用于操作聯(lián)接至發(fā)生器的內(nèi)燃機(jī)的方法以及用于執(zhí)行該方法的裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于操作系統(tǒng)（10）的方法和裝置，所述系統(tǒng)（10）包括發(fā)生器（12）和驅(qū)動(dòng)所述發(fā)生器（12）的內(nèi)燃機(jī)（14），其中，所述發(fā)生器（12）的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速控制器（34）控制。所述方法的特征在于：所述轉(zhuǎn)速控制器（34）輸出目標(biāo)扭矩作為操縱變量，以及，將附加扭矩施加在所述目標(biāo)扭矩上，其中，所述附加扭矩是基于從所述系統(tǒng)（10）拾取的測(cè)量值來(lái)計(jì)算或者確定的。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
用于操作聯(lián)接至發(fā)生器的內(nèi)燃機(jī)的方法從及用于執(zhí)行該方法 的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明首先設(shè)及一種用于操作聯(lián)接至發(fā)生器的內(nèi)燃機(jī)的方法。本發(fā)明還設(shè)及作為 用于執(zhí)行該方法的裝置的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)生器本身是已知的。通常，內(nèi)燃機(jī)聯(lián)接至發(fā)電機(jī)（電發(fā)生器)并 且變頻器連接在該發(fā)生器的下游。
[0003] 美國(guó)第2009/0194067 A號(hào)公開(kāi)了一種可移動(dòng)系統(tǒng)，該可移動(dòng)系統(tǒng)具有內(nèi)燃機(jī)形式 的獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)的能量源和由該內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的單個(gè)組件，包括提供作為電流/電壓源的發(fā)生 器。對(duì)由該內(nèi)燃機(jī)提供的能量和該組件或者每個(gè)組件需要的能量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。如果所需要的 能量超過(guò)可用能量，則增加用于控制內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速目標(biāo)值，或者根據(jù)優(yōu)先級(jí)方案禁 用單個(gè)組件，從而要么增加可用能量或者減小能量需要。
[0004] 針對(duì)具有聯(lián)接至內(nèi)燃機(jī)的發(fā)生器的布置，趨勢(shì)在于重量輕的構(gòu)造，并且因此，如果 可能的話，避免例如先前已經(jīng)提供用于補(bǔ)償轉(zhuǎn)速中的任何波動(dòng)的配重或者至少減少移動(dòng)質(zhì) 量。
[0005] 發(fā)生器通常在預(yù)界定或者可預(yù)界定的轉(zhuǎn)速下操作。為此，發(fā)生器分配有轉(zhuǎn)速控制 器。通過(guò)控制轉(zhuǎn)速來(lái)管理內(nèi)燃機(jī)和發(fā)生在其中的燃燒過(guò)程。運(yùn)可W根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)完成。 例如，可設(shè)想的是功率、效率和排放。
[0006] 先前，已經(jīng)增加了發(fā)生器上的配重，W便獲得發(fā)生器的更高轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性。然而，移 動(dòng)質(zhì)量的增加實(shí)際上是不期望的，尤其是在內(nèi)燃機(jī)和發(fā)生器都是機(jī)動(dòng)車(chē)輛等的一部分并且 與該機(jī)動(dòng)車(chē)輛一起移動(dòng)的情況下。作為替代，先前相應(yīng)地使用最大動(dòng)力來(lái)操作轉(zhuǎn)速控制，W 便實(shí)現(xiàn)較大范圍且較高的閉環(huán)增益。就運(yùn)點(diǎn)而言，可能性在于使用非常高的轉(zhuǎn)速控制器的 時(shí)鐘頻率。然而，運(yùn)可導(dǎo)致開(kāi)關(guān)元件中的能量損失過(guò)度增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 因此，本發(fā)明的目的在于，說(shuō)明一種用于操作聯(lián)接至發(fā)生器的內(nèi)燃機(jī)的方法W及 一種根據(jù)該方法操作的裝置，從其效果上講，免了或者至少減少了上文列出的缺點(diǎn)。
[000引根據(jù)本發(fā)明，該目的通過(guò)如下方法來(lái)實(shí)現(xiàn):該方法用于操作具有權(quán)利要求1的特征 的聯(lián)接至發(fā)生器的內(nèi)燃機(jī)。為此，用于操作系統(tǒng)的方法，該方法包括發(fā)生器和驅(qū)動(dòng)該發(fā)生器 的內(nèi)燃機(jī)，在該系統(tǒng)中，發(fā)生器的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速控制器控制，提供有轉(zhuǎn)速控制器輸出目標(biāo)扭矩 作為操縱參數(shù)，W及附加扭矩施加在目標(biāo)扭矩上，其中，該附加扭矩是基于從系統(tǒng)拾取的測(cè) 量值來(lái)計(jì)算或者確定的。
[0009]對(duì)包括內(nèi)燃機(jī)和發(fā)生器的系統(tǒng)的優(yōu)化過(guò)程管理是通過(guò)如下方式來(lái)實(shí)現(xiàn):在由轉(zhuǎn)速 控制器輸出的作為操縱變量的目標(biāo)扭矩上施加附加扭矩，即，附加扭矩是用于附加扭矩的 數(shù)字化的且可自動(dòng)處理的值。因此，不需要用于使發(fā)生器的轉(zhuǎn)速保持穩(wěn)定的配重等。
[0010] 關(guān)于該裝置，根據(jù)本發(fā)明，上面提到的目的是通過(guò)平行的裝置權(quán)利要求的特征來(lái) 實(shí)現(xiàn)。為此，提供了一種開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備，該開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備具有用于執(zhí)行此處和 下文描述的操作方法的機(jī)構(gòu)，其中，意在執(zhí)行操作方法的該機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)控制單元和 轉(zhuǎn)速控制器，W及其中，可W由轉(zhuǎn)速控制器輸出目標(biāo)扭矩作為操縱變量。
[0011] 本發(fā)明的有利實(shí)施例形成從屬權(quán)利要求的主題。所使用的從屬參照物通過(guò)相應(yīng)從 屬權(quán)利要求的特征來(lái)指示主權(quán)利要求的主題的進(jìn)一步發(fā)展。其不應(yīng)理解為意味著，包含從 屬參照物的從屬權(quán)利要求的特征的組合的主題沒(méi)有受到獨(dú)立地保護(hù)。此外，關(guān)于權(quán)利要求 的解釋?zhuān)涮卣髟趶膶贆?quán)利要求中更加詳細(xì)地被說(shuō)明，應(yīng)假設(shè)運(yùn)種約束不存在于相應(yīng)前述 權(quán)利要求中。最后，應(yīng)指出，此處所指定的方法還可W根據(jù)從屬裝置權(quán)利要求來(lái)發(fā)展并且反 之亦然。
[0012] 在該方法的一個(gè)實(shí)施例中，將反扭矩計(jì)算為附加扭矩，該附加扭矩被施加在由轉(zhuǎn) 速控制器輸出的目標(biāo)扭矩上。所述反扭矩是基于記錄在系統(tǒng)中的測(cè)量值來(lái)計(jì)算的。記錄在 系統(tǒng)中的測(cè)量值是記錄在內(nèi)燃機(jī)中的壓力測(cè)量值，具體地是指示內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中的壓力 的壓力測(cè)量值。然后，基于該壓力測(cè)量值來(lái)計(jì)算反扭矩/附加扭矩。
[0013] 在該方法的替代實(shí)施例中，將反扭矩類(lèi)似地計(jì)算為附加扭矩，該附加扭矩被施加 在由轉(zhuǎn)速控制器輸出的目標(biāo)扭矩上。然而，在該示例中，沒(méi)有使用被記錄在系統(tǒng)中的壓力測(cè) 量值。相反，反扭矩/附加扭矩是通過(guò)如下方式來(lái)計(jì)算:通過(guò)借助熱力學(xué)模型估算內(nèi)燃機(jī)的 燃燒室中的主導(dǎo)壓力（prevailing pressure)并且基于估算的壓力來(lái)計(jì)算反扭矩/附加扭 矩。
[0014] 在該方法的另一個(gè)替代實(shí)施例中，當(dāng)借助先導(dǎo)控制塊來(lái)計(jì)算附加扭矩時(shí)，計(jì)算先 導(dǎo)控制扭矩，將該先導(dǎo)控制扭矩作為附加扭矩施加在由轉(zhuǎn)速控制器輸出的目標(biāo)扭矩上。
[0015] 在該方法的特殊實(shí)施例中，同時(shí)使用所計(jì)算出的附加扭矩中的一個(gè)和由先導(dǎo)控制 塊輸出的附加扭矩。因此，將由先導(dǎo)控制塊輸出的附加扭矩和基于內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中的測(cè) 量或者估算的壓力所確定的附加扭矩施加在由轉(zhuǎn)速控制器輸出的目標(biāo)扭矩上。
[0016] 為了執(zhí)行該方法的單個(gè)實(shí)施例，開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備的特征在于:可W借助該開(kāi) 環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備來(lái)處理記錄在系統(tǒng)中（具體地在內(nèi)燃機(jī)中）的壓力測(cè)量值，可W使用該壓 力測(cè)量值和使用可W由控制單元輸出的數(shù)據(jù)（具體地，至少一個(gè)幾何值（geometric value)、目標(biāo)位置和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)化inematic da化））來(lái)確定附加扭矩，W及可W將該附加扭矩 施加在目標(biāo)扭矩上。
[0017] 開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備的第一替代實(shí)施例意在并且設(shè)計(jì)為，可W借助包括在該開(kāi)環(huán) 和閉環(huán)控制設(shè)備中的熱力學(xué)模型來(lái)確定內(nèi)燃機(jī)的燃燒室中的主導(dǎo)壓力的估算值，可W使用 該估算值和可W由控制單元輸出的數(shù)據(jù)(具體地，至少一個(gè)幾何值、目標(biāo)位置和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)） 來(lái)確定附加扭矩，W及可W將該附加扭矩施加在目標(biāo)扭矩上。
[0018] 開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備的另一個(gè)替代實(shí)施例意在并且設(shè)計(jì)為，可W借助包括在該開(kāi) 環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備中的先導(dǎo)控制塊來(lái)確定先導(dǎo)控制扭矩，W及可W將該先導(dǎo)控制扭矩作為 附加扭矩施加在目標(biāo)扭矩上。
[0019] 開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例意在執(zhí)行該方法，在該方法中，同時(shí)使用所計(jì) 算出的附加扭矩中的一個(gè)和由先導(dǎo)控制塊輸出的附加扭矩，其特征在于:實(shí)施上文提到的 對(duì)應(yīng)特征的組合。
[0020] 總的來(lái)說(shuō)，本發(fā)明還在于一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有發(fā)生器和內(nèi)燃機(jī)W及具有此處和 下文描述的特征的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 下面使用附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行更加詳細(xì)地解釋。在所有附圖中，彼 此對(duì)應(yīng)的物體或者元件提供有相同的附圖標(biāo)記。
[0022] 在附圖中， 圖1示出了具有內(nèi)燃機(jī)和發(fā)生器的系統(tǒng)，其中，該發(fā)生器由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)； 圖2示出了開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備的第一實(shí)施例，其用于圖1中示出的那類(lèi)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)和 閉環(huán)控制； 圖3示出了開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備的第二實(shí)施例，其用于圖1中示出的那類(lèi)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)和 閉環(huán)控制； 圖4示出了開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備的第=實(shí)施例，其用于圖1中示出的那類(lèi)系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)和 閉環(huán)控制。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 圖1中的簡(jiǎn)圖示出了此處討論的運(yùn)類(lèi)系統(tǒng)10的基本結(jié)構(gòu)，成示意簡(jiǎn)化形式。系統(tǒng)10 包括作為發(fā)生器12操作的電動(dòng)機(jī)和內(nèi)燃機(jī)14。該內(nèi)燃機(jī)14機(jī)械地聯(lián)接至發(fā)生器12。內(nèi)燃機(jī) 14的簡(jiǎn)圖示出了其曲軸和活塞16。內(nèi)燃機(jī)14可W包括多于一個(gè)的示出的活塞16,即使說(shuō)，可 W成例如分裂單發(fā)動(dòng)機(jī)(split-single engine)的形式。
[0024] 將由發(fā)生器12生成的交流電供應(yīng)至此處示出為整流器的變換器(變頻器）18?？蒞 在變換器(conveder)lS的輸出處成電能形式的原本由內(nèi)燃機(jī)14生成的能量。
[0025] 系統(tǒng)10可W被看作是，例如，用在機(jī)動(dòng)車(chē)輛中的可移動(dòng)系統(tǒng)。此外，系統(tǒng)10還可W 被看作是應(yīng)急發(fā)電組等。
[00%]包括在例如變換器18中的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20(圖2)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)10的控制，具 體地是，例如，對(duì)發(fā)生器12的轉(zhuǎn)速控制。為此，將位置傳感器22分配至發(fā)生器12。在操作期間 可W借助位置傳感器22來(lái)獲得實(shí)際位置值，并且該實(shí)際位置值隨著時(shí)間的演進(jìn)是對(duì)發(fā)生器 12的相應(yīng)轉(zhuǎn)速的測(cè)量。因此，可W從位置傳感器22獲得實(shí)際位置值23W及直接地或者至少 間接地獲得實(shí)際轉(zhuǎn)速值24(圖2)。
[0027] 同樣示出了將壓力傳感器26分配至內(nèi)燃機(jī)14。可W借助該壓力傳感器26獲得內(nèi)燃 機(jī)14在操作期間在活塞室中生成的有關(guān)壓力的測(cè)量值(壓力測(cè)量值28)。
[0028] 將該壓力測(cè)量值28和實(shí)際位置值23和/或?qū)嶋H轉(zhuǎn)速值24供應(yīng)至開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè) 備20。在此基礎(chǔ)上，生成操縱變量30 W便影響系統(tǒng)10。
[0029] 由內(nèi)燃機(jī)14中發(fā)生的燃燒生成的壓力和由于活塞16的移動(dòng)和加速而產(chǎn)生的質(zhì)量 力，作為受開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制的系統(tǒng)10內(nèi)的過(guò)程力(process force)出現(xiàn)。過(guò)程力是已知的或 者可W被測(cè)量，并且下文解釋的方法是基于過(guò)程力的線性化和轉(zhuǎn)速的后續(xù)控制W及/或者 過(guò)程力的先導(dǎo)控制和轉(zhuǎn)速的后續(xù)控制。
[0030] 首先解釋過(guò)程力的線性化。
[0031] 圖2的簡(jiǎn)圖示出了已經(jīng)提到的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20的進(jìn)一步細(xì)節(jié)，具體地是該 開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20內(nèi)的作為功能單元的控制單元32和轉(zhuǎn)速控制器34。
[0032] 控制單元32指定目標(biāo)轉(zhuǎn)速CO* = dd) 7化36(上標(biāo)星號(hào)指示目標(biāo)值）。目標(biāo)轉(zhuǎn)速CO* 可W是連接到總體系統(tǒng)10的上游的電流控制器(未示出）的起始值。轉(zhuǎn)速控制器34輸出作為 操縱變量30的目標(biāo)扭矩1^為了線性化，在轉(zhuǎn)速控制器34的下游的求和點(diǎn)處，從目標(biāo)扭矩1'^ 減去發(fā)生器12必須應(yīng)用的、在各種情況下與燃燒室中的主導(dǎo)壓力相反的扭矩。
[0033] 基于壓力測(cè)量值Pist 28,可W計(jì)算出在各種情況下當(dāng)前作用在發(fā)生器12上的力， 運(yùn)是因?yàn)?，如已知的，W分別在燃燒室和活塞16的區(qū)域A中主導(dǎo)壓力的產(chǎn)物的形式計(jì)算所導(dǎo) 致的力(resulting force)。用于活塞16的區(qū)域A的可自動(dòng)處理的值被控制單元32基于相應(yīng) 預(yù)界定的或者可預(yù)界定的參數(shù)化輸出作為幾何值38。
[0034] 使用借助位置傳感器22記錄的實(shí)際位置值23,可W知道發(fā)生器12的轉(zhuǎn)子的當(dāng)前位 置4 (旋轉(zhuǎn)位置）。此外，相應(yīng)目標(biāo)位置4 * 40 W及轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置與活塞16的平移位置X之 間的取決于角度的傳動(dòng)比始終是已知的。在運(yùn)方面，開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20包括轉(zhuǎn)換部件 42,該轉(zhuǎn)換部件42輸出用于活塞16的平移位置變化的測(cè)量，該活塞16的平移位置變化取決 于在目標(biāo)位置4 * 40的基礎(chǔ)上的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)位置(dx/d (1) 勺變化。轉(zhuǎn)換部件42的轉(zhuǎn)換函數(shù)f (40可W由動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)44影響，該動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)44可W由控制單元32輸出。在各種情況下輸出的 動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)44類(lèi)似地是基于開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20的預(yù)界定或者可預(yù)界定參數(shù)化。
[0035] 可W從上文提到的變量計(jì)算出發(fā)生器12必須應(yīng)用的、與燃燒室中的主導(dǎo)壓力相反 的扭矩(反扭矩T)，該反扭矩作為被施加在由轉(zhuǎn)速控制器34輸出的目標(biāo)扭矩上的附加扭 矩T。因此，該反扭矩的結(jié)果是：
[0036] 壓力測(cè)量包含在反扭矩T的確定中，W壓力測(cè)量值Pist 28的形式記錄在系統(tǒng)10中， 壓力測(cè)量是壓力的反饋并且表示總的系統(tǒng)10的線性化。
[0037] 圖3的簡(jiǎn)圖示出了，作為壓力測(cè)量替代，可W通過(guò)計(jì)算來(lái)確定壓力，例如，通過(guò)使用 熱力學(xué)模型46來(lái)估算內(nèi)燃機(jī)14的燃燒室中的主導(dǎo)壓力。輸入到熱力學(xué)模型46中的值有:在 發(fā)生器12的轉(zhuǎn)子的當(dāng)前位置d)(實(shí)際位置值23)或者相應(yīng)目標(biāo)位置d) * 40之外，還有幾何值 38或者其它幾何數(shù)據(jù)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)44和熱力學(xué)數(shù)據(jù)48,例如關(guān)于在各種情況下注入到內(nèi)燃機(jī) 14的燃燒室中的燃料的量的信息。內(nèi)燃機(jī)14的燃燒室中的壓力的目標(biāo)值或者估算值護(hù)作為 熱力學(xué)模型46的輸出產(chǎn)生。反扭矩T可W如上文那樣計(jì)算：
[0038] 圖4的簡(jiǎn)圖示出了過(guò)程力的先導(dǎo)控制，該先導(dǎo)控制可W附加地或者替代地用于線 性化(圖2、圖3)。
[0039] 先導(dǎo)控制是基于可W計(jì)算出活塞16的質(zhì)量力運(yùn)一事實(shí)，具體地是從目標(biāo)位置(1) * 4〇(或者實(shí)際位置值d) 23) W及轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)位置與活塞16的位置X之間的取決于角度的傳 動(dòng)比來(lái)計(jì)算。轉(zhuǎn)子的相應(yīng)當(dāng)前角加速度同樣是已知的。利用先導(dǎo)控制塊50計(jì)算附加扭矩T (先導(dǎo)控制扭矩），附加扭矩T是轉(zhuǎn)子和活塞16加速所必需的且是施加在由轉(zhuǎn)速控制器34輸 出的目標(biāo)扭矩上的，該先導(dǎo)控制塊50包括在開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20中，W便給出：
[0040] 借助優(yōu)化過(guò)程管理，該變型自動(dòng)地(隱含地)考慮了預(yù)定轉(zhuǎn)速波動(dòng)。先導(dǎo)控制塊50 包括上文說(shuō)明的關(guān)系的實(shí)施W確定先導(dǎo)控制扭矩T。輸入到先導(dǎo)控制塊50中的值W及由控 制單元32輸出的值是：相應(yīng)目標(biāo)位置d)* 40(或者實(shí)際位置值d) 23)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)44、W及與 移動(dòng)質(zhì)量相關(guān)的至少一項(xiàng)質(zhì)量信息m 52。運(yùn)產(chǎn)生了對(duì)必需的加速度和在各種情況下待應(yīng)用 的扭矩的精確先導(dǎo)控制。
[0041] 在圖4中示出的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20的實(shí)施例獨(dú)立于在圖2和圖3中示出的實(shí)施 例。然而，所描述的實(shí)施例也可W進(jìn)行組合，例如，W圖2和圖4的實(shí)施例的組合的形式，或者 圖3和圖4的實(shí)施例的組合的形式。
[0042] 盡管已經(jīng)使用示例性實(shí)施例詳細(xì)地圖示和描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不受所公開(kāi)的 示例的限制，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可W從運(yùn)些示例中推導(dǎo)出其它變型而不背離本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
[0043] 此處描述的運(yùn)類(lèi)開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備20的優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)對(duì)過(guò)程力的直接控制而 減輕了轉(zhuǎn)速控制器％的負(fù)擔(dān)，運(yùn)是因?yàn)樵诶硐肷吓懦宿D(zhuǎn)速控制器％原本要考慮的干擾 力。因此，轉(zhuǎn)速控制器％僅負(fù)責(zé)基于由控制單元32指定的目標(biāo)轉(zhuǎn)速《^來(lái)實(shí)施理想過(guò)程管 理。如果除了線性化（圖2、圖3)外還使用根據(jù)圖4的先導(dǎo)控制，則借助先導(dǎo)控制來(lái)執(zhí)行過(guò)程 管理并且轉(zhuǎn)速控制器34僅需要調(diào)節(jié)較小偏差。
[0044] 總的來(lái)說(shuō)，由內(nèi)燃機(jī)14應(yīng)用在發(fā)生器12上的反作用力是W更加動(dòng)態(tài)的和直接的方 式被實(shí)施的，運(yùn)是因?yàn)槠鋬H僅取決于當(dāng)前控制器在輸入側(cè)上的非常大的動(dòng)力。
[0045] 在不減小轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性的情況下省略配重。運(yùn)產(chǎn)生更加輕量的設(shè)計(jì)并且使移動(dòng)質(zhì) 量加速和減速所必需的電流量更小。
[0046] 盡管已經(jīng)使用示例性實(shí)施例詳細(xì)地圖示和描述了本發(fā)明，但本發(fā)明不受所公開(kāi)的 示例的限制，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可W從運(yùn)些示例中推導(dǎo)出其它變型而不背離本發(fā)明的 保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于操作系統(tǒng)（10)的方法，所述系統(tǒng)（10)包括發(fā)生器（12)和驅(qū)動(dòng)所述發(fā)生器 (12)的內(nèi)燃機(jī)(14)， 其特征在于： 所述發(fā)生器（12 )的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速控制器(34 )控制， 所述轉(zhuǎn)速控制器(34)輸出目標(biāo)扭矩作為操縱變量，以及 將附加扭矩施加于所述目標(biāo)扭矩上， 其中，所述附加扭矩是基于從所述系統(tǒng)（10)拾取的測(cè)量值來(lái)計(jì)算或者確定的。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，當(dāng)在所述系統(tǒng)（10)中，具體地在所述內(nèi)燃機(jī)（14) 中，基于從所述系統(tǒng)（10)拾取的測(cè)量值確定所述附加扭矩時(shí)，記錄壓力測(cè)量值(28)，并且其 中，借助所述壓力測(cè)量值(28)來(lái)計(jì)算所述附加扭矩。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，當(dāng)借助熱力學(xué)模型（46)來(lái)計(jì)算所述附加扭矩時(shí)， 估算所述內(nèi)燃機(jī)(14)的燃燒室中的主導(dǎo)壓力，并且基于所述估算的壓力來(lái)計(jì)算所述附加扭 矩。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，當(dāng)借助先導(dǎo)控制塊(50)來(lái)計(jì)算所述附加扭矩時(shí)， 計(jì)算先導(dǎo)控制扭矩，將所述先導(dǎo)控制扭矩作為所述附加扭矩施加在由所述轉(zhuǎn)速控制器(34) 輸出的所述目標(biāo)扭矩上。5. 根據(jù)權(quán)利要求4和權(quán)利要求2或者3中的一項(xiàng)所述的方法，其中，將由所述先導(dǎo)控制塊 (50)輸出的所述扭矩以及基于所述內(nèi)燃機(jī)（14)的所述燃燒室中的測(cè)量或者估算的壓力所 確定的所述附加扭矩施加在由所述轉(zhuǎn)速控制器(34)輸出的所述目標(biāo)扭矩上。6. -種開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備(20)，所述開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備(20)具有機(jī)構(gòu)(32、34、42、 46、50)用于執(zhí)行如前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的操作方法，其中，用于執(zhí)行所述操作方法 的所述機(jī)構(gòu)（32、34、42、46、50)包括至少一個(gè)控制單元(32)和轉(zhuǎn)速控制器(34)，以及其中， 能夠借助所述轉(zhuǎn)速控制器(34)輸出目標(biāo)扭矩作為操縱變量(30)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備（20)，所述開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備（20)用 于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，能夠借助所述開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備(20)來(lái)處理被 記錄在所述系統(tǒng)（10)中，具體地在所述內(nèi)燃機(jī)（14)中，的壓力測(cè)量值(28)，其中，能夠使用 所述壓力測(cè)量值(28)并且使用能夠由所述控制單元(32)輸出的數(shù)據(jù)來(lái)確定所述附加扭矩， 所述控制單元（32)輸出的數(shù)據(jù)具體為至少一個(gè)幾何值（38)、目標(biāo)位置（40)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù) (44)，以及其中，能夠?qū)⑺龈郊优ぞ厥┘釉谒瞿繕?biāo)扭矩上。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備（20)，所述開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備（20)用 于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，能夠借助包括在所述開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備(20)中 的熱力學(xué)模型(46)來(lái)確定所述內(nèi)燃機(jī)（14)的燃燒室中主導(dǎo)壓力的估算值，其中，能夠使用 所述估算值以及能夠由所述控制單元(32)輸出的數(shù)據(jù)來(lái)確定所述附加扭矩，所述控制單元 (32)輸出的數(shù)據(jù)具體地為至少一個(gè)幾何值(38)、目標(biāo)位置(40)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)(44)，以及其中， 能夠?qū)⑺龈郊优ぞ厥┘釉谒瞿繕?biāo)扭矩上。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備（20)，所述開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備（20)用 于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，能夠借助包括在所述開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制設(shè)備(20)中 的先導(dǎo)控制塊(50)來(lái)確定先導(dǎo)控制扭矩，以及其中，能夠?qū)⑺鱿葘?dǎo)控制扭矩作為所述附 加扭矩施加在所述目標(biāo)扭矩上。
【文檔編號(hào)】F02D35/02GK106030080SQ201580010908
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2015年1月21日
【發(fā)明人】A.克洛切克
【申請(qǐng)人】西門(mén)子公司