Способ и система для впрыска воды в двигатель - RU2018106952A
Код документа: RU2018106952A
Формула
1. Способ, в котором:
осуществляют впрыск воды, хранящейся в водяном баке, в цилиндр двигателя, и/или выпускной коллектор, и/или вход турбины турбонагнетателя посредством одной или более водяных форсунок системы впрыска воды в зависимости от параметров работы двигателя;
при наличии первого состояния, выборочно подают воду, хранящуюся в водяном баке, в систему очистителя ветрового стекла, и/или систему охлаждения двигателя, и/или систему питьевой воды в зависимости от уровней воды соответственно в системе очистителя ветрового стекла, системе охлаждения двигателя и системе питьевой воды; и
при наличии второго состояния, блокируют подачу воды, хранящейся в водяном баке, в систему очистителя ветрового стекла, и/или систему охлаждения двигателя, и/или систему питьевой воды независимо от уровней воды соответственно в системе очистителя ветрового стекла, системе охлаждения двигателя и системе питьевой воды.
2. Способ по п. 1, в котором первое состояние включает в себя то, что уровень воды в водяном баке выше первого порогового уровня воды, причем второе состояние включает в себя то, что уровень воды ниже первого порогового уровня воды.
3. Способ по п. 2, дополнительно содержащий шаг, на котором, если уровень воды ниже второго порогового уровня, подают воду в водяной бак из одного или более источников воды в зависимости от условий подачи воды.
4. Способ по п. 3, в котором подача воды в водяной бак из одного или более источников воды в зависимости от условий подачи воды включает в себя одно или более из следующих действий:
когда влажность окружающей среды превышает порог, открывают первый клапан, соединенный по текучей среде с охладителем заряда воздуха, для подачи конденсата из охладителя заряда воздуха в водяной бак;
во время события торможения, повышают нагрузку на компрессор кондиционирования воздуха (KB) и открывают второй клапан, соединенный по текучей среде с компрессором KB, для подачи конденсата из компрессора KB в водяной бак;
во время события дозаправки топливного бака, осуществляют сбор воды в сборной емкости водоотделителя топлива и открывают третий клапан, соединенный по текучей среде со сборной емкостью водоотделителя топлива, для подачи воды из сборной емкости водоотделителя топлива в водяной бак; и
когда влажность окружающей среды превышает указанный порог, открывают четвертый клапан, соединенный по текучей среде со сборником конденсата из отработавших газов, для подачи конденсата из сборника конденсата из отработавших газов в водяной бак.
5. Способ по п. 3, дополнительно содержащий шаг, на котором, если уровень воды выше третьего порогового уровня, и перепад давления на фильтре водяного бака выше порогового, отсекают водяной бак от одной или более водяных форсунок, открывают сбросной клапан, и изменяют на противоположное направление потока через водяной насос, соединенный с водяным баком.
6. Способ по п. 1, в котором воду, хранящуюся в водяном баке, впрыскивают в цилиндр двигателя, если температура в цилиндре двигателя выше пороговой и/или определенный выигрыш в КПД от впрыска воды в цилиндр двигателя превышает пороговый.
7. Способ по п. 6, в котором определенный выигрыш в КПД от впрыска воды в цилиндр двигателя определяют на основании роста давления в цилиндре двигателя и увеличения допустимого предела изменения момента зажигания по сравнению с падением температуры из-за испарения воды, которое произойдет в результате впрыска воды, хранящейся в водяном баке, в цилиндр двигателя.
8. Способ по п. 1, в котором воду, хранящуюся в водяном баке, впрыскивают в выпускной коллектор, если температура каталитического нейтрализатора выше пороговой.
9. Способ по п. 1, в котором воду, хранящуюся в водяном баке, впрыскивают во вход турбины турбонагнетателя, если температура входа турбины турбонагнетателя выше пороговой и/или определенный выигрыш в КПД от впрыска воды у входа турбины турбонагнетателя превышает пороговый.
10. Способ по п. 9, в котором определенный выигрыш в КПД от впрыска воды у входа турбины турбонагнетателя определяют на основании возрастания массового расхода отработавших газов, объема отработавших газов и возрастания массового расхода через компрессор, приводимый в действие турбиной турбонагнетателя, в результате впрыска воды, хранящейся в водяном баке, у входа турбины турбонагнетателя.
11. Система для сбора и распределения воды в транспортном средстве, содержащая:
водяной бак, соединенный по текучей среде с системой сбора воды и множеством устройств-водопотребителей, при этом подача воды в каждое из устройств-водопотребителей происходит по отдельному водяному каналу, отходящему от общего канала подачи воды;
множество соленоидных клапанов, каждый из которых соединен с соответствующим отдельным водяным каналом для пропуска или ограничения потока воды в каждое из устройств-водопотребителей;
насос низкого давления, соединенный с общим каналом подачи воды;
фильтр, соединенный с общим каналом подачи воды;
сливной канал, соединенный с общим каналом подачи воды и водяным баком, причем со сливным каналом соединен сливной клапан;
датчик уровня воды, соединенный с водяным баком с возможностью измерения уровня воды в водяном баке; и
контроллер с исполняемыми инструкциями в памяти для:
пропуска потока воды из водяного бака в устройства-водопотребители, выбранные из множества устройств-водопотребителей в зависимости от уровня воды в водяном баке, путем приведения в открытое положение каждого соответствующего соленоидного клапана в каждом соответствующем отдельном водяном канале, подающем воду в соответствующее выбранное устройство-водопотребитель;
если уровень воды в водяном баке выше первого порогового уровня воды, очистки водяного фильтра путем приведения сливного клапана в положение, пропускающее поток из общего канала подачи воды в сливной канал и блокирующее поток из водяного бака в насос низкого давления, и изменения на противоположное направления перекачки насоса низкого давления; и
если уровень воды в водяном баке превышает второй пороговый уровень воды, дозаправки водяного бака водой из системы сбора воды.
12. Система по п. 11, в которой система сбора воды включает в себя компрессор системы кондиционирования воздуха, и/или охладитель заряда воздуха, и/или сборник конденсата из отработавших газов, и/или водоотделитель топлива.
13. Система по п. 12, в которой контроллер содержит в памяти дополнительные исполняемые инструкции для:
повышения нагрузки на компрессор системы кондиционирования воздуха в состояниях торможения двигателя, если уровень воды в водяном баке ниже второго порогового уровня воды.
14. Система по п. 11, в которой в число указанных одного или более устройств-водопотребителей входят система впрыска воды, система жидкости очистителя ветрового стекла, система охлаждения двигателя и система питьевой воды.
15. Система по п. 14, в которой, если уровень воды в водяном баке превышает третий пороговый уровень воды, в число выбранных устройств-водопотребителей входят система впрыска воды, система жидкости очистителя ветрового стекла, система охлаждения двигателя и система питьевой воды, и, если уровень воды в водяном баке ниже третьего порогового уровня воды, в число выбранных устройств-водопотребителей входит только система впрыска воды.
