涡轮增压器的控制方法
【专利说明】涡轮増压器的控制方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年12月12日提交的韩国专利申请N0.10-2013-0154968的优先权和权益，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
[0003]本发明涉及一种涡轮增压器的控制方法。更具体地，本发明涉及涡轮增压器的控制方法，其防止过多的增压压力对发动机的损坏和来自在进气管线中剩余的增压压力的喘振影响。
【背景技术】
[0004]在传统的内燃机中，在进气冲程期间产生的负压引起空气混合到气缸中。这称为自然吸气或正常吸气。
[0005]然而，阀打开时间太短而难以让空气混合物充分进入，因此使用强制泵送以提高气缸的体积效果、有效压力比、和爆炸压力，从而改善输出。这称为涡轮增压。
[0006]由于通过涡轮增压器进行涡轮增压的空气非常热，其密度减小，因此从涡轮增压器排放的空气通过一种称为中间冷却器的散热器冷却以供应至发动机。
[0007]同时，在具有涡轮增压器的发动机中对在发动机的rpm为中/低的间隔中增加输出扭矩的同时降低燃料消耗的研宄正在进行中，并且对更有效地控制再循环气体的供应的研宄也因此在进行中。
[0008]通过安装涡轮增压器，发动机输出增加了 30至50%，但会发生暂时延迟直到由于有按压加速器导致rpm增加而使涡轮增压效果显现。
[0009]发明背景部分中公开的信息仅用于加强对本发明的一般背景的理解，而不应当被视为承认或以任何方式暗示该信息形成本领域普通技术人员已知的现有技术。
【发明内容】
[0010]本发明的各个方面致力于提供一种用于涡轮增压器的控制方法，其根据从异常操作产生的过度的增压压力防止对发动机的损坏。
[0011]而且，本发明的各个方面致力于提供一种用于涡轮增压器的控制方法，其防止由在进气管线中剩余的增压压力导致的喘振影响。
[0012]根据本发明的示例性实施方案的用于涡轮增压器系统的控制方法可包括:第一进气管线、涡轮增压器、第二进气管线、第三进气管线、节气门阀、进气旁通阀、第一排气管线、第二排气管线、排气旁通阀和控制器，其中所述第一进气管线将外部空气供应至发动机的进气歧管，所述涡轮增压器包括涡轮和压缩机，所述第二进气管线将新鲜空气供应至压缩机，所述第三进气管线连接所述压缩机和第一进气管线，所述节气门阀安装成控制从所述第一进气管线和所述第三进气管线供应的空气的流量，所述进气旁通阀安装成控制在所述第一进气管线中流动的空气的流量，所述第一排气管线排放排气歧管的废气，所述第二排气管线设置成使从所述排气歧管排放的废气的一部分经过涡轮加入第一排气管线，所述排气旁通阀安装成控制从所述第一排放管线排放的废气的流量，以及所述控制器根据车辆的驾驶条件控制所述进气旁通阀、排气旁通阀以及节气门阀的打开水平。所述控制器执行一系列命令，所述一系列命令包括:判断所述发动机的发动机rpm是否满足设定低/中速度条件；当所述发动机rpm满足设定低/中速度条件时判断是否满足加速请求条件；关闭所述进气旁通阀；判断目标增压压力和实际增压压力之间的差是否大于预先确定的差分压力；以及当目标增压压力和实际增压压力之间的差大于预先确定的差分压力时，根据加速请求条件控制所述排气旁通阀的打开角度。
[0013]当目标增压压力和实际增压压力之间的差大于预先确定的差分压力时所述控制器可判断是否经过预先确定的时间。
[0014]当经过预先确定的时间时所述控制器可将所述进气旁通阀控制成打开。
[0015]当经过预先确定的时间时所述控制器可根据所述加速请求条件控制所述排气旁通阀的打开角度。
[0016]在根据所述加速请求条件控制所述排气旁通阀的打开角度之后，控制器可判断是否满足所述第二进气管线的喘振产生条件，其中当满足所述喘振产生条件时所述控制器将所述进气旁通阀控制成打开。
[0017]当不满足所述喘振产生条件时所述控制器可判断当前请求扭矩是否小于发动机扭矩，并且在当前请求扭矩小于发动机扭矩时将所述排气旁通阀和所述进气旁通阀控制成打开。
[0018]当加速器踏板根据时间的变化大于预先确定的值时，可满足喘振产生条件。
[0019]所述控制器可判断在控制所述排气旁通阀的打开角度之后的被延迟的设定时间内所述请求扭矩是否小于所述发动机扭矩。
[0020]如果控制器判断发动机rpm不满足低/中速度条件，则所述控制器可将所述排气旁通阀和所述进气旁通阀控制成打开。
[0021]在当前发动机rpm小于最大涡轮增压器操作发动机rpm时，可满足所述低/中速度条件。
[0022]可以根据车辆操作条件判断是否满足加速请求条件，所述车辆操作条件包括请求的风量、请求的扭矩以及请求的增压压力。
[0023]所述请求的风量可以是由所述发动机请求的风量，所述请求的风量根据当前的加速度器打开角度确定，并且当确定的请求的风量大于目前供应至发动机的实际风量时，可满足所述加速请求条件。
[0024]请求扭矩可以为根据当前加速器打开角度确定的请求扭矩，并且当确定的请求扭矩大于所述发动机的设定最大自然进气发动机扭矩时，可满足所述加速请求条件。
[0025]请求增压压力可以为根据当前加速器打开角度确定的请求增压压力，并且当确定的请求扭矩大于所述发动机的设定最大自然进气发动机增压压力时，可满足所述加速请求条件。
[0026]所述排气旁通阀的打开角度可基于所述车辆操作条件确定，所述车辆操作条件包括请求风量、请求扭矩以及请求增压压力。
[0027]根据本发明的示例性实施方案，可防止由过度的增压压力引起的对发动机的损坏。
[0028]而且，可防止由在进气管线中剩余的增压压力产生的喘振影响。
[0029]本发明的方法和装置具有其它特征和优点，这些其它特征和优点将从结合于此的附图和以下【具体实施方式】中显而易见，或在附图和【具体实施方式】中详细陈述，附图和【具体实施方式】共同用于解释本发明的某些原理。
【附图说明】
[0030]图1为根据本发明的示例性实施方案的应用用于涡轮增压器的控制方法的涡轮增压器系统的框图。
[0031]图2为根据本发明的示例性实施方案的应用用于涡轮增压器的控制方法的涡轮增压器系统的构造图。
[0032]图3为根据本发明的示例性实施方案的用于涡轮增压器的控制方法的流程图。
[0033]应当了解，所附附图不是必须按比例地显示了本发明的基本原理的说明性的各种优选特征的略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
[0034]在这些图形中，贯穿附图的多幅图形，附图标记引用本发明的同样的或等同的部分。
【具体实施方式】
[0035]现在将详细参考本发明的各个实施方案，其示例在附图中示出并在下文中描述。虽然本发明将结合示例性实施方案来描述，但将可理解，本说明书不旨在将本发明限制于那些示例性实施方案。相反，本发明意图不仅覆盖示例性实施方案，而且覆盖可包含在如所附权利要求所定义的本发明的精神和范围内的各种替代方案、修改、等效物以及其它实施方案。
[0036]下文将参考所附附图对本发明进行更为全面的描述，在这些附图中显示了本发明的示例性实施方案。本领域技术人员将意识到，可以对所描述的实施方案进行各种不同方式的修改，所有这些修改将不脱离本发明的精神或范围。
[0037]在描述的本发明中，将省略与描述不相关的部件。在整个说明书中，同样的附图标记一般表不同样的元件。
[0038]此外，为了更好地理解和便于描述，附图中所示的每个结构的大小和厚度是任意显示的，并且本发明不限于此。在附图中，为了清楚起见，层、薄膜、板、区域等的厚度被夸大。
[0039]在下文中，将参考所附附图对本发明的示例性实施方案进行详细描述。
[0040]图1为根据本发明的示例性实施方案的应用用于涡轮增压器的控制方法的涡轮增压器系统的框图，以及图2为根据