KR20060080864A - 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법 및 구동유닛 - Google Patents

구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법 및 구동유닛 Download PDF

Info

Publication number
KR20060080864A
KR20060080864A KR1020057014214A KR20057014214A KR20060080864A KR 20060080864 A KR20060080864 A KR 20060080864A KR 1020057014214 A KR1020057014214 A KR 1020057014214A KR 20057014214 A KR20057014214 A KR 20057014214A KR 20060080864 A KR20060080864 A KR 20060080864A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
exhaust gas
gas turbine
moment
coupling
turbine
Prior art date
Application number
KR1020057014214A
Other languages
English (en)
Inventor
클라우스 보겔상
쿠르트 아드레프
라인홀드 피티우스
Original Assignee
보이트 터보 게엠베하 운트 콤파니 카게
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 보이트 터보 게엠베하 운트 콤파니 카게 filed Critical 보이트 터보 게엠베하 운트 콤파니 카게
Publication of KR20060080864A publication Critical patent/KR20060080864A/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02B41/00—Engines characterised by special means for improving conversion of heat or pressure energy into mechanical power
    • F02B41/02—Engines with prolonged expansion
    • F02B41/10—Engines with prolonged expansion in exhaust turbines
    • 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
    • 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
    • F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of 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
    • F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
    • F02B47/04—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only
    • F02B47/08—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines the substances being other than water or steam only the substances including exhaust gas
    • F02B47/10—Circulation of exhaust gas in closed or semi-closed circuits, e.g. with simultaneous addition of oxygen
    • 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
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/18—Control of the engine 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

본 발명은 크랭크 샤프트를 구비한 내연기관 및, 전달장치를 통해 상기 크랭크 샤프트에 연결된 배기가스 터빈을 포함하는 특히 자동차에 사용하기 위한 구동 유닛에서 엔진 브레이크 작용을 최적화하기 위한 방법에 관한 것이다. 유체 역학적 커플링이 상기 전달 장치 내에 배치된다. 본 발명을 하기 특징을 갖는다: 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동에 상응하는 작동 상태에서, 배기가스 터빈은 최소 송출 가능한 모멘트(M5)에서 배기가스 터빈의 최대 허용 한계 회전수(nmax -5)를 특징으로 하는 작동점에서 작동되고, 부분 부하 작동 또는 스러스트 작동에 상응하는 다른 작동 상태에서는 배기가스 터빈이 최소 회전수(nmin5) 및 최소 수용 가능한 모멘트(Mmin-5)를 특징으로 하는 작동점에서 작동되고, 상기 두 작동점의 조절은 유체 역학적 커플링에 의해, 슬립 범위를 나타내는 회전수 차이의 대부분에 걸쳐 배기가스 터빈에 대한 전달 장치 내의 전달 요소의 곱셈을 고려해서 배기가스 터빈의 최소 송출 가능한 또는 수용 가능한 모멘트(Mmin -5)에 상응하는 전달 가능한 모멘트를 가진 적어도 하나의 특성 곡선에 따라 작동될 수 있도록 이루어진다.
배기가스 터빈, 내연 기관, 구동 유닛, 구동 트레인

Description

구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법 및 구동 유닛{METHOD FOR OPTIMIZING THE UTILIZATION RATIO IN A DRIVE UNIT AND DRIVE UNIT}
본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 구동 유닛 내의 이용률, 특히 엔진 브레이크 작용을 최적화하기 위한 방법 및 구동 유닛에 관한 것이다.
터보 복합(turbocompound) 실시예의 구동 유닛들은 선행 기술에서 다수의 실시예로 공지되어 있다. 이것은 배기가스 에너지 이용을 포함한다. 터보 복합 실시예의 내연기관을 가진 구동 유닛을 개시하는 DE 195 16 971 호를 대표적으로 참고할 수 있다. 이 구동 유닛에서는 배기가스 터빈이 제공되는데, 상기 터빈은 터보 과급기 다음에 접속되며 견인 작동 중에 내연기관의 배기가스 관으로부터 배기가스를 공급받는다. 이것은 적어도 하나의 유체 역학적 커플링을 포함하는 전달 장치를 통해 크랭크 샤프트에 구동 연결된다. 이로 인해, 배기가스 중에 존재하는 잔류 에너지가 이용될 수 있다. 배기가스 에너지가 배기가스 터빈 내에서 회전 에너지로 변환되고 이것에 의해 차량의 크랭크 샤프트의 구동이 추가로 지지된다. 배기가스 에너지를 차량을 구동시키는데 이용함으로써, 구동 트레인의 효율이 커질 수 있다. 또한, 구동 머신, 즉 내연기관이 소위 압축 브레이크 장치 또는 일반적으로 엔진 브레이크라 하는 장치를 구비하면, 차량의 엔진 브레이크 파워가 커질 수 있다는 것이 공지되어 있다. 이것에 의해 내연기관의 연소실이 브레이크 모드에서 압축 행정의 마지막 섹션 동안 배기가스 시스템에, 예컨대 기존 배기가스 밸브의 개방에 의해 연결된다. 그 결과, 압축 행정 동안 압축된 공기가 실린더로부터 배출되고, 압축 행정 동안 수행된 압축 작동은 팽창 행정 동안 다시 도입되지 않으므로, 이것은 내연기관의 브레이크 파워를 증가시킨다. 그러나, 이것은 경우에 따라 배기가스 터빈과 내연기관 사이의 커플링에 의해 주어지는, 내연기관에 대한 파워 공급을 저지한다. 따라서, 소위 터보 복합 내연기관을 가진 엔진 브레이크에서는 브레이크 작동 동안 배기가스 터빈과의 커플링을 통해 크랭크 샤프트에 공급되는 추가 에너지, 즉 내연기관의 감압으로 인해 배기가스 터빈에 생기는 추가 에너지가 제거되거나 또는 적어도 최소화되는 것이 바람직하다. 브레이크 작동 중에 배기가스 터빈의 가스 공급을 최소화하기 위해, 예컨대 바이패스 설치와 같은 배기가스 관 내의 조치가 공지되어 있다. 구동 유닛의 작동 상태는 3개의 기본 상태로 세분될 수 있다. 첫 번째 작동 상태는 배기가스 터빈에 제공될 수 있는 많은 배기가스량을 특징으로 하는 부하 범위이다. 이 경우, 배기가스 터빈은 배기가스 흐름에 의해 구동되고 전달 장치, 즉 크랭크 샤프트에 대한 커플링을 통해 파워를 크랭크 샤프트로 공급한다. 이것은 엔진 효율에 긍정적으로 작용한다. 그러나, 적은 배기가스 량을 가진 부분 부하 작동 또는 스러스트 작동 동안, 배기가스 내에 포함된 에너지는 배기가스 터빈을 크랭크 샤프트에 대한 연결부에서의 변속을 고려해서 내연기관의 회전수에 상응하는 회전수로 가속시키기에 충분치 않다. 전달 장치에 의해 커플링이 주어지고, 이로 인해 배기가스 터빈이 크랭크 샤프트 측으로부 터 가속된다. 파워는 크랭크 샤프트로부터 배기가스 터빈으로 안내되며, 이것은 엔진 효율에 부정적으로 작용한다. 이것은 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동인 제 3 작동 상태에 대해서도 유사하게 적용된다. 이 경우에는 터빈이 증가된 배기가스 흐름에 의해 구동되고, 파워는 배기가스 터빈으로부터 크랭크 샤프트로 전달되고, 이것은 재차 엔진 효율에 부정적으로 작용한다.
본 발명의 목적은 상기 단점이 피해지고, 특히 부분 부하 작동 및 브레이크 작동 동안 엔진 효율 또는 의도된 제동 작용에 대한 부정적 작용이 방지되는, 작동 상태에 따라 이용률, 특히 효율 및/또는 엔진 브레이크 작용을 최적화하는 방법을 제공하고, 전술한 방식의 구동 유닛을 제공하는 것이다. 작동 방식에 따라 항상 최적의 엔진 브레이크 작용 또는 최적의 효율이 주어져야 한다. 구조적 및 제어 기술적 비용은 가급적 적게 유지되어야 한다.
상기 목적은 본 발명에 따라 청구항 제 1항 및 제 9항에 의해 달성된다. 바람직한 실시예는 종속항에 제시되어 있다.
크랭크 샤프트를 가진 내연기관, 배기가스 관, 상기 배기가스 관으로부터 나온 배기가스에 의해 작동 가능하며, 내연기관 다음에 접속된 배기가스 터빈, 및 크랭크 샤프트와 배기가스 터빈 사이에 배치된 유체 역학적 커플링을 포함하는 구동 유닛은 본 발명에 따라, 상기 유체 역학적 커플링이 유체 역학적 커플링과 배기가스 터빈 그리고 유체 역학적 커플링과 크랭크 샤프트 사이의 전달 요소의 각각의 변속을 고려해서 다음과 같이 형성되도록 설계된다. 즉, 상기 유체 역학적 커플링이 부분 부하 작동 동안 1차 휠과 배기가스 터빈 사이의 변속을 고려해서, 낮은 회전수에서 배기가스 터빈의 최소 수용 가능한 모멘트(Mmin -5)에 상응하는 모멘트를 전달하고, 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동인 작동 상태에서는 배기가스 터빈의 최대 회전수에서 최소 모멘트를 수용하는데 적합하도록, 형성된다. 즉, 상기 2개의 작동 상태에서 가이드 휠로부터 자유로운 유체 역학적 커플링은 전체 작동 범위에 걸쳐, 특히 유체 역학적 커플링의 회전수 차이 범위에 걸쳐 전달 가능한 낮은 모멘트를 나타내는 특성 곡선을 갖는다. 이것은 본 발명의 제 1 해결책에 따라 개별 작동 상태에서 변하지 않는 특성 맵을 가진 유체 역학적 커플링의 사용에 의해 얻어질 수 있다. 이러한 커플링은 일반적으로 제어 또는 조절 불가능한 커플링이다. 즉, 이것은 고정 충전률을 갖는다. 상기 충전률로 인해, 2차 휠과 1차 휠 사이의 회전수 비율에 대해, 직접 커플링 시에 배기가스 터빈에서 수용 가능한 모멘트에 상응하거나 또는 전달 요소를 통한 커플링 시에 이것에 비례하는, 특정한 전달 가능한 모멘트가 발생한다. 이것은 회전수에도 유사하게 적용된다. 유체 역학적 커플링은 사용된 배기가스 터빈에 의존해서 선택되며, 설정될 회전수로서 배기가스 터빈의 특성 곡선에 따라, 배기가스 터빈의 특성 맵에서 과도 회전수 점에 상응할 수 있는 최대 허용 회전수에 상응하는 과부하 방지를 위한 한계 회전수와, 최소 허용 회전수가 미리 주어지고, 상기 2개의 작동점에서 배기가스 터빈의 회전 모멘트는 바람직하게는(물론, 필수적이지는 않음) 동일하며, 낮은, 바람직하게는 최소 값에 상응한다. 유체 역학적 커플링에 의해 전달 가능한 모멘트 또는 이것에 의해 지지 가능한 모멘트는 배기가스 터빈에서의 최소 회전 모멘트와 배기가스 터빈에서의 최대 허용 회전수 및 최소 회전수 및 배기가스 터빈과 유체 역학적 커플링 사이에 배치된 전달 유닛에서의 변속(i)의 함수이다.
본 발명의 제 2 해결책에 따르면, 유체 역학적 커플링에서 요구되는 전달 특성은 제어, 바람직하게는 조절된다. 여기서는, 변하는, 유체 역학적 커플링의 충전률이 제어값으로 작용한다. 충전률의 조절은 배기가스 터빈의 작동점의 제어 또는 조절의 구성 부분이다. 바람직하게는 배기가스 터빈에서 설정될 회전수, 즉 브레이크 작동에서 최대 허용 한계 회전수 및 부분 부하 작동에서 최소 회전수의 조절이 이루어지며, 둘다 미리 규정된, 바람직하게는 최소 모멘트에 상응하는 최소 모멘트의 제공을 특징으로 한다. 이미 여러번 설명한 바와 같이, 상기 최대 허용 회전수는 바람직하게는 배기가스 터빈의 특성 맵에서 과도 회전수 점을 나타내는 회전수이다. 최소 회전수는 바람직하게는(물론, 필수적이지는 않음) 최대 허용 한계 회전수에서 전달 가능한 모멘트에 상응하는, 전달 가능한 최소 모멘트에서의 히전수이다. 충전률은 조절되며, 충전률 조절은 여러 방식으로 이루어질 수 있다. 상세하게는 충전률 조절 방식은 유체 역학적 커플링 및 이것에 할당된 작동 매체 공급 시스템의 구체적인 구조적 디자인에 의존한다. 예컨대, 유체 역학적 커플링은 항상 작동실에 대한 하나 이상의 입구와 출구를 갖는다. 이것은 작동 매체 공급 시스템과 결합된다. 가장 간단한 경우, 충전률은 상기 입구 및/또는 출구에서의 압력 제어 또는 조절에 의해 조절될 수 있다. 또 다른 가능성은 상기 입구 또는 출구에서의 특정 체적 흐름의 조절 및 상기 입구 및 출구를 연결하는 외부 순환계, 즉 예컨대 냉각을 위해 작동 매체 순환계에도 사용되는 외부 순환계에 작용하는 중첩 압력의 조절에 있다. 그러나, 이 경우에는 상응하는 압력 전달을 얻기 위한 조치가 제공된다. 또한, 작동 매체용 중간 저장 장치와 결합되고 작동실 내로의 입구와도 결합됨으로써, 충전률을 조절하기 위한 기계적 장치, 예컨대 체적 흐름을 제어하기 위해 사용되는 배출관도 가능하다. 상기 배출관의 조절은 고정적이거나 또는 가변적일 수 있다. 배기가스 터빈의 작동점을 조절하기 위한 본 발명에 따른 해결책은 상기 조치에 제한되지 않는다.
작동 상태에 따라 엔진 브레이크 작용 또는 효율을 의미하는 이용률을 최적화하기 위해, 배기가스 터빈은 부분 부하 작동인 작동 상태에서는 최소 회전수 및 최소 수용 가능한 회전 모멘트로 작동되는 한편, 브레이크 작동인 작동 상태에서는 최대 회전수로 최소 송출 가능한 모멘트로 작동되도록, 제어된다. 이것은 포물선형 특성 곡선을 가진 배기가스 터빈의 상응하는 회전수의 제어 또는 조절에 의해 이루어질 수 있다. 커플링의 디자인에 따라, 다른 특성 곡선도 가능하다.
이하, 본 발명에 따른 해결책을 첨부한 도면을 참고로 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따라 형성된 구동 유닛의 기본 구성을 나타낸 개략도.
도 2a 및 도 2b는 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동 상태에서 엔진 브레이크 작용의 최적화를 위한 본 발명에 따른 방법을 신호 흐름도로 나타낸 개략도.
도 3a 및 3b는 고정 충전률 및 가변 충전률을 가진 본 발명에 따라 사용되는 커플링용 커플링 특성 곡선, 특히 펌프 특성 곡선을 나타낸 다이어그램.
도 4는 부분 부하 또는 스러스트 작동의 작동 상태에서 본 발명에 따른 방법을 신호 흐름도로 나타낸 도면.
도 5는 구동 트레인 내의 개별 부품에 대한 제어 장치의 할당을 도 1에 따른 실시예로 나타낸 도면.
도 1은 터보 복합 시스템(2)의 기본 구성을 구동 트레인(1)의 일부로 개략적으로 도시한다. 구동 트레인(1)은 내연기관(3) 형태의 구동 머신 및 크랭크 샤프트(4)를 포함한다. 또한, 내연기관(3)의 배기가스 흐름에 의해 작동되는 배기가스 터빈(5)이 설치된다. 배기가스 터빈(5)은 터보 과급기(6) 다음에 설치되므로 터보 과급기의 구성 부품은 아니다. 배기가스 터빈(5)은 배기가스 라인(7)으로부터 배기가스를 공급받는다. 배기가스 터빈(5)은 또한 크랭크 샤프트(4)와 기계적으로 결합된다. 즉, 상기 터빈은 전달 장치(6)를 통해 상기 크랭크 샤프트(4)와 구동 연결된다. 크랭크 샤프트(4)와 배기가스 터빈(5) 사이의 결합부에, 즉 전달 장치(6)에, 유체 역학적 커플링(8)이 제공된다. 상기 커플링은 1차 휠(10) 및 2차 휠(9)을 포함하며, 상기 휠들은 함께 하나의 작동실(11)을 형성한다. 이 경우, 유체 역학적 커플링(8)은 작동 휠로부터 자유롭다. 2차 휠(9)은 크랭크 샤프트(4)와 적어도 간접적으로 회전불가능하게, 즉 직접 또는 회전수/회전 모멘트 변환 장치, 예컨대 기어 형태의 추가의 전달 요소를 통해 결합된다. 1차 휠(10)은 적어도 간접적으로, 즉 바람직하게는 직접적으로 또는 추가의 전달 요소를 통해 배기가스 터빈(5)과 연결된다. 도시된 경우, 유체 역학적 커플링(8)의 2차 휠(9)과 크랭크 샤프 트(4) 사이의 커플링은 스퍼 기어열(12)을 통해 이루어진다. 2차 휠(9)과 배기가스 터빈(5) 사이의 커플링은 추가의 스퍼 기어열을 통해 이루어진다. 직접적인 커플링 또는, 다른 또는 추가의 회전수/회전 모멘트 변환장치의 중간 접속도 가능하다. 2가지 경우, 크랭크 샤프트(4)로부터 배기가스 터빈(5)으로의 파워 흐름 방향으로 볼 때 스퍼 기어열(12, 13)의 변속은 가속으로 형성된다. 따라서, 배기가스 터빈(5)은 크랭크 샤프트(4)에 대해 평행하게 배치된다. 여기에 도시되지 않은 일정한 각으로의 배치도 가능하며, 이 경우 전달 요소도 상응하게 형성될 것이다. 배기가스 터빈(5) 앞에는 터보 과급기(6) 또는 엔진 브레이크가 접속된다. 터보 과급기(6)는 제 1 터빈 단으로 구현되며, 상기 제 1 터빈 단은 배기가스 관(7)과 결합되며 유입관(15)내의 압축기 단(14)을 구동시킨다. 제 1 터빈 단 또는 압축기 단(14)의 하류측 측면상에 배치된 제 2 터빈 단은 배기가스 터빈(4)으로 형성된다. 구동 유닛(1)의 동작 방식은 종래의 실시예에서 실질적으로 하기의 작동 상태를 특징으로 한다. 많은 배기가스 량에 의한 부하 작동이라 하는 제 1 작동 상태에서, 배기가스 터빈(5)은 배기가스 관(7)내의 배기가스 흐름에 의해 구동되며, 전달 장치(16)를 통해 파워를 크랭크 샤프트(4)로 공급한다. 이것은 엔진 전체 효율에 긍정적으로 작용한다. 부분 부하 또는 스트러트 작동이라 하는 제 2 작동 상태에서는, 배기가스 관(7) 내의 적은 배기가스 양만이 이용된다. 따라서, 배기가스에 포함된 에너지는 종래의 구동 유닛에서, 배기가스 터빈(5)을 특히 유체 역학적 커플링(8)과 배기가스 터빈(5)사이의 전달 장치(16)에서의 변속비를 고려해서 내연기관 의 회전수에 상응하는 회전수(n3)로 가속하기에 불충분하다. 유체 역학적 커플링(8)를 통한 크랭크 샤프트(4)와 배기가스 터빈(5) 사이의 구동 연결에 의해, 배기가스 터빈(5)이 크랭크 샤프트 측면(4)으로부터 가속될 수 있다. 이로 인해, 파워가 크랭크 샤프트(4)로부터 배기가스 터빈(5)으로 전달되고, 상기 파워는 정상 작동에 더 이상 제공되지 않으므로 엔진 효율에 부정적으로 작용한다. 본 발명에 따른 해결책을 갖지 않은 종래의 구동 트레인에서 제 3 작동 상태는 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동을 나타내는 것을 특징으로 한다. 이 작동 상태에서 배기가스 터빈(5)은 배기가스 관(7)내의 증가된 배기가스 흐름에 의해 구동된다. 이 경우, 파워는 배기가스 터빈(5)으로부터 크랭크 샤프트(4)로 흐른다. 이것은 재차 엔진 브레이크 작용에 부정적으로 작용한다. 상기 단점을 피하기 위해, 본 발명에 따라 배기가스 터빈의(5)의 작동은 배기가스 터빈(5)의 작동 상태와 관련해서 전달 장치(16)내의 파워 전달 특성을 제어함으로써 최적화된다. 본 발명에 따라 이를 위해 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동인 작동 상태에서 배기가스 터빈(5)은 배기가스 터빈(5)의 최대 허용 회전수(nmax -5), 즉 소위 한계 회전수(nGrenz5)에 상응하는 회전수(n5)로 작동되도록 제어된다. 배기가스 터빈(5) 또는 그 작동 방식은 특성 곡선으로 나타내질 수 있는데, 이 특성 곡선에서는 그것에 의해 제공된 터빈 모멘트(M5)가 낮은 회전수에서 보다 작다. 상기 한계 회전수(nGrenz5)는 배기가스 터빈(5)의 파괴가 확실하게 피해지는 회전수에 상응한다. 유체 역학적 커플링(5)은 제어 를 위한 조절 장치로서 작용한다. 배기가스 터빈(5)의 회전수(n5)를 제한하기 위해서는, 전달 장치(16)에 통합된 유체 역학적 커플링(8)을 통해 회전 모멘트가 지지되어야 한다. 그러나, 상기 회전 모멘트는 크랭크 샤프트(4)에 대한 연결부를 통해 엔진 브레이크의 브레이크 모멘트에 반작용한다. 따라서, 상기 브레이크 모멘트는 본 발명에 따라 최소로 유지된다. 배기가스 터빈(5)의 공지된 특성 곡선에 따라 상기 한계 회전수(nGrenz5)에서 회전 모멘트는 낮은 회전수에서 보다 작기 때문에, 배기가스 터빈은 가급적 자주 상기 작동점에서 작동되려 한다. 이 경우, 배기가스 터빈(5)은 가급적 그 최대 회전수(nmax5)로 작동되도록 제어된다. 그러나, 동시에 내연기관(3)의 회전수는 터빈 측, 즉 유체 역학적 커플링(8)의 1차 휠(10)과 크랭크 샤프트 측, 즉 2차 휠(9) 사이에서 변동될 수 있다.
도 1b는 회전수(n5)/회전 모멘트(M5) 다이어그램으로 배기가스 터빈(5)의 특성 곡선을 도시한다. 회전 모멘트(M5)는 파워 흐름 방향에 따라, 배기가스 터빈에 의해 수용 가능한 모멘트 또는 이것으로부터 전달 장치로 송출 가능한 모멘트에 상응한다. 바람직하게는 포물선형인 곡선은 최소 수용 가능한 또는 송출 가능한 모멘트와 함께 제 2 작동점(Ⅰ 및 Ⅱ)을 특징으로 한다. 이것은 언급된 부분 부하 또는 스러스트 작동 및 엔진 브레이크 작동의 작동 상태에서 제어 또는 조절하는데 적용된다. 전체 시스템을 최적화하기 위해, 부분 부하 작동에서는 작동점(Ⅰ) 영역에서의 작동점이 그리고 엔진 브레이크 작동에서는 작동점(Ⅱ) 영역에서의 작동 점이 추구되는데, 상기 작동점들은 최소 모멘트를 특징으로 한다. 이것은 가장 간단한 경우 개별 작동 상태에서 고정 충전률(FG)을 가진 적합한 유체 역학적 커플링(8)의 선택에 의한 상기 작동점의 자동 조절에 의해 이루어진다. 이것이 각각의 작동 상태에 대해 변하지 않을 수도 있지만, 개별 작동 상태 마다 변하거나 또는 유체 역학적 커플링(8)의 전달 특성의 제어에 의한, 특히 충전률의 제어에 의한 배기가스 터빈(5)의 회전수의 제어에 의해 변한다.
제 1 해결책에 따라, 도 3a에 따른 상응하는 특성 곡선을 가진 유체 역학적 커플링(8)이 선택되는데, 이것은 변하지 않으며 커플링(8)의 일정한 충전률을 특징으로 한다. 유체 역학적 커플링(8)은 일정한 크기의 충전률(FG)에서, 배기가스 터빈(5)과 유체 역학적 커플링(8) 사이에 배치된 전달 요소, 특히 여기서 스퍼 기어열(13)의 회전수/회전 모멘트 변환 장치의 변속비를 고려해서 2차 휠(10)에 인가되는 모멘트(M10)가 유체 역학적 커플링(8)에서 확실하게 지지되도록 설계된다. 모멘트(M10)은 배기가스 터빈(5)에 의해 송출되는 모멘트(M5)에 비례한다. 유체 역학적 커플링(8)은 그 특성 곡선이 1차 휠(10)에 의해 수용 가능한 모멘트(M10)와 관련해서 2차 휠(9)와 1차 휠(10) 간의 회전수 비를 나타내도록 설계된다. 상기 모멘트는 스퍼 기어열(13)의 변속비를 고려해서 또는 1차 휠(10)과 배기가스 터빈(5) 사이에 배치된 전달 요소를 고려해서 배기가스 터빈(5)에서 송출 가능한 최소 회전 모멘트(Mmin5)에 상응한다. 즉, 이것에 정비례한다.
유체 역학적 커플링(8)은, 2차 휠(9)과 1차 휠(10) 간의 회전수 비(
Figure 112005042706389-PCT00001
)의 범위의 대부분에 걸쳐, 전달 요소를 고려해서 배기가스 터빈에 의해 제공되는 최소 모멘트(Mmin-5)에 상응하는 특정 모멘트를 지지할 수 있도록 작동된다. 커플링은 변하지 않는 충전률(FG)로 작동된다. 부가의 제어 메커니즘은 필요 없다. 소정 특성은 고정 충전률을 가진 커플링 고유의 특성에 의해서만 얻어진다.
제 2 해결책에 따라 커플링의 전달력이 상응하게 조절된다. 조절 커플링의 커플링 특성 곡선은 도 3b에 도시되어 있다. 이것은 파워 흐름 방향에 따라 1차 휠(10) 또는 2차 휠(9)에서 수용 가능한 모멘트(M10, M9)에 대해 적용된다. 바람직하게 상기 조치는 도 2b에 도시된 바와 같은, 배기가스 터빈(5)의 회전수(n5) 조절 방법에 통합된다. 제 3 작동상태가 주어지면, 즉 전달 특성을 고려한 회전수 또는 크랭크 샤프트에서의 전달 모멘트(n4) 보다 높은 회전수(n5)를 특징으로 하는 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동이 주어지면, 배기가스 터빈(5)의 최대 허용 회전수(nmax-5)에 상응하는 설정값(nsoll-5)이 세팅된다. 상기 회전수는 전달 요소를 고려해서 유체 역학적 커플링(8)의 1차 휠(10)에서의 회전수(n10)에 비례한다. 배기가스 터빈(5)의 특성 곡선에서 상기 회전수(nmax -5)에 관련해서 최소로 제공될 회전 모멘트(Mmin -5)가 얻어진다. 따라서, 배기가스 터빈(5)과, 특히 스퍼 기어열(13)에 있는 1차 휠(10) 사이의 전달 요소를 고려해서, 1차 휠(10)에 대해 수용 가능한 모멘트 (M10), 즉 2차 휠에서 지지되어야 하는 수용 가능한 모멘트(M10)가 얻어진다. 상기 모멘트를 지지하기 위해, 커플링(8)의 전달력이 상응하게 설정되어야 한다. 이것은 충전률(FG)의 조절에 의해 이루어진다. 즉, 특히 1차 휠(10)로부터 2차 휠(9)로의 파워 전달시 유체 역학적 커플링(8)의 전달력은 여기서도 질량 흐름, 즉 충전률(FG)의 조절에 의해 얻어진다. 충전률(FG)을 조절하기 위해, 상이한 제어값이 사용될 수 있다. 예컨대, 작동실 내로의 작동 매체용 입구(17) 및 작동실로부터의 적어도 하나의 출구(18)를 특징으로 하는 충전 가능한 커플링에서, 상기 입구 및/또는 출구에서의 압력(p17 , 18) 또는 상기 입구 및/또는 출구에서의 압력차 또는 상기 입구 및/또는 출구에서 상기 영역 내로 제공되는 체적 흐름(V17 ,18) 및 별도의 작동 매체 순환계, 특히 폐쇄된 순환계(19)를 작동 순환계에 할당할 때 이것에 대한 정적 중첩 압력 및 충전 매체 량을 변화시키기 위한 및/또는 흐름에, 예컨대 가변 또는 고정 배출관의 흐름에 영향을 주기 위한 모든 조치가 상기 제어값으로 작용한다. 유체 역학적 커플링(8), 특히 작동실(11)에서의 충전률(FG) 조절은 배기가스 터빈의 회전수(n5)의 제어 수단의 제어 구간 내에 통합된다. 이것은 조절 방법의 실시예에서도 유사하게 적용된다. 여기서는 배기가스 터빈에서의 실제 회전수(nist-5)가 피드백되고 설정 회전수(nsoll -5)에 대한 조절 편차에 따라 유체 역학적 커플링(8)이 상응하게 제어된다. 도 2a는 제어(control)에 의한 배기가스 터빈의 회전수(nist-5) 조절을 나타내는 한편, 도 2b는 조절(regulation), 즉 회전수의 지속적인 피드백 및 비교를 나타낸다. 도 2a 및 2b에 나타난 방법에서는 상기 값이 직접 결정되거나 또는 적어도 간접적인 특성 값, 즉 상기 값과 함수 관계에 있는 값이 결정된다.
제 2 작동 상태에서, 배기가스 터빈(5)에서의 회전수(n5)는 본 발명에 따라 가능한 가장 낮은 레벨로 유지된다. 그러나, 내연기관(3)에서의 회전수가 변하기 때문에, 커플링(8)에서 높은 슬립이 매우 낮은 회전 모멘트(M)에서 형성되어야 한다. 즉, 내연기관(3)은 변속을 고려해서 배기가스 터빈(5) 보다 상대적으로 빠르게 회전해야 한다. 이것은 제 1 해결책에 따라 임의의 충전률에 대해 도 3a에 따른 변하지 않는 특성 곡선을 가진 유체 역학적 커플링(8)에 의해 해결된다. 상기 특성 곡선은 전술한 제 3 작동 상태와 관련해서도 상응하는 요구 조건을 충족시켜야 한다. 즉, 유체 역학적 커플링(8)은, 슬립에 의존해서, 또는 2차 휠(9)과 1차 휠(10) 사이의 회전수 차이에 의존해서, 유체 역학적 커플링(8)을 통해 전달되는 모멘트에 비례하는 배기가스 터빈의 최소 모멘트(Mmin -5)를 특징으로 하는 일정한 충전률(FG)로 작동된다. 사용된 유체 역학적 커플링(8)은 2개의 작동 상태, 즉 제 3 작동 상태, 즉 엔진 브레이크에 의한 브레이크와 제 2 작동 상태, 즉 부분 부하 작도 또는 스트러트 작동에 대해 설계된다. 이 경우, 유체 역학적 커플링(8)이 사용되는데, 그 특성 맵은 유체 역학적 커플링(8)의 작동 범위가 매우 클 때 최소 전달 가능한 모멘트(M)를 특징으로 한다. 변하지 않은 특성 곡선을 나타내는, 고정적으로 설정된 충전률(FG)은 유체 역학적 커플링(8)과 배기가스 터빈(5) 사이의 전달 요소를 고려해서 배기가스 터빈의 최소 모멘트가 크랭크 샤프트(4)의 측면에 의해 수용될 수 있도록 선택된다. 상기 변하지 않은 커플링 특성 곡선은 2가지 작동 상태에 대해 도 3a에 도시되어 있다. 도 3b는 제어된 또는 조절된 유체 역학적 커플링(8)의 특성 곡선을 나타낸다.
도 4는 제 2 해결책에 따라 제 2 작동 상태에 있어 배기가스 터빈(5)과 크랭크 샤프트(4) 사이의, 특히 유체 역학적 커플링(8)의 터빈 측과 크랭크 샤프트 측 사이의 회전수 차이(
Figure 112005042706389-PCT00002
)에 따른 전달력의 제어를 나타낸다. 여기서도 제 1 해결책에 따라 배기가스 터빈의 회전수(nsoll -5)의 제어가 이루어지며, 이것은 가급적 적게 유지된다. 상기 회전수는 바람직하게는 배기가스 터빈(5)의 하부 최소 한계 회전수(nmin-5)에 상응한다. 이것은 배기가스 터빈의 특성 곡선, 특히 도 1b에 따른 회전 모멘트 회전수 특성 곡선으로부터 결정된다. 구동 머신 또는 크랭크 샤프트(4), 특히 내연기관(3)의 회전수(n3)의 값에 의존해서, 배기가스 터빈(5)에서의 회전수(n5)를 조절하기 위해, 또는 전달 요소, 특히 유체 역학적 커플링(8)의 1차 휠(10)에서의 스퍼 기어 열(13)을 통한 전달 특성을 고려해서 배기가스 터빈(5)에서의 회전수에 상응하게 비례하는 회전수(n10)의 조절이 이루어진다. 이것은 유체 역학적 커플링의 전달 가능한 모멘트(M8), 특히 크랭크 샤프트의 상기 작동 상태에서 2차 휠(9)에 의해 수용 가능한 모멘트(M9)와, 전달 요소, 특히 스퍼 기어열(12)을 통한 커플링으로 인해 크랭크 샤프트(4)의 회전수(n4)에 정비례하는 2차 휠(9)에서의 회전수(n9)의 함수이다. 유체 역학적 커플링(8)을 통해 전달 가능한 모멘트(M8) 및 그에 따라 2차 휠(9)에 의해 수용 가능한 모멘트(M9), 즉 전달 가능한 모멘트(M8) 또는 1차 휠(10)에서의 회전수(n10)의 제어를 위한 모멘트(M9)는 유체 역학적 커플링의 충전률(FG)의 함수이다. 충전률(FG)은 여기서도 배기가스 터빈(5)에서의 최소 회전수를 조절하기 위한 제어 장치, 특히 제어 구간에서 제어값으로서 작용한다. 충전률(FG)은 제어 또는 조절될 수 있다. 충전률의 조절은 전술한 바와 같이 입구 및 출구에 설정되는 압력에 대한 제어값의 설정을 통해 그리고 이것을 통해 제공된 체적 흐름(V17 , 18)에 대한 제어값의 설정을 통해 또는 충전률에 영향을 주기 위한 상응하는 조절 장치, 예컨대 가변 또는 고정 배출관에 대한 제어값의 설정을 통해 이루어질 수 있다. 또한, 후속 접속된 밸브를 가진 또는 갖지 않은 과류관 또는 여기에 상세히 설명되지 않은 공지된 여러 원리들의 임의의 조합도 가능한데, 그 이유는 이것은 당업자의 기본 지식에 속하기 때문이다.
특히 바람직한 실시예에 따라 여기서도 조절의 형태로 최소 허용 회전수(nmin-5)의 조절이 이루어진다. 즉, 배기가스 터빈(nist-5)에서의 실제 회전수가 피드백되어 설정값과 비교된다. 터빈의 실제 회전수(nist-5)가 직접 결정될 수 있거나, 또는 이것을 적어도 간접적으로 나타내는 값이 결정된 다음, 모니터링된다. 그러나, 가장 간단한 경우, 회전수 검출이 이루어지는데, 그 이유는 이것이 가장 적은 문제를 갖기 때문이다. 충전률의 조절은 조절 구간의 구성 요소이다.
도 5는 제어 장치로서 상기 기능을 수행하는 부품을 통합해서 하나의 유닛 형태 또는 가상 제어 장치의 형태로 주어지는 제어 및/또는 조절 장치(20)을 포함하는 배기가스 터빈(5)에 대한 제어 및/또는 조절 장치(19)의 할당을 구동 트레인(1)의 기본 구성으로 개략도로 도시한다. 상기 제어 및/또는 조절 장치(20)는 회전수(n5) 및 배기가스 터빈(5)의 회전수 중 적어도 하나를 검출하기 위한 적어도 하나의 장치 및 크랭크 샤프트(4)의 회전수를 적어도 간접적으로 나타내는 적어도 하나의 값을 검출하기 위한 장치와 결합된다. 이러한 장치들은 21 과 24로 표시되어 있고 가장 간단한 경우 회전수 센서의 형태로 주어진다. 상기 장치들은 또한 조절 장치(20)에 대한 상응하는 입력 신호를 발생시킬 수 있다. 또한, 제어 및/또는 조절 장치(19)는 조절 장치(22)를 포함하는데, 상기 조절 장치(22)는 유체 역학적 커플링(8)에 할당되고, 유체 역학적 커플링(8)의 전달 특성을 변화시키는데 사용된다. 조절 장치(22)는 다양하게 구현될 수 있다. 이것은 상세하게는 유체 역학적 커플링의 충전률(FG)에 영향을 주는 구체적인 방식에 의존한다. 조절 장치(22)는 제어 및/또는 조절 장치(20)의 적어도 하나의 출력(23)에 결합된다. 제어 및/또는 조절 장치(20)는 차량에 존재하는 차량 제어 및/또는 조절 장치이거나 또는 다른 구동 부품의 제어 및/또는 조절 장치, 예컨대 전동장치의 제어장치일 수 있다.

Claims (10)

  1. - 크랭크 샤프트(4)를 포함하는 내연기관(3) 및;
    - 배기가스 에너지를 구동 에너지로 변환하기 위해 상기 내연기관(3)의 배기가스 흐름(7)에 배치된 배기가스 터빈(5)를 포함하고;
    - 상기 배기가스 터빈(5)은 전달 장치(16)를 통해 상기 크랭크 샤프트(4)에 연결되며;
    - 상기 전달 장치(16)내에 유체 역학적 커플링(8)이 배치되고, 상기 커플링은 1차 휠(10) 및 2차 휠(9)을 포함하고, 상기 2차 휠(9)은 상기 크랭크 샤프트(4)와, 그리고 상기 1차 휠(10)은 상기 배기가스 터빈(5)과 적어도 간접적으로 결합되는
    구동 유닛(1), 특히 자동차용 엔진 브레이크 작용을 최적화하기 위한 방법에 있어서,
    1.1 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동에 상응하는 작동 상태에서, 상기 배기가스 터빈(5)은, 최소 송출 가능한 모멘트에서 상기 배기가스 터빈(5)의 최대 허용 한계 회전수(nmax -5)를 특징으로 하는 작동점(Ⅱ)에서 작동되고,
    1.2 부분 부하 작동 또는 스러스트 작동에 상응하는 작동 상태에서, 상기 배기가스 터빈(5)은 최소 회전수(nmin -5) 및 최소 수용 가능한 모멘트(Mmin -5)를 특징으로 하는 작동점(Ⅰ)에서 작동되고, 상기 2개의 작동점의 조절은 유체 역학적 커플 링(8)을 통해 이루어지며, 상기 커플링은 슬립 영역을 나타내는 회전수 차이의 대부분에 걸쳐 상기 배기가스 터빈(5)으로의 상기 전달 장치(16)내의 전달 요소의 변속비를 고려해서, 상기 배기가스 터빈(5)으로부터 송출 가능한 또는 상기 터빈에 의해 수용 가능한 최소 모멘트(Mmin-5)에 상응하는 전달 가능한 모멘트를 가진 적어도 하나의 특성 곡선에 따라 작동될 수 있도록 구현되는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 일정한 충전률(FG)을 가진 유체 역학적 커플링(8)이 사용되고, 상기 충전률(FG)에 대한 상기 커플링의 특성 곡선은 슬립 영역의 대부분에 걸쳐 상기 전달 장치(16)내의 변속비를 고려해서, 상기 배기가스 터빈(5)으로부터 송출 가능한 또는 상기 터빈에 의해 수용 가능한 최소 모멘트(Mmin -5)의 범위에 놓이는 모멘트 곡선을 갖는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법.
  3. 제 1항에 있어서, 제어 및/또는 조절 가능한 충전률(FG)을 가진 유체 역학적 커플링(8)이 사용되는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 충전률(FG)의 제어 및 조절은 하기 값들 중 적어도 하나에 의존해서 이루어지는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법:
    - 상기 유체 역학적 커플링(8)의 작동실(11)내로의 입구(17)에서의 압력 및/또는 상기 유체 역학적 커플링(8)의 작동실(11)로부터의 출구(18)에서의 압력,
    - 상기 작동실(11)내로의 입구(17) 및 상기 작동실(11)로부터 출구(18) 사이의 압력차(Δp),
    - 상기 작동실(11)내로의 입구(17) 및/또는 상기 작동실(11)로부터 출구(18)에서의 체적 흐름,
    - 기계적 장치, 예컨대 배출관을 통해 배출되는 작동매체의 양.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작동점(Ⅰ, Ⅱ)의 조절이 회전수(n5) 또는 이것을 적어도 간접적으로 나타내는 상기 배기가스 터빈(5)의 값의 제어에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법.
  6. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작동점(Ⅰ, Ⅱ)의 조절이 회전수(n5) 또는 이것을 적어도 간접적으로 나타내는 상기 배기가스 터빈(5)의 값의 조절에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 배기가스 터빈(5)의 실제 회전수를 적어도 간접적으로 나타내는 값이 연속적으로 검출되어, 설정 회전수(nsoll -5)와 비교되고, 조절 편차에 의존해서 상기 유체 역학적 커플링(8)를 제어하기 위한 제어값이 미리 주어지는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법.
  8. 제 1항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 엔진 브레이크에 의한 브레이크 작동인 작동 상태는 상기 전달 장치(16)에서의 변속비를 고려해서 상기 배기가스 터빈의 회전수(n5)가 상기 크랭크 샤프트(4)의 회전수 보다 클 때 검출되고, 부분 부하 또는 스러스트 작동은 상기 전달 장치(16)에서의 변속비를 고려해서 상기 배기가스 터빈(5)에서의 회전수(n5)가 전부하 작동을 제외한 상기 크랭크 샤프트(4)의 회전수(n4) 보다 작을 때 검출되는 것을 특징으로 하는 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법.
  9. - 크랭크 샤프트(4)를 포함하는 내연기관(3) 및;
    - 배기가스 에너지를 구동 에너지로 변환하기 위해 상기 내연기관(3)의 배기가스 흐름(7)에 배치된 배기가스 터빈(5)를 포함하고;
    - 상기 배기가스 터빈(5)은 전달 장치(16)를 통해 상기 크랭크 샤프트(4)에 연결되며;
    - 상기 전달 장치(16)내에 유체 역학적 커플링(8)이 배치되고, 상기 커플링은 1차 휠(10) 및 2차 휠(9)을 포함하고, 상기 2차 휠(9)은 상기 크랭크 샤프트(4)와, 그리고 상기 1차 휠(10)은 상기 배기가스 터빈(5)과 적어도 간접적으로 결합되는
    구동 트레인(1)에 있어서,
    상기 유체 역학적 커플링(8)은 1차 휠과 2차 휠 사이의 회전수 비에 의해 특성화되는 슬립 영역의 대부분에 걸쳐 상기 전달 장치(16)내의 변속비를 고려해서, 상기 배기가스 터빈(5)으로부터 송출 가능한 또는 상기 터빈에 의해 수용 가능한 최소 모멘트(Mmin -5)에 상응하는 전달 가능한 모멘트를 가진 적어도 하나의 특성 곡선을 따라 작동될 수 있도록 구현되는 것을 특징으로 하는 구동 트레인.
  10. 제 9항에 있어서,
    10.1 상기 유체 역학적 커플링(8)이 가변 충전률을 가진 제어 또는 조절 가능한 커플링으로서 구성되고,
    10.2 상기 유체 역학적 커플링(8)에 할당된 제어 장치(20)가 구비되고, 상기 제어 장치는 상기 유체 역학적 커플링(8)의 조절 장치(22)의 제어를 위한 제어값을 형성하기 위한 제어값 형성기를 포함하는 것을 특징으로 하는 구동 트레인.
KR1020057014214A 2003-10-22 2004-10-20 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법 및 구동유닛 KR20060080864A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10348967A DE10348967B4 (de) 2003-10-22 2003-10-22 Verfahren zur Optimierung des Nutzungsgrades in einer Antriebseinheit und Antriebseinheit
DE10348967.3 2003-10-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20060080864A true KR20060080864A (ko) 2006-07-11

Family

ID=34484878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020057014214A KR20060080864A (ko) 2003-10-22 2004-10-20 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법 및 구동유닛

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7509806B2 (ko)
EP (1) EP1685316B1 (ko)
JP (1) JP2007509274A (ko)
KR (1) KR20060080864A (ko)
CN (1) CN100429386C (ko)
DE (2) DE10348967B4 (ko)
RU (1) RU2349771C2 (ko)
WO (1) WO2005040578A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101864706B1 (ko) * 2014-02-20 2018-06-07 지멘스 악티엔게젤샤프트 요구된 차동각으로 증기 터빈과 가스 터빈을 결합하기 위한 방법

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005003714B4 (de) * 2005-01-26 2006-12-07 Robert Bosch Gmbh Turbocompound-Aufladesystem mit zuschaltbarem Verdichter
DE102005025272A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Daimlerchrysler Ag Antriebsstrang mit einem Dieselmotor
DE102006013003B3 (de) * 2006-03-22 2007-09-20 Voith Turbo Gmbh & Co. Kg Hydrodynamische Baugruppe mit einem Retarder und einer hydrodynamischen Kupplung
DE102006028235A1 (de) * 2006-06-20 2007-12-27 Daimlerchrysler Ag Turbocompound
KR20080023038A (ko) * 2006-09-08 2008-03-12 현대자동차주식회사 자동변속기의 스킵 다운 변속 제어방법
CN102187071B (zh) * 2008-10-30 2015-11-25 沃尔沃拉斯特瓦格纳公司 用于对涡轮复合式变速器的扭矩传递能力进行自动调节的方法
DE102008061711B3 (de) * 2008-12-12 2010-07-29 Voith Patent Gmbh Verfahren zur Steuerung der Leistungsübertragung in einem Antriebsstrang und Antriebsstrang
EP2585694B8 (en) * 2010-06-22 2015-02-18 Volvo Lastvagnar AB A turbo compound transmission and a method for controlling a turbo compound transmission
DE102011012861A1 (de) * 2011-03-02 2012-09-06 Voith Patent Gmbh Turbo-Compound-System, insbesondere eines Kraftfahrzeugs
KR101831285B1 (ko) * 2011-04-21 2018-02-22 맥 트럭스 인코포레이팃드 터빈 바이패스를 갖는 파워 시스템 및 파워 시스템을 작동하는 방법
CN102536432A (zh) * 2012-02-13 2012-07-04 清华大学 对转涡轮复合装置及具有该装置的发动机系统
WO2013159788A1 (en) * 2012-04-25 2013-10-31 Volvo Lastvagnar Ab Method and engine brake system to control an engine brake of a vehicle
US9108628B2 (en) * 2012-08-31 2015-08-18 GM Global Technology Operations LLC Turbo compounding hybrid generator powertrain
EP3273028B1 (en) * 2014-05-28 2019-07-10 Volvo Truck Corporation A turbocompound unit

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2769303A (en) * 1953-05-14 1956-11-06 Studebaker Packard Corp Split path transmission and supercharger drive
US3007302A (en) * 1958-09-30 1961-11-07 Continental Aviat & Eng Corp Compound turbine-diesel power plant
CH528672A (de) * 1968-08-22 1972-09-30 Kickbusch Ernst Aufgeladene Brennkraftmaschine, insbesondere aufgeladenen Dieselmotor für Fahrzeugantrieb
GB1334818A (en) * 1972-03-30 1973-10-24 Timoney S G Control of auxiliary energy input to the turbocharger of an internal combustion engine
DE3623676A1 (de) * 1986-07-12 1988-02-04 Daimler Benz Ag Verfahren zur lastabhaengigen steuerung eines hydraulischen antriebes fuer einen an einer brennkraftmaschine angeordneten verdichter
DE3728681A1 (de) * 1986-08-29 1988-03-10 Isuzu Motors Ltd Turbo-verbundkraftmaschine
DE3704967C1 (de) * 1987-02-17 1988-05-11 Mtu Friedrichshafen Gmbh Aufgeladene mehrzylindrige Hubkolben-Brennkraftmaschine mit mehreren parallel arbeitenden Abgasturboladern
US4882906A (en) * 1987-05-22 1989-11-28 Isuzu Motors Limited Engine braking system
JPS63302137A (ja) * 1987-05-30 1988-12-09 Isuzu Motors Ltd タ−ボコンパウンドエンジン
JPS6435026A (en) * 1987-07-30 1989-02-06 Isuzu Motors Ltd Turbo compound engine
JPH0639901B2 (ja) * 1987-10-28 1994-05-25 いすゞ自動車株式会社 ターボコンパウンドエンジン
JP2544372Y2 (ja) * 1988-04-30 1997-08-20 株式会社小松製作所 エンジンの過給，動力回収装置
US4989410A (en) * 1989-04-03 1991-02-05 Smith Roger R Compound power plant
SE502721C2 (sv) * 1994-05-13 1995-12-18 Scania Cv Ab Förbränningsmotor av turbocompoundtyp med avgasbroms
DE4429855C1 (de) * 1994-08-23 1995-08-17 Daimler Benz Ag Aufgeladene Brennkraftmaschine mit mechanischer Hochtriebsmöglichkeit eines Abgasturboladers
DE19511232A1 (de) * 1995-03-27 1996-10-02 Abb Management Ag Verfahren und Vorrichtung zur Registeraufladung einer Brennkraftmaschine
DE10010978B4 (de) * 2000-03-07 2005-03-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Regelung des Ladedrucks einer Brennkraftmaschine
WO2002070877A1 (de) 2001-03-01 2002-09-12 Voith Turbo Gmbh & Co. Kg Antriebseinheit mit einem verbrennungsmotor und einem abgasturbolader

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101864706B1 (ko) * 2014-02-20 2018-06-07 지멘스 악티엔게젤샤프트 요구된 차동각으로 증기 터빈과 가스 터빈을 결합하기 위한 방법

Also Published As

Publication number Publication date
DE10348967A1 (de) 2005-06-02
DE502004002339D1 (de) 2007-01-25
WO2005040578A1 (de) 2005-05-06
US7509806B2 (en) 2009-03-31
CN1720391A (zh) 2006-01-11
RU2005124908A (ru) 2006-05-10
JP2007509274A (ja) 2007-04-12
US20070186552A1 (en) 2007-08-16
RU2349771C2 (ru) 2009-03-20
EP1685316B1 (de) 2006-12-13
CN100429386C (zh) 2008-10-29
DE10348967B4 (de) 2006-11-02
EP1685316A1 (de) 2006-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20060080864A (ko) 구동 유닛 내의 이용률을 최적화하기 위한 방법 및 구동유닛
US10330030B2 (en) Hybrid system comprising a supercharging system and method for operation
AU768062B2 (en) An apparatus and a method for increasing the power of an internal combustion engine operated using an exhaust gas turbocharger
JP4664304B2 (ja) ハイブリッドエンジン補助動力システム
US4803969A (en) Process for the load-dependent control of a hydraulic drive for a compressor arranged at an internal-combustion engine
JP2013509526A (ja) エンジンのための制御方法
US8495875B2 (en) Turbocharger for an internal combustion engine
US3238713A (en) Compound engines for motive power
JPH0768912B2 (ja) 過給式の内燃機関
ITRM950511A1 (it) Motore a combustione interna compresso con possibilita' di funzionamento ad alto livello del turbocompressore a gas di scarico.
JP2005106054A (ja) 予測負荷管理のためのシステム及び方法
JPH04159402A (ja) コンバインドサイクル発電プラント
US5299920A (en) Fixed geometry variable displacement pump system
KR20110099307A (ko) 구동 트레인에서 동력 전달을 제어하기 위한 방법 및 구동 트레인
KR20030077032A (ko) 내연기관 및 배기가스 과급기를 구비한 구동 유닛
US2804748A (en) Gas turbine with clutch control
US4843816A (en) Gas turbine plant for automotive operation
CN210003340U (zh) 一种多级膨胀发电机启动阶段排气调节系统
WO2014065397A1 (ja) 内燃機関システムおよびこれを備えた船舶ならびに内燃機関システムの運転方法
US6209323B1 (en) Motor vehicle engine brake control method
US3266248A (en) Gas turbine engine fuel and power regulating system
JPH02531B2 (ko)
US7100370B2 (en) Method for regulating the speed of a drive motor
SE527497C2 (sv) Förfarande och anordning för drivning av en förbränningsmotor med en kompressor och ett ställdon för inställning av ett bör-laddningstryck
ITRM990337A1 (it) Motore a combustione interna a cilco otto con turbocompressione a gasdi scarico e procedimento per il suo funzionamento.

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid