Способ управления двигателем внутреннего сгорания

 

CnIIl1 СОВЕ>СКИХ

СОЦИАПИСтИ IEСКИХ

РЕсnYFлик

rсi>s F 02 0 17/02

НОЕ ПАТЕНТНОЕ

ССР ссР) ° /

АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

21) 4882382/06

22) 16;11.90

46) 07.02.93. Бюл. ¹ 5

72) В. В,Леонов и В.B. Бовдилов

56) Авторское свидетельство СССР

1333802, кл. F 02 D 17/02, 1986.

Авторское свидетельство СССР . 1455020, кл. F 02 D 17/02, 1987.

54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

НУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

57) Сущность изобретения; способ управлеия двигателем внутреннего сгорания с аккумуляторной топливной системой, лектроуправляемыми форсунками, клапанами газораспределения и электронной системой управления, при которой измеряют действительную частоту вращения вала двигателя, сравнивают ее с заданной и по результатам рассогласования заданной и текущей частот вращения вырабатывают первый электрический сигнал, определяющий продолжительность впрыскивания топлива в цилиндры двигателя, и второй электрический сигнал управления клапанами газораспределения. Контролируют длительность первого электрического сигнала и при

Изобретение относится к эксплуатации двигателей внутреннего сгорания, в частности к управлению двигателем, и может быть использовано на двигателях. оснащенных аккумуляторной топливной системой с электроуправляемыми форсунками. !

Аналогом может служить способ регулирования Ч-образного дизеля на холостом коду, Способ реализуется с помощью уст ройства, содержащего контроллер. связанI !

„„5Ц „„1793084 А1 уменьшении еедо величины уставки производяТ выключение подачи топлива в отдельные цилиндры с одновременной установкой впускных и выпускных клапанов этих цилиндров в закрытое положение, ус- танавливают значения опережения впрыскивания, давления впрыскивания и давления наддува, соответствующие номинальному режиму работы двигателя, а в качестве установки длительности первого электрического сигнала принимают длительность впрыскивания топлива в цилиндр двигателя на номинальном r"ежиме его работы. Далее устанавливают значение понижения температуры отключенных цилиндров и определяют минимальную тем- " пературу отключенных цилиндров и макси-, 3 мальную температуру работающих цилиндров и при снижении температуры по крайней мере одного из отключенных цилиндров ниже установленного значения формируют третий электрический сигнал на включение отключенного цилиндра с наименьшей температурой и отключение рабо° и тающего цилиндра с максимальной температурой. 1 ил.

Ы

C) Q0 ный с рейкой топливного насоса дизеля через блок управления, подключенный к датчикам коллекторов дизеля и датчику,, Ф установленному в наиболее охпаждаемой точке холодильника. Блок управления связан с блоком дешифратора и приводами выключателей левого и правого ряда цилиндров, а также с блоком защиты дизеля. Способ обеспечивает периодическое отключение группы цилиндров на холостом ходу для обеспечения более равномерного

1793084 охлаждения становится невозможным быстрое принятие нагрузки двигателем при включении в работу всех цилиндров. Кроме того, повышение вязкости масла при значительном охлаждении цилиндров влечет за собой повышение механических потерь, что в свою очередь отрицательно сказывается на топливной экономичности.

Цель изобретения — повышение эконо"0 . мичности двигателя путем оптимизации его теплового состояния.

Поставленная цель достигается тем, что в способе управления двигателем внутреннего сгорания с аккумуляторной топливной системой, электроуправляемыми форсунками, клапанами газораспределения и электронной системой управления, при которой измеряют действительную частоту вращения вала двигателя, сравнивают ее с задан20 ной и по результатам рассогласования заданной и текущей частоты вращения вырабатывают первый электрический сигнал, определяющий продолжительность впрыскивания топлива в цилиндры двигателя, и второй электрический сигнал управления клапанами газораспределения, контролируют длительность первого электрического

35

40 ра частоты вращения не достигнет порого- 4 вого значения. При этом одновременно в впускные и выпускные клапаны в закрытое положение, прекращая газообмен в отключенном цилиндре;: .. - . 5

Таким образом повышение экономичности работы двигателя на частичных режи " мах достигается за счет стабилизации продолжительности впрыскивания и поддержания определенногб оптимального сочетания параметров впрыскивания и воздушного заряда на этих режимах.

Однако данный Способ не обеспечивает

: поддержания оптимального теплового со. стояйия отключенных цилиндров и ввиду их

55 износа цилиндропоршневой группы и снижения термического напряжения в блоке.

Однако способ не позволяет обеспечить хорошей топливной экономичности, так как при отключении цилиндров не учитываются параметры топливоподачи и смесеобразования.

В качестве прототипа выбран способ управления двигателем внутреннего сгорания. Способ реализуется с помощью устройства, содержащего регулятор частоты вращения коленчатого вала двигателя. Выход регулятора связан с первыми входами блока отключения подачи топлива и электронной топливной системы, второй, третий и четвертый входы которой подключены соответственно к выходам блока отключения подачи топлива, ре.-улятора опережения .. впрыскивания и регулятора давления топлива. Выход топливной системы. подключен к .электроуправляемым форсункам, а выход блока отключения подачи топлива связан с исполнительным органом управления клайанами газораспределения, Устройство со, держит регулятор давления .наддува

Двигателя.

Способ управлейия реализуется следующим образом, По предварительно определенным оптимальным для номинального режима значениям производят настройку регулятора опережения впрыскивания, давления впрыска топлива и давления наддува. Измеряют длительность электрического сигнала управления электромагнитными форсунками. на выход регулятора час оты вращения и сравнивают.ее в блоке отключения подачи топлива с пороговым значением, соответствующим продолжительности впрыскивания на номинальном режиме. При уменьшении нагрузки на двигатель производят отключение подачи топлива rio отдельным цилиндрам до тех пор, пока длительность электрического сигнала на выходе регулятоотключенных цилиндрах устанавливают сигнала и при уменьшении ее до величины уставки производят выключение подачи тсплива в отдельные цилиндры с одновременной установкой впускных и выпускных клапанов этих цилиндров в закрытое положение, устанавливают значение опережения впрыскивания, давления впрыскивания и давления наддува, соответствующие номинальному режиму оаботы двигателя, а в качестве установки длительности первого электрического сигнала принимают длительность впрыскивания топлива в цилиндр двигателя на номинальном режиме его работы, устанавливают значения понижения температуры отключенных цилиндров, onределяют минимальную температуру отключенных цилиндров и максимальную температуру работающих цилиндров и при снижении температуры по крайней мере одного из отключенных цилиндров ниже установленного значения формируют третий электрический сигнал на включение отклю0 ченного цилиндра с наименьшей температурой и отключение работающего цилиндра с максимальной температурой, Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предлагаемый способ управления двигателем внутреннего сгорания позволяет наряду с повышением топливной экономичности на частичных режимах работы двигателя улучшить тепловое состояние двигателя за счет более точного контроля за температурой каждого из

1793084 о на т

Вь д м э е т е ч н к ю о е д в

4 и с н те га н я бло дв пер к те да зо ти че да на ля то да ма ро ци тор это в к ски со

L ной фор и э кот вра зад задан бать в ред ключаемых цилиндров и поддержания ее установленном уровне, На чертеже представлена схема устройва, реализующего способ управления

ВС. 5

Устройство содержит регулятор 1 частовращения коленчатого вала двигателя 2. ход регулятора 1 связан с первыми вхои блока 3 отключения подачи топлива и ктронной топливной системы 4, второй, 10 тий и четвертый входы которого подклюы соответственно к выходам блока 3 отчения подачи топлива, регулятора 5 режения впрыскивания и регулятора 6 ления топлива. Вход топливной системы 15

Одключен к электроуправляемым форкам 7, а выход блока 3 связан с исполниьным органом 8 управления клапанами ораспределения, Вход блока 3 отключеподачи топлива также связан с выходом 20 ка 9 определения температур цилиндров гателя 2. Вход блока 9 определения тематур цилиндров двигателя 2 подключен атчикам температуры цилиндров двигая 2. Устройство содержит регулятор 10 25 ления наддува двигателя 2.

Способ реализуется следующим обраПо предварительно определенным опальным для номинального режима зна- 30 иям опережения впрыскивания Gooïò ления Впрыскивания Роопт и давления дува Ркоп производится настройка регуора5опережения впрыскивания, регуляа 6 давления топлива и регулятора 10 35 ления наддува, устанавливается миниьная температура отключенных цилиндв блоке 9 определения температур индров, и в дальнейшем задания регулям и их настройка не изменяются. При 40 в блоке 3 отключения подачи топлива честве пороговых значений электричесигналов устанавливается значение, тветствующее продолжительности

45,Формула изобретения

Способ управления двигателем внутренйего сгорания с аккумуляторной топливсистемой, электроуправляемыми унками, клапанами газораспределения ектронной системой управления, при рой измеряют действительную частоту ения вала двигателя, сравнивают ее с нной и по.результатам рассогласования ной и текущей частот вращения выраают первый электрический сигнал, опляющий продолжительíîcть впрыскивания на номинальном режиме

0уппт, т.е, при оптимальном сочетании пара-. метров впрыскивания и воздушного заряда

> и значение, соответствующее минимальной установленной температуре отключенного цилиндра 0 мип.

При отклонении режима работы двигателя от номинального регулятор 1 частоты, вращения отрабатывает возникающее воздействие и изменяет подачу топлива и значение Uy.

При уменьшении нагрузки на двигатель

2 (0у<0уопт) блок 3 производит отключение подачи топлива по цилиндрам до тех пор, пока Uy не достигнет вновь своего заданного значения, т;е, 0у=0уппт. Одновременно. блок 3 выдает сигнал исполнительному органу 8 управления клапанами газораспределения, который устанавливает впускные и выпускные клапаны отключенного цилиндра в закрытое положение, прекращая газообмен в отключенном цйлиндре.

Во время работы двигателя 2 с отключенными цилиндрами при охлаждении одного из неработающих цилиндров до минимально установленной температуры блок 9 определения температуры цилиндров отрабатывает возмущающее воздействие, определяет максимальный перепад температур между рабочим и отключенным цилиндрами UT.

При снижении температуры любого из отключенных цилиндров двигателя 2 (0т<0тмин) блок 3 производит подачу топлива к наиболее охлажденному цилиндру и прекращает подачу топлива к работающему цилиндру, имеющему наибол ьшую температуру. Одновременно блок 3 выдает сигнал исполнительному органу 8 управления клапанами механизма газораспределения, Который обеспечивает производство процесса газораспределения во вновь включенном цилиндре и его прекращение в отключенном. впрыскивания топлива в цилийдры двигателя и второй электрический сигнал управления клапанами газораспределения, контролируют длитеЛьность первого электрического сигнала и при уменьшении ее до величины уставки производят выключение подачи топлива в отдельные цилиндры с одновременной установкой впускных и выпускных клапанов этих цилиндров в закрытое положение, устанавливают значение опережения впрыскивания, давления впрыскивания и давления;наддува, соответствующие

1793(I04

Составитель B. Леонов

Редактор С; Кулакова Техред М.Моргентал . Корректор М. Петрова

Заказ 487 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 номинальному режиму работы двигателя, а в качестве установки длительности первого электрического сигнала принимают длительность впрыскивания топлива в цилиндр двигателя на номинальном режиме его работы, от л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения экономичности двигателя путем оптимизации его теплового состояния, устанавливают значение понижения температуры отключенных цилиндров и определяют минимальную температуру отключенных цилиндров и максимальную температуру работающих цилиндров и при снижении температуры по крайней мере одного из отключенных цилиндров ниже установленного значения формируют третий злектрический сигнал на включение отключенного цилиндра с наименьшей температурой и отключение работающего цилиндра с максимальной температурой.