[发明专利]一种可变截面增压器超速保护控制方法

说明书

一种可变截面增压器超速保护控制方法，该方法通过转速和扭矩得到发动机当前转速和扭矩下对应的增压压力需求值P、发动机的排气压力值与增压压力值的边界比值N，随后对比增压压力需求值P与发动机的实时增压压力P1’，当增压压力需求值P小于实时增压压力P1’时增压器涡轮端流道的截面积，当增压压力需求值P大于实时增压压力P1’时，对比P2’/P1’的值与边界比值N的大小，当当P2’/P1’的值与N的值相等时保持增压器涡轮端流道的截面积不变，当P2’/P1’的值小于N的值时，减小增压器涡轮端流道的截面积。本控制方法无需设置传感器测量增压器转速，且能确保增压器老化的情况下不发生超速运行。

技术领域

本发明涉及一种增压器控制方法，尤其涉及一种可变截面增压器超速保护控制方法，具体适用于防止可变截面增压器超速运行。

背景技术

在汽车发动机配备涡轮增压器领域，常见涡轮增压器有两种形式：废气旁通阀结构、可变截面结构。可变截面增压器的发动机，产生的所有废气都经过可变截面机构，废气能量利用率更高，因此发动机更容易达到较快的响应性和更高的功率。部分增压器的可变截面结构是由一系列可变角度的叶片组成的环状结构，叶片的驱动环通过曲柄与外部的驱动电机相连，驱动电机接受整车控制器的信号动作。当整车控制器发出控制信号时，电机按照根据驱动信号调整叶片的角度，改变增压器流道截面，从而改变发动机的性能。在相同排气条件下，通过改变增压器流道截面可改变叶轮转速，进而改变增压压力。

受限于叶轮材质，叶轮转速过高时会因为离心力过大而导致叶片飞裂，现有的增压器超速控制的方式中，一种方式是在增压器上布置转速传感器，通过实测叶轮转速值限制ECU对执行器进行驱动，但是用于增压器转速测量的传感器价格昂贵、不易安装，同时需要连接特殊设备监测；另一种较为常规的控制方式是对比增压需求值和MAP图中限制值，从而确定给定增压压力值，再根据给定增压压力值调节增压器叶片的开度，这种控制方法中，由于增压器老化时会出现排气压力值一定而增压压力下降的情况，容易使执行器过度减小增压器叶片开度进而导致增压器超速运行。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的增压器控制中需要转速传感器、且增压器老化时容易超速的问题，提供了一种无需转速传感器，且能防止增压器在老化的情况下超速的可变截面增压器的超速保护控制方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种可变截面增压器超速保护控制方法，所述控制方法基于可变截面的增压器，所述增压器中设置有执行器和截面调节装置，所述执行器的动力输出端与截面调节装置传动配合，执行器的控制端与整车控制器的增压器控制信号输出端相连接；所述控制方法包括如下步骤：

S1、整车控制器获取发动机的实时运行参数：

整车控制器获取实时增压压力P1’、实时排气压力P2’、发动机的实时转速和实时扭矩；

整车控制器根据发动机的实时转速和实时扭矩查询基础脉谱图获取实时增压压力需求值P；

整车控制器根据发动机实时转速和实时扭矩查询边界比值表获取当前转速和扭矩下对应的发动机的排气压力值与增压压力值的边界比值N；

S2、调节增压器涡轮端流道的截面积：

获取发动机运行参数后，整车控制器对比增压压力需求值P与实时增压压力P1’：

若增压压力需求值P小于实时增压压力P1’，则整车控制器通过执行器控制截面调节装置的开度增加，使增压器涡轮端流道的截面积增加；

若增压压力需求值P等于实时增压压力P1’，则整车控制器通过执行器控制截面调节装置的开度不变，使增压器的涡轮端流道的截面积保持不变；

若增压压力需求值P大于实时增压压力P1’，则整车控制器计算实时排气压力P2’与实时增压压力P1’的比值P2’/ P1’，并将P2’/ P1’的值与N进行对比：