Способ (варианты) и система для регулирования наддува - RU2016130939A
Код документа: RU2016130939A
Формула
1. Способ для двигателя, содержащий шаг, на котором:
изменяют положение впускного дросселя, если давление отработавших газов перед турбиной превышает пороговое, без снижения уровня наддува и без изменения фаз газораспределения клапанов.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что давление отработавших газов перед турбиной представляет собой прогнозное давление.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что давление отработавших газов перед турбиной моделируют по давлению за турбиной в выпускном коллекторе.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что двигатель содержит сажевый фильтр, установленный ниже по потоку от турбины турбонагнетателя, причем давление отработавших газов перед турбиной моделируют также по содержанию сажи в сажевом фильтре и уровню наддува.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что давление отработавших газов перед турбиной также моделируют по одному или нескольким из следующих параметров: расходу воздуха через двигатель, расходу отработавших газов, моменту зажигания, воздушно-топливному отношению, фазам кулачкового распределения, температуре в коллекторе, скорости транспортного средства и давлению в коллекторе.
6. Способ по п. 3, отличающийся тем, что давление за турбиной в выпускном коллекторе оценивают посредством датчика давления отработавших газов.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанное изменение включает в себя шаг, на котором уменьшают степень открытия впускного дросселя до тех пор, пока давление отработавших газов перед турбиной не упадет ниже порогового давления, при этом в основе порогового давления лежит давление, при котором произойдет вынужденное открытие закрытого выпускного клапана.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что указанное изменение включает в себя шаг, на котором уменьшают степень открытия впускного дросселя на пороговый период, и, если давление отработавших газов перед турбиной остается выше порогового по истечении порогового периода, снижают уровень наддува путем изменения положения регулятора давления наддува на выпуске.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что указанное изменение также включает в себя шаг, на котором уменьшают степень открытия впускного дросселя с одновременным закрытием регулятора давления наддува на выпуске.
10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что двигатель установлен в транспортном средстве, причем пороговый период представляет собой пороговое количество событий сгорания в двигателе, или пороговую продолжительность движения транспортного средства, или время, затраченное на пороговый пробег транспортного средства.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что снижение уровня наддува путем изменения положения регулятора давления наддува на выпуске включает в себя шаг, на котором увеличивают степень открытия регулятора давления наддува на выпуске для снижения уровня наддува до тех пор, пока давление отработавших газов перед турбиной не упадет ниже порогового.
12. Способ для двигателя, содержащий шаги, на которых:
очищают отработавшие газы двигателя с помощью фильтра твердых частиц, при этом фильтр твердых частиц расположен ниже по потоку от турбины турбонагнетателя;
оценивают давление отработавших газов выше по потоку от турбины турбонагнетателя по содержанию сажи в фильтре твердых частиц; и
уменьшают расход всасываемого воздуха, если оценочное давление отработавших газов превышает пороговое.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что в основе порогового давления лежит давление, при котором произойдет вынужденное открытие выпускного клапана, когда в ином случае выпускной клапан должен был бы находиться в закрытом положении.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что пороговое давление также зависит от износа пружины выпускного клапана за срок службы двигателя.
15. Способ по п. 12, отличающийся тем, что пороговое давление также зависит от частоты вращения двигателя и (или) давления во впускном коллекторе.
16. Способ по п. 12, отличающийся тем, что пороговое давление также зависит от фаз кулачкового распределения.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что уменьшение расхода всасываемого воздуха включает в себя шаги, на которых: в первом режиме уменьшают расход всасываемого воздуха путем изменения степени открытия впускного дросселя, а во втором режиме уменьшают расход всасываемого воздуха путем изменения фаз газораспределения впускного клапана и (или) фаз впускного распределительного вала.
18. Система двигателя, содержащая:
двигатель, содержащий впускную систему и выпускную систему;
цилиндр двигателя, содержащий впускной клапан и выпускной клапан;
турбонагнетатель для создания потока сжатого всасываемого воздуха, при этом турбонагнетатель содержит газовую турбину;
впускной дроссель;
регулятор давления наддува на выпуске;
впускной кулачок для изменения фаз газораспределения впускных клапанов;
фильтр твердых частиц, установленный ниже по потоку от газовой турбины;
датчик давления, установленный ниже по потоку от газовой турбины; и
контроллер с машиночитаемыми командами, сохраненными в долговременной памяти для:
управления двигателем с включенным наддувом и положительным перекрытием клапанов для пропуска некоторого количества прорывного сжатого воздуха из впускной системы в выпускную систему через цилиндр двигателя;
оценки давления отработавших газов выше по потоку от газовой турбины по содержанию сажи в фильтре твердых частиц; и
если оценочное давление отработавших газов превышает пороговое, уменьшения расхода всасываемого воздуха через впускной дроссель и (или) указанного количества прорывного сжатого воздуха.
19. Система двигателя по п. 18, отличающаяся тем, что указанное уменьшение включает в себя: уменьшение только расхода всасываемого воздуха через впускной дроссель, когда частота вращения двигателя выше первой пороговой частоты вращения, уменьшение только количества прорывного сжатого воздуха, когда частота вращения двигателя ниже второй пороговой частоты вращения и нагрузка двигателя выше пороговой, и уменьшение как расхода всасываемого воздуха через впускной дроссель, так и количества прорывного сжатого воздуха, когда частота вращения двигателя находится между первой и второй пороговыми частотами, и нагрузка двигателя выше пороговой.
20. Система двигателя по п. 18, отличающаяся тем, что уменьшение количества прорывного сжатого воздуха включает в себя изменение фаз впускного распределительного вала для уменьшения положительного перекрытия впускного клапана и выпускного клапана.
