DE19515481A1 - Verfahren zur Lastregelung einer Antriebsanlage - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Lastregelverfahren bei Antriebsanlagen mit veränderbarer
Lastaufnahmecharakteristik der aufgeladenen Arbeitsmaschine, insbesondere eines
Dieselmotors mit Abgasturbolader nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Lastregelverfahren werden beispielsweise bei Schiffsantriebsanlagen mit
Dieselmotor und Verstellpropeller oder dieselelektrischen Antriebsanlagen als sogenannte
Diesellastregelungen eingesetzt.
Ein Überblick über bereits bestehende Diesellastregelungen wird in dem Fachartikel von
J. Neumann "Control of warship machinery", erschienen in: Proc. Instn. Mech. Engrs., 198 D
No. 7 auf den Seiten 137 bis 151 gegeben. Zusammenfassend geht daraus hervor, daß bei
herkömmlichen Diesellastregelungen die Regelwegposition im Anlagenregler mit einer
motordrehzahlabhängigen Regelwegreferenz verglichen wird, und unabhängig davon die
Motorbelastung beispielsweise über die Propellersteigung begrenzt wird.
Im Unterschied zu Saugdieselmotoren, sprich nicht aufgeladenen Dieselmotoren, weichen
die Betriebsgrößen einer aufgeladenen Brennkraftmaschine in instationären und transienten
Betriebsbereichen erheblich von den Betriebswerten in stationären Zuständen ab. Eine
direkte lastabhängige Ausregelung der Brennkraftmaschine ist in diesen Bereichen nicht
mehr möglich, sondern das Zusammenspiel zwischen Abgasturboaufladung und
Brennkraftmaschine bedingt ein eigenes Verhalten beim Ausregeln der Brennkraftmaschine
auf die Sollvorgabe des Motorreglers. Bekannterweise wird nämlich der aufgeladene
Dieselmotor beim Übergang von einem stationären auf einen anderen Betriebspunkt höherer
Laststufe, dem transienten Betriebsbereich, entlang einer vorgegebenen
Füllungsreferenzkurve geregelt. Diese Füllungsreferenzkurve ist in dem Motorregler des
Dieselmotors abgespeichert und ordnet jeder gemessenen Motordrehzahl starr einen
entsprechenden Füllungssollwert zu.
Darüberhinaus ist es bekannt, neben der Differenz zwischen der Füllung und dem
Füllungsreferenzwert, im Anlagenregler eine Differenz zwischen dem Füllungssollwert des
Motorregelers und einer vorhandenen Füllungsbegrenzung dieses Motorreglers zu
verarbeiten. Bei Einsatz aufgeladener Dieselmotoren ist es daher üblich, den
Füllungssollwert im Motorregler in Abhängigkeit des Ladeluftdrucks zu begrenzen.
Weiterhin wird dabei die Propellersteigung in Abhängigkeit der Verweildauer dieser Füllung
außerhalb des zulässigen Betriebsbereichs, daß heißt oberhalb eines vorgegebenen
Füllungsreferenzwertes oder an der Füllungsbegrenzung selbst, begrenzt oder
zurückgenommen.
Eine solche Steuereinrichtung ist in der DE-AS 11 04 375 beschrieben. Bei dieser
Steuereinrichtung für die Flügelsteigung des oder der Verstellpropeller wird zur Erzeugung
des Sollwertes für den Verstellpropeller die dem jeweiligen Fahrkommando zugeordnete
Steuergröße mit Ausgangswerten steuerbarer Schaltelemente zusammengefaßt und als
resultierender Sollwert zur Steuerung des Verstellpropellers verwendet. Dabei sind die
Eingangswerte der steuerbaren Schaltelemente von einem oder mehreren Kenngrößen des
Betriebszustands der Brennkraftmaschine abhängig.
Wird mit dem Fahrhebel (Anlagen-Sollwertgeber) ein bestimmter Sollwert für die
Antriebsleistung vorgegeben, dann bewirkt die Steuereinrichtung eine entsprechende
Einstellung der Flügelsteigung des Verstellpropellers. Wird der Dieselmotor durch die
eingestellte Propellersteigung überlastet, dann wird durch ein Signal des Motorreglers die
Propellerflügelsteigung verringert. Sinkt der Leistungsbedarf durch diese Maßnahme wieder
auf das zulässige Maß ab, dann wird die Flügelsteigung des Verstellpropellers erneut auf das
ursprünglich vorgesehene Maß zurückgestellt. Bei dieser bekannten Propellerverstellung ist
das vom Motorregler ausgegebene Signal von der Drehzahl des Dieselmotors abhängig.
Durch diese Drehzahlabhängigkeit wird erreicht, daß der Dieselmotor bei verringerter
Drehzahl durch geeignete Verstellung der Propellerflügel mit einer dieser Drehzahl
zugeordneten Antriebsleistung belastet wird.
Bei diesem über die Drehzahl erfolgten lastabhängigen Regeln des Motors findet eine von
der jeweils fest vorgegebenen Füllungsreferenzkurve abhängige direkte Abstimmung der
Antriebsanlage auf den jeweils anliegenden stationären Betriebspunkt statt. Damit sind
herkömmliche Verfahren aber auch nur für einen jeweils speziellen angenommenen
Betriebsfall optimal. Der tatsächliche Betriebszustand der Gesamtanlage und deren
aufgeladenen Dieselmotors wird dadurch allerdings nicht erfaßt. Die vorprogrammierte
starre Regelabhängigkeit bringt ferner den Nachteil mit sich, daß bei Änderung der
Umgebungs- oder der Betriebsbedingungen deutliche Probleme im Anlagenbetrieb
auftreten. Dies hat schließlich zur Folge, daß zur Gewährleistung eines sicheren
Anlagenbetriebs unter Extrembedingungen das maximal zur Verfügung stehende
instationäre Leistungspotential einer Antriebsanlage mit aufgeladener Arbeitsmaschine nicht
voll ausgenutzt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Lastregelverfahren für Antriebsanlagen mit aufgeladener
Arbeitsmaschine vorzuschlagen, welches bei sämtlichen Betriebsbedingungen eine optimale
Ausnutzung des Anlagenleistungspotentials ermöglicht und gleichzeitig einen optimalen und
sicheren Betrieb gewährleistet.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen ausgehend von einem gattungsgemäßen Regelverfahren
die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte, zweckmäßige
Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Unteransprüche beschrieben.
Erfindungsgemäß wird also zu jedem Zeitpunkt der tatsächliche Anlagenbetriebszustand,
und damit auch der Arbeitsmaschine, im Anlagenregler erfaßt. Ausgehend hiervon wird das
im momentanen Zeitpunkt aktuell vorhandene Drehmomentpotential des Dieselmotors
ermittelt. Damit wird also auch während eines instationären oder transienten
Motorbetriebszustands eine genaue Aussage darüber erhalten, welche tatsächlich verfügbare
Mehrleistung des Motors momentan zum Ausgleich einer Lasterhöhung zur Verfügung
steht.
Ein damit erzielbarer Vorteil ist, daß die Vorgabe einer Füllungsreferenzkurve in diesen
Bereichen entfällt und an Stelle dessen unterschiedliche Charakteristiken des Motorbetriebs
in transienten Bereichen direkt erfaßt und bei der Diesellastregelung berücksichtigt werden.
Damit kann eine dementsprechend höhere Lastvorgabe aufgeschaltet werden. Die
tatsächlichen Betriebskennwerte des Motors werden dabei mit den entsprechenden
Betriebskennwerten, wie sie sich in entsprechenden stationären Betriebsbereich einstellen
würden, verglichen. Die Differenz aus diesem Vergleich wird dann als nutzbares
Drehmomentenpotential der Brennkraftmaschine an die Diesellastregelung weitergeleitet.
Diese vollständig erfaßten tatsächlichen Betriebskenngrößen werden in der
Diesellastregelung zusammen mit einer der Leistungssollwertvorgabe über eine Tabelle
zugeordneten Lastsollwertvorgabe (Propellersteigung) zu einer Sollastvorgabe, dem
angepaßten Propellersteigungswinkel-Signal, verarbeitet.
Zusätzlich zu den jeweils momentan für die Motorregelung verwendeten Betriebsgrößen,
erhält die Diesellastregelung nun erstmals eine Aussage darüber, welches Drehmoment die
Arbeitsmaschine in dem betrachteten momentanen instationären Betriebszeitpunkt
vergleichsweise aufbringen könnte, wenn sich das System Abgasturbolader-
Brennkraftmaschine auf die momentan vorgegebene Leistungsvorgabe stationär eingespielt
hätte.
Das so ermittelte aktuell vorhandene Drehmomentenpotential der Arbeitsmaschine wird bei
der aus Arbeitsmaschine und variierbarer Last bestehenden Antriebsanlage nicht wie bei
bisher bekannten Verfahren, durch lastabhängiges Ausregeln der Arbeitsmaschine an die
schrittweise, allmählich aufgeschaltete Last umgesetzt, sondern es wird, ausgelöst von der
Regeldynamik des Systems Motorregler-Brennkraftmaschine, direkt die Last eingestellt, die
die Arbeitsmaschine unter Ausschöpfung des gesamtvorhandenen Drehmomentenpotentials
in der Lage ist auszuregeln.
Gegenüber herkömmlichen Anlagenregelverfahren, die jeweils die Flügelsteigung
entsprechend des leistungsoptimierten Betriebspunktes des Dieselmotors ausregeln,
ermöglicht das erfindungsgemäße Lastregelverfahren den leistungsoptimierten Übergang
der gesamten Antriebsanlage von einem ersten Betriebszustand auf einen zweiten
Betriebszustand. Hierdurch wird die für den Betriebsübergang benötigte Zeit bedeutend
verkürzt.
Während transienter Betriebsbereiche ändert sich nämlich auch das ausnutzbare
Drehmomentenpotential der Arbeitsmaschine von Moment zu Moment. Das
erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht hier, die Anlagensysteme Arbeitsmaschine und
Verstellpropeller dynamisch an das tatsächliche Übergangs-Motorleistungsvermögen
anzupassen. Dieses Nachfolgen bzw. Ausregeln der optimalen Leistungskurve im
Zusammenwirken von aufgeladener Arbeitsmaschine und Verstellpropeller ist nur möglich,
weil der tatsächliche Motorbetriebszustand exakt erfaßt und zur Anlagenregelung
verwendet wird. Die Diesellastregelung erhält so ständig Information darüber, welches
zusätzliche Energiepotential bei dem momentan anliegenden Betriebszustand der
Arbeitsmaschine theoretisch noch genützt werden könnte.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das jeweils zusätzlich zur
Verfügung stehende Drehmomentenpotential in Form eines Brennstoffmengenpotentials
vom Motorregler an die Diesellastregelung mitgeteilt. Dieses Brennstoffmengensignal
beschreibt das ausnutzbare Potential durch den Abstand des vom Motorregler des
Dieselmotors vorgegebenen Füllungssollwertes zur Füllungsbegrenzung. Damit drückt
dieses Brennstoffmengensignal aus, welche Brennstoffmenge zusätzlich zu der momentan
eingespritzten Menge noch eingespritzt werden kann, um eben gerade dieses verfügbare,
jedoch bisher nicht ausgenutzte, zusätzliche Motordrehmoment zu erzeugen, ohne dabei die
zulässigen Betriebsgrenzen des Motors zu überschreiten. Die Diesellastregelung setzt dieses
Brennstoffmengen-Signal in ein gegenüber der tabellarisch zugeordneten
Leistungssollwertvorgabe entsprechend größeres Sollastvorgabe-Signal um.
Dieses erfindungsgemäße Sollastvorgabe-Signal der Diesellastregelung ist also größer als
das Signal bei herkömmlichen Regelverfahren mit unmittelbarer Regelabhängigkeit von
Motorregler und Motorbelastung.
Das minimal zur Verfügung stehende Drehmomentenpotential wird dabei durch die
Differenz zwischen der Füllung und dem Minimum aus allen anderen in der Antriebsanlage
vorgesehenen Füllungsbegrenzungen bestimmt. Bei aufgeladenen Dieselmotoren wird hierzu
insbesondere die ladeluftdruckabhängige Füllungsbegrenzung berücksichtigt. Die
Ladeluftdruckbegrenzung begrenzt den Motorbetriebsbereich nach oben hin.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten und wesentliche Merkmale der Erfindung sind in der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Lastregelverfahrens bei einer Schiffsantriebsanlage mit abgasturboaufgeladenem
Dieselmotor und Verstellpropeller anhand eines Blockschaltbilds dargestellt.
Das schematische Blockschaltbild enthält einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
arbeitenden Anlagenregler 5, mit dem nun jeweils die gewählte Antriebsleistung-Vorgabe
PCL eines Anlagen-Sollwertgebers 6 umgesetzt wird in einen Drehzahl-Sollwert nSOLL für
den Motor 1 und ein Signal ϕ für die Flügelsteigung des Verstellpropellers 2.
Im Antriebsstrang ist der Verstellpropeller 2 über ein herkömmliches Reduziergetriebe 3 mit
dem Motor 1 gekoppelt. Der Motor 1 ist ein abgasturboaufgeladener Dieselmotor, der
mittels eines Motorreglers 4 in bekannter Weise selbsttätig lastabhängig geregelt wird. Im
Motorregler 4 wird das Antriebsmoment über die Motordrehzahl n in einem überlagerten
Regelkreis mit der Leistungsvorgabe in Form des Drehzahl-Sollwerts nSOLL verglichen.
Die Differenz Δn als Ergebnis des Drehzahlvergleichs ist dabei Regeleingangsgröße.
Abhängig von dieser Drehzahlabweichung Δn, wird im Motorregler 4 dann die jeweils
erforderliche einzuspritzende Brennstoffmenge mB innerhalb der zulässigen
Motorbetriebsgrenzen bestimmt. Insbesondere ist in dem hier beschriebenen
Ausführungsbeispiel ein Motorregler 4 mit ladeluftdruckabhängiger LDA
Füllungsbegrenzung eingesetzt. Bei aufgeladenen Dieselmotoren wird die
Brennstoffeinspritzung ladeluftdruckabhängig begrenzt, weil damit in instationären
Betriebsbereichen, wie z. B. dem transienten Motorbetrieb beim Übergang von einem
stationär ausgeregelten Betriebspunkt zu einem anderen, die bei dem jeweiligen
Aufladungszustand vom Motor tatsächlich umsetzbare Brennstoffmenge ermittelt werden
kann.
Zur Umsetzung der gewünschten Antriebsleistung umfaßt der Anlagenregler 5 im
wesentlichen eine Sollwerteinrichtung 8 und eine Last-Regelstufe 7. Der gewünschte
Anlagenbetriebszustand wird an dem Fahrhebel, dem Anlagen-Sollwertgeber 6, eingestellt.
Die Einstellung wird daraufhin im Anlagenregler 5 in zwei für die Antriebsanlage
verständliche Sollwertvorgabe-Signale nSOLL und ϕSOLL umgesetzt. Während das
nSOLL-Signal die Regelvorgabe für den Füllungsregler 4 ist und damit als Sollvorgabe für
das selbsttätige lastabhängige Ausregeln des Motors dient, gibt die ϕSOLL-Vorgabe an den
Verstellpropeller 2 die jeweils vom Motorregler 4 auszuregelnde Motorbelastung vor.
Beide Sollwertvorgaben nSOLL, ϕSOLL erfolgen dabei nicht unabhängig voneinander,
vielmehr wird der Propellersteigungswinkel ϕSOLL an den jeweiligen
Motorbetriebszustand angepaßt. Hierzu ordnet der Sollwertgeber 8 des Anlagenreglers 5
zunächst dem vom Anlagensollwertgeber 6 erzeugten PCL-Signal einen nSOLL-Sollwert
für den Motor und einen Tabellenwert ϕTAB für den Verstellpropeller 2 zu. Beide
Sollwertvorgaben nSOLL und ϕTAB sind im Sollwertgeber 8 in Form von Tabellen 9 bzw.
10 fest vorprogrammiert.
Die Zuordnung dieser Sollwerte nSOLL und ϕTAB zu der PCL-Vorgabe ist exakt an einen
bestimmten Anlagen-Zustand gebunden. Den Wertetabellen 9 und 10 liegt hierzu ein starr
vorgegebenes Modell einer Schiffsantriebsanlage und des Schiffes selbst zugrunde.
Ausgehend von dieser Modellannahme wird dem PCL-Signal mittels der Tabelle 9 eine
Motordrehzahl nSOLL vorgegeben, die der dem gewünschten Anlagenzustand
zugeordneten Motorleistung entspricht. Der jeweils ausgegebene Wert ϕTAB aus der
Tabelle 10 ist der, bei getroffener Modellbildung, optimale Propellersteigungswinkel zu dem
am Anlagensollwertgeber 6 gewählten Antriebswunsch.
Diese Tabellenwerte nSOLL und ϕTAB des Sollwertgebers 8 sind Werte, wie sie nach
Ausregeln der Anlagensollwertvorgabe PCL einerseits am Motor andererseits am
Verstellpropeller 2 vorliegen sollen. Doch selbst wenn bei herkömmlichen Anlagenreglern
beide Werte exakt ausgeregelt sind, ist der herbeigeführte Anlagenzustand nur für die
zugrundegelegten Modellannahmen optimal. Etwaige Veränderungen wie z. B. Verlust von
Ladung, starker Wellengang, und andere unvorhergesehener Einflußwerte auf Schiff und
Antriebsanlage werden nicht berücksichtigt.
Während der selbsttätig lastabhängig geregelte Dieselmotor 1 jede Veränderung der Last
auf die Drehzahlvorgabe nSOLL ausregelt, wird die Sollwertvorgabe ϕTAB
erfindungsgemäß einer Diesellastregelung 7 zugeleitet, die diesen zu dem Lastvorgabe-
Signal ϕ aufbereitet. Diese Aufbereitung der Sollwertvorgabe ϕTAB entspricht im
wesentlichen der Anpassung der Lastvorgabe an den aktuellen Betriebszustand des
Dieselmotors 1. Um diesen tatsächlichen Dieselmotor- und Anlagenbetriebszustand zu
erfassen, werden im Anlagenregler 5, genauergesagt in der Diesellastregelung 7, insgesamt
fünf Größen aufgenommen. Durch diese fünf Größen werden alle möglichen Änderungen
der Randbedingungen und/oder Betriebsbedingungen des tatsächlichen Motor- und
Anlagenbetriebszustands, stationär wie instationär, vollständig beschrieben. In dem hier
beschriebenen Ausführungsbeispiel werden folgende Größen erfaßt:
- 1. das Drehmomentenpotential des Dieselmotors ΔmB,
- 2. die Motordrehzahlabweichung Δn,
- 3. die Motordrückung
- 4. die Sollpropellersteigung ϕTAB,
- 5. die Propellersteigungsabweichung Δϕ.
Das Drehmomentenpotential bzw. die zusätzlich umsetzbare Brennstoffmenge ΔmB des
Dieselmotors 1 wird als erste der insgesamt fünf Größen im Anlagenregler erfaßt.
Beschrieben wird dieses Potential durch die Differenz des vom Motorregler 4 des
Dieselmotors 1 vorgegebenen Füllungssollwerts mB zur existierenden Füllungsbegrenzung
mBmax. Bei dem aufgeladenen Dieselmotor 1 wird u. a. als Füllungsbegrenzung der
Ladeluftdruck LDA berücksichtigt.
Als zweite Betriebsgröße wird die Motordrehzahlabweichung Δn erfaßt. Diese Differenz Δn
stellt die Abweichung zwischen der tatsächlichen Drehzahl n des Dieselmotors 1 und der
durch das Fahrkommando PCL vorgegebenen Motorsolldrehzahl nSOLL dar. Als dritte
Betriebsgröße wird von der Diesellastregelung 7 der Motordrehzahlgradient in dn/dt erfaßt
und mit der Drehzahlabweichung Δn verglichen. Aus dem Vergleich des Drehzahlgradienten
dn/dt mit der Drehzahlabweichung Δn ergibt sich der Grad der Motordrückung. Die
Motordrückung wiederum dient als Aussage darüber, wieviel der Dieselmotor 1 theoretisch
mehr leisten muß, um der aktuell anliegenden Lastanforderung ML (ϕ) gerecht werden zu
können. Abhängig von dem Ergebnis dieses Vergleichs sieht die Diesellastregelung 7
grundsätzlich zwei Regelmöglichkeiten vor, nämlich:
- 1. Ist die Drehzahlabweichung Δn positiv und besitzt der Drehzahlgradient dn/dt positives Vorzeichen, dann ist der Dieselmotor 1 ohne zusätzliche Energiezufuhr in der Lage den Anlagenbelastungszustand auszugleichen.
- 2. Ist die Drehzahlabweichung Δn positiv und besitzt der Drehzahlgradient dn/dt negatives Vorzeichen, dann ist der Dieselmotor 1 ohne zusätzliche Energiezufuhr nicht in der Lage, bei unveränderter Lastanforderung ML (ϕ), die Motordrehzahl n auf die dem Betriebspunkt höhere Laststufe entsprechende Drehzahl nSOLL anzuheben. Folglich muß der Motor beschleunigt werden.
Im zweiten Fall wird von der Diesellastregelung 7 das Drehmomentpotential-Signal ΔmB
betrachtet. Dieses Signal ΔmB gibt Auskunft darüber, ob und in welchem Maße der
Dieselmotor 1 im momentanen Betriebspunkt in der Lage ist, seine Leistung zu erhöhen. Ist
das Drehmomentenpotential-Signal ΔmB gleich Null, muß die Steigung des Propellers ϕ
verkleinert werden, damit der Motor vorübergehend entlastet wird und auf den
vorgegebenen Betriebspunkt höherer Laststufe ausgeregelt werden kann.
Ist das Drehmomentenpotential-Signal ΔmB jedoch positiv, wird der tabellarische
Steigungswinkel ϕTAB mittels Diesellastregelung 7 in Abhängigkeit von ΔmB vergrößert
und schließlich als Lastsollwertvorgabe ϕ an den Verstellpropeller 2 weitergeleitet.
Gleichzeitig regelt der Motorregler 4 die Beschleunigung des aufgeladenen Dieselmotors 1
auf die Motorsolldrehzahl nSOLL.
Claims (5)
1. Lastregelverfahren von Antriebsanlagen mit veränderbarer Lastaufnahmecharakteristik
der Arbeitsmaschine mit Turbolader, insbesondere eines Dieselmotors mit Abgasturbolader,
bei dem:
- - die Arbeitsmaschine ausgehend von einem Steuersignal eines Anlagen- Sollwertgebers mittels eines Füllungsreglers selbsttätig lastabhängig geregelt ist,
- - eine Anlagen-Leistungssollwertvorgabe zu einer Lastregelstufe geführt ist, welche die Leistungssollwertvorgabe selbsttätig, abhängig von der Belastung der Arbeitsmaschine beeinflußt und diese als Sollastvorgabe der veränderbaren Last zuleitet,
dadurch gekennzeichnet, daß die Lastregelstufe (7) die Lastsollwertvorgabe
(ϕTAB) zusätzlich abhängig von einem Signal ΔmB des Motorreglers (4) beeinflußt,
welches der Differenz eines momentanen aktuellen Wertes einer für den aktuellen
Motorbetrieb charakteristischen Kenngröße (mB) und eines dieser Kenngröße zugeordneten
Begrenzungswertes (mBmax) des Motorbetriebsbereiches entspricht, und daß die
Sollastvorgabe (ϕ) in Abhängigkeit des Signals (ΔmB) des Füllungsreglers (4) in Richtung
höherer Last beeinflußt wird.
2. Lastregelverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal
(ΔmB) des Motorreglers (4) proportional zu dem momentanen Abstand des aktuellen
Füllungssollwertes (mB) zu der Füllungsbegrenzung des Motorreglers (mBmax) ist.
3. Lastregelverfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die aufgeladene Arbeitsmaschine mit
ladeluftdruckabhängiger Füllungsbegrenzung (LDA) selbsttätig geregelt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß das Signal (ΔmB) des Motorreglers (4) der Differenz zwischen dem
momentanen Füllungssollwertes (mB) und dem Minimum aus allen Füllungsbegrenzungen
entspricht.
4. Lastregelverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (ΔmB) des
Motorreglers (4) der Differenz des momentanen Brennstoffmassensollwertes (mB) zu dem
absolut maximal zulässigen Brennstoffmassenwert (mBmax) entspricht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19515481A DE19515481C2 (de) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | Verfahren zur Lastregelung einer Antriebsanlage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19515481A1 true DE19515481A1 (de) | 1996-10-31 |
DE19515481C2 DE19515481C2 (de) | 1999-09-23 |
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Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19515481C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001034959A1 (de) | 1999-11-09 | 2001-05-17 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Regelsystem zum schutz einer brennkraftmaschine vor überlast |
DE102006045685A1 (de) * | 2006-09-27 | 2008-04-03 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur Regelung einer Schiffsantriebsanlage mit einem Oberflächenpropeller |
RU2725296C1 (ru) * | 2019-11-30 | 2020-06-30 | Общество с ограниченной ответственностью НАУЧНО- ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ШТОРМ" | Способ снижения расхода топлива газотурбинного двигателя (ГТД), снабженного стартером |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10048103C2 (de) | 2000-09-28 | 2002-09-05 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Regelsystem für einen Schiffsantrieb |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3113936A1 (de) * | 1981-04-07 | 1982-10-28 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoffeinspritzanlage |
DE3203179A1 (de) * | 1982-01-30 | 1983-08-11 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur gemischbildung fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen und kraftstoffversorgungsanlage zur durchfuehrung des verfahrens |
DE3730417A1 (de) * | 1986-09-10 | 1988-03-24 | Hitachi Ltd | Steuervorrichtung fuer eine abgasventileinrichtung eines laders fuer eine brennkraftmaschine |
EP0404114A2 (de) * | 1989-06-21 | 1990-12-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit magerem Verbrennungsgemisch im Bereich hoher Last und Drehzahlen |
-
1995
- 1995-04-27 DE DE19515481A patent/DE19515481C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3113936A1 (de) * | 1981-04-07 | 1982-10-28 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Kraftstoffeinspritzanlage |
DE3203179A1 (de) * | 1982-01-30 | 1983-08-11 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur gemischbildung fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen und kraftstoffversorgungsanlage zur durchfuehrung des verfahrens |
DE3730417A1 (de) * | 1986-09-10 | 1988-03-24 | Hitachi Ltd | Steuervorrichtung fuer eine abgasventileinrichtung eines laders fuer eine brennkraftmaschine |
EP0404114A2 (de) * | 1989-06-21 | 1990-12-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Aufgeladene Brennkraftmaschine mit magerem Verbrennungsgemisch im Bereich hoher Last und Drehzahlen |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001034959A1 (de) | 1999-11-09 | 2001-05-17 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Regelsystem zum schutz einer brennkraftmaschine vor überlast |
DE19953767A1 (de) * | 1999-11-09 | 2001-05-23 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Regelsystem zum Schutz einer Brennkraftmaschine vor Überlast |
DE19953767C2 (de) * | 1999-11-09 | 2002-03-28 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Regelsystem zum Schutz einer Brennkraftmaschine vor Überlast |
US6807939B1 (en) | 1999-11-09 | 2004-10-26 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Control system for protecting an internal combustion engine from overloading |
DE102006045685A1 (de) * | 2006-09-27 | 2008-04-03 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur Regelung einer Schiffsantriebsanlage mit einem Oberflächenpropeller |
WO2008037423A2 (de) * | 2006-09-27 | 2008-04-03 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur regelung einer schiffsantriebsanlage mit einem oberflächenpropeller |
DE102006045685B4 (de) * | 2006-09-27 | 2008-07-31 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur Regelung einer Schiffsantriebsanlage mit einem Oberflächenpropeller |
WO2008037423A3 (de) * | 2006-09-27 | 2010-03-18 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Verfahren zur regelung einer schiffsantriebsanlage mit einem oberflächenpropeller |
AU2007302298B2 (en) * | 2006-09-27 | 2011-01-20 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Method for controlling a ship propulsion system comprising a surface propeller |
US9037324B2 (en) | 2006-09-27 | 2015-05-19 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | Method for controlling a ship propulsion system comprising a surface propeller |
RU2725296C1 (ru) * | 2019-11-30 | 2020-06-30 | Общество с ограниченной ответственностью НАУЧНО- ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ "ШТОРМ" | Способ снижения расхода топлива газотурбинного двигателя (ГТД), снабженного стартером |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19515481C2 (de) | 1999-09-23 |
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---|---|---|
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