使用压缩机再循环阀和涡轮增压器废气门改善发动机转速稳定性和性能的压缩机出口压力控制制造技术

公开了用于通过基于目标压缩机出口压力将压缩机再循环阀和涡轮增压器废气门打开或关闭到命令位置来产生所述目标压缩机出口压力的系统、方法和设备，所述目标压缩机出口压力是基于内燃发动机的进气节气门两端的期望压力差和进气歧管压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用压缩机再循环阀和涡轮增压器废气门改善发动机转速稳定性和性能的压缩机出口压力控制
技术介绍
某些类型的发动机由于诸如燃料质量和环境状况之类的各种噪声因素而在燃烧方面具有不确定性。例如，对于稀燃天然气发动机，燃料质量和环境状况的变化可能特别成问题。可以通过将进气节气门两端的压力损失最小化来提高稳态制动器热效率。然而，当进气节气门接近全开位置时，气门动力学指示气门两端的流量变化很小，这限制了使用进气节气门控制发动机转速的能力。因此，在该领域需要进一步的技术发展。
技术实现思路
公开了用于通过将压缩机再循环阀位置和涡轮增压器废气门位置控制为命令位置来提供内燃发动机的进气节气门两端的目标压力差(即，发动机增压或扭矩储备)的独特系统、方法和设备。本
技术实现思路
的提供是为了介绍下文在说明性实施例中进一步描述的概念的选择。本
技术实现思路
并非旨在识别要求保护的主题的关键或本质特征，也并非旨在用于辅助限制所要求保护的主题的范围。根据以下描述和附图，其他实施例、形式、目的、特征、优点、方面和益处将变得显而易见。附图说明<br>图1是包括进气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其包括：/n确定内燃发动机的进气节气门两端的目标压力差，所述内燃发动机包括涡轮增压器，所述涡轮增压器具有压缩机和压缩机再循环阀，所述压缩机再循环阀包括用于控制所述压缩机再循环阀的位置的第一可控致动器，所述涡轮增压器还包括具有涡轮旁路和废气门的涡轮，所述废气门包括用于控制所述废气门在所述涡轮旁路中的位置的第二可控致动器；/n响应于所述内燃发动机的进气歧管压力和所述进气节气门两端的目标压力差来确定目标压缩机出口压力；/n响应于所述目标压缩机出口压力和实际压缩机出口压力，利用反馈控制输出来确定压缩机出口压力校正；/n基于所述反馈控制输出来确定用于所述第一可控致动器的压缩机再循环阀位置命...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171218 US 62/599,9211.一种方法，其包括：
确定内燃发动机的进气节气门两端的目标压力差，所述内燃发动机包括涡轮增压器，所述涡轮增压器具有压缩机和压缩机再循环阀，所述压缩机再循环阀包括用于控制所述压缩机再循环阀的位置的第一可控致动器，所述涡轮增压器还包括具有涡轮旁路和废气门的涡轮，所述废气门包括用于控制所述废气门在所述涡轮旁路中的位置的第二可控致动器；
响应于所述内燃发动机的进气歧管压力和所述进气节气门两端的目标压力差来确定目标压缩机出口压力；
响应于所述目标压缩机出口压力和实际压缩机出口压力，利用反馈控制输出来确定压缩机出口压力校正；
基于所述反馈控制输出来确定用于所述第一可控致动器的压缩机再循环阀位置命令，以提供所述压缩机出口压力校正的第一部分；
基于所述反馈控制输出来确定用于所述第二可控致动器的废气门位置命令，以提供所述压缩机出口压力校正的第二部分；以及
响应于所述压缩机再循环阀位置命令而利用所述第一可控致动器来定位所述压缩机再循环阀，并且响应于所述废气门致动器位置命令而利用所述第二可控致动器来定位所述废气门。


2.如权利要求1所述的方法，其中所述内燃发动机包括在所述进气节气门上游和所述涡轮增压器的所述压缩机下游的增压冷却器。


3.如权利要求1所述的方法，其中所述压缩机出口压力校正的所述第一部分包括比例、微分和积分反馈控制响应。


4.如权利要求3所述的方法，其中所述压缩机出口压力校正的所述第二部分包括比例、微分和积分反馈控制响应。


5.如权利要求1所述的方法，其中所述目标压缩机出口压力在稳态发动机工况期间是恒定的。


6.如权利要求1所述的方法，其中所述目标压缩机出口压力响应于所述进气歧管压力的阈值变化而变化。


7.一种设备，其包括：
电子控制器，所述电子控制器被配置为响应于反馈控制输出而确定压缩机再循环阀命令，所述压缩机再循环阀命令控制压缩机再循环阀致动器以将压缩机再循环阀定位在内燃发动机的压缩机再循环流动路径中，所述电子控制器还被配置为响应于所述反馈控制输出而确定废气门致动器位置命令，所述废气门致动器位置命令控制废气门致动器以将废气门定位在所述内燃发动机的涡轮旁路中，其中所述反馈控制输出提供所述内燃发动机上游的目标压缩机出口压力；并且
其中为了提供所述目标压缩机出口压力，所述压缩机再循环阀致动器可操作以响应于所述压缩机再循环阀命令而定位所述压缩机再循环阀，并且所述废气门致动器可操作以响应于所述废气门致动器位置命令而定位所述废气门。


8.如权利要求7所述的设备，其中所述控制器响应于所述内燃发动机的进气歧管的进气歧管压力和所述进气歧管上游的进气节气门的目标进气节气门压力差而确定所述目标压缩机出口压力。


9.如权利要求8所述的设备，其中所述目标压缩机出口压力响应于所述进气歧管压力的阈值变化而变化。...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·H·哈尔贝，R·J·托马斯，谢明峰，
申请(专利权)人：卡明斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US