協(xié)調(diào)格柵百葉窗調(diào)整與環(huán)境狀況的發(fā)動(dòng)機(jī)控制的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及協(xié)調(diào)格柵百葉窗調(diào)整與環(huán)境狀況的發(fā)動(dòng)機(jī)控制。提供了用于減少增壓空氣冷卻器的腐蝕以及防止由于冷凝形成而導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的方法和系統(tǒng)。響應(yīng)于增壓空氣冷卻器中的冷凝形成的區(qū)域，調(diào)整格柵百葉窗系統(tǒng)，從而將冷凝區(qū)域移動(dòng)至增壓空氣冷卻器中的不同位置。還可以響應(yīng)于車輛工況和和冷凝形成的天氣狀況而控制格柵百葉窗取向。
【專利說明】協(xié)調(diào)格柵百葉窗調(diào)整與環(huán)境狀況的發(fā)動(dòng)機(jī)控制
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及協(xié)調(diào)格柵百葉窗調(diào)整與環(huán)境狀況的發(fā)動(dòng)機(jī)控制。
【背景技術(shù)】
[0002]在空氣進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)之前，渦輪增壓的發(fā)動(dòng)機(jī)利用增壓空氣冷卻器(CAC)來冷卻來自渦輪增壓器的壓縮空氣。來自車輛外部的環(huán)境空氣行進(jìn)穿過CAC，從而冷卻經(jīng)過CAC內(nèi)部的進(jìn)氣。當(dāng)環(huán)境空氣溫度降低時(shí)，或在潮濕或多雨天氣情況期間，其中進(jìn)氣被冷卻至水的露點(diǎn)之下，冷凝可以在CAC中形成。當(dāng)進(jìn)氣包括再循環(huán)的排氣時(shí)，冷凝物能夠變?yōu)樗嵝缘牟⒏gCAC殼體。該腐蝕能夠?qū)е驴諝獬錃?、大氣以及水到空氣的冷卻器的情況下可能的冷卻液之間的泄漏。另外，冷凝物可以在CAC的底部收集，然后在加速期間被立即吸入發(fā)動(dòng)機(jī)中，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)熄火的機(jī)會(huì)。
[0003]解決冷凝形成的其他嘗試包括限制進(jìn)氣行進(jìn)通過CAC或限制到CAC的環(huán)境氣流。Craig等人在U.S.6408831中示出了一個(gè)示例方法。在其中，通過環(huán)境氣流限制系統(tǒng)和進(jìn)氣流量限制系統(tǒng)控制進(jìn)氣溫度。控制器限定這些限制裝置的位置，并且被連接至測(cè)量不同變量(諸如環(huán)境空氣和進(jìn)氣溫度)的多個(gè)傳感器。
[0004]然而，本發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識(shí)到此類系統(tǒng)的潛在問題。具體地，上述響應(yīng)于進(jìn)氣溫度或環(huán)境空氣溫度的限制裝置的控制可以降低冷凝的總體水平，同時(shí)可能導(dǎo)致增加的車輛阻力以及發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過高的情況。將溫度維持在某一水平使得冷凝形成較少會(huì)導(dǎo)致保持限制裝置關(guān)閉或開啟達(dá)很長(zhǎng)的一段時(shí)間。如果限制裝置長(zhǎng)時(shí)間關(guān)閉，則可以導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)溫度增加至最佳水平之上。相反，如果該裝置長(zhǎng)時(shí)間開啟，則通過車輛前端接收增加的氣流，從而增加了對(duì)車輛的空氣動(dòng)力學(xué)阻力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一個(gè)示例中，可以通過響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻參數(shù)、CAC中的冷凝形成和非驅(qū)動(dòng)車輛狀況(諸如減速)而控制格柵百葉窗取向的方法解決上述問題。以此方式，可能的是不僅解決了 CAC中的冷凝形成，還允許充分的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻和車輛燃料經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)化。例如，本發(fā)明人在此已經(jīng)確定一些方法，其不僅能以改善燃料經(jīng)濟(jì)性(通過降低阻力)的方式調(diào)整格柵百葉窗，還能維持發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度控制，以避免溫度過高并減少冷凝形成。
[0006]具體地，可行的是在減速期間通過開啟格柵百葉窗而預(yù)冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液，使得隨后的加速運(yùn)轉(zhuǎn)能夠維持格柵百葉窗關(guān)閉達(dá)更長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間，而不會(huì)導(dǎo)致冷卻液的溫度過高的狀況。然而，這種預(yù)冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)同樣可能加劇冷凝形成的可能性，因?yàn)榭赡茉诟蟮某潭壬侠鋮s增壓空氣冷卻器。因此，在一個(gè)示例中，在減速狀況期間可以響應(yīng)于冷凝形成而調(diào)整格柵百葉窗，以便仍能夠預(yù)冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液(并且因此隨后的燃料經(jīng)濟(jì)性在加速期間獲得)，同時(shí)減少冷凝形成。在一個(gè)示例中，可以基于當(dāng)前的或預(yù)測(cè)的天氣狀況調(diào)整格柵百葉窗位置，以便更準(zhǔn)確地識(shí)別冷凝狀況，并且因此有效地減少冷凝形成。
[0007]在另一示例中，一種用于控制車輛的格柵百葉窗取向的方法包含，即使車輛正在減速或發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度未降至低于其各自的更低閾值，當(dāng)達(dá)到增壓空氣冷卻器腐蝕危險(xiǎn)狀況時(shí)，以及當(dāng)達(dá)到冷凝形成的天氣狀況時(shí)，自開啟位置關(guān)閉格柵百葉窗。
[0008]在另一示例中，冷凝形成的天氣狀況包括在各自閾值之外的降水量、環(huán)境空氣溫度和濕度。
[0009]在另一示例中，一種用于控制車輛的格柵百葉窗取向的方法包含，如果原始的基礎(chǔ)百葉窗位置是關(guān)閉的，或在減速期間，即使發(fā)動(dòng)機(jī)或發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度未超過其各自的上限閾值，當(dāng)達(dá)到腐蝕危險(xiǎn)狀況時(shí)，也開啟格柵百葉窗。
[0010]在另一示例中，腐蝕危險(xiǎn)狀況包括當(dāng)在CAC中的特定位置處于露點(diǎn)的時(shí)間大于定義的時(shí)限時(shí)。
[0011]在另一示例中，用于控制車輛格柵百葉窗的方法包含，響應(yīng)于冷凝形成而調(diào)整位于車輛前端的一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗的開啟，所述冷凝形成基于接收自車輛外部的環(huán)境狀況數(shù)據(jù)。
[0012]在另一示例中，該方法還包含，響應(yīng)于車輛加速與減速，并且進(jìn)一步響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，調(diào)整所述開啟。
[0013]在另一示例中，在基于環(huán)境狀況數(shù)據(jù)的第一更低的冷凝形成狀況期間，在減速期間，即使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于格柵百葉窗關(guān)閉閾值，也開啟格柵百葉窗；而在基于環(huán)境狀況數(shù)據(jù)的第二更高的冷凝形成狀況期間，在減速期間，如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于格柵百葉窗關(guān)閉閾值，則關(guān)閉格柵百葉窗。
[0014]在另一示例中，該方法還包含，在進(jìn)氣進(jìn)入冷凝形成發(fā)生的增壓空氣冷卻器之前，經(jīng)由渦輪增壓器使進(jìn)氣升壓。
[0015]在另一示例中，該方法還包含，在進(jìn)氣進(jìn)入冷凝形成發(fā)生的增壓空氣冷卻器之前，經(jīng)由渦輪增壓器使進(jìn)氣升壓。
[0016]在另一示例中，經(jīng)由車輛中的通信與娛樂系統(tǒng)接收外部數(shù)據(jù)。
[0017]應(yīng)當(dāng)理解，提供以上
【發(fā)明內(nèi)容】
以便以簡(jiǎn)化的形式介紹在【具體實(shí)施方式】中進(jìn)一步描述的一系列概念。這并不意味著確定要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，要求保護(hù)的主題的范圍通過權(quán)利要求唯一地確定。此外，要求保護(hù)的主題不限于解決上述或在本公開的任何部分中提及的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1示出了車輛中的格柵百葉窗系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)和相關(guān)聯(lián)的組件的示意圖。
[0019]圖2示出了 CAC、散熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)在車輛內(nèi)相對(duì)于格柵百葉窗和相關(guān)聯(lián)的環(huán)境氣流的位置的示例。
[0020]圖3示出了 CAC內(nèi)的露點(diǎn)位置以及移動(dòng)的示意性示例。
[0021]圖4示出了如下方法的高水平流程圖，該方法用于基于非驅(qū)動(dòng)車輛狀況、CAC中的冷凝形成、外部的天氣狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度而調(diào)整格柵百葉窗位置。
[0022]圖5示出了用于基于CAC中的冷凝形成調(diào)整格柵百葉窗位置的方法的流程圖。
[0023]圖6示出了用于基于根據(jù)外部天氣狀況確定的冷凝形成狀況而調(diào)整格柵百葉窗位置的方法的流程圖。
[0024]圖7示出了對(duì)由于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、車輛速度、冷凝形成和外部天氣狀況而導(dǎo)致的格柵百葉窗操作進(jìn)行比較的圖形示例。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下描述涉及用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻參數(shù)、CAC中的冷凝形成和非驅(qū)動(dòng)車輛狀況而調(diào)整車輛格柵百葉窗的系統(tǒng)和方法。用于車輛發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)(諸如圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng))的格柵百葉窗操作可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻，減少CAC中的冷凝形成，并最優(yōu)化車輛燃料經(jīng)濟(jì)性。格柵百葉窗(諸如在圖2中示出的那些)的開啟增加了通過車輛前端的氣流，從而向散熱器和CAC供應(yīng)冷卻氣流。經(jīng)由格柵百葉窗調(diào)整到CAC的氣流可以通過移動(dòng)露點(diǎn)位置(諸如在圖3中示出的)來改變CAC的效率，因此減少了腐蝕。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可以被配置為執(zhí)行控制程序(諸如圖4-6的程序)，以便基于非驅(qū)動(dòng)車輛狀況、CAC中的冷凝形成、外部天氣狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度而調(diào)整格柵百葉窗的開啟。以此方式，可以減少冷凝形成、CAC腐蝕和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。參照?qǐng)D7描述了響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、車輛速度、冷凝形成和外部天氣狀況的示例性格柵百葉窗調(diào)整。
[0026]圖1示出了在機(jī)動(dòng)車輛102中示意地說明的格柵百葉窗系統(tǒng)110和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100的示例實(shí)施例。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100可以被包括在車輛中，例如道路車輛等其他類型的車輛。盡管將參照車輛描述發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100的示例性應(yīng)用，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，可以使用各種類型的發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛推進(jìn)系統(tǒng)，包括客車、卡車等。
[0027]在所描述的實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10是升壓的發(fā)動(dòng)機(jī)，其被連接至渦輪增壓器13，渦輪增壓器13包括由渦輪16驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)14。具體地，新鮮空氣沿進(jìn)氣道42經(jīng)由空氣凈化器11被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)10，并流至壓縮機(jī)14。壓縮機(jī)可以是適合的進(jìn)氣壓縮機(jī)，諸如馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的或傳動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)的機(jī)械增壓器壓縮機(jī)。在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100中，壓縮機(jī)被顯示為渦輪增壓器壓縮機(jī)，其經(jīng)由軸19機(jī)械地連接至渦輪16，渦輪16由膨脹的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣驅(qū)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，壓縮機(jī)和渦輪可以被連接在雙渦管渦輪增壓器內(nèi)。在另一實(shí)施例中，渦輪增壓器可以是可變幾何形狀的渦輪增壓器(VGT)，其中渦輪的幾何形狀根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和其他工況而自主改變。
[0028]如在圖1中示出的，壓縮機(jī)14通過增壓空氣冷卻器(CAC)18連接至節(jié)氣門20。節(jié)氣門20被連接至發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管22。自壓縮機(jī)起，被壓縮的空氣充氣流過增壓空氣冷卻器和節(jié)氣門到達(dá)進(jìn)氣歧管。例如，增壓空氣冷卻器可以是空氣到空氣或空氣到水的熱交換器。在圖1中示出的實(shí)施例中，進(jìn)氣歧管內(nèi)的空氣充氣的壓力由歧管空氣壓力(MAP)傳感器24感測(cè)。壓縮機(jī)旁通閥(未示出)可以串聯(lián)的形式連接在壓縮機(jī)14的進(jìn)口與出口之間。壓縮機(jī)旁通閥可以是常閉閥，其被配置為在所選工況下開啟以釋放過多的升壓壓力。例如，在降低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的狀況下，壓縮機(jī)旁通閥可以開啟以避免壓縮機(jī)喘振。
[0029]進(jìn)氣歧管22通過一系列進(jìn)氣門(未示出)連接至一系列燃燒室31。燃燒室還經(jīng)由一系列排氣門(未示出)連接至排氣歧管36。在所描述的實(shí)施例中，示出了單個(gè)排氣歧管36。然而，在其他實(shí)施例中，排氣歧管可以包括多個(gè)排氣歧管區(qū)段。具有多個(gè)排氣歧管區(qū)段的構(gòu)造可以使來自不同燃燒室的排出物能夠被引導(dǎo)至發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的不同位置。
[0030]如在圖1中示出的，來自一個(gè)或更多個(gè)排氣歧管區(qū)段的排氣被引導(dǎo)至渦輪16，以驅(qū)動(dòng)渦輪。當(dāng)期望降低的渦輪扭矩時(shí)，一些排氣反而可以被引導(dǎo)通過廢氣門(未示出)，從而繞過渦輪。來自渦輪和廢氣門的混合流然后流過排放控制裝置70。一般而言，一個(gè)或更多個(gè)排放控制裝置70可以包括一個(gè)或更多個(gè)排氣后處理催化劑，其被配置為催化地處理排氣流，并且由此減少排氣流中的一種或更多種物質(zhì)的量。
[0031]來自排放控制裝置70的被處理的排氣的全部或一部分可以經(jīng)由排氣管道35釋放到大氣內(nèi)。然而，取決于工況，一些排氣反而可以被轉(zhuǎn)向至EGR通道51，通過EGR冷卻器50和EGR閥52到達(dá)壓縮機(jī)14的進(jìn)口。以此方式，壓縮機(jī)被配置為接納自渦輪16下游捕集的排氣。EGR閥可以開啟，從而允許受控量的被冷卻的排氣到達(dá)壓縮機(jī)進(jìn)口，以用于期望的燃燒以及排放控制性能。以此方式，發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100適于提供外部的低壓(LP) EGR。除了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100中相對(duì)長(zhǎng)的LP EGR流動(dòng)路徑外，壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)也提供了排氣到進(jìn)氣充氣內(nèi)的極好的均勻性。另外，EGR分離(take-off)和混合點(diǎn)的布置為增加的可用EGR質(zhì)量提供了有效的排氣冷卻和改善的性能。
[0032]機(jī)動(dòng)車輛102還包括冷卻系統(tǒng)104，其使冷卻液循環(huán)通過內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10，以吸收廢熱，并分別經(jīng)由冷卻液管路82和84將被加熱的冷卻液分配至散熱器80和/或加熱器核心90。具體地，圖1示出了冷卻系統(tǒng)104，其被連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10，并使發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液從發(fā)動(dòng)機(jī)10經(jīng)由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水泵86循環(huán)至散熱器80，以及經(jīng)由冷卻液管路82循環(huán)回到發(fā)動(dòng)機(jī)10。發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水泵86可以經(jīng)由前端附件驅(qū)動(dòng)器(FEAD)SS連接至發(fā)動(dòng)機(jī)，并且經(jīng)由帶、鏈等與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速成比例地旋轉(zhuǎn)。具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水泵86使冷卻液循環(huán)通過發(fā)動(dòng)機(jī)體、蓋等中的通道，以吸收發(fā)動(dòng)機(jī)熱量，該熱量然后經(jīng)由散熱器80傳遞至環(huán)境空氣。在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水泵86是離心泵的示例中，產(chǎn)生的壓力(以及導(dǎo)致的流量)可以與曲軸轉(zhuǎn)速成比例，在圖1的示例中，其與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速直接成比例。在另一示例中，可以使用馬達(dá)控制的泵，其能夠獨(dú)立于發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)而被調(diào)整。冷卻液的溫度可以由位于冷卻管路82中的恒溫器閥38調(diào)節(jié)，恒溫器閥38可以保持關(guān)閉直至冷卻液達(dá)到閾值溫度。
[0033]另外，風(fēng)扇92可以被連接至散熱器80，以便在車輛102緩慢移動(dòng)或停止而發(fā)動(dòng)機(jī)正在運(yùn)行時(shí)維持通過散熱器80的氣流。在一些示例中，風(fēng)扇速度可以由在下文中更詳細(xì)地描述的控制器12控制?？商娲?，風(fēng)扇92可以被連接至由發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸驅(qū)動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)附件傳動(dòng)系統(tǒng)。
[0034]如上所述，冷卻液可以流過冷卻液管路82和/或流過冷卻液管路84至加熱器核心90，在其中熱量可以傳遞給乘客艙106，并且冷卻液流回到發(fā)動(dòng)機(jī)10。在一些示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的水泵86可以運(yùn)轉(zhuǎn)為使冷卻液循環(huán)通過冷卻液管路82和84。
[0035]圖1還示出了控制系統(tǒng)28?？刂葡到y(tǒng)28可以被通信地連接至發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100的各種組件，以執(zhí)行在本文中所描述的控制程序和動(dòng)作。例如，如在圖1中示出的，控制系統(tǒng)28可以包括電子數(shù)字控制器12?？刂破?2可以是微型計(jì)算機(jī)，其包括微處理器單元、輸入/輸出端口、用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、?；畲鎯?chǔ)器和數(shù)據(jù)總線。如所描述的，控制器12可以接收來自多個(gè)傳感器30的輸入，所述傳感器可以包括使用者輸入和/或傳感器(諸如變速器檔位、加速踏板(gas pedal)輸入，制動(dòng)器輸入、變速器選擇器位置、車輛速度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、通過發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量氣流、環(huán)境溫度、環(huán)境濕度、進(jìn)氣溫度、風(fēng)扇速度等)、冷卻系統(tǒng)傳感器(諸如冷卻液溫度、風(fēng)扇速度、乘客艙溫度、環(huán)境濕度等)、CAC18傳感器(諸如CAC進(jìn)口空氣溫度和壓力、CAC出口空氣溫度和壓力等)以及其他。此外，控制器12可以接收來自GPS34和/或車輛102的車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)26的數(shù)據(jù)。
[0036]車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)26可以經(jīng)由各種無線協(xié)議與無線通信裝置40通信，無線協(xié)議諸如無線網(wǎng)絡(luò)、基站傳輸和/或其組合。從車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)26獲得的數(shù)據(jù)可以包括實(shí)時(shí)和預(yù)測(cè)的天氣狀況?？梢酝ㄟ^各種無線通信裝置應(yīng)用軟件和天氣預(yù)報(bào)網(wǎng)站獲得天氣狀況，諸如溫度、降水量(例如，雨、雪、霧等)以及濕度。從車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)可以包括當(dāng)前位置以及沿計(jì)劃的行進(jìn)路線的將來位置的當(dāng)前和預(yù)測(cè)的天氣狀況。在一個(gè)實(shí)施例中，其中車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)包括GPS，當(dāng)前和將來的天氣數(shù)據(jù)可以與在GPS上顯示的當(dāng)前和將來的行進(jìn)路線相關(guān)。在可替代的實(shí)施例中，其中車輛系統(tǒng)包括專用的GPS34，GPS和車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)中的每一個(gè)均可以與無線通信裝置40通信，以及相互通信，從而傳達(dá)當(dāng)前和將來的行進(jìn)路線的當(dāng)前和將來的天氣數(shù)據(jù)。在一個(gè)示例中，娛樂系統(tǒng)可以訪問存儲(chǔ)在因特網(wǎng)或其他云計(jì)算系統(tǒng)上的各種天氣圖。例如，存儲(chǔ)的天氣圖可以包括作為等值線圖提供的雨、濕度、降水量和/或溫度信息。在一個(gè)示例中，無線通信裝置40可以將實(shí)時(shí)濕度數(shù)據(jù)中繼給車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)26和/或GPS34，該實(shí)時(shí)濕度數(shù)據(jù)然后被中繼給控制器12?？刂破?2將接收的濕度數(shù)據(jù)與閾值進(jìn)行比較，并確定適當(dāng)?shù)母駯虐偃~窗調(diào)整。例如，如果濕度大于限定的閾值，則可以關(guān)閉一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗。
[0037]除了接收來自車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)26和GPS34的濕度數(shù)據(jù)外，控制器12還可以接收來自可替代的或另外的傳感器的濕度數(shù)據(jù)。這些可以包括濕度傳感器或來自進(jìn)氣O2傳感器的濕度測(cè)量?？刂破?2還可以根據(jù)多個(gè)傳感器或車輛系統(tǒng)信號(hào)推斷濕度。在減速燃料切斷(DFSO)期間，這些傳感器可以包括雨傳感器、雨刷開啟/關(guān)閉信號(hào)或通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器和系統(tǒng)。控制器可以使用這些傳感器和信號(hào)中的一個(gè)或更多個(gè)來確定濕度，并且然后相應(yīng)地調(diào)整格柵百葉窗系統(tǒng)。
[0038]此外，控制器12可以與各種執(zhí)行器32通信，執(zhí)行器32可以包括發(fā)動(dòng)機(jī)執(zhí)行器(諸如燃料噴射器、電子控制的進(jìn)氣節(jié)流板、火花塞等)、冷卻系統(tǒng)執(zhí)行器(諸如空氣調(diào)節(jié)通風(fēng)孔和/或乘客艙氣候控制系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)向器閥等)以及其他執(zhí)行器。在一些示例中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以用計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)編程，該計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)表示可由處理器執(zhí)行的指令，以用于執(zhí)行以下所述方法以及期望但沒有具體列出的其他變體。
[0039]如在本文中所提及的，從發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞到冷卻液的廢熱的量可以隨工況而改變，由此影響傳遞給氣流的熱量的量。例如，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩或燃料流降低時(shí)，產(chǎn)生的廢熱的量可以成比例地減少。
[0040]機(jī)動(dòng)車輛102還包括格柵112，其提供開口(例如，格柵開口、保險(xiǎn)桿開口等)以接收通過或靠近車輛的前端并進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)艙的氣流116。此氣流116然后可以被散熱器80以及其他組件使用，以保持發(fā)動(dòng)機(jī)和/或變速器冷卻。另外，氣流116可以拒絕來自車輛空調(diào)系統(tǒng)的熱，并且能夠改善裝備有CAC18的渦輪增壓/機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的性能，其中CAC18降低進(jìn)入進(jìn)氣歧管/發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣的溫度。圖2示出了 CAC18、散熱器80和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)100在車輛102內(nèi)相對(duì)于格柵百葉窗和相關(guān)聯(lián)的環(huán)境氣流116的位置的示例。其他發(fā)動(dòng)機(jī)蓋下的組件(燃料系統(tǒng)、電池等)也可以受益于冷卻氣流。因此，格柵百葉窗系統(tǒng)110可以輔助冷卻系統(tǒng)104冷卻內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10。格柵百葉窗系統(tǒng)110包含一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗114，其被配置為調(diào)整通過格柵112接收的氣流量。
[0041]例如，格柵百葉窗114可以覆蓋車輛的前部區(qū)域，其正好從發(fā)動(dòng)機(jī)蓋下跨越至保險(xiǎn)杠的底部。通過覆蓋CAC進(jìn)氣道，降低了阻力，并且減少了外部的冷卻空氣進(jìn)入到CAC內(nèi)。在一些實(shí)施例中，所有的格柵百葉窗可以被控制器協(xié)調(diào)地移動(dòng)。在其他實(shí)施例中，格柵百葉窗可以被分成子區(qū)域，并且控制器可以獨(dú)立地調(diào)整每個(gè)區(qū)域的開啟/關(guān)閉。例如，第一區(qū)域可以包括很大程度上影響阻力的格柵百葉窗，而另一區(qū)域影響空氣進(jìn)入到CAC內(nèi)。在一個(gè)示例中，第一子區(qū)域可以僅從發(fā)動(dòng)機(jī)蓋下跨越至保險(xiǎn)杠的頂部，而第二子區(qū)域可以從保險(xiǎn)杠的頂部跨越至保險(xiǎn)杠的底部。每個(gè)子區(qū)域可以包含一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗。在一些示例中，每個(gè)區(qū)域可以包含相同數(shù)量的格柵百葉窗，而在其他示例中，一個(gè)子區(qū)域包含比其他區(qū)域更多的格柵百葉窗。在一個(gè)實(shí)施例中，第一子區(qū)域可以包含多個(gè)格柵百葉窗，而第二子區(qū)域包含一個(gè)格柵百葉窗。在可替代的實(shí)施例中，第一子區(qū)域可以僅包含一個(gè)格柵百葉窗，而第二子區(qū)域包含多個(gè)格柵百葉窗。
[0042]格柵百葉窗114在開啟位置與關(guān)閉位置之間可移動(dòng)，并且可以被維持在其中的任一位置處或其間的多個(gè)中間位置處。換句話說，可以調(diào)整格柵百葉窗114的開啟，使得格柵百葉窗114部分開啟、部分關(guān)閉或在開啟位置與關(guān)閉位置之間循環(huán)，從而以最少的燃料經(jīng)濟(jì)性損失為冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)艙組件提供氣流。這是因?yàn)殛P(guān)閉和/或部分關(guān)閉格柵百葉窗114減少了通過格柵112接收的氣流的量，因此降低了對(duì)車輛的空氣動(dòng)力學(xué)阻力。將格柵百葉窗維持在開啟位置允許充分的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻；然而，這也可以增加對(duì)車輛的阻力，并降低燃料經(jīng)濟(jì)性。另一方面，關(guān)閉格柵百葉窗降低了阻力，并改善了燃料經(jīng)濟(jì)性；然而，這可能不允許充分的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻。因此，格柵百葉窗的控制可以基于多個(gè)車輛工況，這將在下面進(jìn)一步討論。在一些實(shí)施例中，格柵百葉窗可以僅用于CAC冷凝控制。在這種狀況下，格柵百葉窗操作幾乎沒有空氣動(dòng)力學(xué)效益。
[0043]在一些實(shí)施例中，控制系統(tǒng)28可以被配置為響應(yīng)于車輛工況而調(diào)整格柵百葉窗114的開啟。調(diào)整格柵百葉窗114的開啟可以包括開啟一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗、關(guān)閉一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗、部分開啟一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗、部分關(guān)閉一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗、調(diào)整開啟和關(guān)閉正時(shí)等。作為一個(gè)示例，控制器12可以被可通信地連接至格柵百葉窗系統(tǒng)110，并且可以具有存儲(chǔ)在其上用以調(diào)整格柵百葉窗114的開啟的指令。
[0044]可以響應(yīng)于各種各樣的系統(tǒng)變量而調(diào)整格柵百葉窗，所述系統(tǒng)變量包括發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、車輛行駛條件、CAC中的冷凝形成以及外部的天氣狀況。即使其他變量保持在正常范圍內(nèi)，開啟一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗也可以響應(yīng)于上述變量中的一個(gè)。以此方式，所有變量都可以被評(píng)估，以便為車輛冷卻、CAC腐蝕預(yù)防、熄火預(yù)防和增加的燃料經(jīng)濟(jì)性確定最佳的格柵百葉窗開啟。
[0045]在一些狀況下，可以響應(yīng)于車輛駕駛條件而調(diào)整格柵百葉窗系統(tǒng)110，車輛駕駛條件諸如車輛是處于驅(qū)動(dòng)還是非驅(qū)動(dòng)狀況。驅(qū)動(dòng)狀況可以包括當(dāng)車輪正施加向前推動(dòng)車輛的正力時(shí)。非驅(qū)動(dòng)狀況可以包括當(dāng)車輪正吸收車輛慣性并產(chǎn)生逆著車輛前向運(yùn)動(dòng)的負(fù)力時(shí)。在一個(gè)實(shí)施例中，非驅(qū)動(dòng)車輛狀況可以包括減速狀況、制動(dòng)狀況、松加速器踏板狀況、其組合、或以信號(hào)表示非驅(qū)動(dòng)車輛狀況正發(fā)生或?qū)⒁l(fā)生的其他類型的狀況。例如，還可以使用自動(dòng)巡航控制制動(dòng)信號(hào)。此外，全球定位信號(hào)可以被用來指示更緩慢的向前區(qū)域、下坡逼近
坐寸ο
[0046]在一些狀況下，在減速期間，車輛可以關(guān)閉，并且變速器與發(fā)動(dòng)機(jī)分離，以改善燃料經(jīng)濟(jì)性。在這種狀況下，需要額外的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻。在這種狀況下，在減速開始時(shí)格柵百葉窗的開啟可以允許發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)冷卻，從而保持發(fā)動(dòng)機(jī)溫度為低。這還可以允許格柵百葉窗在隨后的驅(qū)動(dòng)狀況期間保持關(guān)閉達(dá)更長(zhǎng)時(shí)期，從而降低車輛阻力，并再次改善燃料經(jīng)濟(jì)性。[0047]另外，可以調(diào)整格柵百葉窗系統(tǒng)110，以改變CAC18內(nèi)的冷凝形成。多個(gè)傳感器30和控制器12追蹤C(jī)AC18內(nèi)露點(diǎn)的位置以及其他腐蝕危險(xiǎn)因素(諸如在CAC內(nèi)的一個(gè)位置處于露點(diǎn)的時(shí)間)。因此，在一個(gè)示例中，可以響應(yīng)于在特定位置露點(diǎn)停滯過長(zhǎng)而調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗。通過以此方式調(diào)整格柵百葉窗，在CAC18中將露點(diǎn)移動(dòng)至另一位置以減少腐蝕是可行的。例如，如果露點(diǎn)已經(jīng)在CAC中的一個(gè)位置處徘徊長(zhǎng)于預(yù)定的時(shí)間限制，則格柵百葉窗114能夠改變位置，以便改變CAC18的效果。這移動(dòng)了露點(diǎn)位置。這種狀況的另外的說明在圖3中示出，并在下面進(jìn)行描述。可以根據(jù)當(dāng)前或預(yù)測(cè)的天氣狀況進(jìn)一步改變格柵百葉窗114的位置。例如，調(diào)整一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗114的關(guān)閉能夠響應(yīng)于冷凝形成的天氣狀況。冷凝形成的天氣狀況可以包括雨、濕度、冷卻溫度或其組合?？梢越?jīng)由車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)26或GPS34提供天氣狀況。
[0048]另外，在一些實(shí)施例中，格柵百葉窗114的調(diào)整量可以取決于非驅(qū)動(dòng)車輛狀況的程度、露點(diǎn)的位置或冷凝形成的天氣狀況的程度以及其組合。例如，在更大的減速期間，可以增加格柵百葉窗114的開啟程度，和/或可以使開啟格柵百葉窗114的正時(shí)更早，從而允許更大的氣流輔助冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)，以便能夠延長(zhǎng)隨后的使格柵百葉窗關(guān)閉的加速。作為另一示例，如果GPS34或車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)26預(yù)測(cè)了小量的降雨和僅中等濕度的狀況，則可以減小格柵百葉窗114的開啟。
[0049]而且，在一些實(shí)施例中，可以基于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、非驅(qū)動(dòng)車輛狀況和CAC18內(nèi)的冷凝形成來調(diào)整格柵百葉窗系統(tǒng)110。在一個(gè)示例中，控制器12可以被配置為監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度，例如，監(jiān)測(cè)冷卻液溫度并將其與閾值進(jìn)行比較。參照?qǐng)D4-6更詳細(xì)地描述了調(diào)整格柵百葉窗系統(tǒng)110的另外的方法。以此方式調(diào)整格柵百葉窗提供了充分的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻，同時(shí)降低了車輛阻力，減少了冷凝形成，并且避免了 CAC中露點(diǎn)的停滯。這可以有助于增加車輛燃料經(jīng)濟(jì)性,并防止CAC的腐蝕和發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。
[0050]圖3示出了 CAC內(nèi)的露點(diǎn)位置以及移動(dòng)的示意性示例。在300處示出了具有不同量的冷凝的兩個(gè)CAC示例。在第一 CAC302中，來自壓縮機(jī)306的熱增壓空氣進(jìn)入CAC，當(dāng)其行進(jìn)通過CAC時(shí)進(jìn)行冷卻，然后離開310，從而經(jīng)過節(jié)氣門20并進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管22。環(huán)境氣流308通過格柵百葉窗的開啟而進(jìn)入并在橫向上行進(jìn)跨過CAC，從而輔助冷卻增壓空氣。露點(diǎn)位置312靠近CAC的近端。高度濃縮的水與酸的溶液會(huì)在該點(diǎn)處形成，表示最大顯著的腐蝕危險(xiǎn)。在露點(diǎn)位置312的下游，相對(duì)大量的冷凝314在CAC302中形成。通過調(diào)整格柵百葉窗114的位置，改變環(huán)境氣流308，因此改變CAC的效果，并移動(dòng)露點(diǎn)的位置。在CAC302的示例中，關(guān)閉一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗導(dǎo)致減少的環(huán)境氣流308，從而降低CAC302的冷卻效果，并在水平方向上向下游移動(dòng)露點(diǎn)。在CAC304中示出了新的露點(diǎn)位置316。在這種狀況下，增壓空氣溫度更暖，從而降低了 CAC304中冷凝318的量。
[0051]可以使用各種方法控制格柵百葉窗。如關(guān)于圖3進(jìn)一步描述的，可以基于CAC中的冷凝位置而調(diào)整格柵百葉窗。例如，如果CAC中的露點(diǎn)位置沿水平軸保持在位置范圍內(nèi)大于閾值持續(xù)時(shí)間，那么可以依據(jù)如在本文中描述的各種因素調(diào)整格柵百葉窗位置，從而移動(dòng)冷凝位置?？梢曰谲囕v工況調(diào)整該位置范圍。例如，如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高，并且需要更頻繁地開啟格柵百葉窗，那么可以增加該位置范圍，以允許另外的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻。另一方面，如果環(huán)境空氣溫度低或當(dāng)前正在下雨，那么可以減小該位置范圍，以防止CAC的腐蝕。如上所述的閾值持續(xù)時(shí)間可以是時(shí)間量、里程數(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)或其他可測(cè)量的參數(shù)。[0052]關(guān)于圖3，控制系統(tǒng)28可以計(jì)算露點(diǎn)位置，確定沿水平軸向哪個(gè)方向移動(dòng)是期望的，并且作為響應(yīng)，調(diào)整格柵百葉窗的位置。例如，如果露點(diǎn)在指定的中心位置的左側(cè)，可以關(guān)閉格柵百葉窗，以減少冷卻并向右322移動(dòng)露點(diǎn)。相反，如果露點(diǎn)在指定的中心位置的右偵牝則開啟格柵百葉窗，以增加冷卻并向左320移動(dòng)露點(diǎn)。以此方式，通過向右移動(dòng)露點(diǎn)并引起格柵百葉窗開啟，同樣發(fā)生增加的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻。通過向左移動(dòng)露點(diǎn)并引起格柵百葉窗關(guān)閉，減小了車輛阻力，從而改善了燃料經(jīng)濟(jì)性。因此，以此方式控制格柵百葉窗可以減少CAC的退化，同時(shí)改善燃料經(jīng)濟(jì)性，并輔助發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻。
[0053]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，示出了示例性方法400，其用于基于非驅(qū)動(dòng)車輛狀況、CAC中的冷凝形成、外部的天氣狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度而調(diào)整格柵百葉窗位置。在步驟402處，程序包括估計(jì)和/或測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)工況。這些包括，例如，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速與負(fù)荷、扭矩需求、升壓、歧管壓力(MAP)、歧管充氣溫度(MCT)、空燃比(λ )、燃料醇含量、大氣壓力、環(huán)境條件(例如，環(huán)境空氣溫度、壓力、濕度等)、發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火歷史等。在步驟404處，基于估計(jì)的條件，可以確定是否具有非驅(qū)動(dòng)車輛狀況。此確定可以包括檢測(cè)非驅(qū)動(dòng)車輛狀況，諸如減速狀況、制動(dòng)狀況、松加速器踏板狀況、小于預(yù)定閾值的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化率、來自自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)(其感測(cè)到直接在本車輛正前方的車輛的距離，并自動(dòng)使車輛制動(dòng)器致動(dòng)，以維持與前述車輛的閾值間隔)的制動(dòng)信號(hào)，或以信號(hào)表示非驅(qū)動(dòng)車輛狀況的其他類型的狀況。作為一個(gè)示例，非驅(qū)動(dòng)車輛狀況可以是當(dāng)駕駛者的制動(dòng)踏板的按壓量大于閾值時(shí)。作為另一示例，非驅(qū)動(dòng)車輛狀況可以是當(dāng)駕駛者的制動(dòng)作用(例如，制動(dòng)踏板上的力)大于閾值時(shí)。作為另一其他示例，非驅(qū)動(dòng)車輛狀況可以是當(dāng)制動(dòng)器壓力大于閾值時(shí)。作為另一其他示例，非驅(qū)動(dòng)車輛狀況可以是當(dāng)車輛制動(dòng)器(例如，電致動(dòng)的制動(dòng)器)的致動(dòng)程度大于閾值時(shí)。
[0054]如果車輛不具有非驅(qū)動(dòng)車輛狀況(例如，車輛正被驅(qū)動(dòng))，那么方法400進(jìn)入到步驟406，并且控制器將基礎(chǔ)格柵百葉窗位置設(shè)定為關(guān)閉。然而，如果車輛的確具有非驅(qū)動(dòng)車輛狀況，那么方法400進(jìn)入到步驟408，并且控制器將基礎(chǔ)格柵百葉窗位置設(shè)定為開啟。方法400從步驟406和步驟408繼續(xù)至步驟410，在步驟410中，評(píng)估CAC中的冷凝形成。該方法在圖5中被詳細(xì)描述，這在下面討論。如果在步驟410處確定冷凝未形成，那么方法400進(jìn)入到步驟412，以便將格柵百葉窗位置維持在其基礎(chǔ)位置處。然而，如果在步驟410處確定冷凝形成，則方法400進(jìn)入到步驟414，以確定要求的對(duì)格柵百葉窗的調(diào)整，從而減少或改變冷凝形成。在步驟416處，做出此調(diào)整，并且新的位置被設(shè)定為基礎(chǔ)格柵百葉窗位置。在步驟418處，程序基于外部的天氣狀況確定冷凝將在CAC中形成的可能性。該方法在圖6中被詳細(xì)描述，這在下面進(jìn)一步闡述。如果基于天氣狀況，CAC冷凝不可能形成，則將格柵百葉窗維持在經(jīng)調(diào)整的基礎(chǔ)位置。然而，如果冷凝將會(huì)形成，則關(guān)閉格柵百葉窗，從而替代舊的基礎(chǔ)位置。方法400繼續(xù)至步驟424，以檢查與閾值有關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。例如，如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度(ECT)增加至最大值之上，則需要發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻輔助。如果這些溫度未高于閾值，那么將格柵百葉窗位置維持在經(jīng)調(diào)整的基礎(chǔ)位置處，并且程序結(jié)束。然而，如果溫度高于閾值，則開啟格柵百葉窗，并且程序結(jié)束。
[0055]在圖5中示出了示例性方法500，其用于基于CAC內(nèi)的冷凝形成而調(diào)整格柵百葉窗位置。在步驟502處，程序確定CAC的狀況。這可以包括檢索詳細(xì)資料，諸如來自多個(gè)傳感器30的環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣濕度、進(jìn)口與出口增壓空氣溫度以及進(jìn)口與出口增壓空氣壓力。在步驟504處，這些變量被用來確定冷凝是否在CAC中形成。如果冷凝未形成，則該方法維持當(dāng)前的格柵百葉窗位置，并且然后結(jié)束。然而，如果冷凝形成，則該方法繼續(xù)至步驟508，以便確定CAC內(nèi)的露點(diǎn)位置?？刂破?2可以通過分析如上所述的CAC的狀況以及其他變量(諸如車輛速度、風(fēng)扇速度、格柵百葉窗位置等)確定露點(diǎn)位置?？刂破骺梢允褂盟惴▉矸治鰯?shù)據(jù)，并確定露點(diǎn)的位置、露點(diǎn)已經(jīng)在該位置停留的時(shí)間量、CAC內(nèi)的冷凝量以及其他值。如果處于露點(diǎn)的時(shí)間超過設(shè)定的時(shí)間限制，那么在步驟514處，該方法確定露點(diǎn)向哪個(gè)方向移動(dòng)(如在上面描述的并且在圖3中圖示的)。在步驟516處，控制器12和執(zhí)行器32調(diào)整格柵百葉窗取向，以便將露點(diǎn)移動(dòng)至期望的位置。在格柵百葉窗已經(jīng)被調(diào)整之后，程序結(jié)束。
[0056]轉(zhuǎn)向圖6，示出了示例性方法600，其用于基于根據(jù)外部的天氣狀況確定的冷凝形成狀況而調(diào)整格柵百葉窗位置。在步驟602處，控制器12自多個(gè)傳感器30、GPS34和車輛內(nèi)通信與娛樂系統(tǒng)(SYNC) 26接收數(shù)據(jù)。接收的數(shù)據(jù)可以包括環(huán)境空氣溫度與濕度和預(yù)測(cè)的前方道路的天氣狀況或沿車輛的出行方案的天氣狀況。在步驟604處，控制器12然后分析CAC冷凝形成狀況的數(shù)據(jù)。這些狀況可以包括雨、高濕度、低氣溫或其組合。如果在步驟606處確定冷凝形成狀況高于閾值，則關(guān)閉格柵百葉窗。否則，該方法維持當(dāng)前的格柵百葉窗位置。閾值可以包括冷凝可能在CAC內(nèi)形成的設(shè)定溫度、濕度百分比或降水量。在步驟610和步驟608之后，程序結(jié)束。
[0057]圖7示出了由于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、車輛速度、冷凝形成和外部的天氣狀況引起的格柵百葉窗操作的圖形示例比較700。該示例示出了作為時(shí)間函數(shù)的車輛速度(VS)與外部的天氣狀況(OC)情景的曲線圖702與704的比較。曲線圖702說明了獨(dú)立于冷凝形成(CF)的格柵百葉窗的第一示例性操作。格柵百葉窗的開啟與關(guān)閉基于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和非驅(qū)動(dòng)車輛狀況，在該附圖中分別被表示為發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度(ECT)和車輛速度?？商娲兀€圖704說明了可調(diào)整的格柵百葉窗系統(tǒng)的第二示例，其中格柵百葉窗的操作基于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、車輛減速、冷凝形成和外部的天氣狀況。
[0058]關(guān)于曲線圖702，CF曲線剛好在時(shí)間&之前到達(dá)閾值。然而，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度在該點(diǎn)處超過閾值T2，從而引起格柵百葉窗開啟。這引起CF曲線在到達(dá)腐蝕危險(xiǎn)狀況之前降至CT線之下。百葉窗保持開啟，并且冷凝形成增加至CT線之上，直至發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度在時(shí)間t2處降至另一閾值T1之下。在時(shí)間&處，車輛速度表明車輛減速或車輛制動(dòng)狀況，因而以信號(hào)表示開啟格柵百葉窗。在該時(shí)間中，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度進(jìn)一步下降，并且冷凝形成再次上升至CT線之上。在t4處，車輛加速，并且由于增加的冷凝形成，發(fā)動(dòng)機(jī)在步驟710處熄火。隨著車輛繼續(xù)加速，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度增加，同時(shí)冷凝形成。在時(shí)間t5，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度達(dá)到T2之后，格柵百葉窗開啟。
[0059]關(guān)于曲線圖704，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度在時(shí)間h處超過閾值T2時(shí)，格柵百葉窗再次開啟。隨著時(shí)間的推移，冷凝形成增加至閾值CT之上。當(dāng)CF曲線保持在CT之上達(dá)設(shè)定的時(shí)間限制At2時(shí)，百葉窗保持開啟，直至?xí)r間t/。格柵百葉窗在t/處關(guān)閉，從而允許冷凝形成再次減少。在t/與&之間，外部的天氣狀況改變?yōu)榭赡軙?huì)形成冷凝的天氣狀況。由于格柵百葉窗已經(jīng)關(guān)閉，因此其在步驟728處保持關(guān)閉。格柵百葉窗在t3處響應(yīng)于車輛減速而再次開啟，并維持開啟，直至車輛加速時(shí)的t4。重要的是注意到，因?yàn)镃AC內(nèi)的冷卻液由于格柵百葉窗位置的更早變化而保持低，所以在該示例中在步驟722未發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)熄火。在時(shí)間t/處，格柵百葉窗響應(yīng)于CF曲線增加至CT之上達(dá)設(shè)定的時(shí)間限制At3而再次開啟。在15處，外部的天氣狀況再次改變?yōu)閷?huì)形成冷凝的天氣狀況。這引起格柵百葉窗在步驟730處關(guān)閉。在時(shí)間t6，格柵百葉窗保持關(guān)閉，而發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度緩慢增加至T2，從而引起格柵百葉窗最后一次開啟。
[0060]比較702與704，看出CAC內(nèi)的冷凝形成的差異。在曲線圖702中，CF曲線四次增加至冷凝閾值之上，四次中的三次表示對(duì)CAC的顯著的腐蝕危險(xiǎn)(712、714和716)。然而，在曲線圖704中，減少了 CF曲線在冷凝閾值之上度過的時(shí)間(724和726)。因此，響應(yīng)于冷凝形成和外部的天氣狀況而控制格柵百葉窗降低了腐蝕的危險(xiǎn)和CAC內(nèi)的冷凝形成。格柵百葉窗在704中(718、720、734和736)比在702中(706、708和732)度過了更多的關(guān)閉時(shí)間。這降低了對(duì)車輛的空氣動(dòng)力學(xué)驅(qū)動(dòng)，從而改善了燃料經(jīng)濟(jì)性。
[0061]如上所述，可以響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、車輛駕駛條件、CAC中的冷凝形成和外部的天氣狀況而控制格柵百葉窗取向。如果CAC內(nèi)的露點(diǎn)需要向左移動(dòng)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高，或如果存在非驅(qū)動(dòng)車輛狀況(諸如減速)，則開啟格柵百葉窗，從而冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)組件。如果CAC內(nèi)的露點(diǎn)需要向右移動(dòng)，如果存在冷凝形成的天氣狀況，或如果車輛正被驅(qū)動(dòng)，則關(guān)閉格柵百葉窗，從而切斷冷卻氣流。以此方式控制格柵百葉窗允許充分的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻，同時(shí)最優(yōu)化車輛燃料經(jīng)濟(jì)性，防止發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，并防止CAC腐蝕。
[0062]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)理解，在本文中所描述的程序可以表示任何數(shù)量的格柵百葉窗調(diào)整控制中的一個(gè)或多個(gè)。因此，所描述的各種步驟或功能可以所示順序執(zhí)行、并行執(zhí)行，或者在一些狀況下被省略。同樣，所述控制順序并非實(shí)現(xiàn)本文中所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)所必須的，而是為了便于說明和描述而提供。盡管沒有詳盡地示出，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到，一個(gè)或多個(gè)所示的步驟或功能可以根據(jù)所用的特定策略而重復(fù)地執(zhí)行。
[0063]本公開的主題包括在本文中公開的各種處理、系統(tǒng)和配置和其它的特征、功能、動(dòng)作和/或性質(zhì)及其任何和所有等價(jià)物的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制車輛格柵百葉窗的方法，該方法包含: 響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻參數(shù)、增壓空氣冷卻器中的冷凝形成和非驅(qū)動(dòng)車輛狀況而調(diào)整位于車輛前端的一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗的開啟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包含，響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度增加至閾值之上而增加所述開啟。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包含，響應(yīng)于所述增壓空氣冷卻器中的冷凝位置而調(diào)整所述一個(gè)或更多個(gè)格柵百葉窗。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其還包含，響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)和車輛運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，增加所述開啟以便在第一方向上移動(dòng)所述冷凝位置，以及關(guān)閉所述開啟以便在第二相反的方向上移動(dòng)所述冷凝位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其還包含，響應(yīng)于表明濕度大于閾值的天氣狀況而關(guān)閉所述格柵百葉窗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中響應(yīng)于表明溫度小于確定的閾值的天氣狀況而關(guān)閉格柵百葉窗。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中響應(yīng)于表明降水量在確定的閾值之上的天氣狀況而關(guān)閉格柵百葉窗。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中響應(yīng)于減速狀況而關(guān)閉所述格柵百葉窗，并且在所述減速期間維持所述格柵百葉窗關(guān)閉，除非冷凝形成高于閾值，并且其中響應(yīng)于加速狀況而開啟所述格柵百葉窗，所述加速緊隨所述減速之后。
9.一種用于控制車輛的格柵百葉窗取向的方法，該方法包含: 即使所述車輛正在減速或發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度未降至其各自的更低的閾值之下，當(dāng)?shù)竭_(dá)增壓空氣冷卻器腐蝕危險(xiǎn)狀況時(shí)，以及當(dāng)?shù)竭_(dá)冷凝形成的天氣狀況時(shí)，自開啟位置關(guān)閉所述格柵百葉窗。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中腐蝕危險(xiǎn)狀況包括當(dāng)在CAC中的特定位置處于露點(diǎn)的時(shí)間大于確定的時(shí)間限制。
【文檔編號(hào)】F02B29/04GK103821607SQ201310492390
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年10月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月19日
【發(fā)明者】G·蘇尼拉, D·J·斯黛奧茲, K·R·諾曼, C·P·格魯格拉, C·A·史密斯, J·P·懷特黑德 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司