专利名称：发动机的储热系统的制作方法
技术领域：
车辆可以回收排气热量以便传递到内燃发动机中的各种其他系统。
背景技术：
本公开的发明人认识到在大多数系统中不可获得在发动机起动时的快速加热，因为这些系统需要排气系统在废弃的发动机热量能够用来加热各种组件以前首先暖机。进一步，在冷起动运行期间使热量从排气系统转移出来延迟了催化转换器的“起燃”。结果，催化转换器没有在有效温度下运行以便燃烧所捕集的碳氢化合物，从而增加了排气排放物。
发明内容
同样，一种解决上述问题的示例性方法是权利要求1。根据一个实施例，一种用于回收排气热量的方法包含减少循环传热流体的体积并使储热装置放热以便加热发动机组件。所述方法进一步包括将循环传热流体分配到一个或更多个发动机系统。同样，热量可以从热量回收系统直接排放并提供到另一发动机系统。进一步，可以通过减少循环传热流体的体积来再充储热装置。这种构造使得来自先前的发动机操作的储存热量在发动机起动时可用，以便快速地暖机各种发动机组件。在另一示例中，发动机的热量回收系统包括:与排气系统热接触的第一热交换器；与发动机系统热接触的第二热交换器；包含与第一和第二热交换器流体连通的传热流体的管道；和在第一热交换器的下游和第二热交换器的上游的储热装置。在另一示例中，所述系统进一步包括一个或更多个控制阀/控制气门和流体耦合第一和第二热交换器的第二管道，所述第二管道绕过储热装置。
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在另一示例中，传热流体流经第二管道以便调节传热流体的温度。在另一示例中，所述系统进一步包括流体耦合储热装置和第一热交换器并且绕过第二热交换器的第三管道。在另一示例中，传热流体流经第三管道以便再充储热装置。在另一示例中，用于发动机的传热系统包括:驱动传热流体循环通过管道系统的泵；与排气管道热接触并且流体地耦合管道系统的排气热交换器；多个系统热交换器，其中每一个都与发动机系统热接触并且流体地耦合所述管道系统；和流体地耦合管道系统并且保存从先前发动机操作回收的储存热量的储热装置。在另一示例中，多个系统热交换器并联地流体地耦合到管道系统。在另一示例中，多个系统热交换器串联地流体地耦合到管道系统。在另一示例中，所储存的热量在发动机起动时从储热装置排出，以便在排放控制装置上游的位置处加热排气管道。在另一示例中，所储存的热量在没有起动发动机的情况下从储热装置排出。在另一示例中，传热系统进一步包括定位在多个系统热交换器中的每一个的上游的控制阀，以便调节传热流体的分配。
应当明白的是提供上述发明内容以便以简化的形式介绍精选的概念，它在具体实施方式
中将被进一步描述。这并不意味着所要求主题的关键或根本特征，所要求主题的范围由随附于说明书的权利要求而唯一限定。而且，所要求主题不限于解决以上或本公开任一部分中所提到的任一缺点的实施方式。
图1A-1B示意性示出可以被包含在排气系统中的示例性储热装置。图1C示意性示出可以耦合到图1A-1B所示的储热装置的示例性热交换器。图2示意性示出包含图1A-1B所示的储热装置的示例性热量回收系统。图3示意性示出用于运行图2所示的热量回收系统的示例性方法。
具体实施例方式以下描述涉及包含相变材料的传热系统，其被设置成如下方式，即使得能够回收来自排气系统的热能。本公开所描述的示范性设置允许热能被回收并储存，以便之后用于例如乘客车厢的加热。即使当发动机在没有运行的时候，传热系统也可以利用储热装置来传递热量。例如，储热装置可以与在催化转换器下游的排气系统组件流体地连通，比如经由热交换器。这样，即使在发动机不再运行以后，热量也可以从储热装置传递出。例如，储热装置可以是绝热的，以便储存从排气系统回收的热量，这可用于发动机起动时的立即使用。另外，传热系统可以包含各种传热流体，以便在各种不同工况下从排气系统汲取热能。这样，根据需要，热能可以从排气系统回收以便向各种其他系统(比如舱室加热系统、润滑系统和/或其他排气系统组件)提供热量。
进一步，示例性系统允许比传统设计更简单的设计。例如，储热装置可以在发动机起动时为舱室加热系统提供热量，如以上所介绍。通过使储热装置耦合到催化转换器下游的排气系统的组件，舱室加热系统可以在发动机起动时在没有依靠冷却剂系统的情况下为客舱提供热量，并且因此在不用等待冷却剂系统暖机的情况下为客舱提供热量。进一步，系统可以在没有延迟催化转换器起燃的情况下为舱室加热系统提供所储存的热量，如以上所描述。图1A和图1B示出根据本公开的实施例的储热装置100。图1A示出储热装置100的外部透视图并且图1B示出其沿着平面B截取的横截面透视图。图1示出可以耦合到储热装置100的示例性旁路热交换器。首先参考图1A，储热装置100可以是圆柱形。换句话说，储热装置100可以具有圆形截面。进一步，储热装置100可以从水平面倾斜角度101。这种角度可以促进通过所述装置的有效传热。如本公开所用，水平面是指车辆在其上面行驶的地面。例如，图1A示出水平轴线102和竖直轴线104。竖直轴线可以与水平轴线正交。因此,竖直轴线可以正交于车辆在其上面行驶的地面。如图所示，储热装置100可以从水平轴线102倾斜角度101。在一些实施例中，储热装置100可以从水平面倾斜5° ;但是，应当明白的是在没有脱离本公开范围的情况下其他角度也是可能的。进一步，在一些实施例中，储热装置100可以不倾斜。例如，储热装置100可以与水平面齐平。换句话说，角度101可以是零度。如图所示，储热装置100包含入口通道106和出口通道108。入口通道和出口通道可以运载传热流体。进一步，储热装置可以容纳相变材料(PCM)。入口通道106可以在中心位置处耦合到储热装置100。例如，入口通道106可以在中心位置处耦合到储热装置100的第一末端110。换句话说，入口通道106可以具有中心轴线112，它与末端110的中心轴线相同，并且进一步，它与储热装置100的中心轴线相同。入口通道106可以经配置用来例如将从排气系统回收的热量供给储热装置100。在一些实施例中，入口通道106的传热流体可以耦合到泵(未示出)，以便驱动传热流体的运动。进一步，可旁路绕行的热交换器可以被定位在入口通道106上游。这种热交换器将参考图1C被进一步讨论。进一步，入口通道106可以包含延伸到储热装置100的内部114内的一部分。出口通道108可以在顶部位置处耦合到储热装置100。例如，出口通道108可以在所述顶部位置处耦合到储热装置100的第二末端116。换句话说，出口通道108可以具有中心轴线118，它沿竖直方向(例如沿竖直轴线104)距离共用的中心轴线112 —定距离120。这样，出口通道108朝向末端116的周界被定位而不是位于中心，以便有利地减少传热流体中的泡沫积聚。但是，在一些实施例中，根据需要，出口通道108可以居中地被置于末端116。出口通道108可以被配置成使热量从储热装置100传递到车辆的另一系统。例如，出口通道108可以使所储存的热量传递到舱室加热系统、冷却剂系统、润滑系统和/或车辆的另一系统。进一步，出口通道108可以包含延伸到储热装置100的内部114内的一部分。如图所示，储热装置100包含真空通道122。例如，真空通道122可以在末端116处耦合到储热装置100。真空通道122可以耦合到储热装置100和真空泵(未示出)两者。例如，在一些实施例中，储热装置100可以包含真空套，并且真空通道122可以是用于排空真空套内的通风空间的导管。这样，在内部114的至少一部分内的压力可以减少。在一些实施例中，内部114内的压力/压强可以减少到I微巴或更少。图1B示出储热装置100的内部透视图。如图所示，储热装置100可以是双壁的。换句话说，储热装置100可以包含外部容器124和内部容器126。例如，储热装置可以包含外壁128和内壁130。进一步，储热装置可以包含被置于外壁128和内壁130之间的真空套132。如上所述，真空通道122以及真空泵可以将空气从真空套132抽吸出来，以致真空套132内的压力减少。当施加真空时真空套132可以保持围绕内部容器126的外部的减少的压力。通过施加真空，随着热流体被泵送通过传热流体通道，水蒸气和其他气态化合物能够从绝热层的表面排走。进一步，真空套132可以包含一个或更多个抗福射箔134,它减少经由福射向周围环境的热损失。应当明白的是图1B的透视图示出了储热装置100的纵向截面，因此应当明白的是外壁128、内壁130和真空套132围绕储热装置100的周界周向延伸并且例如沿着轴线112纵向地延伸。进一步，入口通道106和出口通道108的至少一部分可以是双壁的并且包含真空空间。例如，在储热装置100外部的部分136可以类似于所述内部容器和外部容器是双壁的。进一步，入口和出口通道的真空空间138可以与储热装置的真空套132联合。储热装置100可以包含一个或更多个轴向支撑件140。轴向支撑件140使内部容器126耦合到外部容器124，以致内部容器被悬挂和 支撑在外部容器内。如图所示，轴向支撑件140可以耦合到外壁128和内壁130，并且因此可以被定位在真空套132内。轴向支撑件可以由具有低导热性能的材料组成。例如，轴向支撑件140可以由钛或包含钛金属或具有低导热性能的其他材料的复合材料组成。进一步，在一些实施例中，所述轴向支撑件可以被穿孔以便进一步减少向周围环境的热损失。进一步，内部容器可以额外地和/或替代性地由径向支撑件142支撑。这种径向支撑件可以周向地位于各位置。如图所示，径向支撑件142可以耦合到外壁128和内壁130，并且因此可以被置于真空套132内。类似于轴向支撑件，径向支撑件142可以由钛或包含钛金属或具有低导热性能的其他材料的复合材料组成。进一步，在一些实施例中，径向支撑件可以被穿孔以便进一步减少向周围环境的热损失。如图所示，储热装置100包含在末端110的两个轴向支撑件、在末端116的一个轴向支撑件以及四个径向支撑件142。应当明白的是所示的轴向和径向支撑件的数量是非限制性的，并且在没有脱离本公开范围的情况下其他数量的支撑件和/或其他构造的支撑件也是可能的。支撑件被提供成示出使储热装置100能够承受重力加速度力的构造的一般概念，其中该重力加速的力出现于储热装置100刚性地耦合到车体时。储热装置100可以进一步包含经由一个或更多个弹簧148支撑在固位板146之间的相变材料(PCM)堆144。PCM堆144可以包含多个PCM元件150，其绕中心进给通道152径向设置。在一些实施例中，PCM堆的构造是使得PCM堆保留80%的储存热量至少16小时，其可以在发动机起动时用作热源来加热客舱，如上所述。进一步，储存在PCM堆144中的热量可以被排放以便在没有起动发动机的情况下加热客舱或其他发动机系统。例如，PCM堆的排放可以被远程地发动并且没有必要必须与发动机起动一致。但是，PCM堆的排放可以与发动机的起动一起被远程地发动，例如通过使用远程起动器来起动发动机12。多个PCM元件150包含能够以熔化潜热的形式储存大量热的相变材料。因为多个PCM元件150被双壁构 造环绕，所以储热能力被增强。换句话说，双壁构造的作用就像保温瓶一样，以便保留被储存在多个PCM元件150内的热。在一些实施例中，每个PCM元件均可以包含相同的相变材料，并且因此PCM堆可以具有一个相变温度。在另一些实施例中，PCM堆可以包含具有不同相变材料的PCM元件，其中每一种不同的相变材料均具有不同的相变温度。在这种示例中，可以减少充填所述PCM堆的时间。换句话说，可以减少用来使PCM堆达到最大储热势能的时间。如图所示，传热流体可以经由居中的入口通道106并且进一步经由中心进给通道152被传送到PCM堆144。因此，应当明白的是入口通道106与中心进给通道152流体地连通。因此，传热流体从中心进给通道152径向地流动到多个PCM元件150。传热流体经由设置在顶部位置的出口通道108离开储热装置，如上所述。随着传热流体流经PCM堆，出现压力下降。为了减少压力下降，入口通道106和出口通道108是笔直的。换句话说，入口通道106和出口通道108没有包含弯曲。进一步，入口通道106和出口通道108没有包含皱折。由于缺少皱折，所以热损失的比率会潜在地增力口。但是，因为入口通道和出口通道包括绕这些通道的圆周的真空空间，所以减少了这种热损失的可能性。如图所示，固位板146可以被定位在PCM堆144的任一末端。例如，一个固位板146可以被定位成接近末端110,并且另一个固位板146可以被定位成接近末端116。固位板146可以是圆形并且可以具有与PCM堆144的直径近似相等的直径。作为另一示例，固位板146可以具有比PCM堆144更大的直径或更小的直径。固位板可以经由一个或更多个带有窗口 154的板被耦合到内部容器，以允许HTF到达出口 108。六个轴向杆(未示出)允许PCM堆沿径向和周向方向被固位。轴向杆被焊接到固位板。同样，PCM堆被保留在内部容器126内侧，以便减少在车辆运行期间堆元件滑动和/或旋转的可能性。进一步，一个或更多个弹簧148可以进一步保持PCM堆的位置。如图所示，一个或更多个弹簧148可以被定位成接近末端116并在固位板146和内壁130之间。弹簧148可以被配置成确保在由传热流体加热和冷却所导致的热膨胀和热压缩过程中PCM元件之间的适当接触。在一些实施例中，弹簧148可以具有100牛顿或更高的合力，以便在PCM元件之间保持适当的接触。如图1B所示，储热装置100可以包含五个弹簧；但是根据需要，储热装置也可以包含多于五个弹簧或少于五个弹簧。图1C示意地示出被热耦合到排气通道14的热交换器156。在一些实施例中，热交换器156可以在发动机12和一个或更多个排气排放控制装置16之间的位置处被热耦合到排气通道14。例如，热交换器156可以在氧化催化器(比如柴油氧化催化器(DOC))的上游被热耦合到排气通道14。热交换器156可以经由入口通道106被流体地耦合到储热装置100。例如，热交换器156可以在储热装置100上游的位置处被热耦合到入口通道106。在一些实施例中，热交换器156可以是蒸发区域，以便从热量通道14汲取热量并且借助于入口通道106将所述热量提供给储热装置100。例如，热交换器156可以包括运载传热流体的传热管道，其中该传热流体·被发动机驱动的泵供给成在所述管道内流动。作为另一示例，传热管道可以运载被电力驱动的泵供给成在所述管道内流动的传热流体。传热管道的这种构造可以被流体地耦合到入口通道106。作为一个示例，管道的传热流体可以与入口通道106的传热流体相同。作为另一示例，管道的传热流体可以是与入口通道106的传热流体不同的流体。在一些实施例中，热交换器156是液体间热交换器。在其他实施例中，热交换器156可以是气体对液体或气体对热虹吸器的热交换器。进一步，排气通道14可以包含旁通阀158，它引导排气流经热交换器156。旁通阀158在图1C中被示出为处于旁通位置(例如关闭位置)。根据需要，旁通阀158可以经由控制器被致动，或者旁通阀158可以是被动阀/无源阀。当排气背压达到阈值时旁通阀158可以是在打开位置(例如排气没有被转向热交换器156)。例如，旁通阀158在高排气流量和/或高排气温度的情况下可以是关闭的。同样，旁通阀158可以减少发动机输出的损失，并且因此可以减少燃料消耗。应当明白的是所公开的系统可以包含多于一个热交换器。例如，热交换器可以被定位在入口通道106的上游，并且一个或更多个热交换器可以被定位在出口通道108的下游。例如，热交换器可以被定位在热量回收系统和车辆的另一系统之间的接口处。这种构造将参考图2被进一步具体地描述。应当明白的是图1A-1C是以简化的形式示出，并且在没有脱离本公开范围的情况下许多改变是可能的。进一步，储热装置100可以包含除在图1A和图1B中示出的那些以外的额外的和/或替代性的组件。更进一步，应当明白的是提供储热装置100是为了说明一般概念，并且因此在没有脱离本公开的范围的情况下大量几何形状的构造是可能的。
图2示意地示出包含储热装置100和多个热交换器的热量回收系统200。图2包含与图1类似的特征/部件，并且相似的特征以共同的附图标记表示。为简洁起见，这样的特征将不会被重复讨论。如图所示，热量回收系统200包含热交换器156，以便从排气系统10回收热量，如上所述。热量回收系统200可以进一步包含一个或更多个额外的热交换器202。热交换器202可以在热量回收系统200和另一发动机系统203之间传递热量。例如，热交换器202可以传递热量到冷却剂系统204、舱室加热系统228和/或变速器系统206。换句话说，热交换器202可以被热耦合(例如热接触于)冷却剂系统204、舱室加热系统228和/或变速器系统206的流体，以便传递热量到每个相应的系统。应当明白的是每个发动机系统203均是与热量回收系统200和排气系统10分离的系统。同样，发动机系统203包含与热量回收系统200和排气系统10的组件分离的组件。因此，发动机系统203没有包含热交换器156、热交换器202、储热装置100或热量回收系统200和排气系统10的其他组件。例如，舱室加热系统228可以包含加热器芯和风机，其中加热器芯和风机是与热量回收系统和排气系统分离的。因此应当明白的是只有每个发动机系统203的流体导管(例如冷却剂通道)与热量回收系统200在例如与热交换器202 —致的位置处热接触。这样，在热交换器处出现热量传递。应当明白的是一个或更多个热交换器可以是气体对液体和/或气体对热虹吸器热交换器。如图所示，热交换器202可以被并联地热耦合到发动机系统。在一些实施例中，热交换器202可以被串联地热耦合到每个发动机系统。例如，传热流体可以流经被流体地耦合到共同传热流体通道的一连串热交换器202。如图所示，传热流体(HTF)可以流经热交换器并且可以热学传递热量到一个或更多个前述系统的流体。箭头208大体指出HTF流的方向，并且箭头210大体指出用于每个发动机系统的流体流动的方向。泵212可以驱动HTF流体流经热量回收系统200。如图所示，泵212被定位在热交换器156的上游；但是，在没有脱离本公开范围的情况下其他位置也是可能的。进一步，应当 明白的是冷却剂系统204、舱室加热系统228和/或变速器系统206可以具有另一驱动机构，以便驱动流体流经每个相应的系统。例如，每个发动机系统203可以具有被流体地耦合到流体流的类似于泵212的泵。热量回收系统200可以进一步包含一个或更多个控制阀214、一个或更多个可变位置阀216、一个或更多个歧管(比如歧管218和歧管220)和膨胀装置222。控制阀214可以由控制器(未示出)致动，以便调节HTF流经热量回收系统200的流量。如图所示，控制阀可以被定位在一个热交换器202的上游、储热装置100的上游和/或在热量回收系统200内的另一位置，以便调节HTF流量/流。根据车辆的运行状态，可以致动一个或更多个控制阀以便调节HTF的温度。例如，当一个或更多个控制阀关闭时，循环HTF的体积能够被减少成使得HTF能够更快速地增加温度。进一步，HTF温度可以经由可变控制阀216的致动而被调节。这种控制阀可以被致动成以不同程度打开以便改变经过可变控制阀216的HTF的流体通量。如图所示，可变控制阀216被定位在歧管220的上游，并且被包含在旁通回路224内。旁通回路224可以绕过储热装置100。因此，旁通回路224可以允许HTF在没有经过储热装置100的情况下循环。例如，为了保存被储存在储热装置100中的热量，可变控制阀216可以被调整成允许HTF流体流流经旁通回路224。换句话说，旁通回路224可以是混合回路，它使较凉的HTF流体与较暖的HTF流体混合，其中该较暖的HTF流体循环通过热交换器156、储热装置100和/或一个或更多个热交换器202。通过使循环通过旁通回路224的HTF与其他循环HTF流体混合，循环HTF的总温度可以被降低。更进一步，HTF温度可以通过引导全部循环HTF流经旁通回路226的路线而被调节。例如，根据发动机12的工况和/或储热装置100的热容量，旁通回路226可以是排气温度升高回路并且旁通回路226可以是热再充回路。例如，在储热装置100保持热负荷并且排气温度低于阈值时，旁通回路226可以起到排气温度升高回路的作用。进一步，热交换器156可以被定位在一个或更多个排气排放控制装置的上游，并且储热装置100可以排放被加热的HTF，以便使其传送到热交换器156。这样，加热的HTF可以仅通过旁通回路226循环，以便增加排气流的温度，以致达到催化器起燃的时间被减少。进一步，作为热再充回路，旁通回路226可以从排气流中汲取热量以便再充储热装置100。因此，HTF可以仅流经充热回路225，以便经由热交换器156增加HTF的温度。这样，HTF可以由排气流加热以便再充储热装置100的热容量。当储热装置的温度低于阈值时，以这种方式再充储热装置100可能是有利的。例如，在储热装置已经排放了其热容量以后和/或在各种发动机系统充分地暖机了以后。换句话说，被定位在热交换器202的上游的一个或更多个控制阀214可以关闭以便减少循环HTF的体积，和/或可变位置控制阀216也可以关闭以致循环HTF仅经过旁通回路226、热交换器156和储热装置100。通过致动一个或更多个控制阀来调节通过热量回收系统200的HTF流的方法将参考图3描述。如图所示，歧 管218和220可以被定位在热量回收系统200中在传送HTF流体的多于一个管道的合流处。例如，歧管218可以经配置以便从一个管道接收HTF流体并且可以包含两个HTF出口。如另一示例，歧管220可以经配置以便从多于一个管道接收HTF流体并且可以包含多于一个出口。如图所示，歧管220从储热装置100和从旁通回路224接收HTF流。进一步，歧管220可以具有引导向每个热交换器202和/或引导到充热回路225的出口。应当明白的是歧管218和220是作为非限制性的示例被提供的，并且因此在没有脱离本公开范围的情况下其他构造也是可能的。膨胀装置(expansion device)222可以被定位在多个热交换器202的下游。如图所示，膨胀装置222经配置以便从每个热交换器202以及热再充回路225接收HTF。例如，膨胀装置222可以被提供用来放气(degass)。换句话说，膨胀装置222可以被定位在热交换器202和热再充回路225的下游，以便调节所传入的HTF流的压力。应当明白的是热量回收系统200以示例的方式被提供，并且因此其用意并不在于限制。因此，应当明白的是在没有脱离本公开范围的情况下热量回收系统200可以包含除了在图2中示出的那些以外的额外的和/或替代性的特征/部件。例如，热量回收系统可以包含三通阀以便将HTF流调整到多于一个发动机系统。图3示意地示出可以被用来运行热量回收系统200的示例性方法300。在步骤302，方法300包含确定发动机是否已经起动。如果对于步骤302的回答是“否”，那么方法300结束。如果对于步骤302的回答是“是”，那么方法300继续进行到步骤304。
在步骤304，方法300包含确定HTF温度是否低于阈值。例如，排气温度可以是在排放控制装置上游和/或下游的排气温度。如果对于步骤304的回答是“是”，那么方法300继续进行到步骤306。如果对于步骤304的回答是“否”，那么方法300继续进行到步骤308。在步骤306，方法300包含减少循环传热流体(HTF)的体积和使储热装置(例如储热装置100)放热，以便加热排气系统组件，比如排气系统组件。例如，减少所述体积可以包含关闭一个或更多个控制阀，以便禁止循环传热流体被分配到一个或更多个发动机系统。进一步，使所述储热装置放热可以包含排放所述储热装置的储存的热能，其中所储存的热能是从先前的发动机操作所储存的。更进一步，所储存的热能可以传递到所述循环传热流体并分配到所述排气系统组件。在一些实施例中，所述排气系统组件可以是在排放控制装置的上游。在步骤308，方法300包含使循环HTF分配到一个或更多个发动机系统。例如，可以致动一个或更多个控制阀以便使循环HTF分配到舱室加热系统、发动机冷却剂系统、变速器系统等中的一个或更多个。在步骤310，方法300包含确定所述一个或更多个发动机系统是否充分地暖机。如果对于步骤310的回答是“否”，那么方法300返回到步骤306。如果对于步骤310的回答是“是”，那么方法300继续进行到步骤312。在步骤312，方法300包含再充所述储热装置。例如，循环HTF的体积可以减少和/或旁通回路可以打开，以致HTF循环通过被热耦合所述排气系统的热交换器和通过所述储热装置。这样，所述储热装置的热容量可以增加。在步骤314，方法300包含确定HTF温度是否高于阈值。例如，当所述车辆在长时间的运行中时所述HTF会变得过热。如果对于步骤314的回答是“否”，那么方法300继续进行到步骤316。如果对于步骤314的回答是“是”，那么方法300继续进行到步骤318。在步骤316，方法300包含关闭混合回路。同样，没有响应所述HTF的温度而调整循环HTF的体积。
在步骤318，方法300包含调整所述混合回路的可变位置气门。同样，HTF的死体积(dead volume)从所述混合回路释放出来，以便减少所述循环HTF的温度。如上所述,所述HTF的温度可以基于所述可变位置气门的位置而被调节。例如，所述气门可以完全打开以便快速地冷却所述HTF。如另一示例，所述气门可以部分地打开以便适度地冷却所述HTF。应当明白的是方法300以示例的方式提供，并且因此其用意并不在于限制。因此，应当明白的是在没有脱离本公开范围的情况下方法300可以包含除了在图3中示出的那些以外的额外的和/或替代性的步骤。进一步，应当明白的是方法300并不限于所示出的顺序；而是在没有脱离本公开范围的情况下可以再安排或省去一个或更多个步骤。例如，在没有起动所述发动机的情况下可以出现方法300的一个或更多个部分。如上所述，可以激活所述储热装置以便在没有运行所述发动机的情况下排放。各种导管可以是指管道，它能够包括不同形式的导管、通道、接头等，并且它不限于任一种特定的横截面几何结构、材料、长度等。应该明白的是由此公开的所述配置和例行程序实际上是示范性的，并且这些特别的实施例不是以限定的含义考虑，因为许多改变是可能的。例如，上述技术能够应用于V-6、1-4、1-6、V-12、对置4和其他发动机类型。本公开的主题包含所有新颖的和非显著的结合和所述不同系统和配置的子结合，以及本公开所公开的其他特征、功能和/或性质。以下权利要求特别指出被认为是新颖的和非显著的某些结合和子结合。这些权利要求可以是指“一个”元件或“第一”元件或其对等物。这种权利要求应该被理解成包含一个或更多这种元件的合并，既不需要也不排除两个或更多这种元件。本公开公开的特征、功能、元件和/或性质的其他结合和子结合可以通过在这个或相关的应用中的本权利要求的修改或者通过新权利要求的表述而要求。这种权利要求，其对于所述原始权利要求不管是在范围上更广 泛、更狭窄、相等或不同，也被认为是包含在本公开主题范围内。
权利要求
1.一种用于发动机的方法，包括: 减少循环传热流体的体积； 使储热装置放热以便加热发动机组件；和 使所述循环传热流体分配到一个或更多个发动机系统。
2.根据权利要求1所述的 方法，进一步包括通过减少所述循环传热流体的所述体积来再充所述储热装置。
3.根据权利要求1所述的方法，其中使所述储热装置放热包含排放所述储热装置的被储存的热能。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述被储存的热能是存储自先前的发动机操作。
5.根据权利要求3所述的方法，其中所述被储存的热能被传递到所述循环传热流体并被分配到排放控制装置上游的排气组件。
6.根据权利要求1所述的方法，其中减少所述循环传热流体的所述体积包含致动一个或更多个控制阀。
7.根据权利要求6所述的方法，其中控制阀被关闭以便禁止所述循环传热流体被分配到一个或更多个发动机系统。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或更多个发动机系统包含舱室加热系统、冷却剂系统和变速器系统中的一个或更多个。
9.一种用于发动机的热量回收系统，包括: 与排气系统热接触的第一热交换器； 与发动机系统热接触的第二热交换器； 管道，其包含与所述第一和第二热交换器流体地连通的传热流体；和 在所述第一热交换器的下游且在所述第二热交换器的上游的储热装置。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述发动机系统选自由舱室加热系统、发动机冷却剂系统、变速器系统、排气催化器和发动机进气系统组成的组。
全文摘要
本发明公开一种用于回收发动机的排气热的方法。所述方法包括减少循环传热流体的容量并且使储热装置放热以便加热发动机组件。所述方法进一步包括使循环传热流体分配到一个或更多个发动机系统。
文档编号F02G5/04GK103244308SQ20131003526
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月30日 优先权日2012年2月3日
发明者M·莱文, F·Z·谢克, D·H·德米托夫, D·曼什, J·P·奥尼尔 申请人:福特环球技术公司