RU2015151086A - Способ (варианты) и система контроля конденсата в охладителе наддувочного воздуха - Google Patents

Способ (варианты) и система контроля конденсата в охладителе наддувочного воздуха Download PDF

Info

Publication number
RU2015151086A
RU2015151086A RU2015151086A RU2015151086A RU2015151086A RU 2015151086 A RU2015151086 A RU 2015151086A RU 2015151086 A RU2015151086 A RU 2015151086A RU 2015151086 A RU2015151086 A RU 2015151086A RU 2015151086 A RU2015151086 A RU 2015151086A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
membrane
air
condensate
flow
charge air
Prior art date
Application number
RU2015151086A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2015151086A3 (ru
RU2711573C2 (ru
Inventor
Даниэль Джозеф СТАЙЛС
Джон ХОАРД
Original Assignee
Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк filed Critical Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
Publication of RU2015151086A publication Critical patent/RU2015151086A/ru
Publication of RU2015151086A3 publication Critical patent/RU2015151086A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2711573C2 publication Critical patent/RU2711573C2/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04Cooling of air intake supply
    • F02B29/0406Layout of the intake air cooling or coolant circuit
    • F02B29/0425Air cooled heat exchangers
    • F02B29/0431Details or means to guide the ambient air to the heat exchanger, e.g. having a fan, flaps, a bypass or a special location in the engine compartment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B29/00Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04Cooling of air intake supply
    • F02B29/045Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
    • F02B29/0468Water separation or drainage means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D41/0007Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/005Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10373Sensors for intake systems
    • F02M35/10393Sensors for intake systems for characterising a multi-component mixture, e.g. for the composition such as humidity, density or viscosity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15Digital data processing
    • F02P5/1502Digital data processing using one central computing unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D2041/001Controlling intake air for engines with variable valve actuation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D2041/0015Controlling intake air for engines with means for controlling swirl or tumble flow, e.g. by using swirl valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04Engine intake system parameters
    • F02D2200/0418Air humidity
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02PIGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P15/00Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits
    • F02P15/08Electric spark ignition having characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F02P1/00 - F02P13/00 and combined with layout of ignition circuits having multiple-spark ignition, i.e. ignition occurring simultaneously at different places in one engine cylinder or in two or more separate engine cylinders
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Claims (26)

1. Способ для двигателя, содержащий:
регулирование потока осушающего воздуха, направленного на мембрану, в ответ на уровень конденсата в охладителе наддувочного воздуха.
2. Способ по п. 1, дополнительно содержащий порог, основанный на пределе устойчивости горения двигателя.
3. Способ по п. 2, в котором дополнительно регулируют порог, основанный на пределе устойчивости горения, причем указанная регулировка предусматривает уменьшение порога по мере удовлетворения потребности двигателя в разбавлении.
4. Способ по п. 3, в котором указанная регулировка предусматривает увеличение потока осушающего воздуха в ответ на то, что уровень конденсата превышает пороговый уровень конденсата, и уменьшение потока осушающего воздуха в ответ на то, что уровень конденсата ниже порогового уровня конденсата.
5. Способ по п. 1, в котором охладитель наддувочного воздуха содержит охлаждающие каналы, покрытые мембраной, причем охладитель наддувочного воздуха охлаждает сжатую газовую смесь, причем сжатая газовая смесь обтекает мембрану и оставляет водяной пар на внутренней поверхности мембраны, причем поток осушающего воздуха обтекает наружную поверхность мембраны и испаряет воду с мембраны, не смешиваясь со сжатой газовой смесью.
6. Способ по п. 5, в котором указанная регулировка предусматривает увеличение потока осушающего воздуха в ответ на уменьшение предела устойчивости горения.
7. Способ по п. 1, в котором дополнительно оценивают уровень конденсата на основании показаний датчика влажности воздуха, и оценивают концентрации водяного пара, внесенного РОГ, на основе воздушно-топливного отношения и расхода РОГ одного или обоих: впускной воздух и поток РОГ.
8. Система, содержащая:
охладитель наддувочного воздуха выше по потоку относительно двигателя; и
мембрану, отделяющую канал наддувочного воздуха от внешней части охладителя наддувочного воздуха, несколько меньших капиллярных пор, проходящих через внутреннюю часть мембраны в жидкостном сообщении с каналом наддувочного воздуха, и несколько больших капиллярных пор, проходящих через наружную часть мембраны в жидкостном сообщении с наружной частью охладителя наддувочного воздуха.
9. Система по п. 8, дополнительно содержащая компрессор выше по потоку относительно охладителя надувочного воздуха для подачи сжатой газовой смеси в канал наддувочного воздуха, и устройство перемещения воздуха, подающее поток осушающего воздуха на наружную часть мембраны.
10. Система по п. 9, в которой впускной канал соединяет по текучей среде компрессор, охладитель наддувочного воздуха и двигатель.
11. Система по п. 10, в которой устройство перемещения воздуха содержит один или несколько следующих компонентов:
вентилятор, воздушный насос и воздушный канал, расположенные так, чтобы направлять набегающий воздух на наружную часть мембраны.
12. Система по п. 11, дополнительно содержащая контроллер с машиночитаемыми инструкциями для регулировки устройства перемещения воздуха в ответ на требуемую скорость осушения мембраны.
13. Система по п. 8, в которой внутренняя часть мембраны поглощает воду из сжатой газовой смеси без поглощения газа из сжатой газовой смеси, причем вода диффундирует из внутренней части на наружную часть мембраны, а поток осушающего воздуха испаряет воду с наружной части мембраны, не смешиваясь со сжатой газовой смесью.
14. Система по п. 8, в которой несколько меньших капиллярных пор имеют диаметр от 3 нм до 10 нм, а большие капиллярные поры имеют диаметр от 11 нм до 100 нм.
15. Система по п. 8, в которой охладитель наддувочного воздуха содержит несколько охлаждающих трубок, задающих канал наддувочного воздуха, в котором одна или несколько охлаждающих трубок выполнены из мембраны.
16. Способ для двигателя, содержащий:
обтекание сжатой газовой смесью мембраны, расположенной в охладителе наддувочного воздуха, сжатую газовую смесь, конденсирующую воду на внутренней части мембраны, воду, диффундирующую с внутренней части мембраны на наружную часть мембраны, и
и направление потока осушающего воздуха на наружную часть мембраны для удаления воды с мембраны в атмосферный воздух, окружающий охладитель наддувочного воздуха.
17. Способ по п. 16, в котором процесс направления потока осушающего воздуха включает в себя направление потока осушающего воздуха через один или несколько следующих компонентов: вентилятор, воздушный насос и воздушный канал.
18. Способ по п. 16, в котором дополнительно регулируют расход потока осушающего воздуха, причем регулировка включает в себя увеличение расхода потока осушающего воздуха в ответ на то, что оценочный уровень конденсата в охладителе наддувочного воздуха превышает пороговый уровень конденсата, причем пороговый уровень конденсата основан на возможности пропуска зажигания одного или нескольких цилиндров двигателя.
19. Способ по п. 18, в котором дополнительно регулируют один или нескольких рабочих параметров двигателя в ответ на то, что уровень конденсата в охладителе наддувочного воздуха превышает пороговый уровень конденсата даже после увеличения расхода потока осушающего воздуха.
20. Способ по п. 19, в котором указанная регулировка одного или нескольких рабочих параметров двигателя предполагает регулировку одного или нескольких следующих параметров: расход РОГ, опережение впускного распределительного вала и уровень движения заряда, а также момент зажигания.
RU2015151086A 2014-12-22 2015-11-30 Способ для двигателя (варианты) и система двигателя RU2711573C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/579,194 US9617909B2 (en) 2014-12-22 2014-12-22 Method and system for charge air cooler condensate control
US14/579,194 2014-12-22

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015151086A true RU2015151086A (ru) 2017-06-07
RU2015151086A3 RU2015151086A3 (ru) 2019-06-26
RU2711573C2 RU2711573C2 (ru) 2020-01-17

Family

ID=56099841

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015151086A RU2711573C2 (ru) 2014-12-22 2015-11-30 Способ для двигателя (варианты) и система двигателя

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9617909B2 (ru)
CN (1) CN105715358B (ru)
DE (1) DE102015122107B4 (ru)
RU (1) RU2711573C2 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9540989B2 (en) 2015-02-11 2017-01-10 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for boost control
KR101694023B1 (ko) * 2015-06-30 2017-01-09 현대자동차주식회사 하이브리드 차량의 엔진 제어 장치 및 방법
KR101896327B1 (ko) * 2016-09-13 2018-09-07 현대자동차 주식회사 엔진 시스템 및 이를 이용한 제어 방법
US10066571B2 (en) * 2017-01-18 2018-09-04 Ford Global Technologies, Llc Methods and system for central fuel injection
JP6734221B2 (ja) * 2017-04-28 2020-08-05 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US10337370B2 (en) * 2017-07-13 2019-07-02 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Water separation device for engine exhaust gas
JP6848827B2 (ja) * 2017-11-24 2021-03-24 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
CN108757242A (zh) * 2018-07-19 2018-11-06 南京世界村汽车动力有限公司 一种冲压式车用发动机进气系统
US11041418B2 (en) 2018-11-16 2021-06-22 Fca Us Llc Techniques for determining condensation accumulation and depletion at a charge air cooler of a turbocharged engine having a low pressure cooled EGR system
US11541344B2 (en) * 2018-12-03 2023-01-03 Ut-Battelle, Llc Lightweight inorganic membrane module
FR3112810A1 (fr) * 2020-07-23 2022-01-28 Psa Automobiles Sa Procede de limitation des rates de combustion sur un moteur thermique
US11473538B2 (en) * 2021-02-23 2022-10-18 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems to decrease charge air cooler condensate
US11525424B1 (en) 2021-09-07 2022-12-13 Ford Global Technologies, Llc Charge-air cooler and method to reduce water induction in engine
US11536230B1 (en) 2021-10-26 2022-12-27 Ford Global Technologies, Llc Charge-air cooler and water distribution device to evenly proved water to engine cylinders

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988006679A1 (en) 1986-03-17 1988-09-07 Mann David O Apparatus and method for treating air from a turbocharger
DK170217B1 (da) * 1993-06-04 1995-06-26 Man B & W Diesel Gmbh Stor trykladet forbrændingsmotor og fremgangsmåde til drift af en køler til afkøling af en sådan motors indsugningsluft.
US6539731B2 (en) * 2001-03-30 2003-04-01 Arthus S. Kesten Dehumidification process and apparatus
US6923845B2 (en) 2002-10-18 2005-08-02 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Membrane air dryer for vehicle air brake system
US20080190079A1 (en) 2005-07-29 2008-08-14 Cerdes Julius W Engine and Method for Removal of Moisture from Turbocharged Intake Air
BRPI0703534A (pt) * 2006-10-30 2008-06-24 Wortsilo Schweiz Ag resfriador de ar de carga para um motor de combustão de pistão alternado
DE102007036631A1 (de) 2007-08-01 2009-02-05 Volkswagen Ag Verbrennungsmotor mit einem Abgasturbolader und einem Ladeluftführungssystem mit einem Membranmodul sowie Verfahren zur Minderung einer NOx-Emission des Verbrennungsmotors
FR2925351B1 (fr) 2007-12-20 2010-11-05 Valeo Systemes Thermiques Module de filtrage de produits de condensation pour echangeur de chaleur et ensemble forme par un echangeur de chaleur et son module de filtrage.
SE532709C2 (sv) * 2008-03-06 2010-03-23 Scania Cv Ab Kylarrangemang hos en överladdad förbränningsmotor
US8061135B2 (en) 2008-03-07 2011-11-22 GM Global Technology Operations LLC Condensate extractor for charge air cooler systems
US8307643B2 (en) * 2009-11-12 2012-11-13 GM Global Technology Operations LLC Intercooler having condensate reservoir
US8511072B2 (en) 2011-03-24 2013-08-20 Ut-Battelle, Llc Reclamation of potable water from mixed gas streams
US9027341B2 (en) * 2011-07-18 2015-05-12 Ford Global Technologies, Llc System for a charge-air-cooler
US8726889B2 (en) 2012-04-09 2014-05-20 Ford Global Technologies, Llc Charge air cooler control system and method
US9032939B2 (en) * 2012-08-20 2015-05-19 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling a variable charge air cooler
US9239020B2 (en) * 2012-10-16 2016-01-19 Ford Global Technologies, Llc Condensate accumulation model for an engine heat exchanger
US9476345B2 (en) * 2012-10-19 2016-10-25 Ford Global Technologies, Llc Engine cooling fan to reduce charge air cooler corrosion
US9145823B2 (en) 2012-10-19 2015-09-29 Ford Global Technologies, Llc Method for purging condensate from a charge air cooler
GB2513171B (en) * 2013-04-18 2018-07-25 Ford Global Tech Llc An intercooler for an engine having ambient air control
US9181859B2 (en) 2013-05-02 2015-11-10 Ford Global Technologies, Llc Wastegate control to reduce charge air cooler condensate
GB2529711A (en) * 2014-09-01 2016-03-02 Ford Global Tech Llc A charge air cooler condensate reservoir

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015122107B4 (de) 2023-10-19
CN105715358B (zh) 2019-11-19
DE102015122107A1 (de) 2016-06-23
RU2015151086A3 (ru) 2019-06-26
CN105715358A (zh) 2016-06-29
US9617909B2 (en) 2017-04-11
RU2711573C2 (ru) 2020-01-17
US20160177813A1 (en) 2016-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015151086A (ru) Способ (варианты) и система контроля конденсата в охладителе наддувочного воздуха
RU2016116447A (ru) Способ (варианты) и система создания разрежения с помощью дросселя, содержащего полый канал
RU2017140989A (ru) Система и способ для системы двигателя с разветвленной выпускной системой
RU2017115227A (ru) Способ (варианты) и система для управления потоками воздуха в двигателе
RU2014144276A (ru) Способ обогрева кабины транспортного средства, система транспортного средства и способ
RU2015130343A (ru) Способ и система диагональной продувки цилиндров двигателя для выведения отработавших газов (варианты)
RU2013142313A (ru) Способ эксплуатации двигателя и система двигателя
RU2015111141A (ru) Способ (варианты) и система создания вакуума с использованием дроссельной заслонки
RU2013145074A (ru) Способ для двигателя (варианты)
RU2015106760A (ru) Способы для двигателя и система двигателя
RU2015113525A (ru) Способы и система для двигателя
RU2015126769A (ru) Способ и система ускорения прогрева двигателя (варианты)
RU2015119225A (ru) Способ (варианты) и система двигателя
RU2014142879A (ru) Система двигателя и способ для двигателя (варианты)
RU2014142368A (ru) Способ (варианты) и система регулирования воздушного потока двигателя на основании сигналов кислородного датчика
RU2007100585A (ru) Устройства и способы обезвоживания
BR102014011863B8 (pt) Método e sistema de operação de um motor de combustão interna e controlador
RU2015140614A (ru) Способ эксплуатации дроссельной обводной турбины, двигатель внутреннего сгорания и способ его эксплуатации
RU2013112153A (ru) Турбина, газотурбинный двигатель и способ охлаждения рамы выхлопного патрубка турбины
RU2015140606A (ru) Способ компенсации старения датчика кислорода (варианты)
RU2016105180A (ru) Способ (варианты) и система для уменьшения воздушного потока в двигателе в режиме холостого хода
RU2015104784A (ru) Газотурбинная электростанция с рециркуляцией отработавшего газа
RU2015102325A (ru) Система транспортного средства, способ для двигателя и транспортное средство
RU2011114830A (ru) Устройство для наддува двигателя внутреннего сгорания, автомобиль и способ наддува двигателя внутреннего сгорания
RU2011153891A (ru) Устройство обогащения всасываемого воздуха кислородом для двигателя внутреннего сгорания