CN108730018B - 一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，使用可被控制模块控制的清理装置；清理装置包括电动压气机、电子控制阀、水位传感器、空气流量计、进气道挡板；电子控制阀与电动压气机相连，电动压气机与中冷器进气端相通；空气流量计设于发动机涡轮增压器进气道处；水位传感器设于中冷器的气道底部；进气道挡板设于发动机气缸进气道处并按控制模块控制指令移动；当控制模块控制清理装置清理冷凝物时；电动压气机向涡轮增压器进气道快速充入气体，使中冷器内的冷凝水随加速气流进入待点火气缸内，并在气缸点火后随高温废气排出；本发明操作简便，运行可靠，能保证汽车的重要零部件不受损坏，以及汽车的安全稳定行驶。

Description

一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法
技术领域
本发明涉及汽车设备技术领域，尤其是一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法。
背景技术
由于带有涡轮增压器的汽车较同容量未带涡轮增压器的气缸发动机进气量较大，汽车在雨天，或者空气湿度较大的天气行驶时，或发动机急加速情况下进气量需求也会增大，水蒸气的成分增多，因此在该种情况下通过中冷器后，空气中的水蒸气很容易凝结成水，从而积聚在中冷器的底部，如果不及时清除，积满后会回流至增压器端导致增压器的损坏、同时也会流入发动机气缸内，导致发动机的失火性，严重时导致气缸进水，对气缸将导致无法挽回的损伤。因此对装有涡轮增压器中冷器的冷凝物的清理非常有必要，因此合理的，正确的清理是很有必要的，对于保护汽车的重要零部件，以及降低发动机在运行的失火性保证汽车安全稳定行驶，非常有必要。
发明内容
本发明提出一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，操作简便，运行可靠，能保证汽车的重要零部件不受损坏，以及汽车的安全稳定行驶。
本发明采用以下技术方案。
一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，用于清理多气缸发动机涡轮增压器进气道处安装的中冷器内的冷凝物，所述清理方法使用可被控制模块控制的清理装置对中冷器冷凝物进行清理；所述清理装置包括电动压气机、电子控制阀、水位传感器、空气流量计、进气道挡板；所述电子控制阀与电动压气机相连，所述电动压气机与中冷器进气端相通；所述空气流量计设于发动机涡轮增压器进气道处；所述水位传感器设于中冷器的气道底部；所述进气道挡板设于发动机气缸进气道处并按控制模块控制指令移动；当控制模块控制清理装置清理冷凝物时；电动压气机向涡轮增压器进气道快速充入气体以加速中冷器内的气流，使中冷器内的冷凝水随加速气流进入待点火气缸内，并在气缸点火后随高温废气排出。
所述进气道挡板设于发动机涡轮增压器进气道的进气歧管部位，当空气流量计测得的增压器进气道空气流量达到阈值以上时，进气道挡板对发动机的未点火气缸的进气道进行遮蔽。
所述进气道挡板形状与气缸进气道匹配，当进气道挡板对未点火气缸的进气道进行遮蔽时，未点火气缸的进气道被完全遮蔽。
当进气道挡板不遮蔽气缸的进气道时，进气道挡板位于可对进气歧管的进气气流进行均匀导流的位置。
所述空气流量计设于发动机涡轮增压器进气道处对进气道的气体流量进行测量；当清理装置工作时，控制模块根据进气道的气体流量变化，对发动机喷油器喷油量和发动机点火线圈点火持续时间进行调整，使发动机待点火气缸能在进气道水蒸气含量增大的工况下顺利点火。
所述水位传感器设于中冷器的气道底部用于测量中冷器内的冷凝水量；当水位传感器测得的中冷器冷凝水量达到清理阈值时，控制模块对清理装置进行控制以对中冷器内的冷凝水进行清理，使中冷器内的冷凝水在加速气流作用下成为水蒸气并进入待点火气缸内。
当电动压气机向涡轮增压器进气道快速充入气体时，所述电子控制阀处于开启状态。
所述涡轮增压器的气缸为两个，分别为第一气缸和第二气缸。
所述涡轮增压器设有与增压器主压气机相连的涡轮，所述涡轮在第一气缸和第二气缸产生的废气驱动下旋转以增大发动机的进气量和进气流速。
本发明的有益效果是：
1.该清除方法能有效的保证中冷器中的冷凝物的值不会超过一定值，防止冷凝物的外溢，保证增压器、气缸的安全性。
2.该清除程序启动时通过测量进气流速是否达到最低流速阈值，从而控制电动压气机的是否开启，使得结构更加合理，更加节能。
3.本清除方法增设有进气挡板，防止过浓混合状态的水蒸气撞击到进气门关闭的气缸管壁处冷凝产生集聚物流入气缸内；清除程序启动时增大喷油量以及点火持续时间，使点火顺利进行，系统和结构设计上更加合理可靠。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：
附图1是本发明的硬件原理示意图；
附图2是本发明工作时测控部分的结构示意图；
图中：1-电动压气机；2-电子控制阀；3-增压器主压气机；4-涡轮；5-中冷器；6-水位传感器；7-空气流量计；8-发动机点火线圈；9-进气道挡板；10-第一气缸；11-第二气缸；12-控制模块；13-发动机喷油器。
具体实施方式
如图1-2所示，一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，用于清理多气缸发动机涡轮增压器进气道处安装的中冷器5内的冷凝物，所述清理方法使用可被控制模块12控制的清理装置对中冷器5冷凝物进行清理；所述清理装置包括电动压气机1、电子控制阀2、水位传感器6、空气流量计7、进气道挡板9；所述电子控制阀与电动压气机相连，所述电动压气机与中冷器进气端相通；所述空气流量计设于发动机涡轮增压器进气道处；所述水位传感器设于中冷器的气道底部；所述进气道挡板设于发动机气缸进气道处并按控制模块控制指令移动；当控制模块控制清理装置清理冷凝物时；电动压气机向涡轮增压器进气道快速充入气体以加速中冷器内的气流，使中冷器内的冷凝水随加速气流进入待点火气缸内，并在气缸点火后随高温废气排出。
所述进气道挡板设于发动机涡轮增压器进气道的进气歧管部位，当空气流量计测得的增压器进气道空气流量达到阈值以上时，进气道挡板对发动机的未点火气缸的进气道进行遮蔽。
所述进气道挡板形状与气缸进气道匹配，当进气道挡板对未点火气缸的进气道进行遮蔽时，未点火气缸的进气道被完全遮蔽。
当进气道挡板不遮蔽气缸的进气道时，进气道挡板位于可对进气歧管的进气气流进行均匀导流的位置。
所述空气流量计设于发动机涡轮增压器进气道处对进气道的气体流量进行测量；当清理装置工作时，控制模块根据进气道的气体流量变化，对发动机喷油器13喷油量和发动机点火线圈8点火持续时间进行调整，使发动机待点火气缸能在进气道水蒸气含量增大的工况下顺利点火。
所述水位传感器设于中冷器的气道底部用于测量中冷器内的冷凝水量；当水位传感器测得的中冷器冷凝水量达到清理阈值时，控制模块对清理装置进行控制以对中冷器内的冷凝水进行清理，使中冷器内的冷凝水在加速气流作用下成为水蒸气并进入待点火气缸内。
当电动压气机向涡轮增压器进气道快速充入气体时，所述电子控制阀处于开启状态。
所述涡轮增压器的气缸为两个，分别为第一气缸10和第二气缸11。
所述涡轮增压器设有与增压器主压气机相连的涡轮4，所述涡轮在第一气缸10和第二气缸11产生的废气驱动下旋转以增大发动机的进气量和进气流速。
所述发动机为汽车发动机，所述控制模块为汽车的ECU。
实施例：
启动发动机，ECU （控制模块）12采集水位传感器6的信号，从而判断是否需要清除中冷器5中冷凝物。若水位传感器6的信号值达到了ECU （控制模块）12中预设的最大阈值，则开始清除中冷器5中冷凝物，再由空气流量计7的信号传给ECU（控制模块） 12判断此时进气流速是否达到ECU （控制模块）12内部预设最低流速值，当流速大于最低流速时，ECU 12发出执行指令，控制挡板9的转动使气缸处于进气门关闭的气缸进气道关闭，使空气全部流进处于进气门开启时的气缸，此时ECU 12控制喷油器13适当增大喷油量、控制点火线圈14增大点火持续时间，使点火顺利进行；当流速小于最低流速时，ECU 12控制电子控制阀2开启的同时电动压气机1起动，增大进气流速，使得流速达到最低值以上，卷起中冷器5中的冷凝物一同流入处于进气时刻的气缸中，ECU 12发出执行指令，控制挡板9的转动使气缸处于进气门关闭的气缸进气道关闭，使空气全部流进处于进气门开启时的气缸，此时ECU 12控制喷油器13适当增大喷油量、控制点火线圈8增大点火持续时间，使点火顺利进行。直到水位传感器6测得的值低于ECU 12内部设定的清除阈值时，挡板9复原位置，电动压气机1与电子控制阀关闭，直至下次水位到达清除阈值时再启动。
本发明实施案例提供的清理方法不仅能满足普通车用涡轮增压器中冷器冷凝物的清理，还可以适用可变截面涡轮增压器（VGT）中冷器冷凝物的清理，节能简单，自动化程度高，可扩展性强。
上述操作流程及软硬件配置，仅作为本发明实施案例，并非对本发明做出任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案的情况下，都可以利用上述方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动或修改。因此，凡事未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对上述实施案例所做的简单修改，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (5)

1.一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，用于清理双气缸发动机涡轮增压器进气道处安装的中冷器（5）内的冷凝物，其特征在于：所述清理方法使用可被控制模块（12）控制的清理装置对中冷器（5）冷凝物进行清理；所述清理装置包括电动压气机（1）、电子控制阀（2）、水位传感器（6）、空气流量计（7）、进气道挡板（9）；所述电子控制阀与电动压气机相连，所述电动压气机与中冷器进气端相通；所述空气流量计设于发动机涡轮增压器进气道处；所述水位传感器设于中冷器的气道底部；所述进气道挡板设于发动机气缸进气道处并按控制模块控制指令移动；当控制模块控制清理装置清理冷凝物时；电动压气机向涡轮增压器进气道快速充入气体以加速中冷器内的气流，使中冷器内的冷凝水随加速气流进入待点火气缸内，并在气缸点火后随高温废气排出；
所述进气道挡板设于发动机涡轮增压器进气道的进气歧管部位，当空气流量计测得的增压器进气道空气流量达到阈值以上时，进气道挡板对发动机的未点火气缸的进气道进行遮蔽；
所述进气道挡板形状与气缸进气道匹配，当进气道挡板对未点火气缸的进气道进行遮蔽时，未点火气缸的进气道被完全遮蔽；
当进气道挡板不遮蔽气缸的进气道时，进气道挡板位于可对进气歧管的进气气流进行均匀导流的位置；
所述空气流量计设于发动机涡轮增压器进气道处对进气道的气体流量进行测量；当清理装置工作时，控制模块根据进气道的气体流量变化，对发动机喷油器（13）喷油量和发动机点火线圈（8）点火持续时间进行调整，使发动机待点火气缸能在进气道水蒸气含量增大的工况下顺利点火。
2.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，其特征在于：所述水位传感器设于中冷器的气道底部用于测量中冷器内的冷凝水量；当水位传感器测得的中冷器冷凝水量达到清理阈值时，控制模块对清理装置进行控制以对中冷器内的冷凝水进行清理，使中冷器内的冷凝水在加速气流作用下成为水蒸气并进入待点火气缸内。
3.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，其特征在于：当电动压气机向涡轮增压器进气道快速充入气体时，所述电子控制阀处于开启状态。
4.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，其特征在于：所述涡轮增压器设有与增压器主压气机相连的涡轮（4），所述涡轮在第一气缸（10）和第二气缸（11）产生的废气驱动下旋转以增大发动机的进气量和进气流速。
5.根据权利要求1所述的一种涡轮增压器进气中冷器中冷凝物的清理方法，其特征在于：所述发动机为汽车发动机，所述控制模块为汽车的ECU。
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