[发明专利]用于顺序起动的涡轮增压器的模式转变系统和方法

权利要求书

1.一种用于顺序起动的涡轮增压器的系统，包括：

模式选择模块，所述模式选择模块基于发动机速度信号、发动机扭矩信号和发动机模式信号产生控制模式信号；

其中，所述控制模式信号指示开环控制模式和闭环控制模式中的一种；

前馈选择模块，所述前馈选择模块基于所述控制模式信号、所述发动机速度信号和所述发动机扭矩信号确定前馈值；和

控制环模块，当所述控制模式信号从所述开环控制模式转变到所述闭环控制模式时，所述控制环模块基于所述前馈值、可变几何涡轮控制信号和误差信号确定环控制值。

2.如权利要求1所述的系统，进一步包括发动机模式检测模块，所述发动机模式检测模块基于所述发动机速度信号、所述发动机扭矩信号、空气质量流量信号和海拔高度中的至少一个产生所述发动机模式信号。

3.如权利要求1所述的系统，进一步包括：

求和模块，其基于所述前馈值和所述环控制值确定求和值；

信号选择模块，其基于所述求和值和所述前馈值产生选定的可变几何涡轮信号；

界限模块，其基于所述选定的可变几何涡轮信号产生比例缩放的可变几何涡轮信号；和

致动模块，其基于所述比例缩放的可变几何涡轮信号产生所述可变几何涡轮控制信号以致动所述顺序起动的涡轮增压器的可变几何涡轮中的多个叶片。

4.如权利要求3所述的系统，其中，包括涡轮增压器控制模块，所述涡轮增压器控制模块包括所述模式选择模块、所述前馈选择模块和所述控制环模块，并且所述涡轮增压器控制模块基于发动机速度和发动机负载使所述可变几何涡轮工作在所述闭环控制模式中；

其中，所述致动模块基于所述发动机速度和所述发动机负载之间的关系关闭所述顺序起动的涡轮增压器的旁通阀。

5.如权利要求4所述的系统，其中，当旁通阀位置信号大于预定位置值时，所述涡轮增压器控制模块分别基于所述可变几何涡轮控制信号和旁通阀控制信号使所述可变几何涡轮和所述旁通阀工作在所述开环控制模式中。

6.如权利要求4所述的系统，其中，当歧管绝对压力信号在预定时间段内都大于预定压力并且可变几何涡轮位置信号在所述预定时间段内都小于预定阈值时，所述涡轮增压器控制模块使所述可变几何涡轮工作在所述开环控制模式中并且使所述旁通阀工作在所述闭环控制模式中。

7.如权利要求1所述的系统，进一步包括：

高压压缩机检测模块，其基于来自歧管绝对压力传感器的歧管绝对压力信号和来自高压压缩机入口温度传感器的温度信号产生修正的空气流量值；

设置点选择模块，其基于所述发动机模式信号、所述发动机速度信号和所述发动机扭矩信号中的至少一个产生设置点信号；和

误差模块，其基于所述设置点信号和所述歧管绝对压力信号之间的差产生所述误差信号。

8.如权利要求7所述的系统，其中，所述模式选择模块基于可变几何涡轮位置信号、旁通阀位置信号、所述修正的空气流量值、高压压缩机压力比和所述误差信号中的至少一个产生所述控制模式信号；

其中，基于高压压缩机入口压力和高压压缩机出口压力之间的压力比确定所述高压压缩机压力比。

9.如权利要求1所述的系统，其中，当所述控制模式信号从所述开环控制模式转变到所述闭环控制模式时，所述控制环模块基于旁通阀控制信号和所述误差信号确定所述环控制值。

10.一种控制顺序起动的涡轮增压器的方法，包括：

基于发动机速度信号、发动机扭矩信号和发动机模式信号产生控制模式信号；

指示开环控制模式和闭环控制模式中的一种；

基于所述控制模式信号、所述发动机速度信号和所述发动机扭矩信号确定前馈值；和

当所述控制模式信号从所述开环控制模式转变到所述闭环控制模式时，基于所述前馈值、可变几何涡轮控制信号和误差信号确定环控制值。