RU2014116907A - Способ и система диагностики силовой установки с двумя многоступенчатыми турбокомпрессорами - Google Patents

Способ и система диагностики силовой установки с двумя многоступенчатыми турбокомпрессорами Download PDF

Info

Publication number
RU2014116907A
RU2014116907A RU2014116907/06A RU2014116907A RU2014116907A RU 2014116907 A RU2014116907 A RU 2014116907A RU 2014116907/06 A RU2014116907/06 A RU 2014116907/06A RU 2014116907 A RU2014116907 A RU 2014116907A RU 2014116907 A RU2014116907 A RU 2014116907A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
high pressure
pressure turbine
power
data set
power plant
Prior art date
Application number
RU2014116907/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2604689C2 (ru
Inventor
Лоран ФОНТВЬЕЙ
Людовик МАРТЭН
Реми БРЮНЕЛЬ
Original Assignee
Рено С.А.С.
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 Рено С.А.С. filed Critical Рено С.А.С.
Publication of RU2014116907A publication Critical patent/RU2014116907A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2604689C2 publication Critical patent/RU2604689C2/ru

Links

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
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/013—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust with exhaust-driven pumps arranged in series
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/042—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12
    • G01M15/044—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12 by monitoring power, e.g. by operating the engine with one of the ignitions interrupted; by using acceleration tests
    • 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
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D41/221—Safety or indicating devices for abnormal conditions relating to the failure of actuators or electrically driven elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/16—Control of the pumps by bypassing charging air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • 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
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00—Testing of engines
    • G01M15/04—Testing internal-combustion 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
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/16—Other safety measures for, or other control of, pumps
    • F02B2039/162—Control of pump parameters to improve safety thereof
    • F02B2039/164—Control of pump parameters to improve safety thereof the temperature of the pump, of the pump drive or the pumped fluid being limited
    • 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
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/16—Other safety measures for, or other control of, pumps
    • F02B2039/162—Control of pump parameters to improve safety thereof
    • F02B2039/166—Control of pump parameters to improve safety thereof the fluid pressure in the pump or exhaust drive being limited
    • 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
    • F02B39/00—Component parts, details, or accessories relating to, driven charging or scavenging pumps, not provided for in groups F02B33/00 - F02B37/00
    • F02B39/16—Other safety measures for, or other control of, pumps
    • F02B2039/162—Control of pump parameters to improve safety thereof
    • F02B2039/168—Control of pump parameters to improve safety thereof the rotational speed of pump or exhaust drive being limited
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00—Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12—Control of the pumps
    • F02B37/18—Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • F02B37/183—Arrangements of bypass valves or actuators therefor
    • 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
    • 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
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Supercharger (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

1. Способ диагностики силовой установки, оборудованной, по меньшей мере, одним турбокомпрессором (2) низкого давления и, по меньшей мере, одним турбокомпрессором (8) высокого давления, при этом турбокомпрессоры являются многоступенчатыми и питают двигатель внутреннего сгорания, при этом указанной силовой установкой оборудовано автотранспортное средство, отличающийся тем, что содержит следующие этапы, на которых:определяют режим работы силовой установки,определяют мощность турбины (13) высокого давления в зависимости от первой совокупности данных и в зависимости от режима работы,определяют мощность турбины (13) высокого давления в зависимости от второй совокупности данных,определяют критерий неисправности как соотношение между мощностью турбины (13) высокого давления в зависимости от первой совокупности данных и мощностью турбины (13) высокого давления в зависимости от второй совокупности данных, исравнивают критерий неисправности с записанными в памяти значениями, чтобы определить, существует ли неисправность.2. Способ диагностики по п. 1, в котором первая совокупность данных является совокупностью данных, определенных со стороны турбины высокого давления (13).3. Способ диагностики по п. 1, в котором первая совокупность данных включает в себя скорость вращения турбины высокого давления и температуру на входе турбины высокого давления.4. Способ диагностики по п. 1, в котором первая совокупность данных включает в себя давление и температуру на входе турбины высокого давления.5. Способ диагностики по п. 1, при этом силовая установка содержит перепуск (17) высокого давления, установленный между входом и выходом турбин

Claims (10)

1. Способ диагностики силовой установки, оборудованной, по меньшей мере, одним турбокомпрессором (2) низкого давления и, по меньшей мере, одним турбокомпрессором (8) высокого давления, при этом турбокомпрессоры являются многоступенчатыми и питают двигатель внутреннего сгорания, при этом указанной силовой установкой оборудовано автотранспортное средство, отличающийся тем, что содержит следующие этапы, на которых:
определяют режим работы силовой установки,
определяют мощность турбины (13) высокого давления в зависимости от первой совокупности данных и в зависимости от режима работы,
определяют мощность турбины (13) высокого давления в зависимости от второй совокупности данных,
определяют критерий неисправности как соотношение между мощностью турбины (13) высокого давления в зависимости от первой совокупности данных и мощностью турбины (13) высокого давления в зависимости от второй совокупности данных, и
сравнивают критерий неисправности с записанными в памяти значениями, чтобы определить, существует ли неисправность.
2. Способ диагностики по п. 1, в котором первая совокупность данных является совокупностью данных, определенных со стороны турбины высокого давления (13).
3. Способ диагностики по п. 1, в котором первая совокупность данных включает в себя скорость вращения турбины высокого давления и температуру на входе турбины высокого давления.
4. Способ диагностики по п. 1, в котором первая совокупность данных включает в себя давление и температуру на входе турбины высокого давления.
5. Способ диагностики по п. 1, при этом силовая установка содержит перепуск (17) высокого давления, установленный между входом и выходом турбины (13) высокого давления, при этом первая совокупность данных включает в себя положение перепуска (17) высокого давления, температуру на входе турбины высокого давления и скорость вращения компрессора высокого давления.
6. Способ диагностики по п. 1, в котором вторая совокупность данных является совокупностью данных, определенных со стороны компрессора (7) высокого давления.
7. Способ диагностики по п. 1, в котором вторая совокупность данных включает в себя скорость вращения компрессора высокого давления, давление наддува и скорость вращения двигателя внутреннего сгорания.
8. Способ диагностики по п. 1, в котором режим работы определяют в зависимости от положения перепуска высокого давления и от давления на входе турбины высокого давления.
9. Система диагностики силовой установки, оборудованной, по меньшей мере, одним турбокомпрессором низкого давления (2) и, по меньшей мере, одним турбокомпрессором высокого давления (8), при этом турбокомпрессоры являются многоступенчатыми и питают двигатель внутреннего сгорания, при этом указанной силовой установкой оборудовано автотранспортное средство, отличающаяся тем, что система диагностики (31) содержит средство определения (32) режима работы силовой установки, соединенное на выходе с первым средством оценки (34) мощности турбины высокого давления, при этом система диагностики (31) дополнительно содержит второе средство оценки (37) мощности турбины высокого давления и средство оценки (40) критерия неисправности, соединенное на входе с первым средством оценки (34) мощности турбины высокого давления и со вторым средством оценки (37) мощности турбины высокого давления и на выходе со средством сравнения (45), выполненным с возможностью сравнения критерия неисправности с записанными в памяти значениями.
10. Система диагностики по п. 9, в которой первое средство оценки (34) мощности турбины высокого давления содержит, по меньшей мере, одно средство моделирования турбокомпрессора высокого давления, при этом первое средство оценки (34) выполнено с возможностью использования средства моделирования турбокомпрессора высокого давления, соответствующего сигналу, принятому от средства определения (32) режима работы силовой установки.
RU2014116907/06A 2011-09-26 2012-09-11 Способ и система диагностики силовой установки с двумя многоступенчатыми турбокомпрессорами RU2604689C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1158540A FR2980525B1 (fr) 2011-09-26 2011-09-26 Procede et systeme de diagnostic d'un groupe motopropulseur a deux turbocompresseurs etages.
FR1158540 2011-09-26
PCT/FR2012/052023 WO2013045785A1 (fr) 2011-09-26 2012-09-11 Procédé et système de diagnostic d'un groupe motopropulseur à deux turbocompresseurs étagés.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014116907A true RU2014116907A (ru) 2015-11-10
RU2604689C2 RU2604689C2 (ru) 2016-12-10

Family

ID=46968289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014116907/06A RU2604689C2 (ru) 2011-09-26 2012-09-11 Способ и система диагностики силовой установки с двумя многоступенчатыми турбокомпрессорами

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9435714B2 (ru)
EP (1) EP2761151B1 (ru)
CN (1) CN103814203B (ru)
FR (1) FR2980525B1 (ru)
RU (1) RU2604689C2 (ru)
WO (1) WO2013045785A1 (ru)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9422860B2 (en) * 2012-08-30 2016-08-23 General Electric Company Methods and system for engine operation during degradation of a two-stage turbocharger
AT513137B1 (de) * 2012-09-13 2014-02-15 Avl List Gmbh Verfahren zur Überwachung zumindest eines Abgasturboladers
US9217362B2 (en) * 2013-09-11 2015-12-22 GM Global Technology Operations LLC Two-stage turbocharger flow control
GB2518186B (en) * 2013-09-12 2020-02-26 Ford Global Tech Llc Boost pressure device with a variable maximum operating temperature
CN103487251B (zh) * 2013-10-18 2015-11-18 福州大学 基于电加热的涡轮增压器检验试验台及涡轮增压器性能试验方法
FR3014145B1 (fr) * 2013-12-02 2015-11-13 Renault Sas Procede de determination de la pression de gaz en amont d'une turbine de suralimentation d'un moteur a combustion interne et systeme d'asservissement mettant en oeuvre un tel procede
US9617931B2 (en) 2014-04-07 2017-04-11 MAGNETI MARELLI S.p.A. Method to control a supercharged internal combustion engine provided with a turbocharger by means of an estimation of the average power delivered by the turbine of the turbocharger
GB2534900A (en) * 2015-02-04 2016-08-10 Gm Global Tech Operations Llc Internal combustion engine having a charge cooling system for a two stage turbocharger
CN107208534A (zh) * 2015-02-09 2017-09-26 三菱重工业株式会社 内燃机的增压系统及增压系统的控制方法
CN105386857A (zh) * 2015-11-27 2016-03-09 吉林大学 内燃机二级增压控制系统及其控制方法
CN105386856A (zh) * 2015-12-08 2016-03-09 中国船舶重工集团公司第七一一研究所 用于内燃机的两级相继增压系统以及内燃机
US9976474B2 (en) * 2016-04-14 2018-05-22 Caterpillar Inc. Turbocharger speed anomaly detection
US10604278B2 (en) * 2017-04-18 2020-03-31 General Electric Company Methods and apparatus to monitor health information of a turbine engine
GB201816680D0 (en) 2018-10-12 2018-11-28 Cummins Ltd Turbine
CN110529272A (zh) * 2019-09-25 2019-12-03 潍柴动力股份有限公司 一种涡轮增压器的控制方法及装置
US20230212993A1 (en) * 2022-01-06 2023-07-06 Transportation Ip Holdings, Llc Sensor system and method
FR3146496A1 (fr) * 2023-03-09 2024-09-13 Psa Automobiles Sa Procede de determination d'une pression de suralimentation naturelle pour un moteur thermique suralimente

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6785604B2 (en) * 2002-05-15 2004-08-31 Caterpillar Inc Diagnostic systems for turbocharged engines
RU2255247C1 (ru) * 2003-12-01 2005-06-27 Открытое акционерное общество "Авиадвигатель" Способ защиты компрессора при неустойчивой работе газотурбинного двигателя
JP4301024B2 (ja) * 2004-02-09 2009-07-22 トヨタ自動車株式会社 内燃機関用過給システム
DE102004038733A1 (de) * 2004-08-10 2006-02-23 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
US7668704B2 (en) * 2006-01-27 2010-02-23 Ricardo, Inc. Apparatus and method for compressor and turbine performance simulation
US7469577B2 (en) * 2007-03-02 2008-12-30 Detroit Diesel Corporation Method of diagnosing turbochargers for internal combustion engines
FR2932224B1 (fr) 2008-06-04 2010-08-20 Renault Sas Systeme de regulation de la pression de suralimentation pour moteur a combustion interne a deux turbocompresseurs etages
US7861580B2 (en) * 2008-06-23 2011-01-04 Cummins Ip, Inc. Virtual turbine speed sensor
FR2941267B1 (fr) * 2009-01-22 2011-01-21 Renault Sas Procede et dispositif de determination de la pression en amont d'une turbine d'un turbocompresseur de suralimentation d'un moteur thermique.
FR2943727A1 (fr) * 2009-03-30 2010-10-01 Renault Sas Procede, pour un turbocompresseur de suralimemntation, de determination d'une consigne de position d'un actionneur de by-pass.
US8181509B2 (en) * 2009-07-16 2012-05-22 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for determining an abnormality of a control valve of an internal combustion engine
CN102395771B (zh) * 2009-07-16 2013-09-04 丰田自动车株式会社 内燃机的控制阀异常判断装置
IT1401825B1 (it) * 2010-09-27 2013-08-28 Magneti Marelli Spa Metodo di controllo della velocita' di un motore a combustione interna sovralimentato mediante un turbocompressore
EP2489851B1 (en) * 2011-02-21 2016-08-17 Ford Global Technologies, LLC Method for operating a turbocharger arrangement and control unit for a turbocharger arrangement
US8567192B2 (en) * 2011-09-25 2013-10-29 Cummins, Inc. System for controlling an air handling system including a dual-stage variable geometry turbocharger
EP2628918B1 (en) * 2012-02-15 2020-04-22 Ford Global Technologies, LLC Method for operating an internal combustion engine with a turbocharger arrangement and control unit for an engine with a turbocharger arrangement
US20140067230A1 (en) * 2012-09-06 2014-03-06 GM Global Technology Operations LLC Two-stage turbocharger control systems and methods
US9217362B2 (en) * 2013-09-11 2015-12-22 GM Global Technology Operations LLC Two-stage turbocharger flow control

Also Published As

Publication number Publication date
FR2980525B1 (fr) 2013-08-30
EP2761151B1 (fr) 2016-12-28
RU2604689C2 (ru) 2016-12-10
US20140230530A1 (en) 2014-08-21
CN103814203B (zh) 2017-11-24
WO2013045785A1 (fr) 2013-04-04
US9435714B2 (en) 2016-09-06
FR2980525A1 (fr) 2013-03-29
EP2761151A1 (fr) 2014-08-06
CN103814203A (zh) 2014-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014116907A (ru) Способ и система диагностики силовой установки с двумя многоступенчатыми турбокомпрессорами
US10006348B2 (en) Turbocharger device
US8543288B2 (en) Diagnostic method and apparatus for an exhaust pressure regulator
US8640459B2 (en) Turbocharger control systems and methods for improved transient performance
US20110023848A1 (en) Device for controlling the exhaust-gas turbocharging of an internal combustion engine, and internal combustion engine
WO2012163956A1 (en) Supercharged turbocompound engine apparatus
US10060340B2 (en) Twin scroll turbocharger device with improved turbo response
CN103477057A (zh) 使用由发动机汽缸压力估算的排气压力进行涡轮增压器增压控制
KR101449141B1 (ko) 차량의 폐열 회수 시스템을 이용한 터보장치
US10018122B2 (en) Pressure sensor noise filter prior to surge detection for a gas turbine engine
CN103670676B (zh) 两级涡轮增压器控制系统和方法
JP2010216402A (ja) 複数のターボチャージャを備えた過給式エンジンの診断装置
US20120152214A1 (en) Turbocharger system
US20130263653A1 (en) Method and device for diagnosing a blowoff valve for a supercharging device of an internal combustion engine
Villegas et al. Real-time simulation and control of an electric supercharger for engine downsizing
JP2009167963A (ja) 内燃機関の異常判定装置
JP5804756B2 (ja) 過給機システム、内燃機関及び過給機システムの制御方法
FR2974392B1 (fr) Procede de diagnostic de defaillance d'un moteur suralimente et moteur suralimente
US9212612B2 (en) Method and device for performing a control, in particular for use in a motor vehicle
JP2016194278A (ja) 診断装置
RU2014139354A (ru) Система предотвращения механического повреждения двигателя внутреннего сгорания из-за недостаточного смывания самого двигателя
EP3236042B1 (en) Supercharging system for internal combustion engine and control method for supercharging system
JP6169405B2 (ja) 二段過給システムの油漏れ防止方法及び装置
JP2014047777A (ja) 内燃機関の状態量推定装置
CN104847480B (zh) 二级增压的废气涡轮增压器