用于确定可变几何形状涡轮机的效率值的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107918692A(43)申请公布日2018.04.17(21)申请号201710930304.1(22)申请日2017.10.09(30)优先权数据102016119349.62016.10.11DE(71)申请人FEV欧洲有限责任公司地址德国亚琛(72)发明人托尔斯滕·施诺尔布斯米凯莱·米乔维韦克·斯里瓦斯塔瓦(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人张春水刘刚(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称用于确定可变几何形状涡轮机的效率值的方法(57)摘要本发明涉及一种用于确定可变几何形状涡轮机的效率值的方法以及一种控制设备。该方法提出：借助于基于至少两个特征图表(K1，K2，K3，K4)的模型来确定该效率值(η空气)，并且将该涡轮机的旋转速度(nT)、该涡轮机的压力比率(rT)以及该涡轮机的几何值(VG)用作该模型的输入值。CN107918692ACN107918692A权利要求书1/1页1.一种用于确定可变几何形状涡轮机的效率值的方法，其中，借助于基于至少两个特征图表(K1，K2，K3，K4)的模型来确定该效率值(η空气)，并且将该涡轮机的旋转速度(nT)、该涡轮机的压力比率(rT)以及该涡轮机的几何值(VG)用作该模型的输入值。2.根据权利要求1所述的方法，其中该至少两个特征图表(K1，K2，K3，K4)分别针对不同几何值(VG)描述了转矩(MT)与旋转速度(nT)以及压力比率(rT)之间的关系，并且借助于依赖于该转矩(MT)的等式来计算该效率值(η空气)。3.根据权利要求2所述的方法，其中对借助于这些特征图表(K1，K2，K3，K4)确定的转矩或效率值进行内插，并且确定与该几何值(VG)相关联的效率值(η空气)。4.一种用于车辆的控制设备，该控制设备包括计算机和计算机程序，其中，该计算机程序被适配为用于根据权利要求1至3之一所述的方法来确定该涡轮机(MT)的效率值(η空气)。2CN107918692A说明书1/3页用于确定可变几何形状涡轮机的效率值的方法[0001]本发明涉及一种用于确定可变几何形状涡轮机的效率值的方法以及一种控制设备。[0002]WO201508866A2公开了一种用于确定可变涡轮增压器(VGT)中的转矩的方法。使用具有特征图表的模型来确定该转矩。[0003]根据本发明的用于确定可变几何形状涡轮机的效率值的方法提出：借助于基于至少两个特征图表的模型来确定该效率值，并且将该涡轮机的旋转速度、该涡轮机的压力比率、以及该涡轮机的几何值用作该模型的输入值。[0004]该涡轮机的效率值被定义为涡轮机净功率与涡轮机等熵功率的比值。将该涡轮机的压力比率限定为其中，Pus,T是在涡轮机正上游的压力，而Pds,T是在涡轮机正下游的压力。在涡轮机是车辆的涡轮增压器的组成部分的情况下，优选的应用在于：该压力可以是内燃发动机的排气管线内部的压力。该几何值表示涡轮机的截面：能以该截面向该涡轮机的涡轮叶片供应气体流。该几何值也可以是描述截面的程度的无量纲值，例如，0％表示用于设定该截面的元件(通常为导向叶片)的闭合位置并且100％表示打开位置。转矩优选地是当前转矩，旋转速度是当前旋转速度，并且压力比率是当前压力比率。此外，效率值、旋转速度和/或压力比率是实际值，然而替代性地也可以是经校正的值和/或归一化值。在后一种情况下，可以使用适当的传递函数来转换为实际值。[0005]特征图表的根本性问题在于：在创建这些特征图表(被称作校准)时使用测量值，但测量值的数量是有限的。因此必要的是，针对该特征图表应覆盖的值域，例如借助于内插法或外插法来确定多个其他值。该特征图表所基于的函数越复杂，就越难确定尽可能接近真实值的值。本发明可以通过明智地选择输入参数而在模型中使用多个特征图表，由此避免或至少减小这个困难。[0006]本发明的有利的第一实施方式提出：该至少两个特征图表分别针对不同几何值描述了该涡轮机的转矩与旋转速度以及压力比率之间的关系，并且该效率值借助于依赖于转矩的等式计算。以此方式，为了确定效率值，可以使用易于创建的特征图表。[0007]根据本发明的控制设备包括计算机和计算机程序，其中，该计算机程序被适配为用于根据该方法来确定该涡轮机的效率值。[0008]下面描述多个优选的实施例。在附图中[0009]图1示出了根据本发明的用于确定效率值的方法，并且[0010]图2示出了在根据本发明的方法中使用的第一特征图表。[0011]图1示出了根据本发明的用于确定效率值的方法。根据本发明的用于确定可变几何形状涡轮机的效率值η空气的方法，借助于基于至少两个特征图表(在此为特征图表K1、K