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AT517033B1 - Verfahren zur regelung des betriebspunktes einer abgasturbine - Google Patents

Verfahren zur regelung des betriebspunktes einer abgasturbine Download PDF

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AT517033B1
AT517033B1 ATA50251/2015A AT502512015A AT517033B1 AT 517033 B1 AT517033 B1 AT 517033B1 AT 502512015 A AT502512015 A AT 502512015A AT 517033 B1 AT517033 B1 AT 517033B1
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Betriebspunktes einer Abgasturbine (5) mit variabler Anströmungsgeometrie einer Brennkraftmaschine (1), wobei die Anströmungsgeometrie der Abgasturbine (5) mit einem Steller über eine Regelgröße (NF) für den Betriebspunkt eingestellt wird. Um auf einfache Weise den Betriebspunkt der Abgasturbine (5) zu regeln, wird vorgeschlagen, dass die Regelgröße (NF) eine Funktion des Ladedruckes P2 und eines Korrekturfaktors KF ist, wobei gilt: NF=KF*P2. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Steuerungseinheit (ECU) zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung des Betriebspunktes einer Abgasturbine einer Brennkraftmaschine, wobei die Abgasturbine eine variable Anströmungsgeometrie aufweist und die Anströmungsgeometrie der Abgasturbine mit einem Steller über eine Regelgröße für den Betriebspunkt eingestellt wird. Die Erfindung betrifft weiters eine Steuerungseinheit zur Durchführung eines derartigen Verfahrens.
[0002] Üblicherweise wird der Betriebspunkt eines Abgasturboladers mit variabler Turbinengeometrie (VTG) bzw. Anströmungsgeometrie über einen Sollwert für den Ladedruck eingestellt. Dieser Sollwert wird dabei als Funktion der Last und der Drehzahl aus einem Kennfeld berechnet und über Umgebungsbedingungen (Temperatur, Atmosphärendruck, ...) und Temperatur in der Ladeluftleitung korrigiert oder limitiert. Für eine kontinuierliche Regelung ist ein stetiger Zusammenhang - ohne Vorzeichenwechsel - zwischen der Änderung der Position des Stellers der variablen Turbinengeometrie und des sich einstellenden Ladedrucks Voraussetzung. Unter bestimmten Betriebsbedingungen kommt es jedoch zu einer Umkehrung dieses Zusammenhangs, was nachteilige Auswirkungen auf die Regelung hat.
[0003] Die EP 0 901 569 B1 beschreibt ein Steuersystem für einen Turbolader mit variabler Geometrie, welcher eine Abgasturbine aufweist. Dabei wird ein Parameter überwacht, der eine Funktion des Druckes P3 innerhalb des Auspuffkrümmers ist. Die variable Geometrie des Turboladers wird in einem geschlossenen Kreis gesteuert, um den überwachten Parameter innerhalb vorgegebener Grenzen zu halten. Der überwachte Parameter ist eine Funktion des Motorspülgefälles P3-P2 zwischen Motorauspuffkrümmer und Motoransaugkrümmer, geteilt durch den Druck innerhalb des Motorauspuffkrümmers oder des Motoransaugkrümmers. Die Überwachung des maximalen Motorspülgefälles P3-P2 erfolgt unter zu Hilfenahme unter anderem eines Sensors für den Abgasdruck P3 im Motorauspuffkrümmer.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, auf einfache Weise in jedem Betriebsbereich der Brennkraftmaschine den Betriebspunkt eines Abgasturboladers zu regeln.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Regelgröße eine Funktion des Ladedruckes P2 in einer Ladeluftleitung und eines Korrekturfaktors KF ist, wobei gilt: NF=Kf*P2.
[0006] Die Erfindung erlaubt damit ein Ausnehmen der Mehrdeutigkeiten in der Regelung des Abgasturboladers und optimales Einstellen des Stellers der variablen Anströmungsgeometrie auf die benötigten Werte.
[0007] Vorzugsweise ist der Korrekturfaktor KF dabei eine Funktion des Verhältnisses des Druckes P3 in einem Eintrittsströmungsweg der Abgasturbine und zumindest eines Druckreferenzwertes X, wobei gilt: KF=(1/P3)*X.
[0008] In einer Variante der Erfindung wird der Druckreferenzwert X aus einem der folgenden Werte gewählt: Druckwert auf Meeresniveau mit X=1; Druck P4 im Austrittsströmungsweg der Abgasturbine ist mit X=P4; Umgebungsdruck P0 in der Umgebung der Brennkraftmaschine (1) mit X=P0.
[0009] Als Regelgröße NF wird somit der Ausdruck X/P3*P2 verwendet, wobei für X verschiedene Druckwerte herangezogen werden können. Die Verwendung dieser Regelgröße ermöglicht es auf einfache und zuverlässige Weise, den Betriebspunkt der Abgasturbine bzw. deren Anströmungsgeometrie zu regeln, insbesondere auch dann, wenn kein stetiger Zusammenhang bzw. eine Änderung des Vorzeichens zwischen der Änderung der Position des Stellers der variablen Turbinenanströmungsgeometrie und dem sich einstellenden Ladedruck vorliegt.
[0010] In weiteren Varianten der Erfindung kann dabei der Druck P3 im Eintrittsströmungsweg der Abgasturbine gemessen oder anhand von anderen Messwerten modelliert werden. Zur Modellierung können dabei beispielsweise der Druck P4 im Austrittsströmungsweg der Abgasturbine herangezogen und die Druckdifferenz über die Abgasturbine (P3 - P4) addiert werden.
Vorzugsweise wird dabei diese Druckdifferenz über die Abgasturbine unter Verwendung der Werte von Abgasmassenstrom über die Abgasturbine, Turbinendrehzahl und Stellung der Anströmungsgeometrie (VTG-Stellung) modelliert.
[0011] In einer Variante der Erfindung wird der Druck P4 im Austrittsströmungsweg der Abgasturbine gemessen oder anhand von Messwerten modelliert. Bei der Modellierung kann P4 durch Addition des Umgebungsdruckes P0 und der Druckdifferenz über das Abgasnachbehandlungsystem (P4 - P0) addiert werden. Vorzugsweise wird dabei diese Druckdifferenz über Abgasnachbehandlungsystem anhand von anderen Messwerten wie z.B. Temperatur im Austrittsströmungsweg, Abgasmassenstrom und Zustand der Abgasnachbehandlung (z.B. Beladung eines DPF) modelliert.
[0012] Damit kann das Verfahren mit geringem Materialaufwand in einer Steuereinheit der Brennkraftmaschine durchgeführt werden und Sensoren können teilweise entfallen.
[0013] Die Aufgabe der Erfindung lässt sich günstigerweise mit einer eingangs erwähnten Steuerungseinheit für eine Brennkraftmaschine zur Durchführung des oben beschriebenen Verfahrens lösen, wobei die Brennkraftmaschine zumindest eine Abgasturbine mit variabler Anströmungsgeometrie aufweist und die Anströmungsgeometrie der Abgasturbine mit einem Steller über eine Regelgröße für den Betriebspunkt einer Abgasturbine einstellbar ist. Zur Ermittlung der Regelgröße ist/sind zumindest ein erster Druckaufnehmer in einer Ladeluftleitung und/oder zumindest ein zweiter Druckaufnehmer in einem Einlassströmungsweg der Abgasturbine und/oder zumindest ein dritter Druckaufnehmer in einem Auslassströmungsweg der Abgasturbine und/oder zumindest ein vierter Druckaufnehmer im Bereich der Umgebung der Brennkraftmaschine angeordnet.
[0014] Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines nicht einschränkenden Ausführungsbeispiels das in Figuren dargestellt ist, näher erläutert. Darin zeigen: [0015] Fig. 1 eine Veranschaulichung der unerwünschten Ladedruckänderung durch Stellung der variablen Turbinenanströmungsgeometrie, [0016] Fig. 2 den Ladedruck über den Öffnungsgrad der variablen Turbinenanströmungsge ometrie, [0017] Fig. 3 die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ermittelte Regelgröße, aufgetra gen über dem Öffnungsgrad der variablen Turbinenanströmungsgeometrie, und [0018] Fig. 4 schematisch eine Brennkraftmaschine samt Steuereinheit für die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
[0019] In Fig. 1 sind exemplarisch der zeitliche Verlauf des Ladedruckes P2, der Einlassluftmassenstrom mE, die Stellung SEgr eines Abgasrückführventils und die Stellung SVgt eines Stellers (nachfolgend auch VTG-Steller) der variablen Turbinenanströmgeometrie (VTG) aufgetragen. In Bereichen MP1 und MP2 erfolgt eine unerwünschte Änderung, insbesondere jeweils Abnahme (immer Änderung in negativer Richtung) des Ladedruckes P2 durch Änderung der Stellung des VTG- Stellers sowohl in positiver als auch negativer Richtung.
[0020] Wie in Fig. 2 dargestellt ist weist der über den Öffnungsgrad OG der variablen Turbinenanströmgeometrie VGT aufgetragene Verlauf des Ladedruckes P2 ein Maximum P2M auf, bei dem maximale Verdichtungsleistung des Kompressors erzielt wird. Ein Wert von OG = 1,0 bedeutet dabei, dass es kaum zu einer Strömungsbeeinflussung in der Anströmung der Abgasturbine 5 kommt, so dass dort Strömungsgeschwindigkeit und Druckabfall minimal sind. Geringe Werte von OG bedeuten im Gegenzug hohe Strömungsgeschwindigkeiten und hohen Druckabfall.
[0021] Im in Fig. 2 dargestellten Beispiel tritt das erwähnte Maximum bei einem Öffnungsgrad OG von 0,4 auf. Die unerwünschte Änderung des Ladedruckes P2 ist nun darauf zurückzuführen, dass es für einen Ladedruckwert - in Fig. 2 der Wert 1,5 - zwei Öffnungsstellungen OG beiderseits des Maximums P2M gibt und deshalb kein eindeutiger Zustand für den Abgasturbolader eingestellt werden kann.
[0022] In Fig. 3 ist nun die Regelgröße NF über dem Öffnungsgrad OG der variablen Turbinengeometrie für verschiedene Stellungen des EGR-Ventils (20%, 25%, ...70%, 80% - in Fig. 3 jeweils vermerkt durch den entsprechenden Prozentwert) aufgetragen. Die zugehörige Brennkraftmaschinenanordnung 100 ist in Fig. 4 dargestellt.
[0023] Die Regelgröße NF setzt sich erfindungsgemäß aus dem Ladedruck P2 und einem Korrekturfaktor KF zusammen: NF=Kf*P2.
[0024] Dieser Korrekturfaktor KF wird aus dem umgekehrten Druckverhältnis über der Abgasturbine 5 gebildet. Dabei kommen der Druck P3 im Eintrittsströmungsweg 4a der Abgasturbine 5 und zumindest ein Druckreferenzwert X nach folgendem Zusammenhang zum Einsatz: KF=(1/P3)*X.
[0025] X kann dabei aus einem der folgende Werte gewählt werden: Druckwert auf Meeresniveau mit X=1 (entspricht 1 bar); Druck P4 in einem Ausströmungsweg 4b der Abgasturbine mit X=P4; Umgebungsdruck P0 in der Umgebung der Brennkraftmaschinenanordnung 100.
[0026] Sowohl der Druck P3 im Eintrittsströmungsweg 4a der Abgasturbine 5 als auch der Druck P4 im Austrittsströmungsweg 4b der Abgasturbine 5 können dabei entweder direkt gemessen oder anhand anderer Messwerte modelliert werden.
[0027] Zur Modellierung des Drucks P3 im Eintrittsströmungsweg 4a können dabei beispielsweise der bekannte Umgebungsdruck P0 und/oder der Druck P4 im Austrittsströmungsweg 4b herangezogen werden. P3 wäre dann beispielsweise P4 + dem Druckabfall über die Abgasturbine 5, der anhand beispielsweise der Temperatur, dem Abgasmassenstrom über die Abgasturbine 5, Turbinendrehzahl und Position des VTG-Stellers ermittelt wird. Der Abgasmassenstrom wird dabei über die gemessenen Frischluft- und Kraftstoffmassen ermittelt.
[0028] Ähnlich kann der Druck P4 aus dem Umgebungsdruck P0 und dem Druckabfall über eine eventuell vorhandene Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 modelliert werden.
[0029] Derartige Modellierungen sind dem Fachmann bekannt; jedenfalls ist nicht die Messung jedes der oben genannten Druckwerte von Nöten, um das erfindungsgemäße Verfahren durchführen zu können.
[0030] Im Detail ist der Korrekturfaktor KF in einem Ausführungsbeispiel wie folgt definiert: KF= P4/P3.
[0031] Wie aus Fig. 3 erkennbar ist, weist die Regelgröße NF über dem dargestellten Öffnungsgrad OG der variablen Turbinenanströmungsgeometrie VTG keine Extremwerte und einen stetigen Verlauf ohne Umkehrung des Vorzeichens auf. Somit ist NF viel besser als Regelgröße geeignet als der Ladedruck P2 alleine.
[0032] Unter Verwendung der Regelgröße NF lässt sich - im Vergleich zu bekannten Verfahren, die sich nur auf den Ladedruck P2 als Regelgröße stützen - eine viel einfachere und genauere Regelung der variablen Turbinengeometrie über den gesamten Betriebsbereich erreichen.
[0033] Die Regelgröße NF setzt sich aus dem Ladedruck P2, dem Druck P3 im Eintrittsströmungsweg 4a der Abgasturbine 5 und dem Druck P4 im Austrittsströmungsweg 4b der Abgasturbine 5 zusammen.
[0034] Fig. 4 zeigt schematisch eine Brennkraftmaschinenanordnung 100 mit Brennkraftmaschine 1 mit einem Einlassstrang 3 vor dem Verdichter 12, einer Ladeluftleitung 2 nach dem Verdichter 12, einer Abgasturbine 5 mit variabler Turbinenanströmgeometrie VTG, welche zusammen mit dem Verdichter 12 den Turbolader 6 (strichlierter Kasten um Abgasturbine 5 und Verdichter 12) darstellt und einem Auslassstrang 4. Die Turbinenanströmgeometrie und der zugehörige VTG-Steller sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt. Im Einlassstrang 3 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel des Weiteren ein Luftfilter 14 und in der Ladeluftleitung 2 ein Ladeluftkühler 13 vorgesehen. Im Auslassstrang 4 ist stromabwärts der Abgasturbine eine nicht näher erläuterte Abgasnachbehandlungseinrichtung 15 angeordnet. Zwischen Eintrittsströmungsweg 4a der Abgasturbine und Ladeluftleitung 2 verläuft eine EGR-Leitung 10 mit einem EGR-Ventil 11.
[0035] Für die Messung des Ladedrucks P2, des Drucks P3 im Eintrittsströmungsweg 4a der Abgasturbine 5 und des Drucks P4 im Austrittsströmungsweg 4b der Abgasturbine 6 sind Druckaufnehmer 7, 8, 9 vorgesehen, welche mit einer elektronischen Steuerungseinheit ECU verbunden sind. Der erste Druckaufnehmer 7 ist in der Ladeluftleitung 2 angeordnet und misst den Ladedruck P2, der zweite Druckaufnehmer 8 zur Messung des Drucks P3 ist im Eintrittsströmungsweg 4a und der dritte Druckaufnehmer 9 zur Messung des Drucks P4 im Austrittsströmungsweg 4b angeordnet. Zusätzlich kann ein vierter Druckaufnehmer 16 vorgesehen sein, der den Umgebungsdruck P0 in einer Umgebung der Brennkraftmaschinenanordnung außerhalb einer schematisch dargestellten Begrenzung 17 aufnimmt. Wie oben beschrieben sind nicht alle dargestellten Druckaufnehmer 7, 8, 9, 16 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens notwendig.
[0036] Anstatt des dritten Druckaufnehmers 9 kann der Druck P4 beispielsweise auch mit Hilfe der Messung des Umgebungsdruckes P0 und der Modellierung und Messung des Druckabfalles über das nachgeschaltete Abgasnachbehandlungssystem 15 auch modelliert werden. Weiters kann anstatt des zweiten Druckaufnehmers 8 der Druck P3 auch mit Hilfe von P4 und dem modellierten Druckabfall über die Turbine berechnet werden.
[0037] Die Einstellung der Anströmgeometrie der Abgasturbine 5 und damit Regelung des Betriebspunktes der Abgasturbine 5 erfolgt dann über die Steuerungseinheit ECU, wie durch die strichlierte Linie zwischen Steuerungseinheit ECU und Turbolader 6 dargestellt ist. Weitere Regelungsstrecken wie beispielsweise des EGR-Ventils 11 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.

Claims (6)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Regelung des Betriebspunktes einer Abgasturbine (5) einer Brennkraftmaschine (1), wobei die Abgasturbine (5) eine variable Anströmungsgeometrie aufweist und die Anströmungsgeometrie mit einem Steller über eine Regelgröße (NF) für den Betriebspunkt eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelgröße (NF) eine Funktion des Ladedruckes P2 in einer Ladeluftleitung (2) und eines Korrekturfaktors KF ist, wobei gilt: NF=Kf*P2
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturfaktor KF eine Funktion des Verhältnisses des Drucks (P3) in einem Eintrittsströmungsweg (4a) der Abgasturbine (5) und zumindest eines Druckreferenzwertes (X) ist, wobei gilt: KF=(1/P3)*X.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckreferenzwert (X) aus einem der folgenden Werte gewählt wird: Druckwert auf Meeresniveau mit X=1; Druck (P4) im Austrittsströmungsweg (4b) der Abgasturbine (5) ist mit X=P4; Umgebungsdruck P0 in der Umgebung der Brennkraftmaschine (1) mit X=P0.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck (P3) im Eintrittsströmungsweg (4a) der Abgasturbine (5) gemessen oder anhand von anderen Messwerten modelliert wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck (P4) im Austrittsströmungsweg (4b) der Abgasturbine (5) gemessen oder anhand von anderen Messwerten modelliert wird.
6. Steuerungseinheit (ECU) für eine Brennkraftmaschine (1) mit zumindest einer Abgasturbine mit variabler Anströmungsgeometrie, wobei die Anströmungsgeometrie der Abgasturbine (5) mit einem Steller über eine Regelgröße (NF) für den Betriebspunkt einer Abgasturbine (5) einstellbar ist, zur Durchführung eines Verfahrens zur Regelung des Betriebspunktes der Abgasturbine (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ermittlung der Regelgröße (NF) zumindest ein erster Druckaufnehmer (7) in einer Ladeluftleitung (2) und/oder zumindest ein zweiter Druckaufnehmer (8) in einem Eintrittsströmungsweg (4a) der Abgasturbine (5) und/oder zumindest ein dritter Druckaufnehmer (9) in einem Austrittsströmungsweg (4b) der Abgasturbine (5) und/oder zumindest ein vierter Druckaufnehmer (16) im Bereich der Umgebung der Brennkraftmaschine (1) angeordnet ist/sind. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5123246A (en) * 1991-01-25 1992-06-23 Mack Trucks, Inc. Continuously proportional variable geometry turbocharger system and method of control
EP0901569B1 (de) * 1996-05-25 2002-04-17 Holset Engineering Company Limited Steuersystem für einen abgasturbolader mit veränderbarer geometrie
EP1529159B1 (de) * 2002-07-19 2011-05-11 Honeywell International Inc. Verfahren und vorrichtung zur regelung von turboladern mit variabler geometrie

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6272859B1 (en) * 1998-10-02 2001-08-14 Caterpillar Inc. Device for controlling a variable geometry turbocharger
US6128902A (en) * 1999-01-26 2000-10-10 Ford Global Technologies, Inc. Control method and apparatus for turbocharged diesel engines having exhaust gas recirculation
US6067800A (en) * 1999-01-26 2000-05-30 Ford Global Technologies, Inc. Control method for a variable geometry turbocharger in a diesel engine having exhaust gas recirculation
US6418719B2 (en) * 2000-01-25 2002-07-16 International Engine Intellectual Property Company, L.L.C. Control of a variable geometry turbocharger by sensing exhaust pressure
JP5994487B2 (ja) * 2012-08-28 2016-09-21 株式会社豊田自動織機 内燃機関の制御方法及び内燃機関の制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5123246A (en) * 1991-01-25 1992-06-23 Mack Trucks, Inc. Continuously proportional variable geometry turbocharger system and method of control
EP0901569B1 (de) * 1996-05-25 2002-04-17 Holset Engineering Company Limited Steuersystem für einen abgasturbolader mit veränderbarer geometrie
EP1529159B1 (de) * 2002-07-19 2011-05-11 Honeywell International Inc. Verfahren und vorrichtung zur regelung von turboladern mit variabler geometrie

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