀(例如，双向阀)或连续可变阀。二元阀可以经控制完全地打开或完全地闭合(例如，完全地关闭)，使得二元阀的完全打开的位置是阀不施加节流的位置，并且二元阀的完全闭合的位置是阀限制所有流使得没有流可以经过阀的位置。相比之下，连续可变阀可以被部分地打开到不同的程度。作为一个示例，连续可变阀可以完全打开、完全闭合或在其间的任何位置处。具有连续可变CBV的实施例可以在控制通过推出器22的动力流的情况下提供较大的灵活性，其中连续可变阀具有可以比二元阀更昂贵的缺点。在其它示例中，CBV 50可以是闸阀、枢转板阀、提升阀或另一合适类型的阀。CBV 50的状态可以基于各种发动机工况来调整，以改变通过推出器22的动力流。应当注意，在不偏离本公开的范围的情况下，CBV 50可以不包括在替代实施例中。
在所描绘的实施例中，抽吸器22的吸入端口67经由吸入管道69和管道82流体地耦接到曲轴箱144。管道82和吸入管道69可以一起被称为吸入路径。具体地，曲轴箱144的油分离器84经由管道82和吸入管道69流体地耦接到抽吸器22。油分离器84可以被称为曲轴箱144的第二端口。曲轴箱144中存在于窜漏气体中的油微粒(也被称为曲轴箱蒸汽)可以在这些曲轴箱蒸汽离开曲轴箱时经由油分离器84和油分离器86中的每一个被选择性地过滤。耦接在管道82中的传感器126将曲轴箱压力的信号提供到控制器12。虽然传感器126被示出沿管道82耦接，但是其它实施例可以将传感器126放置在用于感测曲轴箱压力的其它方位处。如图1所描绘的，曲轴箱144的油分离器84经由抽吸器旁路通道83(也被称为推出器旁路通道83)流体地耦接到进气室42。详细来讲，吸入管道69和推出器旁路通道83在接合点85处并入管道82。因此，管道82在接合点85处分成抽吸器旁路通道83和吸入管道69。
推出器旁路通道83绕过推出器22，从而使得曲轴箱144和进气室42之间的流体流绕过推出器22。如稍后将描述的，如果推出器22劣化，则抽吸器旁路通道83可以为曲轴箱气体提供替代通风路径。止回阀81耦接在抽吸器旁路通道83中以实现从接合点85到进气室42的流体流并且阻塞从进气室42朝向接合点85的流体流(例如，不允许流体流动)。
曲轴箱144包括润滑油142和用于测量曲轴箱144内的油142的水平的量油尺146。曲轴箱144经由包括耦接在其中的曲轴箱通风(CV)阀28的曲轴箱通风导管88与进气歧管44流体地连通。如前所述，曲轴箱144经由管道82也流体地耦接到进气室42。因此，CV系统可以包括在曲轴箱144和进气歧管44中间的CV阀28，以调节从曲轴箱到进气歧管的窜漏气体流。因此，在进气歧管44中的压力低于大气压力(或小于CIP)的发动机状况期间，曲轴箱通风可以沿曲轴箱通风导管88(也被称为曲轴箱通风路径88)和CV阀28发生。具体地，来自曲轴箱144的蒸汽可以经由油分离器82(在本文中被称为曲轴箱的第一端口)离开曲轴箱144进入曲轴箱通风导管88中，并且在其上通过CV阀28(例如，经由止回阀156和阀154)到进气歧管44。
CV阀28被示意性地图示说明为在包括反向流孔口158的反向流路径148和包括气动控制阀154的前向流路径之间切换的被动阀。沿前向流路径通过阀154的曲轴箱通风(CV)流可以主要发生在进气歧管44中的压力小于CIP的状况期间。沿前向流路径的CV流包括经由曲轴箱通风导管88和阀154从曲轴箱144朝向进气歧管44的曲轴箱气体流。在气体从曲轴箱144向前流动到进气歧管44期间，曲轴箱蒸汽可以不流动通过反向流孔口158。
当进气歧管压力比CIP高时，反向流可以在增压状况期间发生。在本文中，来自进气歧管44的增压空气可以沿反向流路径148流动通过反向流孔口158并且通过曲轴箱通风导管88经过油分离器86朝向曲轴箱144。另外，在反向流期间，增压空气可以不流动通过阀154。在发动机的增压状况期间，因为有意地允许增压空气经由反向流孔口158到曲轴箱中，所以可以发生曲轴箱强制通风。然而，在增压状况期间允许到曲轴箱的增压空气流也有助于曲轴箱加压。通过从曲轴箱抽出蒸汽从而实现净化曲轴箱的包括潮湿空气和燃料蒸汽的各种气体，推出器67可以抵消增压下的曲轴箱加压。曲轴箱内水的冷凝可以有助于油泥形成。因此，通过减小曲轴箱湿度，曲轴箱内的油泥形成也可以减小。因此，从曲轴箱内净化燃料蒸汽也可以减小油稀释(例如，油中的燃料)。
CV阀28包括与反向流孔口158平行地布置的阀154。在该示意性表示中，阀154可以是允许开度变化的连续可变阀。因此，反向流孔口158包括在止回阀152下游的反向流路径148中。反向流孔口158可以是允许显著较小的流率通过其中的低流孔口。止回阀152被偏置以允许在从进气歧管44朝向曲轴箱144的方向上的流体流并且阻塞从曲轴箱144到进气歧管44的流体流。
应当注意，CV阀28(和阀154)可以不受控制器12控制。相反，CV阀28(和阀154)可以受进气歧管44中的真空水平和/或压力控制。CV阀28进一步包括止回阀156。止回阀156与阀154串联布置在曲轴箱通风导管88中，以允许包括窜漏气体的曲轴箱蒸汽仅从曲轴箱144向前流动到进气歧管44。止回阀156阻塞从进气歧管44到曲轴箱144的空气流。阀154可以设计成在较高的岐管真空(例如，较深的岐管真空)下是更加限制性的并且在较低的岐管真空(例如，浅真空)下是较低限制性的。换言之，当进气歧管44中存在浅真空水平时，阀154可以允许较高的流率通过其中。另外，当进气歧管44具有较深的真空时，阀154可以允许较小的流率通过其中。通过在较高的进气歧管真空水平(诸如在怠速状况期间的真空水平)下限制通过阀154的流率，可以获得显著较低的期望发动机空气流率。
在一个示例中，阀154可以包括内部限流器(例如，圆锥体或球体)，和/或可以是弹簧致动阀。内部限流器的位置和因此通过阀的流可以通过进气歧管和曲轴箱之间的压力差来调节。例如，当进气歧管中无真空时，诸如在发动机停车状况期间，弹簧可以保持内部限流器的基座抵靠与曲轴箱连通的阀的壳体的端部密封，使得阀处于完全闭合的位置。相比之下，当进气歧管中存在较高水平的真空(例如，较深真空)时，诸如在发动机怠速或减速状况下，由于进气歧管真空的增加，内部限流器在阀内朝向阀壳体的进气歧管端部向上移动。此时，阀154基本闭合，并且曲轴箱蒸汽移动通过内部限流器和阀壳体之间的小环形开口。
当进气歧管真空在较低水平(例如，15kPa-50kPa的浅真空)时，例如，在部分节气门操作期间，内部限流器移动更接近阀壳体的曲轴箱端部，并且CV流移动通过内部限流器和阀壳体之间的较大环形开口。此时，阀154部分地打开。示意性地，这可以由阀154的渐进打开和CV流的增加来表示。
最后，进气歧管真空的进一步降低(例如，0-15kPa)(例如，在较高的负载状况下)使内部限流器移动甚而更接近阀壳体的曲轴箱端部，使得CV流移动通过内部限流器和阀壳体之间的甚至更大的环形开口。此时，阀154被认为完全地打开，使得通过阀的CV流最大化。因此，阀154的打开状态受岐管真空的影响，并且通过阀154的流率随着阀154两端的压力降的降低而增加。
在一个示例中，反向流孔口158可以形成为通过内部限流器长度的纵向孔口，从而允许待计量的固定量的流体流通过CV阀28，即使当CV阀完全闭合时。反向流孔口可以使CV阀28实现有目的或故意泄漏，使得在进气歧管中的压力比大气压力(和/或CIP)高时的增压发动机状况期间，延伸通过圆锥体长度的反向流孔口可以计量从进气歧管朝向曲轴箱的较小量的新鲜增压空气，从而使得管道82可以充当新鲜空气路径。详细来讲，在增压状况期间经由管道82朝向进气室42离开曲轴箱144的窜漏气体可以与经由CV阀28的反向流孔口158从进气歧管44接收的较小数的新鲜增压空气混合。
因此，在增压状况期间，当(如由MAP传感器124测量的)进气歧管压力比CIP高并且增压压力比CIP高时，标称量的增压空气可以从进气歧管44沿反向流动路径148和反向流孔口158通过CV导管88流动到曲轴箱144中。包括窜漏气体的曲轴箱蒸汽然后可以经由油分离器84离开曲轴箱144通过管道82朝向接合点85并且从其上到进气室42中。流动通过管道82朝向接合点85的这些曲轴箱蒸汽也包括经由CV阀28的反向流孔口158接收在曲轴箱中的来自进气歧管44的标称量的增压空气。在抽吸器22处生成的真空可以经由管道82朝向接合点85并且从其上沿吸入管道69朝向推出器22的吸入端口67从曲轴箱144抽出曲轴箱气体。在本文中，曲轴箱气体可以与从压缩机旁路通道65的第一通道52流入的压缩空气混合。这些混合气体可以在较低的压力下从抽吸器22的动力出口68沿第二通道54朝向压缩机94的入口排放。与动力空气和新鲜空气汇合的曲轴箱气体然后可以流动通过压缩机94经过进气节气门62进入进气歧管44并且进入汽缸30，以便燃烧。
包括从第二通道54离开的曲轴箱蒸汽的混合气体在方位60处可以与进气室42中的新鲜空气汇合。需要注意的是，方位60定位在空气净化器33的下游和AIS节气门115的下游。因此，流经管道82的曲轴箱蒸汽在方位60处可以与在空气净化器33下游和压缩机94上游的新鲜进气汇合。具体地，当抽吸器22生成真空时，诸如在TIP比CIP高的增压状况期间，曲轴箱气体可以从油分离器84离开曲轴箱144进入管道82并且可以流动到抽吸器22的吸入端口67。
因此，曲轴箱可以通过两个路径中的一个排出：当MAP＜BP(或MAP＜CIP)时，曲轴箱气体可以经由CV阀被直接排出到进气歧管，而当MAP＞BP(或MAP＞CIP)时，曲轴箱气体可以首先经由推出器(或当推出器被阻塞时的推出器旁路通道，如将在下面详述的)被排出到压缩机入口并且从其上到进气歧管中。
因此，曲轴箱中的窜漏气体可以被输送到推出器。当暴露于较冷的环境状况时(例如，在冬季)，潮湿的窜漏气体可以形成霜。例如，霜可以形成在推出器的喉部内，该喉部可以推出器内的窄区域。另外，推出器的喉部也可以相对于流出推出器的动力流的温度更冷。因此，冰可以形成在推出器的喉部内，从而导致堵塞和梗塞推出器的动力路径。因此，通过抽吸器22的压缩机旁路流可以减少或不可以发生(例如，可以被阻塞)，并且抽吸器可以被认为劣化。此外，抽吸器22可以不再沿管道82和吸入管道69产生用于曲轴箱通风的真空。因此，在增压状况期间，增压空气可以从进气歧管44经由反向流孔口158流入曲轴箱144，但是曲轴箱内的曲轴箱蒸汽和增压空气不可以经由管道82被抽空。应当注意，在增压状况期间，可以在发动机中产生较高量的窜漏气体。因此，由传感器126测量的曲轴箱压力可以超出可期望的压力。
当抽吸器22被堵塞(例如，阻塞)并且压缩机旁路流未流出压缩机旁路通道65时，曲轴箱可以经由抽吸器旁路通道83被抽空。因此，曲轴箱中的压力可以减轻，从而减少曲轴箱过度加压的可能性。因此，在推出器劣化的状况期间，曲轴箱加压可以减少。
应当认识到，虽然上述说明书公开经由冰形成堵塞的推出器的一个示例，但是推出器可以经由其它方法而堵塞和/或劣化。
因此，当抽吸器22在增压发动机操作期间被阻塞并且不生成真空时，曲轴箱气体可以经由油分离器84离开曲轴箱144进入管道82朝向接合点85。在接合点85处，这些曲轴箱气体(连同经由CV阀28从进气歧管44接收的增压空气)可以进入推出器旁路通道83并且流动通过止回阀81朝向进气室42。具体地，曲轴箱气体可以与经由进气室42中的进气通道41接收的新鲜空气在AIS节气门115下游和压缩机94上游的方位80处汇合。详细来讲，当推出器22被堵塞时，离开曲轴箱144的曲轴箱气体不可以流动通过吸入管道69、通过抽吸器22和压缩机旁路通道65的第二通道54。
当发动机状况准许时，AIS节气门115(当存在时)也可以响应于在增压状况期间检测堵塞的抽吸器和产生的曲轴箱压力增加而被转移到更大的闭合位置(例如，从更大的打开位置)。闭合AIS节气门可以通过限制气流进入压缩机94在进气室42生成真空。另外，AIS节气门115的位置可以经控制(例如，闭合)以经由抽吸器旁路通道83朝向方位80从曲轴箱抽出CV流。在一个示例中，通过经由闭合AIS节气门115节流进气流而生成的真空可以被提供到曲轴箱，并且因此用于从曲轴箱去除燃料蒸汽。在此，曲轴箱中的燃料蒸汽可以传导到压缩机94并且在其上到进气歧管44。
应当认识到，曲轴箱144中的正压力即使在不具有AIS节气门的发动机实施例中也可以减少，因为推出器旁路通道83在推出器被阻塞时的增压状况期间提供用于抽空曲轴箱的替代路线。作为一个示例，进气室42中的压力在增压状况期间可以低于曲轴箱压力，并且该压力差可以使CV流从曲轴箱到进气室。
以此方式，即使在抽吸器劣化并且不生成真空以抽出曲轴箱气体时，通过提供用于曲轴箱蒸汽流的替代路线，曲轴箱中的压力可以减轻。
发动机系统100可以包括进而包含控制器12的控制系统15，其可以是发动机系统或其中安装发动机系统的车辆的任何电子控制系统。控制器12可以经配置以至少部分地基于来自发动机系统内的一个或多个传感器16的输入作出控制决定，并且可以基于控制决定控制致动器51。例如，控制器12可以将计算机可读指令存储在存储器中，并且致动器15可以经由指令的实施而被控制。示例传感器包括MAP传感器124、空气质量流量(MAF)传感器(未示出)、BP传感器120、CIP传感器121、TIP传感器122和曲轴箱压力传感器126。具有控制器12的控制系统15可以包括用于控制致动器51的计算机可读指令。示例致动器包括进气节气门62、燃料喷射器66、废气门98、CBV 50、AIS节气门115等。因此，控制器12从图1的各种传感器接收信号，并且采用图1的各种致动器以基于接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令调整发动机操作。
因此，示例表示可以包括系统，该系统包含：发动机，其包括进气歧管；压缩机，其在将压缩空气供应到进气歧管的进气通道(或参考图1，被称为进气室42)中；进气系统节气门，其耦接在进气通道中；压缩机旁路通道，其耦接在压缩机两端；推出器，其被定位在压缩机旁路通道，该推出器包括吸入端口(或吸入入口)；发动机的曲轴箱；曲轴箱的第一端口，其经由通风导管流体地耦接到进气歧管，该通风导管包括曲轴箱通风阀、使曲轴箱的第二端口流体地耦接到推出器的吸入端口的吸入路径以及使曲轴箱的第二端口流体地耦接到压缩机上游的进气通道的旁路通道(诸如图1的推出器旁路通道83)，该旁路通道以并行方式布置到吸入路径；以及止回阀，其耦接在旁路通道中，该止回阀经偏置以允许从曲轴箱朝向进气通道的流体流并且阻塞从进气通道朝向曲轴箱的流体流。
现在转向图2，其描绘以示意性方式呈现的图1的发动机系统100和发动机10的替代实施例200。具体地，实施例200和发动机100的差异在于(图1的)推出器旁路通道80中的止回阀81由图2中的电子控制阀280替代。因此，先前引入图1的剩余部件在图2中为相同的并且被类似地编号，并且不重新引入。
图2的实施例200包括在推出器旁路通道83中的电子控制的推出器旁通阀(EBV)280。EBV 280可以经控制器12有效地控制以允许/不允许从曲轴箱144到旁路(例如，未流动通过)推出器22的窜漏蒸汽流。因此，通过调整EBV 280的开度，可以调制通过抽吸器旁路通道83进入进气室42的曲轴箱通风(CV)流。
EBV 280可以时电子致动阀，并且在一个示例中其状态可以基于抽吸器劣化和/或曲轴箱压力经控制器12控制。另外，EBV 280可以是二元阀(例如，双向阀)或连续可变阀。二元阀可以经控制完全地打开或完全地闭合(关闭)，使得二元阀的完全打开的位置是阀不施加流限制的位置，并且二元阀的完全闭合的位置是阀限制所有流使得没有流可以经过阀的位置。相比之下，连续可变阀可以被完全打开、完全闭合和/或部分打开到不同的程度。
在所描绘的示例中，EBV 280可以保持在默认的完全闭合的位置。因此，抽吸器22可以在增压状况期间实现曲轴箱降压。在增压状况期间响应于确定推出器劣化，具体地推出器堵塞和较高的曲轴箱压力，控制器12可以操作地耦接到EBV 280以致动EBV 280到打开位置(例如，完全打开、大部分打开等)。作为一个示例，响应于确定推出器22被阻塞，EVB可以被调整到完全打开的位置(从完全闭合的位置)。因此，来自曲轴箱144的蒸汽然后可以流动通过管道82、经过接合点85、进入推出器旁路通道83、通过EBV 280并且在方位80处进入进气室42。因此，曲轴箱压力可以减小。如果现有发动机状况允许位置的改变，则AIS节气门115(当存在时)也可以被调整到更大的闭合位置(从更大的打开位置)。因此，进气室现在可以经历真空，从而实现通过EBV 280的较高的曲轴箱气体流率。
由电子控制EBV提供的优点是曲轴箱过度加压(例如，曲轴箱中的正压力的增加)和曲轴箱真空水平(例如，曲轴箱中的负压力的增加)两者可以被控制。在增压状况期间，如果推出器22被梗塞，则曲轴箱可以过度加压。在本文中，可以增加EBV的开度以减轻曲轴箱中的正压力。另一方面，当MAP＜CIP且推出器被阻塞时，曲轴箱中的真空水平(或负压力)可以增加越过期望的水平。在本文中，打开EBV可以至少部分地抵消曲轴箱中的高于期望的真空水平(或较高的负压力)。
因此，用于增压的发动机的示例方法可以包含：在第一状况期间，在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空、使用真空从曲轴箱抽出气体和降低曲轴箱中的压力；和在第二状况期间，经由耦接到进气通道(或进气室42)和曲轴箱的旁路通道降低曲轴箱中的压力。在本文中，第一状况包括增压状况，其中来自压缩机下游的压缩空气流动通过压缩机旁路通道中的抽吸器以在抽吸器处生成真空，并且其中第二状况可以包括增压状况，其中抽吸器被堵塞并且来自压缩机下游的压缩空气未流动通过抽吸器。旁路通道可以使曲轴箱流体地耦接到压缩机上游的发动机进气通道。另外应当注意，旁路通道绕过(或避开)耦接在压缩机旁路通道中的抽吸器，并且其中曲轴箱中的压力通过使来自曲轴箱的气体流动通过旁路通道而被降低。旁路通道还可以包括止回阀，该止回阀经定位以允许从曲轴箱朝向发动机进气通道的气流并且阻塞从发动机进气通道到曲轴箱的流体流。在另一示例中，旁路通道可以包括电子控制阀，其中该电子控制阀可以在第二状况期间打开。
现在转向图3，其呈现图示说明不同发动机状况期间的曲轴箱通风流的示例程序300。具体地，该程序描述增压状况和非增压状况期间的曲轴箱通风流，并且同时检查推出器堵塞和根据需要修改曲轴箱通风流。因此，将关于图1和图2中示出的系统描述程序300(和图4的程序400)，但是应当理解，在不偏离本公开的范围的情况下，类似的程序可以与其它系统一起使用。基于存储在控制器的存储器上的指令以及连同从发动机系统的传感器(诸如参考图1在上面描述的传感器)接收的信号，用于实施包括在本文中的程序300以及程序400的指令可以由控制器(诸如图1的控制器12)执行。控制器可以采用发动机系统的发动机致动器(诸如图1的致动器)以根据下述程序调整发动机操作。
在302处，程序300估计和/或测量现有发动机状况。例如，可以估计发动机状况，诸如发动机转速、发动机负载、MAP、CIP、TIP等。接下来，在304处，程序300确定发动机是否正在增压状况下操作。在一个示例中，当MAP比CIP高时，发动机可以被认为待增压。例如，当操作者需求较高的发动机扭矩时，发动机可以增压操作。在另一示例中，增压状况可以包括以TIP比CIP高的较高的增压压力操作。
如果确定发动机未增压，则程序300前进到306。在本文中，MAP可以被确定为比CIP低，或MAP可以低于大气压力(BP)。附加地或替代地，在非增压状况期间，TIP可以等于BP以及MAP低于CIP和/或BP。因此，AIS节气门115可以在允许到压缩机94的大量进气流的大部分的打开位置下操作。因此，CIP可以很大程度上等于BP。在不包括AIS节气门的发动机中，发动机可以在MAP比BP低和/或TIP等于BP的非增压状况下操作。因此，在非增压状况期间，进气歧管中的压力可以低于大气压力(例如，处于真空或负压力)。在306处，进气歧管中的这种真空可以用于经由曲轴箱通风(CV)阀将曲轴箱气体抽到进气歧管中。曲轴箱气体进入进气歧管的流率可以基于进气歧管真空的水平，如先前描述的。较深水平的进气歧管真空(例如，低于50kPa)可以提供较低的CV流率，而进气歧管中的较浅真空(例如，0-15kPa)可以引起较高的CV流率。
接下来，在308处，曲轴箱中的压力可以通过使曲轴箱通风到进气歧管而被减轻。具体地，由于窜漏气体而引起的曲轴箱中的压力建立(诸如正气压)可以减小。在310处，程序300确认压缩机旁路通道(CBP)中的推出器是否被堵塞。由于推出器的结冰，推出器可以被堵塞，从而减少在推出器处的真空生成，推出器的结冰可以导致通过CBP的压缩机旁路流减少。推出器的堵塞可以经由来自曲轴箱压力传感器(例如，图1的传感器126)的读数确认。作为一个示例，如果来自曲轴箱压力传感器的输出比阈值高，则推出器可以被确定被堵塞。在另一示例中，如果曲轴箱压力传感器的输出指示真空，则可以堵塞推出器。
如果确定推出器被堵塞，则程序300前进至314以在存在进气歧管真空的状况期间(例如，在非增压状况期间)维持将CV流抽到进气歧管。在316处，如果推出器被堵塞，则曲轴箱中的负压力可以增加。因此，随着进气歧管真空将曲轴箱蒸汽抽到进气歧管(因为经由吸入管道69和管道82从抽吸器到曲轴箱的气流可以不发生)，曲轴箱中可以发生真空建立(vacuum build)。此外，抽吸器旁路通道83中的止回阀81也可以阻碍从进气室42到抽吸器旁路通道中并且从其上到曲轴箱144的气流。在图2的实施例中，根据需要，电子控制阀EBV280可以调整到打开(从闭合)以减少在曲轴箱中构建的真空。因此，曲轴箱中的较深的真空水平可以在图2的实施例中通过增加EBV 280的开度而缓解。程序300然后结束。
在310处，如果确认推出器未被堵塞，则程序300继续到312，其中在非增压状况期间曲轴箱蒸汽继续被抽到进气歧管中，从而允许曲轴箱中的压力减小(例如，正压力减小)。然后程序300结束。
返回到304，如果确定存在增压状况(例如，MAP＞CIP或MAP＞BP)，则程序前进至320，其中可以在CBP中启用压缩机旁路流。因此，如果存在CBV50，则CBV可以从闭合位置打开以允许压缩空气流从压缩机下游和进气节气门上游进入CBP 65。如果CBV不包括在CBP中，则增压室和进气室之间的压差可以驱动压缩空气流进入CBP。如参考图1所解释的，通过CBP的压缩机旁路流也通过耦接在CBP中的推出器(诸如推出器22)流出，并且真空可以在抽吸器处生成。
接下来，在322处，在抽吸器处生成的真空(在本文中也被称为抽吸器真空)可以从抽吸器的吸入端口施加到曲轴箱。通过将抽吸器真空施加到曲轴箱(例如，到包括油分离器84的曲轴箱的第二端口)，曲轴箱蒸汽可以经由包含图1的管道82和吸入管道69中的每一个的吸入路径被抽到抽吸器22的吸入端口67中。在增压状况期间从曲轴箱抽出的曲轴箱气体也可以包括经由图1的反向流孔口158从进气歧管接收的新鲜空气(例如，增压空气)。通过将曲轴箱气体抽到抽吸器中并且在其上到压缩机94的入口中，在324处曲轴箱压力可以减小。具体地，曲轴箱中的正压力可以被减轻。接下来，在326处，在压缩机入口处接收的曲轴箱蒸汽可以通过压缩机流出并且经过进气节气门进入进气歧管，以便燃烧。然后，程序300前进到328以确定压缩机旁路通道中的推出器是否被堵塞。具体地，图4的程序400可以被激活。程序300然后结束。
图4描绘用于在当压缩机旁路通道中的推出器处于堵塞时的增压状况期间改变曲轴箱通风流的示例程序400。具体地，如果推出器被堵塞，则曲轴箱可以经由推出器旁路通道通风。另外，发动机参数也可以响应于确定推出器堵塞而被修改。将关于图1和图2中示出的系统描述程序400，但是应当理解，在不偏离本公开的范围的情况下，类似的程序可以与其它系统一起使用。
在402处，程序400确认发动机增压操作。如先前参考程序300的304所提及的，增压状况可以基于MAP高于BP而被确定。如果未确认增压状况，则程序400前进到404以返回到图3的程序300中的306。另外，程序400终止。然而，如果在402处增压状况继续存在，则程序400前进到406以确定CBP中的推出器是否被堵塞。如先前解释的，来自曲轴箱压力传感器的压力读数可以用于确定推出器是否被堵塞。
如果推出器继续允许动力流并且产生真空(例如，推出器未被堵塞)，则程序400继续至408以在增压状况期间维持到推出器吸入端口的曲轴箱通风流，如先前参考程序300的322所述的。接下来，在410处，程序400确定压缩机喘振是否被预期和/或发生。当扭矩需求经历急剧下降时，压缩机喘振可以发生在瞬时状况期间，诸如松踏板。如果喘振状况存在，则程序400继续至414以增加通过压缩机旁路通道的压缩机旁路流，从而减少压缩机喘振。例如，在416处，CBV 50(如果存在)可以被调整到更大的打开位置(从较小的打开位置)，从而实现从压缩机下游到压缩机上游的压缩空气的较高流率。例如，作为附加选项，在418处，废气门可以打开(例如，从更大的闭合位置到更大的打开位置)以减少增压水平。此外，在适当情况下，进气节气门可以从更大的闭合位置被调整至更大的打开位置以使较多气流能够进入发动机。程序400然后结束。
另一方面，如果喘振状况在410处未被检测到，则程序400移动至412以维持现有发动机状况和发动机操作。程序400然后结束。
返回到406，如果确定推出器被堵塞，则程序400继续至420以确定通过推出器的动力流被阻塞。具体地，通过CBP和推出器的压缩机旁路流可以中断。因此，在抽吸器处不可以生成真空并且抽吸器真空产生可以被禁用。因此，在现有增压状况下，曲轴箱通风可以不从曲轴箱流动到抽吸器的吸入端口。接下来，在422处，曲轴箱气体可以替代地被引导通过抽吸器旁路通道，诸如图1和图2的推出器旁路通道83。具体地，来自曲轴箱的蒸汽连同来自进气歧管的新鲜增压空气可以在第二端口(油分离器84)处离开曲轴箱并且进入管道82，且在接合点85可以被转移到推出器旁路通道83。在本文中，曲轴箱气体可以不再进入吸入管道69。另外，来自曲轴箱的这些蒸汽可以流动通过抽吸器旁路通道83进入进气室并且进入压缩机94的入口。因此，曲轴箱蒸汽现在可以绕过抽吸器并且流入压缩机入口。因此，在424处，曲轴箱中的正压力可以通过使曲轴箱蒸汽流动通过推出器旁路通道而被减轻。
在包括电子控制的推出器旁路通道(EBV)(诸如EBV 280)的图2的实施例中，程序400继续至426以可选地将EBV调整到更大的打开位置。在一个示例中，EBV可以从完全闭合的位置被调整到完全打开的位置。在另一示例中，EBV可以从大部分闭合的位置被调整到大部分打开的位置。因此，可以增加EBV的开度以允许经由抽吸器旁路通道从曲轴箱到压缩机入口的曲轴箱蒸汽流。
接下来，在428处，在适当情况下，增压压力可以被减小。例如，增压状况可以增加曲轴箱压力。因此，为了减小曲轴箱压力，如果曲轴箱状况准许增压减小，则增压压力可以降低。在另一示例中，因为沿压缩机旁路通道的压缩机旁路流减少(例如，最小化，或甚至由于阻塞的抽吸器而中断)，发动机可以产生高于期望的增压量。因此，为了减小增压压力，在430处废气门可以被调整至更大的打开位置。具体地，废气门的开度可以增加以允许较高量排气沿着图1和图2的旁路通道90绕过排气涡轮。因此，废气门在一个示例中可以从更大的闭合位置转移到更大的打开位置。
接下来，在432处，如果发动机实施例包括AIS节气门并且发动机状况准许，则AIS节气门可以(例如，从更大的打开位置)被调整到更大的闭合位置以在进气室中生成真空。在本文中，可以减小AIS节气门的开度以在压缩机上游创建至少浅真空，从而通过抽吸器旁路通道抽出CV流。例如，如果增压需求较低，则AIS节气门可以被调整至更大的闭合位置。在另一示例中，如果需求较高的增压，诸如在踩踏板状况期间，则AIS节气门响应于被堵塞的推出器可以不被调整至更大的闭合位置。在本文中，将AIS节气门调整到更大的闭合位置可以被延迟或可以不发生直到发动机状况准许该改变。
然后程序400继续至434以确定压缩机喘振状况是否存在。如果不存在，则程序400前进至440以维持通过推出器旁路通道的CV流。另外，在442处，可以维持现有发动机参数。例如，可以维持各种阀(例如，废气门、EBV等)的位置和发动机节气门的位置。然而，如果在434处确定存在压缩机喘振状况，则程序400前进至436以进一步增加废气门的开度。因为压缩机旁路流由于压缩机旁路通道中堵塞的推出器可以被中断，所以压缩机喘振可以通过调整废气门以减少增压而被缓解。具体地，废气门可以被改变为更大的打开位置。例如，废气门可以从在430处假定的大部分打开的位置调整到完全打开的位置。在另一示例中，废气门可以从部分打开的位置被调整到完全打开的位置。接下来，在438处，可以采取附加动作以减少压缩机喘振。例如，在438处，可以调整发动机节气门。例如，进气节气门可以移动至更大的打开位置。在一个示例中，进气节气门可以从大部分闭合的位置被调整到大部分打开的位置。在另一示例中，进气节气门的位置可以从完全闭合的位置被修改到大部分打开的位置。因此，通过增加发动机节气门的开度，到发动机中的进气流可以增加并且可以减少压缩机喘振。程序400然后结束。
因此，即使推出器可以被堵塞，曲轴箱通风流在增压状况期间也可以继续发生。另外，可以调整发动机参数以增强曲轴箱通风并且减小曲轴箱压力。在一个示例中，废气门可以打开至较高的程度以减小增压水平和曲轴箱压力。在另一示例中，如果发动机状况准许，则AIS节气门可以被调整至更大的闭合位置以在压缩机入口处产生真空。压缩机入口处的真空可以将附加曲轴箱气体抽到压缩机入口中，从而实现曲轴箱压力的进一步减小。此外，如果在这些状况期间(例如，增压和推出器被堵塞)检测到压缩机喘振，则可以实施附加改变，包括将发动机节气门调整到更大的打开位置和/或增加废气门的开度。
以此方式，示例系统可以包含发动机；耦接在进气通道中的压缩机；耦接在压缩机两端用于使压缩空气从压缩机下游流动到压缩机入口的压缩机旁路通道；定位在压缩机旁路通道内的推出器，该推出器具有吸入端口；曲轴箱；耦接到曲轴箱的曲轴箱压力传感器；使曲轴箱流体地耦接到推出器的吸入端口的吸入路径(例如，图1和图2的管道82和吸入管道69)；使曲轴箱流体地耦接到压缩机的入口的推出器旁路通道(诸如图1和图2的推出器旁路通道83)，该推出器旁路通道绕过推出器；定位在推出器旁路通道中的电子控制阀(诸如图2的EBV 280)；耦接在排气通道中的排气涡轮；围绕排气涡轮的旁路管道；耦接在旁路管道中的废气门；和具有存储在非暂时性存储器中的计算机可读指令的控制器，用于：在增压状况期间，将由推出器生成的真空应用到曲轴箱，将曲轴箱气体抽到推出器，并且减轻曲轴箱中的压力，以及响应于检测推出器的堵塞，打开布置在推出器旁路通道中的电子控制阀以减轻曲轴箱中的压力，并且调节废气门以减小发动机中的增压，如程序400中的430。
可以基于曲轴箱压力传感器的输出检测推出器的堵塞。另外，由于通过推出器和压缩机旁路通道的动力流，在增压状况期间真空可以由推出器生成，并且其中将曲轴箱气体抽到推出器中可以包括通过吸入路径将曲轴箱气体抽到推出器的吸入端口中。调整废气门以减小发动机中的增压可以进一步包括增加废气门的开度以增加通过围绕排气涡轮的旁路管道的排气流以减小增压。控制器还可以包括用于响应压缩机喘振而增加废气门的开度的指令。该示例系统可以进一步包含定位在压缩机上游的进气通道中的进气系统(AIS)节气门。控制器可以包括用于在增压状况期间响应于检测推出器的堵塞而朝向更大的闭合位置调整AIS节气门的进一步指令。
现在参考图5，其画出描绘在各种状况下在车辆的发动机工作期间示例曲轴箱通风(CV)流动的图500。车辆可以包括发动机，其包括在压缩机上游及在从抽吸器旁路通道接收曲轴箱通风流动的位置上游的AIS节气门，如在图1和图2的实施例所示。因此，将关于在图1和图2中示出的系统描述图500。
映射图500包括在曲线502处的发动机转速Ne、在曲线504处的车辆的加速器踏板的位置、在曲线506处(虚曲线506)的压缩机入口压力(CIP)、在图线508处作为MAP的进气歧管压力(并且无进气歧管真空)、在曲线510处的AIS节气门的位置、在曲线514处的到推出器的吸入端口中的CV流、在曲线516处的经由推出器旁路通道(EBP)的CV流、在曲线518处的推出器状态和在曲线520处的曲轴箱压力。推出器状态可以是未堵塞和堵塞中的一个，其中在未堵塞的情况下推出器允许经由其中的流体流，并且其中在堵塞的情况下推出器梗塞压缩机旁路流以及从曲轴箱接收的曲轴箱气体的吸入流。曲轴箱压力可以是曲轴箱压力传感器(诸如图1和图2的传感器126)的输出。线507表示大气压力(BP)，而线519表示阈值曲轴箱压力。以上所有曲线都对时间绘制，时间沿x-轴线绘制。另外，时间从x-轴线的左侧向右侧增加。
图500包括两个驱动循环：在t0和t4之间的第一驱动循环，以及从t5到t8的独立和不同的第二驱动循环。第一驱动循环包括如下驱动循环：其中压缩机旁路通道中的推出器稳健并且实现压缩空气自由流动通过其中，同时在增压状况期间生成从曲轴箱抽出曲轴箱通风流的真空。第二驱动循环包括示例驱动循环：其中压缩机旁路通道中的推出器劣化(例如，堵塞)和阻塞压缩空气流通过其中，并且因此不生成抽出曲轴箱蒸汽的真空。
在t0和t1之间，发动机可以在怠速下(例如，未增压)操作，如由用于发动机转速的曲线502所示，并且可以完全释放踏板。因此，进气歧管中的压力可以显著地低于BP，从而实现进气歧管中的深真空。在深真空水平处，可以通过CV阀实现较小的CV流率，并且较小的CV流量可以直接流入进气歧管，如由曲线512的虚线部分所指示的。曲线502的虚线部分指示CV流的较小流率。AIS节气门可以半开，从而允许减少的气流到进气室中。因此，CIP可以稍微低于BP(曲线506)。另外，在t1之前，可以不存在进入推出器的吸入端口的CV流(曲线514)，并且曲轴箱压力可以较低，如由曲轴箱压力传感器所指示的。
在t1处，随着加速器踏板被完全踩下，可以发生踩踏板，从而导致较高的扭矩需求。例如，车辆可以加速以汇入高速公路上的车流。AIS节气门可以被调整到完全打开，使得CIP基本上等于BP，并且随着涡轮增压器加速，增压压力可以显著地上升，从而引起发动机转速的急剧上升。因此，MAP可以上升到大大高于BP。在t1和t2之间，踏板位置可以逐渐释放，因为随着车辆速度增加发动机转速稳定到稍微较低的速度。MAP可以保持比BP(和CIP)高并且在这些增压状况期间(当MAP＞BP和MAP＞CIP)，推出器可以生成真空，因为可以发生压缩机旁路流。在一个示例中，当CBV不存在时，由于TIP和CIP之间的压力差，可以发生压缩机旁路流。如果CBV存在，则CBV可以被调整到更大的打开位置(例如，在完成踩油门(tip-in)之后)，并且可以开始压缩机旁路流。在推出器处生成的真空可以将曲轴箱通风流抽到推出器的吸入端口中，如t1和t2之间的曲线514所示。在这些状况期间，到IM中的CV流可以不发生。然而，增压空气的标称流可以从IM经由反向流孔口158进入曲轴箱。因为推出器未被堵塞，所以CV流将不流动通过EBP(曲线516)。在t1和t2之间，曲轴箱压力可以上升但是保持在阈值曲轴箱压力下，因为曲轴箱压力可以通过进入推出器的CV流而减小。
在t2处，当踏板被踩下至踩下和释放之间约半程时，可以存在发动机操作的稳态状况，并且在稳态操作期间发动机转速较低。例如，车辆现在可以在高速公路上巡航。AIS节气门可以从完全打开的位置被调整到大部分打开的位置。因此，AIS的开度可以稍微地降低。该位置可以导致进气室中的压缩机上游的浅真空。进气歧管中的压力可以降低到稍微低于BP，从而实现浅进气歧管真空状况。如由曲线508和曲线506所示，MAP也可以低于CIP，并且发动机可以不增压。因此，在t2之后，通过推出器的CV流可以不发生。另一方面，在t2和t3之间进气歧管中的浅真空实现经由CV阀(曲线512)直接进入进气歧管的较高的曲轴箱蒸汽流率(示出为曲线512的实线)。响应于较高的曲轴箱蒸汽流率，在t2和t3之间曲轴箱压力也可以进一步减小。
随着踏板被释放并且发动机转速逐渐降低到怠速，在t3处稳态发动机工作可以结束。例如，随着车辆离开高速公路朝向交通灯，车辆可以减速，并且发动机可以减速。MAP可以进一步降低到BP之下，并且AIS节气门可以被调整到半开位置以进一步减小CIP。CV流也可以减少，并且在t3和t4之间在发动机怠速状况期间可以发生通过CV阀进入进气歧管的较小的CV流率。因为CV流动显著小，所以在t3和t4之间在曲线512处以虚线描绘。在这些发动机怠速状况期间，第一驱动循环可以在t4处结束。在t4和t5之间，可以发生多个驱动循环。
在t5处，在发动机怠速同时踏板完全释放的情况下可以开始新驱动循环。在t5处，较小的CV流量可以经由CV阀进入进气歧管，同时进气歧管经历深真空水平，如先前针对t0和t1之间所述的。AIS节气门被保持在部分打开且浅真空可以存在于压缩机上游的进气室中。在t6处，踩下踏板，从而导致发动机转速的增加。因此，车辆可以加速并且可以增压，如由比BP高的MAP所示。这些增压状况可以产生比t1处的增压量小的增压量。AIS节气门可以(从部分打开)完全打开以实现到进气道的较高的气流量，并且因此CIP可以处于BP。因为在t6和t7之间MAP比BP(和CIP)大，所以可以存在增压状况。在这些增压状况期间，曲轴箱中的压力也可以增加。因此，在t6处，曲轴箱压力可以上升到比阈值曲轴箱压力(线519)高，从而指示推出器被堵塞(曲线518)。
因此，如果电子控制的推出器旁通阀(EBV)存在于推出器旁路通道中，则EBV可以打开以实现通过推出器旁路通道的CV流，如由曲线516所示。如果EBV不存在，则在t6和t8之间曲轴箱和压缩机入口之间的压力差可以驱使曲轴箱气体通过推出器旁路通道从曲轴箱流入压缩机入口(或进气室，因为CIP可以低于曲轴箱压力)(曲线516)。因此，当推出器被堵塞时，曲轴箱蒸汽可以绕过推出器和压缩机旁路通道中的每一个，从而流动到压缩机入口。因此，曲轴箱压力(曲线520)可以减轻并且曲轴箱压力在t7处减少到阈值曲轴箱压力以下。
在t6和t7之间，CV流可以通过推出器旁路通道，因为在发动机中期望的较高的增压水平期间，AIS节气门维持在完全打开。因此，AIS节气门在t6处可以不从完全打开的位置调整，因为发动机状况可以不准许进气流的减少。然而，在t7处，随着踏板被释放和发动机转速减小，AIS节气门然后可以相对于完全打开的位置被调整到更大的闭合位置。例如，AIS节气门可以转移到完全打开和完全闭合之间的位置(例如，大部分打开的位置，部分打开的位置)。因此，在t7和t8之间，发动机可以期望较低的增压量。因为发动机继续增压(虽然在较低的增压水平)，所以AIS节气门可以从t6和t7之间的完全打开的位置被调整到t7处的大部分打开的位置。
因此，在t7和t8之间，通过降低AIS节气门的开度，浅真空水平可以被提供在压缩机入口处。如由曲线506所示，响应于相对于t6和t7之间完全打开的位置AIS节气门被调整到更大的闭合位置，CIP减小到BP以下。此外，由于AIS节气门的更大的闭合位置而存在于压缩机入口处的浅真空水平可以经由推出器旁路通道将附加曲轴箱气体抽到压缩机入口中。响应于抽出附加曲轴箱气体，曲轴箱压力(曲线520)可以在t7和t8之间进一步减小。
然而，在t8处，随着发动机操作在非增压状况下开始，踏板可以稍微释放并且发动机转速可以减小。例如，车辆可以在较低速度下在城市街道上被驱动。因为MAP在t8处显著低于BP，所以通过推出器旁路通道的CV流可以中断并且在t8处可以开始通过CV阀进入进气歧管的CV流。因此，曲轴箱压力可以进一步减少。
因此，用于增压发动机的示例方法可以包含：在第一状况期间，在位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空，使用在抽吸器处生成的真空从曲轴箱抽出蒸汽；和在第二状况期间，调整进气系统(AIS)节气门的开度以生成AIS真空，并且借助AIS真空通过抽吸器旁路通道从曲轴箱抽出蒸汽。第一状况可以包括其中来自压缩机下游的压缩空气流动通过压缩机旁路通道中的抽吸器以在抽吸器处生成真空的增压状况，并且其中第二状况可以包括其中抽吸器被堵塞并且来自压缩机下游的压缩空气不流动通过抽吸器的增压状况。在本文中，调整AIS节气门的开度包括减小AIS节气门的开度(例如，当发动机状况准许AIS节气门的开度减小时)。AIS节气门可以定位在压缩机上游的进气通道中。抽吸器旁路通道可以使曲轴箱流体地耦接到AIS节气门下游和压缩机上游的进气通道。可以基于曲轴箱压力传感器的输出确定抽吸器堵塞。该方法可以进一步包含在第一状况和第二状况中的每一个的期间减轻曲轴箱中的正压力。该方法还可以包含在增压发动机的进气歧管中的压力低于大气压力时的非增压状况期间，使蒸汽经由曲轴箱通风阀从曲轴箱直接流动到进气歧管。
以此方式，即使当压缩机旁路通道中的抽吸器劣化时，增压发动机的曲轴箱中的压力也可以在增压状况期间减轻。通过在推出器被堵塞时的增压状况期间提供用于抽空曲轴箱的替代路线，曲轴箱可以不暴露于过度加压。减轻曲轴箱中的压力的技术效果为减少曲轴箱密封件的劣化，该密封件在暴露于高于曲轴箱中期望的正压力的情况下可以泄漏。因此，曲轴箱和因而发动机可以具有较高的耐久性和增强的性能。
在另一表示中，用于增压的发动机的方法可以包含：在第一增压状况期间，使压缩空气从压缩机下游经由压缩机旁路通道中的推出器流动到压缩机上游、在推出器处生成真空、使用真空从曲轴箱抽出曲轴箱蒸汽和减轻曲轴箱中的压力；和在第二增压状况期间，中断使压缩空气从压缩机下游经由压缩机旁路通道中的推出器流动到压缩机上游和通过经由旁路通道使曲轴箱蒸汽流动到压缩机入口而减轻曲轴箱中的压力。旁路通道可以绕过推出器。在一个示例中，旁路通道可以包括止回阀，该止回阀允许从曲轴箱到压缩机入口的流体流同时阻塞(例如，不允许流动)从压缩机入口到曲轴箱的流体流。在一些示例中，旁路通道可以包括电子控制阀。
注意，包括在本文中的示例控制和估计程序能够与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以存储为非暂时性存储器中的可执行指令，并且可以由包括控制器与各种传感器、致动器和其它发动机硬件的控制系统执行。本文描述的具体程序可以表示任何数量的处理策略中的一个或更多个，诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等。因此，所示的各种行为、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行地执行或在一些情况下省略。同样，处理的顺序不是实现本文面描述的实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述提供。根据使用的特定策略，所示的行为、运转和/或功能中的一个或更多个可以被重复地执行。此外，所述的行为、运转和/或功能可以图形化地被程序化到发动机控制系统的计算机可读存储介质的非暂时性存储器之内的代码，其中所述的行为通过执行包括各种发动机硬件组件与电子控制器的系统中的指令而被执行。
应当认识到，本文所公开的构造和程序在本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被认为具有限制意义，因为许多变体是可能的。例如，上述技术可以使用到V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其它发动机类型。本公开的主题包括本文所公开的各种系统和配置和其它特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
随附的权利要求具体指出被认为新颖的和非显而易见的特定组合和子组合。这些权利要求可以涉及“一个”元件或“第一”元件或其等同物。因此的权利要求应当被理解为包括一个或更多个因此的元件的组合，既不要求也不排除两个或更多个因此的元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其它组合和子组合可以通过修改本申请的权利要求或通过在本申请或相关的申请中提出新权利要求被要求保护。因此的权利要求，无论比原权利要求范围更宽、更窄、等同或不同，均被认为包含在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种用于增压发动机的方法，其包含：
在第一状况期间，
在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空；
使用所述真空从曲轴箱抽出气体；和
减少所述曲轴箱中的压力；和
在第二状况期间，
经由耦接到进气通道和所述曲轴箱的抽吸器旁路通道减少所述曲轴箱中的所述压力。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一状况包括增压状况，其中来自压缩机下游的压缩空气流动通过所述压缩机旁路通道中的所述抽吸器以在所述抽吸器处生成真空，且其中所述第二状况包括增压状况，其中所述抽吸器被堵塞并且来自所述压缩机下游的压缩空气不流动通过所述抽吸器。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述抽吸器旁路通道使所述曲轴箱流体地耦接到所述压缩机上游的发动机进气通道。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述抽吸器旁路通道绕过耦接在所述压缩机旁路通道中的所述抽吸器，并且其中所述曲轴箱中的压力通过使来自所述曲轴箱的气体流动通过所述抽吸器旁路通道而被降低。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述抽吸器旁路通道包括止回阀，所述止回阀经定位以允许从所述曲轴箱朝向所述进气通道的气流并且阻塞从所述发动机进气通道到所述曲轴箱的流体流。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述抽吸器旁路通道包括电子控制阀，并且其中所述电子控制阀在所述第二状况期间被打开。
7.一种用于增压发动机的方法，其包含：
在第一状况期间，
在定位于压缩机旁路通道中的抽吸器处生成真空；
使用在所述抽吸器处生成的所述真空从曲轴箱抽出蒸汽；和
在第二状况期间，
调整进气系统节气门的开度以生成进气系统真空；和
借助所述进气系统 真空通过抽吸器旁路通道从所述曲轴箱抽出蒸汽。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述第一状况包括增压状况，其中来自压缩机下游的压缩空气流动通过所述压缩机旁路通道中的所述抽吸器以在所述抽吸器处生成真空，且其中所述第二状况包括增压状况，其中所述抽吸器被堵塞并且来自所述压缩机下游的压缩空气不流动通过所述抽吸器。
9.根据权利要求8所述的方法，其中调整所述进气系统节气门的开度包括减小所述进气系统节气门的开度，并且其中所述进气系统节气门定位在所述压缩机上游的进气通道中。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述抽吸器旁路通道使所述曲轴箱流体地耦接到所述进气系统节气门下游和所述压缩机上游的所述进气通道。
11.根据权利要求8所述的方法，其中基于曲轴箱压力传感器的输出确定所述抽吸器被堵塞。
12.根据权利要求7所述的方法，进一步包含：在所述第一状况和所述第二状况中的每一个期间减轻所述曲轴箱中的正压力。
13.根据权利要求7所述的方法，进一步包含：在当所述增压发动机的进气歧管中的压力低于大气压力时的非增压状况期间，使蒸汽经由曲轴箱通风阀从所述曲轴箱直接流动到所述进气歧管。
14.一种用于增压发动机的系统，其包含：
发动机；
压缩机，其耦接在进气通道中；
压缩机旁路通道，其耦接在所述压缩机两端，用于使压缩空气从所述压缩机下游流动到所述压缩机的入口；
推出器，其定位在所述压缩机旁路通道内，所述推出器具有吸入端口；
曲轴箱；
曲轴箱压力传感器，其耦接到所述曲轴箱；
吸入路径，其使所述曲轴箱流体地耦接到所述推出器的所述吸入端口；
推出器旁路通道，其耦接到进气通道并使所述曲轴箱流体地耦接到所述压缩机的所述入口，所述推出器旁路通道绕过所述推出器；
电子控制阀，其定位在所述推出器旁路通道中；
排气涡轮，其耦接在排气通道中；
旁路管道，其围绕所述排气涡轮；
废气门，其耦接在所述旁路管道中；和
控制器，其具有存储在非暂时性存储器中的计算机可读指令，所述控制器用于：
在增压状况期间，
将由所述推出器生成的真空应用到所述曲轴箱；
将曲轴箱气体抽到所述推出器中；和
减轻所述曲轴箱中的压力；和
响应于检测所述曲轴箱的堵塞而执行以下操作：
打开布置在所述推出器旁路通道中的所述电子控制阀以减轻所述曲轴箱中的压力；
借助进气系统真空通过所述推出器旁路通道从所述曲轴箱抽出蒸汽；和
调整所述废气门以减少所述发动机中的增压。
15.根据权利要求14所述的系统，其中基于所述曲轴箱压力传感器的输出检测所述推出器的堵塞。
16.根据权利要求14所述的系统，其中所述由所述推出器生成的真空由于通过所述推出器和所述压缩机旁路通道的动力流而在增压状况期间由所述推出器生成，并且其中将曲轴箱气体抽到所述推出器中包括通过所述吸入路径将曲轴箱气体抽到所述推出器的所述吸入端口中。
17.根据权利要求14所述的系统，其中调整所述废气门以减少所述发动机中的增压进一步包括增加所述废气门的开度以增加通过围绕所述排气涡轮的所述旁路管道的排气流以减少增压。
18.根据权利要求17所述的系统，其中所述控制器包括用于响应于压缩机喘振增加所述废气门的开度的进一步指令。
19.根据权利要求14所述的系统，进一步包含定位在所述压缩机上游的所述进气通道中的进气系统节气门。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述控制器包括进一步指令，用于在增压状况期间响应于检测所述推出器的堵塞朝向更大的闭合位置调整所述进气系统节气门。
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