CN103782007B - 涡轮增压器控制系统及其控制方法 - Google Patents

涡轮增压器控制系统及其控制方法 Download PDF

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Abstract

在涡轮的上游侧设置脱硝反应装置的发动机机构,在未设迂回路径的状态下防止乱调。其设有:压力计(7a),用于检测扫气室(6)内的扫气压(Ps);电机(8a),可辅助或制动涡轮增压器(2)驱动;发电机(8b),可将电机(8a)的再生电力向蓄电装置(11)进行充电;控制装置(9)。其中,控制装置9至少具备:扫气压数据库(9a1);目标扫气压计算单元(9a2),用于获得目标扫气压(tPs);压力比较部(9a3),用于比较扫气压(Ps)与目标扫气压(tPs);主指令部(9a4),其根据该压力比较部(9a3)的比较结果,控制电机(8a)或发电机(8b)。废气总是全部被净化处理。不损失废气能量,能够作为电机的驱动电力而有效利用。

Description

涡轮增压器控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及涡轮增压器控制系统及其控制方法,其适用于发动机机构,其中,涡轮增压器的涡轮上游侧的排气通道上设有用于将废气中的氮氧化物(以下称为“NOx”)还原去除的脱硝反应装置。
背景技术
如图4(a)所示,通常,涡轮增压器101在旋转轴101a的两端上具备涡轮101b和压缩机101c,利用从发动机103的排气口103b向排气通道104排出的高温废气的废气流来旋转涡轮101b,并利用该动力来驱动压缩机101c。然后,被压缩机101c压缩的空气通过扫气室102被供给至发动机103的扫气口103a。
这样,当排气口103b与涡轮101b之间仅设有排气通道104时,涡轮增压器101对于发动机103负荷的增减几乎同步工作,并且在合适的时候对发动机103进行增压。
对此,如图4(b)所示,例如船用柴油机,存在在排气口103b和涡轮101b之间的排气通道104上设有脱硝反应装置106的情况(例如,非专利文献1第42页的图1)。在脱硝反应装置106中内置有SCR催化剂等,该SCR催化剂使废气中的NOx选择性地与氨气等还原剂进行还原反应,分解成氮和水,进行无害化处理。此外,去除了NOx后的废气通过烟囱105排出。
但是,这种在涡轮101b的上游侧设置脱硝反应装置106的发动机机构的情况,由于具有大热容量的SCR催化剂在升温或被冷却时需要一定的时间,因此,即使从排气口103b排出的废气温度(以下称为“第一排气温度Te1”)对应于发动机负荷而立即变化,但是直到从脱硝反应装置106的出口106a排出的废气温度(以下称为“第二排气温度Te2”)变化为止发生时间延迟。
因此,例如,在涡轮101b上游侧设置脱硝反应装置106的船用柴油机,发生乱调现象(huntingphenomena),即当降低发动机103负荷时,扫气室102的扫气压Ps高于必要扫气压从而增压过剩(参照非专利文献1第43页的图3),或者,当增加发动机103负荷时,无法获得必要的扫气压Ps从而增压不足。下面,参照图5详细说明产生该乱调的原因。
图5(a)是操作员降低发动机负荷(转数)时的说明图。当降低发动机负荷时,如符号X1所示,虽然排气口103b中的第一排气温度Te1立即降低,但是在通过脱硝反应装置106的时候,由于蓄留在SCR催化剂中的热,废气再次被加热,从而,如符号X1’所示,在脱硝反应装置106的出口106a中的第二排气温度Te2的下降被延迟。
涡轮增压器101的旋转速度基本与导入到涡轮101b的废气温度成比例。因此,在第二排气温度Te2还没有下降的时候,尽管发动机103负荷降低,但是涡轮增压器101的旋转速度处于相对于符合发动机负荷的速度更快的状态,随此,从压缩机101c送入的空气量也过剩,因此,如符号X1”所示,扫气室102的扫气压Ps保持较高状态。由此,由于过量的空气通过扫气室102导入到扫气口103a,因此使发动机103处于增压过剩的状态,从而导致第一排气温度Te1进一步下降。
当这种增压过剩的状态持续一段时间时,一定的时间延迟之后,如符号Y1’所示,第二排气温度Te2过度降低,随此,涡轮增压器101的旋转速度降低,如符号Y1”所示,扫气压Ps也过度降低。
其结果,从压缩机101c送出的空气量小于符合发动机负荷的量,如符号Y1所示,第一排气温度Te1上升。当降低发动机负荷时,发生如上所述现象,重复一段时间,因此到结束为止需要时间。
图5(b)是操作员增加发动机负荷(转数)时的说明图,发生与(a)相反的现象。首先,当增加发动机负荷时,如符号X2所示,虽然第一排气温度Te1立即上升,但是由于脱硝反应装置106内的SCR催化剂具有大热容量,所以升温需要时间,因此如符号X2’所示,第二排气温度Te2的上升被延迟。
因此,在第二排气温度Te2还没有上升的时候,尽管发动机103负荷增加,但是涡轮增压器101的旋转速度处于相对于符合发动机负荷的速度更慢的状态,随此,从压缩机101c送入的空气量也不足,因此,如符号X2”所示,扫气室102的扫气压Ps保持较低状态。由此,由于无法向扫气口103a导入必要的空气,因此发动机103处于增压不足状态,并且也因过多地投入了燃料,从而第一排气温度Te1进一步上升。
当这种增压不足状态持续一段时间时,一定的时间延迟之后,如符号Y2’所示,第二排气温度Te2上升过度,随此,涡轮增压器101的旋转速度加快,如符号Y2”所示,扫气压Ps也上升过度。
其结果,从压缩机101c送出的空气量相对于符合发动机负荷的量更多,如符号Y2所示,第一排气温度Te1下降。当增加发动机负荷时,如上所述现象重复发生。
在发生这种乱调现象的时候,无法充分发挥涡轮增压器101的预定功能,从而妨碍发动机机构运转。
因此,例如,如图6所示,过去提出了一种涡轮增压器控制系统100,其结构为,将通过旁通阀108a可进行开闭的旁通导管108,设置成连接脱硝反应装置106上游侧的排气通道104a和下游侧的排气通道104b,当增加发动机负荷时,开启旁通阀108a,使部分废气无法通过脱硝反应装置106(例如,非专利文献1第46页的图8,专利文献1的图2)。
这是因为,当增加发动机负荷时,发动机103处于增压不足的状态,因此使导入至脱硝反应装置106的部分废气迂回至涡轮101b的上游,从而提高涡轮101b的旋转速度。
此外,过去还提出了如下的结构,其进一步设置用于连接涡轮101b上游侧排气通道104b和下游侧排气通道107的旁通导管109,当降低发动机负荷时,开放旁通阀109a,从而不向涡轮101b供给部分废气(例如,非专利文献1第44页的图4,专利文献1的图1)。
这是因为,当降低发动机负荷时,发动机103处于增压过剩的状态,因此使供给至涡轮101b的部分废气迂回至涡轮101b的下游,从而抑制涡轮101b旋转速度上升。
但是,以往的涡轮增压器控制系统100,在开启旁通阀108a的期间,由于部分废气不通过脱硝反应装置106,所以NOx没有被还原净化的未处理的气体从烟囱105排出到大气中,从而存在污染环境的问题。
此外,在开启旁通阀109a的期间,由于排气流的一部分未经利用而流到涡轮101b下游的排气通道107,从而导致废气能量损失。
在先技术文献
非专利文献
非专利文献1:本村收,其他5名,《带脱硝装置的低速柴油机的运转特性(脱硝装置付き低速ディーゼル機関の運転特性)》,日本船用机关学会志,1999年1月,第34卷,第1号,第41-47页。
专利文献
专利文献1:日本特表平8-500170号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明所要解决的问题为,现有的涡轮增压器控制系统中存在的,迂回脱硝反应装置时,废气中的NOX无法被还原净化的问题,以及迂回涡轮时排气流的热量损失的问题。
本发明鉴于上述的问题点而提出,其目的在于,提供一种控制系统及其控制方法,可防止乱调的涡轮增压器的控制系统及其控制方法,即使发动机增压不足,也无需迂回脱硝反应装置,废气总能够全部被净化处理,而且,即使发动机增压过剩,也不引起废气能量损失,从而能够有效利用。
解决问题的手段
本发明的涡轮增压器控制系统,其为在涡轮增压器的涡轮上游侧的排气通道上配置有脱硝反应装置的发动机机构,其最主要的特征在于,设有:
压力计,用于检测扫气室内的扫气压;
电机,可辅助或制动所述涡轮增压器驱动;
发电机,可将所述电机的再生电力充电到蓄电装置;以及
控制装置,
其中,所述控制装置具备:目标扫气压计算单元,其访问扫气压数据库,以获得目标扫气压;压力比较部,将由所述压力计检测的扫气压与由所述目标扫气压计算单元获得的目标扫气压进行比较;主指令部,根据该压力比较部的比较结果来控制所述电机或所述发电机。
本发明的涡轮增压器控制方法,其中,使用上述本发明的涡轮增压器控制系统的涡轮增压器的驱动控制为,
所述压力比较部以每隔规定时间比较所述扫气压与所述目标扫气压之差,
发动机加速时,当所述扫气压小于所述目标扫气压的时候,所述主指令部发出指令,使所述电机的旋转速度加快,从而辅助所述涡轮增压器驱动,
发动机减速时,当所述扫气压大于所述目标扫气压的时候,所述主指令部向所述发电机发出指令,以向所述蓄电装置进行充电,从而制动所述涡轮增压器驱动。
发明效果
根据本发明,当操作员增加发动机负荷,而发动机处于增压不足的状态时,控制装置的主指令部发出指令,以向电机提供驱动电力,并通过电机旋转来辅助涡轮增压器驱动。由此,不必迂回脱硝反应装置的状态下,能够解决发动机增压不足,且能够防止乱调。
此外,根据本发明,当操作员降低发动机负荷,而发动机处于增压过剩状态时,控制装置的主指令部向发电机发出指令,以充电由电机产生的再生电力,并将涡轮增压器的旋转扭矩转换成电能,同时,制动涡轮增压器驱动。此外,由发电机发电的电力被储存于蓄电装置,当增加发动机负荷时,能够作为电机的驱动电力而被利用。由此,不向系统外失掉废气能量而实现有效利用,并且能够防止乱调。
附图说明
图1是表示本发明的涡轮增压器控制系统结构的概要图。
图2是表示本发明的涡轮增压器控制系统的控制装置结构的框图。
图3(a)是用于说明发动机加度时,当扫气压小于目标扫气压的时候,通过指令来提高电机旋转速度,从而辅助涡轮增压器驱动的进行控制的示意图,(b)是用于说明发动机减速时,当扫气压大于目标扫气压的时候,向发电机发出指令,以向蓄电装置充电,从而制动涡轮增压器驱动的进行控制的示意图。
图4(a)是一般的涡轮增压器的说明图,(b)是在涡轮上游侧设置脱硝反应装置的船用柴油机的说明图。
图5是发生乱调现象时,表示排气口的第一排气温度Te1、脱硝反应装置出口的第二排气温度Te2、扫气室的扫气压Ps变化的曲线图,其中,(a)是降低发动机负荷时的说明图,(b)是增加发动机负荷时的说明图。
图6是表示现有的涡轮增压器控制系统结构的概略图。
附图标记:
具体实施方式
下面,参照图1至图3来详细说明用于实施本发明的各种方式。在图1中,1是本发明的涡轮增压器控制系统,其适用于在涡轮增压器2的涡轮2a上游侧的排气通道3上配置有脱硝反应装置4的船用柴油发动机。涡轮增压器控制系统1具备:压力计7a,其设置于扫气室6,用于检测与发动机5的扫气口5a连接的扫气室6内的扫气压Ps;电机8a,其设置在涡轮增压器2的旋转轴2b上,可辅助或制动涡轮增压器2驱动;蓄电装置11,其向该电机8a供给驱动电力;发电机8b,可将所述电机8a的再生电力向所述蓄电装置11进行充电。此外,在本实施例中,使用电机兼发电机8,其兼备电机8a的功能和发电机8b的功能。此外,10表示转数控制装置,其可控制向发动机5供给的燃料F的喷射量,同时,可向控制装置9传送由操作员设定的发动机转数的数据,12表示烟囱,其排出还原净化NOX后的废气。
脱硝反应装置4中内置有SCR催化剂,该SCR催化剂使废气中的NOx选择性地与氨气等还原剂进行还原反应,并分解成氮和水,进行无害化处理。在脱硝反应装置4上游侧的排气通道3a上设有喷嘴(未图示),该喷嘴用于喷射水解后生成氨气的尿素水等还原剂前躯体。
如图2所示,控制装置9至少具备:目标扫气压计算单元9a2,其访问扫气压数据库9a1,并且根据从转数控制装置10取得的发动机转数的数据来获得目标扫气压tPs;压力比较部9a3,用于比较由压力计7a检测的扫气室6的扫气压Ps和由目标扫气压计算单元9a2获得的目标扫气压tPs;主指令部9a4,其根据该压力比较部9a3的比较结果,控制向电机8a供给的驱动电力,同时,向发电机8b发出指令,以将电机8a的再生电力向蓄电装置11进行充电(本发明的第一实施方式)。
扫气压数据库9a1为,可从实验数据中获得作为对应发动机5转数的适合的扫气压的目标扫气压tPs后作成表,同时将由操作员设定的发动机转数数据作为关键进行检索的数据库。根据发动机的种类或规模等,被预先登记在扫气压数据库9a1中的数据内容有所不同。
使用该本发明的第一实施方式来分开说明,增加发动机负荷时和降低发动机负荷时,控制涡轮增压器驱动的方法。
(1)增加发动机负荷时的控制方法
为了使发动机5加速,操作员设定提高发动机转数时,转数控制装置10将对应于已设定的发动机转数的喷射量的燃料F供给至发动机5。此外,转数控制装置10检测发动机5的转数增加,并向控制装置9发出指令,以开始本发明的控制方法。
控制装置9的目标扫气压计算单元9a2从转数控制装置10取得由操作员设定的发动机转数数据,并且将其作为关键,参照扫气压数据库9a1,从扫气压数据库9a1的表中取得对应于设定转数数据的目标扫气压tPs数据。
此外,本实施例的目标扫气压计算单元9a2直接使用登记在扫气压数据库9a1中的数据,但是目标扫气压tPs也可以使用将登记在扫气压数据库9a1中的数据作为基础数据加以进行必要的补正的值。
空气A被压缩机2c压缩,并送入至扫气室6。设置于扫气室6的压力计7a用于检测扫气室6内的扫气压Ps。
控制装置9的压力比较部9a3,取得每隔规定时间由压力计7a检测的扫气压Ps数据,并且获得与由目标扫气压计算单元9a2取得的目标扫气压tPs值的差额。
如图3(a)所示,发动机加速时,当扫气压Ps小于目标扫气压tPs的时候(附图示例中,从时间0到时间T的区间),主指令部9a4向电机8a的控制电路发出指令,使电机8a的旋转速度加快,并且增加从蓄电装置11供给电机8a的驱动电力,以辅助涡轮增压器2驱动。每隔规定时间取得扫气压Ps的数据,并且压力比较部9a3判断扫气压Ps小于目标扫气压tPs的时候,重复进行这种控制(在附图示例中,以时间t1、t2、t3…的时序重复进行)。
而且,当扫气压Ps达到目标扫气压tPs时,主指令部9a4向电机8a的控制电路发出指令,使电机8a的旋转速度不再提高。
(2)降低发动机负荷时的控制方法
为了使发动机5减速,操作员设定降低发动机转数时,转数控制装置10对应已设定的发动机转数而减少向发动机5供给的燃料F的喷射量。此外,转数控制装置10检测发动机5的转数减少,并向控制装置9发出指令,以开始本发明的控制方法。
控制装置9的目标扫气压计算单元9a2从转数控制装置10取得由操作员设定的发动机转数数据,并且将其作为关键,参照扫气压数据库9a1,从扫气压数据库9a1的表中取得对应于设定转数数据的目标扫气压tPs数据。
压力比较部9a3取得每隔规定时间由压力计7a检测的扫气压Ps数据,并且获得与由目标扫气压计算单元9a2取得的目标扫气压tPs值的差额。
如图3(b)所示,发动机减速时,当扫气压Ps大于目标扫气压tPs的时候(附图示例中,从时间0到时间T的区间),主指令部9a4向发电机8b的控制电路发出指令,以将电机8a的再生电力向蓄电装置11进行充电,通过这种方式来制动涡轮增压器2驱动。每隔规定时间取得扫气压Ps的数据,并且压力比较部9a3判断扫气压Ps大于目标扫气压tPs的时候,重复进行这种控制(附图示例中,以时间t1、t2、t3…的时序重复进行)。
而且,当扫气压Ps达到目标扫气压tPs时,主指令部9a4向发电机8b的控制电路发出指令,使发电机8b不再发电,以使电机8a的旋转速度不再降低。
此外,当发动机5的转数达到一定转数时,转数控制装置10不检测发动机转数的增加或减少,因此不向控制装置9发出开始本发明的控制方法的指令。
其次,对本发明的其他实施方式进行说明。在该第二实施方式中,如图1所示,在发动机5的排气口5b与脱硝反应装置4之间的排气通道3a上设置有第一温度计7b,该第一温度计7b用于检测第一排气温度Te1,该第一排气温度Te1为经过压缩、燃烧、膨胀、供排气(扫气)的循环后从排气口5b排出的废气G的温度。
此外,如图2所示,控制装置9进一步具备:第一温度比较部9b1,其用于获得上限温度uTe1与第一排气温度Te1之差,该上限温度uTe1用于防止脱硝反应装置4内的催化剂劣化;副指令部9b2,当该第一温度比较部9b1获得的温度差落在规定范围内时,发出指令,以使电机8a的旋转速度加快。
上限温度uTe1为,当废气G通过脱硝反应装置时,催化剂不被劣化的上限的温度,并且预先在控制装置9上设定数据。此外,以该上限温度uTe1为基准进行监测的温度范围,也根据发动机的种类或规模,预先在控制装置9上设定数据。进一步,假设因暴风雨天气等海象,第一排气温度Te1超过上限温度uTe1时,也预先在控制装置9上设定数据。
当如此构成时,控制装置9监测导入到脱硝反应装置4内的废气G的第一排气温度Te1,当其进入超过预先设定的上限温度uTe1的高风险范围时,能够进行补正,使得副指令部9b2加快电机8a的旋转速度。由此,通过提高涡轮增压器2的转数,增加向扫气口5a供给的扫气量,从而能够降低第一排气温度Te1,因此,能够防止催化剂劣化,是适合的。
利用该本发明的第二实施方式来说明控制涡轮增压器驱动的方法。
第一温度比较部9b1取得每隔规定时间由第一温度计7b检测的第一排气温度Te1的数据,并比较与上限温度uTe1的差额。
当第一排气温度Te1与上限温度uTe1的差额在规定范围内时,控制装置9使电机8a的旋转速度加快,该加快的旋转速度相当于由副指令部9b2指令的加速度的量。
此外,当第一排气温度Te1与上限温度uTe1的差额在规定范围内,且扫气压Ps小于目标扫气压tPs时,控制装置9使电机8a的旋转速度加快,该加快的旋转速度相当于由主指令部9a4指令的加速度的量加上由副指令部9b2指令的加速度的量的之和。
由此,在发动机加速过程中,即使发生第一排气温度Te1超过上限温度uTe1的高风险状况,发出指令使得主指令部9a4和副指令部9b2同时提高电机8a转数,以加快涡轮增压器2的旋转轴2b旋转,该加快的量相当于考虑了两者加速度的量,从而能够同时实现防止乱调和催化剂劣化,是适合的。
每隔规定时间重复上述控制,当第一排气温度Te1与上限温度uTe1的温度差在规定范围以外时,副指令部9b2停止向电机8a的控制电路发出指令。
进一步,说明本发明的其他实施方式。如图1所示,该第三实施方式中,在脱硝反应装置4的出口4a与涡轮2a之间的排气通道3b上设置有第二温度计7c,该第二温度计7c用于检测第二排气温度Te2,该第二排气温度Te2为从出口4a排出的NOX被净化处理后的废气的温度。
如图2所示,控制装置9进一步具备:目标排气温度计算单元9c2,其访问出口温度数据库9c1,并根据转数控制装置10取得的发动机转数数据,分别获得目标第一排气温度tTe1和目标第二排气温度tTe2;第二温度比较部9c3,用于分别获得第一排气温度Te1与目标第一排气温度tTe1的差额以及第二排气温度Te2与目标第二排气温度tTe2的差额;停止指令部9c4,当由该第二温度比较部9c3获得的温度差都落在规定范围内时,发出指令,使电机8a或发电机8b停止驱动。
出口温度数据库9c1为,从实验数据中分别获得作为对应于发动机5转数的排气口5b的理想出口温度的目标第一排气温度tTe1和脱硝反应装置4出口4a的目标第二排气温度tTe2后,作成表的数据库,同时可以将操作员设定的发动机转数数据作为关键而进行检索的数据库。根据发动机的种类或规模等,预先登记在出口温度数据库9c1中的数据内容有所不同。
当如上所述构成时,控制装置9监测第一排气温度Te1和第二排气温度Te2,当这些温度差落在预先设定的范围内时,停止指令部9c4能够向电机8a以及发电机8b发出停止控制的指令。由此,在脱硝反应装置4的SCR催化剂的热容量影响引起的温度差(第一排气温度Te1与第二排气温度Te2的差额)消失的时候,中止辅助或制动涡轮增压器2,从而能够返回到正常运转状态,是适合的。
使用该本发明的第三实施方式来说明控制涡轮增压器驱动的方法。
第二温度比较部9c3取得每隔规定时间由第一温度计7b检测的第一排气温度Te1数据和由第二温度计7c检测的第二排气温度Te2数据,并分别比较与目标第一排气温度tTe1的差额以及与目标第二排气温度tTe2的差额。
当由第二温度比较部9c3获得的温度差都落在规定范围内的状态持续一定时间时,停止指令部9c4发出指令,以停止电机8a或发电机8b驱动。
由此,以规定的时间间隔实时检测脱硝反应装置4的SCR催化剂的热容量影响引起的温度差,使该温度差落在允许范围内,且能够在保持规定时间该状态的最适合的时候返回到不执行涡轮增压器2的辅助或制动的正常运行,从而能够将电机8a以及发电机8b的驱动限定在必要的范围内,是适合的。
上述第三实施方式的控制方法,当转数控制装置10检测到发动机5的转数增加或减少时被启动,当控制装置9的停止指令部9c4执行停止指令时终止。
如上所进行的说明,在本发明中,当操作员增加发动机负荷时,控制装置的主指令部发出指令,以向电机供给驱动电力,并且通过电机的旋转,辅助涡轮增压器驱动,从而,在不必迂回脱硝反应装置的状态下,能够解决发动机的增压不足。因此,不存在未处理的气体,废气总是能够全部被净化处理。
此外,在本发明中,当操作员降低发动机负荷时,控制装置的主指令部向发电机发出指令,充电将由电机产生的再生电力,并制动涡轮增压器驱动。由发电机发电的电力被储存于蓄电装置,并能够作为电机的驱动电力而被利用。由此,不向系统外失掉废气能量,能够有效利用。
这样,本发明通过在涡轮增压器的旋转轴上连接电机兼发动机的方式,进行能量供给和回收,因此,能够防止乱调,并且能够使具备涡轮前置的脱硝反应装置的发动机机构运行稳定。
本发明并非限定于上述实施例,在各个权利要求所记载的技术思想范畴内,也可以适当地改变实施方式。
例如,在上述实施方式中,公开了目标排气温度计算单元9c2使用登记在出口温度数据库9c1中的数据的示例,但是目标第一排气温度tTe1和目标第二排气温度tTe2也可以使用将登记在出口温度数据库9c1中的数据作为基础数据加以进行必要补正的值。
此外,虽然操作员没有发出指令变更发动机的负荷,但是因暴风雨天气等海象发动机负荷变化时,在所述各实施例中,也可以根据是否超过预先设定在控制装置9上的临界值来适当地控制本发明系统运作或不运作。海象引起的乱调,在达到一定临界值以上的情况,也可以认为与操作员大大改变负荷的情况相同。

Claims (4)

1.一种涡轮增压器控制系统,其为在涡轮增压器的涡轮上游侧的排气通道上配置有脱硝反应装置的发动机机构,其特征在于,设有:
压力计,用于检测扫气室内的扫气压;
电机,可辅助或制动所述涡轮增压器驱动;
发电机,可将所述电机的再生电力向蓄电装置进行充电;以及
控制装置,
其中,所述控制装置具备:目标扫气压计算单元,其访问扫气压数据库,以获得目标扫气压;压力比较部,用于比较由所述压力计检测的扫气压与由所述目标扫气压计算单元获得的目标扫气压;主指令部,根据该压力比较部的比较结果来控制所述电机或所述发电机,
在发动机的排气口与所述脱硝反应装置之间的排气通道上设置第一温度计,该第一温度计用于检测第一排气温度,该第一排气温度为从所述排气口排出的废气的温度,同时,
所述控制装置进一步具备:第一温度比较部,其用于获得上限温度与所述第一排气温度的差额,该上限温度用于防止所述脱硝反应装置内的催化剂劣化;副指令部,当由该第一温度比较部获得的温度差落在规定范围内时,发出指令,以提高所述电机的旋转速度。
2.根据权利要求1所述的涡轮增压器控制系统,其特征在于,
在所述脱硝反应装置与所述涡轮之间的排气通道上设置第二温度计,所述第二温度计用于检测第二排气温度,所述第二排气温度为从所述脱硝反应装置的出口排出的废气的温度,同时,
所述控制装置进一步具备:目标排气温度计算单元,其访问出口温度数据库,并分别获得目标第一排气温度和目标第二排气温度;第二温度比较部,用于分别获得所述第一排气温度与所述目标第一排气温度的差额以及所述第二排气温度与所述目标第二排气温度的差额;停止指令部,当由所述第二温度比较部获得的温度差都落在规定范围内时,发出指令,停止所述电机或所述发电机驱动。
3.一种涡轮增压器控制方法,其使用权利要求1所述的涡轮增压器控制系统来控制涡轮增压器驱动,其特征在于,
所述压力比较部每隔规定时间比较所述扫气压与所述目标扫气压的差额,
发动机加速时,所述扫气压小于所述目标扫气压的时候,所述主指令部发出指令,使所述电机的旋转速度加快,从而辅助所述涡轮增压器驱动,
发动机减速时,所述扫气压大于所述目标扫气压的时候,所述主指令部向所述发电机发出指令,以向所述蓄电装置进行充电,从而制动所述涡轮增压器驱动,
所述第一温度比较部每隔规定时间比较所述第一排气温度与所述上限温度,
当所述第一排气温度与所述上限温度的差额在规定范围内时,加快所述电机的旋转速度,该加快的旋转速度相当于由所述副指令部指令的加速度的量,
当所述第一排气温度与所述上限温度的差额在规定范围内,且所述扫气压小于所述目标扫气压时,加快电机的旋转速度,该加快的旋转速度相当于由所述主指令部指令的加速度的量和由所述副指令部指令的加速度的量的之和。
4.一种涡轮增压器控制方法,其使用权利要求2所述的涡轮增压器控制系统来控制涡轮增压器驱动,其特征在于,
所述第二温度比较部每隔规定时间分别比较所述第一排气温度与所述目标第一排气温度的差额以及所述第二排气温度与所述目标第二排气温度的差额,
当由所述第二温度比较部获得的温度差都落在规定范围内的状态持续一定时间时,所述停止指令部发出指令,停止所述电机或所述发电机驱动。
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