[發明專利]用于超渦輪增壓發動機的控制系統和方法

有效

• 申請號: 201310071320.1
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103195555A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: S·J·安德拉斯科;C·J·卡勒布簡;Y·肖;B·A·奎克
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: F02B37/12
• 分類號: F02B37/12;F02B37/16;F02B37/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 崔幼平;楊炯

技術領域

本主題發明涉及用于控制超渦輪增壓發動機中的壓力的方法、系統和計算機程序產品。

背景技術

內燃發動機在氣缸中燃燒空氣和燃料混合物以驅動活塞，其產生驅動扭矩。進入發動機的空氣流可以通過一個或多個受控系統來調節。例如，渦輪增壓器和/或增壓機可以被控制以增加供應到發動機的空氣。燃料噴射率可以被控制以向氣缸提供期望的空氣/燃料混合物。增加供應到氣缸的空氣和燃料的量增加發動機的扭矩輸出。

因此，期望提供用于控制到發動機的空氣流的系統和方法。

和發明內容

在一個示例性實施例中，提供一種控制發動機系統的空氣流的方法。所述方法包括：基于發動機負荷確定增壓機運行模式和渦輪增壓器運行模式；基于渦輪增壓器運行模式選擇性地產生到渦輪增壓器的控制信號；和基于增壓機運行模式選擇性地產生到增壓機旁通閥的控制信號。

在另一個示例性實施例中，提供一種用于控制發動機系統內的空氣流的系統。所述系統包括基于發動機負荷確定渦輪增壓器運行模式和增壓機運行模式的第一模塊。第二模塊基于渦輪增壓器運行模式和增壓機運行模式選擇性地產生到渦輪增壓器和增壓機旁通閥的控制信號。

本申請進一步提供如下的解決方案：

1.一種控制發動機系統的空氣流的方法，包括：

基于發動機負荷確定增壓機運行模式和渦輪增壓器運行模式；

基于所述渦輪增壓器運行模式選擇性地產生控制信號到渦輪增壓器；和

基于所述增壓機運行模式選擇性地產生控制信號到增壓機旁通閥。

2.根據解決方案1所述的方法，其特征在于，所述渦輪增壓器運行模式被確定為閉環模式和開環模式中的至少一種。

3.根據解決方案2所述的方法，其特征在于，當所述渦輪增壓器運行模式是閉環模式時，基于發動機空氣流要求和壓力要求中的至少一個，到所述渦輪增壓器的所述控制信號控制空氣通過渦輪增壓器的壓縮。

4.根據解決方案2所述的方法，其特征在于，當所述渦輪增壓器運行模式時開環模式時，基于發動機負荷和發動機速度，到所述增壓機的所述控制信號限制空氣通過渦輪增壓器的壓縮。

5.根據解決方案1所述的方法，其特征在于，還包括基于發動機負荷確定發動機負荷狀態為低負荷狀態、高負荷狀態和瞬時負荷狀態中的一個，并且其中確定增壓機運行模式和渦輪增壓器運行模式是基于所述發動機負荷狀態。

6.根據解決方案1所述的方法，其特征在于，所述增壓機運行模式被確定為閉環模式和開環模式中的至少一種。

7.根據解決方案5所述的方法，其特征在于，當所述增壓機運行模式是閉環模式時，基于發動機空氣流要求和壓力要求中的至少一個，到所述增壓機旁通閥的所述控制信號控制空氣通過增壓機的壓縮。

8.根據解決方案5所述的方法，其特征在于，當所述運行模式是開環模式時，基于發動機負荷和發動機速度，到所述增壓機旁通閥的所述控制信號限制空氣通過增壓機的壓縮。

9.根據解決方案1所述的方法，其特征在于，所述渦輪增壓器運行模式和增壓機運行模式被確定為開環模式和閉環模式中的至少一種。

10.根據解決方案9的方法，其特征在于，所述增壓機運行模式被確定為開環模式且所述渦輪增壓器運行模式被確定為閉環模式。

11.根據解決方案9的方法，其特征在于，所述增壓機運行模式被確定為閉環模式且所述渦輪增壓器運行模式被確定為開環模式。

12.一種用于控制發動機系統內的空氣流的系統，包括：

基于發動機負荷確定渦輪增壓器運行模式和增壓機運行模式的第一模塊；和

基于所述渦輪增壓器運行模式和增壓機運行模式選擇性地產生控制信號到渦輪增壓器和增壓機旁通閥的第二模塊。

13.根據解決方案12所述的系統，其特征在于，所述第一模塊確定所述渦輪增壓器運行模式為閉環模式和開環模式中的至少一種。

14.根據解決方案13所述的系統，其特征在于，當所述渦輪增壓器運行模式是閉環模式時，基于發動機空氣流要求和壓力要求中的至少一個，所述第二模塊產生控制信號到渦輪增壓器。

15.根據解決方案13所述的系統，其特征在于，當所述渦輪增壓器運行模式是開環模式時，基于發動機負荷和發動機速度，所述第二模塊產生控制信號到渦輪增壓器。

16.根據解決方案12所述的系統，其特征在于，還包括確定發動機負荷狀態為低負荷狀態、高負荷狀態和瞬時狀態中的至少一個的第三模塊，且其中所述第一模塊基于所述負荷狀態確定所述渦輪增壓器運行模式和增壓機運行模式。