PL145731B1 - Control device for an internal combustion engine with exhaust gas propelled supercharging turbocompressor - Google Patents

Control device for an internal combustion engine with exhaust gas propelled supercharging turbocompressor Download PDF

Info

Publication number
PL145731B1
PL145731B1 PL1985255781A PL25578185A PL145731B1 PL 145731 B1 PL145731 B1 PL 145731B1 PL 1985255781 A PL1985255781 A PL 1985255781A PL 25578185 A PL25578185 A PL 25578185A PL 145731 B1 PL145731 B1 PL 145731B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
energy
electric motor
combustion engine
control device
internal combustion
Prior art date
Application number
PL1985255781A
Other languages
English (en)
Other versions
PL255781A1 (en
Inventor
Hannsguenther Bozung
Joachim Nachtigal
Original Assignee
Man B & W Diesel Gmbh
Siemens Ag
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 Man B & W Diesel Gmbh, Siemens Ag filed Critical Man B & W Diesel Gmbh
Publication of PL255781A1 publication Critical patent/PL255781A1/xx
Publication of PL145731B1 publication Critical patent/PL145731B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/04Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump
    • F02B37/10Engines with exhaust drive and other drive of pumps, e.g. with exhaust-driven pump and mechanically-driven second pump at least one pump being alternatively or simultaneously driven by exhaust and other drive, e.g. by pressurised fluid from a reservoir or an engine-driven pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/005Exhaust driven pumps being combined with an exhaust driven auxiliary apparatus, e.g. a ventilator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/14Control of the alternation between or the operation of exhaust drive and other drive of a pump, e.g. dependent on speed
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B39/00Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/02Drives of pumps; Varying pump drive gear ratio
    • F02B39/08Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio
    • F02B39/10Non-mechanical drives, e.g. fluid drives having variable gear ratio electric
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002Controlling intake air
    • F02D41/0007Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie sterujace do silnika spalinowego z turbospre¬ zarka doladowujaca na gazy spalinowe, skladajaca sie z umieszczonych na wspólnym wale tur¬ biny spalinowej i sprezarki, napedzanej silnikiem elektrycznym, które przy nadmiarze mocy w spalinach przestawia silnik elektryczny z pracy jako silnik na prace Jako pradnica i dostarcza energie elektryczna poprzez przeksztaltnik pradu do urzadzenia gromadzacego te energie elektryczna, przy czym do urzadzenia sterujacego doprowadza sie z czujnika pomia¬ rowego zmierzona wielkosc obrotów spalinowej turbosprezarki doladowujacej, z czujnika po¬ miarowego zmierzona wielkosc napiecia urzadzenia gromadzacego te energie elektryczna i z nadajnika wielkosc sygnalu przyspieszenia, a urzadzenie sterujace tworzy z doprowadzonych wielkosci i sygnalów wielkosci sterowania dla przeksztaltnika pradu, przy których, przy pracy silnika elektrycznego Jako. silnik nastawia sie szybkie przyspieszenie silnika spa¬ linowego, a przy pracy silnika elektrycznego jako pradnica przeksztalca sie energie dos¬ tarczona z silnika elektrycznego.Tego rodzaju urzadzenie sterujace jest znane z EP-A 0079100. V tym znanym urzadze¬ niu sterujacym dostarcza sie energie silnika elektrycznego, przy pracy Jako pradnica, do zasobnika elektrycznego utworzonego w postaci baterii, azeby miec te energie ponownie do dyspozycji dla nastepnego procesu przyspieszenia spalinowej turbosprezarki doladowujacej.Przelaczenie z pracy Jako silnik na prace Jako pradnica i w odwrotnym kierunku, przepro¬ wadza sie za pomoca mechanicznego lub elektronicznego przekaznika przestawiajacego, w za¬ leznosci od wielkosci liczby obrotów spalinowej torbosprezarki doladowujacej, wielkosci napiecia baterii oraz wielkosci sygnalu przyspieszenia, przy czym przy pracy Jako pradni-2 145 731 ca energia jest dostarczana do baterii poprzez nie sterowany mostek prostujacy, a przy pra¬ cy Jako silnik energia Jest wprowadzana z baterii do uzwojenia statora silnika elektrycz- nego poprzez przemiennik czestotliwosci sterowany urzadzeniem sterujacym. Mostek prostuja¬ cy oraz przemiennik czestotliwosci moga byc przy tym zastapione przeksztaltnikiem, który moze byc napedzany w dwóch kierunkach. fbprzez znany sposób pracy mozna wprawdzie uzyskac szybkie przyspieszenie silnika spalinowego, jednak przy tym nie mozna uzyskac spalania z wytwarzaniem malej ilosci dymu, jak równiez korzystniejszego zuzycia paliwa, a to z nastepujacych przyczyn: paliwo jest doprowadzane do silnika spalinowego w odpowiedniej ilosci wprost proporcjonalnej do syg¬ nalu danego przez nadajnik przyspieszania. Ta doprowadzona ilosc paliwa wymagana Jest dla spalania, bez wytwarzania duzej ilosci dymu, a wiec przy optymalnym stosunku ilosci pali¬ wa do ilosci powietrza, calkowicie okreslonej ilosci powietrza do spalania. Jednak w zna¬ nym przypadku spaliny moga byc wytworzone z nadmierna energia, a jest to wtedy mozliwe, gdy zostanie znacznie zwiekszone doprowadzenie paliwa do silnika spalinowego, co przymu¬ sowo prowadzi do niekorzystnego dla spalania stosunku ilosci paliwa do ilosci powietrza i przez to do zmetnienia spalin* Nie sa pozadane do wytworzenia nadmiernej energii spalin, która moznaby w dalszym ciagu wykorzystac, ani to znacznie zwiekszone doprowadzenie pali¬ wa, ani tez wynikajacy z tego stosunek ilosci paliwa do ilosci powietrza. Zwiekszona ilosc paliwa podwyzsza koszty ruchu* Pogorszony sklad spalin jest z reguly niedopuszczal¬ ny, szczególnie ze wzgledu na obowiazujace przepisy o spalinach.V znanym z opisu patentowego RFN nr DE-OS 2 206 450 w tego rodzaju urzadzeniu ste¬ rujacym jest zastosowany Regulowany silnik elektryczny, który dzieki odpowiedniemu stero¬ waniu utrzymuje stala predkosc obrotowa odlaczonej turbosprezarki doladowujacej na gazy wydechowe w calym zakresie obciazen silnika spalinowego. Oznacza to, ze sprezarka turbo¬ sprezarki doladowujacej ma zawsze, to znaczy niezaleznie od kazdorazowego obciazenia sil¬ nika spalinowego, stala wydajnosc, czego nastepstwem jest dostarczanie do silnika spali¬ nowego zawsze takiej samej ilosci powietrza o stalym cisnieniu doladowania. Gdy np. sil¬ nik spalinowy ma byc przyspieszony z biegu jalowego, to nadmiar powietrza, wystepujacy w dolnej i srodkowej czesci zakresu obciazen, wywoluje zwiekszony doplyw paliwa celem za¬ pewnienia wymaganego w silniku spalinowym stosunku ilosci paliwa do powietrza.Stosownie do innego kryterium urzadzenie sterujace jest w znanym urzadzeniu roz¬ wiazane tak, ze przy nadwyzce mocy w turbinie silnik elektryczny daje sie przelaczac na prace w roli pradnicy i wtedy energie elektryczna mozna dostarczac do sieci zasilanej ze zródla energii. Pod warunkiem, ze silnik elektryczny przy pracy jako taki napedza turbo¬ sprezarke doladowujaca w calym zakresie obciazen silnika spalinowego ze stala predkoscia obrotowa, to znaczy ze stalym cisnieniem doladowania i stala iloscia powietrza doladowy¬ wanego, taki nadmiar mocy w spalinach, doprowadzanych do turbiny na gazy wydechowe, powo¬ dujacy przelaczenie silnika elektrycznego z pracy w roli silnika na prace w roli pradnicy, moze byc osiagniety tylko przez zawyzenie doprowadzanej ilosci paliwa.Zadaniem wynalazku jest zatem, w przeciwienstwie do tego, zbudowanie urzadzenia sterujacego w polaczeniu z turbosprezarka doladowujaca na gazy wydechowe w taki sposób, azeby bylo mozliwe, przy mniejszym zuzyciu paliwa w porównaniu ze znanym wykonaniem, za¬ równo lepsze przyspieszanie w zakresie czesciowego obciazenia silnika spalinowego, w szczególnosci przy rozruchu i w dolnej czesci zakresu obciazen, jak i przetwarzanie energii spalin w energie elektryczna.Zadanie to rozwiazuje sie wedlug wynalazku w urzadzeniu sterujacym rodzaju okreslo¬ nego na wstepie w taki sposób, ze silnik elektryczny jest polaczony z siecia przez prze¬ ksztaltnik, ze urzadzenie regulacyjne ma postac urzadzenia liczacego, do którego doprowa¬ dza sie: jako wielkosc zadana - wielkosc przewodnia doprowadzona do regulatora silnika spalinowego, jako wielkosci zmierzone - predkosc obrotowa turboladowarki na gazy wydecho¬ we i/lub cisnienie doladowania, z czujnika pomiarowego, oraz wielkosc napiecia l/lub czes¬ totliwosc sieci, z czujnika pomiarowego, ze urzadzenie liczace wylicza z doprowadzonych145731 3 don wartosci zadanych i zmierzonych oraz wartosci zmagazynowanych, w szczególnosci prze¬ biegu cisnienia doladowania lub przebiegu mocy zasilanego z sieci silnika elektrycznego w funkcji mocy silnika spalinowego, takie wartosci sterujace dla ukladu sterowania prze¬ ksztaltnika, przy których podczas pracy silnika elektrycznego w roli silnika otrzymuje sie mozliwie najwieksze przyspieszenie silnika spalinowego przy optymalnym stosunku ilosci powietrza do spalania dla spalania z mala iloscia dymu, a przy pracy silnika elektrycznego Jako pradnicy maksimum nadmiaru energii spalin w postaci energii elektrycz¬ nej przekazuje sie do sieci albo mozna doprowadzac do odbiornika niezaleznego od sieci oraz ze przelaczanie z pracy w roli silnika na prace w roli pradnicy i odwrotnie Jest sterowane w zaleznosci od zadanej z góry lub wyliczonej przez urzadzenie liczace wartos¬ ci cisnienia doladowania albo tez mocy silnika spalinowego, W taki sposób mozna przy optymalnym stosunku ilosci powietrza niezbednego do spa¬ lania osiagnac kazde dowolne przyspieszenie, dostosowane do zadanego sposobu eksploatacji* Ponadto dzieki stosunkowi ilosci powietrza niezbednego do spalania, który zgodnie z wy¬ nalazkiem jest zawsze optymalny, uzyskuje sie godne uwagi zmniejszenie zuzycia paliwa* Równiez przy pracy w roli pradnicy zostaje dzieki lepszemu wykorzystaniu energii zawartej w spalinach polepszona sprawnosc calego ukladu, gdyz nawet w zakresie wiekszych predkos¬ ci obrotowych dany jest zawsze najkorzystniejszy stosunek ilosci powietrza niezbednego do spalania* Szczególnie korzystne warunki otrzymuje sie przy zastosowaniu urzadzenia steruja¬ cego w polaczeniu z turbosprezarka doladowujaca wykorzystujaca gazy wydechowe, majaca wskutek optymalnego zaprojektowania lopatek sprezarki i turbiny taka sprawnosc, ze do dostarczenia ilosci powietrza, niezbednej w górnej czesci zakresu obciazen silnika spa¬ linowego i zapewnienia cisnienia ladowania stosuje sie nie cala rozporzadzalna energie spalin, a nadwyzka tej energii, uzyskiwana bez zwiekszenia doplywu paliwa, moze byc wy¬ korzystana do przetworzenia w energie elektryczna.Przyklad wykonania wynalazku przedstawiono schematycznie na rysunku* Na rysunku liczba 1 oznaczono silnik spalinowy, bedacy na przyklad silnikiem wysokopreznym, któremu jest przyporzadkowana turbosprezarka doladowujaca 2 wykorzystujaca gazy wydechowe, zlo¬ zona z umieszczonych na Jednym wale 3 turbiny 4 napedzanej gazami wydechowymi i sprezar¬ ki 5. Turbosprezarka jest napedzana silnikiem elektrycznym 6, laczonym z walem 3 za po¬ moca sprzegla 7* Silnik spalinowy 1 Jest wyposazony w regulator 24 do regulacji doplywu paliwa przez uklad wtryskiwania 25* Noc silnika jest zadana jako wielkosc wiodaca przez nadajnik wielkosci zadanej 26* Silnik elektryczny 6, sterowany przez wlasne urzadzenie regulacyjne, jest przez przeksztaltnik 8 polaczony z siecia 9, która Jest zasilana przez zespoly pradotwórcze z silnikami wysokopreznymi 10, 11. Do sieci 9 sa dolaczone odbior¬ niki 12, na przyklad ogrzewanie, urzadzenia klimatyzacyjne, transformatory, oswietlenie itp.Urzadzenie regulacyjne silnika elektrycznego 6 ma postac urzadzenia liczacego 13, do którego jako wartosc zadana doprowadza sie wielkosc wiodaca, doprowadzana do regula¬ tora 24 silnika spalinowego* Urzadzenie liczace 13 otrzymuje oprócz tego wielkosci ste¬ rujace z czujników pomiarowych, a mianowioie z czujnika 14, majacego np. postac pradnicy tachometrycznej, wielkosc proporcjonalna do predkosci obrotowej turbosprezarki 2 Jako wartosci zmierzonej i/lub z czujnika pomiarowego 13 wielkosc proporcjonalna do cisnienia doladowania powietrza PL Jako wartosc zmierzona* Ponadto do urzadzenia liczacego 13 do¬ prowadza sie z czujnika pomiarowego 16 wartosc zmierzona, proporcjonalna do napiecia i/lub czestotliwosci sieci 9* Urzadzenie liczace 13 wylicza z doprowadzonych wielkosci zadanych 1 zmierzonych oraz z wielkosci zmagazynowanych, w szczególnosci z przebiegu olsnienia doladowania lub przebiegu mocy pobieranej silnika elektrycznego 6 w funkcji mocy silnika spalinowego 1, wielkosci sterujace dla zespolu sterujacego S przeksztaltnika 8, które, przy pracy sil-4 145 731 nlka elektrycznego 6 w roli silnika, zapewniaja uzyskanie mozliwie najszybszego przyspie¬ szenia silnika spalinowego 1 przy, pomimo tego, optymalnym stosunku ilosci powietrza do spalania X dla spalania z mala iloscia dymu* Wielkosci sterujace, doprowadzane do przek¬ sztaltnika przez zespól sterujacy S9 wyznaczaja moc i tym samym predkosc obrotowa silni¬ ka elekztyrcznego 6* Przy nadwyfcce mocy w spalinach silnik elektryczny zostaje wskutek odpowiedniego przesterowania przeksztaltnika przelaczony z pracy w roli silnika na prace w roli pradnicy• Przeksztaltnik 8 ma celowo postac falownika napiecia z obwodem posrednim pradu stalego i zawiera falownik 17 prowadzony napieciem maszyny, który Jest przez obwód pra¬ du stalego 18 polaczony z prowadzonym siecia przeksztaltnikiem 19. Falownik 17 Jest ste¬ rowany przez urzadzenie sterujace 20, do którego doprowadza sie odpowiednie wartosci ste¬ rujace z urzadzenia liczacego 13* V pdobny sposób Jest do prowadzonego siecia przeksz¬ taltnika 19 przyporzadkowane urzadzenie sterujace 21, które otrzymuje z urzadzenia licza¬ cego odpowiednie wartosci sterujace, a od sieci 9 wartosci odniesienia.Przy pracy silnika elektrycznego 6 jako pradnicy mozna maksimum nadmiaru energii spalin kierowac w postaci energii elektrycznej do sieci 9 lub do odbiornika 27 niezalez¬ nego od sieci* Przelaczaniem z pracy w roli silnika na prace w roli pradnicy i odwrotnie steruje sie w zaleznosci od wielkosci, jaka moze byc zadana, albo tez zaleznie od wiel¬ kosci cisnienia doladowania powietrza lub mocy silnika spalinowego 1, wyliczonej przez urzadzenie liczace 13* Przy tym wielkosci sterujace, doprowadzane do przeksztaltnika 8, wyznaczaja wielkosc mocy oddawanej przez silnik elektryczny 6, pracujacy w roli pradnicy.Szczególne korzysci uzyskuje sie przez zastosowanie urzadzenia sterujacego w pola¬ czeniu z turbosprezarka doladowujaca na gazy wydechowe 2, majaca wskutek optymalnego za¬ projektowania lopatek turbiny 4 i sprezarki 5 taka sprawnosc, ze do dostarczenia ilosci powietrza, niezbednej w górnej czesci zakresu obciazen silnika spalinowego i zapewnienia cisnienia ladowania stosuje sie nie cala rozporzadzalna energie spalin, a nadwyzka tej energii, uzyskiwana bez zwiekszania doplywu paliwa, moze byc wykorzystana do przetworze¬ nia w energie elektryczna. Optymalizacje osiaga sie np. przez zastosowanie wirników sprezarki z lopatkami zakrzywionymi do tylu i/lub przestawnych kierownic.V zaleznosci od mocy lub liczby cylindrów silnika spalinowego 1 mozna stosowac kilka turbosprezarek doladowujacych na gazy wydechowe. W danym przypadku silnikowi spa¬ linowemu 1 przyporzadkowano oprócz turbosprezarki 2 dalsze turbosprezarki 22, 23, które sa razem sterowane przez urzadzenie liczace 13 i których silniki elektryczne 6 sa na¬ pedzane via wspólny przeksztaltnik 8. W przypadku, gdy silniki elektryczne 6 sa silnika¬ mi asynchronicznymi, to przy zmianach napiecia i czestotliwosci zachowuja sie one jak maszyny konwencjonalne we wspólnej sieci. Silniki elektryczne 6 moga byc równiez maszy¬ nami synchronicznymi, zwlaszcza o trwalym wzbudzeniu. Celowe jest wyposazenie silnika elektrycznego 6 w rozpryskowe chlodzenie olejowe. Osiaga sie dzieki temu jego zwarta budowe oraz umozliwione zostaje wbudowanie go np. w tlumik zasysania turbosprezarki 2 wzglednie turbosprezarki 22, wzglednie turbosprezarki 23.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie sterujace do silnika spalinowego z turbosprezarka doladowujaca na gazy wydechowe, skladajaca sie z umieszczonych na wspólnym wale turbiny spalinowej i sprezarki, napedzanej silnikiem elektrycznym, która przy nadwyzce mocy w spalinach przes¬ tawia silnik elektryczny z silnika pobierajacego energie na silnik stanowiacy pradnice, dostarczajaca energie elektryczna poprzez przeksztaltnik pradu do urzadzenia gromadzace¬ go te energie elektryczna, przy czym do urzadzenia sterujacego doprowadza sie z czujnika pomiarowego zmierzona wielkosc obrotów turbosprezarki doladowujacej, z czujnika pomiaro¬ wego wielkosc napiecia urzadzenia gromadzacego energie elektryczna, zas z nadajnika145 731 5 wielkosc sygnalu przyspieszenia, a urzadzenie sterujace tworzy z doprowadzonych wielkos¬ ci sygnalów wielkosci sterowania dla przeksztaltnika pradu, przy których to wielkosciach sygnalów przy pracy silnika elektrycznego jako silnika pobierajacego energie wystepuje szybkie przyspieszenie, a przy pracy silnika jako pradnicy przeksztalca sie energie elek¬ tryczna dostarczona przez silnik elektryczny, znamienne tym, ie urzadzenie gromadzace energie elektryczna jest utworzone przez siec elektryczna, korzystnie siec pokladowa (9), a urzadzenie sterujace jest urzadzeniem regulujacym w postaci maszyny li¬ czacej (13), do której doprowadza sie Jako wielkosc zadana wielkosc przewodnia doprowa¬ dzona do regulatora (24) silnika spalinowego (1) jako wielkosc sygnalu przyspieszenia i dodatkowo z czujnika pomiarowego (15) cisnienie doladowania jako wielkosc zmierzona, a z czujnika pomiarowego (16) wielkosc czestotliwosci sieci (9) Jako wielkosc zmierzona, przy czym maszyna liczaca (13) wylicza z doprowadzonych don wartosci zadanych i zmierzo¬ nych oraz wartosci utrwalonych w pamieci, w szczególnosci przebiegu cisnienia doladowa¬ nia lub przebiegu mocy zasilanego z sieci silnika elektrycznego (6) w funkcji mocy sil¬ nika spalinowego (1), takie wartosci sterujace dla zespolu sterowania (S) przeksztaltni¬ ka (8), przy których podczas pracy silnika elektrycznego (6) jako silnika pobierajacego energie otrzymuje sie mozliwie najwieksze przyspieszenie silnika spalinowego (1), przy optymalnym stosunku (A) ilosci powietrza doprowadzonego do ilosci powietrza spalonego z wytworzeniem mozliwie malej ilosci dymu, a przy pracy silnika elektrycznego (6), jako pradnicy, doprowadza sie najwieksza ilosc nadmiaru energii spalin jako energie elektrycz¬ na do sieci albo innego niezaleznego od sieci odbiornika (27), ze przelaczenie silnika elektrycznego z jego pracy przy pobieraniu energii na prace Jako pradnicy, i w odwrotnym kierunku, jest sterowane w zaleznosci od z góry zalozonej wielkosci, albo wyliczonej przez maszyne liczaca (13) - cisnienia powietrza doladowania lub mocy silnika spalinowe¬ go (1), oraz ze urzadzenie sterujace jest stosowane w polaczeniu z turbosprezarka dola¬ dowujaca, która dzieki optymalnemu zaprojektowaniu lopatek trubiny (4) na gazy wydechowe i sprezarki (5) posiada tak wielka sprawnosc, ze dla wytworzenia ilosci powietrza o wy¬ maganym optymalnym stosunku (A), niezbednej w górnym zakresie obciazenia silnika spali¬ nowego (1), zapewnia cisnienie doladowania, stosujac cala rozporzadzalna energie spalin, a nadwyzka tej energii, uzyskiwana bez zwiekszenia doplywu paliwa, Jest wykorzystywana dla przetworzenia w energie elektryczna, 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze silnik elektrycz¬ ny (6) Jest wykonany Jako maszyna asynchroniczna. 3. Urzadzenie wedlug zastrz, 1, znamienne tym, ze silnik elektrycz¬ ny (6) jest wykonany jako maszyna synchroniczna, korzystnie jako maszyna synchroniczna o stalym wzbudzeniu.145 731 Pr^S 1 as cm n.^ P^w^S i CSI CSI 11.^ i *L.j? Efe- ii ©- -^! tgra- 3 UL-RT: 8 -£L:fi3H3- TTff c^ Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 400 zl PL PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie sterujace do silnika spalinowego z turbosprezarka doladowujaca na gazy wydechowe, skladajaca sie z umieszczonych na wspólnym wale turbiny spalinowej i sprezarki, napedzanej silnikiem elektrycznym, która przy nadwyzce mocy w spalinach przes¬ tawia silnik elektryczny z silnika pobierajacego energie na silnik stanowiacy pradnice, dostarczajaca energie elektryczna poprzez przeksztaltnik pradu do urzadzenia gromadzace¬ go te energie elektryczna, przy czym do urzadzenia sterujacego doprowadza sie z czujnika pomiarowego zmierzona wielkosc obrotów turbosprezarki doladowujacej, z czujnika pomiaro¬ wego wielkosc napiecia urzadzenia gromadzacego energie elektryczna, zas z nadajnika145 731 5 wielkosc sygnalu przyspieszenia, a urzadzenie sterujace tworzy z doprowadzonych wielkos¬ ci sygnalów wielkosci sterowania dla przeksztaltnika pradu, przy których to wielkosciach sygnalów przy pracy silnika elektrycznego jako silnika pobierajacego energie wystepuje szybkie przyspieszenie, a przy pracy silnika jako pradnicy przeksztalca sie energie elek¬ tryczna dostarczona przez silnik elektryczny, znamienne tym, ie urzadzenie gromadzace energie elektryczna jest utworzone przez siec elektryczna, korzystnie siec pokladowa (9), a urzadzenie sterujace jest urzadzeniem regulujacym w postaci maszyny li¬ czacej (13), do której doprowadza sie Jako wielkosc zadana wielkosc przewodnia doprowa¬ dzona do regulatora (24) silnika spalinowego (1) jako wielkosc sygnalu przyspieszenia i dodatkowo z czujnika pomiarowego (15) cisnienie doladowania jako wielkosc zmierzona, a z czujnika pomiarowego (16) wielkosc czestotliwosci sieci (9) Jako wielkosc zmierzona, przy czym maszyna liczaca (13) wylicza z doprowadzonych don wartosci zadanych i zmierzo¬ nych oraz wartosci utrwalonych w pamieci, w szczególnosci przebiegu cisnienia doladowa¬ nia lub przebiegu mocy zasilanego z sieci silnika elektrycznego (6) w funkcji mocy sil¬ nika spalinowego (1), takie wartosci sterujace dla zespolu sterowania (S) przeksztaltni¬ ka (8), przy których podczas pracy silnika elektrycznego (6) jako silnika pobierajacego energie otrzymuje sie mozliwie najwieksze przyspieszenie silnika spalinowego (1), przy optymalnym stosunku (A) ilosci powietrza doprowadzonego do ilosci powietrza spalonego z wytworzeniem mozliwie malej ilosci dymu, a przy pracy silnika elektrycznego (6), jako pradnicy, doprowadza sie najwieksza ilosc nadmiaru energii spalin jako energie elektrycz¬ na do sieci albo innego niezaleznego od sieci odbiornika (27), ze przelaczenie silnika elektrycznego z jego pracy przy pobieraniu energii na prace Jako pradnicy, i w odwrotnym kierunku, jest sterowane w zaleznosci od z góry zalozonej wielkosci, albo wyliczonej przez maszyne liczaca (13) - cisnienia powietrza doladowania lub mocy silnika spalinowe¬ go (1), oraz ze urzadzenie sterujace jest stosowane w polaczeniu z turbosprezarka dola¬ dowujaca, która dzieki optymalnemu zaprojektowaniu lopatek trubiny (4) na gazy wydechowe i sprezarki (5) posiada tak wielka sprawnosc, ze dla wytworzenia ilosci powietrza o wy¬ maganym optymalnym stosunku (A), niezbednej w górnym zakresie obciazenia silnika spali¬ nowego (1), zapewnia cisnienie doladowania, stosujac cala rozporzadzalna energie spalin, a nadwyzka tej energii, uzyskiwana bez zwiekszenia doplywu paliwa, Jest wykorzystywana dla przetworzenia w energie elektryczna,
2. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze silnik elektrycz¬ ny (6) Jest wykonany Jako maszyna asynchroniczna.
3. Urzadzenie wedlug zastrz, 1, znamienne tym, ze silnik elektrycz¬ ny (6) jest wykonany jako maszyna synchroniczna, korzystnie jako maszyna synchroniczna o stalym wzbudzeniu.145 731 Pr^S 1 as cm n.^ P^w^S i CSI CSI 11.^ i *L.j? Efe- ii ©- -^! tgra- 3 UL-RT: 8 -£L:fi3H3- TTff c^ Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 400 zl PL PL
PL1985255781A 1984-10-16 1985-10-15 Control device for an internal combustion engine with exhaust gas propelled supercharging turbocompressor PL145731B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3437872A DE3437872C1 (de) 1984-10-16 1984-10-16 Steuereinrichtung fuer einen Verbrennungsmotor mit einem Abgasturbolader

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL255781A1 PL255781A1 (en) 1986-07-29
PL145731B1 true PL145731B1 (en) 1988-10-31

Family

ID=6247999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1985255781A PL145731B1 (en) 1984-10-16 1985-10-15 Control device for an internal combustion engine with exhaust gas propelled supercharging turbocompressor

Country Status (12)

Country Link
US (1) US4680933A (pl)
EP (1) EP0178534B1 (pl)
JP (1) JPS6198934A (pl)
KR (1) KR940000335B1 (pl)
DD (1) DD238419A5 (pl)
DE (2) DE3437872C1 (pl)
ES (1) ES8609588A1 (pl)
FI (1) FI79385C (pl)
PL (1) PL145731B1 (pl)
RO (1) RO94033B (pl)
SU (1) SU1382408A3 (pl)
YU (1) YU165485A (pl)

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3621445A1 (de) * 1985-06-26 1987-07-09 Fritz Merten Verfahren und vorrichtung zum foerdern eines gasfoermigen mediums, insbesondere zum aufladen von hubkolben-brennkraftmaschinen, wie dieselmotoren, ottomotoren u.a.
KR900001291B1 (ko) * 1985-08-28 1990-03-05 이스즈지도샤 가부시끼가이샤 내연기관의 보조장치
JPS63248920A (ja) * 1987-04-06 1988-10-17 Isuzu Motors Ltd 内燃機関のタ−ボチヤ−ジヤの制御装置
JPS63272907A (ja) * 1987-04-28 1988-11-10 Isuzu Motors Ltd 回転電機付タ−ボチヤ−ジヤの制御装置
JPS63302131A (ja) * 1987-05-30 1988-12-09 Isuzu Motors Ltd 回転電機付タ−ボチャ−ジャの制御装置
JPH065020B2 (ja) * 1987-07-29 1994-01-19 いすゞ自動車株式会社 回転電機付タ−ボチャ−ジャの制御装置
JPS6435023A (en) * 1987-07-30 1989-02-06 Isuzu Motors Ltd Controlling device of turbocharger with rotary electric machine
US4864151A (en) * 1988-05-31 1989-09-05 General Motors Corporation Exhaust gas turbine powered electric generating system
US4953110A (en) * 1988-06-07 1990-08-28 Globe Turbocharger Specialties, Inc. Turbocharger control system
JPH0211822A (ja) * 1988-06-29 1990-01-16 Isuzu Motors Ltd 回転電機付ターボチャージャの駆動装置
JP2640757B2 (ja) * 1988-07-18 1997-08-13 株式会社いすゞセラミックス研究所 過給機の制御装置
JP2526100B2 (ja) * 1988-07-18 1996-08-21 株式会社 いすゞセラミックス研究所 過給機の制御装置
GB9417338D0 (en) * 1994-08-25 1994-10-19 Randle James N Internal combustion engine
DE19518317C2 (de) * 1995-05-18 2000-01-20 Gerhard Huber Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb eines elektrisch unterstützten Turboladers
EP0858153B1 (en) * 1997-02-07 2003-04-16 ALSTOM (Switzerland) Ltd Method for controlling a power plant
US5987888A (en) * 1997-07-15 1999-11-23 Detroit Diesel Corporation System and method for controlling a turbocharger
US6000221A (en) * 1997-11-04 1999-12-14 Detroit Diesel Corporation System for controlling a variable geometry turbocharger
US6135098A (en) * 1998-10-06 2000-10-24 Engineered Machine Products, Inc. Flow-through controllable air charger
US6055812A (en) * 1998-12-08 2000-05-02 Detroit Diesel Corporation System and method for controlling a sequential turbocharging system
US6134889A (en) * 1999-04-28 2000-10-24 Detroit Diesel Corporation Variable geometry turbocharging system and method
DE10022113A1 (de) * 2000-05-06 2001-11-15 Daimler Chrysler Ag Hybridantrieb für Kraftfahrzeuge
FR2819551B1 (fr) * 2001-01-16 2003-09-05 Sagem Procede de commande d'un moteur electrique d'assistance a un turbocompresseur de moteur thermique
JP4185753B2 (ja) * 2002-10-07 2008-11-26 トヨタ自動車株式会社 電動機の運転制御装置
US20080121218A1 (en) * 2004-12-13 2008-05-29 Caterpillar Inc. Electric turbocompound control system
US7174714B2 (en) * 2004-12-13 2007-02-13 Caterpillar Inc Electric turbocompound control system
US20070144175A1 (en) * 2005-03-31 2007-06-28 Sopko Thomas M Jr Turbocharger system
US7076954B1 (en) * 2005-03-31 2006-07-18 Caterpillar Inc. Turbocharger system
EP2006506A1 (de) * 2007-06-22 2008-12-24 ABB Turbo Systems AG Aufladesystem für Brennkraftmaschine
EP2045441B1 (de) 2007-10-04 2010-06-02 Siemens Aktiengesellschaft Generator-Dampfturbine-Turboverdichter-Strang und Verfahren zum Betreiben desselben
DE102007051863A1 (de) * 2007-10-30 2009-05-07 Continental Automotive Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Aufladen eines Verbrennungsmotors
US8143732B2 (en) * 2008-12-15 2012-03-27 Caterpillar Inc. Stationary genset power system having turbo-compounding
DE102009008061A1 (de) * 2009-02-09 2010-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Verbrennungskraftmaschinenanlage mit Abgasenergierückgewinnung für schwimmende Einrichtung
US8395274B2 (en) * 2009-04-15 2013-03-12 Hamilton Sundstrand Corporation Integrated power unit as energy storage device for electrical power system
US20110088379A1 (en) * 2009-10-15 2011-04-21 General Electric Company Exhaust gas diffuser
DE102009046076A1 (de) * 2009-10-28 2011-05-12 Robert Bosch Gmbh Generatoreinheit, insbesondere für Kraftfahrzeuge
US9249687B2 (en) 2010-10-27 2016-02-02 General Electric Company Turbine exhaust diffusion system and method
EP2463497A1 (en) 2010-12-10 2012-06-13 Perkins Engines Company Limited Turbocharger control
JP5804728B2 (ja) * 2011-02-25 2015-11-04 三菱重工業株式会社 ハイブリッド過給機発電システム
DE102012021339A1 (de) * 2012-10-31 2014-04-30 Eads Deutschland Gmbh Unbemanntes Luftfahrzeug und Betriebsverfahren hierfür
CN103615306A (zh) * 2013-11-29 2014-03-05 东风小康汽车有限公司重庆分公司 涡轮增压装置
JP6228938B2 (ja) * 2015-01-05 2017-11-08 三菱重工業株式会社 内燃機関の起動装置及び方法
DE102015001797A1 (de) * 2015-02-12 2016-08-18 Man Truck & Bus Ag Verfahren und Vorrichtung zur Anhebung und/oder Absenkung einer Abgastemperatur einer Brennkraftmaschine mit einer in einer Abgasleitung angeordneten Abgasnachbehandlungseinrichtung
DE102017114723A1 (de) * 2017-06-30 2019-01-03 Man Truck & Bus Ag Aufgeladene Brennkraftmaschine
US10280850B1 (en) * 2018-01-23 2019-05-07 Ford Global Technologies, Llc Double-ended electric supercharger
DE102019132334B4 (de) * 2019-11-28 2021-12-16 Maximilian Geisberger Stromaggregat zur Einspeisung von insbesondere aus gasförmigen Brennstoffen gewonnener Energie in ein elektrisches Energieversorgungsnetz und Verfahren zum Regeln eines solchen Stromaggregats

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2206450A1 (de) * 1972-02-11 1973-08-16 Daimler Benz Ag Verbrennungsmotor mit einem abgasturbolader
SU681204A1 (ru) * 1975-01-28 1979-08-25 Предприятие П/Я А-1495 Силова установка
DE2951136A1 (de) * 1979-12-19 1981-06-25 Vereinigte Flugtechnische Werke Gmbh, 2800 Bremen Aufladbare viertakt-brennkraftmaschine
FR2516168B1 (fr) * 1981-11-10 1986-10-31 Microturbo Sa Turbo-compresseur de suralimentation d'un moteur a explosion
DE3303350C2 (de) * 1983-02-02 1994-10-13 Bosch Gmbh Robert Steuervorrichtung für den Ladedruck einer Brennkraftmaschine mit Turbolader
JPH101540A (ja) * 1996-06-18 1998-01-06 Nippon Kayaku Co Ltd 多官能ビニルエーテル、重合性組成物及びその硬化物

Also Published As

Publication number Publication date
DE3437872C1 (de) 1986-05-28
EP0178534A1 (de) 1986-04-23
ES8609588A1 (es) 1986-07-16
EP0178534B1 (de) 1988-05-18
FI79385B (fi) 1989-08-31
FI853315L (fi) 1986-04-17
YU165485A (en) 1988-08-31
FI853315A0 (fi) 1985-08-29
JPS6198934A (ja) 1986-05-17
RO94033A (ro) 1988-03-30
JPH0341659B2 (pl) 1991-06-24
KR940000335B1 (ko) 1994-01-17
KR860003418A (ko) 1986-05-23
PL255781A1 (en) 1986-07-29
FI79385C (fi) 1989-12-11
DD238419A5 (de) 1986-08-20
DE3562796D1 (en) 1988-06-23
ES547939A0 (es) 1986-07-16
SU1382408A3 (ru) 1988-03-15
RO94033B (ro) 1988-03-31
US4680933A (en) 1987-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL145731B1 (en) Control device for an internal combustion engine with exhaust gas propelled supercharging turbocompressor
CN1076140C (zh) 用于涡轮/交流发电机的共轴电气系统
Muljadi et al. Power quality issues in a hybrid power system
EP0159146B1 (en) Turbocharger for internal combustion engines
US6188591B1 (en) System for supplying electromotive consumers with electric energy
CA2576856A1 (en) Locomotive power train architecture
EP0963035A3 (en) Turbogenerator/motor control system
EP0901218A3 (en) Turbogenerator/motor controller
JP3758359B2 (ja) 風力発電出力安定化方法及び装置
SE469758B (sv) Foerfarande foer styrning av effekt alstrad av en gasturbin samt anordning foer genomfoerande av foerfarandet
RU99102553A (ru) Устройство для выработки энергии и способ выработки энергии (варианты)
EP0257385B1 (de) Schiffsantriebsanlage mit einem ein Bordnetz speisenden Generator
CN108412655A (zh) 转子发动机启发一体化装置及其控制方法
JPS60212622A (ja) 過給装置
RU2659856C1 (ru) Система генерирования мощности для двигателя внутреннего сгорания
RU2319277C1 (ru) Автономный источник электроэнергии постоянного тока
CN208073664U (zh) 转子发动机启发一体化装置
SU1548485A1 (ru) Устройство дл наддува двигател внутреннего сгорани
JP2896545B2 (ja) 回転電機付過給機によるエネルギー回収装置
Lawrence et al. Low wind speed wind generation scheme
RU2173020C2 (ru) Электрическая система с асинхронным стартером-генератором
RU2132483C1 (ru) Автоматическая ветроэлектроустановка
JP2712261B2 (ja) 回転電機付ターボチャージャの制御装置
JP3168788B2 (ja) 排気エネルギー回収装置
RU2103541C1 (ru) Система электрического запуска двигателя и электроснабжения потребителей танка