再循環閥控制系統和方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及渦輪增壓器,并且更具體地涉及再循環閥控制系統和方法。
【背景技術】
[0002]在此提供的背景描述用于總體上呈現本發明的環境。在該【背景技術】部分描述的范圍內,當前署名的發明人的成果以及該描述的在提交時可能不構成現有技術的方面,既非明示也非暗示地被認為是相對于本發明的現有技術。
[0003]內燃機燃燒氣缸內的空氣和燃料混合物以產生驅動扭矩。發動機向排氣系統輸出排氣。一些發動機包括一個或多個渦輪增壓器。渦輪增壓器包括渦輪機和壓縮機。排氣驅動渦輪機,并且渦輪機驅動壓縮機。壓縮機將空氣栗入到發動機中用于燃燒。因此,包括一個或多個渦輪增壓器的發動機能夠比相同的自然吸氣式發動機產生更多的動力。
[0004]渦輪機旁通閥可以使得排氣能夠旁通渦輪機。再循環閥可以使空氣從壓縮機出口再循環到壓縮機入口。可以機械或電子地控制渦輪機旁通閥和再循環閥。
【發明內容】
[0005]一種用于渦輪增壓器的再循環閥的控制系統包括目標增壓模塊、閉合請求模塊以及閉合延遲模塊。目標增壓模塊基于扭矩請求確定用于渦輪增壓器的目標增壓。閉合請求模塊基于目標增壓選擇性地生成閉合再循環閥的閉合請求。閉合延遲模塊響應于閉合請求的生成而延遲再循環閥的閉合。
[0006]在進一步的特征中,當目標增壓大于預定增壓時,閉合請求模塊生成閉合請求以閉合再循環閥。
[0007]在更進一步的特征中,當目標增壓大于環境壓力時,閉合請求模塊生成閉合請求。
[0008]在又進一步的特征中,閉合延遲模塊在生成閉合請求之后的預定延遲時段閉合再循環閥。
[0009]在進一步的特征中,在生成閉合請求之后,閉合延遲模塊基于跨過渦輪增壓器的壓縮機的潛在壓力比與跨過渦輪增壓器的壓縮機的預定壓力比的比較,閉合再循環閥。
[0010]在更進一步的特征中,當潛在壓力比大于預定壓力比時,閉合延遲模塊閉合再循環閥。
[0011]在又進一步的特征中,當潛在壓力比小于預定壓力比時,閉合延遲模塊維持再循環閥打開。
[0012]在進一步的特征中,閉合延遲模塊基于渦輪增壓器的渦輪機的速度和空氣質量流量確定潛在壓力比。
[0013]在更進一步的特征中,閉合延遲模塊基于跨過渦輪機的壓力比、排氣質量流量以及排氣溫度確定渦輪機的速度。
[0014]在又進一步的特征中,閉合延遲模塊確定用于是否閉合再循環閥的潛在壓力比。
[0015]一種方法,包括:基于扭矩請求確定用于渦輪增壓器的目標增壓;基于目標增壓選擇性地生成閉合渦輪增壓器的再循環閥的閉合請求;以及響應于閉合請求的生成而延遲渦輪增壓器的再循環閥的閉合。
[0016]在進一步的特征中,該方法還包括當目標增壓大于預定增壓時生成閉合請求以閉合再循環閥。
[0017]在更進一步的特征中,該方法還包括當目標增壓大于環境壓力時生成閉合請求。
[0018]在又進一步的特征中,該方法還包括在生成閉合請求之后的預定延遲時段閉合再循環閥。
[0019]在進一步的特征中,該方法還包括,在生成閉合請求之后,基于跨過渦輪增壓器的壓縮機的潛在壓力比與跨過渦輪增壓器的壓縮機的預定壓力比的比較閉合再循環閥。
[0020]在更進一步的特征中,該方法還包括當潛在壓力比大于預定壓力比時閉合再循環閥。
[0021]在又進一步的特征中,該方法還包括當潛在壓力比小于預定壓力比時維持再循環閥打開。
[0022]在進一步的特征中,該方法還包括基于渦輪增壓器的渦輪機的速度和空氣質量流量確定潛在壓力比。
[0023]在更進一步的特征中,該方法還包括基于跨過禍輪機的壓力比、排氣質量流量以及排氣溫度確定渦輪機的速度。
[0024]在又進一步的特征中,該方法還包括確定用于是否閉合再循環閥的潛在壓力比。
[0025]1.一種用于渦輪增壓器的再循環閥的控制系統,包括:
目標增壓模塊,基于扭矩請求確定用于所述渦輪增壓器的目標增壓;
閉合請求模塊,基于所述目標增壓選擇性地生成閉合所述再循環閥的閉合請求;以及閉合延遲模塊,響應于所述閉合請求的生成而延遲所述再循環閥的閉合。
[0026]2.如方案I所述的控制系統,其中當所述目標增壓大于預定增壓時,所述閉合請求模塊生成所述閉合請求以閉合所述再循環閥。
[0027]3.如方案2所述的控制系統,其中當所述目標增壓大于環境壓力時,所述閉合請求模塊生成所述閉合請求。
[0028]4.如方案I所述的控制系統,其中所述閉合延遲模塊在生成所述閉合請求之后的預定延遲時段閉合所述再循環閥。
[0029]5.如方案I所述的控制系統,其中在生成所述閉合請求之后,所述閉合延遲模塊基于跨過所述渦輪增壓器的壓縮機的潛在壓力比與跨過所述渦輪增壓器的壓縮機的預定壓力比的比較,來閉合所述再循環閥。
[0030]6.如方案5所述的控制系統,其中當所述潛在壓力比大于所述預定壓力比時,所述閉合延遲模塊閉合所述再循環閥。
[0031]7.如方案6所述的控制系統,其中當所述潛在壓力比小于所述預定壓力比時,所述閉合延遲模塊維持所述再循環閥打開。
[0032]8.如方案5所述的控制系統,其中所述閉合延遲模塊基于所述渦輪增壓器的渦輪機的速度和空氣質量流量,來確定所述潛在壓力比。
[0033]9.如方案8所述的控制系統,其中所述閉合延遲模塊基于跨過所述渦輪機的壓力比、排氣質量流量以及排氣溫度,確定所述渦輪機的速度。
[0034]10.如方案5所述的控制系統,其中所述閉合延遲模塊確定用于是否閉合所述再循環閥的所述潛在壓力比。
[0035]11.一種方法,包括:
基于扭矩請求確定用于渦輪增壓器的目標增壓;
基于所述目標增壓選擇性地生成閉合所述渦輪增壓器的再循環閥的閉合請求;以及響應于所述閉合請求的生成而延遲所述渦輪增壓器的再循環閥的閉合。
[0036]12.如方案11所述的方法,還包括當所述目標增壓大于預定增壓時生成所述閉合請求以閉合所述再循環閥。
[0037]13.如方案12所述的方法,還包括當所述目標增壓大于環境壓力時生成所述閉合請求。
[0038]14.如方案11所述的方法,還包括在生成所述閉合請求之后的預定延遲時段閉合所述再循環閥。
[0039]15.如方案11所述的方法,還包括在生成所述閉合請求之后,基于跨過所述渦輪增壓器的壓縮機的潛在壓力比與跨過所述渦輪增壓器的壓縮機的預定壓力比的比較,來閉合所述再循環閥。
[0040]16.如方案15所述的方法,還包括當所述潛在壓力比大于所述預定壓力比時閉合所述再循環閥。
[0041]17.如方案16所述的方法,還包括當所述潛在壓力比小于所述預定壓力比時維持所述再循環閥打開。
[0042]18.如方案15所述的方法,還包括基于所述渦輪增壓器的渦輪機的速度和空氣質量流量來確定所述潛在壓力比。
[0043]19.如方案18所述的方法,還包括基于跨過所述渦輪機的壓力比、排氣質量流量以及排氣溫度來確定所述渦輪機的速度。
[0044]20.如方案15所述的方法,還包括確定用于是否閉合所述再循環閥的所述潛在壓力比。
[0045]根據【具體實施方式】、權利要求書和附圖,本發明的另外的應用領域將變得顯然。【具體實施方式】和特定示例只是預期用于例示的目的,并不意圖限制本發明的范圍。
【附圖說明】
[0046]從【具體實施方式】和附圖將更全面地理解本發明,在附圖中:
圖1為根據本發明的示例發動機和排氣系統的功能方框圖;
圖2為根據本發明的示例發動機控制模塊的功能方框圖;
圖3為根據本發明的示例渦輪增壓器控制模塊的功能方框圖;
圖4A和圖4B為根據本發明的示例閉合延遲模塊的功能方框圖;
圖5 A和圖5B為描繪根據本發明的閉合再循環閥的示例方法的流程圖;
圖6和圖7為增壓壓力對比時間的示例圖表;以及圖8為渦輪增壓器速度對比時間的示例圖表。
[0047]在附圖中,參考標記可以重復使用來標識相似和/或相同的元件。
【具體實施方式】
[0048]發動機燃燒氣缸內的空氣和燃料以產生驅動扭矩。發動機向排氣系統輸出排氣。渦輪增壓器的渦輪機連接到排氣系統,并且渦輪增壓器的壓縮機向發動機提供壓縮空氣。渦輪機旁通閥使得排氣能夠旁通渦輪機,并且再循環閥使空氣從壓縮機出口再循環到壓縮機入口。
[0049]渦輪增壓器控制模塊控制再循環閥。例如,當用于渦輪增壓器的目標增壓小于或等于環境壓力時,渦輪增壓器控制模塊可以打開再循環閥。這樣可以防止壓縮機限制進入發動機中的空氣流量。
[0050]當目標增壓增加或大于預定增壓時,渦輪增壓器控制模塊可以閉合再循環閥。然而,當壓縮機速度