[发明专利]用于超涡轮增压发动机的控制系统和方法

说明书

技术领域

本主题发明涉及用于控制超涡轮增压发动机中的压力的方法、系统和计算机程序产品。

背景技术

内燃发动机在气缸中燃烧空气和燃料混合物以驱动活塞，其产生驱动扭矩。进入发动机的空气流可以通过一个或多个受控系统来调节。例如，涡轮增压器和/或增压机可以被控制以增加供应到发动机的空气。燃料喷射率可以被控制以向气缸提供期望的空气/燃料混合物。增加供应到气缸的空气和燃料的量增加发动机的扭矩输出。

因此，期望提供用于控制到发动机的空气流的系统和方法。

和发明内容

在一个示例性实施例中，提供一种控制发动机系统的空气流的方法。所述方法包括：基于发动机负荷确定增压机运行模式和涡轮增压器运行模式；基于涡轮增压器运行模式选择性地产生到涡轮增压器的控制信号；和基于增压机运行模式选择性地产生到增压机旁通阀的控制信号。

在另一个示例性实施例中，提供一种用于控制发动机系统内的空气流的系统。所述系统包括基于发动机负荷确定涡轮增压器运行模式和增压机运行模式的第一模块。第二模块基于涡轮增压器运行模式和增压机运行模式选择性地产生到涡轮增压器和增压机旁通阀的控制信号。

本申请进一步提供如下的解决方案：

1.一种控制发动机系统的空气流的方法，包括：

基于发动机负荷确定增压机运行模式和涡轮增压器运行模式；

基于所述涡轮增压器运行模式选择性地产生控制信号到涡轮增压器；和

基于所述增压机运行模式选择性地产生控制信号到增压机旁通阀。

2.根据解决方案1所述的方法，其特征在于，所述涡轮增压器运行模式被确定为闭环模式和开环模式中的至少一种。

3.根据解决方案2所述的方法，其特征在于，当所述涡轮增压器运行模式是闭环模式时，基于发动机空气流要求和压力要求中的至少一个，到所述涡轮增压器的所述控制信号控制空气通过涡轮增压器的压缩。

4.根据解决方案2所述的方法，其特征在于，当所述涡轮增压器运行模式时开环模式时，基于发动机负荷和发动机速度，到所述增压机的所述控制信号限制空气通过涡轮增压器的压缩。

5.根据解决方案1所述的方法，其特征在于，还包括基于发动机负荷确定发动机负荷状态为低负荷状态、高负荷状态和瞬时负荷状态中的一个，并且其中确定增压机运行模式和涡轮增压器运行模式是基于所述发动机负荷状态。

6.根据解决方案1所述的方法，其特征在于，所述增压机运行模式被确定为闭环模式和开环模式中的至少一种。

7.根据解决方案5所述的方法，其特征在于，当所述增压机运行模式是闭环模式时，基于发动机空气流要求和压力要求中的至少一个，到所述增压机旁通阀的所述控制信号控制空气通过增压机的压缩。

8.根据解决方案5所述的方法，其特征在于，当所述运行模式是开环模式时，基于发动机负荷和发动机速度，到所述增压机旁通阀的所述控制信号限制空气通过增压机的压缩。

9.根据解决方案1所述的方法，其特征在于，所述涡轮增压器运行模式和增压机运行模式被确定为开环模式和闭环模式中的至少一种。

10.根据解决方案9的方法，其特征在于，所述增压机运行模式被确定为开环模式且所述涡轮增压器运行模式被确定为闭环模式。

11.根据解决方案9的方法，其特征在于，所述增压机运行模式被确定为闭环模式且所述涡轮增压器运行模式被确定为开环模式。

12.一种用于控制发动机系统内的空气流的系统，包括：

基于发动机负荷确定涡轮增压器运行模式和增压机运行模式的第一模块；和

基于所述涡轮增压器运行模式和增压机运行模式选择性地产生控制信号到涡轮增压器和增压机旁通阀的第二模块。

13.根据解决方案12所述的系统，其特征在于，所述第一模块确定所述涡轮增压器运行模式为闭环模式和开环模式中的至少一种。

14.根据解决方案13所述的系统，其特征在于，当所述涡轮增压器运行模式是闭环模式时，基于发动机空气流要求和压力要求中的至少一个，所述第二模块产生控制信号到涡轮增压器。

15.根据解决方案13所述的系统，其特征在于，当所述涡轮增压器运行模式是开环模式时，基于发动机负荷和发动机速度，所述第二模块产生控制信号到涡轮增压器。

16.根据解决方案12所述的系统，其特征在于，还包括确定发动机负荷状态为低负荷状态、高负荷状态和瞬时状态中的至少一个的第三模块，且其中所述第一模块基于所述负荷状态确定所述涡轮增压器运行模式和增压机运行模式。