用于控制压缩机喘振的方法和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本说明书设及用于控制将空气供应至发动机的压缩机的喘振的方法和系统。该方 法和系统对于具有满轮增压器和压缩机再循环阀的发动机可W特别有用。
【背景技术】
[0002] 满轮增压发动机包括可W将压缩空气供应至发动机W增加发动机功率的压缩机。 在压缩机两端的压力比较高并且通过压缩机的流量较低时，压缩机可能经历喘振或流量振 荡。压缩机喘振可W经由压缩机喘振线被图形化描述。压缩机喘振线为指示压缩机何时开 始喘振的线，并且该线可W表示为压缩机压力比和压缩机流量的函数。一种减缓压缩机喘 振的方式允许空气经由压缩机再循环阀从压缩机的出口流动至压缩机的入口。通过允许从 压缩机的出口到压缩机的入口的流动，通过压缩机的流量被增加，从而允许压缩机避免穿 过喘振线进入喘振状况。然而，如果压缩机再循环阀打开的程度远大于期望，使得通过压缩 机旁通的流量比期望的增加地更多，则车辆性能可W比预期劣化更多。
【发明内容】
[0003] 发明人在此已经认识到上述问题且已经提出一种发动机运转方法，其包括：提供 第一压缩机喘振线和第二压缩机喘振线；将第一压缩机喘振线和第二压缩机喘振线混合入 第Ξ压缩机喘振线；W及响应于第Ξ压缩机喘振线运转再循环阀。
[0004] 通过响应于基于压缩机喘振基线和软压缩机喘振线的压缩机喘振线调节压缩机 再循环阀位置，提供降低压缩机喘振的可能性的技术效果同时提供可接受的发动机性能也 许是可能的。例如，压缩机喘振基线可W是一喘振线，如果在压缩机运转期间穿过该喘振 线，则引起大于阔值的压缩机流量振荡。软压缩机喘振线可W是一喘振线，如果在压缩机运 转期间穿过该喘振线，则引起可能是不期望的听觉噪声和低振幅压缩机流速变化。压缩机 喘振基线和软压缩机喘振线可W是基于车辆性能标准而变化的喘振线的基础。如果在当前 工况期间较低的车辆性能被认为可接受，则用于控制压缩机的基础是更接近软压缩机喘振 线的喘振线。如果在当前工况期间期望较高的车辆性能，则用于控制压缩机的基础是更接 近压缩机喘振基线的喘振线。 阳〇化]本说明书可W提供若干优点。具体地，该方法可W提供可接受的车辆性能和压缩 机喘振控制。进一步地，该方法可W提供基于选定工况的车辆性能。此外，该方法可W被施 加至各种不同配置的满轮增压发动机。
[0006] 当单独或与附图相结合时，根据下面的【具体实施方式】，本说明书的上述优点、其它 优点和特征将是显而易见的。
[0007] 应当理解，上述概要被提供W简化的形式介绍选择的概念，运些概念将被进一步 描述在【具体实施方式】中。运并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，要求保 护的主题的范围被随附的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面 或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
【附图说明】
[0008] 当单独或与附图相结合时，通过阅读本文中被称为【具体实施方式】的实施例的示 例，将更充分地理解本文中描述的优点，其中：
[0009] 图1是发动机的不意图。
[0010] 图2是示出满轮增压器压缩机的喘振基线和软喘振线的曲线。 W11] 图3示出用于运转发动机的示例方法。
[0012] 图4示出基于图3的方法的发动机的运转顺序。
【具体实施方式】
[0013] 本说明书设及运转具有满轮增压器和压缩机再循环阀的发动机。满轮增压器可W 被并入如图1所示的发动机。满轮增压器可W具有类似于图2中示出的那些特征的喘振特 性。发动机可W是包括具有图3的方法的指令的控制器的系统的一部分。图1的系统和图 3的方法可W运转W提供图4的顺序。
[0014] 参考图1，内燃发动机10包含多个汽缸，图1示出多个汽缸中的一个汽缸，该汽缸 由电子发动机控制器12控制。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32,活塞36定位在汽缸 壁32中并连接至曲轴40。飞轮97和环形齿轮99被禪连至曲轴40。起动机96 (例如，低 电压（W小于30伏运转的）电机）包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可W选择 性地推进小齿轮95 W接合环形齿轮99。起动机96可W被直接安装至发动机的前面或发 动机的后面。在一些示例中，起动机96可W选择性地经由皮带或链条向曲轴40供应扭矩。 在一个示例中，起动机96在未接合至发动机曲轴时处于基态。燃烧室30被示出经由相应 的进气口 52和排气口 54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气口和排气口可W由 进气凸轮51和排气凸轮53运转。进气凸轮51的位置可W由进气凸轮传感器55确定。排 气凸轮53的位置可W由排气凸轮传感器57确定。进气口 52可W选择性地通过气口激活 装置59被激活或停用。排气口 54可W选择性地通过气口激活装置58被激活或停用。
[0015] 燃料喷射器66被示出定位W将燃料直接喷入汽缸30,运是为本领域技术人员所 熟知的直接喷射。燃料喷射器66传送与来自控制器12的脉冲宽度成比例的液体燃料。燃 料通过包括燃料箱、燃料累和燃料轨（未示出）的燃料系统（未示出）被传送至燃料喷射 器66。在一个示例中，高压双级燃料系统可W被用于产生较高的燃料压力。
[0016] 此外，进气歧管44被示出与满轮增压器压缩机162和发动机进气装置42连通。在 其它示例中，压缩机162可W是机械增压器压缩机。轴161使满轮增压器满轮164机械地 禪连至满轮增压器压缩机162。可选的电子节气口 62调节节流板64的位置W控制从压缩 机162到进气歧管44的空气流。由于节气口 62的入口在升压室45内，升压室45中的压 力可W被称为节气口入口压力。节气口出口在进气歧管44中。在一些示例中，节气口 62 和节流板64可W被定位在进气口 52和进气歧管44之间，使得节气口 62是进气道节气口。 压缩机再循环阀47可W被选择性地调节到完全打开和完全关闭之间的多个位置。废气口 163可W经由控制器12被调节W允许排气选择性地绕过满轮164,从而控制压缩机162的 转速。空气滤清器43清洁进入发动机进气装置42的空气。
[0017] 无分电器点火系统88响应于控制器12经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。 宽域排气氧扣EGO)传感器126被示出禪连至催化转换器70上游的排气歧管48。替代地， 双态排气氧传感器可W替代肥GO传感器126。
[0018] 在一个示例中，转换器70可W包括多个催化剂砖。在另一示例中，可W使用多个 排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，转换器70可W为Ξ元型催 化剂。
[0019] 电能存储装置121 (例如，电池、电容器或其它电荷存储装置）向起动机96和电机 125供应电能。电机125可W在再生制动期间给电能存储装置121充电。电机125还可W 被直接机械地禪连至发动机10的曲轴40,或电机125可W经由变速器（未示出）机械地禪 连至曲轴40。电机125当W马达模式运转时可W向包括变速器（未示出）的传动系提供扭 矩，从而增加经由发动机10提供至同一传动系和变速器的扭矩。进一步地，发动机10可W 经由W发电机模式运转的电机125给电能存储装置121充电。
[0020] 控制器12在图1中被示为常规微型计算机，控制器12包括：微处理器单元102、 输入/输出端口 104、只读存储器106 (例如，非暂时性存储器）、随机存取存储器108、不失 效存储器（KAM) 110和常规数据总线。控制器12被示为接收来自连接到发动机10的传感 器的各种信号，除了前面讨论的那些信号，运些信号还包括：来自禪连到冷却套筒114的溫 度传感器112的发动机冷却剂溫度巧CT);经由车辆模式开关111的选择的车辆模式；禪连 到加速器踏板130用于感测由脚132施加的力的位