專利名稱：電輔助渦輪增壓器用的壓縮機(jī)喘振防護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及渦輪增壓器領(lǐng)域，尤其涉及在電輔助渦輪增壓器中防止壓縮機(jī)喘振的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽油和柴油內(nèi)燃機(jī)用的渦輪增壓器是在該技術(shù)中已知的裝置，該裝置用于利用從發(fā)動機(jī)排出的廢氣的熱量和容積流量來使通到發(fā)動機(jī)燃燒室的進(jìn)入空氣流增壓或升壓。具體地說，從發(fā)動機(jī)排出的廢氣通入渦輪增壓器的渦輪外殼中，使受廢氣驅(qū)動的渦輪在該外殼中自轉(zhuǎn)。該受廢氣驅(qū)動的渦輪安裝在一根共用軸的一端上，而該共用軸的另一端上安裝一個(gè)徑向空氣壓縮機(jī)。因此，渦輪的轉(zhuǎn)動也導(dǎo)致該空氣壓縮機(jī)在與該廢氣外殼隔開的渦輪增壓器的壓縮機(jī)外殼中自轉(zhuǎn)。該空氣壓縮機(jī)的自轉(zhuǎn)動作使進(jìn)入空氣進(jìn)入該壓縮機(jī)外殼而被增壓，即升壓一個(gè)希望的量，然后該進(jìn)入空氣與燃料混合而在該發(fā)動機(jī)燃燒室內(nèi)燃燒。
因?yàn)樵摐u輪的轉(zhuǎn)動取決于自發(fā)動機(jī)排出的廢氣的熱量和容積流量，所以當(dāng)聯(lián)接渦輪增壓器的發(fā)動機(jī)以低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)渦輪增壓器常常效率降低。該降低的效率常稱為渦輪滯后。當(dāng)廢氣的熱量和容積流量低時(shí)，為了克服渦輪滯后，已知使用一臺電動機(jī)來轉(zhuǎn)動該軸并促使壓縮機(jī)自轉(zhuǎn)。
但是，電輔助的渦輪增壓器特別易于進(jìn)入壓縮機(jī)喘振區(qū)，因?yàn)閴嚎s機(jī)的這種電控制能夠使壓縮機(jī)在與發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)相對獨(dú)立的方式下起作用。一般說來，壓縮機(jī)喘振是一種渦輪增壓器狀態(tài)，藉此，由該壓縮機(jī)產(chǎn)生的增壓空氣遇到內(nèi)部系統(tǒng)阻力，常常使該增壓空氣受到經(jīng)該渦輪增壓器而返回的力。喘振可以由不同的渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)工況產(chǎn)生，已知在發(fā)動機(jī)減速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)期間發(fā)生。壓縮機(jī)喘振通常是一種不希望有的狀態(tài)，它能引起從噪聲到部件故障的很多問題，它能損害渦輪增壓器的壽命和性能。為此，不希望產(chǎn)生壓縮機(jī)的喘振。
因而，希望提供這樣一種與電輔助的渦輪增壓器一起使用的系統(tǒng)，它能控制電動機(jī)而防止壓縮機(jī)不進(jìn)入壓縮機(jī)的喘振狀態(tài)，由此延長渦輪增壓器的使用壽命和所希望的性能。
發(fā)明概要一種按照本發(fā)明原理制造的用于防止/控制電輔助的渦輪增壓器中壓縮機(jī)喘振狀態(tài)的系統(tǒng)包括一個(gè)有一設(shè)置在渦輪增壓器軸周圍的渦輪增壓器，一個(gè)壓縮機(jī)附接在該軸的一端，而一個(gè)渦輪機(jī)設(shè)置在該軸的另一端。該電動機(jī)控制器電耦合在該電動機(jī)上，以便控制由電動機(jī)產(chǎn)生的渦輪增壓器的轉(zhuǎn)動。
一個(gè)存儲機(jī)構(gòu)電耦合在電動機(jī)控制器上。該存儲機(jī)構(gòu)有一幅儲存于其中的壓縮機(jī)喘振狀態(tài)的多維圖象。在一示范實(shí)施例中，該圖象根據(jù)不同的真實(shí)的發(fā)動機(jī)和/或渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)來提供某些壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)，從而預(yù)測壓縮機(jī)喘振狀態(tài)。
利用傳感器來提供所需要的發(fā)動機(jī)和/或渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)信息，以便相對于儲存的圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。傳感器電耦合在電動機(jī)控制器上。該控制器在儲存的圖象上對由傳感器提供的真實(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)信息作圖，來評價(jià)該渦輪增壓器是否在不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)。在一示范的實(shí)施例中，該圖象做成提供三個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)，即一個(gè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)、一個(gè)喘振風(fēng)險(xiǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)和一個(gè)喘振狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)。
該電動機(jī)控制器做成根據(jù)渦輪增壓器按照儲存的圖象上的圖線在哪里運(yùn)轉(zhuǎn)而控制電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)，該電動機(jī)控制器允許電動機(jī)正常地運(yùn)轉(zhuǎn)。在喘振風(fēng)險(xiǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)，該電動機(jī)控制器減小通向電動機(jī)的電流而減慢渦輪增壓器軸的轉(zhuǎn)動。在喘振狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)，該電動機(jī)控制器倒轉(zhuǎn)引向電動機(jī)的電流極性而在渦輪增壓器軸上外加一個(gè)反向的轉(zhuǎn)矩，從而迅速降低壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
附圖簡述當(dāng)結(jié)合附圖考慮下列詳細(xì)描述時(shí)，可以更容易地理解本發(fā)明的各方面。附圖中

圖1是例示一種按照本發(fā)明的原理制造的與一電輔助的渦輪增壓器結(jié)合使用的喘振控制/防止系統(tǒng)的示意圖；以及圖2是代表作為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速(X軸)和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速(Y軸)的函數(shù)的喘振狀態(tài)的多維圖象。
詳細(xì)描述在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)用于防止電輔助的渦輪增壓器的電動機(jī)將壓縮機(jī)驅(qū)動到喘振運(yùn)轉(zhuǎn)中的系統(tǒng)有多個(gè)電耦合在一電動機(jī)控制器上的傳感器。一幅包含有關(guān)相對于多個(gè)感知的特征的壓縮機(jī)喘振狀態(tài)的信息的多維圖象被在電動機(jī)控制器中編制程序。一旦電動機(jī)控制器接收到從多個(gè)傳感器來的該系統(tǒng)正接近喘振狀態(tài)的信息，該電動機(jī)控制器就利用該多維圖象來調(diào)節(jié)傳輸?shù)皆撾娸o助的渦輪壓縮機(jī)的電動機(jī)的電力。如果這些傳感器指示已進(jìn)入喘振狀態(tài)，那么電動機(jī)的速度或者可以降低，或者可以作為速度制動而運(yùn)轉(zhuǎn)(通過施加一個(gè)與軸轉(zhuǎn)動反向的電動機(jī)轉(zhuǎn)矩)，以便防止壓縮機(jī)喘振。
圖1例示本發(fā)明的一種包括一臺電輔助的渦輪發(fā)動機(jī)10的喘振控制/防止系統(tǒng)。電輔助的渦輪增壓器10總的包括(圖1中從左向右)一臺設(shè)置在壓縮機(jī)外殼14中和附接在軸16的端部上的壓縮機(jī)12。電動機(jī)18設(shè)置在附接于壓縮機(jī)外殼14上的電動機(jī)外殼20內(nèi)。電動機(jī)設(shè)置在軸22的一部分的周圍，以便利用向其引導(dǎo)的電流而有效地轉(zhuǎn)動該軸。
軸16從電動機(jī)外殼20通入包括一個(gè)軸承裝置(未示出)的中心外殼，后者用于支承該軸和用于向其提供必要的潤滑。最后，渦輪機(jī)26附接在軸16的剩余端部上并設(shè)置在渦輪機(jī)外殼28中。以這種方式構(gòu)型，該電動機(jī)在必要時(shí)能補(bǔ)充該壓縮機(jī)的速度，以便當(dāng)發(fā)動機(jī)在低RPM狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能避免不需要的渦輪增壓器的性能特征如渦輪滯后。
電動機(jī)控制器電耦合于電動機(jī)18上，以便控制電動機(jī)的速度。電動機(jī)控制器30的構(gòu)型可以做成通過調(diào)節(jié)引向電動機(jī)的電流量和/或通過改變引向電動機(jī)的電流的極性而提供此種調(diào)節(jié)。
電動機(jī)控制器30電耦合在多個(gè)傳感器32上。傳感器32可以做成監(jiān)測多個(gè)不同的發(fā)動機(jī)和/或渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)條件/參數(shù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，傳感器32做成感知下列性能參數(shù)中的至少兩個(gè)(1)用每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)表示的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速；(2)發(fā)動機(jī)負(fù)荷；(3)進(jìn)入空氣流；(4)在壓縮機(jī)之前和之后的渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)壓力；(5)用每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)表示的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
電動機(jī)控制器30做成有能力存儲和讀出多維圖象，該多維圖象包含有關(guān)一臺特定的壓縮機(jī)相對于多個(gè)可確定的發(fā)動機(jī)和壓縮機(jī)特征的喘振狀態(tài)的信息。電子監(jiān)測控制器30利用該多維圖象，結(jié)合傳感器32感知的狀態(tài)，來當(dāng)壓縮機(jī)接近喘振狀態(tài)時(shí)限制(或甚至倒轉(zhuǎn))通到渦輪增壓器電動機(jī)18的電力。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，該喘振防止系統(tǒng)包括一個(gè)能監(jiān)測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的傳感器32和一個(gè)能監(jiān)測渦輪發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的傳感機(jī)構(gòu)。該渦輪增壓器轉(zhuǎn)速傳感機(jī)構(gòu)可包括各種類型的裝置或系統(tǒng)，包括但不限于一個(gè)分離的速度傳感器如編碼器之類?；蛘呤?，在該電動機(jī)是一種具有可運(yùn)轉(zhuǎn)而通過監(jiān)測定子中轉(zhuǎn)動磁場來測定電動機(jī)轉(zhuǎn)速的相關(guān)控制器的無傳感器電動機(jī)的場合，該無傳感器電動機(jī)提供用于監(jiān)測渦輪增壓器轉(zhuǎn)速的感知機(jī)構(gòu)。制作一幅使發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速與喘振狀態(tài)發(fā)生相互關(guān)系的多維圖象，以用于控制特定的電輔助的渦輪增壓器，也即對用于特定的壓縮機(jī)設(shè)計(jì)的可能的喘振狀況進(jìn)行作圖?，F(xiàn)在參照圖2，該圖象分為三個(gè)不同的區(qū)域，即正常運(yùn)轉(zhuǎn)范圍的第一區(qū)域，喘振風(fēng)險(xiǎn)的第二區(qū)域，和喘振狀態(tài)的第三區(qū)域。圖2的多維圖象代表一個(gè)假想的渦輪增壓器和發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的三個(gè)這樣的區(qū)域，并用作參考。可以理解，這三個(gè)區(qū)域在這樣的圖上將占據(jù)不同的位置，取決于特定用途和渦輪增壓器的設(shè)計(jì)特征。
該圖象儲存于可由電動機(jī)控制器存取的存儲器中。因?yàn)槊颗_電動機(jī)和壓縮機(jī)具有不同的喘振狀態(tài)，所以制作一幅含有一個(gè)特定的發(fā)動機(jī)和壓縮機(jī)組合的特定信息的多維圖象。每次當(dāng)該發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速由發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速傳感器連通到該電動機(jī)控制器上時(shí)，該電動機(jī)控制器就在存儲的多維圖象上對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速作圖。
如果從傳感器信息得到的圖線指示該渦輪增壓器在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，那么由電動機(jī)控制器提供給渦輪增壓器電動機(jī)的電力是正常的。渦輪增壓器在正常范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)例子是發(fā)動機(jī)在每分鐘約4000轉(zhuǎn)的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)，而渦輪增壓器在每分鐘約20000轉(zhuǎn)的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)在圖2中示出的圖象上作圖時(shí)，這些運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)產(chǎn)生在點(diǎn)A處表示的位置，該位置處在圖象的正常運(yùn)轉(zhuǎn)范圍部分中。
但是，如果從傳感器信息得到的圖線指示有喘振風(fēng)險(xiǎn)，那么通到電動機(jī)的輸入電流就受到限制。存在喘振風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)例子是發(fā)動機(jī)在每分鐘2000轉(zhuǎn)的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)，而渦輪增壓器在每分鐘20000轉(zhuǎn)的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)在圖2中示出的圖象上作圖時(shí)，這樣的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)產(chǎn)生在點(diǎn)B處表示的位置，該位置處在圖象的喘振風(fēng)險(xiǎn)部分中。一種在圖象的喘振警告部分中的圖線使控制器在減小引向電動機(jī)的電力或電流的方式下運(yùn)轉(zhuǎn)，從而降低渦輪增壓器軸的速度。
如果從傳感器信息得到的圖線指示已進(jìn)入喘振狀態(tài)，那么電動機(jī)控制器使電動機(jī)在一種快速降低渦輪增壓器轉(zhuǎn)速的方式下運(yùn)轉(zhuǎn)。已達(dá)到喘振狀態(tài)的一個(gè)例子是發(fā)動機(jī)在每分鐘約1000轉(zhuǎn)的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)，而渦輪增壓器在每分鐘30000轉(zhuǎn)的速度下運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)在圖2中示出的圖象上作圖時(shí)，這樣的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)產(chǎn)生在點(diǎn)C處表示的位置，該位置處在圖象的喘振部分中。圖象的喘振部分使電動機(jī)控制器倒轉(zhuǎn)引向電動機(jī)的電力的極性，從而施加一個(gè)與軸的運(yùn)動反向的轉(zhuǎn)矩，以迅速地減緩渦輪增壓器而結(jié)束喘振狀態(tài)。
圖2中的圖象例示帶有三種不同的壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的二維圖象。在本發(fā)明的另外的實(shí)施例中，該圖象分為多于三種狀態(tài)，每種狀態(tài)有一不同的動作進(jìn)程。此外，該圖象可以以多于兩臺不同的發(fā)動機(jī)和/或多于兩個(gè)渦輪增壓器的性能參數(shù)為基礎(chǔ)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，該傳感器做成監(jiān)測通到壓縮機(jī)的空氣流。為了測量跨過壓縮機(jī)的壓力比，提供另外的傳感器。在該另一實(shí)施例中，產(chǎn)生一幅多維圖象，該圖象使通到壓縮機(jī)的空氣流和跨過壓縮機(jī)的壓力比與喘振狀態(tài)有關(guān)系。該多維圖象包含所用的特定壓縮機(jī)的特定信息。
從傳感器收到的喘振信息作為進(jìn)入空氣流和壓縮機(jī)壓力比的函數(shù)而儲存在多維圖象中。每次空氣流和壓縮機(jī)壓力比的數(shù)據(jù)連通到電動機(jī)控制器上時(shí)，電動機(jī)控制器就對空氣流和壓縮機(jī)壓力比在儲存的多維圖象上作圖。如上面(對發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速)提供的實(shí)施例中那樣，如果該圖線指示渦輪增壓器處在正常運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，那么提供給電動機(jī)的電力是正常的。但是，如果該圖線指示正接近喘振風(fēng)險(xiǎn)，那么通到電動機(jī)的輸入電流就受到限制。如果該圖線指示已進(jìn)入喘振狀態(tài)，那么就控制電動機(jī)而迅速降低渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
現(xiàn)在已按照專利法規(guī)詳細(xì)地描述了本發(fā)明，該技術(shù)的專業(yè)人員將會認(rèn)識到，將可以有對此處公開的特定實(shí)施例的修改和替換。這些修改均處在本發(fā)明的范圍和意圖中。
權(quán)利要求
1.一種用于控制聯(lián)接在內(nèi)燃機(jī)上的電輔助渦輪增壓器中的壓縮機(jī)喘振的系統(tǒng)，包括一個(gè)設(shè)置在一渦輪增壓器軸周圍的電動機(jī)，該軸上一端附接一壓縮機(jī)，而另一端附接一渦輪機(jī)；一個(gè)電耦合到該電動機(jī)上的電動機(jī)控制器；一個(gè)電耦合到該電動機(jī)上的存儲機(jī)構(gòu)，該存儲機(jī)構(gòu)有一儲存于其中的壓縮機(jī)喘振狀態(tài)的多維圖象；以及至少兩個(gè)電耦合到該電動機(jī)控制器上的傳感器，這些傳感器做成監(jiān)測該渦輪增壓器和聯(lián)接于其上的內(nèi)燃機(jī)中的至少一個(gè)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；該電動機(jī)控制器還做成根據(jù)這些傳感器提供的與儲存在該存儲器中的喘振狀態(tài)的多維圖象有關(guān)的信號而控制該電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，其中，該電動機(jī)控制器還做成，當(dāng)檢測到壓縮機(jī)喘振狀態(tài)時(shí)，能根據(jù)來自與存儲器中儲存的喘振狀態(tài)的多維圖象有關(guān)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速傳感機(jī)構(gòu)中的至少一個(gè)的一些信號而顛倒該電動機(jī)電力方向。
2.一種用于控制聯(lián)接在內(nèi)燃機(jī)上的電輔助渦輪增壓器中的壓縮機(jī)喘振的系統(tǒng)，包括一個(gè)設(shè)置在一渦輪增壓器軸周圍而使其產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的電動機(jī)；一個(gè)電耦合到該電動機(jī)上以控制該電動機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)的電動機(jī)控制器；一個(gè)電耦合到該電動機(jī)控制器上以傳感該內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器；一個(gè)電耦合到該電動機(jī)控制器上以傳感該渦輪增壓器軸的轉(zhuǎn)動速度的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速傳感機(jī)構(gòu)；以及一個(gè)電耦合到該電動機(jī)控制器上的存儲器，該存儲器有儲存于其中的與該內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速發(fā)生關(guān)系的喘振狀態(tài)的多維圖象；該電動機(jī)控制器還做成根據(jù)由該發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速傳感器提供的與該存儲器中儲存的喘振狀態(tài)的多維圖象有關(guān)的一些信號而控制該電動機(jī)，其中該電動機(jī)控制器還做成，當(dāng)檢測到壓縮機(jī)的喘振狀態(tài)時(shí)，根據(jù)來自發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速傳感機(jī)構(gòu)中的至少一個(gè)的與該存儲器中儲存的喘振狀態(tài)的多維圖象有關(guān)的一些信號而顛倒該電動機(jī)電力方向。
3.一種用于控制聯(lián)接在內(nèi)燃機(jī)上的電輔助渦輪增壓器中的壓縮機(jī)喘振的系統(tǒng)，包括一個(gè)設(shè)置在一渦輪增壓器周圍而使其產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的電動機(jī)；一個(gè)耦合在該電動機(jī)上以控制由該電動機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動的電動機(jī)控制器；一個(gè)聯(lián)接在該電動機(jī)控制器上以傳感進(jìn)入該渦輪增壓器的空氣容積的進(jìn)入空氣傳感器；一個(gè)聯(lián)接在該電動機(jī)控制器上以傳感壓縮機(jī)壓力比的壓力比傳感器；以及一個(gè)電連接在該電動機(jī)控制器上的存儲器，該存儲器有一儲存于其中的與進(jìn)入該渦輪增壓器的空氣容積和該壓縮機(jī)壓縮比發(fā)生關(guān)系的喘振狀態(tài)的多維圖象；該電動機(jī)控制器還做成根據(jù)來自與儲存在該存儲器中的喘振狀態(tài)多維圖象有關(guān)的該進(jìn)入空氣傳感器和該壓力比傳感器的一些信號而控制該電動機(jī)，其中該電動機(jī)控制器還做成，當(dāng)檢測到壓縮機(jī)喘振狀態(tài)時(shí)，根據(jù)來自與儲存在該存儲器中的與喘振狀態(tài)多維圖象有關(guān)的進(jìn)入空氣傳感器和壓力比傳感器中的至少一個(gè)的一些信號而對該電動機(jī)顛倒電力。
4.一種用于控制在聯(lián)接到內(nèi)燃機(jī)上的電輔助渦輪增壓器中的壓縮機(jī)喘振的方法，該渦輪增壓器包括一臺設(shè)置在渦輪增壓器軸周圍以使其產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的電動機(jī)，該方法包括以下步驟傳感指示該內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速的第一參數(shù)；傳感指示該渦輪增壓器軸的轉(zhuǎn)速的第二參數(shù)；以及根據(jù)所述第一和第二參數(shù)來控制該電動機(jī)，從而根據(jù)使與該內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速和渦輪增壓器轉(zhuǎn)速有關(guān)的壓縮機(jī)喘振狀態(tài)的多維圖象來避免喘振，其中該控制步驟是通過一個(gè)聯(lián)接在該電動機(jī)上的并包括一個(gè)連接于其上的具有儲存于其中的喘振狀態(tài)多維圖象的存儲器的電動機(jī)控制器來完成的，而且其中該控制步驟包括該電動機(jī)控制器根據(jù)檢測到的喘振狀態(tài)而顛倒該電動機(jī)電力方向。
全文摘要
用于防止/控制電輔助渦輪增壓器中壓縮機(jī)喘振狀態(tài)的系統(tǒng)，包括具有設(shè)置在渦輪增壓器軸(22)周圍的電動機(jī)(18)的渦輪增壓器(10)。電動機(jī)控制器(30)電耦合在電動機(jī)(18)上，以便控制由電動機(jī)(18)傳到渦輪增壓器軸(22)上的轉(zhuǎn)動。一個(gè)存儲器電耦合在電動機(jī)控制器(30)上，并包括一幅儲存于其中的壓縮機(jī)喘振狀態(tài)的多維圖象。使用傳感器(32)來提供所要的發(fā)動機(jī)和/或渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)信息，以便與儲存的圖象數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。傳感器(32)電耦合在電動機(jī)控制器(30)上。該控制器在儲存的圖象上對由傳感器提供的真實(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)信息進(jìn)行作圖，來評價(jià)渦輪增壓器是否在不同的運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)中運(yùn)轉(zhuǎn)。如果作圖的渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)落入一喘振風(fēng)險(xiǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)或喘振狀態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)，那么該電動機(jī)控制器就運(yùn)轉(zhuǎn)電動機(jī)(18)而使其降低渦輪增壓器軸的轉(zhuǎn)速。
文檔編號F02B37/12GK1914413SQ200480041539
公開日2007年2月14日 申請日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月20日
發(fā)明者J·F·阿倫, K·伯奇, D·布拉克, G·E·戴爾夫, R·赫德里克 申請人:霍尼韋爾國際公司