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1. WO2018185225 - VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINER VERBRENNUNGSKRAFTMASCHINE MIT EINEM ABGASTURBOLADER MIT VARIABLER TURBINENGEOMETRIE UNTER BERÜCKSICHTIGUNG DES ABGASGEGENDRUCKS

Veröffentlichungsnummer WO/2018/185225
Veröffentlichungsdatum 11.10.2018
Internationale Veröffentlichungsnummer PCT/EP2018/058738
Internationales Anmeldedatum 05.04.2018
IPC
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
02
Brennkraftmaschinen; mit Heißgas oder Abgasen betriebene Kraftmaschinenanlagen
D
Steuern oder Regeln von Brennkraftmaschinen
41
Elektrische Steuerung oder Regelung der Zufuhr eines brennbaren Gemisches oder seiner Bestandteile
02
Schaltungsanordnungen zum Erzeugen von Steuer- oder Regelsignalen
14
Einführung von Korrekturgrößen in geschlossenen Regelschleifen
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
02
Brennkraftmaschinen; mit Heißgas oder Abgasen betriebene Kraftmaschinenanlagen
B
Brennkraftmaschinen mit innerer Verbrennung mit Verdrängerwirkung; Brennkraftmaschinen allgemein
37
Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zeitweise durch Abgas angetriebene Pumpen vorgesehen sind
12
Steuern oder Regeln der Pumpen
24
durch einstellbare Leitschaufeln für Pumpen oder Turbinen
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
02
Brennkraftmaschinen; mit Heißgas oder Abgasen betriebene Kraftmaschinenanlagen
D
Steuern oder Regeln von Brennkraftmaschinen
41
Elektrische Steuerung oder Regelung der Zufuhr eines brennbaren Gemisches oder seiner Bestandteile
F02D 41/14 (2006.01)
F02B 37/24 (2006.01)
F02D 41/00 (2006.01)
CPC
F02B 37/24
F02C 9/20
F02D 2041/1418
F02D 2041/1422
F02D 2041/1432
F02D 2250/34
Anmelder
  • VOLKSWAGEN AG [DE/DE]; Berliner Ring 2 38440 Wolfsburg, DE
Erfinder
  • HEINKEN, Sebastian; DE
  • KREFT, Matthias; DE
Vertreter
  • GULDE & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWALTSKANZLEI MBB; Wallstr. 58/59 10179 Berlin, DE
Prioritätsdaten
10 2017 107 297.705.04.2017DE
Veröffentlichungssprache Deutsch (DE)
Anmeldesprache Deutsch (DE)
Designierte Staaten
Titel
(DE) VERFAHREN ZUM BETREIBEN EINER VERBRENNUNGSKRAFTMASCHINE MIT EINEM ABGASTURBOLADER MIT VARIABLER TURBINENGEOMETRIE UNTER BERÜCKSICHTIGUNG DES ABGASGEGENDRUCKS
(EN) METHOD FOR OPERATING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE WITH AN EXHAUST-GAS TURBOCHARGER HAVING VARIABLE TURBINE GEOMETRY TAKING INTO CONSIDERATION THE EXHAUST-GAS BACK PRESSURE
(FR) PROCÉDÉ SERVANT À FAIRE FONCTIONNER UNE MACHINE À COMBUSTION INTERNE ÉQUIPÉE D'UN TURBOCOMPRESSEUR À GAZ D'ÉCHAPPEMENT À GÉOMÉTRIE DE TURBINE VARIABLE EN TENANT COMPTE DE LA CONTREPRESSION DE GAZ D'ÉCHAPPEMENT
Zusammenfassung
(DE)
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Verbrennungskraftmaschine (100) mit einem Abgasturbolader (5, 10, 15) zur Verdichtung der der Verbrennungskraftmaschine (100) zugeführten Luft, wobei eine Antriebsleistung einer Turbine (10) des Abgasturboladers (5, 10, 15) in einem Abgasstrang (20) der Verbrennungskraftmaschine (100) durch Variation einer Turbinengeometrie der Turbine (10) verändert wird, wobei in einem ersten Regelalgorithmus (I) ein Soll-Ladedruck (pLSoll) am Ausgang des Verdichters (5) des Abgasturboladers (5, 10, 15) im Luftzuführungsstrang (50) stromauf des Verbrennungsmotors (55) in Abhängigkeit eines in einem Abgasstrang (20) stromab des Verbrennungsmotors (55) vor der Turbine (10) der Verbrennungskraftmaschine (100) einzustellenden Soll-Abgasgegendrucks (pT1Soll) angesteuert wird, wobei dem Soll-Ladedruck (pLSoll) eine Öffnungsquerschnittsfläche der Turbine (10) zugeordnet ist, die über einen Stellhub eines der Turbine (10) zugordneten Stellgliedes (25) in Abhängigkeit eines dem vorgegebenen Soll-Ladedruck (pLSoll) zugeordneten Sollwertes (25SoII) angesteuert wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das über den ersten Regelalgorithmus (I) angesteuerte Stellglied (25) der Turbine (10) über einen zweiten Regelalgorithmus (II) unter Vorgabe eines oberen Grenzwertes des Soll-Abgasgegendrucks (pT1Soll) im Abgasstrang (20) stromauf der Turbine (10) durch Eingriff in den ersten Regelalgorithmus (I) mit einem angepassten Sollwert (25'Soll) angesteuert wird, wenn in einem primären Regelpfad a) des zweiten Regelalgorithmus (II) eine Regelabweichung (ΔρΤ) stromauf der Turbine (10) auftritt, die aus einem Ist- Abgasgegendruck (pT1Ist) stromauf der Turbine (10) und dem vorgegebenen Soll- Abgasgegendruck (pT1Soll) stromauf der Turbine (10) gebildet wird, und in einem sekundären Regelpfad b) des zweiten Regelalgorithmus (II) eine Regelabweichung (ΔpL) stromab des Verdichters (5) auftritt, die aus einem Ist-Ladedruck (pLIst) des Verdichters (5) und dem Soll- Ladedruck (pLSoll) am Ausgang des Verdichters (5) gebildet wird.
(EN)
The invention relates to a method for operating an internal combustion engine (100) having an exhaust-gas turbocharger (5, 10, 15) for compressing the air fed to the internal combustion engine (100), wherein a drive power of a turbine (10) of the exhaust-gas turbocharger (5, 10, 15) in an exhaust tract (20) of the internal combustion engine (100) is changed through variation of a turbine geometry of the turbine (10), wherein, in a first control algorithm (I), a setpoint charge pressure (pLSoll) at the outlet of the compressor (5) of the exhaust-gas turbocharger (5, 10, 15) in the air feed tract (50) upstream of the combustion motor (55) is controlled in a manner dependent on a setpoint exhaust-gas back pressure (pT1Soll) to be set in an exhaust tract (20) downstream of the combustion motor (55) upstream of the turbine (10) of the internal combustion engine (100), wherein the setpoint charge pressure (pLSoll) is assigned an opening cross-sectional area of the turbine (10), which is controlled, by means of an actuating stroke of an actuating element (25) assigned to the turbine (10), in a manner dependent on a setpoint value (25Soll) assigned to the predefined setpoint charge pressure (pLSoll). According to the invention, provision is made for the actuating element (25), which is actuated by means of the first control algorithm (I), of the turbine (10) to be controlled by means of a second control algorithm (II), with predefinition of an upper threshold value of the setpoint exhaust-gas back pressure (pT1Soll) in the exhaust tract (20) upstream of the turbine (10) by intervention into the first control algorithm (I) with an adapted setpoint value (25'Soll), if, in a primary control path a) of the second control algorithm (II), a control deviation (ΔpT) upstream of the turbine (10) arises which is formed from an actual exhaust-gas back pressure (pT1Ist) upstream of the turbine (10) and the predefined setpoint exhaust-gas back pressure (pT1Soll) upstream of the turbine (10), and, in a secondary control path b) of the second control algorithm (II), a control deviation (ΔpL) downstream of the compressor (5) arises which is formed from an actual charge pressure (pLIst) of the compressor (5) and the setpoint charge pressure (pLSoll) at the outlet of the compressor (5).
(FR)
L'invention concerne un procédé servant à faire fonctionner une machine à combustion interne (100) équipée d'un turbocompresseur à gaz d'échappement (5, 10, 15) servant à compresser l'air amené à la machine à combustion interne (100). Une puissance d'entraînement d'une turbine (10) du turbocompresseur à gaz d'échappement (5, 10, 15) peut être modifiée dans une colonne de gaz d'échappement (20) de la machine à combustion interne (100) par la variation d'une géométrie de la turbine (10). Dans un premier algorithme de réglage (I), une pression de suralimentation théorique (pLThéorique) est commandée à la sortie du compresseur (5) du turbocompresseur à gaz d'échappement (5, 10, 15) dans la colonne d'amenée d'air (50) en amont du moteur à combustion interne (55) en fonction d'une contrepression de gaz d'échappement théorique (pT1Théorique) à régler dans une colonne de gaz d'échappement (20) en aval du moteur à combustion interne (55) devant la turbine (10) de la machine à combustion interne (100). Une surface de section transversale d'ouverture de la turbine (10) est associée à la pression de suralimentation théorique (pLThéorique ) et est commandée par l'intermédiaire d'une course de réglage d'un organe de réglage (25) associé à la turbine (10) en fonction d'une valeur théorique (25Théorique) associée à la pression de suralimentation théorique (pLThéorique) spécifiée. L'invention prévoit que l'organe de réglage (25) de la turbine (10) commandé par l'intermédiaire du premier algorithme de réglage (I) est commandé par l'intermédiaire d'un deuxième algorithme de réglage (II) en spécifiant une valeur limite supérieure de la contrepression de gaz d'échappement théorique (pT1Théorique) dans la colonne de gaz d'échappement (20) en amont de la turbine (10) en intervenant dans le premier algorithme de réglage (I) avec une valeur théorique adaptée (25'Théorique, lorsque sur une première voie de réglage primaire a) du deuxième algorithme de réglage (II), un écart de réglage (ΔρΤ) apparaît en amont de la turbine (10), lequel est formé à partir d'une contrepression de gaz d'échappement réelle (pT1Réelle) en amont de la turbine (10) et de la contrepression de gaz d'échappement théorique (pT1Théorique) spécifiée en amont de la turbine (10), et sur une voie de réglage secondaire b) du deuxième algorithme de réglage (II), un écart de réglage (ΔpL) apparaît en aval du compresseur (5), qui est formé à partir d'une pression de suralimentation réelle (pLRéelle) du compresseur (5) et de la pression de suralimentation théorique (pLThéorique) à la sortie du compresseur (5).
Auch veröffentlicht als
EP2018716242
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