值。致動器位置值在傳遞到輸出 之前經(jīng)歷值變化限制級440作為驅(qū)動致動器424提供的線性位置請求。
[0088] 因此，前饋控制級442使用選擇的控制變量計算給定的當前發(fā)動機狀態(tài)所需的增 壓器運行點。接著，增壓器運行點要求和當前發(fā)動機操作狀態(tài)用于確定增壓器壓縮機速度， 這將獲得該要求（這是前饋要求）。另外，閉環(huán)系統(tǒng)接著修改該前饋增壓器速度要求以試圖 并獲得主控制變量和當前狀態(tài)中的任何誤差。
[0089] 變化值限制級440的函數(shù)限制變速器的輸出速度ων的變化率一即，確 保
的值以442計算并傳給變化值限制級440的輸入，其中
【主權(quán)項】
1. 一種用于內(nèi)燃機的增壓裝置，包括： 增壓器，所述增壓器具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輸入；和 傳輸裝置，所述傳輸裝置具有從內(nèi)燃機接收驅(qū)動力的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輸入和連接到所述增壓 器的所述輸入的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輸出； 其中： 所述傳輸裝置包括能夠操作地連接在所述輸送裝置的所述輸入與所述輸出之間的變 速器，所述變速器具有由輸入以運行比驅(qū)動的輸出； 所述增壓裝置還包括控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)操作以使發(fā)動機輸送由所述控制系統(tǒng)的 輸入的狀態(tài)指示的一定量的轉(zhuǎn)矩；以及 所述控制系統(tǒng)能夠操作以設(shè)置所述變速器的所述運行比。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的增壓裝置，其中，所述變速器受到比率控制。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的增壓裝置，其中，所述變速器是環(huán)形的。4. 一種根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述控制系統(tǒng)的所述輸入直 接由人確定。5. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述控制系統(tǒng)的所述輸入是自動 化的。6. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述控制系統(tǒng)能夠操作以計算控 制變量的目標值。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的增壓裝置，其中，所述控制變量表示與所述增壓裝置相關(guān)聯(lián) 的內(nèi)燃機的操作的瞬時狀態(tài)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的增壓裝置，其中，所述控制系統(tǒng)能夠操作以計算目標變速器 比率，使得所述增壓器運轉(zhuǎn)的速度接近所述目標變速器比率以獲得所述控制變量的值。9. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述控制系統(tǒng)能夠操作以調(diào)節(jié)所 述變速器比率，以確保所述增壓器速度的變化率不超過預(yù)定極限。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的增壓裝置，其中，所述預(yù)定極限是總發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的函數(shù)、所 述總發(fā)動機轉(zhuǎn)矩的一定比例和固定的最大值中的一個或多個。11. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述控制系統(tǒng)能夠操作，以便以 一定速率加速所述增壓器，所述速率為誤差值的函數(shù)或者與為所述目標速度和所述增壓器 的當前速度之間的差值的誤差值成比例。12. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述變速器是全環(huán)形變速器。13. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述變速器的元件之間的驅(qū)動通 過牽引流體發(fā)生。14. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述變速器包括能夠操作以設(shè)置 所述變速器的比率的致動器。15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的增壓裝置，其中，所述致動器是電動操作的。16. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述變速器包括： 輸入表面和輸出表面，所述輸入表面和所述輸出表面同軸地安裝用于繞著變速器軸線 旋轉(zhuǎn)； 環(huán)形空腔，所述環(huán)形空腔限定在所述工作面之間；和 多個滾動元件，所述多個滾動元件設(shè)置在所述輸入表面與所述輸出表面之間且在相應(yīng) 的接觸區(qū)處與所述輸入表面和所述輸出表面驅(qū)動接合，每一個所述滾動元件安裝在托架組 件上以用于繞著滾動軸線旋轉(zhuǎn)，每一個所述滾動元件自由地繞著傾斜軸線樞轉(zhuǎn)，所述傾斜 軸線通過所述滾動元件、垂直于所述滾動軸線且在輥子中心處與所述滾動軸線相交，由此 所述傾斜角度的變化引起為所述座圈的旋轉(zhuǎn)速度的比率的所述變速器比率變化。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的增壓裝置，其中： 每一個托架組件都能夠引起樞轉(zhuǎn)運動，所述樞轉(zhuǎn)運動繞著俯仰軸線，從而導(dǎo)致所述滾 動元件的俯仰角度變化，所述俯仰軸線通過所述輥子中心且通過所述接觸區(qū)；以及 所述變速器還包括控制構(gòu)件，所述控制構(gòu)件能夠操作以使相應(yīng)的托架組件承擔所述樞 轉(zhuǎn)運動，從而改變所述俯仰角度，因此推動所述多個滾動元件繞著所述滾動元件的傾斜軸 線樞轉(zhuǎn)并從而提供變速器比率的變化。18. 根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的增壓裝置，其中，所述變速器或者所述變速器的每一 個環(huán)形空腔容納不多于兩個的滾動驅(qū)動元件。19. 根據(jù)權(quán)利要求18-19中任一項所述的增壓裝置，其中，所述變速器還包括反作用構(gòu) 件，所述反作用構(gòu)件能夠操作地連接到所述多個滾動元件，使得所述反作用構(gòu)件承受所述 環(huán)形空腔內(nèi)的來自所述滾動元件的反作用轉(zhuǎn)矩。20. 根據(jù)權(quán)利要求16-19中任一項所述的增壓裝置，其中，所述變速器的托架繞著所述 俯仰軸線的運動由所述變速器的一個或多個部件除了繞著所述俯仰軸線旋轉(zhuǎn)之外的移動 所引起。21. 根據(jù)權(quán)利要求16-20中任一項所述的增壓裝置，其中，所述變速器還包括： 限定第二環(huán)形空腔的第二輸入表面和面對的第二輸出表面； 多個第二滾動元件，所述多個第二滾動元件設(shè)置在所述第二輸入表面和所述第二輸 出表面之間且與所述表面驅(qū)動接合，每一個所述滾動元件能夠旋轉(zhuǎn)地安裝在該滾動元件的 相應(yīng)托架組件上且能夠繞著通過所述滾動元件的中心的軸線傾斜，以便改變所述變速器比 率，并且每一個所述滾動元件安裝用于樞轉(zhuǎn)運動，從而使所述滾動元件關(guān)于通過所述滾動 元件的中心且垂直于所述滾動元件的所述旋轉(zhuǎn)軸線以及還垂直于比率變化軸線的軸線俯 仰； 控制構(gòu)件，所述控制構(gòu)件用于致動每一個所述托架組件，以使相應(yīng)的所述滾動元件俯 仰，從而引起傾斜角度變化和變速器比率變化；和 第一反作用構(gòu)件和第二反作用構(gòu)件，所述第一反作用構(gòu)件能夠操作地連接到所述第一 空腔中的所述多個滾動元件，所述第二反作用構(gòu)件能夠操作地連接到所述第二空腔中的所 述多個第二滾動元件，使得所述第一反作用構(gòu)件和所述第二反作用構(gòu)件承受由各自的滾動 元件產(chǎn)生的反作用載荷。22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的增壓裝置，其中，所述變速器還包括載荷共享組件，所述載 荷共享組件能夠操作地連接到所述第一空腔和所述第二空腔的所述反作用構(gòu)件，使得來自 所述反作用構(gòu)件的反作用轉(zhuǎn)矩被平衡。23. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述變速器包括轉(zhuǎn)矩感測裝置， 所述轉(zhuǎn)矩感測裝置能夠操作以在所述變速器施加到所述增壓器的轉(zhuǎn)矩超過閾值時減小所 述變速器的比率。24. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，還包括： 加速齒輪組，所述加速齒輪組與所述變速器串聯(lián)連接。25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的增壓裝置，其中，所述加速齒輪組被連接在所述變速器和 所述增壓器之間。26. 根據(jù)權(quán)利要求24或25所述的增壓裝置，其中，所述加速齒輪組是行走輪驅(qū)動式周 轉(zhuǎn)圓齒輪組。27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的增壓裝置，其中，所述周轉(zhuǎn)圓齒輪組與所述變速器共享牽 引流體。28. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述增壓器包括離心式壓縮機。29. 根據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所述增壓器包括正排量壓縮機。30. -種用于內(nèi)燃機的增壓裝置，所述增壓裝置基本上如在此參照附圖所述。31. -種用于車輛的動力傳動系統(tǒng)，包括內(nèi)燃機且具有感應(yīng)系統(tǒng)，所述感應(yīng)系統(tǒng)包括根 據(jù)前述任一項權(quán)利要求所述的增壓裝置。32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的動力傳動系統(tǒng)，其中，所述控制系統(tǒng)操作以引起所述變速 器以使所述動力傳動系統(tǒng)的控制變量接近目標值的比率運行。33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的動力傳動系統(tǒng)，其中，所述控制變量表示所述增壓器的壓 縮機速度、歧管空氣壓力、增壓器增壓壓力、空氣流量、發(fā)動機輸出速度和發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩 中的一個或多個。34. 根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項或者其任一項從屬權(quán)利要求所述的增壓裝置，其中，所 述控制系統(tǒng)能夠操作以調(diào)節(jié)所述變速器比率，以確保所述變速器的所述增壓器速度以確保 施加到所述發(fā)動機的所述輸出的轉(zhuǎn)矩不超過預(yù)定極限的比率變化。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于內(nèi)燃機的增壓裝置。所述增壓裝置包括具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輸入的增壓器、以及傳輸裝置，所述傳輸裝置具有用于從內(nèi)燃機接收驅(qū)動力的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輸入和連接到增壓器的輸入的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輸出。所述傳輸裝置包括可操作地連接在傳輸裝置的輸入與輸出之間的變速器，所述變速器具有由輸入以運行比驅(qū)動的輸出。具有控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)操作以使發(fā)動機輸送由控制系統(tǒng)的輸入的狀態(tài)指示的一定量的轉(zhuǎn)矩。所述控制系統(tǒng)進一步操作以設(shè)置變速器的運行比。
【IPC分類】F16H61/664, F02B39/04, F16H15/38
【公開號】CN105143720
【申請?zhí)枴緾N201480011867
【發(fā)明人】詹姆斯·沙維, 約翰·富勒, 布萊恩·達特森, 安德魯·迪福瑞特斯
【申請人】托羅特拉克(開發(fā))有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2014年1月10日
【公告號】US20150354445, WO2014108345A2, WO2014108345A3