DE102010051129A1 - Zweischleifenregelsysteme und -verfahren für einen sequentiellen Turbolader - Google Patents

Zweischleifenregelsysteme und -verfahren für einen sequentiellen Turbolader Download PDF

Info

Publication number
DE102010051129A1
DE102010051129A1 DE102010051129A DE102010051129A DE102010051129A1 DE 102010051129 A1 DE102010051129 A1 DE 102010051129A1 DE 102010051129 A DE102010051129 A DE 102010051129A DE 102010051129 A DE102010051129 A DE 102010051129A DE 102010051129 A1 DE102010051129 A1 DE 102010051129A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
module
bpv
loop control
control mode
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
DE102010051129A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102010051129B4 (de
Inventor
Zhiping Steven Mich. Liu
Anupam Chennai Gangopadhyay
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.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
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 GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of DE102010051129A1 publication Critical patent/DE102010051129A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102010051129B4 publication Critical patent/DE102010051129B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/004—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust drives arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1448—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an exhaust gas pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/013—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/16—Control of the pumps by bypassing charging air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/24—Control of the pumps by using pumps or turbines with adjustable guide vanes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1413—Controller structures or design
    • F02D2041/1418—Several control loops, either as alternatives or simultaneous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0406—Intake manifold pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002—Output torque
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

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

Abstract

Ein System für einen sequentiellen Turbolader enthält ein Schleifenregelmodul, ein Sollwertmodul und ein Schleifenbetriebsmodul. Das Schleifenregelmodul erzeugt auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals und eines Motorlastsignals ein Schleifenregelmodussignal. Das Schleifenregelmodussignal gibt einen Einschleifenregelmodus oder einen Zweischleifenregelmodus an. Das Sollwertauswahlmodul bestimmt auf der Grundlage des Schleifenregelmodussignals, des Motordrehzahlsignals und eines Motordrehmomentsignals einen Ladedrucksollwert und/oder einen Abgasdrucksollwert. Das Schleifenbetriebsmodul betreibt eine Turbine mit variabler Geometrie und ein Umgehungsventil des sequentiellen Turboladers während des Einschleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und während des Zweischleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und des Abgasdrucksollwerts.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verbrennungsmotoren und insbesondere auf Regelsysteme für sequentielle Turbolader.
  • HINTERGRUND
  • Die hier gegebene Hintergrundbeschreibung dient zur allgemeinen Darstellung des Kontexts der Offenbarung. Arbeit der hier benannten Erfinder in dem Umfang, in dem sie in diesem Hintergrundabschnitt beschrieben ist, sowie Aspekte der Beschreibung, die sich nicht auf andere Weise als Stand der Technik zum Zeitpunkt der Einreichung qualifizieren, sind weder explizit noch implizit als Stand der Technik gegenüber der vorliegenden Offenbarung anerkannt.
  • Ein Verbrennungsmotor (ICE) kann einen sequentiellen Turbolader verwenden, um durch Fördern zusätzlicher Luft in die Zylinder des ICE die Drehmomentabgabe zu erhöhen. Der sequentielle Turbolader kann ein zweistufiges Turboladersystem sein. Der sequentielle Turbolader kann einen Hochdruckturbolader und einen Niederdruckturbolader enthalten, die in Reihe angeordnet sind. Der Hochdruckturbolader kann eine Hochdruckturbine und einen Hochdruckkompressor enthalten. Der Niederdruckturbolader kann eine Niederdruckturbine und einen Niederdruckkompressor enthalten.
  • Die Hochdruckturbine und die Niederdruckturbine können getrennt zum Einstellen der Strömung von Abgas geregelt werden. Wenn der Motor bei niedrigen Drehzahlen, d. h. bei Drehzahlen kleiner als eine vorgegebene Drehzahl, arbeitet, strömt das Abgas durch die Hochdruckturbine und daraufhin durch die Niederdruckturbine. Wenn der Motor bei hohen Drehzahlen, d. h. Drehzahlen größer oder gleich der vorgegebenen Drehzahl, arbeitet, kann das Abgas die Hochdruckturbine umgehen und strömt durch die Niederdruckturbine. Die Strömung von Abgas durch die Turbinen kann die Ansprechzeit des Turbolader-Ladedrucks verringern, was als Turboverzögerung bezeichnet wird.
  • Die Turboverzögerung kann unter Verwendung eines Umgehungsventils (BPV) und einer Turbine mit variabler Geometrie (VGT) geregelt werden. Die Hochdruckturbine kann das BPV und die VGT enthalten. Die VGT weist einen Satz beweglicher Leitschaufeln auf, die dazu verwendet werden, den Druck des durch die VGT strömenden Abgases zu regeln. Die Strömung des Abgases dreht die Leitschaufeln. Das Einstellen der Öffnungen der Leitschaufeln kann die Drehbeschleunigungsrate der VGT einstellen. Die Drehbeschleunigungsrate der VGT neigt dazu, sich zu erhöhen, während die Leitschaufeln geschlossen werden. Wenn die Drehbeschleunigungsrate erhöht wird, wird der Ladedruck, der für den Hochdruckkompressor in dem Hochdruckturbolader bereitgestellt wird, erhöht. Während der Ladedruck zunimmt, werden die Leitschaufeln der VGT allmählich geöffnet, um die Drehzahl der VGT zu verringern. Das Verringern der Drehzahl der VGT verhindert, dass der Ladedruck, der für den Hochdruckkompressor bereitgestellt wird, einen vorgegebenen Pegel übersteigt. Wenn die VGT bei hohen Drehzahlen arbeitet, kann das BPV öffnen, um die Strömung des Abgases durch das BPV umzuleiten. Das BPV öffnet, um den Ladedruck der VGT zu entspannen, bevor der Ladedruck den vorgegebenen Pegel übersteigt.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • In einer Ausführungsform wird ein System geschaffen, das ein Schleifenregelmodul, ein Sollwertmodul und ein Schleifenbetriebsmodul enthält. Das Schleifenregelmodul erzeugt auf der Grundlage eines Motordrehzahlsignals und eines Motorlastsignals ein Schleifenregelmodussignal. Das Schleifenregelmodussignal gibt einen Einschleifenregelmodus oder einen Zweischleifenregelmodus an. Das Sollwertauswahlmodul bestimmt auf der Grundlage des Schleifenregelmodussignals, des Motordrehzahlsignals und eines Motordrehmomentsignals einen Ladedrucksollwert und/oder einen Abgasdrucksollwert. Das Schleifenbetriebsmodul betreibt eine Turbine mit variabler Geometrie (VGT) und/oder ein Umgehungsventil (BPV) des sequentiellen Turboladers während des Einschleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und während des Zweischleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und des Abgasdrucksollwerts.
  • In anderen Merkmalen wird ein Verfahren zum Regeln eines sequentiellen Turboladers geschaffen. Das Verfahren enthält das Erzeugen eines Schleifenregelmodussignals auf der Grundlage eines Motordrehzahlsignals und eines Motorlastsignals. Das Schleifenregelmodussignal gibt einen Einschleifenregelmodus oder einen Zweischleifenregelmodus an. Auf der Grundlage des Schleifenregelmodussignals, des Motordrehzahlsignals und eines Motordrehmomentsignals werden ein Ladedrucksollwert und/oder ein Abgasdrucksollwert bestimmt. Eine Turbine mit variabler Geometrie (VGT) und/oder ein Umgehungsventil (BPV) des sequentiellen Turboladers werden während des Einschleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und während des Zweischleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und des Abgasdrucksollwerts betrieben.
  • Weitere Bereiche der Anwendbarkeit der vorliegenden Offenbarung gehen aus der im Folgenden gegebenen ausführlichen Beschreibung hervor. Selbstverständlich sind die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur zur Veranschaulichung bestimmt und sollen den Umfang der Offenbarung nicht einschränken.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Offenbarung wird umfassender aus der ausführlichen Beschreibung und aus den beigefügten Zeichnungen verständlich, wobei:
  • 1 ein Funktionsblockschaltplan eines Motorregelsystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist;
  • 2 ein Funktionsblockschaltplan eines Zweischleifenregelsystems in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist;
  • 3 ein Verfahren zum Regeln einer VGT und eines BPV in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht; und
  • 4 eine beispielhafte graphische Darstellung eines Auspuffkrümmerdrucksignals, eines Motordrehmomentsignals, eines Motordrehzahlsignals, eines Kraftstoffratensignals, eines Signals für den tatsächlichen Ladedruck und eines Ladedrucksollwertsignals in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Beschreibung ist dem Wesen nach lediglich beispielhaft und soll die Offenbarung, ihre Anwendung oder Verwendungen in keiner Weise einschränken. Der Klarheit halber werden in den Zeichnungen zur Bezeichnung ähnlicher Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet. Wie der Ausdruck wenigstens eines von A, B und C hier verwendet wird, soll er ein logisches (A oder B oder C) unter Verwendung eines nicht ausschließenden logischen Oder bedeuten. Es ist festzustellen, dass Schritte innerhalb eines Verfahrens in anderer Reihenfolge ausgeführt werden können, ohne die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu ändern.
  • Wie der Begriff Modul hier verwendet wird, bezieht er sich auf eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), auf eine elektronische Schaltung, auf einen Prozessor (gemeinsam genutzt, dediziert oder Gruppe) und auf Speicher, die eines oder mehrere Software- oder Firmwareprogramme ausführen, auf eine Kombinationslogikschaltung und/oder auf andere geeignete Komponenten, die die beschriebene Funktionalität bereitstellen.
  • Ein Motor kann mit einem sequentiellen Turbolader konfiguriert sein, um die Luftströmung zu regulieren, die den Zylindern des Motors zugeführt wird. Die Luftströmung kann durch mehrere Regelaktuatoren geregelt werden. Die Regelaktuatoren können eine VGT und ein BPV enthalten. Die VGT und das BPV arbeiten gemäß verschiedenen Motorbedingungen in verschiedenen Regelmodi. Die Regelmodi können einen Einschleifenregelmodus und einen Zweischleifenregelmodus enthalten. Der Einschleifenregelmodus enthält die Betätigung der VGT und des BPV auf der Grundlage des zu der VGT geförderten Ladedrucks. Der Einschleifenregelmodus kann einen Ladedrucksollwert als ein Regelziel enthalten. Der Zweischleifenregelmodus enthält die Betätigung der VGT und des BPV auf der Grundlage des Ladedrucks und eines Abgasdrucks des Motors. Das Zweischleifenregelsystem kann den Ladedrucksollwert und den Abgasdrucksollwert als Regelziele verwenden.
  • Obgleich der Ladedruck durch die Betätigung der VGT und des BPV geregelt werden kann, kann ein unbeständiger Motorbetrieb wie etwa ein Motordrehmomentverlust auftreten, wenn das BPV anfangs geöffnet oder vollständig geschlossen ist. Wenn das BPV aus einer offenen Position in eine vollständig geschlossene Position übergeht oder umgekehrt aus der vollständig geschlossenen Position in eine offene Position übergeht, kann sich ein Abgasgegendruck (EBP) schnell ändern. Der EBP veranlasst eine Abgasdruckzunahme, die zu dem Motordrehmomentverlust führen kann. Ein Beispiel des Motordrehmomentverlusts ist in 4 gezeigt.
  • Um die Emissionsziele zu erfüllen, um den Kraftstoffwirtschaftlichkeitszielen zu genügen und um das Fahrverhalten zu verbessern, ist ein gleichmäßiger Übergangsbetrieb des sequentiellen Turboladers erwünscht. Ein gleichmäßiger Übergangsbetrieb wird durch Minimieren von Änderungen der Ladedrücke und des Motordrehmomentverlusts wegen Betätigung einer VGT und eines BPV sichergestellt. Der Übergangsbetrieb kann wegen einer hochgradig nichtlinearen Charakteristik der Regelaktuatoren für die VGT und für das BPV unstetig sein.
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung schaffen Techniken zum Regeln und Sicherstellen eines gleichmäßigen Übergangsbetriebs eines sequentiellen Turboladers. Die Techniken verringern Änderungen der Ladedrücke und des Motordrehmoments, die durch Regelaktuatoren während Regelmodi des sequentiellen Turboladers verursacht werden. Dies erhöht die Kraftstoffwirtschaftlichkeit und verbessert die Motorhaltbarkeit, während Emissionsanforderungen erfüllt werden.
  • In 1 ist ein beispielhaftes Motorregelsystem 10 eines Fahrzeugs gezeigt. Das Motorregelsystem 10 kann einen Motor 12 und ein Turboladerregelsystem 14 enthalten. Das Turboladerregelsystem 14 kann ein Motorregelmodul 16 und ein zweistufiges Turboladersystem 18 enthalten. Das zweistufige Turboladersystem 18 betätigt eine VGT 20 und ein BPV 22, um die Menge der dem Motor 12 zugeführten Luft zu regeln.
  • Das Motorregelmodul 16 kann ein Turboladerregelmodul 24 enthalten. Das Turboladerregelmodul 24 koordiniert die Regelung der VGT 20 und des BPV 22. Das Turboladerregelmodul 24 kann ein VGT-Schleifenbetriebsmodul 26 und ein BPV-Schleifenbetriebsmodul 28 enthalten. Das VGT-Schleifenbetriebsmodul 26 regelt auf der Grundlage des Ladedrucks der VGT und eines Krümmerabsolutdrucksignals (MAP-Signals) das Öffnen und Schließen der Leitschaufeln in der VGT 20. Ein Beispiel des VGT-Schleifenbetriebsmoduls ist in 2 veranschaulicht. Das BPV-Schleifenbetriebsmodul 28 regelt auf der Grundlage des Abgasdrucks des Motors und eines Auspuffkrümmerdrucksignals (EMP-Signals) das Öffnen und Schließen des BPV 22. Ein Beispiel des BPV-Schleifenbetriebsmoduls ist ebenfalls in 2 veranschaulicht.
  • Während des Motorbetriebs geht Luft durch einen Einlass 30 durch einen Luftmassenströmungssensor (MAF-Sensor) 32. Der MAF-Sensor 32 erzeugt ein MAF-Signal AirFlow, das einen Luftdurchfluss durch den MAF-Sensor 32 angibt. Nachdem die Luft durch den MAF-Sensor 32 geströmt ist, geht sie durch einen Niederdruckkompressor 34 und durch einen Hochdruckkompressor 36 des zweistufigen Turboladersystems 18. Die Luft wird in einen Einlasskrümmer 38 angesaugt. Die Luft innerhalb des Einlasskrümmers 38 wird auf die Zylinder 40 verteilt. Obgleich 1 sechs Zylinder zeigt, kann der Motor 12 irgendeine Anzahl von Zylindern 40 enthalten.
  • Ein MAP-Sensor 42 kann einen Luftdruck innerhalb des Einlasskrümmers 38 detektieren und ein MAP-Signal MfdPres erzeugen. Der MAP-Sensor 42 ist in dem Einlasskrümmer 38 zwischen dem Einlass 30 und dem Motor 12 positioniert. Das MAP-Signal MfdPres gibt den Luftdruck in dem Einlasskrümmer 38 an. Ein Einlasslufttemperatursensor (IAT-Sensor) (nicht gezeigt), der sich in dem Einlasskrümmer 38 befindet, erzeugt auf der Grundlage der Einlasslufttemperatur ein IAT-Signal.
  • Der Kraftstoff wird mit der Luft kombiniert und über Kraftstoffverteilerrohre 44, 46 in die Zylinder 40 angesaugt. Obgleich ein benzinbetriebener Verbrennungsmotor gezeigt ist, sind die hier offenbarten Ausführungsformen auf Dieselmotoren oder mit alternativem Kraftstoff versorgte Motoren anwendbar. Ein Luft/Kraftstoff-Gemisch wird in den Zylindern 40 verdichtet und gezündet, um ein Antriebsdrehmoment zu erzeugen. Ein Motordrehmomentsensor 47 kann ein Motordrehmomentsignal EngTrq erzeugen, das einem Ausgangsdrehmoment des Motors 12 entspricht. Das Antriebsdrehmoment kann eine Motordrehzahl erhöhen. Ein Motordrehzahlsensor 48 kann ein Motordrehzahlsignal EngSpd erzeugen, das eine Drehzahl des Motors 12 in Umdrehungen pro Minute (RPM) angibt. Das Verbrennungsabgas innerhalb der Zylinder 40 wird über Auspuffkrümmer 50, 52 hinausgedrängt.
  • Ein EMP-Sensor 54 kann ein Auspuffkrümmerdrucksignal EMP erzeugen, das einem Druck eines Abgases in den Auspuffkrümmern 50, 52 entspricht. Der Auspuffkrümmerdruck kann ebenfalls von anderen Sensoren abgeleitet werden, die üblicherweise an dem Motor 12 zu finden sind. Die anderen Sensoren können ein Signal für die angeforderte Kraftstoffmenge, ein Signal für die angeforderte Einspritzzeiteinstellung und ein Motorkühlmitteltemperatursignal enthalten. Das Abgas geht durch die Abgasleitungen 56, 58 und wird zu dem zweistufigen Turboladersystem 18 geleitet.
  • Das zweistufige Turboladersystem 18 kann einen Hochdruckturbolader 60 und einen Niederdruckturbolader 62 enthalten. Der Hochdruckturbolader 60 kann die VGT 20 und den Hochdruckkompressor 36 enthalten. Der Hochdruckkompressor 36 rotiert und drangt Luft in die Zylinder 40, wenn das Abgas durch die VGT 20 strömt. Die VGT 20 kann einen Satz beweglicher Leitschaufeln (nicht gezeigt) aufweisen, die zum Regeln des Drucks des Abgases durch den Hochdruckturbolader 60 verwendet werden.
  • Der Niederdruckturbolader 62 kann eine Turbine (FGT) 64 mit fester Geometrie und den Niederdruckkompressor 34 enthalten. Das Abgas durch die FGT 64 veranlasst, dass der Niederdruckkompressor 34 rotiert und Luft verdichtet. Wenn der Motor 12 bei niedrigen Drehzahlen arbeitet, strömt das Abgas von den Auspuffkrümmern 50, 52 in die VGT 20 und daraufhin durch die FGT 64. Dadurch, dass Abgas durch den Hochdruckturbolader 60 und daraufhin durch den Niederdruckturbolader 62 strömengelassen wird, kann eine Turboverzögerung verringert werden. Während sich die Motordrehzahl erhöht, kann sich das BPV 22 öffnen, um die Abgasströmung umzuleiten und das Abgas durch die FGT 64 strömen zu lassen. Ein Kompressorumgehungsventil (CBPV) 66 kann mit dem BPV 22 zusammenarbeiten. In einer anderen Ausführungsform können das CBPV 66 und das BPV 22 unabhängig arbeiten. Das CBPV 66 verhindert, dass der Hochdruckkompressor 36 schneller als mit einer vorgegebenen Drehzahl rotiert, was dem zweistufigen Turboladersystem 18 Schaden zufügt.
  • In 2 ist das Turboladerregelsystem 14 für die VGT 20 und für das BPV 22 des zweistufigen Turboladersystems 18 gezeigt. Das Turboladerregelsystem 14 kann das Turboladerregelmodul 24 enthalten, das das VGT-Schleifenbetriebsmodul 26, das BPV-Schleifenbetriebsmodul 28, ein Schleifenregelmodul 200 und ein Sollwertauswahlmodul 202 enthält.
  • Das Schleifenregelmodul 200 kann auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals EngSpd und eines Motorlastsignals EngLd ein Schleifenregelmodussignal LPctrl erzeugen. Das Motorlastsignal EngLd kann auf der Grundlage eines MAF-Signals AirFlow bestimmt werden. Das MAF-Signal AirFlow kann durch den MAF-Sensor 32 erzeugt werden. Das MAF-Signal AirFlow gibt einen Luftdurchfluss durch den Einlass 30 des Einlasskrümmers 38 an. Das Motordrehzahlsignal EngSpd kann durch den Motordrehzahlsensor 48 erzeugt werden.
  • Das Schleifenregelmodussignal LPctrl gibt einen Schleifenregelmodus an, in dem die VGT 20 und das BPV 22 betrieben werden. Der Schleifenregelmodus kann ein Einschleifenregelmodus oder ein Zweischleifenregelmodus sein. Der Einschleifenregelmodus gibt an, dass das Turboladerregelsystem 14 auf der Grundlage des Ladedrucks der VGT 20 geregelt wird. Der Ladedruck kann durch den MAP-Sensor 42 detektiert werden. Der Zweischleifenregelmodus gibt an, dass das Turboladerregelsystem 14 auf der Grundlage des Ladedrucks und des Abgasdrucks des Motors 12 geregelt wird. Der Abgasdruck kann durch den EMP-Sensor 54 detektiert werden.
  • Das Sollwertauswahlmodul 202 kann auf der Grundlage des Schleifenregelmodussignals LPctrl, des Motordrehzahlsignals EngSpd und des MAF-Signals AirFlow einen Ladedrucksollwert BPsetpt und/oder einen Abgasdrucksollwert EPsetpt auswählen. Das Schleifenregelmodussignal LPctrl gibt einen Einschleifenregelmodus oder einen Zweischleifenregelmodus an. Das Turboladerregelsystem 14 kann auf der Grundlage der Motordrehzahl und der Motorlast zwischen dem Einschleifenregelmodus und dem Zweischleifenregelmodus übergehen.
  • In dem Einschleifenregelmodus kann das Sollwertauswahlmodul 202 auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals EngSpd und des Motordrehmomentsignals EngTrq einen Ladedrucksollwert BPsetpt auswählen. Nur beispielhaft kann das Sollwertauswahlmodul 202 wahlweise auf einen Ladedrucksollwert BPsetpt von Ladedrucksollwert-Nachschlagetabellen 204 zugreifen. Die Ladedrucksollwert-Nachschlagetabellen 204 können einen Satz von Tabellen (z. B. Tabellen 1-M, wobei M eine ganze Zahl ist) enthalten, die auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals EngSpd und des Motordrehmomentsignals EngTrq indiziert sind.
  • Das VGT-Schleifenbetriebsmodul 26 kann ein MAP-Fehlermodul 206, ein VGT-Regelmodul 208, ein VGT-Begrenzungsmodul 210 und ein VGT-Betätigungsmodul 212 enthalten. Das MAP-Fehlermodul 206 kann auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts BPsetpt und des MAP-Signals MfdPres ein MAP-Fehlersignal mapERR erzeugen. Das MAP-Fehlermodul 206 vergleicht den Ladedrucksollwert BPsetpt mit dem MAP-Signal. Das MAP-Fehlermodul 206 erzeugt das MAP-Fehlersignal mapERR, das eine Differenz zwischen dem Ladedrucksollwert BPsetpt und dem MAP-Signal Mfd-Pres repräsentiert.
  • Das VGT-Regelmodul 208 kann auf der Grundlage des MAP-Fehlersignals malERR ein VGT-Regelsignal PIDvgt erzeugen. Das VGT-Regelmodul 208 kann ein Eineingangs-Einausgangs-Regelmodul (SISO-Regelmodul) oder ein Mehreingangs-Mehrausgangs-Regelmodul (MIMO-Regelmodul) sein. Zum Beispiel kann das VGT-Regelmodul 208 ein Proportional-Integral-Differential-Regelmodul (PID-Regelmodul) oder eine Abwandlung davon (z. B. ein PI-Regelmodul) sein.
  • Außerdem kann das VGT-Regelmodul 208 während des Einschleifenregelmodus eine Rolle als ein Fliehkraftreglerverteiler spielen, um die VGT 20 und das BPV 22 des Turboladerregelsystems 14 zu betätigen. Der Fliehkraftreglerverteiler bezieht sich auf ein System, das auf der Grundlage eines Sollwerts (z. B. des Ladedrucks) zwei Aktuatoren (z. B. VGT und BPV) regelt. Nur beispielhaft empfängt das BPV-Betätigungsmodul 214 das VGT-Regelsignal PIDvgt und greift auf der Grundlage des VGT-Regelsignals PIDvgt auf einen im Speicher 218 gespeicherten kalibrierten BPV-Wert 216 zu. Der kalibrierte BPV-Wert 216 kann in einer BPV-Wert-Nachschlagetabelle 217 gespeichert sein und anfangs während der Herstellung eines Fahrzeugs bestimmt werden. Die BPV-Wert-Nachschlagetabelle 217 kann in Abhängigkeit von dem Betrag, um den die Leitschaufeln in der VGT 20 geöffnet werden, einen unterschiedlichen Satz kalibrierter BPV-Werte 216 enthalten. Das BPV-Betätigungsmodul 214 kann auf der Grundlage des kalibrierten BPV-Werts 216 das BPV 22 betätigen.
  • Das VGT-Begrenzungsmodul 210 empfängt und skaliert das VGT-Regelsignal PIDvgt, damit es innerhalb eines Betriebsbereichs der VGT 20 liegt. Zum Beispiel kann das VGT-Begrenzungsmodul 210 das VGT-Regelsignal PIDvgt auf einen Wert zwischen 0 und 1 skalieren, falls 0 einen geschlossenen Zustand des VGT repräsentiert und 1 einen offenen Zustand des VGT repräsentiert. Das VGT-Begrenzungsmodul 210 erzeugt auf der Grundlage des VGT-Regelsignals PIDvgt ein skaliertes VGT-Signal cVGT. Das VGT-Betätigungsmodul 212 kann auf der Grundlage des skalierten VGT-Signals cVGT ein VGT-Betätigungssignal aVGT erzeugen, um die Leitschaufeln in der VGT 20 zu betätigen.
  • In dem Zweischleifenregelmodus kann das Sollwertauswahlmodul 202 auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals EngSpd und des Motordrehmomentsignals EngTrq den Ladedrucksollwert BPsetpt und einen Abgasdrucksollwert EPsetpt auswählen. Nur beispielhaft kann das Sollwertauswahlsignal 202 wahlweise auf einen Abgasdrucksollwert von Abgasdrucksollwert-Nachschlagetabellen 220 zugreifen. Die Abgasdrucksollwert-Nachschlagetabellen 220 können einen Satz von Tabellen (z. B. Tabellen 1-N, wobei N eine ganze Zahl ist) enthalten, die auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals EngSpd und des Motordrehmomentsignals EngTrq indiziert sind.
  • Das BPV-Schleifenbetriebsmodul 28 kann den Abgasdrucksollwert EP-setpt von dem Sollwertauswahlmodul 202 empfangen. Das BPV-Schleifenbetriebsmodul 28 kann ein EMP-Fehlermodul 222, ein BPV-Regelmodul 224, ein BPV-Begrenzungsmodul 226 und das BPV-Betätigungsmodul 214 enthalten. Das EMP-Fehlermodul 222 kann auf der Grundlage des Abgasdrucksollwerts EPsetpt und eines EMP-Signals ExhPres ein EMP-Fehlersignal empERR erzeugen. Das EMP-Fehlermodul 222 vergleicht den Abgasdrucksollwert EPsetpt mit dem EMP-Signal ExhPres. Das EMP-Fehlermodul 222 erzeugt das EMP-Fehlersignal empERR, das eine Differenz zwischen dem Abgasdrucksollwert EPsetpt und dem EMP-Signal ExhPres repräsentiert.
  • Das BPV-Regelmodul 224 kann auf der Grundlage des EMP-Fehlersignals empERR ein BPV-Regelsignal PIDbpv erzeugen. Das BPV-Regelmodul 224 kann ein SISO-Regelmodul oder ein MIMO-Regelmodul sein. Zum Beispiel kann das BPV-Regelmodul 224 ein PID-Regelmodul oder eine Abwandlung davon (z. B. ein PI-Regelmodul) sein.
  • Das BPV-Begrenzungsmodul 226 empfängt und skaliert das BPV-Regelsignal PIDbpv, damit es innerhalb eines Betriebsbereichs des BPV 22 liegt. Falls z. B. 0 einen geschlossenen Zustand des BPV repräsentiert und 1 einen offenen Zustand des BPV repräsentiert, kann das BPV-Begrenzungsmodul 226 das BPV-Regelsignal PIDbpv auf einen Wert zwischen 0 und 1 skalieren. Das BPV-Begrenzungsmodul 226 erzeugt auf der Grundlage des BPV-Regelsignals PIDbpv ein skaliertes BPV-Signal cBPV. Das BPV-Betätigungssignal 214 kann das skalierte BPV-Signal cBPV empfangen und auf der Grundlage des skalierten BPV-Signals cBPV ein BPV-Betätigungssignal aBPV erzeugen, um das BPV 22 zu betätigen.
  • Das VGT-Schleifenbetriebsmodul 26 und das BPV-Schleifenbetriebsmodul 28 können zu einem einzelnen Modul kombiniert sein oder können verschiedene Module sein. Andere Module wie etwa die Begrenzungsmodule 210, 226 können zu einem einzelnen Modul kombiniert sein oder können verschiedene Module sein. Außerdem können die Betätigungsmodule 212, 214 ein einzelnes Modul sein, das die VGT 20 und das BPV 22 betätigt.
  • In 3 ist ein beispielhaftes Verfahren zum Regeln der VGT 20 und des BPV 22 des Turboladerregelsystems 14 gezeigt. Obgleich die folgenden Schritte hauptsächlich in Bezug auf die Ausführungsformen aus 1–2 beschrieben sind, können die Schritte geändert werden, um auf andere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung angewendet zu werden. Die Regelung eines Regelmoduls wie etwa des Turboladerregelmoduls 24 aus 1 kann die folgenden Schritte ausführen.
  • Das Verfahren kann in Schritt 300 beginnen. In Schritt 302 kann das Schleifenregelmodul 200 anfangs ein Schleifenregelsignal LPctrl erzeugen, das einen Einschleifenregelmodus angibt. Der Einschleifenregelmodus gibt an, dass das Turboladerregelsystem 14 auf der Grundlage des Ladedrucks der VGT 20 geregelt wird. Der Ladedruck kann durch den MAP-Sensor 42 detektiert werden.
  • In Schritt 304 betätigt das BPV-Betätigungsmodul 214 das BPV 22 in eine vollständig geschlossene Position. Obgleich das BPV 22 anfangs geschlossen sein kann, wenn der Einschleifenregelmodus erstmals initiiert wird, kann das BPV 22 durch das BPV-Betätigungsmodul 214 auf der Grundlage des im Speicher 218 gespeicherten kalibrierten BPV-Werts 216 betätigt werden. Die Schritte 326–328 veranschaulichen eine Betätigung des BPV 22 während des Einschleifenregelmodus unter Verwendung des kalibrierten BPV-Werts 216.
  • In Schritt 306 kann das Sollwertauswahlmodul 202 auf der Grundlage des Schleifenregelsignals LPctrl, eines Motordrehzahlsignals EngSpd und eines Motordrehmomentsignals EngTrq wahlweise auf einen Ladedrucksollwert BPsetpt von den Ladedrucksollwert-Nachschlagetabellen 204 zugreifen. Zum Beispiel wählt das Sollwertauswahlmodul 202 die Ladedrucksollwert-Nachschlagetabelle 204 aus, wenn die VGT 20 in dem Einschleifenregelmodus ist. Das Sollwertauswahlmodul 202 greift auf den in den Ladedrucksollwert-Nachschlagetabellen 204 gespeicherten Ladedrucksollwert BPsetpt zu. Die Ladedrucksollwert-Nachschlagetabellen 204 sind auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals EngSpd und des Motordrehmomentsignals EngTrq indiziert.
  • Obgleich der Motordrehmomentsensor 47 das Motordrehmomentsignal EngTrq erzeugen kann, kann das Motordrehmomentsignal EngTrq auch auf der Grundlage der Raten erzeugt werden, mit denen Kraftstoff bei jeder Einspritzung in die Zylinder 40 des Motors 12 eingespritzt wird. Zum Beispiel kann das Kraftstoffeinspritzsystem (nicht gezeigt) die bei jeder Einspritzung in die Zylinder 40 des Motors 12 eingespritzten Kraftstoffraten bestimmen. Die Kraftstoffraten können eine Menge des während eines Betriebszyklus eines Verbrennungsmotors in den Zylindern 40 vorhandenen Kraftstoffs angeben. Der Betriebszyklus kann sich auf einen Verbrennungszyklus beziehen, der einen Satz von vier Motortakten enthält.
  • In Schritt 308 empfängt das MAP-Fehlermodul 206 den Ladedrucksollwert BPsetpt von dem Sollwertauswahlmodul 202. Außerdem empfängt das MAP-Fehlermodul 206 ein MAP-Signal MfdPres von dem MAP-Sensor 42. Das MAP-Signal gibt den Luftdruck in dem Einlasskrümmer 38 an. In Schritt 310 kann das MAP-Fehlermodul 206 auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts BPsetpt und des MAP-Signals MfdPres ein MAP-Fehlersignal mapERR erzeugen. Das MAP-Fehlermodul 206 vergleicht den Ladedrucksollwert BPsetpt mit dem MAP-Signal. Das MAP-Fehlermodul 206 erzeugt auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Ladedrucksollwert BPsetpt und dem MAP-Signal MfdPres das MAP-Fehlersignal mapERR.
  • In Schritt 312 kann das VGT-Regelmodul 208 auf der Grundlage des MAP-Fehlersignals mapERR ein VGT-Regelsignal PIDvgt erzeugen. Das VGT-Regelmodul 208 kann ein PID-Regelsignal mit Proportional-P-, Integral-I- und Ableitungs-D-Werten sein. Das MAP-Fehlersignal mapERR wird auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts BPsetpt und des MAP-Signals MfdPres bereitgestellt, um die gewünschten P-, I- und D-Werte für das gewünschte Regelansprechen zu erzielen. Die gewünschten Werte können einen gleichmäßigen Übergangsbetrieb während des Einschleifenregelmodus sicherstellen. Ein zusätzlicher Sollwert wie etwa ein Abgasdrucksollwert EPsetpt kann den gleichmäßigen Übergangsbetrieb während des Zweischleifenregelmodus weiter verbessern.
  • In Schritt 314 kann das VGT-Begrenzungsmodul 210 das VGT-Regelsignal PIDvgt empfangen und so skalieren, dass es innerhalb eines Betriebsbereichs des VGT 20 liegt. Zum Beispiel kann das VGT-Begrenzungsmodul 210 das VGT-Regelsignal PIDvgt auf einen Wert zwischen 0 und 1 skalieren, falls 0 einen geschlossenen Zustand des VGT repräsentiert und 1 einen offenen Zustand des VGT repräsentiert. Das VGT-Begrenzungsmodul 210 erzeugt auf der Grundlage des VGT-Regelsignals PIDvgt ein skaliertes VGT-Signal cVGT.
  • In Schritt 316 kann das VGT-Betätigungsmodul 212 auf der Grundlage des skalierten VGT-Signals cVGT ein VGT-Betätigungssignal aVGT erzeugen, um die Leitschaufeln in der VGT 20 zu betätigen. In Schritt 318 kann das Schleifenregelmodul 200 das Motordrehzahlsignal EngSpd von dem Motordrehzahlsensor 48 und das MAF-Signal AirFlow von dem MAF-Sensor 32 empfangen. Das MAF-Signal AirFlow kann zum Angeben einer Motorlast verwendet werden. Die Motorlast kann auf der Grundlage des MAF-Signals AirFlow bestimmt werden, das einen Luftdurchfluss durch den Einlass 30 des Einlasskrümmers 38 angibt.
  • In Schritt 320 empfangt das Schleifenregelmodul 200 das Motordrehzahlsignal EngSpd und bestimmt, ob das Motordrehzahlsignal EngSpd größer als eine vorgegebene Drehzahl PredRPM ist. Die Regelung kann zu Schritt 322 übergehen, wenn das Motordrehzahlsignal EngSpd größer als die vorgegebene Drehzahl PredRPM ist, wobei die Regelung andernfalls zu Schritt 324 übergehen kann.
  • In Schritt 322 empfangt das Schleifenregelmodul 200 das MAF-Signal AirFlow und bestimmt, ob die Motorlast größer als ein vorgegebener Wert PredMAF ist. Wenn das MAF-Signal AirFlow, das die Motorlast angibt, größer als der vorgegebene Wert PredMAF ist, kann die Regelung zu Schritt 330 übergehen, wobei die Regelung andernfalls zu Schritt 324 übergehen kann. Wenn die Bedingungen der Schritte 320 und 322 erfüllt sind, können die VGT 20 und das BPV 22 in dem Zweischleifenregelmodus betätigt werden.
  • In Schritt 324 bestimmt das Schleifenregelmodul 200, ob das BPV 22 vollständig geschlossen werden kann. Die Bedingungen für das Schließen des BPV 22 können auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem Motordrehzahlsignal EngSpd und dem Motorlastsignal EngLd erfüllt sein. Nur beispielhaft kann eine erste Motorbedingung erfüllt sein, wenn das Motordrehzahlsignal EngSpd für eine vorgegebene Zeitdauer kleiner als ein Motordrehzahlschwellenwert ist. Als ein anderes Beispiel kann eine zweite Bedingung erfüllt sein, wenn das Motorlastsignal EngLd für die vorgegebene Zeitdauer kleiner als ein Motorlastschwellenwert ist. Die Beziehung kann in einer kalibrierten Nachschlagetabelle im Speicher 218 gespeichert werden. Wenn die Bedingungen erfüllt sind, kann die Regelung zu Schritt 302 zurückkehren, andernfalls kann die Regelung zu Schritt 326 übergehen.
  • In Schritt 326 kann das VGT-Regelmodul 208 eine Rolle als Fliehkraftreglerverteiler spielen, um während des Einschleifenregelmodus auf der Grundlage eines einzelnen Sollwerts wie etwa des Ladedrucksollwerts BPsetpt die VGT 20 und das BPV 22 zu betätigen. Zum Beispiel kann das BPV-Betätigungsmodul 214 das VGT-Regelsignal PIDvgt empfangen und auf der Grundlage des VGT-Regelsignals PIDvgt auf einen in dem Speicher 218 gespeicherten kalibrierten BPV-Wert 216 zugreifen. Der kalibrierte BPV-Wert 216 kann in der BPV-Wert-Nachschlagetabelle 217 gespeichert sein und anfangs während der Herstellung eines Fahrzeugs bestimmt werden. Die BPV-Wert-Nachschlagetabelle 217 kann in Abhängigkeit von einem Betrag der Öffnungen der Leitschaufeln in der VGT 20 einen anderen Satz kalibrierter BPV-Werte 216 enthalten.
  • Nur beispielhaft kann der kalibrierte BPV-Wert 216 durch ein Verhältnis zwischen einer ersten Öffnungsfläche des BPV 22 und einer zweiten Öffnungsfläche der Leitschaufeln in der VGT 20 bestimmt sein. Die erste und die zweite Öffnungsfläche können als Prozentsätze hinsichtlich der maximalen Öffnungsflächen für das BPV 22 bzw. für die VGT 20 charakterisiert werden.
  • In Schritt 328 kann das BPV-Betätigungsmodul 214 die Öffnungsfläche des BPV 22 auf der Grundlage des kalibrierten BPV-Werts 216 einstellen. Obgleich das BPV 22 während des Einschleifenregelmodus auf der Grundlage des kalibrierten BPV-Werts 216 betätigt werden kann, kann eine Fluktuation in dem Auspuffdruck einen Motorleistungsverlust veranlassen, der zu einem ungleichmäßigen Übergangsbetrieb führt. Der durch den Motordrehmomentsensor 47 detektierte Motorleistungsverlust kann durch Einführen eines zusätzlichen Sollwerts wie etwa des Abgasdrucksollwerts EPsetpt verringert werden.
  • Nur beispielhaft ist nun auch anhand von 4 eine beispielhafte graphische Darstellung des EMP-Signals 400, des Motordrehmomentsignals 402, des Motordrehzahlsignals 404, eines Kraftstoffratensignals 406, eines Signals 408 für den tatsächlichen Ladedruck und eines Ladedrucksollwertsignals 410, die während des Einschleifenregelmodus erzeugt werden, gezeigt. Die beispielhafte graphische Darstellung veranschaulicht Änderungen der Signale 400, 402 während eines Übergangs zwischen einem offenen Zustand und einem geschlossenen Zustand des BPV 22.
  • Eine Zunahme des EMP-Signals 400 (mit 412 bezeichnet) während einer vorgegebenen Zeitdauer 414 gibt eine Schwankung des Abgasdrucks eines Abgassystems an. Die Schwankung kann durch einen Abgasgegendruck (EBP) verursacht werden, wenn das BPV 22 schnell geöffnet wird, was eine Strömung des Abgases in dem Abgassystem beschränkt. Ein EBP-Sensor kann dazu verwendet werden, ein EBP-Signal zu erzeugen, das den EBP des Abgassystems angibt.
  • Eine Zunahme des EMP kann ein Ansteigen der Motordrehzahl veranlassen, was durch ein Segment 413 des Motordrehzahlsignals 404 während der vorgegebenen Zeitdauer 414 gezeigt ist. Eine Zunahme des EMP kann außerdem ein Ansteigen des in die Zylinder 40 eingespritzten Kraftstoffs veranlassen, was durch ein Segment 415 des Kraftstoffratensignals 406 während der vorgegebenen Zeitdauer 414 gezeigt ist.
  • Obgleich das Signal 408 für den tatsächlichen Ladedruck während des Einschleifenregelmodus einem Regelziel wie etwa dem Ladedrucksollwertsignal 410 folgt, kann der EBP einen Motordrehmomentverlust veranlassen. Der Motordrehmomentverlust entspricht einer Abnahme (mit 416 bezeichnet) des Motordrehmomentsignals 402 während der vorgegebenen Zeitdauer 414. Der EBP verringert die Motorleistung und die Kraftstoffwirtschaftlichkeit. Ein Zweischleifenregelsystem verwendet den Abgasdrucksollwert und den Ladedrucksollwert als Regelziele, um den Motordrehmomentverlust zu verringern.
  • In Schritt 330 kann das Schleifenregelmodul 200 ein Schleifenregelsignal LPctrl erzeugen, das einen Zweischleifenregelmodus angibt. Der Zweischleifenregelmodus gibt an, dass die VGT 20 und das BPV 22 des Turboladerregelsystems 14 auf der Grundlage des Ladedrucks und des Abgasdrucks des Motors 12 geregelt werden. Der Zweischleifenregelmodus kann zwei Sollwerte wie etwa den Ladedrucksollwert BPsetpt und einen Abgasdrucksollwert EPsetpt als Regelziele verwenden.
  • Anders als in dem Zweischleifenregelmodus kann in dem Einschleifenregelmodus ein einzelner Sollwert wie etwa der Ladedrucksollwert BPsetpt verwendet werden. In dem Einschleifenregelmodus wird das BPV 22 auf der Grundlage des kalibrierten BPV-Werts 216 betrieben. Der kalibrierte BPV-Wert 216 kann durch eine Kalibrierungsprozedur bestimmt werden, die während der Herstellung eines Fahrzeugs ausgeführt wird. Der kalibrierte BPV-Wert 216 kann über die Kalibrierungsprozedur in dem Speicher 218 gespeichert werden. In dem Zweischleifenregelmodus kann das BPV 22 auf der Grundlage des Abgasdrucksollwerts EPsetpt ohne Verwendung des kalibrierten BPV-Werts 216 betrieben werden. Somit kann die Kalibrierungsprozedur weniger ausgeführt werden, um den kalibrierten BPV-Wert 216 zu erzeugen.
  • In Schritt 332 kann das Sollwertauswahlmodul 202 auf der Grundlage des Schleifenregelsignals LPctrl, des Motordrehzahlsignals EngSpd und des Motordrehmomentsignals EngTrq wahlweise auf einen Abgasdrucksollwert EPsetpt von den Abgasdrucksollwert-Nachschlagetabellen 220 zugreifen. Zum Beispiel wählt das Sollwertauswahlmodul 202 die Abgasdrucksollwert-Nachschlagetabellen 220 aus, wenn das BPV 22 in dem Zweischleifenregelmodus ist. Das Sollwertauswahlmodul 202 greift auf den in den Abgasdrucksollwert-Nachschlagetabellen 220 gespeicherten Abgasdrucksollwert EPsetpt zu. Das Sollwertauswahlmodul 202 wählt die Abgasdrucksollwerte EPsetpt auf der Grundlage des Motordrehzahlsignals EngSpd und des Motordrehmomentsignals EngTrq aus.
  • In Schritt 334 empfängt das EMP-Fehlermodul 222 den Abgasdrucksollwert EPsetpt von dem Sollwertauswahlmodul 202. Außerdem empfangt das EMP-Fehlermodul 222 ein EMP-Signal ExhPres von dem EMP-Sensor 54. Das EMP-Signal ExhPres gibt den Abgasdruck in den Auspuffkrümmern 50, 52 an.
  • In Schritt 336 kann das EMP-Fehlermodul 222 auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Abgasdrucksollwert EPsetpt und dem EMP-Signal ExhPres ein EMP-Fehlersignal empERR erzeugen. Das EMP-Signal Exh-Pres kann durch andere Motorparameter wie etwa ein Abgasrückführungsventil-Positionssignal (AGR-Ventil-Positionssignal) ersetzt werden.
  • Ein Motorsystem kann ein AGR-System enthalten, um Motoremissionen zu verringern. Ein AGR-System führt Abgas in Zylinder zurück. Ein AGR-Ventil reguliert eine Menge des während des Motorbetriebs von den Zylindern empfangenen Abgases. Änderungen der Menge des von den. Zylindern empfangenen Abgases können einen Auspuffkrümmerdruck beeinflussen. Das AGR-Ventil-Positionssignal kann anstelle des EMP-Signals ExhPres zur Angabe des Auspuffkrümmerdrucks verwendet werden.
  • Das EMP-Fehlermodul 222 vergleicht den Abgassollwert EPsetpt mit dem EMP-Signal. Das EMP-Fehlermodul 222 vergleicht das EMP-Fehlersignal empERR auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Abgasdrucksollwert EPsetpt und dem EMP-Signal ExhPres.
  • In Schritt 338 kann das BPV-Regelmodul 224 auf der Grundlage des EMP-Fehlersignals empERR ein BPV-Regelsignal PIDbpv erzeugen. Das BPV Regelmodul 224 kann ein PID-Regelmodul mit Proportional-P-, Integral-I- und Ableitungs-D-Werten sein. Das EMP-Fehlersignal empERR wird auf der Grundlage des Abgasdrucksollwerts EPsetpt und des EMP-Signals ExhPres bereitgestellt, um die gewünschten P-, I- und D-Werte für ein gewünschtes Regelansprechen zu erzielen. Der Sollwert EPsetpt kann einen gleichmäßigen Übergangsbetrieb während des Zweischleifenregelmodus sicherstellen.
  • In Schritt 340 kann das BPV-Begrenzungsmodul 226 das BPV-Regelsignal PIDbpv empfangen und so skalieren, dass es innerhalb eines Betriebsbereichs des BPV 22 liegt. Das BPV-Begrenzungsmodul 226 erzeugt auf der Grundlage des BPV-Regelsignals PIDbpv ein skaliertes BPV-Signal cBPV. In Schritt 342 kann das BPV-Betätigungsmodul 214 das skalierte BPV-Signal cBPV empfangen und auf der Grundlage des skalierten BPV-Signals cBPV ein BPV-Betätigungssignal aBPV erzeugen, um das BPV 22 zu betätigen. Während des Motorbetriebs kann die Regelung die Schritte 302–342 iterativ ausführen.
  • Die oben beschriebenen Schritte sind als veranschaulichende Beispiele gedacht; in Abhängigkeit von der Anwendung können die Schritte sequentiell, synchron, gleichzeitig, kontinuierlich, während überschneidender Zeitdauern oder in einer anderen Reihenfolge ausgeführt werden.
  • Die umfassenden Lehren der Offenbarung können in einer Vielzahl von Formen implementiert werden. Obgleich diese Offenbarung bestimmte Beispiele enthält, soll der wahre Umfang der Offenbarung somit nicht darauf beschränkt sein, da dem erfahrenen Praktiker beim Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und der folgenden Ansprüche andere Abwandlungen einfallen.

Claims (10)

  1. System für einen sequentiellen Turbolader, wobei das System umfasst: ein Schleifenregelmodul, das auf der Grundlage eines Motordrehzahlsignals und eines Motorlastsignals ein Schleifenregelmodussignal erzeugt, wobei das Schleifenregelmodussignal ein Einschleifenregelsignal oder ein Zweischleifenregelsignal angibt; ein Sollwertauswahlmodul, das auf der Grundlage des Schleifenregelmodussignals, des Motordrehzahlsignals und eines Motordrehmomentsignals ein Ladedrucksollwertsignal und/oder ein Abgasdrucksollwertsignal bestimmt; und ein Schleifenbetriebsmodul, das eine Turbine mit variabler Geometrie (VGT) und/oder ein Umgehungsventil (BPV) des sequentiellen Turboladers während des Einschleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und während des Zweischleifenregelmodus auf der Grundlage des Ladedrucksollwerts und des Abgasdrucksollwerts betreibt.
  2. System nach Anspruch 1, wobei das Schleifenregelmodul das Schleifenregelmodussignal erzeugt, das den Zweischleifenregelmodus angibt, wenn das Motordrehzahlsignal größer als ein erster vorgegebener Wert ist und wenn das Motorlastsignal größer als ein zweiter vorgegebener Wert ist, und wobei das Schleifenregelmodul das Schleifenregelmodussignal erzeugt, um den Einschleifenregelmodus anzugeben, wenn das Motordrehzahlsignal kleiner oder gleich dem ersten vorgegebenen Wert ist und/oder wenn das Motorlastsignal kleiner oder gleich dem zweiten vorgegebenen Wert ist.
  3. System nach Anspruch 1, das ferner umfasst: einen Motordrehzahlsensor, der das Motordrehzahlsignal erzeugt; und einen Luftmassenströmungssensor (MAF-Sensor), der das Motorlastsignal erzeugt.
  4. System nach Anspruch 1, das ferner einen Motordrehmomentsensor umfasst, der auf der Grundlage der Raten, mit denen Kraftstoff in die Zylinder eines Motors eingespritzt wird, das Motordrehmomentsignal erzeugt.
  5. System nach Anspruch 1, wobei das Sollwertauswahlmodul den Ladedrucksollwert auswählt, wenn der sequentielle Turbolader in dem Einschleifenregelmodus betrieben wird, und wobei das Sollwertauswahlmodul den Ladedrucksollwert und den Abgasdrucksollwert auswählt, wenn der sequentielle Turbolader in dem Zweischleifenregelmodus betrieben wird.
  6. System nach Anspruch 1, wobei das Schleifenbetriebsmodul ein Fehlermodul umfasst, das auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Ladedrucksollwert und einem Krümmerabsolutdrucksignal ein Fehlersignal erzeugt und wobei das Fehlermodul das Fehlersignal auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Abgasdrucksollwert und einem Auspuffkrümmerdrucksignal erzeugt.
  7. System nach Anspruch 6, wobei das Fehlermodul das Fehlersignal auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Abgasdrucksollwert und einem Abgasrückführungsventil-Positionssignal erzeugt.
  8. System nach Anspruch 6, wobei das Schleifenbetriebsmodul ferner umfasst: ein Regelmodul, das auf der Grundlage des Fehlersignals ein Regelsignal erzeugt; ein Begrenzungsmodul, das auf der Grundlage des Regelsignals ein skaliertes Signal erzeugt; und ein Betätigungsmodul, das auf der Grundlage des skalierten Signals ein Betätigungssignal erzeugt, um das BPV und/oder die Leitschaufeln in der VGT zu betätigen.
  9. System nach Anspruch 8, wobei das Regelmodul auf der Grundlage eines kalibrierten BPV-Werts während des Einschleifenregelmodus dem Betätigungsmodul signalisiert, das BPV zu betätigen, und wobei der kalibrierte BPV-Wert auf der Grundlage einer Öffnung der Leitschaufeln in der VGT bestimmt wird.
  10. System nach Anspruch 8, wobei das Betätigungsmodul das BPV auf der Grundlage einer Beziehung zwischen der Motordrehzahl und der Motorlast in eine vollständig geschlossene Position betätigt.
DE102010051129.3A 2009-11-19 2010-11-11 Zweischleifenregelsysteme für einen sequentiellen Turbolader Expired - Fee Related DE102010051129B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/621,808 US8468821B2 (en) 2009-11-19 2009-11-19 Dual-loop control systems and methods for a sequential turbocharger
US12/621,808 2009-11-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102010051129A1 true DE102010051129A1 (de) 2011-08-04
DE102010051129B4 DE102010051129B4 (de) 2018-09-20

Family

ID=44010278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010051129.3A Expired - Fee Related DE102010051129B4 (de) 2009-11-19 2010-11-11 Zweischleifenregelsysteme für einen sequentiellen Turbolader

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8468821B2 (de)
CN (1) CN102072012B (de)
DE (1) DE102010051129B4 (de)

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8302397B2 (en) * 2009-08-11 2012-11-06 GM Global Technology Operations LLC Mode transition systems and methods for a sequential turbocharger
US8468821B2 (en) * 2009-11-19 2013-06-25 GM Global Technology Operations LLC Dual-loop control systems and methods for a sequential turbocharger
US9567950B2 (en) * 2010-03-25 2017-02-14 Ford Global Technologies, Llc Turbocharged engine with naturally aspirated operating mode
US8919119B2 (en) * 2011-08-16 2014-12-30 Ford Global Technologies, Llc Sliding vane geometry turbines
MX2014005016A (es) 2011-11-04 2014-07-09 Toyota Motor Co Ltd Dispositivo de control para motor diesel turbocargado.
US9885303B2 (en) * 2012-08-07 2018-02-06 Nissan Motor Co., Ltd. Control device for diesel engine
US9534547B2 (en) 2012-09-13 2017-01-03 GM Global Technology Operations LLC Airflow control systems and methods
US9605615B2 (en) 2015-02-12 2017-03-28 GM Global Technology Operations LLC Model Predictive control systems and methods for increasing computational efficiency
US9382865B2 (en) 2014-03-26 2016-07-05 GM Global Technology Operations LLC Diagnostic systems and methods using model predictive control
US9863345B2 (en) 2012-11-27 2018-01-09 GM Global Technology Operations LLC System and method for adjusting weighting values assigned to errors in target actuator values of an engine when controlling the engine using model predictive control
US9376965B2 (en) 2013-04-23 2016-06-28 GM Global Technology Operations LLC Airflow control systems and methods using model predictive control
US9784198B2 (en) 2015-02-12 2017-10-10 GM Global Technology Operations LLC Model predictive control systems and methods for increasing computational efficiency
US9714616B2 (en) 2014-03-26 2017-07-25 GM Global Technology Operations LLC Non-model predictive control to model predictive control transitions
US9732688B2 (en) 2014-03-26 2017-08-15 GM Global Technology Operations LLC System and method for increasing the temperature of a catalyst when an engine is started using model predictive control
US9328671B2 (en) * 2013-04-23 2016-05-03 GM Global Technology Operations LLC Airflow control systems and methods using model predictive control
US9435274B2 (en) 2014-03-26 2016-09-06 GM Global Technology Operations LLC System and method for managing the period of a control loop for controlling an engine using model predictive control
US9378594B2 (en) 2014-03-26 2016-06-28 GM Global Technology Operations LLC Fault diagnostic systems and methods for model predictive control
US9587573B2 (en) 2014-03-26 2017-03-07 GM Global Technology Operations LLC Catalyst light off transitions in a gasoline engine using model predictive control
US9429085B2 (en) 2013-04-23 2016-08-30 GM Global Technology Operations LLC Airflow control systems and methods using model predictive control
US9765703B2 (en) * 2013-04-23 2017-09-19 GM Global Technology Operations LLC Airflow control systems and methods using model predictive control
US9541019B2 (en) 2014-03-26 2017-01-10 GM Global Technology Operations LLC Estimation systems and methods with model predictive control
US9528453B2 (en) 2014-11-07 2016-12-27 GM Global Technologies Operations LLC Throttle control systems and methods based on pressure ratio
US9388758B2 (en) 2014-03-26 2016-07-12 GM Global Technology Operations LLC Model predictive control systems and methods for future torque changes
US9388754B2 (en) 2014-03-26 2016-07-12 GM Global Technology Operations LLC Artificial output reference for model predictive control
US9920697B2 (en) 2014-03-26 2018-03-20 GM Global Technology Operations LLC Engine control systems and methods for future torque request increases
US9334815B2 (en) 2014-03-26 2016-05-10 GM Global Technology Operations LLC System and method for improving the response time of an engine using model predictive control
US9347381B2 (en) 2014-03-26 2016-05-24 GM Global Technology Operations LLC Model predictive control systems and methods for internal combustion engines
US9599049B2 (en) 2014-06-19 2017-03-21 GM Global Technology Operations LLC Engine speed control systems and methods
US9797318B2 (en) 2013-08-02 2017-10-24 GM Global Technology Operations LLC Calibration systems and methods for model predictive controllers
JP6112299B2 (ja) * 2013-06-14 2017-04-12 三菱自動車工業株式会社 エンジンの制御装置
DE102013019150A1 (de) * 2013-11-14 2015-05-21 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Verfahren zum lastabhängigen Öffnen und Schließen einer Abblasventil-Klappe eines Verbrennungsmotors mit einem Turbolader
DE102015103789B4 (de) * 2014-03-26 2024-03-14 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Verfahren zum Verbessern der Ansprechzeit einer Kraftmaschine unter Verwendung einer Modellvorhersagesteuerung
US9822697B2 (en) * 2014-06-03 2017-11-21 GM Global Technology Operations LLC Turbine expansion ratio estimation for model-based boost control
DE102014213099B4 (de) 2014-07-07 2022-09-01 Ford Global Technologies, Llc Kraftfahrzeug und Anpassungsverfahren
GB2533351A (en) * 2014-12-17 2016-06-22 Gm Global Tech Operations Inc Internal combustion engine having a two stage turbocharger
WO2016101189A1 (zh) * 2014-12-24 2016-06-30 深圳智慧能源技术有限公司 活塞透平复合发动机
CN107110008B (zh) * 2015-02-02 2019-07-30 三菱重工业株式会社 内燃机的增压系统及增压系统的控制方法
DE102015216105A1 (de) 2015-08-24 2017-03-02 Ford Global Technologies, Llc Verfahren zur Regelung des Ladedrucks einer aufgeladenen Brennkraftmaschine mit mindestens zwei Verdichtern und Brennkraftmaschine zur Durchführung eines derartigen Verfahrens
US9938908B2 (en) 2016-06-14 2018-04-10 GM Global Technology Operations LLC System and method for predicting a pedal position based on driver behavior and controlling one or more engine actuators based on the predicted pedal position
US9789876B1 (en) 2016-06-16 2017-10-17 GM Global Technology Operations LLC Axle torque control system for a motor vehicle
JP6227086B1 (ja) * 2016-10-11 2017-11-08 三菱電機株式会社 過給機付き内燃機関の制御装置及び制御方法
US10125712B2 (en) 2017-02-17 2018-11-13 GM Global Technology Operations LLC Torque security of MPC-based powertrain control
US10119481B2 (en) 2017-03-22 2018-11-06 GM Global Technology Operations LLC Coordination of torque interventions in MPC-based powertrain control
US10731545B2 (en) * 2017-03-30 2020-08-04 Ford Global Technologies, Llc Method and system for boosted engine system
US10399574B2 (en) 2017-09-07 2019-09-03 GM Global Technology Operations LLC Fuel economy optimization using air-per-cylinder (APC) in MPC-based powertrain control
US10358140B2 (en) 2017-09-29 2019-07-23 GM Global Technology Operations LLC Linearized model based powertrain MPC
US10619586B2 (en) 2018-03-27 2020-04-14 GM Global Technology Operations LLC Consolidation of constraints in model predictive control
US10661804B2 (en) 2018-04-10 2020-05-26 GM Global Technology Operations LLC Shift management in model predictive based propulsion system control
CN109580229A (zh) * 2018-11-09 2019-04-05 中国船舶重工集团公司第七研究所 一种相继增压系统联合平台试验装置
US10859159B2 (en) 2019-02-11 2020-12-08 GM Global Technology Operations LLC Model predictive control of torque converter clutch slip
US11312208B2 (en) 2019-08-26 2022-04-26 GM Global Technology Operations LLC Active thermal management system and method for flow control
US11008921B1 (en) 2019-11-06 2021-05-18 GM Global Technology Operations LLC Selective catalytic reduction device control
US11060525B2 (en) * 2019-11-15 2021-07-13 GM Global Technology Operations LLC Closed loop temperature control system for turbocharger compressor outlet temperature
CN111946443A (zh) * 2020-07-28 2020-11-17 哈尔滨工程大学 可变截面涡轮两级相继增压系统结构及控制方法
US11920521B2 (en) 2022-02-07 2024-03-05 General Electric Company Turboshaft load control using feedforward and feedback control

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5063744A (en) * 1988-10-06 1991-11-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Actuator for controlling intake pressure in sequential turbo-system
DE4107693C2 (de) 1991-03-09 1994-10-06 Bosch Gmbh Robert System zur Regelung und Steuerung eines Laders
EP1071870B2 (de) * 1998-04-16 2011-06-29 3K-Warner Turbosystems GmbH Turboaufgeladene brennkraftmaschine
DE19844213C1 (de) * 1998-09-26 1999-05-27 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Regelung oder Steuerung einer aufgeladenen Brennkraftmaschine
JP3931507B2 (ja) * 1999-11-17 2007-06-20 いすゞ自動車株式会社 ディーゼルエンジンのターボチャージャーシステム
US20040031261A1 (en) * 2002-08-13 2004-02-19 Jing Sun System and method for lean NOx trap control and diagnosis
US7111451B2 (en) * 2004-09-16 2006-09-26 Delphi Technologies, Inc. NOx adsorber diagnostics and automotive exhaust control system utilizing the same
US20060070381A1 (en) * 2004-09-27 2006-04-06 Eric Parlow Multi-stage turbocharging system utilizing VTG turbine stage(s)
DE102004056894A1 (de) * 2004-11-25 2006-06-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Ladedrucks einer Brennkraftmaschine
DE102005015609B4 (de) 2005-04-05 2008-01-17 Siemens Ag Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine
CN100535407C (zh) * 2005-05-12 2009-09-02 上海交通大学 大小涡轮增压器串并联可调高增压系统
US7748218B2 (en) * 2006-06-26 2010-07-06 International Engine Intellectual Property Company, Llc System and method for achieving engine back-pressure set-point by selectively bypassing a stage of a two-stage turbocharger
US20080148727A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 International Engine Intellectual Property Company, Llc Model-based turbocharger control
JP4877200B2 (ja) * 2007-11-06 2012-02-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US7975480B2 (en) * 2007-12-31 2011-07-12 Cummins, Inc Apparatus, system, and method for preventing overspeed of a turbocharger
DE102008017164B3 (de) 2008-04-03 2009-08-06 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung zum Steuern einer Abgasturboaufladung eines Verbrennungsmotors und Verbrennungsmotor
US8468821B2 (en) * 2009-11-19 2013-06-25 GM Global Technology Operations LLC Dual-loop control systems and methods for a sequential turbocharger

Also Published As

Publication number Publication date
US8468821B2 (en) 2013-06-25
CN102072012A (zh) 2011-05-25
US20110113773A1 (en) 2011-05-19
DE102010051129B4 (de) 2018-09-20
CN102072012B (zh) 2013-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010051129B4 (de) Zweischleifenregelsysteme für einen sequentiellen Turbolader
DE102010033313B4 (de) Systeme zum Moduswechsel für einen sequentiellen Turbolader
DE19924274B4 (de) System und Verfahren zum Steuern eines Turboladers zur Maximierung der Leistung eines Verbrennungsmotors
DE69930706T2 (de) Steuervorrichtung für eine aufgeladene Brennkraftmaschine
DE102014019359B4 (de) Dieselmotor, Kraftstoffeinspritzsteuer- bzw. Regelvorrichtung hierfür, Verfahren zum Steuern bzw. Regeln eines Dieselmotors und Computerprogrammerzeugnis
DE102010021432B4 (de) System für den Betriebsartübergang für einen sequentiellen Zweistufenreihen-Turbolader
DE69822375T2 (de) Kraftstoffeinspritzregelsystem für einen Dieselmotor
DE69923532T2 (de) Vorrichtung zur steuerung der abgasrückführung in einer brennkraftmaschine
DE112013007145B4 (de) Steuervorrichtung für mit Turbolader ausgerüstetem Verbrennungsmotor
DE102008031944A1 (de) Steuerbetrieb für einen turbogeladenen Motor mit verstellbarer Verdichtungsumgehung
DE102016215610B4 (de) Steuerung für eine mit einem Superlader ausgestattete Verbrennungskraftmaschine
DE102005053474A1 (de) Koordinierte Motordrehmomentsteuerung
DE102014013675B4 (de) Abgasrezirkulations-Regel- bzw. Steuervorrichtung, Motor, Verfahren zum Regeln bzw. Steuern einer EGR Vorrichtung und Computerprogrammprodukt
DE112006003091T5 (de) Steuervorrichtung für eine Brennkraftmaschine
DE102010048967A1 (de) Turboladersteuerungssysteme und -verfahren für ein verbessertes Übergangsverhalten
DE10208426B4 (de) Gerät zum Steuern einer Dieselkraftmaschine
DE102005056074A1 (de) Steuergerät für eine Brennkraftmaschine mit Ladevorrichtung
DE102009021887A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Kontrolle des Betriebs eines Motors
DE102013114449A1 (de) BI-Turbolader-Ladedruckregelklappensteuerung
DE102010043897B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Verbrennungsmotors
DE102004052429B4 (de) Einspritzsteuergerät für eine Kraftmaschine
DE102008026706A1 (de) Abgasreinigungssteuervorrichtung und -steuerverfahren für eine Brennkraftmaschine
DE102014115632A1 (de) Steuergerät für einen Turbolader
DE102011016517A1 (de) Verfahren und System zum Verringern einer Turboverzögerung bei einem Verbrennungsmotor
DE102015011180B4 (de) Abgassteuerungsvorrichtung für einen Motor, Verfahren zum Steuern eines Motors und Computerprogrammprodukt

Legal Events

Date Code Title Description
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee