專利名稱:用于調(diào)節(jié)固定式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)固定式(Stationer)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)(Gasmotor)的方法,其中,從理論轉(zhuǎn)速以及實(shí)際轉(zhuǎn)速中計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差,從轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差中通過(guò) 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器確定作為調(diào)整變量(StellgrGBe)的理論轉(zhuǎn)矩并且借助于理論轉(zhuǎn)矩確定 理論體積流量。此外,本方法在于,取決于理論體積流量確定混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角 (Gemisch-Drosselklappenwinkel)以用于確定在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門(mén)(Einlassventil) 之前的接收管(Receiverrohr)中的混合物體積流量以及實(shí)際混合物壓力,并且同樣取決 于理論體積流量確定燃?xì)夤?jié)流閥開(kāi)啟角以用于確定作為在燃?xì)饪諝饣旌衔镏械娜細(xì)夥蓊~ (Gasanteil)的燃?xì)怏w積流量。
背景技術(shù):
固定式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常應(yīng)用作為用于應(yīng)急電源發(fā)電機(jī)(Notstrom-Generator)或 快速準(zhǔn)備機(jī)組(Schnellbereitschaftsaggregat)的驅(qū)動(dòng)裝置。在此,燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)在例如 1.7的λ值下(即在利用空氣過(guò)量的稀薄運(yùn)行下)運(yùn)行。典型地,燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)包括用于確 定燃?xì)饪諝饣旌衔镏械娜細(xì)夥蓊~的燃?xì)夤?jié)流閥,用于將可燃的氣體與空氣聚合的混合器, 作為廢氣渦輪增壓器的部件的壓縮機(jī)、冷卻器以及混合物節(jié)流閥。通過(guò)混合物節(jié)流閥確定 在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門(mén)之前的接收管中的抽吸的體積流量并且由此同樣確定接收管中的 混合物壓力。從文件EP 1 158 149 Al中已知一種用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的固定式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。通過(guò) 從發(fā)動(dòng)機(jī)功率中通過(guò)特性曲線計(jì)算作為參考變量(Ftihrungsgri^e)的理論λ來(lái)控制燃?xì)?發(fā)動(dòng)機(jī)。借助于理論λ電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器計(jì)算燃?xì)饬坷碚撝?,通過(guò)該燃?xì)饬坷碚撝祫t可相 應(yīng)地調(diào)整燃?xì)夤?jié)流閥。在第二實(shí)施形式中,從混合物壓力調(diào)節(jié)偏差中計(jì)算理論λ值。從檢 測(cè)到的接收管中的實(shí)際混合物壓力和理論混合物壓力中確定混合物壓力調(diào)節(jié)偏差,該理論 混合物壓力又從發(fā)動(dòng)機(jī)功率中通過(guò)特性曲線確定。在第三實(shí)施形式中,以對(duì)第二實(shí)施形式 進(jìn)行補(bǔ)充的方式,取決于壓縮機(jī)旁路閥的位置和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差來(lái)校正用于調(diào)整燃?xì)夤?jié)流閥 的燃?xì)饬坷碚撝?。全部三個(gè)實(shí)施形式的共同特征是將燃?xì)夤?jié)流閥調(diào)整到理論λ值。對(duì)于 實(shí)際運(yùn)行這意味著在功率設(shè)定(Leistimgsvorgabe)改變時(shí)首先改變作為功率控制機(jī)構(gòu) 的混合物節(jié)流閥的位置。這將引起被抽吸的混合物體積流量同樣改變。因?yàn)槭紫热細(xì)夤?jié)流 閥的位置保持恒定,因此燃?xì)怏w積流量也不會(huì)改變。由此導(dǎo)致改變的實(shí)際λ。例如在關(guān)閉 方向上操縱混合物節(jié)流閥時(shí)將造成混合物的加濃(Anfettimg),由此引起燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的功 率變化。作為對(duì)功率變化的響應(yīng)則理論λ值、燃?xì)饬坷碚撝狄约叭細(xì)夤?jié)流閥的位置將改 變。在這種調(diào)節(jié)形式下響應(yīng)時(shí)間例如在負(fù)載變化時(shí)為關(guān)鍵的,因?yàn)榕c系統(tǒng)相關(guān)地對(duì)λ調(diào)節(jié) 的干預(yù)為滯后的。同樣文件DE 103 46 983 Al描述了燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)和用于調(diào)節(jié)燃料混合物的方法。在 該方法下,在第一步中探測(cè)在文丘里混合器處的空氣質(zhì)量流量的實(shí)際壓力差,并且在第二 步中從測(cè)量出的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率中確定空氣質(zhì)量流量的理論壓力差。在第三步中,通過(guò)通過(guò)燃?xì)夤?jié)流閥的位置改變輸送的燃?xì)饬?,使?shí)際壓力差向理論壓力差接近。在第四 步中,重新檢測(cè)經(jīng)過(guò)調(diào)整的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率并且如此地調(diào)整混合物節(jié)流閥,即,使得 文丘里混合器中的空氣質(zhì)量流量的壓力差的理論-實(shí)際偏差減小。重復(fù)地如此長(zhǎng)時(shí)間地執(zhí) 行這種相繼的進(jìn)程,即,直至壓力差的理論-實(shí)際偏差小于極限值。因?yàn)榛旌衔锕?jié)流閥位置 的改變將引起燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的功率改變,因此為了補(bǔ)償燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的功率變化必須再調(diào)節(jié)燃 氣節(jié)流閥的位置。這在某些情況下可能導(dǎo)致調(diào)整變量的超調(diào)(tJberschwingen)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,設(shè)計(jì)用于以改進(jìn)的調(diào)節(jié)質(zhì)量(RegelgUte)調(diào)節(jié)固定式燃?xì)獍l(fā) 動(dòng)機(jī)的方法。該目的通過(guò)一種方法得以實(shí)現(xiàn),其中,從理論轉(zhuǎn)速以及實(shí)際轉(zhuǎn)速中計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 偏差,從轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差中通過(guò)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器確定作為調(diào)整變量的理論轉(zhuǎn)矩,并且然后借助于 理論轉(zhuǎn)矩確定理論體積流量。取決于理論體積流量又確定混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角以用于確定 在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門(mén)之前的接收管中的混合物體積流量以及實(shí)際混合物壓力。同樣取決 于理論體積流量確定燃?xì)夤?jié)流閥開(kāi)啟角以用于確定作為在燃?xì)饪諝饣旌衔镏械娜細(xì)夥蓊~ 的燃?xì)怏w積流量。因此,本發(fā)明的中心思想為取決于同一控制變量(本文為理論體積流量) 平行地操控燃?xì)夤?jié)流閥和混合物節(jié)流閥。除了縮短的響應(yīng)時(shí)間之外,利用改進(jìn)的整體系統(tǒng) 的可調(diào)整性的更精確的振蕩(Einschwingen)為有利的。此外,基于平行操控不需要λ追 蹤(NachfUhrimg)??傮w上本發(fā)明允許發(fā)動(dòng)機(jī)功率的均勻調(diào)節(jié)。通過(guò)限定理論轉(zhuǎn)矩并且通過(guò)特性圖取決于實(shí)際轉(zhuǎn)速將限定的理論轉(zhuǎn)矩與理論體 積流量相關(guān)聯(lián),從而計(jì)算理論體積流量。取決于實(shí)際轉(zhuǎn)速并且附加地取決于識(shí)別的系統(tǒng)的 故障狀態(tài)(FehlerzustandM例如關(guān)于傳感器失效)實(shí)現(xiàn)理論轉(zhuǎn)矩的限定。同時(shí)考慮允許 的機(jī)械最大轉(zhuǎn)矩。通過(guò)該限定,改進(jìn)整個(gè)體系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。通過(guò)從理論體積流量中計(jì)算理論混合物壓力、從理論混合物壓力和在接收管中的 實(shí)際混合物壓力中得到混合物壓力調(diào)節(jié)偏差并且從混合物壓力調(diào)節(jié)偏差中通過(guò)混合物壓 力調(diào)節(jié)器計(jì)算用于確定混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角的調(diào)整變量,從而確定混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角。 在理論混合物壓力的計(jì)算中除了系統(tǒng)常量(例如排量)外,還使用理論λ和接收管中的混 合物溫度。在V形布置的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)中,該方法設(shè)置,對(duì)于A側(cè)計(jì)算第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟 角以用于確定在第一接收管中的第一混合物體積流量以及第一實(shí)際混合物壓力,并且對(duì)于 B側(cè)計(jì)算第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角以用于確定在第二接收管中的第二混合物體積流量以及 第二實(shí)際混合物壓力。
在附圖中示出了優(yōu)選的實(shí)施例。其中圖1顯示了整體視圖。圖2顯示了用于操控燃?xì)夤?jié)流閥和混合物節(jié)流閥的方框圖。圖3顯示了用于調(diào)節(jié)混合物壓力的調(diào)節(jié)回路(Regelkreis)。圖4顯示了程序流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1顯示了 V形布置的固定式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的整體視圖。燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1通過(guò)軸2、 離合器3以及軸4驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)5。通過(guò)發(fā)電機(jī)5產(chǎn)生電能,該電能饋送到電網(wǎng)中。燃?xì)獍l(fā) 動(dòng)機(jī)1與下面的機(jī)械構(gòu)件相關(guān)聯(lián)用于確定輸送的燃?xì)?例如尾氣(Endgas))體積流量的 燃?xì)夤?jié)流閥6 ;用于使空氣和燃?xì)饩酆系幕旌掀? ;作為廢氣渦輪增壓器的部件的壓縮機(jī)8 ; 冷卻器9 ;在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的A側(cè)上的第一混合物節(jié)流閥10和在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的B側(cè)上的 第二混合物節(jié)流閥11。通過(guò)電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器H(GEOT)確定燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的運(yùn)行方式。電子發(fā)動(dòng)機(jī) 控制器14包含微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的通常組成部分,例如微處理器,I/O模塊,緩沖器以及 存儲(chǔ)模塊(EEPROM,RAM)。在存儲(chǔ)模塊中將與燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的運(yùn)行相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)實(shí)施 (applizieren)成特性圖/特性曲線。通過(guò)該特性圖/特性曲線電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器14從輸 入變量中計(jì)算輸出變量。在圖1中作為輸入變量示出為第一 實(shí)際混合物壓力Pl(IST)以 及混合物溫度Tl,這兩者在第一接收管12中被測(cè)量;第二實(shí)際混合物壓力p2 (1ST),其在第 二接收管13中被測(cè)量;燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST ;理論轉(zhuǎn)速nSL,其由未示出的發(fā)電 機(jī)5的設(shè)備調(diào)節(jié)器(Anlagenregler)預(yù)定;以及輸入變量EIN。在輸入量EIN中包括了其 它輸入信號(hào),例如油溫。作為電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器14的輸出量示出為用于操控燃?xì)夤?jié)流閥 6的理論體積流量VSL的信號(hào);用于操控第一混合物節(jié)流閥10的第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角 DKffl的信號(hào);用于操控第二混合物節(jié)流閥11的第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKW2的信號(hào);以 及信號(hào)AUS。信號(hào)AUS代表了用于控制和調(diào)節(jié)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的其它信號(hào)。該布置具有以下總體功能性通過(guò)燃?xì)夤?jié)流閥6的位置可調(diào)整輸送給混合器7的 燃?xì)怏w積流量。第一混合物節(jié)流閥10的位置限定了第一混合物體積并由此限定了在燃?xì)?發(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣門(mén)之前的第一接收管12中的第一實(shí)際混合物壓力Pl (1ST)。通過(guò)第二混合 物節(jié)流閥11可確定第二混合物體積并由此確定在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的進(jìn)氣門(mén)之前的第二接收 管13中的第二實(shí)際混合物壓力p2(IST)。在圖2中示出了用于操控兩個(gè)混合物節(jié)流閥10以及11和燃?xì)夤?jié)流閥6的方框 圖。參考標(biāo)號(hào)15表示發(fā)電機(jī)的設(shè)備調(diào)節(jié)器。參考標(biāo)號(hào)14表示了電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器的簡(jiǎn) 化的方框圖,其中,示出的元件代表可執(zhí)行程序的程序步驟。電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器14的輸入 變量在該示圖中為由設(shè)備調(diào)節(jié)器15提供的理論轉(zhuǎn)速nSL以及可選的實(shí)際轉(zhuǎn)矩MIST、實(shí)際 轉(zhuǎn)速nIST以及其它變量E。其它變量E中包括理論λ、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)氣缸排量、在氣缸充氣 (Zylinderfullung)意義下的容積效率(Liefergrad)以及燃料特性。輸出變量為用于操控 第一混合物節(jié)流閥10的第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKW1、用于操控第二混合物節(jié)流閥11的 第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKW2以及用于操控燃?xì)夤?jié)流閥6的理論體積流量VSL。從設(shè)備調(diào)節(jié)器15中預(yù)設(shè)了作為功率期望的理論轉(zhuǎn)速nSL,例如15001/min,其相應(yīng) 于50Hz的頻率。在點(diǎn)A處從理論轉(zhuǎn)速nSL和實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST中計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差dn。從 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差dn中轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器16計(jì)算作為調(diào)整量的理論轉(zhuǎn)矩MSL。在實(shí)際中,轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié) 器16實(shí)施成PIDTl調(diào)節(jié)器。通過(guò)轉(zhuǎn)矩限定(Momentbegrenzung) 17將理論轉(zhuǎn)矩MSL限制 在最小和最大值上。輸出信號(hào)相應(yīng)于限定的理論轉(zhuǎn)矩MSLB。轉(zhuǎn)矩限定17的極限值的參數(shù) 為實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST和故障狀態(tài)信號(hào)FM,當(dāng)在整個(gè)系統(tǒng)中識(shí)別故障時(shí)(例如在有缺陷的壓力傳感器中),則建立(setzen)該故障狀態(tài)信號(hào)FM。作為其它參數(shù)還可設(shè)置有允許的機(jī)械 最大轉(zhuǎn)矩。如果理論轉(zhuǎn)矩MSL的值處于允許范圍內(nèi),則限定理論轉(zhuǎn)矩MSLB的值相應(yīng)于理 論轉(zhuǎn)矩MSL的值。通過(guò)效率18取決于實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST將限定理論轉(zhuǎn)矩MSLB與理論體積流 量VSL相關(guān)聯(lián)。為此在效率單元18中存儲(chǔ)相應(yīng)的特性圖。理論體積流量VSL是混合物量 (Gemischquantitat) 19的輸入變量并且同時(shí)為燃?xì)夤?jié)流閥6的輸入變量。通過(guò)混合物量 19從理論體積流量VSL中取決于實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST和輸入變量E計(jì)算第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟 角DKWl和第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKW2。結(jié)合圖3進(jìn)一步解釋混合物量單元19。利用第 一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKWl操控第一混合物節(jié)流閥10。通過(guò)第一混合物節(jié)流閥10調(diào)整 第一混合物體積流量Vl和第一實(shí)際混合物壓力pi (1ST)。利用第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角 DKW2操控第二混合物節(jié)流閥11,通過(guò)該第二混合物節(jié)流閥11調(diào)整第二混合物體積流量V2 和第二實(shí)際混合物壓力P2 (1ST)。利用理論體積流量VSL同樣操控燃?xì)夤?jié)流閥6。在該燃 氣節(jié)流閥6中集成有電子處理器20,通過(guò)該電子處理器20使理論體積流量VSL的值與相應(yīng) 的截面積和相應(yīng)的角度相關(guān)聯(lián)。通過(guò)燃?xì)夤?jié)流閥6調(diào)整作為燃?xì)饪諝饣旌衔镏械娜細(xì)夥蓊~ 的燃?xì)怏w積流量VG。
如在圖2中示出的那樣,平行地取決于同一預(yù)定變量(此處為理論體積流量VSL) 操控兩個(gè)混合物節(jié)流閥10和11以及燃?xì)夤?jié)流閥6。相相對(duì)于帶有相繼的操控和λ再調(diào)節(jié) 的背景技術(shù),根據(jù)本發(fā)明的方法提供了縮短的響應(yīng)時(shí)間和利用改進(jìn)的整體系統(tǒng)的可調(diào)整性 的更精確的振蕩的優(yōu)點(diǎn)。此外,基于平行操控,λ追蹤不是必要的??傮w上本發(fā)明允許發(fā) 動(dòng)機(jī)功率的均勻調(diào)節(jié)。圖3顯示了用于調(diào)節(jié)在第一接收管中的第一實(shí)際混合物壓力pi (1ST)的第一調(diào)節(jié) 回路21和用于調(diào)節(jié)在第二接收管中的第二實(shí)際混合物壓力p2(IST)的第二調(diào)節(jié)回路22。 利用參考標(biāo)號(hào)23示出了用于計(jì)算理論混合物壓力pSL的計(jì)算單元。第一調(diào)節(jié)回路21的 輸入變量為理論混合物壓力PSL。第一調(diào)節(jié)回路21的輸出量相應(yīng)于第一實(shí)際混合物壓力 Pl (1ST)。第一調(diào)節(jié)回路21包括比較節(jié)點(diǎn)(VergleichstelleM、第一混合物壓力調(diào)節(jié)器24、 第一特性曲線25以及作為調(diào)節(jié)對(duì)象(Regelstrecke)的用于確定所輸送的混合物體積流量 和第一實(shí)際混合物壓力Pl (1ST)的第一混合物節(jié)流閥10。第二調(diào)節(jié)回路22的輸入變量同 樣為理論混合物壓力pSL。第二調(diào)節(jié)回路22的輸出變量為第二實(shí)際混合物壓力p2(IST)。 第二調(diào)節(jié)回路包括比較節(jié)點(diǎn)B、第二混合物壓力調(diào)節(jié)器26、第二特性曲線27以及作為調(diào)節(jié) 對(duì)象的用于確定所輸送的混合物體積流量和第二實(shí)際混合物壓力P2(IST)的第二混合物 節(jié)流閥11。計(jì)算單元23、兩個(gè)比較節(jié)點(diǎn)(A,B)、兩個(gè)混合物調(diào)節(jié)器(24,26)以及兩個(gè)特性 曲線(25,27)集成在混合物量單元19中,如通過(guò)點(diǎn)劃線示出的那樣。從預(yù)定的體積流量VSL中通過(guò)計(jì)算單元23根據(jù)以下公式計(jì)算理論混合物壓力 pSL pSL = {VSL · 2[1+LMIN · LAM(SL)] · Tl · pN0RM)/[nIST · VH · LG · TNORM]此處表示pSL 理論混合物壓力VSL 理論體積流量LMIN 燃料特性LAM(SL)理論 λ
Tl 第一接收管中的溫度pNORM 基于基準(zhǔn)零點(diǎn)(NN)的標(biāo)準(zhǔn)空氣壓力(1013mbar)nIST 當(dāng)前實(shí)際轉(zhuǎn)速VH 發(fā)動(dòng)機(jī)排量LG容積效率(氣缸充氣)TNORM 標(biāo)準(zhǔn)溫度 273. 15K理論混合物壓力pSL為用于兩個(gè)調(diào)節(jié)回路21和22的參考變量。在比較節(jié)點(diǎn)A處將理論混合物壓力PSL與第一實(shí)際混合物壓力pi (1ST)進(jìn)行比較。結(jié)果相應(yīng)于第一混合物 壓力調(diào)節(jié)偏差dpi。從該第一混合物壓力調(diào)節(jié)偏差dpi中第一混合物壓力調(diào)節(jié)器24(典型 的為PIDTl調(diào)節(jié)器)計(jì)算作為調(diào)整變量的第一截面積QFl。通過(guò)第一特性曲線25使第一截 面積QFl與第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKWl相關(guān)聯(lián)。然后以第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKWl 操控相應(yīng)于調(diào)節(jié)對(duì)象的第一混合物節(jié)流閥10。第一混合物節(jié)流閥10的輸出變量為相應(yīng)于 調(diào)節(jié)變量的第一實(shí)際混合物壓力pl (1ST)。第一實(shí)際混合物壓力pi (1ST)通
過(guò)(未示出的)可選的過(guò)濾器返回比較節(jié)點(diǎn)A。由此,使第一調(diào)節(jié)回路21閉合。在比較節(jié)點(diǎn)B處將理論混合物壓力pSL與第二實(shí)際混合物壓力p2(IST)進(jìn)行比 較。結(jié)果相應(yīng)于第二混合物壓力調(diào)節(jié)偏差dp2。從該第二混合物壓力調(diào)節(jié)偏差dp2中第二 混合物壓力調(diào)節(jié)器26計(jì)算作為調(diào)整變量的第二截面積QF2,通過(guò)第二特性曲線27使該第 二截面積QF2與第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKW2相關(guān)聯(lián)。然后以第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角 DKW2操控相應(yīng)于調(diào)節(jié)對(duì)象的第二混合物節(jié)流閥11。第二混合物節(jié)流閥11的輸出變量為相 應(yīng)于調(diào)節(jié)變量的第二實(shí)際混合物壓力P2 (1ST)。第二實(shí)際混合物壓力p2 (1ST)通過(guò)(未示 出的)可選的過(guò)濾器返回至比較節(jié)點(diǎn)B。由此使第二調(diào)節(jié)回路22閉合。在圖4中示出了程序流程圖,該程序流程圖是在電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器14中可實(shí)施成 執(zhí)行的程序的一部分。在Sl中讀入理論轉(zhuǎn)速nSL以及實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST并且在S2中計(jì)算轉(zhuǎn)速 調(diào)節(jié)偏差dn。轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器借助于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差dn確定作為調(diào)整變量的理論轉(zhuǎn)矩MSL,S3。 此后將理論轉(zhuǎn)矩MSL限制在上極限和下極限上。輸出值相應(yīng)于限定理論轉(zhuǎn)矩MSLB。如果理 論轉(zhuǎn)矩MSL的值處于允許范圍內(nèi),則限定理論轉(zhuǎn)矩MSLB的值相應(yīng)于理論轉(zhuǎn)矩MSL。在S5中 通過(guò)效率單元(圖2 參考標(biāo)號(hào)18)取決于實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST通過(guò)特性圖使限定理論轉(zhuǎn)矩MSLB 與理論體積流量VSL相關(guān)聯(lián)。接著在S6中讀入理論體積流量VSL的值、實(shí)際轉(zhuǎn)速nIST、在 第一接收管中的溫度Tl以及系統(tǒng)常量。在S7中通過(guò)計(jì)算單元(圖3 參考標(biāo)號(hào)23)借助 于之前描述的公式計(jì)算理論混合物壓力PSL。在S8中確定第一混合物壓力調(diào)節(jié)偏差dpi 和第二混合物壓力調(diào)節(jié)偏差dp2。在其之后在S9A中取決于第一混合物壓力調(diào)節(jié)偏差dpi 以及第二混合物壓力調(diào)節(jié)偏差dp2計(jì)算并輸出第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKWl和同樣第二 混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角DKW2。同時(shí)在S9B中將理論體積流量VSL的值輸出到燃?xì)夤?jié)流閥處。 在SlO中檢查是否存在發(fā)動(dòng)機(jī)停止。如果不是這種情況(詢問(wèn)結(jié)果SlO 否),則分岔返回 (zuruckverzweigen)點(diǎn)A并且程序在Sl中繼續(xù)。如果在SlO中識(shí)別發(fā)動(dòng)機(jī)停止(詢問(wèn)結(jié) 果S10:是),則程序結(jié)束。參考標(biāo)號(hào)列表1燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)2 軸
3離合器4 軸5發(fā)電機(jī)6燃?xì)夤?jié)流閥7混合器8壓縮機(jī)9冷卻器10第一混合物節(jié)流閥11第二混合物節(jié)流閥12第一接收管13第二接收管14電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器(GE⑶)15設(shè)備調(diào)節(jié)器16轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器17轉(zhuǎn)矩限定18 效率19混合物量20電子處理器21第一調(diào)節(jié)回路22第二調(diào)節(jié)回路23計(jì)算單元24第一混合物壓力調(diào)節(jié)器25第一特性曲線26第二混合物 壓力調(diào)節(jié)器27第二特性曲線
權(quán)利要求
一種用于調(diào)節(jié)固定式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)(1)的方法,其中,從理論轉(zhuǎn)速(nSL)以及實(shí)際轉(zhuǎn)速(nIST)中計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差(dn),從所述轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差(dn)中通過(guò)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器(16)確定作為調(diào)整變量的理論轉(zhuǎn)矩(MSL),借助于所述理論轉(zhuǎn)矩(MSL)確定理論體積流量(VSL),其中,取決于所述理論體積流量(VSL)確定混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角(DKW1,DKW2)以用于確定在所述燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)(1)的進(jìn)氣門(mén)之前的接收管(12,13)中的混合物體積流量(V1,V2)以及實(shí)際混合物壓力(p1(IST),p2(IST)),并且其中,同樣取決于所述理論體積流量(VSL)確定燃?xì)夤?jié)流閥開(kāi)啟角以用于確定作為在燃?xì)饪諝饣旌衔镏械娜細(xì)夥蓊~的燃?xì)怏w積流量(VG)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,通過(guò)限定所述理論轉(zhuǎn)矩(MSL)并且通過(guò) 特性圖取決于所述實(shí)際轉(zhuǎn)速(nIST)將限定的理論轉(zhuǎn)矩(MSLB)與所述理論體積流量(VSL) 相關(guān)聯(lián),從而計(jì)算所述理論體積流量(VSL)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,取決于所述實(shí)際轉(zhuǎn)速(nIST)規(guī)定所述限定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,附加地取決于識(shí)別的系統(tǒng)故障狀態(tài)(FM) 和允許的機(jī)械最大轉(zhuǎn)矩規(guī)定所述限定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,通過(guò)從所述理論體積流量(VSL)中計(jì)算 理論混合物壓力(PSL)、從所述理論混合物壓力(pSL)和在所述接收管(12,13)中的實(shí)際混 合物壓力(pl(IST),p2(IST))中得到混合物壓力調(diào)節(jié)偏差(dpi,dp2)并且從所述混合物 壓力調(diào)節(jié)偏差(dpl,dp2)中通過(guò)混合物壓力調(diào)節(jié)器(24,26)計(jì)算用于確定所述混合物節(jié)流 閥開(kāi)啟角(DKW1,DKW2)的調(diào)整變量(QF1,QF2),從而確定所述混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角(DKW1, DKW2)
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,在計(jì)算所述理論混合物壓力(pSL)時(shí), 同時(shí)考慮所述實(shí)際轉(zhuǎn)速(nIST)、恒定的理論λ (LAM(SL))、發(fā)動(dòng)機(jī)排量(VH)、相應(yīng)于氣缸充 氣的容積效率(LG)、接收管(12)中的混合物溫度(Tl)、標(biāo)準(zhǔn)空氣壓力(pNORM)、標(biāo)準(zhǔn)溫度 (TNORM)以及燃料特性(LMIN)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在V形布置的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)中,對(duì)于A側(cè)計(jì) 算第一混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角(DKWl)以用于確定在第一接收管(12)中的第一混合物體積流 量(Vl)以及第一實(shí)際混合物壓力(pl(IST)),并且對(duì)于B側(cè)計(jì)算第二混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角 (DKW2)以用于確定在第二接收管(13)中的第二混合物體積流量(V2)以及第二實(shí)際混合物 壓力(p2(IST))。
全文摘要
本發(fā)明提出一種用于調(diào)節(jié)固定式燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)(1)的方法,其中,從理論轉(zhuǎn)速(nSL)以及實(shí)際轉(zhuǎn)速(nIST)中計(jì)算轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差,從轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)偏差中通過(guò)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器確定作為調(diào)整變量的理論轉(zhuǎn)矩,借助于理論轉(zhuǎn)矩確定理論體積流量,其中,取決于理論體積流量確定混合物節(jié)流閥開(kāi)啟角(DKW1,DKW2)以用于確定在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)(1)的進(jìn)氣門(mén)之前的接收管(12,13)中的混合物體積流量以及實(shí)際混合物壓力(p1(IST),p2(IST)),并且其中,同樣取決于理論體積流量確定燃?xì)夤?jié)流閥開(kāi)啟角以用于確定作為在燃?xì)饪諝饣旌衔镏械娜細(xì)夥蓊~的燃?xì)怏w積流量。
文檔編號(hào)F02D41/00GK101868606SQ200880117889
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者J·巴爾多夫, L·克拉澤-杰尼韋因, P·斯姆達(dá) 申請(qǐng)人:Mtu腓特烈港有限責(zé)任公司