JPH0575890B2 - - Google Patents
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- JPH0575890B2 JPH0575890B2 JP58153650A JP15365083A JPH0575890B2 JP H0575890 B2 JPH0575890 B2 JP H0575890B2 JP 58153650 A JP58153650 A JP 58153650A JP 15365083 A JP15365083 A JP 15365083A JP H0575890 B2 JPH0575890 B2 JP H0575890B2
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- Japan
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- angle
- control
- control pattern
- engine
- rotation speed
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
- F02C9/00—Controlling gas-turbine plants; Controlling fuel supply in air- breathing jet-propulsion plants
- F02C9/16—Control of working fluid flow
- F02C9/20—Control of working fluid flow by throttling; by adjusting vanes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Turbines (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
本発明は、電子制御ガスタービンエンジンの可
動部制御装置に係り、特に、自動車等の車両に用
いられるガスタービンエンジンに適用するのに好
適な、少くともガスゼネレータ回転数に応じて、
予め設定された制御パターンを用いて、タービン
温度が設定値となるよう可変ノズル又は可変イン
レツトガイドベーンの角度を制御するようにした
電子制御ガスタービンエンジンの可動部制御装置
に関する。
The present invention relates to a movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine, and is particularly suitable for application to a gas turbine engine used in a vehicle such as an automobile.
The present invention relates to a movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine that uses a preset control pattern to control the angle of a variable nozzle or variable inlet guide vane so that the turbine temperature reaches a set value.
近年、車両用燃料、特に自動車用燃料の多様化
を図る目的で、ガスタービンエンジンを自動車に
用いる試みがなされている。このガスタービンエ
ンジンにおいては、アクセル操作に応じて、安定
な、時には迅速に変化する出力を発生する為に、
エンジンの全ての構成要素の作動点が許容範囲
内、できれば最適な位置にくるように、燃焼器に
供給される燃料流量、及び、ガスゼネレータ(以
下GGと称する)を構成するコンプレツサタービ
ンの出側に配設される可変ノズル(以下VNと称
する)の角度や同じくGGを構成するコンプレツ
サの入側に配設される可変インレツトガイドベー
ン(以下VIGVと称する)の角度等の可動部を
刻々制御する必要がある。従つて、例えば、GG
回転数に応じて、予め設定された制御パターンを
用いて、タービン入口温度が設定値となるよう
VN角度を制御することが考えられる。
2軸式ガスタービンエンジンに適用された、前
記のようなVN角度制御の原理を、第1図に示
す。図において、横軸は、GG回転数N1を、その
定格回転数(通常のエンジンで数万rpmから10万
rpm程度)を100%として、%単位で示したもの
であり、アイドリングの回転数、例えば、50%と
なる。又、縦軸は、VN角度θvnを示したもので
あり、図の上方に行く程、開くものとする。
一般に、GG回転数N1が一定であれば、VN角
度θvnを閉じるほど、タービン入口温度T4及びタ
ービン出口温度T6が高くなり、エンジンの熱効
率が向上する。しかしながら、このタービン入口
温度T4及びタービン出口温度T6には、タービン
の材料等による上限がある。
今、タービン入口温度T4の上限値又は設定値
T4setでエンジンが作動するように制御する場合
を例にとつて説明する。尚、前記設定値T4set
は、ここでは、説明を簡単にする為、一定値とし
ているが、実際には、次式に示す如く、GG回転
数N1等の関数であつても良い。
T4set=f(N1) ……(1)
大気条件が定まつた場合、例えば15℃1気圧の
時に、タービン入口温度T4が設定値T4setになる
VN角度θvnは、エンジンが定常状態にあれば、
例えば、第1図に示す線分ABとなる。又、エン
ジンがアイドリングの時は、VN角度θvnを開の
状態にしておく方が、燃料流量が少いので、アイ
ドリング回転数50%以下の時は、線分、EFで示
す如く、VN角度θvnを全開とする。結局、GG回
転数N1に応じた、定常状態でエンジンを熱効率
良く運転できる最適なVN角度θvnは、線分
FECABに示されるものとなる。勿論、GG回転
数N1がA点より小さい領域では、タービン入口
温度T4設定値T4setより低くなつている。
以上のことから、エンジンコントローラ内に、
第1図の線分FECAB(以下制御パターンθs(N1)
と称する)を与えておき、GG回転数N1が定まつ
た時に、その時の最適なVN角度θvnを制御パタ
ーンθs(N1)から求めて、その角度になるよう
に、VNを制御すれば良い。
又、エンジンを加速した場合には、第2図に示
す如く、VN角度θvnが、線分FMG上を通つて変
化する。第2図において、線分FGは、第1図の
線分ABの一部分である。又、N1set、アクセル
ペダルで制御されるGG回転数の設定値である。
従つて、GG回転数は、設定値N1setに追従して
変化する。今、点F上で、GG回転数N1及びその
設定値N1setが共にN1iの定常状態にあり、設定
値T4setの温度でエンジンが作動していたのが、
次の瞬間にアクセルペダルが踏込まれて、GG回
転数の設定値が第2図に示されるN1set(>N1i)
となつたとする。この時、エンジンコントローラ
は、GG回転数N1iがの設定値N1setに等しくなる
ように、燃料流量を増加し、同時にVN角度θvn
を予め設定された加速用制御パターンに従つて制
御するので、エンジンは線分FNGをたどつて加
速する。そして、GG回転数N1が設定値N1setに
達した時、VN角度θvnが、設定制御パターン上
の点θs(N1set)になるように、即ち、点Gで作
動するように制御される。
一方、例えば大気温度が変化して大気条件が変
化すると、タービン入口温度T4が設定値T4setに
なるVN角度θvnは、前出第1図の線分ABから線
CDに変化する。これに伴つて、タービン入口温
度T4がその設定値T4setになるVN角度θvnが、
第3図に示す如く、θs(N1)からθs′(N1)に変化
したとする。この時、線分FGJ上でエンジンを作
動すると、即ち、制御パターンθs(N1)上で作動
すると、タービン入口温度T4はその設定値T4set
以上となり、エンジンの破損に繋がるおそれがあ
る。第3図は、θs′(N1)>θs(N1)の状態を示す
が、勿論、大気条件やエンジン性能の変化によ
り、θs′(N1)<θs(N1)になることもある。この
場合には、制御パターンθs(N1)上でエンジンを
作動すると、タービン入口温度T4は設定値T4set
よりも低くなり、エンジンを熱効率の悪い所で使
用することになる。
このように、タービン入口温度T4が設定値
T4setになる作動線が、制御パターンθs(N1)、即
ち線分FGJからずれた場合には、それを補正し、
設定値T4setの温度でエンジンを運転する必要が
ある。従つて、第3図の点Fから点Gに加速した
時、タービン入口温度T4が設定値T4setになつて
いないので、タービン入口温度T4のフイードバ
ツク制御により、タービン入口温度T4が設定値
T4setになるようにVN角度を開いていくように
すると、点Gから点Hに移る。そして、点Hで設
定値T4setの温度で運転される。次にこの状態か
らアクセルペダルを踏込み、GG回転数の設定値
N1setがN1′setになつたとすると、エンジンは、
点Hから点Jへ加速する。次いで、点Gから点H
へ移つた時と同様にして、タービン入口温度T4
のフイールドバツク制御により、点Jから点Kに
移る。
このようにして、タービン入口温度T4のフイ
ードバツク制御を行うことによ、設定値T4set
に、ある程度近づけて制御することが考えられる
が、この場合には、点G及び点Jで運転されるこ
となどからわかるように、精度良くタービン入口
温度T4を設定値T4setに制御することができない
という問題点を有していた。
尚、前記説明においては、タービン入口温度
T4を制御する場合を例にとつて説明しているが、
タービン入口温度T4の代わりに、タービン出口
温度T6を用いた場合でも同様の問題点を有して
いた。勿論、このタービン出口温度T6を用いた
制御においては、この設定値T6setになるVN角
度θvnは、GG回転数N1と出力軸回転数N3の両者
の関数で与えられる。
前記のような問題点を解消するべく、前記制御
パターンを、大気温度、大気圧等の大気条件や、
エンジン運転性能等の変化に応じて逐次修正する
ことが考えられる。
しかしながら、このような逐次修正される制御
パターンは、エンジン運転状態に拘わらず固定さ
れた制御パターンのように、読出し専用の不揮発
性メモリに記憶することができず、電源スイツチ
がオフとされた時に、その内容が揮発する、所謂
書込み可能な揮発性メモリに記憶する必要があ
る。従つて、例えばエンジンキイスイツチがオフ
とされてエンジンコントローラの電源が切れる
と、揮発性メモリに記憶されていた最適な制御パ
ターンが消えてしまい、次にエンジンキイスイツ
チがオンとされた時に、再び最適な制御パターン
を始めから作成し直す必要があり、最適パターン
が作成される迄の間は、エンジンが熱効率の悪い
領域又は過温度で運転されてしまうことがあると
いう問題点を有していた。
In recent years, attempts have been made to use gas turbine engines in automobiles for the purpose of diversifying vehicle fuels, particularly automobile fuels. In this gas turbine engine, in order to generate output that is stable and sometimes changes quickly depending on the accelerator operation,
The fuel flow rate supplied to the combustor and the output of the compressor turbine constituting the gas generator (hereinafter referred to as GG) should be adjusted so that the operating points of all engine components are within acceptable ranges and preferably at optimal positions. The movable parts such as the angle of the variable nozzle (hereinafter referred to as VN) installed on the side and the angle of the variable inlet guide vane (hereinafter referred to as VIGV) installed on the inlet side of the compressor, which also constitutes the GG, are constantly adjusted. need to be controlled. Therefore, for example, GG
Using a preset control pattern according to the rotation speed, the turbine inlet temperature is set to the set value.
One possibility is to control the VN angle. FIG. 1 shows the principle of VN angle control as described above applied to a two-shaft gas turbine engine. In the figure, the horizontal axis represents the GG rotation speed N 1 and its rated rotation speed (from tens of thousands of rpm to 100,000 rpm for a normal engine).
It is expressed in % units, with 100% (approx. Further, the vertical axis indicates the VN angle θvn, and it is assumed that the angle increases as it goes upward in the figure. Generally, if the GG rotational speed N 1 is constant, the closer the VN angle θvn is, the higher the turbine inlet temperature T 4 and the turbine outlet temperature T 6 will be, and the thermal efficiency of the engine will be improved. However, the turbine inlet temperature T 4 and the turbine outlet temperature T 6 have upper limits depending on the material of the turbine and the like. Now, the upper limit or set value of the turbine inlet temperature T 4
An example of controlling the engine to operate with T 4 set will be explained. In addition, the above set value T 4 set
is assumed here to be a constant value to simplify the explanation, but in reality, it may be a function of the GG rotation speed N1, etc., as shown in the following equation. T 4 set = f (N 1 ) ...(1) When the atmospheric conditions are fixed, for example, at 15°C and 1 atm, the turbine inlet temperature T 4 becomes the set value T 4 set.
VN angle θvn is, if the engine is in steady state,
For example, the line segment AB shown in FIG. Also, when the engine is idling, it is better to keep the VN angle θvn open because the fuel flow rate is smaller, so when the idling speed is less than 50%, the VN angle θvn is set as shown by the line segment EF. is fully opened. In the end, the optimal VN angle θvn that allows the engine to operate thermally efficiently in a steady state according to the GG rotation speed N 1 is determined by the line segment
It will be as shown in FECAB. Of course, in a region where the GG rotation speed N 1 is smaller than point A, the turbine inlet temperature T 4 is lower than the set value T 4 set. From the above, in the engine controller,
Line segment FECAB in Figure 1 (hereinafter control pattern θs (N 1 )
) is given, and when the GG rotational speed N 1 is determined, the optimal VN angle θvn at that time is found from the control pattern θs (N 1 ), and VN is controlled so that it becomes that angle. good. Furthermore, when the engine is accelerated, the VN angle θvn changes along the line segment FMG, as shown in FIG. In FIG. 2, line segment FG is a portion of line segment AB in FIG. Also, N 1 set is the set value of the GG rotation speed controlled by the accelerator pedal.
Therefore, the GG rotation speed changes following the set value N 1 set. Now, at point F, the GG rotational speed N 1 and its set value N 1 set are both in a steady state of N 1 i, and the engine is operating at a temperature of set value T 4 set.
At the next moment, the accelerator pedal is depressed and the set value of GG rotation speed is N 1 set (>N 1 i) as shown in Figure 2.
Suppose it becomes. At this time, the engine controller increases the fuel flow rate so that the GG rotation speed N 1 i is equal to the set value N 1 set, and at the same time the VN angle θvn
is controlled according to a preset acceleration control pattern, so the engine accelerates following line segment FNG. Then, when the GG rotation speed N 1 reaches the set value N 1 set, the VN angle θvn is controlled to become the point θs (N 1 set) on the set control pattern, that is, to operate at the point G. be done. On the other hand, for example, when the atmospheric temperature changes and the atmospheric conditions change, the VN angle θvn at which the turbine inlet temperature T 4 becomes the set value T 4 set is determined by the line from the line segment AB in Figure 1 above.
Changes to CD. Along with this, the VN angle θvn at which the turbine inlet temperature T 4 becomes its set value T 4 set is
As shown in FIG. 3, it is assumed that θs(N 1 ) changes to θs'(N 1 ). At this time, when the engine is operated on the line segment FGJ, that is, when it is operated on the control pattern θs (N 1 ), the turbine inlet temperature T 4 becomes its set value T 4 set
This may lead to damage to the engine. Figure 3 shows a situation where θs'(N 1 ) > θs(N 1 ), but of course, due to changes in atmospheric conditions and engine performance, θs'(N 1 ) < θs(N 1 ) may occur. be. In this case, when the engine is operated under the control pattern θs (N 1 ), the turbine inlet temperature T 4 is set to the set value T 4 set
This results in the engine being used in an area with poor thermal efficiency. In this way, the turbine inlet temperature T 4 is the set value
If the operating line that becomes T 4 set deviates from the control pattern θs (N 1 ), that is, the line segment FGJ, correct it,
It is necessary to operate the engine at a temperature of set value T 4 set. Therefore, when accelerating from point F to point G in FIG. 3, since the turbine inlet temperature T 4 has not reached the set value T 4 set, the turbine inlet temperature T 4 is adjusted by feedback control of the turbine inlet temperature T 4 . Setting value
If we try to open the VN angle so that it becomes T 4 set, we will move from point G to point H. Then, at point H, it is operated at a temperature of set value T 4 set. Next, from this state, press the accelerator pedal and set the GG rotation speed.
If N 1 set becomes N 1 ′set, the engine becomes
Accelerate from point H to point J. Then, from point G to point H
In the same way as when moving to , the turbine inlet temperature T 4
The field moves from point J to point K by the feedback control. In this way, by performing feedback control of the turbine inlet temperature T 4 , the set value T 4 set
It is conceivable to control the turbine inlet temperature T 4 to a certain degree close to the set value T 4 set with high accuracy, as can be seen from the fact that the turbine is operated at points G and J. The problem was that it could not be done. In the above explanation, the turbine inlet temperature
The explanation uses the case of controlling T 4 as an example, but
Similar problems occur even when the turbine outlet temperature T 6 is used instead of the turbine inlet temperature T 4 . Of course, in the control using this turbine outlet temperature T 6 , the VN angle θvn that becomes the set value T 6 set is given by a function of both the GG rotation speed N 1 and the output shaft rotation speed N 3 . In order to solve the above-mentioned problems, the control pattern is adjusted based on atmospheric conditions such as atmospheric temperature and atmospheric pressure,
It is conceivable to make sequential corrections according to changes in engine operating performance, etc. However, such a control pattern that is modified sequentially cannot be stored in a read-only non-volatile memory like a control pattern that is fixed regardless of the engine operating state; , it is necessary to store the data in a so-called writable volatile memory whose contents are volatile. Therefore, for example, when the engine key switch is turned off and the engine controller is powered off, the optimum control pattern stored in the volatile memory will be lost, and when the engine key switch is next turned on, the optimum control pattern will be lost. It is necessary to create the optimal control pattern from the beginning, and until the optimal control pattern is created, there is a problem that the engine may be operated in a region with poor thermal efficiency or at an excessive temperature. .
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくな
されたもので、制御パターン修正の信頼性を高め
ると共に、電源スイツチがオフとされても最適な
制御パターンが失われてしまうことなく、従つ
て、エンジン始動直後から、エンジンを熱効率が
良く、且つ、過温度になる恐れがない状態で運転
することができる電子制御ガスタービンエンジン
の可動部制御装置を提供することを第1の目的と
する。
本発明は、又、前記第1の目的に加えて、万一
揮発性メモリに記憶された制御パターンが失われ
てしまつた時においても、最適な制御パターンを
比較的迅速に得ることができる電子制御ガスター
ビンエンジンの可動部制御装置を提供することを
第2の目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and it improves the reliability of control pattern correction, and also prevents the optimal control pattern from being lost even when the power switch is turned off. A first object of the present invention is to provide a movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine that allows the engine to be operated with good thermal efficiency and without the risk of overtemperature immediately after the engine is started. In addition to the first object, the present invention also provides an electronic system capable of relatively quickly obtaining an optimal control pattern even if the control pattern stored in the volatile memory is lost. A second object is to provide a moving part control device for a controlled gas turbine engine.
本発明は、電子制御ガスタービンエンジンの可
動部制御装置において、第4図にその要旨構成を
示す如く、少くともガスゼネレータ回転数、ター
ビン温度、可変ノズル又は可変インレツトガイド
ベーンの角度を含むエンジン各部の運転状態を検
出する為のセンサと、タービン温度を設定値とす
る為の、少くともガスゼネレータ回転数と可変ノ
ズル又は可変インレツトガイドベーンの制御角度
の関係を表わした制御パターンを記憶する為の、
書込み可能な揮発性メモリと、電源スイツチがオ
フとされた時に、前記揮発性メモリの内容が揮発
するのを防ぐ為のバツクアツプ手段と、エンジン
運転状態に応じて、前記揮発性メモリに記憶され
た制御パターンを用いて、可変ノズル又は可変イ
ンレツトガイドベーンの制御角度を求める制御角
度演算手段と、タービン温度が設定値と一致して
いない時は、前記制御角度を変化させてタービン
温度が設定値と一致するようにすると共に、この
時の制御角度と制御パターン上の度との偏差に応
じて、修正時のガスゼネレータ回転数から遠いデ
ータ程、修正量が徐々に小さくなるように、ガス
ゼネレータ回転数に対応するデータを重み付けし
て変更することにより、前記制御パターンを修正
して、前記揮発性メモリに書込む制御パターン修
正手段と、前記制御角度に応じて、可変ノズル又
は可変インレツトガイドベーンの角度を制御する
角度制御手段と、を備えることにより、前記第1
の目的を達成したものである。
本発明は、又、同じく電子制御ガスタービンエ
ンジンの可動部制御装置において、第5図にその
要旨構成を示す如く、少くともガスゼネレータ回
転数、タービン温度、可変ノズル又は可変インレ
ツトガイドベーンの角度を含むエンジン各部の運
転状態を検出する為のセンサと、タービン温度を
設定値とする為の、少くともガスゼネレータ回転
数と可変ノズル又は可変インレツトガイドベーン
の制御角度の関係を表わした基本制御パターンを
記憶する為の、読出し専用の不揮発性メモリと、
前記基本制御パターンに対して、エンジン運転状
態に応じた修正が加えられた修正制御パターンを
記憶する為の、書込み可能な揮発性メモリと、電
源スイツチがオフとされた時に、前記揮発性メモ
リの内容が揮発するのを防ぐ為のバツクアツプ手
段と、エンジン運転状態に応じて、前記制御パタ
ーンを用いて、可変ノズル又は可変インレツトガ
イドベーンの制御角度を求める制御角度演算手段
と、タービン温度が設定値と一致していない時
は、前記制御角度を変化させてタービン温度が設
定値と一致するようにすると共に、この時の制御
角度と制御パターン上の角度との偏差に応じて、
修正時のガスゼネレータ回転数から遠いデータ
程、修正量が徐々に小さくなるように、ガスゼネ
レータ回転数に対応するデータを重み付けして変
更することにより、前記制御パターンを修正し
て、前記揮発性メモリに書込む制御パターン修正
手段と、前記揮発性メモリに記憶された修正制御
パターンが消えた時は、前記不揮発性メモリに記
憶されている前記基本制御パターンを揮発性メモ
リに移すメモリ転送手段と、前記制御角度に応じ
て、可変ノズル又は可変インレツトガイドベーン
の角度を制御する角度制御手段と、を備えること
により、前記第2の目的を達成したものである。
The present invention provides a movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine, the main structure of which is shown in FIG. Memorizes a sensor for detecting the operating state of each part and a control pattern representing at least the relationship between the gas generator rotation speed and the control angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane in order to set the turbine temperature to the set value. for,
a writable volatile memory; a backup means for preventing the contents of the volatile memory from volatilizing when the power switch is turned off; A control angle calculation means for calculating a control angle of a variable nozzle or a variable inlet guide vane using a control pattern, and when the turbine temperature does not match a set value, the control angle is changed to bring the turbine temperature to the set value. In addition, depending on the deviation between the control angle at this time and the degree on the control pattern, the gas generator control pattern modification means for modifying the control pattern and writing it into the volatile memory by weighting and changing data corresponding to the rotation speed; and a variable nozzle or a variable inlet guide according to the control angle. and an angle control means for controlling the angle of the vane.
This goal has been achieved. The present invention also relates to a movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine, the main structure of which is shown in FIG. sensors for detecting the operating status of each part of the engine, including the engine, and basic control that represents at least the relationship between the gas generator rotation speed and the control angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane to set the turbine temperature to a set value. A read-only non-volatile memory for storing patterns,
a writable volatile memory for storing a modified control pattern in which modifications are made to the basic control pattern according to engine operating conditions; a backup means for preventing the contents from volatilizing; a control angle calculation means for determining the control angle of the variable nozzle or the variable inlet guide vane using the control pattern according to the engine operating state; and a turbine temperature setting means. When the value does not match, the control angle is changed so that the turbine temperature matches the set value, and according to the deviation between the control angle at this time and the angle on the control pattern,
The control pattern is modified by weighting and changing the data corresponding to the gas generator rotation speed so that the amount of correction gradually becomes smaller as the data is farther from the gas generator rotation speed at the time of correction. control pattern modification means for writing into a memory; and memory transfer means for transferring the basic control pattern stored in the non-volatile memory to the volatile memory when the modified control pattern stored in the volatile memory disappears. The second object is achieved by comprising: angle control means for controlling the angle of the variable nozzle or the variable inlet guide vane in accordance with the control angle.
本発明においては、タービン温度が設定値と一
致していない時は、可変ノズル又は可変インレツ
トガイドベーンの角度を変化させて、タービン温
度が設定値になるようにし、タービン温度が設定
値と一致した時は、その時の可変ノズル又は可変
インレツトガイドベーンの角度と制御パターン上
の角度との偏差に応じて、修正時のガスゼネレー
タ回転数から遠いデータ程、修正量が徐々に小さ
くなるように、ガスゼネレータ回転数に対応する
データを重み付けして変更することにより、前記
制御パターンを修正するようにしたので、制御パ
ターン修正の信頼性が高い。又、タービン温度を
設定値とする為の、少くともガスゼネレータ回転
数と可変ノズル又は可変インレツトガイドベーン
の制御角度の関係を表わした制御パターンを記憶
している、書込み可能な揮発性メモリの内容が、
電源スイツチがオフとされた時に揮発するのを防
ぐ為のバツクアツプ手段が設けられているので、
電源スイツチがオフとされても該揮発性メモリに
記憶された最適な制御パターンが失われることが
ない。従つて、エンジン始動直後から、エンジン
を熱効率の良い所で、過温度の恐れなく、最適な
状態で運転することができる。又、本発明は、更
に、基本制御パターンを記憶する為の、読出し専
用の不揮発性メモリを設け、書込み可能な揮発性
メモリで、前記基本制御パターンに対して、エン
ジン運転状態に応じた修正が加えられた修正制御
パターンを記憶すると共に、揮発性メモリに記憶
された修正制御パターンが消えた時は、前記不揮
発性メモリに記憶されている前記基本制御パター
ンを揮発性メモリに移すようにしたので、揮発性
メモリに記憶された修正制御パターンが失われた
場合であつても、比較的速く最適制御パターンを
得ることができる。
In the present invention, when the turbine temperature does not match the set value, the angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane is changed to bring the turbine temperature to the set value, and the turbine temperature matches the set value. When this happens, the amount of correction will gradually become smaller as the data is farther from the gas generator rotation speed at the time of correction, depending on the deviation between the angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane at that time and the angle on the control pattern. Since the control pattern is modified by weighting and changing the data corresponding to the gas generator rotation speed, the reliability of the control pattern modification is high. In addition, a writable volatile memory is provided which stores a control pattern representing at least the relationship between the gas generator rotation speed and the control angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane in order to set the turbine temperature to a set value. The content is
Backup means is provided to prevent volatilization when the power switch is turned off.
Even if the power switch is turned off, the optimal control pattern stored in the volatile memory will not be lost. Therefore, immediately after the engine is started, the engine can be operated in an optimal state in a place with good thermal efficiency without fear of overtemperature. Further, the present invention further provides a read-only non-volatile memory for storing the basic control pattern, and the writable volatile memory is capable of modifying the basic control pattern according to the engine operating state. The added modification control pattern is stored, and when the modification control pattern stored in the volatile memory disappears, the basic control pattern stored in the nonvolatile memory is transferred to the volatile memory. Even if the modified control pattern stored in the volatile memory is lost, the optimal control pattern can be obtained relatively quickly.
以下図面を参照して、本発明に係る電子制御が
スタービンエンジンの可動部制御装置が採用され
た自動車用ガスタービンエンジンの実施例を詳細
に説明する。
本発明の第1実施例は、本発明を2軸式ガスタ
ービンエンジンのVN角度の制御に適用したもの
で、第6図に示す如く、吸気を圧縮する為のコン
プレツサ10A及び該コンプレツサ10Aを回転
する為のコンプレツサタービン10Bからなる
GG、該コンプレツサタービン10Bに燃焼ガス
を供給する為の燃焼器10C、前記コンプレツサ
タービン10Bから排出される燃焼ガスの流量を
制御する為の、本発明に係る制御が行われるVN
10D、該VN10Dを通過した燃焼ガスが供給
されるパワータービン10E、該パワータービン
10Eを通過したガスによつて、前記コンプレツ
サ10Aを介して燃焼器10Cに供給される吸気
を加熱する為の熱交換器10F、前記パワーター
ビン10Eの出力軸の回転を減速する為の減速歯
車10G、10Hからなるガスタービンエンジン
10と、前記減速歯車10G及び10Hによつて
減速された前記パワータービン10Eの回転を、
自動車の走行状態に合わせて変速する為の自動変
速機(以下ATと称する)12と、該AT12の
出力軸の回転を左右の車輪16に伝える為の差動
歯車装置14と、アクセルペダル18の踏込み量
に応じて出力、即ちGG回転数の設定値N1setが
変化するアクセルセンサ20と、前記コンプレツ
サ10A及びコンプレツサタービン10Gからな
るGGの回転数N1に比例した出力を発生するGG
回転数検出器22と、前記減速歯車10Hの回転
数、即ち、エンジン出力軸の回転数N3に比例し
た出力を発生するエンジン出力軸回転数検出器2
4と、前記コンプレツサ10Aの出口圧力CDP
に比例した出力を発生する為の、圧力センサとア
ンプからなるCDP検出器26と、前記熱交換器
10Fの空気側出口温度、即ち燃焼器10Cの入
口空気温度T35に比例した出力を発生する為の、
熱電対とアンプからなる燃焼用空気温度検出器2
8と、前記パワータービン10Eの出口温度、即
ちタービン出口温度T6に比例した出力を発生す
る為の、同じく熱電対とアンプからなるタービン
出口温度検出器30と、前記VN10Dの角度αf
に比例した出力を発生する為の、ポテンシヨメー
タとアンプからなるVN角度検出器32と、大気
温度T0に比例した出力を発生する為の、サーミ
スタ又は白金抵抗体とアンプからなる大気温度検
出器33と、前記AT12のシフト位置Spiに比
例した出力を発生するシフト位置検出器34と、
前記GG回転数設定値N1set、GG回転数N1i、エ
ンジン出力軸回転数N3i、コンプレツサ出口圧力
CDP、燃焼器入口温度T35、タービン出口温度
T6、VN角度αf、大気温度T0等のアナログ信号
を順次デジタル信号に変換する為のアナログ−デ
ジタル変換器(以下A/D変換器と称する)36
と、予め定められた制御プログラムに従つて、前
記A/D変換器36やシフト位置検出器34等か
ら入力されるデジタル信号をソフトウエアで処理
して、計量弁38によつて制御される、燃料タン
ク40から前記燃焼器10Cに供給される燃料流
量Gf、VN制御用アクチユエータ42によつて制
御されるVN角度指令値αs、AT制御用アクチユ
エータ44によつて制御される前記AT12のシ
フト位置Sp等を制御する為のマイクロコンピユ
ータ46と、から構成されている。
前記GG回転数検出器22は、第7図に詳細に
示す如く、GGの回転に連動する磁性体の回転歯
車22Aと、該回転歯車22Aの回転をGG回転
数N1に比例した周波数の交流信号で取出す為の
電磁ピツクアツプ22Bと、該電磁ピツクアツプ
22Bの出力を増幅すると共に矩形波に整形する
為のアンプ22Cと、該アンプ22Cの出力をア
ナログ電圧信号に変換して出力する為の周波数−
電圧変換回路22Dとから構成されている。
前記マイクロコンピユータ46は、第8図に詳
細に示す如く、燃料流量Gf,VN角度指令値αs、
シフト位置Sp等を制御する為の演算手順を定め
た制御プログラム、基本制御パターン及び故障診
断のプログラムを記憶しているリードオンリメモ
リ(以下ROMと称する)46Aと、該ROM4
6Aに記憶された制御プログラムを順次呼び出し
て、その手順に対応する演算処理を実行する中央
処理ユニツト(以下CPUと称する)46Bと、
該CPU46Bの演算処理に関連する各種データ
及びCPU46Bでの演算結果を記憶すると共に、
そのデータの必要時にCPU46Bによる呼び出
しが可能な第1のランダムアクセスメモリ(以下
RAMと称する)46Cと、前記基本制御パター
ンに対して、エンジン運転状態に応じた修正が加
えられた修正制御パターンや、その他の揮発して
は困るデータを記憶する為の第2のRAM46D
と、水晶振動子46Eを含み、前記各種演算の為
の基準クロツクパルスを発生するクロツク発生回
路46Fと、前記シフト位置検出器34から入力
されるシフト位置信号Spiを入力する為の入出力
ポート(以下I/Fと称する)46Gと、前記
CPU46Bの演算結果に応じて、燃料流量Gf,
VN角度指令値αs、シフト位置Sp等の制御信号を
出力する為のI/F46Hと、エンジンキイスイ
ツチ52がオンとされた時にリレー54を介して
車載バツテリ56から電力が供給され、前記A/
D変換器36、ROM46A、CPU46B、
RAM46C、46D、クロツク46F、I/F
46G、46H等に電力を供給する為の安定化電
源46Kと、前記安定化電源46Kがオンである
時、即ちエンジンキイスイツチ52がオンである
時には充電され、一方、前記安定化電源46Kが
オフとなつた時は、前記第2のRAM46Dに電
力を供給して該第2のRAM46Dに記憶された
内容を保持する為のバツクアツプ用バツテリ46
Lと、から主に構成されている。このマイクロコ
ンピユータ46は、エンジンキイスイツチ52の
投入により作動開始する安定化電源46Kからの
安定化電圧の供給を得て作動状態となり、所定の
演算処理を設定周期例えば50ミリ称で繰返して、
燃料流量Gf,VN角度指令値αs、シフト位置Sp
の制御指令を発生している。
本発明においては、前記制御パターンθs(N1)
は固定せずに逐次修正していく必要がある為、該
制御パターンθs(N1)が前記RAM46Dに記憶
されているが、その方法としては、座標で与える
方法と、関数で与える方法が考えられる。例え
ば、座標で与える場合には、第9図及び下記第1
表に示す如く、RAM46Dの中に、1番目から
i+5番目迄のデータを、GG回転数N1(%)と
VN角度θvn(゜)で与えるとができる。尚、ここ
では、VNの全開時はθvn=30°、全閉時はθvn=
−30゜とした場合の例を示している。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an automobile gas turbine engine in which an electronically controlled turbine engine movable part control device according to the present invention is employed will be described in detail with reference to the drawings. The first embodiment of the present invention is an application of the present invention to the control of the VN angle of a two-shaft gas turbine engine, and as shown in FIG. Consists of compressor turbine 10B for
GG, a combustor 10C for supplying combustion gas to the compressor turbine 10B, and a VN in which control according to the present invention is performed to control the flow rate of combustion gas discharged from the compressor turbine 10B.
10D, a power turbine 10E to which the combustion gas that has passed through the VN 10D is supplied, and a heat exchanger for heating the intake air that is supplied to the combustor 10C via the compressor 10A with the gas that has passed through the power turbine 10E. a gas turbine engine 10 consisting of reduction gears 10G and 10H for reducing the rotation of the output shaft of the power turbine 10E, and the rotation of the power turbine 10E reduced by the reduction gears 10G and 10H;
An automatic transmission (hereinafter referred to as AT) 12 for changing gears according to the driving conditions of the automobile, a differential gear device 14 for transmitting the rotation of the output shaft of the AT 12 to the left and right wheels 16, and an accelerator pedal 18. An accelerator sensor 20 whose output, that is, a set value N 1 set of the GG rotation speed changes according to the amount of depression, and a GG that generates an output proportional to the rotation speed N 1 of the GG consisting of the compressor 10A and the compressor turbine 10G.
a rotation speed detector 22; and an engine output shaft rotation speed detector 2 that generates an output proportional to the rotation speed of the reduction gear 10H, that is, the rotation speed N3 of the engine output shaft.
4, and the outlet pressure CDP of the compressor 10A.
A CDP detector 26 consisting of a pressure sensor and an amplifier generates an output proportional to the temperature T35 of the air side outlet of the heat exchanger 10F, that is, the inlet air temperature T35 of the combustor 10C. for,
Combustion air temperature detector 2 consisting of a thermocouple and amplifier
8, a turbine outlet temperature detector 30 also made of a thermocouple and an amplifier for generating an output proportional to the outlet temperature of the power turbine 10E, that is, the turbine outlet temperature T6 , and the angle αf of the VN10D.
The VN angle detector 32 consists of a potentiometer and an amplifier to generate an output proportional to the atmospheric temperature T0, and the atmospheric temperature detector consists of a thermistor or platinum resistor and an amplifier to generate an output proportional to the atmospheric temperature T0 . a shift position detector 34 that generates an output proportional to the shift position Spi of the AT 12;
Said GG rotation speed setting value N 1 set, GG rotation speed N 1 i, engine output shaft rotation speed N 3 i, compressor outlet pressure
CDP, combustor inlet temperature T35 , turbine outlet temperature
Analog-to-digital converter (hereinafter referred to as A/D converter) 36 for sequentially converting analog signals such as T 6 , VN angle αf, and atmospheric temperature T 0 into digital signals.
According to a predetermined control program, digital signals input from the A/D converter 36, shift position detector 34, etc. are processed by software, and controlled by a metering valve 38. The fuel flow rate Gf supplied from the fuel tank 40 to the combustor 10C, the VN angle command value αs controlled by the VN control actuator 42, and the shift position Sp of the AT 12 controlled by the AT control actuator 44. It is composed of a microcomputer 46 for controlling etc. As shown in detail in FIG. 7, the GG rotational speed detector 22 includes a rotating gear 22A made of a magnetic material that interlocks with the rotation of the GG, and an alternating current with a frequency proportional to the GG rotational speed N 1 to detect the rotation of the rotating gear 22A. An electromagnetic pickup 22B for extracting signals, an amplifier 22C for amplifying the output of the electromagnetic pickup 22B and shaping it into a rectangular wave, and a frequency for converting the output of the amplifier 22C into an analog voltage signal and outputting it.
It is composed of a voltage conversion circuit 22D. As shown in detail in FIG. 8, the microcomputer 46 inputs the fuel flow rate Gf, the VN angle command value αs,
A read-only memory (hereinafter referred to as ROM) 46A that stores a control program that defines the calculation procedure for controlling the shift position Sp, etc., a basic control pattern, and a fault diagnosis program;
a central processing unit (hereinafter referred to as CPU) 46B that sequentially calls the control programs stored in 6A and executes arithmetic processing corresponding to the procedures;
It stores various data related to the arithmetic processing of the CPU 46B and the arithmetic results of the CPU 46B,
The first random access memory (hereinafter referred to as
46C (referred to as RAM), and a second RAM 46D for storing modified control patterns that are modified in accordance with the engine operating state with respect to the basic control pattern, and other data that should not be volatilized.
, a clock generation circuit 46F that includes a crystal oscillator 46E and generates reference clock pulses for the various calculations, and an input/output port (hereinafter referred to as (referred to as I/F) 46G, and the above
According to the calculation result of CPU46B, fuel flow rate Gf,
Power is supplied from the I/F 46H for outputting control signals such as the VN angle command value αs and the shift position Sp, and from the on-vehicle battery 56 via the relay 54 when the engine key switch 52 is turned on.
D converter 36, ROM46A, CPU46B,
RAM46C, 46D, clock 46F, I/F
46G, 46H, etc., and when the stabilized power source 46K is on, that is, when the engine key switch 52 is on, it is charged, and on the other hand, the stabilized power source 46K is off. When this happens, a backup battery 46 is used to supply power to the second RAM 46D and retain the contents stored in the second RAM 46D.
It is mainly composed of L. The microcomputer 46 enters the operating state by receiving a stabilized voltage from the stabilized power supply 46K, which starts operating when the engine key switch 52 is turned on, and repeats predetermined arithmetic processing at a set cycle of, for example, 50 millimeters.
Fuel flow rate Gf, VN angle command value αs, shift position Sp
control commands are generated. In the present invention, the control pattern θs(N 1 )
The control pattern θs (N 1 ) is stored in the RAM 46D because it is necessary to modify it one by one without fixing it.There are two ways to do this: one is to give it as coordinates, and the other is to give it as a function. It will be done. For example, when giving coordinates, see Figure 9 and 1 below.
As shown in the table, data from 1st to i+5th is stored in RAM46D as GG rotation speed N 1 (%).
VN angle θvn (°) can be given. In addition, here, when VN is fully open, θvn = 30°, and when fully closed, θvn =
An example is shown where the angle is −30°.
【表】
前記RAM46Dの中に、この座標が記憶され
ていて、例えば、GG回転数N1=65%の時の制御
パターンθs(N1)上のVN角度θvnは、−18゜と求め
ることができる。又、直線近似を用いることによ
り、GG回転数N1=62.5%の時のVN角度θvnは−
19゜と求めることができる。尚、この第1表では、
GG回転数N1の単位が%とされていたが、勿論
RPMの単位系で座標を表わすこともできる。
以下実施例の作用を説明する。
本実施例における前記マイクロコンピユータ4
6の主要な演算処理は、第10図に示すような流
れ図に従つて実行される。即ち、エンジンキイス
イツチ52がオンとされると、ステツプ110に
入り、第2のRAM46DにVNの制御パターン
θs(N1)が記憶されているかどうかを判定する。
具体的には、例えば、アイドル回転数以下のVN
角度が全開の角度になつているか否かを調べて、
全開の角度、例えば30゜になつていれば、RAM4
6Dに制御パターンθs(N1)が存在すると判定す
る。又は、RAM46Dに記憶されている制御パ
ターンθs(N1)のデータの総和が、次式に示す如
く、設定値K1とK2の間に入つてれば、RAM46
Dに制御パターンθs(N1)があると判定すること
も可能である。
K1<o
〓i=0
θs(N1)i<K2 ……(2)
前出ステツプ110判定結果が否である場合、
即ち、第2のRAM46Dの内容が失われている
と判断される時には、ステツプ112に進み、前
記ROM46Aに記憶されている基本制御パター
ンθs(N1)のデータを第2のRAM46Dに転送
して書込む。
ステツプ110の判定結果が正であるか、又
は、ステツプ112終了後、ステツプ114に進
み、前記A/D変換器36を制御して、GG回転
数設定値N1set、GG回転数N1i、エンジン出力軸
回転数N3i、コンプレツサ出口圧力CDP、燃焼器
入口温度T35、タービン出口温度T6、VN角度αf、
大気温度T0等を入力すると共に、前記I/F4
6Gを制御してシフト位置信号Spi等を入力する。
次いでステツプ116に進み、各種入力信号と
RAM46Cに記憶されているデータから、エン
ジンが定常状態であるか、又は過渡状態であるか
を判定する。次いでステツプ118に進み、各種
入力信号とRAM46Cに記憶されているデータ
から、燃料流量Gfを演算してその結果を出力す
る。次いでステツプ120に進み、各種入力信号
とRAM46C、46Dに記憶されているデータ
からVN角度指令値αfを演算して、その結果を出
力する。次いでステツプ122に進み、同様にシ
フト位置Spを演算して、その結果を出力する。
次いでステツプ124に進み、各種入力信号と
RAM46C,46Dに記憶されているデータを
用いて、前記アクセルセンサ20、GG回転数検
出器22、エンジン出力軸回転数検出器24、
CDP検出器26、燃焼用空気温度検出器28、
タービン出口温度検出器30、VN角度検出器3
2、シフト位置検出器34、VN制御用アクチユ
エータ42、AT制御用アクチユエータ44等が
正常に作動しているか否かを判断して、故障診断
を行う。ステツプ124終了後、前出ステツプ1
14に戻り、以下これを繰返す。
前出第10図のステツプ116における定常状
態の判定は、具体的には、現在の時刻からある時
間だけ前迄のエンジンの状態、例えば、タービン
入口温度T4、GG回転数N1i、エンジン出力軸回
転数N3i、燃料流量Gf、VN角度αf等を記憶して
おき、そのデータの変化状態を検知することによ
つて行われる。即ち、今、タービン入口温度T4
の変化状態に応じて定常状態であるか否かを判定
する場合を、第11図を参照して説明すると、現
在の時刻のタービン入口温度T4をT4(0)とし、
第10図の流れ図で1周期前(例えば50ミリ秒
前)に読込んだデータをT4(−1)、2周期前に
読込んだデータをT4(−2)とした時、次式で示
される、各々のデータの差の絶対値の積算値Aが
判定値より小であるか否かで、定常状態であるか
否かを判定する。
A=o
〓i=n
|T4(i)−T4(i−1)| ……(3)
ここで、Nは負の整数で、例えば−200とする
ことができる。
又、重み関数gw(i)を用いて、積算値Aを次式
から求めることもできる。
A=0
〓i=n
gw(i)・|T4(i)−T4(i−1)| ……(4)
ここで、gw(i)は、例えば次式のように置くこ
とができる。
gw(i)=(1000+i)/1000 ……(5)
尚上記説明においては、タービン入口温度T4
の場合を例にとつて説明しているが、同様にし
て、GG回転数N1i、エンジン出力軸回転数N3i、
燃料流量Gf、VN角度αf等によつても判定を行
い、これらの判定結果が全て定常状態であるとな
つたら、エンジンは定常状態であると判定する。
又、前出第10図のステツプ120における、
VN角度指令値αsの制御は、具体的には、第12
図に示すようにして行われる。即ち、まずステツ
プ210で、タービン出口温度T6、燃焼器入口
温度T35、GG回転数N1i、エンジン出力軸回転数
N3i、コンプレツサ出口圧力CDP、VN角度αf等
の各種入力信号からタービン入口温度T4を計算
する。次いでステツプ212に進み、この時の
GG回転数N1iがアクセルペダルの開度から求め
られる設定値N1setと等しいか否かを判定する。
両者が一致していない場合、又は、両者の偏差|
N1i−N1set|が設定値ΔN(例えば1000rpm)以
上であり、両者が等しくないと判断される時に
は、ステツプ214に進み、制御パターンθs
(N1)と大気温度T0、GG回転数N1i、その設定
値N1setから、設定値N1setがGG回転数N1iより
も大である時には加速時のVN角度指令値αsが演
算され、又、設定値N1setがGG回転数N1i未満で
ある時には減速時のVN角度指令値αsが演算され
る。
一方、前出ステツ212の判定結果が正でであ
る場合、即ち、その時のGG回転数N1が設定値
N1setに等しいと判断される時には、ステツプ2
16に進み、前出ステツプ210で求められたタ
ービン入口温度T4が設定値T4setと一致している
か否かが判定される。判定結果が否である場合に
は、ステツプ218に進み、例えば次式を用い
て、1周期前のVN角度指令値αs(−1)を設定
値Δαsだけ修正したものを新たなVN角度指令値
αsとして、タービン入口温度T4が設定値T4setに
なるようにする。
αs=αs(−1)+Δαs ……(6)
一方、前出ステツプ216の判定結果が正であ
る場合、即ちタービン入口温度T4が設定値T4set
と一致していると判断される時には、ステツプ2
19に進み、前記大気温度検出器33で検出され
る大気温度T0に応じて、例えば次式により制御
パターンの大気温度に応じた補正量αtoを求め
る。
αto=f(T0) ……(7)
この関数f(T0)としては、例えば、f(T0)=
0.1×T0とすることができる。又、この関数f
(T0)を、大気温度T0とGG回転数N1の関数、即
ちf(T0,N1)としても良い。
ステツプ219終了後、ステツプ220に進
み、例えば、その時のVN角度と制御パターン上
の角度の偏差に応じて、基準制御パターンθs
(N1)を修正する。次いでステツプ222に進
み、第2のRAM46Dに記憶されている制御パ
ターンθs(N1)とGG回転数N1i及び補正量αtoか
ら、VN角度指令値αsを次式により演算する。
αs=θs(N1i)+αto ……(8)
ステツプ214,218又は222終了後、ス
テツプ224に進み、算出されたVN角度指令値
αsを前記VN制御用アクチユエータ42に出力す
る。これによつて、VN10Dの角度が制御され
る。
この第12図の流れ図により、第2のRAM4
6Dには、大気条件の変化による影響が除かれ
た、常にタービン入口温度T4が設定値T4setにな
る基準制御パターンθs(N1)が記憶されることと
なり、大気条件やエンジン性能の変化が生じて
も、常に最適な状態でエンジンを運転することが
可能となる。
以下、第13図を参照して、大気温度の変化に
応じた制御パターンの補正及びエンジンの性能変
化に応じた制御パターンの修正の具体的例につい
て詳細に説明する。今、大気温度が基準温度、例
えば0℃の時に、タービン入口温度T4が設定値
T4setとなる基準制御パターンθs(N1)が、第1
3図の線分ABCDEFで与えられるとする。従つ
て、マイクロコンピユータ46の第2のRAM4
6Dには、例えば、点A、点B、点C、点D、点
E、点Fのデータのみが記憶されている。
大気温度が変化して、例えばT0(℃)となつた
時、VN角度の制御に用いる制御パターンは、基
準制御パターンθs(N1)に大気温度T0に応じた補
正量αtoを加えた値、θs(N1)+αtoとなる。この
時の制御パターンが、第13図の線分GHIJKL
である。従つて、GG回転数N1がiである時、大
気温度が0℃であれば点Rで運転され、大気温度
がT0(℃)であれば点Pで運転される。
このようにして、大気温度T0が変化した時は、
基準制御パターンθs(N1)、即ち、第2のRAM4
6Dの点A、点B、点C、点D、点E、点Fのデ
ータを修正することなく、大気温度T0から直接、
点Pを求めることができ、迅速に適切な制御パタ
ーンを得ることができる。
次に、点Pで運していて、大気温度T0(℃)の
ままで変化しないにも拘わらず、エンジン性能が
変化して、タービン入口温度T4が設定値T4setに
なる点が、点Pから点Qへ移つたとする。この場
合、例えば第13図に比較例として示した第1の
修正方法では、点P(点R)の両側のデータ、即
ち、点CのVN角度θvn,c及び点DのVN角度
θvn,dを、点PのVN角度θvn,pと点QのVN
角度θvn,qの差Δθvnだけ修正する。即ち、新た
に第2のRAM46Dに記憶される基準制御パタ
ーンθs′(N1)のデータは、点A、点B、点M、点
E、点Fとし、点MのVN角度θvn,m及び点N
のVN角度θvn,nは、次式に示す如くとなる。
θvn,m=θvn,c−Δθvn ……(9)
θvn,n=θvn,d−Δθvn ……(10)
尚、偏差Δθvnに応じて基準制御パターン上の
データを修正する方法はこれに限定されず、例え
ば、第14図に他の比較例として示す第2の修正
方法の如く、前記偏差Δθvnに応じて、GGのアイ
ドリング近傍を除く全回転数域のデータを一律に
修正するようにしたり、或いは、第15図に本発
明の実施例して示す第3の修正方法の如く、前記
偏差Δθvnに応じて、GG回転数に対応するデータ
を、点P(点R)から遠いデータほど小さくなる
重み関数を用いて重み付けしたデータによつて修
正することも可能である。
このようにして、エンジン性能の変化に合わせ
て、第2のRAM46Dに記憶されたVN角度の
基準制御パターンθs(N1)を修正することにより
最適なVN角度を常に得ることができる。
本実施例においては、エンジンキイスイツチ5
2をオフにしても、第2のRAM46Dは、バツ
クアツプ用バツテリ46Lによつて電力を供給さ
れるので、前記のような最適なVNの制御パター
ンが消えてしまうことはない。
本実施例においては、制御パターンの修正に際
して、大気条件の影響を除くようにしているの
で、精度の高い修正制御パターンを得ることがで
きる。尚、制御パターンを修正する方法は、これ
に限定されず、大気条件の変化に合わせて制御パ
ターンを修正してしまうことも可能である。
又、本実施例においては、第2のRAM46D
に記憶されたVNの修正制御パターンが消えてし
まつた場合は、ROM46Aに記憶されている基
本制御パターンをRAM46Dに再び書込むよう
にしているので、比較的速く最適制御パターンを
得ることができる。尚、このROM46Aによる
二重バツクアツプは省略することも可能である。
次に、本発明が採用された2軸式ガスタービン
エンジンの第2実施例を詳細に説明する。
この第2実施例は、前記第1実施例と同様の、
ガスタービンエンジン10、AT12、差動歯車
装置14、車輪16、アクセルペダル18、アク
セルセンサ20、GG回転数検出器22、エンジ
ン出力軸回転数24、CDP検出器26、燃焼用
空気温度検出器28、タービン出口温度検出器3
0、VN角度検出器32、大気温度検出器33、
シフト位置検出器34、計量弁38、燃料タンク
40、VN制御用アクチユエータ42、AT制御
用アクチユエータ44、マイクロコンピユータ4
6を含む自動車用ガスタービンエンジンにおい
て、前記マイクロコンピユータ46における第2
のRAM46Dのバツクアツプを、第16図に示
す如く、RAM46Dのみへ電源を供給する専用
の安定化電源46Mにより行うようにしたもので
ある。他の点については前記第1実施例と同様で
あるので説明は省略する。
本実施例においても、エンジンキイスイツチ5
2をオフとしても、第2のRAM46Dの電源は
確保され、VNの最適制御パターン等が消えるこ
とはない。
尚、前記実施例においては、いずれも、本発明
が、GG回転数に応じてVNの角度を制御するよ
うにされた2軸式ガスタービンエンジンに適用さ
れていたが、本発明の運用範囲はこれに限定され
ず、2軸式ガスタービンエンジンのVIGV制御や
1軸式ガスタービンエンジンのVIGV制御にも同
様に適用することが可能である。[Table] These coordinates are stored in the RAM 46D, and for example, the VN angle θvn on the control pattern θs (N 1 ) when the GG rotation speed N 1 = 65% is determined to be -18°. I can do it. Also, by using linear approximation, the VN angle θvn when the GG rotation speed N 1 = 62.5% is −
It can be calculated as 19°. Furthermore, in this first table,
The unit of GG rotation speed N 1 was supposed to be %, but of course
Coordinates can also be expressed in RPM units. The operation of the embodiment will be explained below. The microcomputer 4 in this embodiment
The main arithmetic processing in step 6 is executed according to the flowchart shown in FIG. That is, when the engine key switch 52 is turned on, the program enters step 110 and determines whether the VN control pattern θs (N 1 ) is stored in the second RAM 46D.
Specifically, for example, VN below idle speed
Check to see if the angle is fully open.
If the angle is fully open, for example 30 degrees, RAM4
It is determined that the control pattern θs(N 1 ) exists in 6D. Or, if the sum total of the data of the control pattern θs (N 1 ) stored in the RAM 46D falls between the set values K 1 and K 2 as shown in the following equation, the RAM 46
It is also possible to determine that D has the control pattern θs(N 1 ). K 1 < o 〓 i=0 θs (N 1 ) i < K 2 ...(2) If the judgment result in step 110 above is negative,
That is, when it is determined that the contents of the second RAM 46D have been lost, the process proceeds to step 112 and transfers the data of the basic control pattern θs (N 1 ) stored in the ROM 46A to the second RAM 46D. Write. If the determination result in step 110 is positive, or after step 112 is completed, the process proceeds to step 114, where the A/D converter 36 is controlled to set the GG rotation speed set value N 1 set and the GG rotation speed N 1 i , engine output shaft rotation speed N 3 i, compressor outlet pressure CDP, combustor inlet temperature T 35 , turbine outlet temperature T 6 , VN angle αf,
While inputting the atmospheric temperature T 0 etc.,
6G and inputs the shift position signal Spi, etc.
Next, the process proceeds to step 116, where various input signals and
From the data stored in RAM 46C, it is determined whether the engine is in a steady state or in a transient state. Next, the process proceeds to step 118, where the fuel flow rate Gf is calculated from the various input signals and the data stored in the RAM 46C, and the result is output. Next, the process proceeds to step 120, where a VN angle command value αf is calculated from various input signals and data stored in the RAMs 46C and 46D, and the result is output. Next, the process proceeds to step 122, where the shift position Sp is similarly calculated and the result is output.
Next, the process proceeds to step 124, where various input signals and
Using the data stored in the RAMs 46C and 46D, the accelerator sensor 20, the GG rotation speed detector 22, the engine output shaft rotation speed detector 24,
CDP detector 26, combustion air temperature detector 28,
Turbine outlet temperature detector 30, VN angle detector 3
2. Perform failure diagnosis by determining whether the shift position detector 34, VN control actuator 42, AT control actuator 44, etc. are operating normally. After completing step 124, proceed to step 1 above.
Return to step 14 and repeat this process. Specifically , the determination of the steady state in step 116 in FIG. This is done by storing the output shaft rotational speed N 3 i, fuel flow rate Gf, VN angle αf, etc., and detecting changes in the data. That is, now the turbine inlet temperature T 4
The case of determining whether or not the steady state is in accordance with the changing state of is explained with reference to FIG. 11. Let the turbine inlet temperature T 4 at the current time be T 4 (0),
In the flowchart of Figure 10, if the data read one cycle ago (for example, 50 milliseconds ago) is T 4 (-1), and the data read two cycles ago is T 4 (-2), then the following formula It is determined whether or not the steady state is reached based on whether or not the integrated value A of the absolute values of the differences between the respective data, represented by , is smaller than the determination value. A= o 〓 i=n |T 4 (i)−T 4 (i−1)| …(3) Here, N is a negative integer, and can be set to −200, for example. Moreover, the integrated value A can also be obtained from the following equation using the weighting function gw(i). A= 0 〓 i=n gw(i)・|T 4 (i)−T 4 (i−1)| …(4) Here, gw(i) can be written as, for example, the following equation. can. gw(i)=(1000+i)/1000...(5) In the above explanation, the turbine inlet temperature T 4
The explanation is given using the case of
Determinations are also made based on the fuel flow rate Gf, VN angle αf, etc., and if all of these determination results indicate that the engine is in a steady state, it is determined that the engine is in a steady state. Also, in step 120 of FIG. 10 above,
Specifically, the VN angle command value αs is controlled by the 12th
This is done as shown in the figure. That is, first, in step 210, the turbine outlet temperature T 6 , the combustor inlet temperature T 35 , the GG rotational speed N 1 i , and the engine output shaft rotational speed are determined.
The turbine inlet temperature T 4 is calculated from various input signals such as N 3 i, compressor outlet pressure CDP, and VN angle αf. Next, proceed to step 212, and at this time
It is determined whether the GG rotation speed N 1 i is equal to a set value N 1 set determined from the opening degree of the accelerator pedal.
If the two do not match, or there is a deviation between the two |
N 1 i−N 1 set | is greater than or equal to the set value ΔN (for example, 1000 rpm), and when it is determined that the two are not equal, the process proceeds to step 214, and the control pattern θs
(N 1 ), atmospheric temperature T 0 , GG rotation speed N 1 i, and its set value N 1 set, when the set value N 1 set is larger than the GG rotation speed N 1 i, the VN angle command value during acceleration αs is calculated, and when the set value N 1 set is less than the GG rotational speed N 1 i, the VN angle command value αs during deceleration is calculated. On the other hand, if the judgment result of the above-mentioned step 212 is positive, that is, the GG rotation speed N 1 at that time is the set value
When it is determined that it is equal to N 1 set, step 2
16, it is determined whether the turbine inlet temperature T 4 determined in step 210 matches the set value T 4 set. If the determination result is negative, the process proceeds to step 218, where the VN angle command value αs (-1) of one cycle before is corrected by the set value Δαs, using the following equation, for example, and the new VN angle command value is determined. As αs, the turbine inlet temperature T 4 is set to a set value T 4 set. αs=αs(-1)+Δαs (6) On the other hand, if the judgment result in step 216 is positive, that is, the turbine inlet temperature T 4 is set to the set value T 4 set
If it is determined that the
In step 19, in accordance with the atmospheric temperature T 0 detected by the atmospheric temperature detector 33, a correction amount αto corresponding to the atmospheric temperature of the control pattern is determined, for example, using the following equation. αto=f(T 0 )...(7) As this function f(T 0 ), for example, f(T 0 )=
It can be 0.1×T 0 . Also, this function f
(T 0 ) may be a function of the atmospheric temperature T 0 and the GG rotational speed N 1 , that is, f(T 0 , N 1 ). After step 219, the process proceeds to step 220, where, for example, the reference control pattern θs is determined according to the deviation between the VN angle at that time and the angle on the control pattern.
(N 1 ) is corrected. Next, the process proceeds to step 222, where the VN angle command value αs is calculated from the control pattern θs (N 1 ) stored in the second RAM 46D, the GG rotational speed N 1 i, and the correction amount αto using the following equation. αs=θs(N 1 i)+αto (8) After steps 214, 218 or 222 are completed, the process proceeds to step 224, where the calculated VN angle command value αs is output to the VN control actuator 42. This controls the angle of VN10D. According to the flowchart of FIG. 12, the second RAM 4
6D stores a standard control pattern θs (N 1 ) in which the turbine inlet temperature T 4 is always set to the set value T 4 set, which excludes the influence of changes in atmospheric conditions. Even if changes occur, the engine can always be operated in the optimal condition. Hereinafter, with reference to FIG. 13, specific examples of correction of the control pattern in response to changes in atmospheric temperature and correction of the control pattern in response to changes in engine performance will be described in detail. Now, when the atmospheric temperature is the reference temperature, for example 0℃, the turbine inlet temperature T 4 is the set value
The reference control pattern θs (N 1 ) that is T 4 set is the first
Suppose that it is given by the line segment ABCDEF in Figure 3. Therefore, the second RAM 4 of the microcomputer 46
For example, only the data of point A, point B, point C, point D, point E, and point F are stored in 6D. When the atmospheric temperature changes to, for example, T 0 (°C), the control pattern used to control the VN angle is the standard control pattern θs (N 1 ) plus a correction amount αto according to the atmospheric temperature T 0 The value is θs (N 1 ) + αto. The control pattern at this time is the line segment GHIJKL in Figure 13.
It is. Therefore, when the GG rotation speed N 1 is i, if the atmospheric temperature is 0° C., the motor is operated at point R, and when the atmospheric temperature is T 0 (° C.), it is operated at point P. In this way, when the atmospheric temperature T 0 changes,
Standard control pattern θs (N 1 ), that is, second RAM 4
Directly from the atmospheric temperature T 0 without modifying the data at points A, B, C, D, E, and F on 6D,
Point P can be determined, and an appropriate control pattern can be quickly obtained. Next, there is a point where the engine performance changes and the turbine inlet temperature T 4 becomes the set value T 4 set even though the atmospheric temperature T 0 (°C) remains unchanged. , let us move from point P to point Q. In this case, for example, in the first correction method shown as a comparative example in FIG. , the VN angle θvn,p of point P and the VN of point Q
Correct by the difference Δθvn between the angles θvn and q. That is, the data of the standard control pattern θs' (N 1 ) newly stored in the second RAM 46D is set to point A, point B, point M, point E, and point F, and the VN angle θvn, m of point M and Point N
The VN angle θvn,n is as shown in the following equation. θvn, m = θvn, c - Δθvn ... (9) θvn, n = θvn, d - Δθvn ... (10) Note that the method of correcting the data on the reference control pattern according to the deviation Δθvn is limited to this. First, for example, as in the second correction method shown as another comparative example in FIG. 14, data in the entire rotation speed range except for the vicinity of GG idling is uniformly corrected according to the deviation Δθvn, Alternatively, as in the third correction method shown as an embodiment of the present invention in FIG. 15, the data corresponding to the GG rotation speed is made smaller as the data is farther from the point P (point R), according to the deviation Δθvn. It is also possible to modify the data by weighting it using a weighting function. In this way, the optimum VN angle can always be obtained by modifying the VN angle reference control pattern θs (N 1 ) stored in the second RAM 46D in accordance with changes in engine performance. In this embodiment, the engine key switch 5
Even if VN 2 is turned off, the second RAM 46D is supplied with power by the backup battery 46L, so the optimum VN control pattern as described above will not disappear. In this embodiment, since the influence of atmospheric conditions is removed when modifying the control pattern, a highly accurate modified control pattern can be obtained. Note that the method for modifying the control pattern is not limited to this, and it is also possible to modify the control pattern in accordance with changes in atmospheric conditions. In addition, in this embodiment, the second RAM 46D
If the VN modified control pattern stored in the VN disappears, the basic control pattern stored in the ROM 46A is rewritten to the RAM 46D, so that the optimum control pattern can be obtained relatively quickly. Note that this double backup using the ROM 46A can be omitted. Next, a second embodiment of a two-shaft gas turbine engine employing the present invention will be described in detail. This second embodiment is similar to the first embodiment,
Gas turbine engine 10, AT 12, differential gear 14, wheels 16, accelerator pedal 18, accelerator sensor 20, GG rotation speed detector 22, engine output shaft rotation speed 24, CDP detector 26, combustion air temperature detector 28 , turbine outlet temperature detector 3
0, VN angle detector 32, atmospheric temperature detector 33,
Shift position detector 34, metering valve 38, fuel tank 40, VN control actuator 42, AT control actuator 44, microcomputer 4
6, the second microcomputer 46
As shown in FIG. 16, backup of the RAM 46D is performed by a dedicated stabilized power supply 46M that supplies power only to the RAM 46D. The other points are the same as those of the first embodiment, so the explanation will be omitted. Also in this embodiment, the engine key switch 5
Even if the RAM 46D is turned off, the power to the second RAM 46D is ensured, and the optimum control pattern of the VN will not disappear. In each of the above embodiments, the present invention was applied to a two-shaft gas turbine engine in which the VN angle was controlled according to the GG rotation speed, but the operational scope of the present invention is The present invention is not limited to this, and can be similarly applied to VIGV control of a two-shaft gas turbine engine or VIGV control of a single-shaft gas turbine engine.
以上説明した通り、本発明によれば、制御パタ
ーン修正の信頼性を高めると共に、電源スイツチ
がオフとされても最適な制御パターンが失われる
ことがなく、エンジン始動直後からエンジンを最
適な状態で運転することができる。従つて、常に
エンジンを熱効率が良く、しかも、過温度の恐れ
がない領域で運転するとができる。又、不揮発性
メモリに基本制御パターンを記憶しておくことに
よつて、揮発性メモリに記憶された制御パターン
が消えた場合でも、比較的速く最適な制御パター
ンを得ることができる等の優れた効果を有する。
As explained above, according to the present invention, the reliability of control pattern correction is improved, the optimum control pattern is not lost even when the power switch is turned off, and the engine is kept in the optimum condition immediately after the engine is started. Can drive. Therefore, the engine can always be operated in a region where thermal efficiency is good and there is no risk of overtemperature. Furthermore, by storing the basic control pattern in non-volatile memory, even if the control pattern stored in the volatile memory disappears, the optimal control pattern can be obtained relatively quickly. have an effect.
第1図は、VN角度の制御パターンの例を示す
線図、第2図は、加速時のGG回転数とVN角度
の関係を示す線図、第3図は、加速時に大気条件
等が変化した時のGG回転数とVN角度の関係の
例を示す線図、第4図及び第5図は、本発明に係
る電子制御ガスタービンエンジンの可動部制御装
置の要旨構成を示すブロツク線図、第6図は、本
発明が採用された自動車用電子制御ガスタービン
エンジンの第1実施例の構成を示すブロツク線
図、第7図は、前記実施例で用いられているGG
回転数検出器の構成を示すブロツク線図、第8図
は、同じく、マイクロコンピユータの構成を示す
ブロツク線図、第9図は、前記マイクロコンピユ
ータのRAMに記憶されているVN角度の制御パ
ターンの例を示す線図、第10図は、前記マイク
ロコンピユータにおける主要な演算処理の流れを
示す流れ図、第11図は、前記流れ図における定
常状態の判定方法を説明する為の、タービン入口
温度の変化状態の例を示す線図、第12図は、同
じく前記流れ図におけるVN角度を制御する為の
手順を詳細に示す流れ図、第13図は、前出第1
2図に示す流れ図における制御パターンを補正し
修正する手順で行われる、補正方法及び比較例と
しての第1の修正方法の原理を説明する線図、第
14図は、同じく、他の比較例としての第2の修
正方法の原理を説明する線図、第15図は、同じ
く、本発明の実施例としての第3の修正方法の原
理を示す流れ図、第16図は、本発明が採用され
た自動車用電子制御ガスタービンエンジンの第2
実施例で用いられているマイクロコンピユータの
構成を示すブロツク線図である。
GG……ガスゼネレータ、N1……GG回転数、
T4……タービン入口温度、T6……タービン出口
温度、θs(N1)……制御パターン、αs……VN角
度指令値、10……ガスタービンエンジン、10
A……コンプレツサ、10B……コンプレツサタ
ービン、10D……可変ノズル(VN)、20…
…アクセルセンサ、22……GG回転数検出器、
28……燃焼用空気温度検出器、30……タービ
ン出口温度検出器、32……VN角度検出器、4
2……VN制御用アクチユエータ、46……マイ
クロコンピユータ。
Figure 1 is a diagram showing an example of a VN angle control pattern, Figure 2 is a diagram showing the relationship between GG rotation speed and VN angle during acceleration, and Figure 3 is a diagram showing changes in atmospheric conditions, etc. during acceleration. FIGS. 4 and 5 are block diagrams illustrating the main structure of a movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine according to the present invention, FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of a first embodiment of an electronically controlled gas turbine engine for automobiles to which the present invention is adopted, and FIG.
FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the rotation speed detector, FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of the microcomputer, and FIG. 9 is a block diagram showing the VN angle control pattern stored in the RAM of the microcomputer. A line diagram showing an example, FIG. 10 is a flow chart showing the flow of the main calculation processing in the microcomputer, and FIG. 11 is a diagram showing how the turbine inlet temperature changes to explain the method for determining the steady state in the flow chart. FIG. 12 is a flowchart showing a detailed procedure for controlling the VN angle in the same flowchart, and FIG. 13 is a diagram showing an example of
FIG. 14 is a diagram explaining the principle of the first correction method as a correction method and comparative example, which is carried out in the procedure of correcting and modifying the control pattern in the flowchart shown in FIG. FIG. 15 is a flowchart illustrating the principle of the third modification method as an embodiment of the present invention, and FIG. 16 is a diagram illustrating the principle of the second modification method according to the present invention. Second electronically controlled gas turbine engine for automobiles
1 is a block diagram showing the configuration of a microcomputer used in an example. FIG. GG...Gas generator, N 1 ...GG rotation speed,
T 4 ... Turbine inlet temperature, T 6 ... Turbine outlet temperature, θs (N 1 ) ... Control pattern, αs ... VN angle command value, 10 ... Gas turbine engine, 10
A...Compressor, 10B...Compressor turbine, 10D...Variable nozzle (VN), 20...
...accelerator sensor, 22...GG rotation speed detector,
28...Combustion air temperature detector, 30...Turbine outlet temperature detector, 32...VN angle detector, 4
2... Actuator for VN control, 46... Microcomputer.
Claims (1)
度、可変ノズル又は可変インレツトガイドベーン
の角度を含むエンジン各部の運転状態を検出する
為のセンサと、 タービン温度を設定値とする為の、少くともガ
スゼネレータ回転数と可変ノズル又は可変インレ
ツトガイドベーンの制御角度の関係を表わした制
御パターンを記憶する為の、書込み可能な揮発性
メモリと、 電源スイツチがオフとされた時に、前記揮発性
メモリの内容が揮発するのを防ぐ為のバツクアツ
プ手段と、 エンジン運転状態に応じて、前記揮発性メモリ
に記憶された制御パターンを用いて、可変ノズル
又は可変インレツトガイドベーンの制御角度を求
める制御角度演算手段と、 タービン温度が設定値と一致していない時は、
前記制御角度を変化させてタービン温度が設定値
と一致するようにすると共に、この時の制御角度
と制御パターン上の角度との偏差に応じて、修正
時のガスゼネレータ回転数から遠いデータ程、修
正量が徐々に小さくなるように、ガスゼネレータ
回転数に対応するデータを重み付けして変更する
ことにより、前記制御パターンを修正して、前記
揮発性メモリに書込む制御パターン修正手段と、 前記制御角度に応じて、可変ノズル又は可変イ
ンレツトガイドベーンの角度を制御する角度制御
手段と、 を備えたことを特徴とする電子制御ガスタービン
エンジンの可動部制御装置。 2 少くともガスゼネレータ回転数、タービン温
度、可変ノズル又は可変インレツトガイドベーン
の角度を含むエンジン各部の運転状態を検出する
為のセンサと、 タービン温度を設定値とする為の、少くともガ
スゼネレータ回転数と可変ノズル又は可変インレ
ツトガイドベーンの制御角度の関係を表わした基
本制御パターンを記憶する為の、読出し専用の不
揮発性メモリと、 前記基本制御パターンに対して、エンジン運転
状態に応じた修正が加えられた修正制御パターン
を記憶する為の、書込み可能な揮発性メモリと、 電源スイツチがオフとされた時に、前記揮発性
メモリの内容が揮発するのを防ぐ為のバツクアツ
プ手段と、 エンジン運転状態に応じて、前記制御パターン
を用いて、可変ノズル又は可変インレツトガイド
ベーンの制御角度を求める制御角度演算手段と、 タービン温度が設定値と一致していない時は、
前記制御角度を変化させてタービン温度が設定値
と一致するようにすると共に、この時の制御角度
と制御パターン上の角度との偏差に応じて、修正
時のガスゼネレータ回転数から遠いデータ程、修
正量が徐々に小さくなるように、ガスゼネレータ
回転数に対応するデータを重み付けして変更する
ことにより、前記制御パターンを修正して前記揮
発性メモリに書込む制御パターン修正手段と、 前記揮発性メモリに記憶された修正制御パター
ンが消えた時は、前記不揮発性メモリに記憶され
ている前記基本制御パターン揮発性メモリに移す
メモリ転送手段と、 前記制御角度に応じて、可変ノズル又は可変イ
ンレツトガイドベーンの角度を制御する角度制御
手段と、 を備えたことを特徴とする電子制御ガスタービン
エンジンの可動部制御装置。[Claims] 1. A sensor for detecting the operating state of each part of the engine, including at least the gas generator rotation speed, turbine temperature, variable nozzle or variable inlet guide vane angle, and for setting the turbine temperature to a set value. a writable volatile memory for storing at least a control pattern representing the relationship between the gas generator rotational speed and the control angle of the variable nozzle or the variable inlet guide vane, and when the power switch is turned off; a backup means for preventing the contents of the volatile memory from volatilizing; and a control angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane using the control pattern stored in the volatile memory depending on the engine operating state. When the turbine temperature does not match the set value,
The control angle is changed so that the turbine temperature matches the set value, and depending on the deviation between the control angle at this time and the angle on the control pattern, the farther the data is from the gas generator rotation speed at the time of correction, the more control pattern modification means for modifying the control pattern and writing it into the volatile memory by weighting and changing data corresponding to the gas generator rotation speed so that the modification amount gradually becomes smaller; A movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine, comprising: angle control means for controlling the angle of a variable nozzle or a variable inlet guide vane depending on the angle. 2. A sensor for detecting the operating status of each part of the engine, including at least the gas generator rotation speed, turbine temperature, and the angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane, and at least the gas generator for setting the turbine temperature to a set value. a read-only non-volatile memory for storing a basic control pattern representing the relationship between the rotation speed and the control angle of the variable nozzle or the variable inlet guide vane; a writable volatile memory for storing modified control patterns; a backup means for preventing the contents of the volatile memory from being volatilized when the power switch is turned off; and an engine. control angle calculation means for calculating the control angle of the variable nozzle or variable inlet guide vane using the control pattern according to the operating state; and when the turbine temperature does not match the set value;
The control angle is changed so that the turbine temperature matches the set value, and depending on the deviation between the control angle at this time and the angle on the control pattern, the farther the data is from the gas generator rotation speed at the time of correction, the more control pattern modifying means for modifying the control pattern and writing it into the volatile memory by weighting and modifying data corresponding to the gas generator rotation speed so that the modification amount gradually becomes smaller; a memory transfer means for transferring the basic control pattern stored in the non-volatile memory to a volatile memory when the modified control pattern stored in the memory disappears; and a variable nozzle or a variable inlet according to the control angle. A movable part control device for an electronically controlled gas turbine engine, comprising: angle control means for controlling the angle of a guide vane.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15365083A JPS6045733A (en) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | Device for controlling moving portion of electronically- regulated gas turbine engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15365083A JPS6045733A (en) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | Device for controlling moving portion of electronically- regulated gas turbine engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6045733A JPS6045733A (en) | 1985-03-12 |
| JPH0575890B2 true JPH0575890B2 (en) | 1993-10-21 |
Family
ID=15567174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15365083A Granted JPS6045733A (en) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | Device for controlling moving portion of electronically- regulated gas turbine engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045733A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2680033B2 (en) * | 1988-05-11 | 1997-11-19 | 株式会社日立製作所 | Method and apparatus for operating combined plant |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51111518A (en) * | 1975-03-28 | 1976-10-01 | Hitachi Ltd | Controlling method of gas turbine |
| GB1597129A (en) * | 1976-12-20 | 1981-09-03 | Gen Electric | Gas turbine engine control system |
| JPS5723101A (en) * | 1980-07-16 | 1982-02-06 | Toyota Motor Corp | Controlling method for memory for internal combustion engine |
-
1983
- 1983-08-23 JP JP15365083A patent/JPS6045733A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6045733A (en) | 1985-03-12 |
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