專利名稱：用于輔助動(dòng)力單元排放管理的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及發(fā)動(dòng)機(jī)后處理系統(tǒng)，并且更特別地、而不是唯一地涉及用于裝載在車 輛(或交通工具)上的輔助動(dòng)力單元發(fā)動(dòng)機(jī)的后處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在某些應(yīng)用情況下，車輛發(fā)動(dòng)機(jī)在延長(zhǎng)的時(shí)間段空轉(zhuǎn)以用于提供電力到附件。因 為所述空轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)的規(guī)格是設(shè)定用于為車輛提供推進(jìn)動(dòng)力的，而所述推進(jìn)動(dòng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 驅(qū)動(dòng)附件所需的動(dòng)力，因此所述運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)大量的不必要的排放。為了克服所述缺點(diǎn)， 一些車輛在發(fā)電機(jī)組中包括專用于驅(qū)動(dòng)附件的副發(fā)動(dòng)機(jī)。典型地，所述副發(fā)動(dòng)機(jī)可以小于 用于推進(jìn)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)，并且相應(yīng)地具有未受到后處理的較低的廢氣排放。然而，甚至是較 小的發(fā)動(dòng)機(jī)也受益于后處理以減少?gòu)U氣排放，而較小的發(fā)動(dòng)機(jī)的未受處理的廢氣也會(huì)超過(guò) 期望的排放水平。令人遺憾的是，對(duì)于典型的應(yīng)用，專用于副發(fā)動(dòng)機(jī)的后處理系統(tǒng)可能需要 過(guò)高的成本，和/或所述發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法實(shí)際地提供定期再生典型后處理系統(tǒng)所需的條件。因 此，在本技術(shù)領(lǐng)域中存在進(jìn)一步改進(jìn)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式是一種獨(dú)特的發(fā)動(dòng)機(jī)后處理系統(tǒng)。其它實(shí)施方式包括涉及 廢氣排放控制的獨(dú)特的方法、系統(tǒng)、裝置和機(jī)構(gòu)。根據(jù)本文中所包含的說(shuō)明和附圖，本申請(qǐng) 的其它目的、形式、實(shí)施方式、益處、優(yōu)點(diǎn)、特征和方面將變得清楚。


圖1是示出了用于輔助動(dòng)力單元排放管理的系統(tǒng)的示意性方框圖。圖2是排氣路徑設(shè)定(routing)裝置的透視圖。圖3是圖2的裝置在一個(gè)運(yùn)行配置中的透視圖。圖4是圖2的裝置在一個(gè)備選的運(yùn)行配置中的透視圖。圖5是示出了執(zhí)行用于輔助動(dòng)力單元排放管理的一個(gè)過(guò)程的控制器的示意性方 框圖。圖6是示出了用于輔助動(dòng)力單元排放管理的一個(gè)程序的示意性流程圖。
具體實(shí)施例方式出于幫助理解本發(fā)明原理的目的，現(xiàn)在將參考在附圖中示出的實(shí)施方式并且將使 用特定語(yǔ)言描述所述實(shí)施方式。然而，將可理解的是，本發(fā)明的范圍的限定并不由此作出。本發(fā)明所涉及的對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)可正常地想到的所示出和所描述的實(shí)施方式中 的任何變更和其它變化形式，以及應(yīng)用原理的其它應(yīng)用都應(yīng)被考慮和保護(hù)。圖1是示出了用于輔助動(dòng)力單元排放管理的系統(tǒng)100的示意性方框圖。系統(tǒng)100 包括第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)102以為車輛104提供推動(dòng)力。在某些實(shí)施方式中，第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) 102是在運(yùn)行期間產(chǎn)生第一廢氣流106的主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。系統(tǒng)100包括與第一發(fā)動(dòng)機(jī)102 聯(lián)接的第一排氣通道108，并且第一廢氣流106流動(dòng)通過(guò)所述第一排氣通道108。系統(tǒng)100 還包括電力源和發(fā)電機(jī)112，所述電力源可以包括第二內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110，其中所述第二內(nèi)燃 發(fā)動(dòng)機(jī)110驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)112以產(chǎn)生電力114。第二內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110可以是在運(yùn)行期間產(chǎn)生 第二廢氣流116的副內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。系統(tǒng)100包括與第二發(fā)動(dòng)機(jī)110聯(lián)接的第二排氣通道 118，并且第二廢氣流116流動(dòng)通過(guò)所述第二排氣通道118。系統(tǒng)100還包括排氣路徑設(shè)定裝置120，以選擇性地將排氣106、116的路徑從第一 通道108和第二通道118中的一個(gè)設(shè)定到廢氣入口 122。排氣路徑設(shè)定裝置120被構(gòu)造為 至少部分地關(guān)閉第一通道108和/或第二通道118與廢氣入口 122的流體聯(lián)通。在某些實(shí) 施方式中，排氣路徑設(shè)定裝置120被構(gòu)造為將第一廢氣流106和第二廢氣流116的路徑交 替地設(shè)定為通過(guò)排放處理裝置124。在某些實(shí)施方式中，排氣路徑設(shè)定裝置120被構(gòu)造為在 第一發(fā)動(dòng)機(jī)102運(yùn)行時(shí)阻斷廢氣入口 122和第二通道118之間的流體聯(lián)通。在某些實(shí)施方 式中，排氣路徑設(shè)定裝置120被構(gòu)造為在第二發(fā)動(dòng)機(jī)110運(yùn)行時(shí)阻斷廢氣入口 122和第一 通道108之間的流體聯(lián)通。在某些實(shí)施方式中，排氣路徑設(shè)定裝置120包括致動(dòng)器，所述致動(dòng)器被構(gòu)造為操 作對(duì)應(yīng)于第一通道108的第一閥和對(duì)應(yīng)于第二通道118的第二閥。所述致動(dòng)器可以是同時(shí) 運(yùn)行兩個(gè)閥的單個(gè)致動(dòng)器。在某些其它的實(shí)施方式中，處于第一位置的致動(dòng)器打開第一閥 和關(guān)閉第二閥，而處于第二位置的致動(dòng)器打開第二閥和關(guān)閉第一閥。在某些實(shí)施方式中，車輛104裝載第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)102、包括第二內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110 和發(fā)電機(jī)112的電力源、排放處理裝置124以及排氣路徑設(shè)定裝置120。在某些實(shí)施方式 中，所述電力源是輔助動(dòng)力單元(APU)，在第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)102關(guān)閉的時(shí)間段期間，所述輔 助動(dòng)力單元驅(qū)動(dòng)車輛104上的裝置。在某些實(shí)施方式中，系統(tǒng)100還包括起動(dòng)第二發(fā)動(dòng)機(jī) 110的電力源致動(dòng)器(未示出)。電力源致動(dòng)器被配置為將表示第二發(fā)動(dòng)機(jī)110是否正在 被起動(dòng)的位置信號(hào)提供到控制器126。電力源致動(dòng)器可以是按鈕、開關(guān)、按鍵開關(guān)或其它本 領(lǐng)域中已知的起動(dòng)裝置。電力源致動(dòng)器可以通過(guò)電信號(hào)、數(shù)據(jù)鏈路通信或其它本領(lǐng)域中已 知的信號(hào)裝置向控制器126提供信號(hào)。在某些實(shí)施方式中，系統(tǒng)100還包括功能上地執(zhí)行一些用于APU排放管理的操作 的控制器126?？刂破?26可以是包括本領(lǐng)域中已知的任何類型的存儲(chǔ)器和處理器的計(jì)算 機(jī)?？刂破?26可以包括單個(gè)裝置或多個(gè)分布開的裝置，每一個(gè)裝置都進(jìn)行用于APU排放 管理的一個(gè)或多個(gè)操作，控制器126的各個(gè)裝置獨(dú)立地和/或以通信的方式運(yùn)行?？刂破?126可以包括功能上地執(zhí)行控制器126的操作的模塊，所述模塊可以是在控制器126上或 連同控制器126 —起運(yùn)行的硬件、固件、軟件和/或邏輯電路。在某些實(shí)施方式中，控制器 126包括輸入模塊、控制模塊和診斷模塊。在某些實(shí)施方式中，排放處理裝置124包括在廢氣入口 122中捕獲至少一部分微 粒的微粒過(guò)濾器。排放處理裝置124可以包括微粒過(guò)濾器、氧化催化器、NOx處理催化器和/或任何其它本領(lǐng)域中已知的排放處理裝置124。圖2是示出了排氣路徑設(shè)定裝置120的示意圖。排氣路徑設(shè)定裝置120包括將第 一排氣通道108與廢氣入口 122聯(lián)接的第一閥202以及將第二排氣通道118與廢氣入口 122聯(lián)接的第二閥204。排氣路徑設(shè)定裝置120利用閥202、204以選擇性地將第一排氣通 道108和/或第二排氣通道118與廢氣入口 122聯(lián)接。在某些實(shí)施方式中，排氣路徑設(shè)定 裝置120可以包括單個(gè)三通閥(未示出)或類似裝置以選擇性地將第一排氣通道108和/ 或第二排氣通道118與廢氣入口 122聯(lián)接。在某些實(shí)施方式中，排氣路徑設(shè)定裝置120包括致動(dòng)器206，所述致動(dòng)器206被構(gòu) 造為運(yùn)行第一閥202和第二閥204。在某些實(shí)施方式中，單個(gè)致動(dòng)器206運(yùn)行兩個(gè)閥202、 204，但帶有多個(gè)致動(dòng)器的實(shí)施方式也被考慮在本申請(qǐng)范圍內(nèi)。在圖2示出的實(shí)施方式中， 致動(dòng)器206樞轉(zhuǎn)第一軸線208以旋轉(zhuǎn)第一閥202，樞轉(zhuǎn)第二軸線210以旋轉(zhuǎn)第二閥204。在某些實(shí)施方式中，排氣路徑設(shè)定裝置120包括第一限位開關(guān)212，其響應(yīng)于第一 閥202完全打開而提供第一閥打開信號(hào)。在圖2示出的實(shí)施方式中，當(dāng)致動(dòng)器206被定位 為使得第一閥202打開時(shí)，致動(dòng)器206按壓第一限位開關(guān)。確定第一閥202打開的第一限 位開關(guān)212的任何配置都被考慮在本申請(qǐng)之內(nèi)。第一限位開關(guān)212通過(guò)電信號(hào)、數(shù)據(jù)鏈路 通信或其它本領(lǐng)域中已知的信號(hào)裝置向控制器126提供第一閥打開信號(hào)。在某些實(shí)施方式中，排氣路徑設(shè)定裝置120包括第二限位開關(guān)214，其響應(yīng)于第二 閥204完全打開而提供第二閥打開信號(hào)。在圖2示出的實(shí)施方式中，當(dāng)致動(dòng)器206被定位 為使得第二閥204打開時(shí)，致動(dòng)器206按壓第二限位開關(guān)。確定第二閥204打開的第二限 位開關(guān)214的任何配置都被考慮在本申請(qǐng)之內(nèi)。第二限位開關(guān)214通過(guò)電信號(hào)、數(shù)據(jù)鏈路 通信或其它本領(lǐng)域中已知的信號(hào)裝置向控制器126提供第二閥打開信號(hào)。在某些實(shí)施方式中，排氣路徑設(shè)定裝置120包括偏壓部件，其將致動(dòng)器206移動(dòng)到 第一閥202打開的第一位置以作為默認(rèn)位置。在圖2示出的實(shí)施方式中，偏壓部件是結(jié)合 在致動(dòng)器206內(nèi)的彈簧，但是在本領(lǐng)域中已知的任何偏壓部件都被考慮在本申請(qǐng)內(nèi)。在某 些實(shí)施方式中，致動(dòng)器206包括雙作用油缸，例如如圖2所示的那樣。圖3是示出了處于第一位置的排氣路徑設(shè)定裝置120的示意圖。如圖3所示，第 一閥202打開而第二閥204關(guān)閉。第一限位開關(guān)212被致動(dòng)器206接觸并且響應(yīng)于第一閥 202打開而向控制器126提供第一閥打開信號(hào)。第一閥202提供第一排氣通道108和廢氣 入口 122之間的流體聯(lián)通，而第二閥204至少部分地阻斷第二排氣通道118。圖4是示出了處于第二位置的排氣路徑設(shè)定裝置120的示意圖。如圖4所示，第 二閥204打開而第一閥202關(guān)閉。第二限位開關(guān)214被致動(dòng)器206接觸并且響應(yīng)于第二閥 204打開而向控制器126提供第二閥打開信號(hào)。第二閥204提供第二排氣通道118和廢氣 入口 122之間的流體聯(lián)通，而第一閥202至少部分地阻斷第一通道108。圖5是示出了執(zhí)行用于輔助動(dòng)力單元排放管理的一個(gè)過(guò)程的控制器126的示意性 方框圖。在某些實(shí)施方式中，控制器126包括輸入模塊502、控制模塊504和診斷模塊506。 在某些實(shí)施方式中，輸入模塊502譯釋(interprets)電力源運(yùn)行狀態(tài)508并且確定電力源 是否處于非運(yùn)行狀態(tài)或運(yùn)行狀態(tài)，控制模塊504產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)510。在某些實(shí)施方 式中，如果電力源在非運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)之間改變，則致動(dòng)器206響應(yīng)控制信號(hào)510以改 變位置。例如，電力源可以從“關(guān)”轉(zhuǎn)換到“開”，輸入模塊502檢測(cè)所述轉(zhuǎn)換，控制模塊504將控制信號(hào)510從“第一”轉(zhuǎn)換到“第二”，并且致動(dòng)器206響應(yīng)于控制信號(hào)510從第一位置 (例如參見(jiàn)圖3)轉(zhuǎn)換到第二位置(例如參見(jiàn)圖4)。在此描述的所述命名規(guī)則、致動(dòng)器206 位置以及電力源狀態(tài)僅僅是示例性的。在某些實(shí)施方式中，輸入模塊502譯釋發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512和第一閥打開信號(hào) 514，并且診斷模塊506響應(yīng)于表示運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512和表示第一閥202未打 開的第一閥打開信號(hào)514提供發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示符516。例如，主發(fā)動(dòng)機(jī)102可能處于“運(yùn)轉(zhuǎn)” 狀態(tài)，但是殘余部分已經(jīng)將致動(dòng)器206壓擠到第一閥202不能打開的位置。在所述示例中， 第一限位開關(guān)212不被致動(dòng)器206接觸，并且輸入模塊502確定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512為“運(yùn) 轉(zhuǎn)”狀態(tài)，但第一閥打開信號(hào)514表示第一閥202未打開。在所述示例中，診斷模塊506提 供發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示符516。在某些實(shí)施方式中，輸入模塊502譯釋電力源運(yùn)行狀態(tài)508和第二閥打開信號(hào) 518，并且診斷模塊506響應(yīng)于表示運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和起動(dòng)狀態(tài)中的一個(gè)的電力源運(yùn)行狀態(tài)508以 及表示第二閥204未打開的第二閥打開信號(hào)518而提供電力源故障指示符520。例如，副發(fā) 動(dòng)機(jī)110可能處于“起動(dòng)”狀態(tài)和/或“運(yùn)轉(zhuǎn)”狀態(tài)，但是電氣故障阻止致動(dòng)器206打開第 二閥204。在所述示例中，第二限位開關(guān)214不被致動(dòng)器206接觸，并且輸入模塊502確定 電力源運(yùn)行狀態(tài)508為“起動(dòng)”和/或“運(yùn)轉(zhuǎn)”狀態(tài)，但第二閥打開信號(hào)518表示第二閥204 未打開。在所述示例中，診斷模塊506提供電力源故障指示符520。在某些實(shí)施方式中，副 發(fā)動(dòng)機(jī)110響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示符516和/或響應(yīng)于電力源故障指示符520阻止副發(fā)動(dòng) 機(jī)110的運(yùn)行。在某些實(shí)施方式中，輸入模塊502譯釋發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512、電力源起動(dòng)致動(dòng)器位 置522、電力源交流發(fā)電機(jī)輸出524和第二閥打開信號(hào)518。在某些其它的實(shí)施方式中，控 制模塊504響應(yīng)于第一條件和第二條件中的一個(gè)控制單個(gè)的致動(dòng)器206到第二位置。在某 些實(shí)施方式中，第一條件包括表示電力源起動(dòng)嘗試的電力源起動(dòng)致動(dòng)器位置522和表示主 發(fā)動(dòng)機(jī)102關(guān)閉的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512。在某些實(shí)施方式中，第二條件包括表示電壓輸出 114的電力源交流發(fā)電機(jī)輸出524、表示第二閥104打開的第二閥打開信號(hào)518、以及表示主 發(fā)動(dòng)機(jī)102關(guān)閉的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512。在某些實(shí)施方式中，當(dāng)主發(fā)動(dòng)機(jī)102關(guān)閉和電力源 起動(dòng)致動(dòng)器位置522表示起動(dòng)請(qǐng)求時(shí)，控制器126控制致動(dòng)器206到第二位置，并且當(dāng)主發(fā) 動(dòng)機(jī)102保持關(guān)閉時(shí)、當(dāng)致動(dòng)器206維持第二位置時(shí)、以及當(dāng)發(fā)電機(jī)112產(chǎn)生電壓輸出114 時(shí)，控制器126將致動(dòng)器206保持在第二位置。圖6所示和隨后的相關(guān)描述是示例性的并且考慮了多種其它的變化形式。例如， 操作可以被改變、結(jié)合或細(xì)分，并且考慮了不同的變量、狀態(tài)、事件、條件、試驗(yàn)、邏輯電路、 系統(tǒng)、流程圖和/或算法。此外，在各個(gè)實(shí)施方式中可以存在所示出和所描述的圖表和算法 和/或其變化形式的部分和/或組合，但是也并非一定需要存在其部分、整體或組合。同樣， 所述操作可以駐留在硬件、軟件、固件或邏輯電路、或者其一部分中，并且可以獨(dú)立地、同時(shí) 地、并發(fā)地和/或以時(shí)間或資源共享的配置、或者其以其各種組合方式在不同的構(gòu)件、裝置 或編碼中或者在不同的構(gòu)件、裝置或編碼上以整體或部分的形式被運(yùn)行、處理、執(zhí)行、加載 和/或存儲(chǔ)。操作可以作為運(yùn)行于計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品被執(zhí)行。圖6是示出了用于輔助動(dòng)力單元排放管理的一個(gè)程序600的示意性流程圖。程序 600包括操作602以提供主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)102、包括發(fā)電機(jī)112和副內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)110的 電力源、以及排氣路徑設(shè)定裝置120。在某些實(shí)施方式中，程序600包括操作604以譯釋電力源 運(yùn)行狀態(tài)508、發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512、第一閥打開信號(hào)514、第二閥打開信號(hào)518、電力源起動(dòng) 致動(dòng)器位置522、以及電力源交流發(fā)電機(jī)輸出524。在某些實(shí)施方式中，程序600包括條件 操作606以確定第一故障條件，其中如果控制條件(例如控制信號(hào)510)表示排氣路徑設(shè)定 裝置120應(yīng)該處于第一位置，而第一閥打開信號(hào)514表示排氣路徑設(shè)定裝置120不處于第 一位置，則所述第一故障條件為真。在某些實(shí)施方式中，如果第一故障條件為真，則程序600 包括操作608，其設(shè)定第一故障、例如發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示符516，并且程序600退出。在某些實(shí)施方式中，如果第一故障條件不為真，則程序600包括條件操作610以確 定第二故障條件，其中如果控制條件(例如控制信號(hào)510)表示排氣路徑設(shè)定裝置120應(yīng)該 處于第二位置，而第二閥打開信號(hào)518表示排氣路徑設(shè)定裝置120不處于第二位置，則所述 第二故障條件為真。在某些實(shí)施方式中，如果第二故障條件為真，則程序600包括操作612， 其設(shè)定第二故障、例如為電子電力源指示符故障520，并且程序600退出。在某些實(shí)施方式中，如果第二故障條件不為真，則程序600包括條件操作614以確 定排氣路徑設(shè)定裝置120是否處于第二位置。如果排氣路徑設(shè)定裝置120不處于第二位 置，則程序600包括條件操作616以確定系統(tǒng)100條件是否存在，在所述系統(tǒng)100條件中排 氣路徑設(shè)定裝置120應(yīng)該移動(dòng)到第二位置。如果排氣路徑設(shè)定裝置120應(yīng)該移動(dòng)到第二位 置——例如在一個(gè)實(shí)施方式中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512表示主發(fā)動(dòng)機(jī)102關(guān)閉并且電子 電力源起動(dòng)致動(dòng)器位置522表示試圖起動(dòng)副發(fā)動(dòng)機(jī)110——?jiǎng)t程序600包括操作618以控 制排氣路徑設(shè)定裝置120到第二位置。如果排氣路徑設(shè)定裝置120處于第二位置，S卩，例如在一個(gè)實(shí)施方式中，如果發(fā)動(dòng) 機(jī)運(yùn)行狀態(tài)512表示主發(fā)動(dòng)機(jī)102關(guān)閉、電力源交流發(fā)電機(jī)輸出524表示發(fā)電機(jī)112產(chǎn)生電 壓輸出114、并且第二閥打開信號(hào)518表示所述排氣路徑設(shè)定裝置120處于第二位置，則程 序600包括條件操作620以確定系統(tǒng)100條件是否存在，在所述系統(tǒng)100條件中排氣路徑 設(shè)定裝置120將保持處于第二位置。如果排氣路徑設(shè)定裝置120應(yīng)該保持處于第二位置， 則程序600包括操作618以控制排氣路徑設(shè)定裝置120到第二位置。如果排氣路徑設(shè)定裝 置120不應(yīng)該保持處于第二位置，則程序600包括操作622以將排氣路徑設(shè)定裝置120移 動(dòng)到第一位置。如根據(jù)附圖和以上給出的內(nèi)容可明顯地看出的那樣，本申請(qǐng)的多個(gè)實(shí)施方式被考 慮在內(nèi)。某些示例性的實(shí)施方式包括用于提供輔助動(dòng)力單元排放管理的系統(tǒng)、方法和機(jī)構(gòu)。一個(gè)示例性的實(shí)施方式包括一系統(tǒng)，其具有提供車輛推動(dòng)力的第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、 與第一發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第一排氣通道、電力發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力的第二內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、 與第二發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第二排氣通道、包括廢氣入口以處理來(lái)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的 廢氣的排放處理裝置、以及選擇性地將排氣的路徑從第一通道和第二通道中的一個(gè)設(shè)定到 廢氣入口的排氣路徑設(shè)定裝置，所述排氣路徑設(shè)定裝置被構(gòu)造為至少部分地關(guān)閉第一排氣 通道和第二排氣通道中的一個(gè)與廢氣入口的流體聯(lián)通。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)還包括車輛，所述車輛裝載第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、電 力源、排放處理裝置以及排氣路徑設(shè)定裝置。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)還包括排 氣路徑設(shè)定裝置，所述排氣路徑設(shè)定裝置被構(gòu)造為當(dāng)?shù)谝话l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)阻斷廢氣入口和第 二通道之間的流體聯(lián)通，并且當(dāng)?shù)诙l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)阻斷廢氣入口和第一通道之間的流體聯(lián)
9通。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)還包括排氣路徑設(shè)定裝置，所述排氣路徑設(shè)定裝置 包括致動(dòng)器，所述致動(dòng)器被構(gòu)造為操作對(duì)應(yīng)于第一通道的第一閥和對(duì)應(yīng)于第二通道的第二 閥。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)還包括致動(dòng)器，所述致動(dòng)器還包括第一位置和 第二位置，在所述第一位置中第一閥打開而第二閥關(guān)閉，在所述第二位置中第一閥關(guān)閉而 第二閥打開。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)還包括第一限位開關(guān)，其響應(yīng)于第一閥完全 打開而提供第一閥打開信號(hào)。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)還包括第二限位開關(guān)，其響 應(yīng)于第二閥完全打開而提供第二閥打開信號(hào)。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)還包括排 氣路徑設(shè)定裝置，所述排氣路徑設(shè)定裝置還包括偏壓器件，所述偏壓器件將致動(dòng)器移動(dòng)到 第一位置以作為默認(rèn)位置，并且致動(dòng)器包括雙作用油缸。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng) 還包括排放處理裝置，所述排放處理裝置包括微粒過(guò)濾器。在某些示例性的實(shí)施方式中，系統(tǒng)包括在運(yùn)行期間產(chǎn)生第一廢氣流的主內(nèi)燃發(fā)動(dòng) 機(jī)、包括電力發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)的副內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的電力源、被構(gòu)造為將第一廢氣流 和第二廢氣流的路徑交替地設(shè)定為通過(guò)排放處理裝置的排氣路徑設(shè)定裝置、以及被構(gòu)造為 確定電力源是否處于非運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)中的一個(gè)并且產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào)的控制器， 所述副燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行期間產(chǎn)生第二廢氣流；其中，如果電力源在非運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行狀 態(tài)之間改變，則致動(dòng)器響應(yīng)控制信號(hào)以改變位置。在某些其它的實(shí)施方式中，控制器還被構(gòu)造為譯釋發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和第一閥打開 信號(hào)，并且其中控制器還被構(gòu)造為響應(yīng)于表示運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和表示第一閥未 打開的第一閥打開信號(hào)而提供發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示符。在某些其它的實(shí)施方式中，控制器還被 構(gòu)造為譯釋電力源運(yùn)行狀態(tài)和第二閥打開信號(hào)，并且控制器還被構(gòu)造為響應(yīng)于表示運(yùn)轉(zhuǎn)狀 態(tài)和起動(dòng)狀態(tài)中的一個(gè)的電力源運(yùn)行狀態(tài)和表示第二閥未打開的第二閥打開信號(hào)而提供 電力源故障指示符。在某些實(shí)施方式中，控制器還被構(gòu)造為譯釋發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、電力源起 動(dòng)致動(dòng)器位置、電力源交流發(fā)電機(jī)輸出、以及第二閥打開信號(hào)，并且響應(yīng)于以下要素中的至 少一個(gè)而控制單個(gè)致動(dòng)器表示電力源起動(dòng)嘗試的電力源起動(dòng)致動(dòng)器位置和表示關(guān)閉狀態(tài) 的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，以及表示電壓輸出的電力源交流發(fā)電機(jī)輸出、表示第二閥打開的第二 閥打開信號(hào)和表示關(guān)閉狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。在某些示例性的實(shí)施方式中，一種方法包括提供在運(yùn)行期間產(chǎn)生第一廢氣流的 主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；提供包括電力發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的副內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的電力源，所述副燃燒 發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)行期間產(chǎn)生第二廢氣流；提供排氣路徑設(shè)定裝置，所述排氣路徑設(shè)定裝置具有 第一位置，在其中第一廢氣流流動(dòng)通過(guò)微粒過(guò)濾器而第二廢氣流被阻斷，并且所述排氣路 徑設(shè)定裝置具有第二位置，在其中第一廢氣流被阻斷而第二廢氣流流動(dòng)通過(guò)微粒過(guò)濾器； 譯釋電力源運(yùn)行狀態(tài)；以及響應(yīng)于處于起動(dòng)狀態(tài)的電力源運(yùn)行狀態(tài)而將排氣路徑設(shè)定裝置 保持在第二位置。在某些其它的實(shí)施方式中，方法包括確定電力源的交流發(fā)電機(jī)的輸出值、確定限 位開關(guān)狀態(tài)、確定主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)、以及響應(yīng)于以下要素繼續(xù)將排氣路徑設(shè)定裝置 保持在第二位置交流發(fā)電機(jī)的輸出值、表示排氣路徑設(shè)定裝置完全處于第二位置的限位 開關(guān)狀態(tài)、以及表示主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)。在某些其它的實(shí)施方式中，方法包括提供確定排氣路徑設(shè)定裝置是否完全處于第一位置的第一限位開關(guān)、確定控制狀態(tài)是否表示排氣路徑設(shè)定裝置應(yīng)該處于第一位置、以 及響應(yīng)于表示排氣路徑設(shè)定裝置應(yīng)該處于第一位置的控制狀態(tài)和表示排氣路徑設(shè)定裝置 未完全處于第一位置的第一限位開關(guān)而提供故障指示符。在某些其它的實(shí)施方式中，方法 包括提供第二限位開關(guān)，其確定排氣路徑設(shè)定裝置是否完全處于第二位置、確定控制狀態(tài) 是否表示排氣路徑設(shè)定裝置應(yīng)該處于第二位置、以及響應(yīng)于控制狀態(tài)表示排氣路徑設(shè)定裝 置應(yīng)該處于第二位置并且第二限位開關(guān)表示排氣路徑設(shè)定裝置未完全處于第二位置而提 供故障指示符。在某些示例性的實(shí)施方式中，一個(gè)機(jī)構(gòu)包括提供車輛推動(dòng)力的第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、 與第一發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第一排氣通道、電力發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力的第二內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、 與第二發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第二排氣通道、包括廢氣入口以處理來(lái)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)和第二發(fā)動(dòng)機(jī)的 廢氣的排放處理裝置、以及選擇性地將排氣的路徑設(shè)定為從第一通道和第二通道中的一個(gè) 通過(guò)排放減少裝置到廢氣入口的器件。在某些其它的實(shí)施方式中，用于選擇性地將排氣的路徑設(shè)定為從第一通道和第二 通道中的一個(gè)通過(guò)排放減少裝置到廢氣入口的所述器件包括至少一個(gè)閥，機(jī)構(gòu)還包括確定 所述至少一個(gè)閥的位置的閥檢測(cè)器件，以及當(dāng)所述至少一個(gè)閥的位置和所述至少一個(gè)閥的 指令位置不一致時(shí)提供故障指示符的故障確定器件。在某些其它的實(shí)施方式中，機(jī)構(gòu)還包 括用于響應(yīng)于故障指示符而阻止第二排放源運(yùn)行的器件。雖然本發(fā)明已經(jīng)在附圖中和之前的描述中被示出和詳細(xì)描述，但應(yīng)認(rèn)為所述附圖 和描述對(duì)特征是說(shuō)明性的而不是限制性的，應(yīng)當(dāng)理解只有優(yōu)選的實(shí)施方式被示出和描述， 而在本發(fā)明精神范圍內(nèi)的所有改變和變化形式都要求被保護(hù)。應(yīng)該理解的是，雖然在以上 描述中運(yùn)用的例如為可優(yōu)選的、優(yōu)選地、優(yōu)選的、更優(yōu)選的或示例性的這些詞語(yǔ)的使用表示 所描述的特征可能是更理想的或更典型的，但它們不一定是必需的，并且缺少所述特征的 實(shí)施方式也可以被考慮在本發(fā)明的范圍內(nèi)，所述范圍由所附權(quán)利要求書限定。在閱讀權(quán)利 要求時(shí)，定義有，當(dāng)使用例如為“一”、“至少一個(gè)”或“至少一部分”時(shí)，并非意在將權(quán)利要求 限定到僅僅一個(gè)特征，除非在權(quán)利要求中有相反的特別說(shuō)明。當(dāng)使用“至少一部分”和/或 “一部分”的語(yǔ)言時(shí)，特征可以包括一部分和/或整個(gè)特征，除非有相反的特別說(shuō)明。
權(quán)利要求
一種系統(tǒng)，其包括提供車輛推動(dòng)力的第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；與所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第一排氣通道；電力發(fā)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)以產(chǎn)生電力的第二內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；與所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第二排氣通道；包括廢氣入口以處理來(lái)自所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的排放處理裝置；以及選擇性地將排氣的路徑從所述第一通道和所述第二通道中的一個(gè)設(shè)定到所述廢氣入口的排氣路徑設(shè)定裝置，所述排氣路徑設(shè)定裝置被構(gòu)造為至少部分地關(guān)閉所述第一排氣通道和所述第二排氣通道中的一個(gè)與所述廢氣入口的流體聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括裝載所述第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng) 機(jī)、所述電力源、所述排放處理裝置以及所述排氣路徑設(shè)定裝置的車輛。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣路徑設(shè)定裝置被構(gòu)造為當(dāng)所述 第一發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)阻斷所述廢氣入口和所述第二通道之間的流體聯(lián)通，并且當(dāng)所述第二發(fā) 動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)阻斷所述廢氣入口和所述第一通道之間的流體聯(lián)通。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣路徑設(shè)定裝置包括致動(dòng)器，所述 致動(dòng)器被構(gòu)造為操作對(duì)應(yīng)于所述第一通道的第一閥和對(duì)應(yīng)于所述第二通道的第二閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述致動(dòng)器還包括第一位置和第二位置， 在所述第一位置中所述第一閥打開而所述第二閥關(guān)閉，在所述第二位置中所述第一閥關(guān)閉 而所述第二閥打開。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括第一限位開關(guān)，所述第一 限位開關(guān)響應(yīng)于所述第一閥完全打開而提供第一閥打開信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括第二限位開關(guān)，所述第二 限位開關(guān)響應(yīng)于所述第二閥完全打開而提供第二閥打開信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排氣路徑設(shè)定裝置還包括偏壓器件， 所述偏壓器件將所述致動(dòng)器移動(dòng)到所述第一位置以作為默認(rèn)位置，并且所述致動(dòng)器包括雙 作用油缸。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述排放處理裝置包括微粒過(guò)濾器。
10.一種系統(tǒng)，其包括在運(yùn)行期間產(chǎn)生第一廢氣流的主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；包括電力發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)的副內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的電力源，所述副燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn) 行期間產(chǎn)生第二廢氣流；被構(gòu)造為將所述第一廢氣流和所述第二廢氣流的路徑交替地設(shè)定為通過(guò)排放處理裝 置的排氣路徑設(shè)定裝置；以及被構(gòu)造為確定所述電力源是否處于非運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)中的一個(gè)并且產(chǎn)生相應(yīng)的 控制信號(hào)的控制器；其中，如果所述電力源在所述非運(yùn)行狀態(tài)和所述運(yùn)行狀態(tài)之間改變，則 所述致動(dòng)器響應(yīng)所述控制信號(hào)以改變位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還被構(gòu)造為譯釋發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和第一閥打開信號(hào)，并且其中所述控制器還被構(gòu)造為響應(yīng)于表示運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的所述發(fā) 動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)和表示所述第一閥未打開的所述第一閥打開信號(hào)而提供發(fā)動(dòng)機(jī)故障指示符。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還被構(gòu)造為譯釋電力源運(yùn) 行狀態(tài)和第二閥打開信號(hào)，并且其中所述控制器還被構(gòu)造為響應(yīng)于表示運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)和起動(dòng)狀 態(tài)中的一個(gè)的所述電力源運(yùn)行狀態(tài)和表示所述第二閥未打開的所述第二閥打開信號(hào)而提 供電力源故障指示符。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器還被構(gòu)造為譯釋發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、電力源起動(dòng)致動(dòng)器位置、電力源交流發(fā)電機(jī)輸出以及第二閥打 開信號(hào)；響應(yīng)于以下要素中的至少一個(gè)而控制單個(gè)的所述致動(dòng)器到第二位置表示電力源起動(dòng)嘗試的所述電力源起動(dòng)致動(dòng)器位置和表示關(guān)閉狀態(tài)的所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn) 行狀態(tài)；以及表示電壓輸出的所述電力源交流發(fā)電機(jī)輸出、表示所述第二閥打開的所述第二閥打開 信號(hào)和表示關(guān)閉狀態(tài)的所述發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)。
14.一種方法，其包括提供在運(yùn)行期間產(chǎn)生第一廢氣流的主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)；提供包括電力發(fā)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)的副內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的電力源，所述副燃燒發(fā)動(dòng)機(jī) 在運(yùn)行期間產(chǎn)生第二廢氣流；提供排氣路徑設(shè)定裝置，所述排氣路徑設(shè)定裝置具有第一位置，在所述第一位置中所 述第一廢氣流流動(dòng)通過(guò)微粒過(guò)濾器而所述第二廢氣流被阻斷，并且所述排氣路徑設(shè)定裝置 具有第二位置，在所述第二位置中所述第一廢氣流被阻斷而所述第二廢氣流流動(dòng)通過(guò)所述 微粒過(guò)濾器；譯釋電力源運(yùn)行狀態(tài)；以及響應(yīng)于處于起動(dòng)狀態(tài)的所述電力源運(yùn)行狀態(tài)而將所述排氣路徑設(shè)定裝置保持在第二位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法還包括確定所述電力源的交流發(fā)電機(jī)的輸出值；確定限位開關(guān)狀態(tài)；確定主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)；以及響應(yīng)于以下要素而繼續(xù)將所述排氣路徑設(shè)定裝置保持在第二位置所述交流發(fā)電機(jī)的 輸出值、表示所述排氣路徑設(shè)定裝置完全處于第二位置的所述限位開關(guān)狀態(tài)、以及表示所 述主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉的所述主內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法還包括提供確定所述排氣路 徑設(shè)定裝置是否完全處于第一位置的第一限位開關(guān)、確定一控制狀態(tài)是否表示所述排氣路 徑設(shè)定裝置應(yīng)該處于第一位置、以及響應(yīng)于表示所述排氣路徑設(shè)定裝置應(yīng)該處于第一位置 的所述控制狀態(tài)和表示所述排氣路徑設(shè)定裝置未完全處于第一位置的所述第一限位開關(guān) 而提供故障指示符。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法還包括提供確定所述排氣路 徑設(shè)定裝置是否完全處于第二位置的第二限位開關(guān)、確定一控制狀態(tài)是否表示所述排氣路徑設(shè)定裝置應(yīng)該處于第二位置、以及響應(yīng)于表示所述排氣路徑設(shè)定裝置應(yīng)該處于第二位置 的所述控制狀態(tài)和表示所述排氣路徑設(shè)定裝置未完全處于第二位置的所述第二限位開關(guān) 而提供故障指示符。
18.一種機(jī)構(gòu)，其包括提供車輛推動(dòng)力的第一內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)； 與所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第一排氣通道； 電力發(fā)電機(jī)；驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)以產(chǎn)生電力的第二內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)； 與所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接的第二排氣通道；包括廢氣入口以處理來(lái)自所述第一發(fā)動(dòng)機(jī)和所述第二發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣的排放處理裝置；以及選擇性地將排氣的路徑設(shè)定為從所述第一通道和所述第二通道中的一個(gè)通過(guò)排放減 少裝置到所述廢氣入口的器件。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于，用于選擇性地將排氣的路徑設(shè)定為從 所述第一通道和所述第二通道中的一個(gè)通過(guò)排放減少裝置到所述廢氣入口的所述器件包 括至少一個(gè)閥，所述機(jī)構(gòu)還包括確定所述至少一個(gè)閥的位置的閥檢測(cè)器件以及當(dāng)所述至少 一個(gè)閥的位置和所述至少一個(gè)閥的指令位置不一致時(shí)提供故障指示符的故障確定器件。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述機(jī)構(gòu)還包括用于響應(yīng)于所述故障 指示符而阻止第二排放源運(yùn)行的器件。
全文摘要
公開了一種系統(tǒng)，其包括提供車輛推動(dòng)力的主發(fā)動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)以提供輔助動(dòng)力的副發(fā)動(dòng)機(jī)。所述系統(tǒng)還包括來(lái)自主發(fā)動(dòng)機(jī)的第一排氣通道和來(lái)自副發(fā)動(dòng)機(jī)的第二排氣通道。所述系統(tǒng)還包括排放處理裝置，其包括廢氣入口以處理來(lái)自主副發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣。所述系統(tǒng)還包括排氣路徑設(shè)定裝置，其選擇性地將排氣的路徑從第一通道或第二通道設(shè)定到廢氣入口。所述排氣路徑設(shè)定裝置至少部分地阻斷第一通道或第二通道與廢氣入口的流體聯(lián)通。
文檔編號(hào)F01N13/08GK101952571SQ200980105111
公開日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2009年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月15日
發(fā)明者A·T.·克萊杰斯基, L·K.·西沃特, R·J.·梅呂姆 申請(qǐng)人:康明斯發(fā)電Ip公司