一种相继增压系统空气阀开启控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种发动机控制方法，具体地说是发动机相继增压系统的控制方法。
【背景技术】
[0002]相继增压技术是改善增压柴油机低工况性能的有效措施，可以有效地扩大柴油机的运行范围，提高其经济性，改善排放性能.在相继增压柴油机由一个增压器切换到两个增压器时，需要打开受控增压器的燃气阀和空气阀。为了实现增压器的快速响应，受控增压器的燃气阀首先打开，排气管的燃气推动受控增压器工作，当受控增压器中的压气机开始工作时，压气机出口的压力开始上升。此时，如果空气阀打开的过早，会导致进气管中压力高于压气机出口的压力，空气会从进气管倒流入压气机，使得压气机发生停转甚至倒转，破坏柴油机运行的稳定性。如果空气阀打开的过晚，就会导致压气机出口的压力过高，而流量过小，这样就会导致压气机出现喘振，受控增压器工作不稳定，严重可能会导致增压器损毁。
[0003]因此，空气阀打开的时间非常重要。目前相继增压柴油机采用的是时间延迟法，也就是说在燃气阀打开后，经过一个时间段，然后再打开空气阀。这个时间段是由此前在相继增压柴油机试验中确定的。虽然这种方法能够避免相继增压柴油机空气阀过早和过晚打开，但是并没有接触到流体运动的实质，可以看做一个经验方法；而且针对不同的压气机和相继增压柴油机这个时间段也是不同的，这就意味着每一个型号的相继增压柴油均需要做试验来确定，这就意味着要浪费大量的时间和金钱。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供能够有效避免压气机倒流和喘振的发生，并且自适应任何相继增压柴油机的一种相继增压系统空气阀开启控制方法。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
[0006]本发明一种相继增压系统空气阀开启控制方法，其特征是:将受控涡轮增压器与发动机相连，即祸轮与发动机的排气管相连，压气机与发动机的进气管相连，压气机出口与进气管之间安装空气阀，压气机出口和进气管处分别安装有压力传感器，两个压力传感器以及空气阀均连接空气阀控制器；
[0007]当相继增压柴油机由单增压切换为双增压时，受控增压器切入工作，首先打开燃气阀，燃气从排气管进入受控增压器的涡轮中，通过涡轮做功，推动受控增压器中的压气机转动，空气在压气机中被压缩，使得压气机出口的压力开始上升，两个压力传感器实时监测压气机出口和进气管的压力，并将压力信号传递给空气阀控制器，随着受控增压器的运转，压气机出口的压力进一步上升，当空气阀控制器判断压气机出口压力与进气管压力的差值超出设定值时，空气阀控制器发出开启信号并传递给空气阀，空气阀根据接收到的开启信号保持打开状态，空气从压气机出口进入进气管。
[0008]本发明的优势在于:本发明可解决空气阀早开或晚开导致的压气机喘振、压气机倒流等问题。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的结构原理图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图举例对本发明做更详细地描述:
[0011]结合图1，压气机出口 3和空气阀2、进气管1连接在一起，只有空气阀2打开时，空气才能从压气机出口 3流向进气管1中，当空气阀2关闭时，压气机出口 3的空气和进气管1的空气不能进行交换。压力传感器4、8分别安装在压气机出口 3和进气管1上，它们随时监测压气机出口 3和进气管1的压力。信号传输线路5、7连接着压力传感器4、8和空气阀控制器6，并将压力信号传递给空气阀控制器6。信号传输线路9连接着空气阀控制器6和空气阀2，并将空气阀控制器6的控制信号传递给空气阀2。
[0012]本发明的控制过程如下所示:当受控增压器前的燃气阀打开，燃气推动增压器运转，压气机开始工作，使得压气机出口压力开始上升，压力传感器将压力信号传递给空气阀控制器，当空气阀控制器判断压气机出口的压力高于进气管压力一定值时，空气阀控制器控制空气阀打开，空气从压气机出口进入进气管，完成空气阀的开启过程。
[0013]当相继增压柴油机由单增压切换为双增压时，受控增压器切入工作，首先由相继增压柴油机自身的控制系统打开燃气阀，燃气从排气管进入受控增压器的涡轮中。通过涡轮做功，推动受控增压器中的压气机转动，空气在压气机中被压缩，使得压气机出口的压力3开始上升，压力传感器4和压力传感器8实时监测压气机出口 3和进气管1的压力，并将压力信号通过信号传输线路5和信号传输线路7传递给空气阀控制器6，随着受控增压器的运转，压气机出口的压力进一步上升，当空气阀控制器6判断压气机出口 3的压力高于进气管1压力一定值时，空气阀控制器6发出开启信号，通过信号传输线路9传递给空气阀2，空气阀2根据接收到的开启信号，打开空气阀2并保持打开状态，空气从压气机出口 3进入进气管1。空气阀开启过程完成。
【主权项】
1.一种相继增压系统空气阀开启控制方法，其特征是:将受控涡轮增压器与发动机相连，即涡轮与发动机的排气管相连，压气机与发动机的进气管相连，压气机出口与进气管之间安装空气阀，压气机出口和进气管处分别安装有压力传感器，两个压力传感器以及空气阀均连接空气阀控制器； 当相继增压柴油机由单增压切换为双增压时，受控增压器切入工作，首先打开燃气阀，燃气从排气管进入受控增压器的涡轮中，通过涡轮做功，推动受控增压器中的压气机转动，空气在压气机中被压缩，使得压气机出口的压力开始上升，两个压力传感器实时监测压气机出口和进气管的压力，并将压力信号传递给空气阀控制器，随着受控增压器的运转，压气机出口的压力进一步上升，当空气阀控制器判断压气机出口压力与进气管压力的差值超出设定值时，空气阀控制器发出开启信号并传递给空气阀，空气阀根据接收到的开启信号保持打开状态，空气从压气机出口进入进气管。
【专利摘要】本发明的目的在于提供一种相继增压系统空气阀开启控制方法，实时监测压气机出口和进气管的压力，并将压力信号传递给空气阀控制器，随着受控增压器的运转，压气机出口的压力进一步上升，当空气阀控制器判断压气机出口压力与进气管压力的差值超出设定值时，空气阀控制器发出开启信号并传递给空气阀，空气阀根据接收到的开启信号保持打开状态，空气从压气机出口进入进气管。本发明可解决空气阀早开或晚开导致的压气机喘振、压气机倒流等问题。
【IPC分类】F02B37/12
【公开号】CN105317532
【申请号】CN201510771027
【发明人】王银燕, 李旭, 王贺春, 杨传雷, 孙永瑞, 陈德福, 张超
【申请人】哈尔滨工程大学
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年11月12日