RU2015132574A - Способ и система предотвращения помпажа компрессора (варианты) - Google Patents

Способ и система предотвращения помпажа компрессора (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2015132574A
RU2015132574A RU2015132574A RU2015132574A RU2015132574A RU 2015132574 A RU2015132574 A RU 2015132574A RU 2015132574 A RU2015132574 A RU 2015132574A RU 2015132574 A RU2015132574 A RU 2015132574A RU 2015132574 A RU2015132574 A RU 2015132574A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compressor
flow rate
throttle
recirculation
flow
Prior art date
Application number
RU2015132574A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2700806C2 (ru
RU2015132574A3 (ru
Inventor
Хамид-Реза ОССАРЕХ
Пол Мартин НИССЕН
Original Assignee
Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
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 Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк filed Critical Форд Глобал Текнолоджиз, Ллк
Publication of RU2015132574A publication Critical patent/RU2015132574A/ru
Publication of RU2015132574A3 publication Critical patent/RU2015132574A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2700806C2 publication Critical patent/RU2700806C2/ru

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
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/16Control of the pumps by bypassing charging air
    • 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
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D23/00Controlling engines characterised by their being supercharged
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/04EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/17Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories in relation to the intake system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/34Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with compressors, turbines or the like in the recirculation passage
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52Systems for actuating EGR valves
    • 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
    • F02B2037/125Control for avoiding pump stall or surge
    • 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)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Claims (32)

1. Способ, содержащий:
направление сжатого воздуха из компрессора через дроссельную заслонку в двигатель;
отведение части сжатого воздуха от дроссельной заслонки через рециркуляционный клапан для предотвращения обратного потока этой части сжатого воздуха назад в указанный компрессор, являющегося причиной помпажа компрессора; и
отведение дополнительной части сжатого воздуха в ответ на изменение положения дроссельной заслонки больше порогового изменения.
2. Способ по п. 1, в котором отведение части сжатого воздуха осуществляют относительно расчетного значения расхода воздушного потока через дроссельную заслонку.
3. Способ по п. 2, в котором указанный рециркуляционный клапан содержит регулируемый рециркуляционный клапан компрессора, и отведение части сжатого воздуха осуществляют посредством электронного управления указанным регулируемым рециркуляционным клапаном компрессора.
4. Способ по п. 1, в котором отведение части сжатого воздуха осуществляют, когда расход воздушного потока через указанную дроссельную заслонку меньше минимального расхода сжатого воздуха, необходимого для предотвращения помпажа.
5. Способ по п. 4, в котором отводимую часть сжатого воздуха отводят в соответствии с разностью между указанным минимальным расходом, необходимым для предотвращения помпажа, и расходом воздушного потока через дроссельную заслонку.
6. Способ по п. 5, в котором дополнительную часть сжатого воздуха определяют в соответствии с отфильтрованным значением разности между минимальным расходом, необходимым для предотвращения помпажа, и расходом воздушного потока через указанную дроссельную заслонку.
7. Способ по п. 6, в котором указанное отфильтрованное значение разности далее корректируют таким образом, чтобы комбинация отведенной части сжатого воздуха и дополнительной отведенной части сжатого воздуха всегда была по меньшей мере равна указанному минимальному расходу сжатого воздуха, необходимого для предотвращения помпажа.
8. Способ по п. 1, в котором дополнительная часть сжатого воздуха зависит от быстрого снижения указанного положения дроссельной заслонки.
9. Способ для двигателя с наддувом, содержащий направление дополнительного рециркуляционного потока компрессора от места выше по потоку от дроссельной заслонки к входу компрессора через рециркуляционный клапан компрессора, при этом расход дополнительного рециркуляционного потока компрессора определяют исходя из отфильтрованного значения разности между минимальным расходом через компрессор, необходимым для снижения помпажа компрессора, и существующим расходом воздушного потока через дроссельную заслонку.
10. Способ по п. 9, в котором дополнительный расход рециркуляционного потока компрессора больше номинального расхода рециркуляционного потока компрессора.
11. Способ по п. 10, в котором номинальный расход рециркуляционного потока компрессора представляет собой разность между минимальным расходом через компрессор, необходимым для снижения помпажа компрессора, и существующим расходом воздушного потока через дроссельную заслонку.
12. Способ по п. 11, в котором дополнительный расход рециркуляционного потока компрессора больше нуля или минимально допустимого дополнительного расхода рециркуляционного потока компрессора.
13. Способ по п. 9, в котором дополнительный расход рециркуляционного потока компрессора направляют на вход указанного компрессора, благодаря изменению расхода воздушного потока через дроссельную заслонку, указанное изменение больше, чем пороговое значение.
14. Способ по п. 13, в котором указанное изменение расхода воздушного потока через дроссельную заслонку является быстрым уменьшением расхода воздушного потока через дроссельную заслонку.
15. Способ по п. 9, в котором рециркуляционный клапан компрессора является рециркуляционным клапаном с плавной регулировкой.
16. Система для транспортного средства, содержащая:
двигатель, содержащий впускной коллектор;
дроссельную заслонку, соединенную с впускным коллектором;
компрессор, расположенный выше по потоку от указанной дроссельной заслонки для сжатия воздушного заряда, подаваемого во впускной коллектор;
рециркуляционный канал компрессора, соединяющий выход указанного компрессора со входом указанного компрессора, указанный рециркуляционный канал компрессора содержит рециркуляционный клапан с плавной регулировкой; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями для:
функционирования с закрытым рециркуляционным клапаном компрессора во время выполнения первого условия; и
во время выполнения второго условия
функционирования с открытым рециркуляционным клапаном компрессора; и
регулировки открытия указанного рециркуляционного клапана компрессора с возможностью обеспечения расхода рециркуляционного потока компрессора, исходя из комбинации номинального расхода рециркуляционного потока компрессора и отфильтрованного номинального расхода рециркуляционного потока компрессора.
17. Система по п. 16, в которой указанный номинальный расход рециркуляционного потока компрессора представляет собой разность между желаемым расходом через компрессор, зависящим от границы помпажа указанного компрессора, и расчетным массовым расходом через дроссельную заслонку.
18. Система по п. 16, в которой первое условие содержит установившиеся рабочие условия, а второе условие содержит кратковременные изменения в расходе воздушного потока.
19. Система по п. 18, в которой указанные кратковременные изменения в расходе воздушного потока содержат быстрое снижение массового расхода через дроссельную заслонку.
20. Система по п. 16, в которой есть возможность корректировки указанного отфильтрованного номинального расхода рециркуляционного потока компрессора таким образом, что указанный расход рециркуляционного потока компрессора всегда по меньшей мере равен указанному номинальному расходу рециркуляционного потока компрессора.
RU2015132574A 2014-08-14 2015-08-05 Способ и система предотвращения помпажа компрессора (варианты) RU2700806C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/460,304 US9551276B2 (en) 2014-08-14 2014-08-14 Methods and systems for surge control
US14/460,304 2014-08-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2015132574A true RU2015132574A (ru) 2017-02-09
RU2015132574A3 RU2015132574A3 (ru) 2019-03-01
RU2700806C2 RU2700806C2 (ru) 2019-09-23

Family

ID=55235088

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015132574A RU2700806C2 (ru) 2014-08-14 2015-08-05 Способ и система предотвращения помпажа компрессора (варианты)

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9551276B2 (ru)
CN (1) CN105370388B (ru)
DE (1) DE102015112606B4 (ru)
RU (1) RU2700806C2 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10584651B2 (en) * 2016-07-25 2020-03-10 Garrett Transportation I Inc. Compressor override control
CN106640347B (zh) * 2017-02-17 2018-10-16 广西玉柴机器股份有限公司 一种电控气动防喘振装置及控制方法
EP3818259A4 (en) * 2018-07-02 2022-04-06 Cummins, Inc. COMPRESSOR PUMPING REGULATION
DE102020210642A1 (de) * 2020-08-21 2022-02-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Modellieren einer Verdichtereintrittstemperatur und/oder einer Verdichteraustrittstemperatur eines Verdichters, ein Steuergerät und ein Kraftfahrzeug
US11967744B2 (en) * 2022-02-11 2024-04-23 Ford Global Technologies, Llc Fuel cell vehicle with bypass valve control for clearing exhaust

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4949276A (en) * 1988-10-26 1990-08-14 Compressor Controls Corp. Method and apparatus for preventing surge in a dynamic compressor
CN1136485C (zh) * 1996-01-02 2004-01-28 伍德沃德调控器公司 动态压缩机的防冲击控制系统
US6079210A (en) 1998-07-16 2000-06-27 Woodward Governor Company Continuously variable electrically actuated flow control valve for high temperature applications
US6422219B1 (en) 2000-11-28 2002-07-23 Detroit Diesel Corporation Electronic controlled engine exhaust treatment system to reduce NOx emissions
US7281378B2 (en) * 2003-08-08 2007-10-16 Honeywell International, Inc. Surge control system for a compressor
US7398773B2 (en) * 2003-11-12 2008-07-15 Mack Trucks, Inc. EGR recovery system and method
US6990814B2 (en) * 2003-12-18 2006-01-31 Caterpillar Inc. Engine turbocharger control management system
US7640744B2 (en) 2005-12-02 2010-01-05 Ford Global Technologies, Llc Method for compensating compressor lag of a hybrid powertrain
JP4717741B2 (ja) * 2006-07-20 2011-07-06 本田技研工業株式会社 エンジンの過給装置におけるエアバイパスバルブの故障検知装置
GB0620310D0 (en) 2006-10-13 2006-11-22 Rolls Royce Plc Engine control
US8001778B2 (en) * 2007-09-25 2011-08-23 Ford Global Technologies, Llc Turbocharged engine control operation with adjustable compressor bypass
US8302402B2 (en) * 2008-01-10 2012-11-06 Caterpillar Inc. Air induction system with recirculation loop
US8272215B2 (en) 2008-05-28 2012-09-25 Ford Global Technologies, Llc Transient compressor surge response for a turbocharged engine
JP5393801B2 (ja) * 2008-11-20 2014-01-22 ワルトシラ フィンランド オサケユキチュア ピストンエンジンのターボチャージャー速度制御方法及びターボチャージ型ピストンエンジン用の制御システム
JP2011069226A (ja) * 2009-08-25 2011-04-07 Isuzu Motors Ltd Egrシステム
US8640458B2 (en) 2009-10-28 2014-02-04 Eaton Corporation Control strategy for an engine
US8434305B2 (en) * 2010-05-06 2013-05-07 Honeywell International Inc. Compressed-air-assisted turbocharger system for internal combustion engine
US9133850B2 (en) * 2011-01-13 2015-09-15 Energy Control Technologies, Inc. Method for preventing surge in a dynamic compressor using adaptive preventer control system and adaptive safety margin
US8661814B2 (en) * 2011-05-16 2014-03-04 Ford Global Technologies, Llc Method and system for controlling a turbocharger compressor bypass
US8739530B2 (en) 2011-11-10 2014-06-03 Ford Global Technologies, Llc Compressor flow control
US9169795B2 (en) 2013-02-27 2015-10-27 Ford Global Technologies, Llc Exhaust gas sensor diagnosis and controls adaptation
US10018157B2 (en) 2013-03-14 2018-07-10 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for boost control
US9279374B2 (en) * 2013-08-13 2016-03-08 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for surge control
US20150300281A1 (en) * 2014-04-21 2015-10-22 Caterpillar Inc. Intake Pressure Control Strategy In Gaseous Fuel Internal Combustion Engine

Also Published As

Publication number Publication date
CN105370388A (zh) 2016-03-02
DE102015112606A1 (de) 2016-02-18
US9551276B2 (en) 2017-01-24
RU2700806C2 (ru) 2019-09-23
CN105370388B (zh) 2019-11-19
DE102015112606B4 (de) 2024-03-07
US20160047338A1 (en) 2016-02-18
RU2015132574A3 (ru) 2019-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015132574A (ru) Способ и система предотвращения помпажа компрессора (варианты)
RU2016122170A (ru) Способ работы двигателя с наддувом (варианты) и система двигателя
RU2015113526A (ru) Способ для двигателя (варианты) и система двигателя
RU2015151748A (ru) Способ (варианты) и система (варианты) обнаружения дефектов рециркуляционного клапана компрессора
RU2014149774A (ru) Система двигателя и способ для двигателя (варианты)
RU2013142182A (ru) Способ эксплуатации двигателя и система вентиляции картера
RU2016143354A (ru) Регулирование разрежения с помощью перепускного клапана компрессора в системе двигателя с двумя компрессорами
RU2016122743A (ru) Способ (варианты) и система для вентиляции картера двигателя с наддувом
RU2016144043A (ru) Способ (варианты) и система для управления наддувом
RU2016125461A (ru) Способ (варианты) и система для вентиляции картера двигателя с наддувом
JP2017522511A5 (ru)
RU2013128988A (ru) Способ для двигателя (варианты) и система
RU2016135424A (ru) Способ (варианты) и система для предотвращения помпажа
RU2012147627A (ru) Система двигателя, способ для системы турбонагнетателя и способ для двигателя с турбонаддувом с первым и вторым компрессором
JP2009534583A (ja) 過給機付内燃機関用の脱気装置
RU2016104236A (ru) Система турбокомпрессора с охлаждаемым воздухом приводом регулятора давления турбокомпрессора
RU2016105180A (ru) Способ (варианты) и система для уменьшения воздушного потока в двигателе в режиме холостого хода
RU2016131538A (ru) Способ (варианты) и система для уменьшения количества конденсата в охладителе воздуха турбонаддува
WO2016112063A8 (en) Crankcase ventilating evacuator
US9133852B2 (en) Pneumatic compressor recirculation valve system for minimizing surge under boost during throttle closing
RU2014145696A (ru) Способ для двигателя (варианты) и система двигателя
RU2014153123A (ru) Способ и система для управления egr (рециркуляция отработавших газов)
MX2019007993A (es) Metodo para controlar motor de combustion interna y dispositivo para controlar motor de combustion interna.
RU2015152189A (ru) Способ (варианты) и система диагностирования рециркуляционного клапана компрессора
RU2014133342A (ru) Способ и система очистки регулирующего клапана