涡轮增压器控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及涡轮增压器控制系统及控制方法，其利用压力控制机构控制涡轮增压器的废气阀，压力控制机构包括设置在控制管路中的压缩介质源、关断阀、先导泄压阀、第一调压阀及第二调压阀，其中：关断阀设置在压缩介质源的出口处，用于开通和切断压缩介质源的输出；先导泄压阀和第一调压阀依次设置在关断阀的下游，先导泄压阀上设置有第一压力计且在压缩介质的压力过高时降低压力，第一调压阀上设置有第二压力计；第二调压阀连通第一调压阀的下游管路以及外部环境，控制管路的下游连接废气阀的机械执行机构。这种控制系统及方法适用于涡轮增压发动机的开发试验中，易于对发动机的增压压力进行精确而稳定的控制，并且设计巧妙、制造成本低。

【技术实现步骤摘要】

概括地说，本专利技术涉及汽车内燃发动机的试验阶段的控制；具体地说，本专利技术涉及适于汽车内燃发动机拭验阶段的一种。
技术介绍
近年来，随着中国汽车业的发展，带涡轮增压的发动机的车越来越多，包括国产车、中级车尤其是这样。众所周知，发动机是靠燃料在汽缸内燃烧作功来产生功率的，由于输入的燃料量受到吸入汽缸内空气量的限制，因此发动机所产生的功率也会受到限制。如果发动机的运行性能已处于最佳状态，再增加输出功率只能通过压缩更多的空气进入汽缸来增加燃料量，从而提高燃烧作功能力来实现。因此，在目前的技术条件下，涡轮增压器是惟一能使发动机在工作效率不变的情况下增加输出功率的机械装置。一般来说，发动机装上涡轮增压器后，其输出的最大功率与未装增压器的相比可增加大约40 %，甚至更多。另外，发动机在采用了增压技术后，还能提高燃油经济性和降低尾气排放。涡轮增压装置主要是由涡轮室和增压器组成。首先是涡轮室的进气口与发动机排气歧管相连，涡轮室的排气口则接在排气管上。增压器的进气口与空气滤清器管道相连，其排气口接在发动机的进气歧管上。涡轮室和增压器内分别装有涡轮和叶轮，二者同轴刚性联接。一般来说，涡轮增压发动机的增压压力是通过发动机电子控制单元(ECU)来控制的:安装在发动机上的各种传感器将关于发动机运行状态的信号传递给电子控制单元，电子控制单元根据存储在内部芯片中的程序、按照所获得的信号，通过计算发出针对各种执行器的动作指令，以此方式控制发动机的运转。上述通过发动机电子控制单元进行控制的控制方式在一些应用场合，例如试验阶段，是不适用的；处于初期、试验阶段的涡轮增压发动机往往不具备匹配良好的电子控制单元，也就难以精确、稳定地控制增压压力。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种涡轮增压器控制系统及控制方法，其能够适在涡轮增压发动机的开发试验中实现良好的控制效果，并且设计巧妙、制造成本低。根据本专利技术的第一方面提供了一种涡轮增压器控制系统，其中，所述控制系统利用压力控制机构控制所述涡轮增压器的废气阀，所述压力控制机构包括设置在控制管路中的压缩介质源、关断阀、先导泄压阀、第一调压阀及第二调压阀，其中:所述关断阀设置在所述压缩介质源的出口处，用于开通和切断所述压缩介质源的输出； 所述先导泄压阀和所述第一调压阀依次设置在所述关断阀的下游，所述先导泄压阀上设置有第一压力计且在压缩介质的压力过高时降低压力，而所述第一调压阀上设置有第二压力计；所述第二调压阀连通所述第一调压阀的下游管路以及外部环境，所述控制管路的下游连接涡轮增压器废气阀的机械执行机构。可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述压缩介质为压缩气，所述外部环境为大气。可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述压缩介质为压缩液。可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述关断阀为球阀。可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述第一压力计的量程为O 6barG。 可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述第二压力计的量程为O 0.5barG0可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述先导泄压阀的出口压力范围为 0.4 lObarG。可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述第一调压阀及所述第二调压阀的出口压力范围为0.14 4barG。可选地，在如前所述的涡轮增压器控制系统中，所述机械执行机构包括压力腔和推杆组件，所述压力腔中的压缩介质来自所述控制管路从而推动所述推杆组件、进而推杆组件推动和控制废气阀。根据本专利技术的另一方面提供了一种控制涡轮增压器的方法，其通过如前述中的任一项所述的控制系统控制所述涡轮增压器。本专利技术的优点在于提出了一种新的控制涡轮增压器的系统及方法；其尤其适用于涡轮增压发动机的开发试验中，易于对发动机的增压压力进行精确而稳定的控制，并且设计巧妙、制造成本低。附图说明参照附图，本专利技术的公开内容将更加显然。应当了解，这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在限制本专利技术的保护范围。图中:图1示出了根据本专利技术的涡轮增压器控制器的第一局部即压力控制机构的示意图；以及图2示出了根据本专利技术的涡轮增压器控制器的第二局部即机械执行机构的示意图。部件及标号列表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮增压器控制系统，其特征在于，所述控制系统利用压力控制机构控制所述涡轮增压器的废气阀，所述压力控制机构包括设置在控制管路中的压缩介质源、关断阀、先导泄压阀、第一调压阀及第二调压阀，其中：所述关断阀设置在所述压缩介质源的出口处，用于开通和切断所述压缩介质源的输出；所述先导泄压阀和所述第一调压阀依次设置在所述关断阀的下游，所述先导泄压阀上设置有第一压力计且在压缩介质的压力过高时降低压力，而所述第一调压阀上设置有第二压力计；所述第二调压阀连通所述第一调压阀的下游管路以及外部环境，所述控制管路的下游连接涡轮增压器废气阀的机械执行机构。

【技术特征摘要】
1.一种涡轮增压器控制系统，其特征在于，所述控制系统利用压力控制机构控制所述涡轮增压器的废气阀， 所述压力控制机构包括设置在控制管路中的压缩介质源、关断阀、先导泄压阀、第一调压阀及第二调压阀，其中: 所述关断阀设置在所述压缩介质源的出口处，用于开通和切断所述压缩介质源的输出； 所述先导泄压阀和所述第一调压阀依次设置在所述关断阀的下游，所述先导泄压阀上设置有第一压力计且在压缩介质的压力过高时降低压力，而所述第一调压阀上设置有第二压力计； 所述第二调压阀连通所述第一调压阀的下游管路以及外部环境，所述控制管路的下游连接涡轮增压器废气阀的机械执行机构。2.按权利要求1所述的涡轮增压器控制系统，其特征在于，所述压缩介质为压缩气，所述外部环境为大气。3.按权利要求1所述的涡轮增压器控制系统，其特征在于，所述压缩介质为压缩液。4.根据前述权利要求中的任一项所述的涡轮增压器控制系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐绪华，张弘，陈伟芳，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：