JPH078829Y2 - Drive control device for gas turbine vehicle - Google Patents
Drive control device for gas turbine vehicleInfo
- Publication number
- JPH078829Y2 JPH078829Y2 JP744490U JP744490U JPH078829Y2 JP H078829 Y2 JPH078829 Y2 JP H078829Y2 JP 744490 U JP744490 U JP 744490U JP 744490 U JP744490 U JP 744490U JP H078829 Y2 JPH078829 Y2 JP H078829Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow rate
- fuel flow
- turbine
- gas turbine
- speed
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案はガスタービン車の駆動制御装置、特に、ガスタ
ービンと同ガスタービンに続く動力伝達系内の無段変速
機の駆動を制御する装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial field of application) The present invention relates to a drive control device for a gas turbine vehicle, and more particularly to a device for controlling the drive of a gas turbine and a continuously variable transmission in a power transmission system following the gas turbine. Regarding
(従来の技術) ガスタービンは燃料供給系よりの燃料を燃焼室内で燃焼
し、膨張したガスをタービンブレードにぶつけて同ブレ
ードを回転させ、得られたタービン回転を動力伝達系を
介して駆動輪に伝えると共に一部の回転をコンプレッサ
ーに加え、吸入空気を圧縮してその空気を燃焼室に送り
こむ。その際、熱交換器を用いて排ガスの温度を吸入空
気に吸収させ排出エネルギーの回収をも行っている。(Prior Art) A gas turbine burns fuel from a fuel supply system in a combustion chamber, hits expanded gas against a turbine blade to rotate the blade, and the obtained turbine rotation is transmitted to a drive wheel via a power transmission system. And a part of the rotation is added to the compressor to compress the intake air and send the air into the combustion chamber. At that time, a heat exchanger is used to absorb the temperature of the exhaust gas into the intake air to recover the exhaust energy.
このようなガスタービンの燃料供給系は、従来、コント
ローラにより制御されるデューティー弁のような燃料流
量調整手段を備え、例えば、タービン回転数に応じた定
常燃料流量と負荷情報に応じた補正燃料流量とを求め、
その加算流量の燃料供給を行うように構成されている。The fuel supply system of such a gas turbine has conventionally been provided with a fuel flow rate adjusting means such as a duty valve controlled by a controller. For example, a steady fuel flow rate according to the turbine speed and a corrected fuel flow rate according to load information. And ask,
The fuel is supplied at the added flow rate.
更に、車両の駆動源として1軸式ガスタービンが用いら
れる場合、タービン回転数と駆動輪側回転数とのずれを
動力伝達系内に配設される多段変速機と無段変速機の組
合せにより調整している。これにより、タービンやコン
プレッサーの回転数を効率の良い回転域に保ちつつ車速
を変化させることを可能としている。Further, when a single-shaft gas turbine is used as a drive source for a vehicle, the deviation between the turbine rotation speed and the drive wheel side rotation speed is caused by a combination of a multistage transmission and a continuously variable transmission arranged in a power transmission system. I am adjusting. This makes it possible to change the vehicle speed while maintaining the rotational speed of the turbine or compressor in an efficient rotational range.
このようなガスタービン車の燃料流を制御するコントロ
ーラは、例えば、第6図や第7図に示すような各マップ
を備える。そして、これらにより、タービン回転数NGよ
り定常燃料流量Gfnを算出し、負荷情報より補正燃料流
量Gfzを算出し、両値を加算して得られた目標燃料流量G
fを確保すべく、燃料流量調整手段を駆動制御してい
る。The controller for controlling the fuel flow of such a gas turbine vehicle is provided with, for example, maps as shown in FIG. 6 and FIG. Then, from these, the steady fuel flow rate Gfn is calculated from the turbine speed N G, the corrected fuel flow rate Gfz is calculated from the load information, and the target fuel flow rate G obtained by adding both values.
The fuel flow rate adjusting means is drive-controlled to secure f.
(考案が解決しようとする課題) しかし、このような従来のガスタービン車の燃料流量の
制御では、例えば、負荷に応じて補正燃料流量Gfzを求
めている場合、高回転高負荷時に無駄な燃料供給を行う
ことがあり、あるいは、車速に応じて補正燃料流量Gfz
を求めている場合高回転低負荷で無駄な燃料供給を行う
ことがあり、燃費消費量が比較的高く問題となってい
た。(Problems to be solved by the invention) However, in the control of the fuel flow rate of such a conventional gas turbine vehicle, for example, when the corrected fuel flow rate Gfz is obtained according to the load, wasteful fuel at high rotation and high load is used. May be supplied or corrected fuel flow rate Gfz depending on vehicle speed
In some cases, fuel is consumed unnecessarily at high rotation and low load, and fuel consumption is relatively high, which is a problem.
本考案の目的はガスタービン車を燃費の良い状態で運転
できるガスタービン車の駆動制御装置を提供することに
ある。An object of the present invention is to provide a drive control device for a gas turbine vehicle that can drive the gas turbine vehicle in a fuel-efficient state.
(課題を解決するための手段) 上述の目的を達成するために、本考案は車両のガスター
ビンのタービン回転数情報を出力するタービン回転数セ
ンサと、上記車両の車速情報を出力する車速センサと、
上記ガスタービンのタービン入口温度情報を出力するタ
ービン入口温度センサと、上記ガスタービンで燃焼する
燃料の流量を操作する燃料流量制御弁と、上記ガスター
ビンの動力伝達系に配設され上記タービン回転を変速ア
クチュエータにより操作して変速して駆動輪側に出力す
るベルト式無段変速機と、上記燃料流量制御弁と上記変
速アクチュエータをそれぞれ駆動制御する制御手段とを
有し、上記制御手段は上記ガスタービンの燃料流量をタ
ービン回転数に応じた定常燃料流量と補正燃料流量との
加算により算出すると共に上記ベルト式無段変速機の変
速比を上記車両の目標車速と実車速との差分に基づき算
出し、且つ、上記補正燃料流量を上記車両の目標車速と
実車速との差分の比例積分値と上記ガスタービン入口温
度上限値を確保するに要する燃料流量値との内の低い方
の値として算出することを特徴とする。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides a turbine speed sensor that outputs turbine speed information of a gas turbine of a vehicle, and a vehicle speed sensor that outputs vehicle speed information of the vehicle. ,
A turbine inlet temperature sensor that outputs turbine inlet temperature information of the gas turbine, a fuel flow control valve that controls the flow rate of fuel burned in the gas turbine, and the turbine rotation that is disposed in the power transmission system of the gas turbine. A belt type continuously variable transmission that is operated by a speed change actuator to change the speed and output to the drive wheel side, and a control means for respectively driving and controlling the fuel flow rate control valve and the speed change actuator, wherein the control means is the gas The fuel flow rate of the turbine is calculated by adding the steady fuel flow rate according to the turbine rotation speed and the corrected fuel flow rate, and the gear ratio of the belt type continuously variable transmission is calculated based on the difference between the target vehicle speed and the actual vehicle speed of the vehicle. In addition, the corrected fuel flow rate is secured as a proportional integral value of the difference between the target vehicle speed and the actual vehicle speed of the vehicle and the gas turbine inlet temperature upper limit value. And calculates as a lower value of the fuel flow rate required for.
(作用) ガスタービンの燃料流量をタービン回転数に応じた定常
燃料流量と補正燃料流量との加算により算出すると共に
ベルト式無段変速機の変速比を車両の目標車速と実車速
との差分に基づき算出し、且つ、補正燃料流量を車両の
目標車速と実車速との差分の比例積分値とガスタービン
入口温度上限値を確保するに要する燃料流量値との内の
低い方の値として算出することができるので無駄に燃料
を供給することが無くなる。(Operation) The fuel flow rate of the gas turbine is calculated by adding the steady fuel flow rate according to the turbine speed and the corrected fuel flow rate, and the gear ratio of the belt type continuously variable transmission is set to the difference between the target vehicle speed of the vehicle and the actual vehicle speed. And the corrected fuel flow rate is calculated as the lower of the proportional integral value of the difference between the target vehicle speed and the actual vehicle speed of the vehicle and the fuel flow rate value required to secure the gas turbine inlet temperature upper limit value. Therefore, it is possible to prevent unnecessary fuel supply.
(実施例) 第1図のガスタービン車の駆動制御装置は図示しない車
両の駆動源として使用されているガスタービン及びそれ
に続く動力伝達系に装着されている。(Embodiment) The drive control device for a gas turbine vehicle shown in FIG. 1 is mounted on a gas turbine used as a drive source for a vehicle (not shown) and a power transmission system following the gas turbine.
ここで、ガスタービンエンジン1は1軸式ガスタービン
本体2と同本体のタービン3に燃料ガスを吹き付ける燃
焼器4とこの燃焼器に接続された燃料供給系5と、燃焼
器4に供給されるコンプレッサー6からの加圧エアを加
熱する熱交換器7とを備える。このガスタービンエンジ
ン1には、1軸式ガスタービン本体2の回転軸8に接続
される多段減速機9と、この多段減速機9の回転を中間
軸10を介して受ける無段変速機11と、この無段変速機の
出力回転を互いに並列接続されたトルクコンバータ12及
びトルコンロックアップクラッチ13を介して受けるトラ
ンスミッション14と、回転伝達部材15とがこの順序で接
続され、駆動輪16に回転が伝達されている。Here, the gas turbine engine 1 is supplied to the combustor 4, a combustor 4 that blows fuel gas onto a turbine 3 of the main body 2 of the single-shaft type gas turbine, a fuel supply system 5 connected to the combustor 4, and the combustor 4. And a heat exchanger 7 for heating the pressurized air from the compressor 6. The gas turbine engine 1 includes a multistage reduction gear 9 connected to a rotary shaft 8 of a single-shaft type gas turbine main body 2, and a continuously variable transmission 11 that receives the rotation of the multistage reduction gear 9 via an intermediate shaft 10. The transmission 14 that receives the output rotation of this continuously variable transmission through the torque converter 12 and the torque converter lockup clutch 13 that are connected in parallel with each other, and the rotation transmission member 15 are connected in this order, and the rotation of the drive wheels 16 is reduced. Has been transmitted.
1軸式ガスタービン本体2はコンプレッサー6からの圧
縮エアを熱交換器7で加熱した上で燃焼器4に供給し、
このエアにより燃料噴射弁16から噴霧される燃料を燃焼
し、燃焼により膨張した排ガスでタービン3を回転駆動
させ、タービンからの排ガスの保有熱が熱交換器7に供
給されるように構成されている。The single-shaft gas turbine main body 2 supplies compressed air from a compressor 6 to a combustor 4 after heating it with a heat exchanger 7.
The fuel sprayed from the fuel injection valve 16 is burned by this air, the exhaust gas expanded by the combustion drives the turbine 3 to rotate, and the heat retained by the exhaust gas from the turbine is supplied to the heat exchanger 7. There is.
ここで、燃料噴射弁16に接続された燃料供給系5は燃料
タンク17とポンプ20を備えた燃料管18と、同燃料管18に
取付けられ燃料の流量を操作する燃料流量制御弁19と、
バイパス管20及び燃料流量制御弁19を制御する制御手段
としてのコントローラ21とで構成されている。Here, the fuel supply system 5 connected to the fuel injection valve 16 includes a fuel pipe 18 having a fuel tank 17 and a pump 20, a fuel flow rate control valve 19 attached to the fuel pipe 18 for controlling the flow rate of fuel,
It is composed of a bypass pipe 20 and a controller 21 as a control means for controlling the fuel flow rate control valve 19.
他方、動力伝達系2の多段減速機4は回転軸8の回転を
所要比で減速して中間軸10側に出力する多段のギア列で
構成されている。無段変速機11は中間軸10と一体回転す
る入力軸22を中心として回転する入力プーリ23と、出力
軸24を中心として回転する出力プーリ25と、両プーリに
巻き掛けられた無端ベルト26と、入力プーリ23に作用す
る油圧を代える入力用油圧シリンダ27と、出力プーリ25
に作用する油圧を代える出力用油圧シリンダ28と、両シ
リンダ27,28に圧油を適時に供給する油圧供給系29とを
備える。なお、両プーリ23,25は固定側と可動側のコー
ン型回転体を各油圧シリンダ27,28により互いに接離
し、無端ベルト26の巻き掛け有効径を変化させるという
周知の構成を採り、これにより両プーリ23,25の有効径
を互いに反対に増減させ、プーリ比即ち、変速比を代え
るように構成されている。On the other hand, the multistage speed reducer 4 of the power transmission system 2 is composed of a multistage gear train that decelerates the rotation of the rotary shaft 8 at a required ratio and outputs the reduced speed to the intermediate shaft 10. The continuously variable transmission 11 includes an input pulley 23 that rotates about an input shaft 22 that rotates integrally with the intermediate shaft 10, an output pulley 25 that rotates about an output shaft 24, and an endless belt 26 wound around both pulleys. , An input hydraulic cylinder 27 for changing the hydraulic pressure acting on the input pulley 23, and an output pulley 25
And an oil pressure supply system 29 for supplying pressure oil to both cylinders 27, 28 in a timely manner. The two pulleys 23, 25 have a well-known configuration in which the fixed side and movable side cone type rotating bodies are brought into contact with and separated from each other by the hydraulic cylinders 27, 28 to change the winding effective diameter of the endless belt 26. The effective diameters of the two pulleys 23, 25 are increased or decreased in opposite directions to change the pulley ratio, that is, the gear ratio.
ここで、符号31,32はそれぞれピストンを示し、これは
油圧とばねの押圧力とのバランスする位置に移動するも
ので、油圧制御弁30により操作される。例えば、第4図
に示すように、デューティー比Duが0%で油圧は0kg/cm
2、100%で油圧は最大値6kg/cm2に設定されている。し
かも、その時のプーリ比Pα即ち、変速比は、油圧0kg/
cm2で1.0、油圧3kg/cm2で0.5、油圧6kg/cm2で0.1に設定
されている。Here, reference numerals 31 and 32 respectively denote pistons, which are moved to a position where the hydraulic pressure and the pressing force of the spring are balanced, and are operated by the hydraulic control valve 30. For example, as shown in FIG. 4, the duty ratio Du is 0% and the hydraulic pressure is 0 kg / cm.
2 , the hydraulic pressure is set to a maximum value of 6kg / cm 2 at 100%. Moreover, the pulley ratio Pα at that time, that is, the gear ratio is 0 kg / hydraulic pressure.
cm 2 at 1.0, hydraulic 3 kg / cm 2 at 0.5, is set to 0.1 by the hydraulic 6 kg / cm 2.
両シリンダ27,28に接続された油圧供給系29の油圧源33
には図示しない定圧オイル供給手段が接続され、常に一
定圧のオイルを供給できるように構成されている。Hydraulic source 33 of hydraulic supply system 29 connected to both cylinders 27, 28
A constant-pressure oil supply means (not shown) is connected to the device and is configured so that oil of a constant pressure can always be supplied.
動力伝達系のこの無段変速機の出力回転を互いに並列接
続されたトルクコンバータ12は周知の流体継手として働
き、トルコンロックアップクラッチ13はエンジンブレー
キ時に無段変速機の出力軸24とトランスミッション14の
入力軸とを直結するように働く周知の構成を採ってい
る。The torque converter 12 in which the output rotations of this continuously variable transmission of the power transmission system are connected in parallel to each other functions as a well-known fluid coupling, and the torque converter lockup clutch 13 causes the output shaft 24 and the transmission 14 of the continuously variable transmission when the engine is braked. It has a well-known structure that works so as to be directly connected to the input shaft.
コントローラ21はその主要部分を成すマイクロコンピュ
ータと図示しない電源回路及び、各駆動回路等により構
成されている。マイクロコンピュータは制御回路211と
記憶回路212及び入力出力回路213を備える。入力出力回
路213にはタービン入口温度情報Tを出力するタービン
入口温度センサ34、トランスミッション14の出力軸に取
付けられ実車速情報Vrを出力する車速センサ35、入力プ
ーリ23の実のプーリ比Pαr情報を出力するプーリ比セ
ンサ36、ガスタービンの回転軸8のタービン回転数NG情
報を出力するタービン回転センサ37、アクセル開度情報
を出力する負荷センサ38が接続され、これらより検出信
号を受け、しかも燃料流量制御弁19、油圧制御弁30及び
ポンプ20が接続され、これらを各駆動回路214,215,216
を介して出力を発するよう構成されている。The controller 21 is composed of a microcomputer, which is a main part of the controller 21, a power supply circuit (not shown), and drive circuits. The microcomputer includes a control circuit 211, a memory circuit 212, and an input / output circuit 213. The input output circuit 213 includes a turbine inlet temperature sensor 34 that outputs turbine inlet temperature information T, a vehicle speed sensor 35 that is attached to the output shaft of the transmission 14 and outputs actual vehicle speed information Vr, and actual pulley ratio Pαr information of the input pulley 23. A pulley ratio sensor 36 for outputting, a turbine rotation sensor 37 for outputting turbine rotational speed NG information of the rotary shaft 8 of the gas turbine, and a load sensor 38 for outputting accelerator opening information are connected to receive a detection signal from them, and A fuel flow control valve 19, a hydraulic control valve 30, and a pump 20 are connected to each other, and these are connected to respective drive circuits 214, 215, 216.
Is configured to emit an output via.
記憶回路212は第5図に示すような制御プログラムや第
2図、第3図内に示すような各マップ47,48,49,50,55,6
2をそれぞれ記憶処理されている。The memory circuit 212 stores the control program as shown in FIG. 5 and each map 47, 48, 49, 50, 55, 6 as shown in FIGS. 2 and 3.
Two have been memorized.
制御回路211は各検出信号を取り込み、第5図に示すよ
うな制御プログラムに従い、燃料流量制御弁19、油圧制
御弁30及びポンプ20に駆動出力を発し、これらを駆動制
御する。The control circuit 211 takes in each detection signal, outputs a drive output to the fuel flow rate control valve 19, the hydraulic pressure control valve 30 and the pump 20 according to a control program as shown in FIG.
ここでコントローラ21を機能的にみると、ガスタービン
の燃料流量制御部FFCと無段変速機制御部VMCとして働く
(第2図、第3図参照)。Here, when the controller 21 is functionally viewed, it functions as a fuel flow rate control unit FFC and a continuously variable transmission control unit VMC of the gas turbine (see FIGS. 2 and 3).
燃料流量制御部FFCは、比較器40により目標車速Voと実
車速Vrの差分(Vo−Vr)を求め、それを比例積分値算出
手段42に出力する。The fuel flow rate control unit FFC obtains the difference (Vo-Vr) between the target vehicle speed Vo and the actual vehicle speed Vr by the comparator 40, and outputs it to the proportional-integral-value calculating means 42.
ここで、目標車速Voは負荷センサ38からの負荷情報θと
Voマップ47より求め、車速センサより実車速Vrを得る。
比例積分値算出手段42は(1)式に基づき補正燃料流量
Gfzを算出する。Here, the target vehicle speed Vo and the load information θ from the load sensor 38
Obtained from the Vo map 47, the actual vehicle speed Vr is obtained from the vehicle speed sensor.
The proportional-integral-value calculating means 42 calculates the corrected fuel flow rate based on the equation (1).
Calculate Gfz.
Gf=K(Vo−Vr)+∫K′(Vo−Vr)dt/T1 ・・・・
(1) ここで、K,K′は比例定数を示している。Gf = K (Vo-Vr) + ∫K '(Vo-Vr) dt / T 1 ...
(1) Here, K and K ′ represent proportional constants.
更に、比較器41によりタービン入口温度上限値TITLと実
タービン入口温度TITrとの差分(TITL−TITr)を求め、
比例値算出手段43がその値に比例値αを乗算して出力す
る。Furthermore, the difference (T ITL −T IT r) between the turbine inlet temperature upper limit value T ITL and the actual turbine inlet temperature T IT r is calculated by the comparator 41,
The proportional value calculating means 43 multiplies the value by the proportional value α and outputs it.
更に、燃料流量制御部FFCは、最小値選択手段44によりG
fとα(TITL−TITr)とを比較し、小さい方の値を加算
器45に出力させ、タービン回転センサ37からのタービン
回転数NGと、Gfnマップ48とより定常燃料流量Gfnを求め
加算器45に出力させる。この加算器45により加算されて
算出供給燃料流量Gf′が求まると、これを最大値選択手
段46に出力する。ここで、タービン回転数NGと、Gfaマ
ップ49とより最大燃料流量Gfaを求め、これとGf′との
内大きい方の値が選択され、目標燃料流量Gfとされる。Further, the fuel flow rate control unit FFC uses the minimum value selection means 44 to
f and α (T ITL −T IT r) are compared, the smaller value is output to the adder 45, and the turbine speed N G from the turbine speed sensor 37, the Gfn map 48, and the steady fuel flow rate Gfn Is output to the adder 45. When the calculated supply fuel flow rate Gf ′ is obtained by addition by the adder 45, this is output to the maximum value selection means 46. Here, the maximum fuel flow rate Gfa is obtained from the turbine speed N G and the Gfa map 49, and the larger value of this and Gf ′ is selected and set as the target fuel flow rate Gf.
更に燃料流量制御部FFCは、目標燃料流量GfとDuマップ5
0とよりデューティー比Duを求め、そのDu値の出力で燃
料流量制御弁19を駆動し、燃料噴射弁16より燃料を目標
燃料流量Gfで噴射させることができる。Further, the fuel flow rate control unit FFC uses the target fuel flow rate Gf and the Du map 5
The duty ratio Du can be obtained from 0, the fuel flow rate control valve 19 can be driven by the output of the Du value, and the fuel can be injected from the fuel injection valve 16 at the target fuel flow rate Gf.
無段変速機制御部VMCは比較器51により目標車速Voと実
車速Vrの差分(Vo−Vr)を求め、それを切換手段54のa
端子及び切換信号発生手段53に出力する。ここで、目標
車速Voは負荷センサ38からの負荷情報θとVoマップ47よ
り求め、車速センサより実車速Vrを求める。The continuously variable transmission control unit VMC obtains the difference (Vo-Vr) between the target vehicle speed Vo and the actual vehicle speed Vr by the comparator 51, and uses it for the switching means 54a.
It outputs to the terminal and the switching signal generating means 53. Here, the target vehicle speed Vo is obtained from the load information θ from the load sensor 38 and the Vo map 47, and the actual vehicle speed Vr is obtained from the vehicle speed sensor.
更に、比較器52により実タービン入口温度TITrとタービ
ン入口温度上限値TITOとの差分(TITr−TITO)を求め、
それを切換手段54のb端子に出力している。なお、ター
ビン入口温度上限値TITOはタービン回転センサ37からの
タービン回転数NGとTITOマップ55より求められる。Further, the difference (T IT r−T ITO ) between the actual turbine inlet temperature T IT r and the turbine inlet temperature upper limit value T ITO is calculated by the comparator 52,
It is output to the b terminal of the switching means 54. The turbine inlet temperature upper limit value T ITO is obtained from the turbine speed N G from the turbine rotation sensor 37 and the T ITO map 55.
ここで切換信号発生手段53は差分(Vo−Vr)が規定値+
αを上回っている時切換手段54をa端子に切換、規定値
−αを下回っている時切換手段54をc端子に切換、規定
値±α以内の時、切換手段54をb端子に切換える。In the switching signal generating means 53, the difference (Vo-Vr) is a specified value +
When α is exceeded, the switching means 54 is switched to the a terminal, when it is below the specified value −α, the switching means 54 is switched to the c terminal, and when it is within the specified value ± α, the switching means 54 is switched to the b terminal.
比例積分値算出手段56は(1)式及び下記の(2)式に
基づき算出プーリ比Pαaを算出する。The proportional-integral-value calculating means 56 calculates the calculated pulley ratio Pαa based on the equation (1) and the following equation (2).
Gf=K(TITr−TITO)+∫K′(TITr−TITO)dt/T1 ・
・・・(1) ここで、K,K′は比例定数を示している。Gf = K (T IT r−T ITO ) + ∫K ′ (T IT r−T ITO ) dt / T 1・
(1) Here, K and K'indicate proportional constants.
この後、無段変速機制御部VMCは最小値選択手段57によ
り算出プーリ比Pαaとあらかじめ設定されたプーリ比
最大値Pαbとの内の小さい方の値をプーリ比Pαcと
して求め、続いて最大値選択手段59によりプーリ比Pα
cとあらかじめ設定されているプーリ比最小値Pαdと
の内の大きい方の値を求め、これにより上限Pαbと下
限Pαdとの間に目標プーリ比Pαを設定できる。な
お、切換手段54をc端子に切換えると、最大値選択手段
59はプーリ比最小値Pαdを選択し、無段変速機11をP
αdとしての1/10の減速値に保持し、エンジンブレーキ
のききを確保する。After that, the continuously variable transmission control unit VMC obtains the smaller one of the calculated pulley ratio Pαa and the preset pulley ratio maximum value Pαb by the minimum value selection means 57 as the pulley ratio Pαc, and then the maximum value. Pulley ratio Pα by selecting means 59
It is possible to set the target pulley ratio Pα between the upper limit Pαb and the lower limit Pαd by obtaining the larger value of c and the preset pulley ratio minimum value Pαd. When the switching means 54 is switched to the c terminal, the maximum value selecting means
59 selects the pulley ratio minimum value Pαd and sets the continuously variable transmission 11 to P
Maintain a deceleration value of 1/10 as αd to secure engine braking.
この後、無段変速機制御部VMCは比較器61により、目標
プーリ比Pαとプーリ比センサ36からの実プーリ比Pα
rとの差分ΔPαを求め、その値とΔDuマップ62とより
現デューティー比Duに加減すべき補正デューティー比Δ
Duを求め、油圧制御弁30を(Du+ΔDu)の出力で駆動す
る。これにより無段変速機11は目標プーリ比Pα、即ち
目標変速比で中間軸10の回転を減速して出力軸24側に出
力でき、車両の車速を所望の値に保持できる。Thereafter, the continuously variable transmission control unit VMC uses the comparator 61 to determine the target pulley ratio Pα and the actual pulley ratio Pα from the pulley ratio sensor 36.
The difference ΔPα from r is calculated, and the corrected duty ratio Δ to be added to or subtracted from the current duty ratio Du based on the value and the ΔDu map 62.
Du is obtained, and the hydraulic control valve 30 is driven by the output of (Du + ΔDu). As a result, the continuously variable transmission 11 can decelerate the rotation of the intermediate shaft 10 at the target pulley ratio Pα, that is, the target gear ratio, and output the decelerated rotation to the output shaft 24 side, so that the vehicle speed of the vehicle can be maintained at a desired value.
以下、コントローラ21の行う第5図の制御プログラムに
沿った制御処理を説明する。Hereinafter, the control processing executed by the controller 21 according to the control program of FIG. 5 will be described.
コントローラ21は、図示しないメインスイッチのオンと
共に作動する。まず、ポンプ20に駆動回路216を介して
オン出力を発する。そして、タービン回転数NG、負荷情
報θ、実車速Vr、タービン入口温度TITr、実プーリ比P
αr等の各データを各センサより取り込み所定のエリア
に書き込む。そして、負荷情報θと実車速Vrと実タービ
ン入口温度TITrとを取り込んだ燃料流量制御部FFCが目
標燃料流量Gfを算出し、その燃料流量を確保すべく燃料
流量制御弁19をデューティー比Duで駆動する。この時の
目標燃料流量Gfは目標車速Voに実車速Vrを合わせるため
の補正燃料流量Gfzと実タービン入口温度TITrを許容さ
れるタービン入口上限値TITLに合わせるための値α(T
ITL−TITr)との内の低い方の値を選択したため、目標
燃料流量Gfに近づけることができると共に、ガスタービ
ンを効率の良い運転域で運転でき、無駄な燃料供給を防
げ、燃費を低減できる。The controller 21 operates when a main switch (not shown) is turned on. First, the pump 20 outputs an ON output via the drive circuit 216. Then, turbine speed N G , load information θ, actual vehicle speed Vr, turbine inlet temperature T IT r, actual pulley ratio P
Each data such as αr is fetched from each sensor and written in a predetermined area. Then, the fuel flow rate control unit FFC that takes in the load information θ, the actual vehicle speed Vr, and the actual turbine inlet temperature T IT r calculates the target fuel flow rate Gf, and sets the duty ratio of the fuel flow rate control valve 19 to secure the target fuel flow rate Gf. Drive with Du. The value alpha (T for the target fuel flow rate Gf at this fit the turbine inlet upper limit T ITL allowed the corrected fuel flow Gfz and the actual turbine inlet temperature T IT r for adjusting the actual vehicle speed Vr to the target vehicle speed Vo
ITL- T IT r), whichever is lower, makes it possible to approach the target fuel flow rate Gf, operate the gas turbine in an efficient operating range, prevent wasteful fuel supply, and reduce fuel consumption. It can be reduced.
ステップa4に進むと、負荷情報θと実車速Vrと取り込
み、差分(Vo−Vr)を求め、これが規定値+αを上回っ
ているとステップa5に、規定値+αと規定値−α内であ
るとステップa6に、規定値−α以下だとステップa7にそ
れそれ進む 車速変化(加速時)が大きくステップa5に達すると、目
標車速Voに実車速Vrを合わせるための算出プーリ比Pα
aを求め、これが上限Pαbと下限Pαdとの間に規制
されて目標プーリ比Pαが決定され、これに応じたデュ
ーティー比(Du+ΔDu)の出力で油圧制御弁30を駆動
し、無段変速機11を目標プーリ比Pαとし、車両を目標
車速に保持し、ステップa1にリターンする。At step a4, the load information θ and the actual vehicle speed Vr are fetched and the difference (Vo−Vr) is calculated. If this difference exceeds the specified value + α, then at step a5, it is within the specified value + α and the specified value −α. In step a6, if it is less than or equal to the specified value-α, it progresses to step a7. When the vehicle speed changes (during acceleration) greatly reaches step a5, the calculated pulley ratio Pα for adjusting the actual vehicle speed Vr to the target vehicle speed Vo.
a is determined, and this is regulated between the upper limit Pαb and the lower limit Pαd to determine the target pulley ratio Pα, and the hydraulic control valve 30 is driven by the output of the duty ratio (Du + ΔDu) corresponding to this, and the continuously variable transmission 11 Is set as the target pulley ratio Pα, the vehicle is maintained at the target vehicle speed, and the process returns to step a1.
車速変化(加減速時)が小さくステップa6に達すると、
実タービン回転数NGに応じた許容されるタービン入口上
限値TITLに実タービン入口温度TITrを近づける算出プー
リ比Pαaを求め、これが上限Pαbと下限Pαdとの
間に規制された目標プーリ比Pαが決定され、これに応
じたデューティー比(Du+ΔDu)の出力で油圧制御弁30
を駆動し、無段変速機11を目標プーリ比Pαとし、車両
を目標車速に保持し、ステップa1にリターンする。この
時、車速変化が大きいと目標車速Voに実車速Vrを合わせ
るべく目標プーリ比Pαoが決定され、車速変化が小さ
いと、タービン入口上限値TITLに実タービン入口温度T
ITrを近づけるべく目標プーリ比Pαoが決定されるの
で、車速変化への応答性か確保されると共に応答性が大
きく問題と成らない運転域では、ガスタービンを効率の
良い運転域で運転でき、無駄な燃料供給を防げ、燃費を
低減できる。When the vehicle speed change (during acceleration / deceleration) is small and step a6 is reached,
A calculated pulley ratio Pαa that brings the actual turbine inlet temperature T IT r closer to the allowable turbine inlet upper limit value T ITL according to the actual turbine speed N G is calculated, and this is the target pulley regulated between the upper limit Pαb and the lower limit Pαd. The ratio Pα is determined, and the output of the duty ratio (Du + ΔDu) corresponding to this is output to the hydraulic control valve 30.
Is driven, the continuously variable transmission 11 is set to the target pulley ratio Pα, the vehicle is maintained at the target vehicle speed, and the process returns to step a1. At this time, if the vehicle speed change is large, the target pulley ratio Pαo is determined so as to match the target vehicle speed Vo with the actual vehicle speed Vr. If the vehicle speed change is small, the actual turbine inlet temperature T is set to the turbine inlet upper limit value T ITL.
Since the target pulley ratio Pαo is determined so as to bring IT r closer, the gas turbine can be operated in an efficient operating range in a driving range in which responsiveness to changes in vehicle speed is ensured and responsiveness is not a big problem. It is possible to prevent wasteful fuel supply and reduce fuel consumption.
減速変化(エンジンブレーキ時)が大きくステップa7に
達すると、最大減速比に応じた最大プーリ比Pαeを目
標プーリ比Pαoとし、且つ、トルコンロックアップク
ラッチ13をオンすべく出力を発し、トルクコンバータ12
を直結に保持し、ステップa1にリターンする。これによ
りエンジンブレーキのききを確保できる。When the change in deceleration (during engine braking) greatly reaches step a7, the maximum pulley ratio Pαe corresponding to the maximum reduction ratio is set to the target pulley ratio Pαo, and an output is issued to turn on the torque converter lockup clutch 13, and the torque converter 12
Is directly connected and the process returns to step a1. As a result, the engine brake can be secured.
(考案の効果) 以上のように、本考案はガスタービンの燃料流量を目標
車速に実車速を合わせるための量と、ガスタービン入口
温度上限値を確保するに要する燃料流量値との内の低い
方の値を目標燃料流量Gfとし、燃料噴射を行えるので目
標車速を確保適ると共に無駄に燃料を供給することが無
く、燃費が良好となる。(Effects of the Invention) As described above, the present invention has the lower one of the amount for adjusting the fuel flow rate of the gas turbine to the actual vehicle speed and the fuel flow rate value required to secure the gas turbine inlet temperature upper limit value. Since the target value is the target fuel flow rate Gf and fuel injection can be performed, the target vehicle speed can be secured and the fuel is not wastefully supplied, resulting in good fuel economy.
第1図は本考案の一実施例としてのガスタービン車の駆
動制御装置の全体構成図、第2図は同上装置の燃料流量
制御部FFCのブロック図、第3図は同上装置の無段変速
機制御部VMCのブロック図、第4図は同上装置内の油圧
制御弁のデューティー比に応じた油圧とプーリ比特性特
性線図、第5図はコントローラの制御プログラムのフロ
ーチャート、第6図は従来装置の用いる定常燃料流量Gf
nマップの特性線図、第7図は従来装置の用いる補正燃
料流量Gfzマップの特性線図である。 1……ガスタービンエンジン、3……タービン、8……
回転軸、10……中間軸、11……無段変速機、19……燃料
流量制御弁、21……コントローラ、25……出力プーリ、
27,28……油圧シリンダ、34……タービン入口温度セン
サ、35……車速センサ、37……タービン回転センサ、38
……負荷センサ、42……比例積分値算出手段、45……加
算器、FFC……燃料流量制御部、VMC……無段変速機制御
部、(Vo−Vr)……差分、Gfz……補正燃料流量、Gfn…
…定常燃料流量、Gf……目標燃料流量、NG……タービン
回転数、Du…………デューティー比、Pα……プーリ
比、Vo……目標車速、Vr……実車速、TITL……タービン
入口温度上限値。FIG. 1 is an overall configuration diagram of a drive control device for a gas turbine vehicle as an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a fuel flow rate control unit FFC of the same device, and FIG. 3 is a continuously variable transmission of the same device. Fig. 4 is a block diagram of the machine control unit VMC, Fig. 4 is a characteristic diagram of hydraulic pressure and pulley ratio according to the duty ratio of the hydraulic control valve in the same device, Fig. 5 is a flow chart of the control program of the controller, and Fig. 6 is conventional. Stationary fuel flow rate Gf used by the device
FIG. 7 is a characteristic diagram of the n map, and FIG. 7 is a characteristic diagram of the corrected fuel flow rate Gfz map used by the conventional device. 1 ... Gas turbine engine, 3 ... Turbine, 8 ...
Rotating shaft, 10 ... Intermediate shaft, 11 ... Continuously variable transmission, 19 ... Fuel flow control valve, 21 ... Controller, 25 ... Output pulley,
27,28 …… hydraulic cylinder, 34 …… turbine inlet temperature sensor, 35 …… vehicle speed sensor, 37 …… turbine rotation sensor, 38
...... Load sensor, 42 …… Proportional integral value calculating means, 45 …… Adder, FFC …… Fuel flow rate control unit, VMC …… Stepless transmission control unit, (Vo-Vr) …… Difference, Gfz …… Corrected fuel flow rate, Gfn ...
… Steady fuel flow rate, Gf …… Target fuel flow rate, N G …… Turbine speed, Du ………… Duty ratio, Pα …… Pulley ratio, Vo …… Target vehicle speed, Vr …… Actual vehicle speed, T ITL …… Upper limit of turbine inlet temperature.
フロントページの続き (72)考案者 丸山 仁嗣 兵庫県高砂市荒井町新浜2丁目1番1号 三菱重工業株式会社技術本部システム技術 部システム技術第二研究室内Continued Front Page (72) Creator Hitoshi Maruyama 2-1-1, Niihama, Arai-cho, Takasago-shi, Hyogo Prefecture Mitsubishi Heavy Industries, Ltd.
Claims (1)
を出力するタービン回転数センサと、上記車両の車速情
報を出力する車速センサと、上記ガスタービンのタービ
ン入口温度情報を出力するタービン入口温度センサと、
上記ガスタービンで燃焼する燃料の流量を操作する燃料
流量制御弁と、上記ガスタービンの動力伝達系に配設さ
れ上記タービン回転を変速アクチュエータにより操作し
て変速して駆動輪側に出力するベルト式無段変速機と、
上記燃料流量制御弁と上記変速アクチュエータをそれぞ
れ駆動制御する制御手段とを有し、上記制御手段は上記
ガスタービンの燃料流量をタービン回転数に応じた定常
燃料流量と補正燃料流量との加算により算出すると共に
上記ベルト式無段変速機の変速比を上記車両の目標車速
と実車速との差分に基づき算出し、且つ、上記補正燃料
流量を上記車両の目標車速と実車速との差分の比例積分
値と上記ガスタービン入口温度上限値を確保するに要す
る燃料流量値との内の低い方の値として算出することを
特徴としたガスタービン車の駆動制御装置。1. A turbine speed sensor for outputting turbine speed information of a gas turbine of a vehicle, a vehicle speed sensor for outputting vehicle speed information of the vehicle, and a turbine inlet temperature sensor for outputting turbine inlet temperature information of the gas turbine. When,
A fuel flow control valve that controls the flow rate of fuel burned in the gas turbine, and a belt type that is arranged in the power transmission system of the gas turbine and operates the turbine rotation by a speed change actuator to change the speed and output to the drive wheel side. Continuously variable transmission,
The fuel flow rate control valve and control means for driving and controlling the speed change actuator are respectively provided, and the control means calculates the fuel flow rate of the gas turbine by adding a steady fuel flow rate and a corrected fuel flow rate according to the turbine rotation speed. In addition, the gear ratio of the belt type continuously variable transmission is calculated based on the difference between the target vehicle speed and the actual vehicle speed of the vehicle, and the corrected fuel flow rate is proportionally integrated to the difference between the target vehicle speed and the actual vehicle speed of the vehicle. A drive control device for a gas turbine vehicle, which is calculated as a lower one of a value and a fuel flow rate value required to secure the gas turbine inlet temperature upper limit value.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP744490U JPH078829Y2 (en) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | Drive control device for gas turbine vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP744490U JPH078829Y2 (en) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | Drive control device for gas turbine vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0399841U JPH0399841U (en) | 1991-10-18 |
JPH078829Y2 true JPH078829Y2 (en) | 1995-03-06 |
Family
ID=31511102
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP744490U Expired - Lifetime JPH078829Y2 (en) | 1990-01-29 | 1990-01-29 | Drive control device for gas turbine vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH078829Y2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3593575B2 (en) * | 2001-02-08 | 2004-11-24 | 川崎重工業株式会社 | Single-shaft gas turbine system |
JP4732791B2 (en) * | 2005-04-28 | 2011-07-27 | 株式会社河合楽器製作所 | Piano pedal cover and its mounting method |
-
1990
- 1990-01-29 JP JP744490U patent/JPH078829Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0399841U (en) | 1991-10-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1463881B1 (en) | Control system for electrically assisted turbocharger | |
JP4057651B2 (en) | Continuously smooth transmission | |
US7076954B1 (en) | Turbocharger system | |
TWI583576B (en) | Auxiliary power unit having a continuously variable transmission and control method thereof | |
US6328671B1 (en) | Drive force control device | |
JP2005106054A (en) | System and method for controlling forecasted load | |
JP2005500944A (en) | Shift control method for use in an automated manual transmission coupled to a turbocharged internal combustion engine | |
MXPA02006285A (en) | Hydraulic hybrid vehicle. | |
GB2328525A (en) | System and Method for torque based vehicle speed control | |
JP2006523292A (en) | Method and system for controlling rate of change of ratio in continuously variable transmission | |
JPH0343502B2 (en) | ||
JP2019056377A (en) | Supercharging mechanism of internal combustion engine and additional driving device of front engine | |
JP2006038236A (en) | Oil pressure control device | |
JPS6035129A (en) | Gas turbine engine | |
CN105882646A (en) | Control apparatus for vehicle | |
US9222486B2 (en) | Engine augmentation of hydraulic control system | |
JPH078829Y2 (en) | Drive control device for gas turbine vehicle | |
JP3648411B2 (en) | Electric hydraulic pump control apparatus and method for automatic transmission | |
CA2408682A1 (en) | Power transmission | |
JPH04504888A (en) | Apparatus and method for controlling energy conversion device | |
JPH0740118Y2 (en) | Drive control device for gas turbine vehicle | |
JPS6233093B2 (en) | ||
CN110406392A (en) | A kind of off highway vehicle electric drive system control method | |
JP3488931B2 (en) | Control method and control device for internal combustion engine for vehicle | |
JPH078826Y2 (en) | Gas turbine engine for automobile |