DE3943010A1 - System zur ladedruckregelung bei einer brennkraftmaschine mit turbolader - Google Patents

System zur ladedruckregelung bei einer brennkraftmaschine mit turbolader

Info

Publication number
DE3943010A1
DE3943010A1 DE3943010A DE3943010A DE3943010A1 DE 3943010 A1 DE3943010 A1 DE 3943010A1 DE 3943010 A DE3943010 A DE 3943010A DE 3943010 A DE3943010 A DE 3943010A DE 3943010 A1 DE3943010 A1 DE 3943010A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
suction pressure
pressure
signal
acceleration
difference
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE3943010A
Other languages
English (en)
Other versions
DE3943010C2 (de
Inventor
Hitoshi Monden
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Jukogyo KK
Fuji Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Jukogyo KK, Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Jukogyo KK
Publication of DE3943010A1 publication Critical patent/DE3943010A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3943010C2 publication Critical patent/DE3943010C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/24Control of the pumps by using pumps or turbines with adjustable guide vanes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/141Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a feed-forward control element
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein System zur Ladedruckregelung bei einer Brennkraftmaschine mit Turbolader, insbesondere zur elektronischen Regelung des Betriebs eines Abblaseventils.
Bei einer Brennkraftmaschine mit Turbolader ist das Ab­ blaseventil in einer Bypassleitung um eine Turbine des Tur­ boladers angeordnet und leitet Abgase von der Turbine weg, so daß der Aufladedruck im wesentlichen konstant gehalten wird, um Klopfen der Maschine zu verhindern. Das Abblase­ ventil wird normalerweise durch eine Rückführungsregelung entsprechend einem Sollwert geregelt.
In der JP-OS 61-55 316 ist ein Rückführungsregelsystem an­ gegeben, bei dem die Differenz zwischen einem von einem Aufladedrucksensor erfaßten Ist-Aufladedruck und einem Soll-Ansaugdruck berechnet und der Aufladedruck durch PI- Regelung in Abhängigkeit von der berechneten Differenz geregelt wird.
Wenn jedoch das Fahrzeug sehr schnell beschleunigt wird, ist der Regelvorgang des Abblaseventils in bezug auf die Öffnungsgeschwindigkeit der Drosselklappe des Fahrzeugs verzögert, was zu einem extrem hohen Aufladedruck aufgrund der Regelbereichsüberschreitung führt.
Wenn eine Mitkopplungsregelung angewandt wird, kann eine solche Regelbereichsüberschreitung verringert werden. Die Mitkopplungsregelung führt jedoch nicht zu einer befriedi­ genden Regelung des Aufladedrucks auf einen Sollwert. Daher wird es bevorzugt, die Abweichung des geregelten Auflade­ drucks vom Sollwert mittels Rückführungsregelung zu regeln. Wenn jedoch beide Regelvorgänge gleichzeitig durchgeführt werden, treten in einem Übergangszustand auch noch Über­ schwinggrößen auf, so daß der Aufladedruck zu stark erhöht wird.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Regel­ systems, bei dem ein übermäßig hoher Aufladedruck verrin­ gert werden kann.
Gemäß der Erfindung ist ein System angegeben zur Regelung des Aufladedrucks in einer Brennkraftmaschine eines Kraft­ fahrzeugs mit einem Turbolader, der eine vom Abgas in einer Abgasleitung der Maschine betriebene Turbine aufweist, mit einem in einer Saugleitung der Maschine angeordneten und von der Turbine angetriebenen Verdichter, mit einem in einer Bypassleitung um die Turbine angeordneten Abblaseven­ til sowie mit einer Stelleinheit zur Verstellung des Ab­ blaseventils, um einen extremen Anstieg des Aufladedrucks zu verhindern.
Das System ist gekennzeichnet durch einen Saugdrucksensor, der den Saugluftdruck aufnimmt, durch einen ersten Speicher zur Speicherung mehrerer Grundinformationen zum Betrieb der Stelleinheit, durch eine erste Ableiteinheit zum Abrufen einer Grundinformation nach Maßgabe von Fahrzuständen der Maschine, um den Aufladedruck auf einen vorbestimmten Soll­ druck zu regeln, durch einen zweiten Speicher zur Speiche­ rung einer Mehrzahl von Rückführungsregelungsdaten, durch einen Differenzdetektor zur Erfassung der Differenz zwi­ schen dem vom Saugdrucksensor erfaßten Saugluftdruck und dem Soll-Saugdruck und zur Erzeugung eines Differenzsi­ gnals, durch eine zweite Ableiteinheit, die aufgrund des Differenzsignals eine der Rückführungsregelungsinformatio­ nen zur Verminderung der Differenz abruft, durch einen Schnellbeschleunigungsdetektor, der ein Schnellbeschleuni­ gungssignal erzeugt, wenn die Beschleunigung der Maschine einen vorbestimmten Wert überschreitet, einen Höchstwert­ detektor zur Erfassung eines Höchstwerts des vom Saugdruck­ sensor erfaßten Saugluftdrucks und zur Erzeugung eines Höchstwertsignals, eine Verknüpfungseinheit, die aufgrund des Schnellbeschleunigungssignals und des Höchstwertsignals die von der ersten Ableiteinheit abgerufene Grundinforma­ tion und die von der zweiten Ableiteinheit abgerufene Rück­ führungsregelungsinformation verknüpft und eine verknüpfte Regelinformation erzeugt, und durch einen Treiberkreis zur Ansteuerung der Stelleinheit nach Maßgabe der verknüpften Regelinformation, um dadurch den Saugluftdruck zu vermin­ dern.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Schema, das das System nach der Erfindung zeigt;
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer Regeleinheit nach der Erfindung;
Fig. 3a und 3b Tabellen, die Grundtastverhältnisse bzw. In­ kremente und Dekremente des Rückführungstast­ verhältnisses zeigen;
Fig. 4a und 4b Flußdiagramme, die den Betrieb der Erfindung veranschaulichen; und
Fig. 5 ein Diagramm, das Verläufe des Tastverhält­ nisses und des Aufladedrucks bei Schnellbe­ schleunigung zeigt.
Nach Fig. 1 umfaßt ein Turbolader 4 einen Verdichter 4 a mit einem Laufrad und eine aus einem Turbinenrad bestehende Turbine 4 b. Ein Einlaßkanal des Verdichters 4 a steht mit einem Luftfilter 2 durch eine Ansaugleitung 3 in Verbin­ dung, und ein Auslaßkanal des Verdichters steht mit den Zylindern einer Brennkraftmaschine 1 über eine Drosselklap­ pe 5, eine Kammer 6 und einen Ansaugkrümmer 7 in Verbin­ dung. Die Turbine 4 b liegt zwischen einem Abgaskrümmer 8 und einer Abgasleitung 9. Das Laufrad des Verdichters 4 a ist auf derselben Welle wie das Turbinenrad angeordnet. Wenn die Turbine 4 b von durch den Abgaskrümmer 8 strömenden Abgasen der Maschine 1 angetrieben wird, wird das Laufrad von der Turbine angetrieben und verdichtet die Ansaugluft. Damit wird den Maschinenzylindern die verdichtete Saugluft zugeführt.
Ein Abgasbypass 12 führt um die Turbine 4 b, und in dem Ab­ gasbypass 12 ist ein Abblaseventil 11 angeordnet, das von einer membranbetätigten Stelleinheit 13 verstellt wird. Eine Kammer der membranbetätigten Stelleinheit 13 steht durch eine Leitung 17, ein Dreiwege-Magnetventil 16 und eine Leitung 15 abstrom vom Verdichter 4 a mit der Sauglei­ tung 3 in Verbindung.
Das Magnetventil 16 hat einen Elektromagneten 16 a und einen Ventilkörper 16 b. Bei Erregung des Elektromagneten 16 a durch ein Steuersignal in Form von von einer Regeleinheit 30 zugeführten Impulsen wird der Ventilkörper 16 b verscho­ ben und öffnet eine Druckzuführleitung 16 c, die mit der Leitung 15 verbunden ist, und schließt eine Auslaßleitung 16 d, die mit einem Aufstromteil des Verdichters 4 a über eine eine Drossel 19 enthaltende Leitung 18 in Verbindung steht. Damit wird die Stelleinheit 13 durch die Leitung 15, das Ventil 16 und die Leitung 17 mit dem Ansaugdruck beauf­ schlagt. Wenn der Druck der Ansaugluft höher als ein vor­ bestimmter Wert wird, wird eine Membran der Stelleinheit 13 ausgelenkt und öffnet das Abblaseventil 11. Wenn dagegen die Auslaßleitung 16 d geöffnet wird, tritt die Saugluft daraus aus, so daß die Stelleinheit 13 mit Niedrigdruck beaufschlagt wird und das Abblaseventil 11 schließt. Die Öffnungsgröße des Abblaseventils 11 hängt somit vom Tast­ verhältnis des Steuerimpulssignals ab, das von der Regel­ einheit 30 dem Elektromagneten 16 a zugeführt wird.
Der Turbolader 4 hat ferner am Einlauf der Turbine 4 b eine Turbinenschaufel 4 c. Die Turbinenschaufel 4 c wird von einer membranbetätigten Stelleinheit 14 verstellt, deren eine Kammer ebenfalls durch die Leitung 17 mit dem Magnetventil 16 in Verbindung steht. Wenn die Kammer der Stelleinheit 14 mit einem Hochdruck beaufschlagt wird, wird die Membran ausgelenkt und verschwenkt die Turbinenschaufel 4 c, so daß der Öffnungsquerschnitt der Abgasleitung 9 an der Turbinen­ schaufel verringert wird. Damit werden die Abgase durch das Abblaseventil 11 abgeleitet, ohne die Turbine 4 b anzutrei­ ben.
Das System weist ferner einen Saugdrucksensor 21 stromab von der Drosselklappe 5, einen Maschinendrehzahlsensor 22 und einen Drosselklappenlagesensor 23 auf, deren Ausgangs­ signale der Regeleinheit 30 zugeführt werden.
Nach Fig. 2 umfaßt die Regeleinheit 30 als Mitkopplungs­ regelsystem einen Grundtastverhältnis-Bestimmungsteil 31, dem die Maschinendrehzahl Ne vom Drehzahlsensor 22 und der Saugdruck Pb vom Saugdrucksensor 21 zugeführt werden. Im Grundtastverhältnis-Bestimmungsteil 31 wird ein Grundtast­ verhältnis D B für das Impulssignal aus einer Grundtastver­ hältnistabelle 32, die schematisch in Fig. 3a gezeigt ist, abgeleitet. Die Werte der Grundtastverhältnisse D B sind so bestimmt, daß in stabilen Fahrzuständen unter verschiedenen Bedingungen der Druck Pb auf einen Grenzdruck Pt in Abhän­ gigkeit vom Saugdruck Pb und der Drehzahl Ne geregelt wird. Der Grenzdruck Pt ist z. B. als Höchstdruck für den Voll­ lastzustand der Maschine vorgegeben. In einem Niedrigdreh­ zahl- und Niedrigsaugdruckbereich ist dabei der Wert des Grundtastverhältnisses D B groß, so daß das Magnetventil 16 verstellt wird und die Auslaßleitung 16 b öffnet. Der den Stelleinheiten 13 und 14 zugeführte Betätigungsdruck wird vermindert, so daß das Abblaseventil 11 geschlossen und die Turbinenschaufel 4 c so verstellt wird, daß der Öffnungs­ querschnitt größer wird. Mit steigender Maschinendrehzahl Ne und steigendem Saugdruck Pb wird der Betätigungsdruck erhöht, so daß das Abblaseventil 11 geöffnet und der Öff­ nungsquerschnitt an der Turbinenschaufel 4 c vermindert wird.
Die Regeleinheit 30 hat ferner als Rückführungsregelsystem einen Druckdifferenzrechner 34, dem der Saugdruck Pb zum Berechnen der Differenz (des Fehlers) Δ P zwischen dem Grenzdruck Pt und dem Ist-Saugdruck Pb entsprechend
Δ P = Pb - Pt
zugeführt wird. Die Differenz Δ P wird einem Rückführungstastverhältnisrechner 35 zugeführt, der in Ab­ hängigkeit von der Differenz ein Rückführungstastverhältnis D FB berechnet. Das Rückführungstastverhältnis D FB enthält eine Proportional-Integral- bzw. PI-Komponente. Das Rück­ führungstastverhältnis D FB wird wie folgt geschrieben:
D FB = D In + Dp
wobei D In eine Integralkomponente und Dp eine Proportional­ kompomente ist. D In ergibt sich zu
D In = Do + Δ I
wobei Do eine in der vorhergehenden Routine eines Programms berechnete Integralkomponente und Δ I ein Inkrement der Integralkomponente ist. Die Proportionalkomponente Dp und das Inkrement Δ I sind in einer Tabelle 36 in Abhängigkeit von der Differenz Δ P entsprechend Fig. 3b gespeichert. In der Tabelle sind Dpu und Δ Iu zur Erhöhung des Tastverhält­ nisses D FB sowie Dpd und Δ Id zur Verminderung des Tast­ verhältnisses D FB enthalten. Jede Proportionalkomponente und jedes Inkrement ist eine wachsende Funktion der Diffe­ renz Δ P.
Das so berechnete Rückführungstastverhältnis D FB wird einem Tastverhältnisrechner 33 zugeführt, dem ferner das Grund­ tastverhältnis D B zugeführt wird und der ein Tastverhältnis D entsprechend
D = D B + D FB
errechnet.
Ein Steuerimpulssignal mit dem Tastverhältnis D wird durch einen Treiberkreis 37 an das Magnetventil 16 geführt.
Gemäß der Erfindung umfaßt die Regeleinheit 30 ferner ein System zur Korrektur des Tastverhältnisses bei Schnellbe­ schleunigung des Fahrzeugs. Ein Schnellbeschleunigungs-Be­ stimmungsteil 38 bestimmt die Schnellbeschleunigung des Fahrzeugs, wenn ein vom Drosselklappenlagesensor 23 aufge­ nommener Drosselklappenöffnungsgrad R größer als ein vor­ bestimmter Referenzöffnungsgrad R 1 ist (RR 1).
Zusätzlich ist ein Höchstwertdetektor 40 vorgesehen, der aufnimmt, daß der Saugdruck einen Höchstwert überschritten hat. Der Höchstwertdetektor 40 erfaßt den Druckhöchstwert, wenn die Druckänderungsgeschwindigkeit dPd/dt kleiner als Null ist (dPb/dt < 0), und liefert an einen Regelungsart- Bestimmungsteil 39 ein Druckhöchstwertsignal. Der Bestim­ mungsteil 39 weist einen Zeitgeber zum Berechnen einer Zeitdauer T von der Erfassung der Schnellbeschleunigung bis zur Erfassung des Druckhöchstwerts auf.
Der Regelbetrieb wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 erläutert. Die Turbine 4 b des Turboladers 4 wird von den Abgasen angetrieben und treibt den Verdichter 4 a an. Die Saugluft wird im Verdichter verdichtet und den Zylindern der Maschine zugeführt. Im Teillastzustand der Maschine entsprechend R < R 1 (Schritt 101) bestimmt der Regelungsart-Bestimmungsteil 39, um den Saugdruck unter dem Grenzdruck Pt zu halten, daß die Mitführungsregelung durch­ geführt wird und die Rückführungsregelung nur zur Verrin­ gerung des Ist-Saugdrucks durchgeführt wird (Schritt 115). Zur Mitführungsregelung wird aus der Tabelle 32 ein Grund­ tastverhältnis D B in Abhängigkeit vom Saugdruck Pb und der Drehzahl Ne ausgelesen. Da der optimale Saugdruck im Teil­ lastzustand unter dem Grenzdruck Pt liegt, ist andererseits das im Rückführungstastverhältnis-Rechner 35 errechnete Rückführungstastverhältnis D FB gleich Null (D FB = 0). In­ folgedessen wird das Tastverhältnis D in Abhängigkeit vom Grundtastverhältnis D B vom Tastverhältnisrechner 33 ausge­ geben, um das Magnetventil 16 zu verstellen. Der vom Ma­ gnetventil bestimmte Betätigungsdruck wird den Stellein­ heiten 13 und 14 durch die Leitung 17 zugeführt, um das Abblaseventil 11 und die Turbinenschaufel 4 c zu verstellen. Wenn der Saugdruck Pb und die Maschinendrehzahl Ne niedrig sind, ist das Grundtastverhältnis D B groß, so daß die Öff­ nungsdauer der Auslaßleitung 16 d viel länger als die Schließdauer ist. Infolgedessen wird der Stelleinheit 13 ein Niedrigdruck zugeführt, so daß die Membran von einer Feder der Stelleinheit beaufschlagt wird und das Abblase­ ventil 11 schließt. Die Turbinenschaufel 4 c wird von der Stelleinheit 14 betätigt und vergrößert den Öffnungsquer­ schnitt der Abgasleitung 9 an der Turbinenschaufel. Damit wird der Turbine 4 b eine große Luftmenge zugeführt, um den Aufladedruck zu erhöhen.
Mit steigendem Saugdruck Pb und steigender Maschinendreh­ zahl Ne wird das aus der Tabelle 32 abgeleitete Tastver­ hältnis D B kleiner, so daß der auf die Stelleinheiten 13 und 14 aufgebrachte Druck ansteigt. Somit wird das Abblase­ ventil 11 um einen vorbestimmten Betrag geöffnet, und die Turbinenschaufel 4 c wird so verdreht, daß die der Turbine 4 b zugeführte Luftmenge verringert wird. Daher wird der Saugdruck Pb unter dem Grenzdruck Pt gehalten und eine Be­ schädigung der Maschine 1 verhindert.
Wenn der Saugdruck Pb den Grenzdruck Pt im Teillastzustand übersteigt, errechnet der Rückführungstastverhältnis-Rech­ ner 35 ein Rückführungstastverhältnis D FB auf der Basis der proportional abnehmenden Komponente Dpd und des Integral­ dekrements Δ Id aus der Tabelle 36 in Abhängigkeit von der Differenz Δ P, die im Rechner 34 errechnet wird. Das Rück­ führungstastverhältnis D FB zur Verminderung des Saugdrucks Pb wird dem Grundtastverhältnis D B im Rechner 33 hinzu­ addiert unter Bildung eines korrigierten Tastverhältnisses D. Damit wird das Tastverhältnis D schrittweise verringert, so daß das Abgas durch das Abblaseventil 11 abgeleitet wird, um den Saugdruck schnell zu verringern.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 wird der Rückfüh­ rungsregelungsbetrieb bei Schnellbeschleunigung beschrie­ ben.
Wenn in Schritt 101 von Fig. 4 der Drosselklappenöffnungs­ grad R kleiner als der Referenzöffnungsgrad R 1 ist, wird ein abnehmendes Rückführungstastverhältnis dem Grund­ tastverhältnis hinzuaddiert, und der oben beschriebene Betrieb wird in Schritt 109 durchgeführt.
Wenn der Drosselklappenöffnungsgrad R den Referenzöff­ nungsgrad R 1 übersteigt, wird in Schritt 104 der Zeit­ geber im Teil 39 gesetzt.
Wenn bestimmt wird, daß der Ist-Saugdruck Pb zwischen den Referenzdrücken P 2 und P 1 liegt (Schritte 105, 106), geht das Programm über Schritt 107 zu Schritt 108 weiter.
Die Zeitdauer T von der Erfassung der Schnellbeschleunigung (RR 1) bis zur Erfassung des Höchstwerts wird in Schritt 108 mit einer Referenzzeitdauer To verglichen. Wenn die Zeitdauer T kürzer als die Zeitdauer To ist (TTo), geht das Programm zu Schritt 109 weiter, in dem bestimmt wird, ob der Detektor 40 den Saugdruckhöchstwert erfaßt hat. Wenn der Höchstwert erfaßt ist, geht das Programm zu Schritt 110, in dem eine vorbestimmte kurze Zeitdauer Δ t nach dem Druckhöchstwert gezählt wird, um eine Verzögerung zur Verbesserung der Regelungszuverlässigkeit zu erreichen. Nach der Zeitdauer Δ t geht das Programm zu Schritt 112 weiter, in dem eine normale PI-Rückführungsregelung ausge­ führt wird, so daß der Saugdruck Pb entsprechend einer Er­ höhung bzw. Verminderung des Saugdrucks durch Rückführungs­ regelung an den Grenzdruck Pt angenähert gehalten wird, bis der Drosselklappenöffnungsgrad kleiner als der Referenzöff­ nungsgrad R 1 wird.
Wenn die Zeitdauer T länger als die Referenzzeitdauer To ist, geht das Programm zu Schritt 112, in dem die normale Rückführungsregelung durchgeführt wird, so daß der Saug­ druck Pb sofort an den Grenzdruck Pt angenähert wird.
Während der Zeitdauer T + Δ t (Fig. 5), d. h. bei PdP 2, PdP 1 oder dPd/dt≦0, geht das Programm zu Schritt 115 zur Durchführung der druckmindernden Rückführungsregelung in Abhängigkeit von der proportional kleiner werdenden Kom­ ponente Dpd und dem Dekrement Δ Id.
Das vorstehend beschriebene System kann so ausgelegt sein, daß das Grundtastverhältnis D B und das Rückführungstast­ verhältnis D FB auch nach Maßgabe der Kühlmitteltemperatur und des Atmosphärendrucks abgeleitet werden.
Da gemäß der Erfindung der Saugdruck nach Maßgabe des Grundtastverhältnisses geregelt wird, um im Teillastzustand den optimalen Saugdruck zu erhalten, wird eine stabile Regelung aufrechterhalten. Da ferner im Beschleunigungszu­ stand die Rückführungsregelung zur Erhöhung bzw. Verminde­ rung des Saugdrucks nach Erfassung des Saugdruckhöchstwerts durchgeführt wird, wird eine Regelbereichsüberschreitung des Saugdrucks gegenüber dem Grenzdruck sofort verringert, und der Saugdruck wird an den Grenzdruck angenähert.
Aus obigem geht hervor, daß sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Ladedruckregelung bezieht.

Claims (5)

1. System zur Ladedruckregelung bei einer Brennkraftma­ schine mit Turbolader (4), mit einer vom Abgas in einer Abgasleitung der Brennkraftmaschine angetriebenen Turbine (4 b), mit einem in einer Ansaugleitung der Brennkraftma­ schine angeordneten und von der Turbine (4 b) getriebenen Verdichter (4 a), mit einem Abblaseventil (11), das in einem Bypass (12) um die Turbine (4 b) angeordnet ist, und mit einer Stellvorrichtung (16) zum Verstellen des Abblaseven­ tils (11) derart, daß ein extremer Anstieg des Ansaugdrucks verhindert wird, gekennzeichnet durch
  • einen Saugdrucksensor (21), der in Abhängigkeit vom Saug­ druck ein Saugdrucksignal erzeugt;
  • einen Drosselklappenlagesensor (23), der in Abhängigkeit von einer Drosselklappenlage ein Drosselklappenlagesignal erzeugt;
  • einen Bestimmungsteil (31), der aufgrund von Fahrzustän­ den der Maschine eine Grundregelgröße D B zur Regelung des Saugdrucks auf einen optimalen Druck bestimmt;
  • einen Differenzdetektor (34), der aufgrund des Saugdruck­ signals die Differenz zwischen dem Saugdruck Pb und einem Grenzdruck Pt zur Vermeidung einer Beschädigung der Ma­ schine erfaßt und ein Differenzsignal Δ P erzeugt;
  • einen Rechner (35), der aufgrund des Differenzsignals Δ P eine Rückführungsregelungsgröße D FB zur Verringerung der Differenz errechnet;
  • einen Beschleunigungsdetektor (38), der aufgrund des Drosselklappenlagesignals einen Beschleunigungszustand erfaßt und ein Beschleunigungssignal erzeugt;
  • einen Höchstwertdetektor (40), der aufgrund des Saug­ drucksignals einen Saugdruckhöchstwert erfaßt und ein Höchstwertsignal erzeugt;
  • eine Verknüpfungseinheit (33), die aufgrund des Schnell­ beschleunigungssignals und des Höchstwertsignals die von der Bestimmungseinheit (31) bestimmte Grundregelgröße D B und die vom Rechner (35) errechnete Rückführungsregelgröße D FB verknüpft und eine Regelgröße D erzeugt; und
  • einen Treiber (37), der die Stellvorrichtung (16) nach Maßgabe der verknüpften Regelgröße D ansteuert, um den Saugdruck Pb auf dem Grenzdruck Pt zu halten.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rückführungsregelgröße eine Proportional- und eine Integralkomponente aufweist, deren Größen von der Differenz abhängig sind.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungseinheit (33) die Grundregelgröße D B und die Rückführungsregelgröße D FB nach einer vorbestimmten Zeitdauer (T) seit der Erfassung der Beschleunigung und des Höchstwerts verknüpft.
4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungseinheit (33) die Regelgröße D in Ab­ hängigkeit von der Grundregelgröße D B und der Rückführungs­ regelgröße D FB nur zur Verminderung des Saugdrucks be­ stimmt, wenn der Beschleunigungsdetektor (38) keine Be­ schleunigung erfaßt.
5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verknüpfungseinheit (33) die Regelgröße D in Ab­ hängigkeit von der Grundregelgröße D B und der Rückführungs­ regelgröße D FB nur zur Verminderung des Saugdrucks be­ stimmt, wenn der Höchstwertdetektor (30) im Beschleuni­ gungszustand keinen Saugdruckhöchstwert erfaßt.
DE3943010A 1988-12-27 1989-12-27 System zur ladedruckregelung bei einer brennkraftmaschine mit turbolader Granted DE3943010A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63334875A JPH02176117A (ja) 1988-12-27 1988-12-27 過給圧制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3943010A1 true DE3943010A1 (de) 1990-06-28
DE3943010C2 DE3943010C2 (de) 1993-08-12

Family

ID=18282200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3943010A Granted DE3943010A1 (de) 1988-12-27 1989-12-27 System zur ladedruckregelung bei einer brennkraftmaschine mit turbolader

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5155998A (de)
JP (1) JPH02176117A (de)
DE (1) DE3943010A1 (de)
GB (1) GB2226853B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0786588A1 (de) * 1996-01-23 1997-07-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Elektronische Regelung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine
DE19821902A1 (de) * 1998-05-15 1999-11-18 Siemens Ag Verfahren zur Regelung des Ladedrucks
US6581382B2 (en) 2000-12-14 2003-06-24 Daimlerchrysler Ag Method and apparatus for controlling a supply system for a combustion engine

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9210339D0 (en) * 1992-05-14 1992-07-01 Rolls Royce Motor Cars Internal combustion engine
US5447031A (en) * 1994-04-20 1995-09-05 Caterpillar Inc. Wastegate failure detection apparatus and method for operating same
US6161384A (en) * 1994-05-02 2000-12-19 Waukesha Engine Division, Dresser Equipment Group, Inc. Turbocharger control management system throttle reserve control
US5551236A (en) * 1994-05-02 1996-09-03 Dresser Industries, Inc. Turbocharger control management system
JPH09195782A (ja) * 1996-01-16 1997-07-29 Toyota Motor Corp 過給機の過給圧制御装置
DE19620778C1 (de) * 1996-05-23 1997-08-21 Daimler Benz Ag Verfahren zur Regelung des Druckes im Ansaugkanal einer Brennkraftmaschine und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US5873248A (en) * 1996-06-21 1999-02-23 Caterpillar Inc. Turbocharger control system
US5816047A (en) * 1996-09-03 1998-10-06 Dresser Industries, Inc. Electronically controlled wastegate valve for a turbo charger
US6067800A (en) * 1999-01-26 2000-05-30 Ford Global Technologies, Inc. Control method for a variable geometry turbocharger in a diesel engine having exhaust gas recirculation
KR100513448B1 (ko) * 2002-06-29 2005-09-09 현대자동차주식회사 웨이스트게이트 밸브의 제어방법
JP4583038B2 (ja) * 2004-02-09 2010-11-17 株式会社デンソー 過給機付き内燃機関の過給圧推定装置
US7481056B2 (en) * 2006-03-30 2009-01-27 Blaylock Jimmy L Turbocharger with adjustable throat
CN101082318B (zh) 2006-05-31 2011-09-21 卡特彼勒公司 涡轮增压器控制***
CN101657620B (zh) * 2007-03-08 2013-09-04 吉米·L·布莱洛克 具有可调节喉管的涡轮增压器
US7926270B2 (en) * 2008-01-17 2011-04-19 Ford Global Technologies, Llc Turbocharger waste gate control
JP2010265810A (ja) * 2009-05-14 2010-11-25 Mitsubishi Electric Corp 内燃機関の制御装置
US10161345B2 (en) 2016-01-15 2018-12-25 Achates Power, Inc. Control of airflow in a uniflow-scavenged, two-stroke cycle, opposed-piston engine during transient operation
US9957901B2 (en) 2016-01-15 2018-05-01 Achates Power, Inc. Fuel limiter for a uniflow-scavenged, two-stroke cycle, opposed-piston engine
US9926867B1 (en) 2016-12-06 2018-03-27 Achates Power, Inc. Maintaining EGR flow in a uniflow-scavenged, two-stroke cycle, opposed-piston engine
CN114962235B (zh) * 2022-06-13 2023-10-20 中国第一汽车股份有限公司 循环水泵的控制方法、装置、电控设备及介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3517646A1 (de) * 1984-05-15 1985-11-21 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Vorrichtung zum ermitteln des vorliegens einer beschleunigung fuer eine turboladeranlage
US4697422A (en) * 1985-01-24 1987-10-06 Nissan Motor Co., Ltd. Method of and apparatus for controlling supercharge pressure for a turbocharger
DE3714192A1 (de) * 1987-04-29 1988-11-10 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur steuerung eines abgasturboladers

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5787402A (en) * 1980-11-20 1982-05-31 Hitachi Chem Co Ltd Modification of organic polymer
JPS58180726A (ja) * 1982-04-19 1983-10-22 Nippon Soken Inc 内燃機関の過給圧制御装置
US4769994A (en) * 1983-09-05 1988-09-13 Nissan Motor Co., Ltd. Method and apparatus for controlling a variable capacity turbine of an automotive turbocharger
JPS6081425A (ja) * 1983-10-13 1985-05-09 Honda Motor Co Ltd タ−ボチヤ−ジヤ付内燃機関の過給圧制御装置
JPS60212625A (ja) * 1984-04-05 1985-10-24 Nissan Motor Co Ltd 可変容量タ−ボチヤ−ジヤ−の制御装置
US4691521A (en) * 1984-04-25 1987-09-08 Nissan Motor Co., Ltd. Supercharger pressure control system for internal combustion engine with turbocharger
JPS6155316A (ja) * 1984-08-28 1986-03-19 Nissan Motor Co Ltd タ−ボチヤ−ジヤの過給圧制御装置
JPS6165021A (ja) * 1984-09-05 1986-04-03 Nissan Motor Co Ltd ターボチャージャの過給圧制御装置
JPS6165020A (ja) * 1984-09-05 1986-04-03 Nissan Motor Co Ltd タ−ボチヤ−ジヤの過給圧制御装置
JPS61138828A (ja) * 1984-12-07 1986-06-26 Nissan Motor Co Ltd タ−ボチヤ−ジヤの過給圧制御装置
DE3543480A1 (de) * 1984-12-11 1986-06-12 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Vorrichtung und verfahren zum regeln des aufladungsdrucks in einem turbolader
JPS62225719A (ja) * 1986-03-26 1987-10-03 Nissan Motor Co Ltd 可変容量タ−ボチヤ−ジヤの制御装置
US4848086A (en) * 1986-11-19 1989-07-18 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Boost pressure control method for a supercharged internal combustion engine

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3517646A1 (de) * 1984-05-15 1985-11-21 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Vorrichtung zum ermitteln des vorliegens einer beschleunigung fuer eine turboladeranlage
US4697422A (en) * 1985-01-24 1987-10-06 Nissan Motor Co., Ltd. Method of and apparatus for controlling supercharge pressure for a turbocharger
DE3714192A1 (de) * 1987-04-29 1988-11-10 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur steuerung eines abgasturboladers

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0786588A1 (de) * 1996-01-23 1997-07-30 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 Elektronische Regelung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine
DE19821902A1 (de) * 1998-05-15 1999-11-18 Siemens Ag Verfahren zur Regelung des Ladedrucks
US6581382B2 (en) 2000-12-14 2003-06-24 Daimlerchrysler Ag Method and apparatus for controlling a supply system for a combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
GB2226853A (en) 1990-07-11
DE3943010C2 (de) 1993-08-12
GB2226853B (en) 1993-09-22
JPH02176117A (ja) 1990-07-09
GB8929109D0 (en) 1990-02-28
US5155998A (en) 1992-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3943010A1 (de) System zur ladedruckregelung bei einer brennkraftmaschine mit turbolader
DE2823255C2 (de) Vorrichtung zur Bestimmung der Aufladung einer abgasturbogeladenen Brennkraftmaschine
EP0364522B1 (de) Verfahren und einrichtung zum stellen eines tankentlüftungsventiles
EP1179128B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur regelung des ladedrucks einer brennkraftmaschine
EP1134422B1 (de) Verfahren zur Regulierung des Pumpens eines Turbokompressors
DE69921023T2 (de) Turboladersteuersystem für aufgeladene Verbrennungsmotoren, die mit einem geregelten Abgasrückführungssystem ausgerüstet sind
EP1809876B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung oder regelung des ladedrucks einer brennkraftmaschine mit einem verdichter
DE19751977C2 (de) Steuerung für den Ladedruck einer aufgeladenen Brennkraftmaschine
EP0084037B2 (de) Einrichtung zum steueren des ladedrucks bei einer mit aufladung betriebenen brennkraftmaschine
DE60312649T2 (de) Vorrichtung und verfahren zur regelung eines turboladers mit variabler geometrie
DE19514328B4 (de) Abgassteuerungsfehlerdetektiervorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben
DE10225307A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
EP1256702A2 (de) Verfahren zur Regelung einer Ladedruckbegrenzung eines Turboladers bei einem Verbrennungsmotor in Abhängigkeit von der Dichte der Umgebungsluft
DE10232337B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung einer Luftmassenmessvorrichtung
WO2004022956A1 (de) Betriebsverfahren für einen verdichter
DE102004003378A1 (de) Regelungs-/Steuerungsvorrichtung und Regelungs-/Steuerungsverfahren für einen mehrstufigen Turbolader
EP1119698B1 (de) Regelungsverfahren für eine aufgeladene brennkraftmaschine
DE4214880C2 (de) Regelvorrichtung einer Abgasrückführung
EP1076166A2 (de) Verfahren und Vorrichtung für die Frischluftbestimmung an einer Brennkraftmaschine
DE19618385B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine
DE4005046A1 (de) Anlage zum ueberwachen des ladedrucks einer maschine
DE102005023260A1 (de) Verfahren zur Regelung eines Abgasturboladers
DE10224686A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Ladedrucks mindestens zweier Verdichter einer Brennkraftmaschine
DE60217052T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Regelung eines Turboladers einer Brennkraftmaschine
DE102011081949A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Durchführung einer Regelung, insbesondere zum Einsatz in einem Kraftfahrzeug

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee