RU2635955C2 - Способ и устройство для управления по меньшей мере одной тормозной заслонкой - Google Patents
Способ и устройство для управления по меньшей мере одной тормозной заслонкой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2635955C2 RU2635955C2 RU2013129569A RU2013129569A RU2635955C2 RU 2635955 C2 RU2635955 C2 RU 2635955C2 RU 2013129569 A RU2013129569 A RU 2013129569A RU 2013129569 A RU2013129569 A RU 2013129569A RU 2635955 C2 RU2635955 C2 RU 2635955C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- exhaust
- exhaust gas
- brake
- brake flap
- combustion engine
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
- F02D41/1448—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an exhaust gas pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
- F02D9/06—Exhaust brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/08—EGR systems specially adapted for supercharged engines for engines having two or more intake charge compressors or exhaust gas turbines, e.g. a turbocharger combined with an additional compressor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D13/00—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing
- F02D13/02—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation
- F02D13/04—Controlling the engine output power by varying inlet or exhaust valve operating characteristics, e.g. timing during engine operation using engine as brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D21/00—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas
- F02D21/06—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air
- F02D21/08—Controlling engines characterised by their being supplied with non-airborne oxygen or other non-fuel gas peculiar to engines having other non-fuel gas added to combustion air the other gas being the exhaust gas of engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
- F02D2250/34—Control of exhaust back pressure, e.g. for turbocharged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Throttle Valves Provided In The Intake System Or In The Exhaust System (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Supercharger (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Способ управления тормозной заслонкой (20) осуществляется в двигателе (1) внутреннего сгорания. По меньшей мере одна тормозная заслонка (20) размещена в выпускном тракте наддуваемого посредством турбонагнетателя (2), (3), работающего на отработавших газах двигателя (1) внутреннего сгорания. Двигатель (1) снабжен по меньшей мере одним цилиндром и клапанным механизмом газораспределения с вспомогательной функцией тормоза. Способ заключается в том, что по меньшей мере один выпускной клапан при создаваемом тормозной заслонкой (20) противодавлении отработавших газов может быть переведен в положение промежуточного открытия, а также сообщен с соединенной с компрессором (2a), (3a) турбонагнетателя линией (6) наддува. К линии (6) наддува присоединена линия (16) рециркуляции отработавших газов, соединенная с выпускным трактом выше по потоку тормозной заслонки (20). Линия (16) рециркуляции отработавших газов регулируется посредством клапана (15) рециркуляции отработавших газов. Тормозная заслонка (20) даже в работающем в режиме горения двигателе (1) внутреннего сгорания управляется для определенного повышения противодавления отработавших газов. Противодавление отработавших газов в работающем в режиме горения двигателе (1) внутреннего сгорания постоянно удерживают ниже порогового значения, которое исключает срабатывание вспомогательной системы торможения (EVB). Раскрыто устройство для осуществления способа. Технический результат заключается в повышения противодавления отработавших газов. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к способу управления по меньшей мере одной тормозной заслонкой в выпускном тракте двигателя внутреннего сгорания с осуществляемым работающим на отработавших газах турбонагнетателем наддувом, в частности для автомобиля промышленного назначения согласно ограничительной части п.1 формулы, а также к устройству для осуществления такого способа согласно ограничительной части п.9 формулы.
Как известно, моторное торможение четырехтактного двигателя внутреннего сгорания при закрытой тормозной заслонке в выпускном тракте дополнительно усиливается за счет того, что благодаря промежуточному открыванию выпускного клапана на него накладывается декомпрессионное тормозное действие, которое, например, инициируется посредством повышения противодавления отработавших газов, с воздействием на клапанный механизм газораспределения двигателя внутреннего сгорания. Такие известные также под названием EVB (выпускной тормозной клапан) вспомогательные системы торможения описаны, например, в EP 0736672 B1 и EP 1526257 A2. В DE 10 2008 032774 A1 описано решение с гидравлическим воздействием на клапанный механизм газораспределения, посредством которого при временном очень высоком противодавлении отработавших газов необходимо предотвратить нежелательное срабатывание системы EVB (скачок клапана) в работающем прогретом двигателе внутреннего сгорания.
В двигателях внутреннего сгорания с устройствами нейтрализации отработавших газов, такими как каталитические нейтрализаторы, дизельные пылевые фильтры и т.д., и для определенного воздействия на процесс сжигания топлива в двигателе внутреннего сгорания используются устройства для осуществления рециркуляции отработавших газов, отчасти с высокой степенью рециркуляции отработавших газов. Достижимая степень рециркуляции, помимо прочего, зависит от соотношения давлений между давлением наддува двигателя внутреннего сгорания и давления отработавших газов. На это соотношение давлений можно также воздействовать, например, посредством управляемой дроссельной заслонки в трубопроводе наддува двигателя внутреннего сгорания.
Задача изобретения состоит в том, чтобы предложить способ и устройство, посредством которых в двигателе внутреннего сгорания с турбонаддувом указанного типа конструктивно простыми средствами достигалось бы улучшенное, в частности для нестационарного использования, функционирование двигателя внутреннего сгорания.
Эта задача решается признаками независимых пунктов формулы. Предпочтительные модификации и варианты осуществления изобретения составляют соответственно предмет подчиненных им зависимых пунктов формулы.
Согласно изобретению предлагается, что тормозная заслонка в выпускном тракте также и в прогретом двигателе внутреннего сгорания заданным способом регулируется для определенного повышения противодавления отработавших газов, причем противодавление отработавших газов постоянно удерживается ниже порогового значения, которое исключает срабатывание вспомогательной системы торможения (EVB). Предлагаемое в изобретении решение позволяет в известной степени без дополнительных конструктивных затрат обеспечить целевое и быстро реагирующее повышение противодавления отработавших газов в работающем в режиме горения двигателе на величину, обеспечивающую повышенную степень рециркуляции отработавших газов. Таким образом, тормозная заслонка в, по меньшей мере, в значительной степени закрытом состоянии, наряду с системой EVB, в режиме принудительного холостого хода регулирует процесс торможения двигателем, а в работающем в режиме горения двигателе управляет лишь частичным, не инициирующим срабатывание системы EVB повышением давления в выпускном тракте. Благодаря этому при необходимости может быть исключена из конструкции описанная выше дроссельная заслонка в трубопроводе наддува, и степень рециркуляции отработавших газов, помимо клапана рециркуляции отработавших газов, может регулироваться лишь модуляцией противодавления отработавших газов. Кроме того, посредством управления тормозной заслонкой в работающем в режиме горения двигателе внутреннего сгорания может быть ускорен процесс его прогрева при запуске в холодном состоянии.
По меньшей мере одна тормозная заслонка может быть расположена выше по потоку от турбины по меньшей мере одного турбонагнетателя, работающего на отработавших газах, благодаря чему наряду с быстрой реакцией на управление противодавлением обеспечивается улучшенное функционирование турбины, работающей на отработавших газах, а также осуществляется ее разгрузка от больших противодавлений отработавших газов.
В следующем предпочтительном варианте осуществления предлагаемого в изобретении способа в выпускном тракте выше по потоку от тормозной заслонки может быть предусмотрен датчик давления, сигналы от которого направляются в управляющий тормозной заслонкой блок управления. Датчик давления обеспечивает точное измерение и контроль давления и может, таким образом, надежно противодействовать возникающим опасным пикам давления в переходном режиме работы двигателя.
Кроме того, при помощи датчика давления может быть выгодным образом управляемо осуществляться дополнительная защитная функция двигателя, при которой при слишком высоком противодавлении отработавших газов, несмотря на открытую тормозную заслонку осуществляется управляемое уменьшение давления наддува и/или уменьшение количества впрыскиваемого топлива, что приводит к быстрому понижению давления в выпускном тракте.
Кроме того, также и в линии наддува может быть предусмотрен датчик давления, сигналы от которого направляются в управляющий тормозной заслонкой блок управления, причем является предпочтительным, что сигналы обоих датчиков давления в выпускном тракте и в линии наддува логически связаны в блоке управления для управляемой установки определенной разности давлений. Таким образом, значения давления выше по потоку и ниже по потоку от камеры сгорания двигателя сравниваются, и тормозная заслонка регулируется соответствующим образом для установления определенного перепада давления.
Альтернативно датчику давления в выпускном тракте или предпочтительно в дополнение к нему тормозная заслонка в работающем в режиме горения двигателе может управляться в зависимости от рабочих параметров двигателя внутреннего сгорания и/или в зависимости от указаний процессора управления автомобилем. При этом является предпочтительным, что требуемые для этого данные и без того уже зарегистрированы в блоке управления двигателем и/или в процессоре управления автомобилем и требуют только включающей тормозную заслонку в работающем в режиме горения двигателе модификации.
Таким образом, в блоке управления двигателем в соответствии с этими данными может записываться характеристика для управления тормозной заслонкой, и тормозная заслонка может соответствующим образом управляться. В частности, в качестве рабочих параметров для управления тормозной заслонкой среди прочих могут регистрироваться такие параметры, как: температура двигателя внутреннего сгорания, количество впрыскиваемого топлива, число оборотов двигателя внутреннего сгорания и величина его нагрузки, которые могут с автоматическим управлением обрабатываться в блоке управления двигателем таким образом, что может осуществляться как заданная степень рециркуляции отработавших газов, так и, при необходимости, быстрый прогрев двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, в управлении тормозной заслонкой посредством процессора управления автомобилем могут регистрироваться среди прочего и использоваться для управления тормозной заслонкой положение педали акселератора и/или включенная ступень коробки передач и/или команды водителя.
Кроме того, в частности, для осуществления описанного выше способа предлагается устройство, в котором расположенная в выпускном тракте тормозная заслонка расположена выше по потоку работающей на отработавших газах турбины турбонагнетателя, работающего на отработавших газах, и может приводиться в действие посредством блока управления двигателем также и при работающем в режиме горения двигателе внутреннего сгорания для управляемой установки заданного противодавления отработавших газов. При этом приведение в действие тормозной заслонки может осуществляться пневматически, гидравлически или особенно предпочтительно электрически посредством соответствующего серводвигателя.
Кроме того, двигатель внутреннего сгорания может иметь регистровую систему наддува с турбонагнетателем высокого давления и турбонагнетателем низкого давления, причем тормозная заслонка предпочтительно расположена в выпускном тракте выше по потоку работающей на отработавших газах турбины турбонагнетателя высокого давления.
Кроме того, в случае двигателя внутреннего сгорания с несколькими цилиндрами могут быть предусмотрены два выпускных коллектора с отдельно проходящими до турбины, работающей на отработавших газах, выпускными каналами, и в обоих выпускных каналах может быть установлено по одной тормозной заслонке, которые предпочтительно синхронно приводятся в действие посредством серводвигателя. Для этого может использоваться либо по одному датчику давления в обоих выпускных каналах, либо, при помощи соединительной линии, только один датчик давления для обоих выпускных каналов.
Кроме того, от обоих выпускных каналов выше по потоку тормозных заслонок может ответвляться по одной линии рециркуляции отработавших газов с интегрированным в каждой из них клапаном рециркуляции отработавших газов, которые сведены вместе в по меньшей мере один охладитель отработавших газов и присоединены к линии наддува. Посредством отдельных линий рециркуляции отработавших газов с интегрированными клапанами рециркуляции отработавших газов (например, электрически управляемыми импульсными (тактовыми) клапанами) может быть обеспечено еще более точное управление соответствующей степенью рециркуляции отработавших газов.
При необходимости для еще более точного управления степенью рециркуляции отработавших газов в линии наддува ниже по потоку средства для воздействия на давление наддува может быть расположен датчик давления. Этим средством может являться, например, вентиляционный канал от линии наддува к выпускному тракту ниже по потоку тормозной заслонки. Тем не менее, является предпочтительным, что для этого используется известный сам по себе дроссельный клапан или дроссельная заслонка.
Наконец, по меньшей мере, в линии рециркуляции отработавших газов и/или в линии наддува могут быть расположены датчики температуры, которые соединены с блоком управления двигателя для осуществления управления тормозными заслонками соответственно для опосредованного воздействия на рециркуляцию отработавших газов и которые, например, при очень высоких значениях температуры посредством управления (регулирования) тормозными заслонками способствуют снижению противодавления отработавших газов.
Пример осуществления изобретения детально описан ниже при помощи приложенной блок-схемы четырехтактного двигателя внутреннего сгорания с турбонаддувом отработавшими газами, устройством моторного тормоза с тормозной заслонкой и с устройством рециркуляции отработавших газов.
На блок-схеме лишь примерно представлен самовоспламеняющийся шестицилиндровый четырехтактный двигатель 1 внутреннего сгорания для автомобилей промышленного назначения, который показан лишь в той мере, насколько это необходимо для понимания настоящего изобретения. Если иное не указано, двигатель 1 внутреннего сгорания может являться двигателем известной конструкции.
Наддув двигателя 1 внутреннего сгорания осуществляется посредством работающего на отработавших газах турбонагнетателя 2 низкого давления и работающего на отработавших газах турбонагнетателя 3 высокого давления, причем подключенные друг за другом компрессоры 2a и 3a направляют воздух для горения в двигатель 1 внутреннего сгорания через охладители 4, 5 наддувочного воздуха и линию 6 наддува.
Компрессоры 2a и 3a приводятся в действие турбинами 2b и 3b, работающими на отработавших газах, которые включены в выпускной тракт двигателя 1 внутреннего сгорания. При этом имеющиеся при необходимости байпасные устройства для регулирования давления наддува не показаны.
Выпускной тракт, как показано, составлен из двух выпускных коллекторов 7, 8, двух отдельно ведущих до работающей на отработавших газах турбины 3b высокого давления выпускной линии 9, 10, ведущей далее линии 11 отработавших газов и включенного после нее устройство 12 нейтрализации отработавших газов, такое как, например, каталитический нейтрализатор окисления и/или дизельный пылевой фильтр. Другие элементы выпускного тракта не показаны.
От выпускных линий 9, 10 ответвляются две линии 13, 14 рециркуляции отработавших газов, в которых расположены два клапана 15 рециркуляции отработавших газов (лишь примерно отмечены, например, импульсные клапаны), а в ведущей далее линии 16 рециркуляции отработавших газов расположены два охладителя 17 отработавших газов. Общая линия 16 рециркуляции отработавших газов соединена с линией 6 наддува ниже по потоку выполненного в виде управляемой дроссельной заслонки 18 дроссельного клапана.
В выпускном тракте в обеих выпускных линиях 9, 10 (или альтернативно непосредственно в выпускных коллекторах 7, 8) выше по потоку работающей на отработавших газах турбины 3b расположено по одной совместно управляемой посредством серводвигателя 19 тормозной заслонки 20 описанного ниже моторного тормоза автомобиля промышленного назначения, которые управляются, соответственно регулируются в зависимости от электронного блока 21 управления двигателем и процессора 22 управления автомобилем.
Газообмен в двигателе 1 внутреннего сгорания управляется посредством впускных клапанов и выпускных клапанов клапанного механизма газораспределения (не представлен), который дополнительно имеет саму по себе известную EVB-функцию, при которой, как описано вначале, при высоком противодавлении отработавших газов инициируется промежуточное открытие выпускных клапанов и удерживается за счет воздействия на клапанный механизм газораспределения.
Моторное торможение посредством закрытия тормозных заслонок 20 и последующей активации EVB-функции инициируется процессором 22 управления автомобиля, например, посредством команды о торможении со стороны водителя и посредством блока 21 управления двигателем и осуществляется самим по себе известным способом, причем прерывается подача топлива посредством не показанной системы впрыска топлива.
Если не подается сигнала о торможении для осуществления моторного торможения и двигатель 1 внутреннего сгорания работает в режиме горения (снабжается топливом под управлением блока 21 управления двигателем, в соответствии с рабочими данными двигателя 1 внутреннего сгорания), то тормозные заслонки 20 посредством серводвигателя 19 под управлением блока 19 управления двигателем регулируются в своем положении таким образом, что в зависимости от необходимости достигается определенное противодавление отработавших газов, которое устанавливает либо быстрый прогрев до рабочей температуры в случае холодного двигателя 1 внутреннего сгорания, либо целевую степень рециркуляции отработавших газов посредством клапанов 15 рециркуляции отработавших газов в случае прогретого двигателя 1 внутреннего сгорания.
Для этого, прежде всего, в соединительной линии 23 между выпускными линиями 9, 10 выше по потоку тормозных заслонок 20 расположен датчик 24 давления, который постоянно регистрирует фактическое значение противодавления отработавших газов и который с возможностью передачи сигналов соединен с блоком 21 управления двигателем. Другой датчик 24 давления предусмотрен в линии 6 наддува ниже по потоку дроссельной заслонки 18. Соответствующая разность давлений может регистрироваться в блоке 21 управления двигателем посредством обоих датчиков 24 давления, а посредством серводвигателя 19 может быть установлена на определенную номинальную величину.
Кроме того, в общей линии 16 рециркуляции отработавших газов, в линии 6 наддува ниже по потоку дроссельной заслонки 18 и во впускном коллекторе 25 расположены обозначенные одной позицией 26 датчики температуры, которые, в свою очередь, также с возможностью передачи сигналов соединены с блоком 21 управления двигателем.
В блоке 21 управления двигателем записана характеристика для управления тормозными заслонками 20 посредством серводвигателя 19 в работающем в режиме горения двигателе 1 внутреннего сгорания, которая задает оптимальную для рециркуляции отработавших газов и/или ускоренного прогрева двигателя 1 внутреннего сгорания позицию в соответствии со специфическими для двигателя данными, такими как число оборотов двигателя, величина нагрузки, количество впрыскиваемого топлива, различные температуры, полученные от датчиков 26 температуры, величины давлений датчиков 24 давления в выпускном тракте 9, 10 и линии 6 наддува, а также в соответствии с данными процессора 22 управления автомобилем, такими как положение педали акселератора, текущая включенная ступень коробки передач и т.д. При этом противодавление отработавших газов постоянно удерживается ниже заданного порогового значения, которое исключает срабатывание EVB-функции.
Кроме того, в блок 21 управления двигателем интегрирована функция защиты двигателя, которая, в случае недопустимо высокого, несмотря на полностью открытые тормозные заслонки 20 противодавления отработавших газов уменьшает давление наддува в линии 6 наддува посредством управления дроссельным клапаном 18 и/или уменьшает мощность двигателя 1 внутреннего сгорания посредством уменьшения количества впрыскиваемого топлива. При необходимости для снижения давления наддува также могут быть открыты предусмотренные в выпускном тракте байпасные клапаны (перепускной клапан).
Изобретение не ограничивается представленным примером его осуществления. Вместо регистровой системы наддува с турбонагнетателями 2, 3, работающими на отработавших газах, может быть при необходимости предусмотрено также и более простая система турбонаддува лишь с одним турбонагнетателем, работающим на отработавших газах, с переменной геометрией турбины и, при необходимости, лишь одна выпускная линия.
Кроме того, может быть достаточно обеспечить регулирование степени рециркуляции отработавших газов посредством клапанов 15 рециркуляции отработавших газов или установку определенного значения повышенного давления отработавших газов лишь при помощи тормозных заслонок 20, так что может отпасть необходимость использования дроссельного клапана 18 в линии 6 наддува.
Управление тормозными заслонками 20 в работающем в режиме горения двигателе 1 внутреннего сгорания может осуществляться упрощенным способом лишь при помощи датчиков 24 давления или лишь при помощи записанной в блоке 21 управления двигателем в соответствии с рабочими параметрами двигателя 1 внутреннего сгорания характеристики.
Перечень ссылочных позиций:
1 - двигатель внутреннего сгорания
2 - турбонагнетатель низкого давления, работающий на отработавших газах
2a - компрессор
2b - турбина, работающая на отработавших газах
3 - турбонагнетатель высокого давления, работающий на отработавших газах
3a - компрессор
3b - турбина, работающая на отработавших газах
4 - охладитель наддувочного воздуха
5 - охладитель наддувочного воздуха
6 - линия наддува
7 - выпускной коллектор
8 - выпускной коллектор
9 - выпускная линия
10 - выпускная линия
11 - выпускная линия
12 - устройство нейтрализации отработавших газов
13 - линия рециркуляции отработавших газов
14 - линия рециркуляции отработавших газов
15 - клапан рециркуляции отработавших газов
16 - линия рециркуляции отработавших газов
17 - охладитель отработавших газов
18 - дроссельная заслонка
19 - серводвигатель
20 - тормозные заслонки
21 - блок управления двигателем
22 - процессор управления автомобилем
23 - соединительная линия
24 - датчики давления
25 - впускной коллектор
26 - датчики температуры
Claims (15)
1. Способ управления по меньшей мере одной тормозной заслонкой в выпускном тракте наддуваемого посредством турбонагнетателя, работающего на отработавших газах, двигателя внутреннего сгорания с по меньшей мере одним цилиндром и клапанным механизмом газораспределения с вспомогательной функцией тормоза, при которой по меньшей мере один выпускной клапан при создаваемом тормозной заслонкой противодавлении отработавших газов может быть переведен в положение промежуточного открытия, а также с соединенной с компрессором турбонагнетателя линией наддува, к которой кроме того присоединена соединенная с выпускным трактом выше по потоку тормозной заслонки регулируемая посредством клапана рециркуляции отработавших газов линия рециркуляции отработавших газов, причем тормозная заслонка (20) даже в работающем в режиме горения двигателе (1) внутреннего сгорания управляется для определенного повышения противодавления отработавших газов, отличающийся тем, что противодавление отработавших газов в работающем в режиме горения двигателе (1) внутреннего сгорания постоянно удерживают ниже порогового значения, которое исключает срабатывание вспомогательной системы торможения (EVB).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по меньшей мере одна тормозная заслонка (20) расположена выше по потоку турбины (2b, 3b) по меньшей мере одного турбонагнетателя (2, 3), работающего на отработавших газах.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в выпускном тракте (9, 10) выше по потоку тормозной заслонки (20) предусмотрен датчик (24) давления, сигналы от которого направляются в управляющий тормозной заслонкой (20) блок (21) управления, причем предпочтительно предусмотрено, что при слишком высоком противодавлении отработавших газов, несмотря на открытую тормозную заслонку (20), осуществляется управляемое уменьшение давления наддува и/или уменьшение количества впрыскиваемого топлива.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в линии (6) наддува предусмотрен датчик (24) давления, сигналы от которого направляются в управляющий тормозной заслонкой (20) блок (21) управления.
5. Способ по п. 3 или 4, отличающийся тем, что сигналы обоих датчиков (24) давления в выпускном тракте (9, 10) и в линии (6) наддува логически связаны в блоке (21) управления для управляемой установки определенной разности давлений.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что тормозная заслонка (20) в работающем в режиме горения двигателе управляется в зависимости от рабочих параметров двигателя (1) внутреннего сгорания и/или в зависимости от указаний процессора (22) управления автомобилем.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что в блоке (21) управления двигателем в соответствии с этими данными записывается характеристика для управления тормозной заслонкой (20) и тормозная заслонка (20) соответствующим образом управляется, и/или тем, что в качестве рабочих параметров для управления тормозной заслонкой (20) регистрируются и автоматически обрабатываются в блоке (21) управления двигателем определенные температуры, и/или количество впрыскиваемого топлива, и/или число оборотов двигателя внутреннего сгорания, и/или величина нагрузки двигателя внутреннего сгорания.
8. Способ по п. 6, отличающийся тем, что процессором управления автомобилем регистрируется и используется для управления тормозной заслонкой (20) положение педали акселератора, и/или включенная ступень коробки передач, и/или команда водителя.
9. Устройство для осуществления способа по любому из пп. 1-8, для управления по меньшей мере одной тормозной заслонкой в выпускном тракте, включающее в себя снабженный тормозной заслонкой в выпускном тракте, наддуваемый посредством по меньшей мере одного работающего на отработавших газах турбонагнетателя двигатель внутреннего сгорания с по меньшей мере одним цилиндром и клапанным механизмом газораспределения с вспомогательной функцией тормоза, при которой по меньшей мере один выпускной клапан при создаваемом тормозной заслонкой противодавлении отработавших газов может быть переведен в положение промежуточного открытия, а также с соединенной с компрессором турбонагнетателя линией наддува, к которой кроме того присоединена соединенная с выпускным трактом выше по потоку тормозной заслонки, регулируемая посредством клапана рециркуляции отработавших газов линия рециркуляции отработавших газов, причем тормозная заслонка (20) расположена в выпускном тракте (9, 10) выше по потоку от работающей на отработавших газах турбины (2b, 3b) турбонагнетателя (2, 3), работающего на отработавших газах, и может приводиться в действие посредством блока (21) управления двигателем даже при работающем в режиме горения двигателе (1) внутреннего сгорания для управляемой установки определенного противодавления отработавших газов, отличающееся тем, что противодавление отработавших газов посредством блока управления двигателем в работающем в режиме горения двигателе внутреннего сгорания постоянно удерживается ниже порогового значения, которое исключает срабатывание вспомогательной системы торможения.
10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что приведение в действие тормозной заслонки (20) осуществляется пневматически, гидравлически или предпочтительно электрически посредством соответствующего серводвигателя (19).
11. Устройство по п. 9 или 10, отличающееся тем, что двигатель (1) внутреннего сгорания имеет регистровую систему наддува с турбонагнетателем (3) высокого давления и турбонагнетателем (2) низкого давления, и тем, что тормозная заслонка (20) расположена в выпускном тракте (9, 10) выше по потоку работающей на отработавших газах турбины (3b) турбонагнетателя (3) высокого давления.
12. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что в случае двигателя (1) внутреннего сгорания с несколькими цилиндрами предусмотрены два выпускных коллектора (7, 8) с проходящими до турбины (3b), работающей на отработавших газах, выпускными линиями (9, 10), и тем, что в обеих выпускных линиях (9, 10) установлено по одной тормозной заслонке (20), причем предпочтительно предусмотрено, что от обеих выпускных линий (9, 10) выше по потоку тормозных заслонок (20) ответвляется по одной линии (13, 14) рециркуляции отработавших газов с интегрированным в каждой из них клапаном (15) рециркуляции отработавших газов, которые сведены вместе по меньшей мере в одном охладителе (17) отработавших газов и присоединены к линии (6) наддува.
13. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что в выпускном тракте (9, 10) выше по потоку тормозных заслонок (20) и/или в линии (6) наддува расположен датчик (24) давления.
14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что в линии (6) наддува ниже по потоку средства (18) воздействия на давление наддува расположен датчик (24) давления, причем предпочтительно предусмотрено, что средством для воздействия на давление наддува является управляемый дроссельный клапан (18).
15. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что по меньшей мере в линии (16) рециркуляции отработавших газов, и/или в линии (6) наддува, и/или во впускном коллекторе (25) расположен по меньшей мере один датчик (26) температуры, который соединен с блоком (21) управления двигателя с целью осуществления управления тормозными заслонками (20).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102012012875.4 | 2012-06-28 | ||
DE102012012875.4A DE102012012875A1 (de) | 2012-06-28 | 2012-06-28 | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern zumindest einer Bremsklappe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013129569A RU2013129569A (ru) | 2015-01-10 |
RU2635955C2 true RU2635955C2 (ru) | 2017-11-17 |
Family
ID=48183975
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013129569A RU2635955C2 (ru) | 2012-06-28 | 2013-06-27 | Способ и устройство для управления по меньшей мере одной тормозной заслонкой |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2679787B1 (ru) |
CN (1) | CN103511091B (ru) |
BR (1) | BR102013016549B1 (ru) |
DE (1) | DE102012012875A1 (ru) |
RU (1) | RU2635955C2 (ru) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104329175A (zh) * | 2014-11-21 | 2015-02-04 | 东风商用车有限公司 | 一种增压柴油发动机辅助制动系统 |
AT516513B1 (de) | 2014-12-15 | 2016-06-15 | MAN Truck & Bus Österreich AG | Motorbremsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine sowie Verfahren zum Betreiben einer Motorbremsvorrichtung |
EP3048285A1 (en) | 2015-01-20 | 2016-07-27 | KNORR-BREMSE Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Braking Flap and Exhaust Gas System |
US9988024B2 (en) * | 2015-08-26 | 2018-06-05 | Caterpillar Inc. | Retarder integrated braking system and method |
CN105240115B (zh) * | 2015-11-09 | 2018-09-18 | 康跃科技股份有限公司 | 一种用于复合涡轮、增压器或egr的电液执行器 |
CN106089441B (zh) * | 2016-06-07 | 2017-12-26 | 中国南方航空工业(集团)有限公司 | 发动机放气活门控制装置和发动机控制系统 |
DE102016007330A1 (de) | 2016-06-16 | 2017-02-16 | Daimler Ag | Verfahren zum Betreiben einer Abgasklappe einer Verbrennungskraftmaschine |
DE102016014767A1 (de) | 2016-12-10 | 2018-06-14 | Daimler Ag | Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, sowie Verbrennungskraftmaschine |
DE102017211894A1 (de) * | 2017-07-12 | 2019-01-17 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Antriebsvorrichtung, Antriebsvorrichtung |
DE102018207413A1 (de) * | 2018-05-14 | 2019-11-14 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Betreiben einer Motorbremse in einer Brennkraftmaschine |
DE102018220661A1 (de) * | 2018-11-30 | 2020-06-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Regeln des Öffnungszustandes einer Abgasklappe |
AT523038B1 (de) * | 2019-12-06 | 2021-05-15 | Avl List Gmbh | Brennkraftmaschine |
US11339732B1 (en) | 2021-02-09 | 2022-05-24 | Ford Global Technologies, Llc | Turbocharger control method |
CN113482805B (zh) * | 2021-07-30 | 2022-05-03 | 东风商用车有限公司 | 一种两级增压发动机的分级式双循环冷却系统 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2145384C1 (ru) * | 1995-04-04 | 2000-02-10 | Штейр Нутцфарцойге АГ | Способ торможения двигателем в применении к четырехтактному поршневому двигателю внутреннего сгорания |
WO2002018761A1 (en) * | 2000-08-29 | 2002-03-07 | Jenara Enterprises Ltd. | Apparatus and method to oprate an engine exhaust brake together with an exhaust gas recirculation system |
EP1258603A1 (de) * | 2001-05-14 | 2002-11-20 | MAN Steyr AG | Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug mit einer Motorbremsvorrichtung und einer Abgasrückführeinrichtung |
US20060060166A1 (en) * | 2004-08-17 | 2006-03-23 | Shengquiang Huang | Combined exhaust restriction and variable valve actuation |
US20110036088A1 (en) * | 2009-08-13 | 2011-02-17 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Supercharged boost-assist engine brake |
RU2010101327A (ru) * | 2007-06-19 | 2011-07-27 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх (De) | Способ и устройство для повышения тормозной мощности поршневого двигателя внутреннего сгорания автомобиля, в частности дизельного двигателя |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030178002A1 (en) * | 2003-02-27 | 2003-09-25 | Israel Mark A. | Apparatus and method to operate an engine exhaust brake together with an exhaust gas recirculation system |
DE10349641A1 (de) | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Motorstaubremsvorrichtung einer 4-Takt-Hubkolbenbrennkraftmaschine |
DE102008032774A1 (de) | 2008-07-11 | 2010-01-14 | Man Nutzfahrzeuge Ag | Motorbremseinrichtung und Verfahren zur Motorbremsung mit einer Ventil-Zusatzsteuereinheit |
AT510237B1 (de) * | 2010-07-26 | 2015-12-15 | MAN Truck & Bus Österreich AG | Verfahren zur motorbremsung |
AT510236B1 (de) * | 2010-07-26 | 2015-12-15 | MAN Truck & Bus Österreich AG | Verfahren zur motorbremsung |
-
2012
- 2012-06-28 DE DE102012012875.4A patent/DE102012012875A1/de not_active Withdrawn
-
2013
- 2013-04-11 EP EP13001881.5A patent/EP2679787B1/de active Active
- 2013-06-27 RU RU2013129569A patent/RU2635955C2/ru active
- 2013-06-27 BR BR102013016549-2A patent/BR102013016549B1/pt active IP Right Grant
- 2013-06-28 CN CN201310263989.0A patent/CN103511091B/zh active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2145384C1 (ru) * | 1995-04-04 | 2000-02-10 | Штейр Нутцфарцойге АГ | Способ торможения двигателем в применении к четырехтактному поршневому двигателю внутреннего сгорания |
WO2002018761A1 (en) * | 2000-08-29 | 2002-03-07 | Jenara Enterprises Ltd. | Apparatus and method to oprate an engine exhaust brake together with an exhaust gas recirculation system |
EP1258603A1 (de) * | 2001-05-14 | 2002-11-20 | MAN Steyr AG | Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug mit einer Motorbremsvorrichtung und einer Abgasrückführeinrichtung |
US20060060166A1 (en) * | 2004-08-17 | 2006-03-23 | Shengquiang Huang | Combined exhaust restriction and variable valve actuation |
RU2010101327A (ru) * | 2007-06-19 | 2011-07-27 | Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх (De) | Способ и устройство для повышения тормозной мощности поршневого двигателя внутреннего сгорания автомобиля, в частности дизельного двигателя |
US20110036088A1 (en) * | 2009-08-13 | 2011-02-17 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Supercharged boost-assist engine brake |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103511091A (zh) | 2014-01-15 |
BR102013016549B1 (pt) | 2021-08-31 |
CN103511091B (zh) | 2017-03-01 |
RU2013129569A (ru) | 2015-01-10 |
DE102012012875A1 (de) | 2014-01-02 |
BR102013016549A2 (pt) | 2015-07-14 |
EP2679787B1 (de) | 2015-02-18 |
EP2679787A1 (de) | 2014-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2635955C2 (ru) | Способ и устройство для управления по меньшей мере одной тормозной заслонкой | |
RU140186U1 (ru) | Система двигателя с двойным независимым наддувом цилиндров | |
RU2709898C2 (ru) | Способ управления устройством торможения двигателем, устройство торможения двигателем и транспортное средство | |
US8087402B2 (en) | Method and device for the operation of an internal combustion engine comprising an exhaust-gas turbocharger | |
US8051842B2 (en) | Internal combustion engine with an exhaust-gas turbocharger and a charge-air cooler and method for operating an internal combustion engine | |
US7752844B2 (en) | Engine braking method for an internal combustion engine having two serially arranged exhaust-gas turbochargers | |
EP1711699B1 (en) | An internal combustion engine | |
CN106014607B (zh) | 排气涡轮增压内燃发动机及其运转方法 | |
US20080000226A1 (en) | Method for operating an internal combustion engine having an exhaust gas turbocharger and a power turbine | |
US9109546B2 (en) | System and method for operating a high pressure compressor bypass valve in a two stage turbocharger system | |
WO2008127755A2 (en) | Secondary air system for a combustion engine breathing system | |
RU2709150C2 (ru) | Способ управления устройством торможения двигателем и устройство торможения двигателем | |
US9915193B2 (en) | Method and control device for operating an internal combustion engine | |
US20110146634A1 (en) | Supercharger control device for an internal combustion engine | |
EP2092178B2 (en) | Engine brake for vehicle | |
US20090288413A1 (en) | Exhaust gas recirculation control systems and methods | |
CN111788378B (zh) | 内燃机及其控制方法 | |
US8245499B2 (en) | Control method for temporarily increasing the exhaust gas temperature | |
JPH0532563B2 (ru) | ||
US9359962B2 (en) | Engine braking | |
EP1929143B1 (en) | Method for internal combustion engine with exhaust recirculation | |
US20130306039A1 (en) | Turbo Compressor By-Pass | |
US8899042B2 (en) | Internal combustion engine and associated operational method | |
US10704475B2 (en) | Engine control device | |
GB2420377A (en) | Turbo-charged internal combustion engine |