Способ и устройство для управления системой привода транспортного средства с дополнительным отбором мощности

Изобретение относится к транспортным средствам. В способе управления системой привода транспортного средства промышленного назначения приводная система имеет двигатель внутреннего сгорания с наддувом с помощью электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора и расположенный на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительный отбор мощности, активируют режим электродвигателя указанного турбокомпрессора в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора мощности. Уменьшается провал скорости, вызванный отбором мощности. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к способу управления системой привода транспортного средства, в частности, транспортного средства промышленного назначения, при этом приводная система содержит имеющий наддув с помощью электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора двигатель внутреннего сгорания и расположенный на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительный отбор мощности (механизм отбора мощности). Кроме того, изобретение относится к устройству, которое предназначено для выполнения такого способа.

Из практики известно, что двигатели внутреннего сгорания, в частности двигатели внутреннего сгорания транспортных средств промышленного назначения, имеют один или несколько дополнительных отборов мощности (power take-off (PTO)), т.е. возможностей для присоединения дополнительных агрегатов. С дополнительным отбором мощности могут быть соединены потребители, такие как насосы, компрессоры или аналогичные дополнительные агрегаты, которые затем приводятся в действие с помощью двигателя внутреннего сгорания. В частности, в транспортных средствах промышленного назначения уже предусмотрены для определенных применений соответствующие приставки, соответственно, отборы мощности, такие как, например, компрессоры для кондиционирования воздуха в автобусах или в холодильных транспортных средствах, или большие генераторы для работы потребителей в грузовом автомобиле. Известные дополнительные отборы мощности могут быть выполнены в виде зависимых от двигателя дополнительных отборов мощности (например, транспортные бетономешалки, пожарные машины для летного поля) или в виде зависимых от сцепления дополнительных отборов мощности (например, автомобили-цистерны для перевозки топлива и сыпучих грузов). Зависимый от двигателя дополнительный отбор мощности можно также подключать во время движения, в то время как при зависимом от сцепления дополнительном отборе мощности его подключение возможно лишь при остановленном транспортном средстве.

Из уровня техники известны способы для управления системой привода с дополнительным отбором мощности.

Так, например, в выложенной заявке ЕР 2 149 471 А1 предлагается способ для соединения дополнительного отбора мощности при автоматизированной коробке передач транспортного средства, в котором при необходимости присоединения дополнительного отбора мощности проверяется выполнение заданных условий и при выполнении заданных условий включаются исполнительные механизмы, при этом исполнительные механизмы для присоединения дополнительного отбора мощности управляются с помощью устройства управления коробкой передач.

Кроме того, из публикации DE 10 2004 027 294 А1 известны способ и система для включения и выключения дополнительного отбора мощности в коробке передач транспортного средства. Система содержит управляющий элемент, который может приводиться в действие водителем, когда он желает включить или выключить дополнительный отбор мощности. Кроме того, предусмотрена панель управления, с целью информирования водителя о состоянии дополнительного отбора мощности. Управляющий элемент соединен с управляющим устройством, которое тем самым обеспечивает возможность управления дополнительным отбором мощности. Дополнительно к этому, предусмотрены исполнительные механизмы дополнительного отбора мощности, которые приводят в действие механизм сцепления, с целью соединения дополнительного отбора мощности с трансмиссией транспортного средства. Для управления исполнительными механизмами они соединены с управляющим устройством дополнительного отбора мощности.

Другие способы известны из DE 42 15 583 А1 или DE 10 2009 026 625 А1.

Однако в известных способах не ставится задача решения технической проблемы, состоящей в уменьшении скорости вращения при включении, соответственно, присоединении или изменениях нагрузки за счет дополнительного отбора мощности, поскольку присоединение дополнительного отбора мощности, в частности в транспортных средствах промышленного назначения, означает дополнительный отбор мощности, который может достигать полной нагрузки двигателя (например, для бетонного насоса или в приводах с гидронасосом). Такое уменьшение скорости вращения являются особенно не желательным в зависимых от двигателя дополнительных отборах мощности, когда оно возникает в режиме движения.

Таким образом, задачей изобретения является создание улучшенного способа и улучшенного устройства для управления приводной системой транспортного средства с имеющим наддув двигателем внутреннего сгорания и расположенным на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительным отбором мощности (механизм отбора мощности), с помощью которых могут быть предотвращены недостатки уровня техники. Задачей изобретения является, в частности, создание способа, с помощью которого может быть предотвращен или по меньшей мере уменьшен вызванный дополнительным отбором мощности провал скорости вращения.

Эти задачи решены с помощью способов и устройств с признаками независимых пунктов формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения и применения изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения и поясняются в приведенном ниже описании частично со ссылками на чертежи.

Согласно изобретению, предлагается способ управления системой привода транспортного средства, при этом приводная система имеет двигатель внутреннего сгорания с наддувом с помощью электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора и расположенный на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительный отбор мощности. Транспортное средство предпочтительно является транспортным средством промышленного назначения. Дополнительный отбор мощности может быть выполнен самим по себе известным образом в виде зависимого от двигателя или зависимого от сцепления дополнительного отбора мощности.

Электрифицированный работающий на отработавших газах турбокомпрессор сам по себе известен из уровня техники и называется также работающим с помощью электродвигателя или работающим с поддержкой от электродвигателя работающим на отработавших газах турбокомпрессором. Электрифицированный работающий на отработавших газах турбокомпрессор все больше используется вместо обычного работающего на отработавших газах турбокомпрессора и имеет электрическую машину, которая предназначена для соединения, соответственно, соединена с возможностью передачи крутящего момента с приводным валом работающего на отработавших газах турбокомпрессора или в общем случае с ротором. Электрическая машина предусмотрена для привода, соответственно, для поддержки привода работающего на отработавших газах турбокомпрессора (что называется в последующем также режимом электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора) и/или может работать в качестве генератора с приводом от работающего на отработавших газах турбокомпрессора. Ротор работающего на отработавших газах турбокомпрессора образован из приводимой в действие отработавшими газами турбины, компрессора и приводного вала, при этом приводимая в действие отработавшими газами турбина и компрессор соединены друг с другом с возможностью передачи движения через приводной вал. Из практики уже известна временная поддержка процесса наддува двигателя внутреннего сгорания с помощью электродвигателя работающего с поддержкой от электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора, в частности, с целью перекрывания так называемого «турбопровала» при разгоне.

Особенность идеи изобретения состоит в активировании режима электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора мощности, в частности, с целью достижения при подключении дополнительного отбора мощности более быстрого повышения давления наддува. Как указывалось выше, под режимом электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора понимается работа в качестве электродвигателя соединенной с работающим на отработавших газах турбокомпрессором электрической машины, за счет чего ротор работающего на отработавших газах турбокомпрессора ускоряется, и давление наддува двигателя внутреннего сгорания повышается быстрее. За счет более быстрого повышения давления наддува можно быстрее и в большем количестве впрыскивать топливо, с целью более быстрого обеспечения требуемой за счет дополнительного отбора мощности повышенной мощности. Таким образом, могут быть предотвращены или по меньшей мере уменьшены провалы скорости вращения.

Таким образом, особое преимущество изобретения состоит в том, что требуемая дополнительно за счет дополнительного отбора мощности мощность с помощью режима электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора обеспечивается быстрее за счет более быстрого повышения давления наддува, и тем самым обеспечивается возможность предотвращения или по меньшей мере уменьшения провалов скорости вращения на основании дополнительной нагрузки за счет дополнительного отбора мощности. Другое преимущество состоит в том, что с помощью режима электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора можно целенаправленно осуществлять согласованное с дополнительным отбором мощности предварительное управление давлением наддува.

Рабочие состояния дополнительного отбора мощности, при которых активируется режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора, могут быть, например, рабочими состояниями, которые показывают, что дополнительный отбор мощности включается или включен, рабочими состояниями, в которых требуемая нагрузка и/или повышение требуемой нагрузки превысили или превышают заданные пороговые значения, что будет пояснено ниже на основе предпочтительных примеров выполнения.

Согласно первому примеру выполнения, режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора активируется, когда дополнительный отбор мощности включается с помощью управляющего элемента. Такие управляющие элементы могут быть расположены, как известно, например, в кабине водителя или же снаружи на транспортном средстве и использоваться водителем для управления дополнительным отбором мощности. Режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора может быть, согласно этому примеру выполнения, снова выключен, когда выключается дополнительный отбор мощности. Этот пример выполнения является предпочтительным для дополнительных отборов мощности, которые после включения непрерывно требуют большую нагрузку, например, в бетономешалке.

Во втором примере выполнения режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора активируется, когда требуемая нагрузка за счет дополнительного отбора мощности превышает заданное пороговое значение требуемой нагрузки, и/или когда требуемая нагрузка дополнительного отбора мощности внутри заданного промежутка времени повышается более чем на заданное разностное пороговое значение. Таким образом, пороговое значение требуемой нагрузки представляет верхнее пороговое значение требуемой нагрузки дополнительного отбора мощности, начиная с которого используется поддерживающий режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора. В противоположность этому, разностное пороговое значение представляет предельное значение изменения требуемой нагрузки, так что режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора, согласно этому варианту выполнения, активируется при сильном и быстром повышении требуемых нагрузок. Пороговое значение требуемой нагрузки и разностное пороговое значение можно, например, экспериментально устанавливать на такие значения, начиная с которых без режима электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора происходят значительные провалы скорости вращения. Режим электродвигателя можно снова выключать, например, после преодоления порогового значения требуемой нагрузки или после заданного промежутка времени.

Второй пример выполнения особенно пригоден для дополнительных отборов мощности, при которых требуемая нагрузка может сильно колебаться во время работы, например, в автомобилях-цистернах для перевозки топлива.

Согласно третьему примеру выполнения, режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора активируется, когда управляющее устройство подключенного к дополнительному отбору мощности дополнительного агрегата указывает непосредственно предстоящий процесс увеличения нагрузки за счет дополнительного отбора мощности. При этом понятие «указывает» не следует понимать в визуальном смысле, а в том смысле, что управляющее устройство дополнительного агрегата предназначено для выдачи информации, например, через интерфейс передачи данных, когда непосредственно предстоит процесс увеличения нагрузки. Эта информация может оцениваться управляющим устройством для управления электрифицированным работающим на отработавших газах турбокомпрессором, с целью активирования при необходимости режима электродвигателя. Это обеспечивает то преимущество, что режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора может быть уже запущен перед нагрузкой двигателя внутреннего сгорания дополнительной требуемой нагрузкой дополнительного отбора мощности, за счет чего могут быть еще более эффективно уменьшаться провалы скорости вращения.

Согласно одной предпочтительной модификации этого варианта выполнения, существует возможность выполнения режима электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора лишь при определенных процессах повышения нагрузки, например, если дополнительный агрегат работает с полной нагрузкой или если из информации следует, что превышается пороговое значение требуемой нагрузки и/или разностное пороговое значение.

Согласно четвертому примеру выполнения, режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора активируется, как только положение педали акселератора превысит пороговое значение положения педали акселератора, и/или когда положение педали акселератора повышается внутри заданного промежутка времени больше чем на разностное пороговое значение положения педали акселератора. Это само по себе известно из уровня техники и называется бустерным режимом („Boost“-режим) электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора. При этом он активируется при обычных, т.е. обусловленных не дополнительным отбором мощности, а обусловленных педалью акселератора требуемых нагрузках. Особенность этого примера выполнения состоит в том, что пороговое значение положения педали акселератора и/или разностное пороговое значение можно задавать изменяемыми, и они уменьшаются при включенном дополнительном отборе мощности. Активированный дополнительный отбор мощности является дополнительным отбором мощности, который включается или подключается и/или требует нагрузки. Это приводит к тому, что бустерный режим электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора в рабочих состояниях, в которых дополнительный отбор мощности требует дополнительной нагрузки, может быть подключен раньше, т.е. уже при уменьшенном положении педали акселератора и/или при уменьшенном изменении положения педали акселератора. За счет этого бустерный режим может автоматически согласовываться с измененными требуемыми нагрузками при активированном дополнительном отборе мощности.

Кроме того, в рамках изобретения существует возможность задания силы режима электродвигателя в зависимости от величины требуемой дополнительным отбором мощности нагрузки. В качестве альтернативного решения, электрическая машина работающего на отработавших газах турбокомпрессора может при требуемой дополнительным отбором мощности нагрузке также всегда работать в качестве электродвигателя с максимально допустимой нагрузкой.

В другой модификации указанных выше примеров выполнения, в которой дополнительный отбор мощности является зависимым от двигателя дополнительным отбором мощности, режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора активируется лишь тогда, когда транспортное средство находится в режиме движения. В режиме движения, т.е. при не остановленном транспортном средстве, обусловленные дополнительным отбором мощности провалы скорости вращения особенно не желательны, так что согласно этой модификации, электрифицированный работающий на отработавших газах турбокомпрессор используется лишь в режиме движения для компенсации дополнительной требуемой дополнительным отбором мощности нагрузки. В качестве дополнительного условия для активации режима электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора можно применять одно из рабочих состояний, которые указаны выше применительно к первому и четвертому примеру выполнения.

Однако наряду с указанным применением режима электродвигателя соединенной с работающим на отработавших газах турбокомпрессором электрической машины, в рамках изобретения существует также возможность частичного снабжения электрической энергией электрифицированных дополнительных потребителей за счет режима генератора электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора. За счет режима генератора соединенной с работающим на отработавших газах турбокомпрессором электрической машины можно рекуперировать из энергии движения ротора электрическую энергию и подавать в бортовую сеть транспортного средства и/или, в частности, электрифицированным дополнительным потребителям. Другими словами, можно требуемую электрифицированными дополнительными потребителями дополнительную электрическую энергию по меньшей мере частично обеспечивать за счет режима генератора соединенной с ротором электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора электрической машины.

Согласно другому аспекту изобретения, предлагается устройство для управления указанной выше системой привода транспортного средства, в частности транспортного средства промышленного назначения. Таким образом, система привода содержит снова двигатель внутреннего сгорания с наддувом с помощью электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора и расположенный на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительный отбор мощности. Устройство предназначено для выполнения способа, согласно изобретению, раскрытого в этом документе. Таким образом, устройство, в частности, предназначено для активирования режима электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора мощности, как указывалось выше.

Кроме того, изобретение относится к транспортному средству, в частности транспортному средству промышленного назначения, содержащему раскрытое выше устройство для управления системой привода.

Указанные выше предпочтительные варианты выполнения и признаки изобретения можно любым образом комбинировать друг с другом. Кроме того, для исключения повторов раскрытые чисто для способа признаки распространяются также на устройство и входят в объем изобретения. Пояснение других подробностей и преимуществ изобретения приведено в последующем описании со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг. 1 – блок-схема приводной системы транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания с наддувом и управляющим устройством для управления приводной системой, согласно одному варианту выполнения изобретения; и

фиг. 2 – блок-схема способа управления приводной системой транспортного средства промышленного назначения.

На фиг. 1 показана в виде сильно упрощенной блок-схемы система привода транспортного средства промышленного назначения. Приводная система содержит двигатель 2 внутреннего сгорания с наддувом, обычно дизельный двигатель, и согласованный с ним электрифицированный работающий на отработавших газах турбокомпрессор, называемый в последующем также ATL. ATL 10 содержит турбину 12, которая приводится в действие с помощью отработавших газов двигателя 2 внутреннего сгорания, которые подаются в турбину 12 через выпускной трубопровод 5b. После этого поток отработавших газов проходит через выход турбины в выпускной трубопровод 6 к глушителю, при этом проходит, не обязательно, через устройство для снижения токсичности отработавших газов (не изображено).

Турбина 12 соединена через вал 13 с компрессором 11. В компрессор 11 подается через впускной трубопровод 4 компрессора свежий воздух. Компрессор 11 сжимает подлежащий подаче в двигатель 2 внутреннего сгорания воздух наддува и тем самым повышает мощность двигателя 2 внутреннего сгорания в нормальном рабочем режиме со сгоранием топлива. Сжатый с помощью компрессора 11 воздух наддува подается через трубопровод для воздуха наддува в радиатор 8 воздуха наддува, а затем подается через трубопровод 5а в двигатель 2 внутреннего сгорания.

ATL 10 электрифицирован, т.е. выполнен в виде поддерживаемого электродвигателем работающего на отработавших газах турбокомпрессора. Для этого ATL 10 снабжен способной работать в режиме электродвигателя и в режиме генератора электрической машиной 14, которая предназначена для соединения или соединена с возможностью передачи крутящего момента с приводным валом 13 и предусмотрена для привода, соответственно, для поддержки привода ротора 11, 12, 13 работающего на отработавших газах турбокомпрессора.

Режим электродвигателя и генератора электрической машины 14, например, электродвигателя, управляется управляющим устройством 1, которое для этого соединено через электрические провода с электрической машиной 14 и с накопителем 15 электрической энергии, например, с пусковой батареей или высоковольтной батареей гибридной приводной трансмиссии, что схематично показано с помощью точечных линий 9 и 17. Для режима электродвигателя электрической машины 14 в нее подается энергия из накопителя 15 энергии. Создаваемый в режиме генератора электрической машины 14 ток можно подавать с помощью управляющего устройства 1 в накопитель 15 энергии.

Кроме того, на фиг. 1 снова сильно схематично показан расположенный на стороне двигателя дополнительный отбор 3 мощности двигателя 2 внутреннего сгорания.

Управляющее устройство 1 выполнено само по себе известным образом в виде управления двигателем для управления компонентами приводной системы, в частности для управления двигателем 2 внутреннего сгорания и дополнительным отбором 3 мощности. Для этого управляющее устройство через двунаправленный сигнальный провод 18 соединено с двигателем 2 внутреннего сгорания и через двунаправленный сигнальный провод 16 – с дополнительным отбором 3 мощности. Для управления дополнительным отбором 3 мощности может быть также предусмотрено отдельное управляющее устройство.

В транспортном средстве промышленного назначения, например, в кабине водителя, само по себе известным образом предусмотрен управляющий элемент (не изображен), который может приводиться в действие водителем, когда он желает включить дополнительный отбор 3 мощности. Управляющий элемент соединен с управляющим устройством 1, которое обеспечивает возможность управления дополнительным отбором мощности.

Следует отметить, что изобретение не ограничивается каким-либо определенным конструктивным выполнением дополнительного отбора мощности. Из уровня техники известно множество различных вариантов выполнения для расположения на стороне двигателя или на стороне коробки передач мест дополнительного отбора мощности.

Лишь в качестве примера ниже приводится краткое пояснение возможного дополнительного отбора мощности. Конструктивные детали не показаны на фиг. 1. Если двигатель 2 внутреннего сгорания выполнен в виде дизельного двигателя, в котором цилиндры и коленчатый вал окружены картером, то к картеру со стороны выхода может примыкать картер маховика, к которому в свою очередь примыкает коробка передач. Картер маховика содержит само по себе известным образом маховик. Кроме того, в зоне между картером и маховиком предусмотрена зубчатая передача, которая также окружена корпусом, например, картером маховика. Зубчатая передача является системой зубчатых колес, которая находится в зацеплении с коленчатым валом и распределительным валом и предназначена для привода по меньшей мере одного другого дополнительного агрегата, если таковой соединен с зубчатой передачей. В зоне зубчатой передачи картер маховика имеет фланец вала отбора мощности. Для этого корпус имеет в этом месте закрываемое с помощью крышки отверстие. Если к фланцу отбора мощности не подключен потребитель дополнительного отбора мощности, то корпус у фланца отбора мощности закрыт крышкой. Потребитель дополнительного отбора мощности может быть свинчен с фланцем и для включения переведен в положение, в котором он находится в зацеплении с зубчатой передачей.

Особенность идеи изобретения состоит в том, что управляющее устройство 1 дополнительно предназначено для координации работы работающего на отработавших газах турбокомпрессора 10 с работой дополнительного отбора 3 мощности. Для этого управляющее устройство 1 выполнено, в частности, с возможностью активирования режима электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора 10 в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора 3 мощности.

Соответствующий принцип действия управляющего устройства 1 и соответствующий способ показан в качестве примера в виде блок-схемы на фиг. 2.

На стадии S1 управляющее устройство 1 непрерывно контролирует рабочее состояние дополнительного отбора 3 мощности. Например, при этом управляющее устройство 1 может проверять, активирован ли дополнительный отбор 3 мощности. При этом в зависимости от выполнения дополнительного отбора мощности может проверяться, присоединен ли дополнительный отбор мощности в месте соединения на стороне двигателя или на стороне коробки передач. Кроме того, существует возможность контролирования фактического рабочего состояния на основании мощности, фактически требуемой через дополнительный отбор мощности.

Затем на стадии S2 управляющее устройство 1 на основании определяемого рабочего состояния дополнительного отбора 3 мощности проверяет, выполнено ли заданное условие активации, которое указывает рабочие состояния дополнительного отбора мощности, при которых дополнительный отбор мощности включен, соответственно, подключен, или при которых требуемая нагрузка и/или повышение требуемой нагрузки дополнительного отбора мощности превысила или скоро превысит заданные пороговые значения, что будет пояснено ниже.

Когда заданное условие активации не выполняется, то способ продолжается проверкой рабочего состояния дополнительного отбора мощности на стадии S 1.

Когда заданное условие активации выполняется, то на стадии S3 запускается режим электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора 10, т.е. электрическая машина 14 работает в качестве электродвигателя и ускоряет ротор 11, 12, 13 работающего на отработавших газах турбокомпрессора 10, за счет чего быстрее повышается давление наддува в двигателе внутреннего сгорания. За счет более быстрого повышения давления наддува может быстрее впрыскиваться большее количество топлива, с целью более быстрого обеспечения требуемой дополнительным отбором мощности повышенной мощности. Таким образом, можно предотвращать или по меньшей мере уменьшать провалы скорости вращения.

Как указывалось выше для различных примеров выполнения, может быть целесообразно, в зависимости от типа дополнительного отбора мощности, заранее устанавливать различные условия активации.

Например, условие активации, при котором запускается режим электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора 10, может состоять в том, что водитель с помощью управляющего устройства включил дополнительный отбор мощности. Режим электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора 10 снова прекращается, когда дополнительный отбор мощности снова выключается с помощью управляющего элемента. В качестве альтернативного решения, условием активации может быть превышение требуемой дополнительным отбором мощности нагрузки заданного порогового значения требуемой нагрузки, и/или что требуемая дополнительным отбором мощности нагрузка в течение заданного промежутка времени превышалась на более чем заданное разностное пороговое значение. Согласно другой модификации, на стадии S1 можно уже имеющееся условие активации для режима электродвигателя работающего на отработавших газах турбокомпрессора согласовывать в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора мощности. Например, режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора 10 можно также активировать при выключенном дополнительном отборе мощности в рамках известного бустерного режима, пока положение педали акселератора превышает пороговое значение педали акселератора, и/или когда положение педали акселератора внутри заданного промежутка времени повышалось больше чем на разностное пороговое значение. Согласно этой модификации, на стадии S1 может быть уменьшено пороговое значение педали акселератора и/или разностное пороговое значение, когда в рамках контролирования дополнительного отбора 3 мощности устанавливается, что он включен, соответственно, активирован. Согласно этой модификации, затем при проверке на стадии S2 применяются уменьшенные пороговые значения, которые учитывают дополнительно требуемую от двигателя внутреннего сгорания мощность при активированном дополнительном отборе мощности, так что раньше включается бустерный режим.

Изобретение не ограничивается указанными выше предпочтительными примерами выполнения. Возможно множество вариантов и модификаций, в которых также используется идея изобретения и которые поэтому входят в объем защиты. В частности, изобретение претендует на защиту предмета и признаков зависимых пунктов формулы изобретения, независимо от их подчиненности.

Перечень позиций

1 Управляющее устройство

2 Двигатель внутреннего сгорания

3 Дополнительный отбор мощности

4 Входной трубопровод компрессора

5а Выходной трубопровод компрессора, соответственно, трубопровод воздуха наддува

5b Впускной трубопровод турбины

6 Выпускной трубопровод турбины

8 Радиатор воздуха наддува

9 Электрический провод

10 Электрифицированный работающий на отработавших газах турбокомпрессор

11 Турбина

13 Приводной вал

14 Электрическая машина

15 Накопитель электрической энергии

16 Сигнальный провод

17 Электрический провод

18 Сигнальный провод

1. Способ управления системой привода транспортного средства, в частности транспортного средства промышленного назначения, при этом приводная система имеет двигатель (2) внутреннего сгорания с наддувом с помощью электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) и расположенный на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительный отбор (3) мощности, отличающийся тем, что режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) активируют в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора (3) мощности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) активируют, когда дополнительный отбор (3) мощности включают с помощью управляющего элемента.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) активируют,

(а) когда требуемая нагрузка за счет дополнительного отбора (3) мощности превышает заданное пороговое значение требуемой нагрузки, и/или

(b) когда требуемая нагрузка за счет дополнительного отбора (3) мощности внутри заданного промежутка времени повышается более чем на заданное разностное пороговое значение.

4. Способ по п.1 или 3, отличающийся тем, что режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) активируют, когда управляющее устройство (1) подключенного к дополнительному отбору (3) мощности дополнительного агрегата указывает непосредственно предстоящий процесс увеличения нагрузки за счет дополнительного отбора (3) мощности.

5. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что

(а) режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) активируют, как только положение педали акселератора превышает пороговое значение положения педали акселератора, и/или когда положение педали акселератора повышается внутри заданного промежутка времени больше чем на разностное пороговое значение для изменения положения педали акселератора; и

(b) пороговое значение положения педали акселератора и/или разностное пороговое значение для изменения положения педали акселератора уменьшается при активированном дополнительном отборе (3) мощности.

6. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что сила режима электродвигателя задается в зависимости от величины мощности, требуемой дополнительным отбором (3) мощности.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что

(а) дополнительный отбор (3) мощности является зависимым от двигателя дополнительным отбором мощности; и

(b) режим электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) активируется лишь тогда, когда транспортное средство находится в режиме движения.

8. Устройство для управления системой привода транспортного средства, в частности транспортного средства промышленного назначения, при этом система привода имеет двигатель (2) внутреннего сгорания с наддувом с помощью электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) и расположенный на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительный отбор (3) мощности, отличающееся тем, что устройство предназначено для активирования режима электродвигателя электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора (10) в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора мощности.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что устройство выполнено для реализации способа по любому из пп.2-7.

10. Транспортное средство, в частности транспортное средство промышленного назначения, содержащее устройство по п.8 или 9.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области регулирования двигателей с наддувом. Предлагаются способы и системы для регулирования работы электродвигателя, присоединенного к компрессору, при эксплуатации двигателя на большой высоте над уровнем моря.

Изобретение относится к двигателестроению, а именно к устройствам наддува двигателей внутреннего сгорания. Устройство (1) наддува воздухом двигателя (2) внутреннего сгорания содержит воздухозаборник (5), электрический компрессор (6), управляемый соответствующим устройством управления и выполненный с возможностью сжатия воздуха, поступающего из воздухозаборника (5), и теплообменник (14) для охлаждения выходящего из компрессора (6) сжатого воздуха.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с разветвленной выпускной системой, содержащих систему рециркуляции отработавших газов. Способ для двигателя заключается в том, что если электрический компрессор (60), расположенный выше по потоку от компрессора (162) турбонагнетателя в заборном канале (28), приводят в действие посредством электромотора, то регулируют положение клапана (54) в магистрали (50) рециркуляции отработавших газов (РОГ) в зависимости от давления в первом выпускном коллекторе (80).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с разветвленной выпускной системой. Способ для двигателя заключается в том, что при наличии рабочего состояния двигателя, уменьшают поток газа из откачного выпускного коллектора (80) в заборный канал (28) выше по потоку от компрессора (162).

Изобретение относится к обработке загрязняющих окружающую среду выбросов из двигателей внутреннего сгорания. Техническим результатом является обеспечение хорошей регенерации средств обработки выхлопных газов.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с наддувом. Способ для двигателя (10) заключается в том, что выполняют сжатие впускного воздуха посредством первого компрессора (114).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с наддувом. Способ для транспортного средства, содержащего двигатель (10) с наддувом, заключается в том, что в ответ на увеличение потребности водителя, для обеспечения потока сжатого воздуха к поршневому двигателю (10), ускоряют первый компрессор (110), расположенный выше по потоку от второго компрессора (114).

Предложены способ и устройство для регулирования давления наддува в двигателе (39) внутреннего сгорания с нагнетателем (1) системы волнового наддува, при котором нагнетатель (1) системы волнового наддува имеет ячеистый ротор (8), проходящий за один оборот по меньшей мере два цикла компрессии, причем поток (4с) отходящих газов высокого давления разделяют на первый и второй частичные потоки (4d, 4е) отходящих газов высокого давления, причем в первом цикле компрессии к ячеистому ротору (8) подводят поток (2с) свежего воздуха, а также первый частичный поток (4d) отходящих газов высокого давления и отводят от ячеистого ротора (8) первый поток (3с) сжатого свежего воздуха и поток (5е) отходящих газов низкого давления, а во втором цикле компрессии к ячеистому ротору (8) подводят поток (2с) свежего воздуха, а также второй частичный поток (4е) отходящих газов высокого давления и отводят от ячеистого ротора (8) второй поток (3d) сжатого свежего воздуха и поток (5е) отходящих газов низкого давления, причем первый и второй потоки (3с, 3d) сжатого свежего воздуха сводят вместе в поток наддувочного воздуха (3е), и наддувочный воздух (3е) подводят к двигателю (39) внутреннего сгорания, причем второй частичный поток (4е) отходящих газов высокого давления подвергают регулированию, чтобы таким образом управлять давлением наддувочного воздуха (3е), причем до соединения первого и второго потоков (3с, 3d) сжатого свежего воздуха в поток наддувочного воздуха (3е) второй поток (3d) сжатого свежего воздуха проводят через обратный клапан (9).

Изобретение может быть использовано в системах управления для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложены способы и системы для управления давлением наддува в многоступенчатой системе наддува ДВС, содержащей турбонагнетатель и расположенный выше от него по потоку электронагнетатель.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с наддувом, снабженных охладителями наддувочного воздуха. Способ для двигателя (10) заключается в том, что кратковременно увеличивают поток воздуха через охладитель (80) наддувочного воздуха (CAC) двигателя посредством осуществления работы двигателя в режиме с переменным рабочим объемом (VDE).

Группа изобретений относится к области регулирования двигателей с наддувом. Предлагаются способы и системы для регулирования работы электродвигателя, присоединенного к компрессору, при эксплуатации двигателя на большой высоте над уровнем моря.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Раскрыты способы и системы для улучшения работы двигателя при высоких скоростях вращения и нагрузках.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с наддувом. Способ для транспортного средства, содержащего двигатель (10) с наддувом, заключается в том, что в ответ на увеличение потребности водителя, для обеспечения потока сжатого воздуха к поршневому двигателю (10), ускоряют первый компрессор (110), расположенный выше по потоку от второго компрессора (114).

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания с наддувом. Способ для двигателя (10) с наддувом заключается в том, что осуществляют обход первого компрессора (110), расположенного выше по потоку, и направляют поток сжатого воздуха к поршневому двигателю (10) через второй компрессор (114), расположенный ниже по потоку.

Изобретение может быть использовано в двигателях внутреннего сгорания. Система генерирования мощности для двигателя внутреннего сгорания содержит турбонагнетатель, модуль (40e) вычисления генерируемой мощности и модуль управления генерированием мощности.

Изобретение относится к области утилизации тепла отработавших газов (ОГ) в двигателях внутреннего сгорания. Техническим результатом является повышение КПД и улучшение приемистости двигателя.

Изобретение может быть использовано в турбокомпаундных двигательных установках с наддувом. Способ управления предназначен для турбокомпаундной двигательной установки, содержащей двигатель (1) внутреннего сгорания (ДВС), имеющий впускную линию (2) и выпускную линию (20), компрессор (11) низкого давления и компрессор (5) высокого давления, установленные в упомянутой впускной линии (2) по ходу потока воздуха, турбину (6) высокого давления и турбину (7) низкого давления, установленные в выпускной линии по ходу потока газов.

Изобретение может быть использовано в турбокомпаундных двигательных установках. Двигательная установка содержит двигатель (1) внутреннего сгорания, включающий в себя впускную и выпускную линии (2) и (20), компрессор (11) низкого давления, компрессор (5) высокого давления, турбину (6) высокого давления, турбину (7) низкого давления и первый байпасный механизм (3, 4).

Изобретение может быть использовано в двигателестроении. Тепловая машина (100) содержит двигатель (10) внутреннего сгорания со стороной (AG) выпуска отработавших газов и стороной (LL) наддувочной текучей среды и систему наддува.

Изобретение может быть использовано в двигателях с наддувом, содержащих турбонагнетатели. Способ эксплуатации двигателя (10) с турбонагнетателем (164, 161, 162) заключается в том, что осуществляют вращение турбонагнетателя в первом направлении для увеличения времени нахождения выхлопных газов двигателя в выпускном (48) коллекторе.

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в обеспечении возможности вывода тактильной обратной связи пользователю.

Изобретение относится к транспортным средствам. В способе управления системой привода транспортного средства промышленного назначения приводная система имеет двигатель внутреннего сгорания с наддувом с помощью электрифицированного работающего на отработавших газах турбокомпрессора и расположенный на стороне двигателя или на стороне коробки передач дополнительный отбор мощности, активируют режим электродвигателя указанного турбокомпрессора в зависимости от рабочего состояния дополнительного отбора мощности. Уменьшается провал скорости, вызванный отбором мощности. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх