[实用新型]一种增压发动机进气压力可调的柔性控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种增压发动机进气压力可调的柔性控制装置，属于内燃机电子控制领域。

背景技术

内燃机通过周期性地吸收新鲜空气，辅以喷油系统周期性地喷入燃料，缸内形成的油气混合气燃烧产生动力，废气通过排气系统排出气缸。

按照增压方式的不同，内燃机分为自然吸气式发动机和增压发动机。在增压发动机中，增压器通过压缩空气，提高内燃机的进气密度，从而可以提高内燃机的升功率，对发动机动力性、经济性和排放性的改善有利。增压技术越来越多的应用到内燃机中，尤其是柴油机。

废气涡轮增压器的工作原理是通过废气能量带动涡轮工作，从而带动同轴的压气机压缩空气，为保证相同的空燃比，进气量的增加可使得喷油量进一步增加，从而可增加发动机功率，并且燃油与空气的充分混合和燃烧可使得发动机降低比油耗和排放。因此，废气涡轮增压器的应用最普遍。

对应每种废气涡轮增压器，存在一个安全转速，一旦由于废气能量太高使得增压器超速，将产生废气涡轮增压器内部的转动部件故障或发动机缸内平均压力过高等不利现象。因此，通常情况下废气涡轮增压器上安装有一个废气放气阀，废气放气阀与压气机后的进气管连通，当感测到进气压力过高时，废气放气阀阀杆在进气压力的作用下打开，使得部分废气在涡轮中旁通从而直接排入大气中，降低增压器转速。但以上这种机械式的废气旁通方式仅能在进气压力达到一个预设的固定值时才能工作，而无法满足目前对于增压器在发动机全工况下的柔性调节需求。

发明内容

针对以上现有技术，提出一种增压发动机进气压力可调的柔性控制装置，解决目前增压发动机无法灵活调节进气压力的问题，实现增压发动机在全工况下进气压力柔性调节的功能。

本实用新型一种增压发动机进气压力可调的柔性控制装置，所述的柔性控制装置通过增压器、发动机、电子控制单元、增压控制单元和气动控制系统共同作用完成。所述的增压器由同轴的压气机和涡轮机组成，所述的压气机具有压气机进气口和压气机出气口，压气机出气口与中冷器相连，所述的涡轮机具有涡轮机进气口和涡轮机出气口，所述的发动机与中冷器出气口、发动机排气口相连。首先，电子控制单元采集发动机的压气机前进气压力、中冷后进气压力、发动机转速和喷油量信号；其次，电子控制单元将以上信号发送至增压控制单元；最后，增压控制单元通过预先标定的MAP图判断现有的中冷后进气压力是否满足现有发动机转速和喷油量工况，从而向气动控制系统的进排气电磁阀发出控制信号，由气动控制系统控制涡轮机的废气放气阀阀杆的开度，从而达到通过控制废气旁通来控制中冷后进气压力的目的。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型技术方案中，增压控制单元通过预先标定的MAP图，在全工况下比较目标进气压力和实际进气压力的差值，从而向气动控制系统发出控制信号控制废气放气阀阀杆的开度，可实现对增压发动机在全工况下进气压力的快速、灵活、实时柔性调节。

综上，本实用新型提供了一种增压发动机进气压力可调的柔性控制装置，该装置通过增压器、发动机、电子控制单元、增压控制单元和气动控制系统共同完成对废气放气阀阀杆开度的控制，可实现对增压发动机在全工况下进气压力的快速、灵活、实时柔性调节。

以下将结合附图和具体实施方式，对本实用新型进行较为详细的说明。

附图说明

图1为增压发动机进气压力可调的柔性控制装置结构示意图。

图中：1——压气机进气口2——压气机3——压气机出气口4——中冷器5——中冷器出气口6——发动机7——发动机排气口8——涡轮机进气口9——涡轮机10——涡轮机出气口11——压气机前进气压力信号12——中冷器后进气压力信号13——发动机转速信号14——发动机喷油量信号15——电子控制单元16——数据采集信号17——增压控制单元18——进气电磁阀信号19——排气电磁阀信号20——气动控制系统21——气动进气口22——进气电磁阀23——气动排气口24——排气电磁阀25——气动控制口。

具体实施方式