Способ (варианты) и система для настройки работы топливного инжектора

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Раскрыты системы и способы для улучшения впрыска топлива в двигателе, содержащем цилиндр, топливо в который подается через два различных топливных инжектора. В одном из примеров осуществляется настройка передаточной функции или коэффициента передачи топливного инжектора непосредственного впрыска на основе значения лямбда отработавших газов и доли топлива, подаваемого в цилиндр в течение цикла цилиндра. Изобретение позволяет снизить погрешности формирования топливовоздушной смеси в цилиндре двигателя и снизить токсичность двигателя. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к системам и способам для настройки работы топливного инжектора для двигателя внутреннего сгорания. Упомянутые способы могут быть особенно полезными при использовании с двигателями, содержащими одновременно топливные инжекторы распределенного и непосредственного впрыска.

Уровень техники / Раскрытие изобретения

Работа топливного инжектора может быть описана передаточной функцией или коэффициентом передачи, которые описывают поток топливного инжектора или описывает зависимость количества впрыскиваемого топлива от ширины импульса топливного инжектора. Управление отдельными топливными инжекторами для обеспечения требуемого отношения воздуха к топливу может осуществляться в соответствии с единственной передаточной функцией. Однако топливные инжекторы могут различаться, в результате чего количество впрыскиваемого топлива может отличаться от ожидаемого. Например, в форсунках инжектора могут образовываться отложения, снижающие поток топлива через топливный инжектор. В других примерах один из топливных инжекторов может иметь слегка отличающиеся отверстия форсунки, которые увеличивают или уменьшают поток топливного инжектора по сравнению с потоком топлива через номинальный топливный инжектор (например, топливный инжектор, работающий в соответствии с передаточной функцией топливного инжектора). Отличие реального потока топливного инжектора от ожидаемого потока топливного инжектора может приводить к отклонениям воздушно-топливного отношения двигателя. Кроме того, если топливный инжектор работает в баллистической рабочей области (например, области нелинейного потока топлива), в которой поток топливного инжектора отличается от потока топливного инжектора в области линейного потока, отдача топливного инжектора может дополнительно отличаться от отдачи, соответствующей передаточной функции топливного инжектора. По меньшей мере, по этим причинам может быть желательным повторно определять характеристики потока топливного инжектора в течение жизненного цикла двигателя.

Авторы настоящего изобретения осознают вышеупомянутые недостатки и разработали способ подачи топлива в цилиндр, содержащий: работу топливного инжектора в баллистической рабочей области для подачи топлива в цилиндр; и настройку параметра управления топливного инжектора на основе значения лямбда отработавших газов и доли топлива, подаваемой в цилиндр упомянутым топливным инжектором; и работу топливного инжектора на основе настроенного параметра управления.

Посредством настройки передаточной функции или коэффициента передачи топливного инжектора на основе значения лямбда отработавших газов и доли топлива, подаваемого в цилиндр, может быть достигнут технический результат, который заключается в улучшении управления воздушно-топливным отношением в цилиндре, содержащем два топливных инжектора на цилиндр, которое не сопровождается существенными погрешностями подачи топлива в двигатель. Например, первому топливному инжектору может быть отдана команда на подачу большой доли топлива в цилиндр, тогда как второму топливному инжектору может быть отдана команда на подачу малой доли топлива в цилиндр. Следовательно, если передаточная функция или коэффициент передачи второго топливного инжектора содержит погрешность, воздушно-топливное отношение двигателя изменится только на долю этой погрешности. Кроме того, влияние доли погрешности, которую вносит передаточная функция второго топливного инжектора, на воздушно-топливное отношение двигателя, может быть устранено посредством деления значения лямбда (то есть, воздушно-топливное отношение, деленное на стехиометрическое воздушно-топливное отношение) отработавших газов двигателя на долю топлива, подаваемого вторым топливным инжектором. После этого погрешность передаточной функции второго топливного инжектора может быть откорректирована или убрана из передаточной функции второго топливного инжектора. Таким образом, даже в баллистических рабочих областях погрешности передаточной функции топливного инжектора могут быть снижены без существенных искажений воздушно-топливного отношения двигателя.

Настоящее изобретение может обеспечивать несколько преимуществ. В частности, раскрытый подход может обеспечить снижение погрешностей воздушно-топливного отношения двигателя. Кроме того, раскрытый подход может позволить использовать топливный инжектор при значениях широты импульсов, которые до настоящего момента избегали из-за нелинейного характера работы топливного инжектора. Более того, раскрытый подход может обеспечить снижение выбросов двигателя и повышение эффективности каталитического нейтрализатора.

Описанные выше и другие преимущества, а также признаки настоящего изобретения станут очевидны из последующего подробного описания, рассматриваемого отдельно или совместно с прилагаемыми чертежами.

Следует понимать, что вышеприведенное краткое описание служит лишь для ознакомления в простой форме с некоторыми концепциями, которые далее будут раскрыты подробно. Это описание не предназначено для обозначения ключевых или существенных отличительных признаков заявленного предмета изобретения, объем которого уникально определен формулой изобретения, приведенной после раздела «Осуществление изобретения». Кроме того, заявленный предмет изобретения не ограничен реализациями, которые устраняют какие-либо недостатки, указанные выше или в любой другой части настоящего раскрытия.

Краткое описание чертежей

Описанные в настоящей заявке преимущества должны быть более понятны при рассмотрении примера осуществления, упоминаемого в настоящей заявке как «Осуществление изобретения», отдельно или со ссылкой на чертежи, среди которых:

на фиг. 1 представлена блок-схема двигателя;

на фиг. 2 представлен способ для настройки работы топливного инжектора;

на фиг. 3 представлен график примера возможного использования корректирующих значений топливного инжектора для разных значений ширины импульса топливного инжектора для топливного инжектора, работающего в баллистической области; и

на фиг. 4 представлена последовательность работы топливного инжектора для настройки работы топливного инжектора в соответствии со способом фиг. 2.

Осуществление изобретения

Настоящее изобретение относится к корректированию передаточной функции топливного инжектора и работе топливных инжекторов на основе скорректированной передаточной функции топливного инжектора. Топливные инжекторы могут входить в состав двигателя, как показано на фиг. 1. Управление работой двигателя может осуществляться в соответствии со способом фиг. 2 для корректирования передаточной функции одного или нескольких топливных инжекторов. Передаточная функция топливного инжектора может быть откорректирована в баллистической рабочей области топливного инжектора, в которой поток топливного инжектора может быть нелинейным, как показано на фиг. 3. Управление работой двигателя может осуществляться в соответствии с последовательностью, представленной на фиг. 4 по способу фиг. 2, для корректирования передаточной функции одного или нескольких топливных инжекторов.

Как показано на фиг. 1, управление двигателем 10 внутреннего сгорания, содержащим несколько цилиндров, один из которых показан на фиг. 1, осуществляет электронный контроллер 12 двигателя. Двигатель 10 содержит камеру 30 сгорания и стенки 32 цилиндра с расположенным в их пределах поршнем 36, соединенным с коленчатым валом 40. С коленчатым валом 40 соединены маховик 97 и зубчатое колесо 99. Стартер 96 содержит вал 98 ведущей шестерни и ведущую шестерню 95. Вал 98 ведущей шестерни выполнен с возможностью выдвижения ведущей шестерни 95 для введения в зацепление с зубчатым колесом 99. Стартер 96 может быть смонтирован непосредственно на передней стороне двигателя или задней стороне двигателя. В некоторых примерах стартер 96 может быть выполнен с возможностью подведения крутящего момента к коленчатому валу 40 через ремень или цепь. В одном из примеров стартер 96 находится в основном состоянии, если не входит в зацепление с коленчатым валом двигателя. Камера 30 сгорания показана в коммуникации с впускным коллектором 44 и выпускным коллектором 48, соответственно, через впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. Каждый впускной и выпускной клапан может иметь привод от кулачка 51 впускного клапана и кулачка 53 выпускного клапана. Положение кулачка 51 впускного клапана может быть определено посредством датчика 55 кулачка впускного клапана. Положение кулачка 53 выпускного клапана может быть определено посредством датчика 57 кулачка выпускного клапана.

Топливный инжектор 66 непосредственного впрыска показан расположенным с возможностью впрыска топлива непосредственно в цилиндр 30, что известно специалистам в уровне техники как непосредственный впрыск. Топливный инжектор 67 распределенного впрыска осуществляет впрыск во впускной порт 69, что известно специалистам в уровне техники как распределенный впрыск. Подача топливным инжектором 66 жидкого топлива пропорциональна ширине импульсов напряжения или ширине импульсов сигнала топливного инжектора контроллера 12. Аналогичным образом, подача топливным инжектором 67 жидкого топлива пропорциональна ширине импульсов напряжения или ширине импульсов сигнала топливного инжектора контроллера 12. Подача топлива к топливным инжекторам 66 и 67 осуществляется топливной системой (не показана), в состав которой входят топливный бак, топливный насос, и топливная рампа (не показаны). Подача топлива к топливному инжектору 66 непосредственного впрыска осуществляется под более высоким давлением, нежели подача топлива к топливному инжектору 67 распределенного впрыска. Кроме того, впускной коллектор 44 показан в коммуникации с необязательным электронным дросселем 62, который осуществляет регулирование положения дроссельной заслонки 64 с целью управления потоком воздуха от впускного отверстия 42 к впускному коллектору 44. В некоторых примерах дроссель 62 и дроссельная заслонка 64 могут быть расположены между впускным клапаном 52 и впускным коллектором 44, таким образом, что дроссель 62 является дросселем распределенного впрыска.

Система зажигания 88 без распределителя обеспечивает искру зажигания в камере сгорания 30 посредством искры 92 зажигания в ответ на сигнал контроллера 12. Универсальный датчик 126 кислорода отработавших газов (УКОГ) показан соединенным с выпускным коллектором 48 выше каталитического преобразователя 70 по потоку. В качестве альтернативы, датчик 126 УКОГ может быть заменен двухпозиционным датчиком кислорода отработавших газов.

В одном из примеров преобразователь 70 может содержать несколько каталитических блоков. В другом примере могут быть использованы несколько устройств снижения выбросов, каждый из которых содержит несколько блоков. В одном из примеров преобразователь 70 может быть трехкомпонентным каталитическим нейтрализатором.

Контроллер 12 показан на фиг. 1 в качестве традиционного микрокомпьютера, содержащего микропроцессорное устройство 102 (МПУ), порты 104 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство 106 (например, долговременную память) (ПЗУ), оперативное запоминающее устройство 108 (ОЗУ), энергонезависимое запоминающее устройство 110 (ОЗУ) и шину данных традиционного типа. Контроллер 12 показан получающим различные сигналы отдатчиков, соединенных с двигателем 10, в том числе, в дополнение к вышеописанным примерам: температуру хладагента двигателя (ТХД) от датчика 112 температуры, соединенного с рукавом 114 охлаждения; датчика 134 положения, соединенного с педалью 130 акселератора для измерения силы нажатия, приложенной ногой 132, измеренное давление воздуха в коллекторе (ДВК) от датчика давления 122, соединенного со впускным коллектором 44; сигнал положения двигателя отдатчика 118 Холла, определяющего положение коленчатого вала 40; измеренную массу воздуха, поступающего в двигатель, от датчика 120; и измеренное положение дросселя от датчика 58. Также может осуществляться измерение барометрического давления (датчик не показан), которое обрабатывает контроллер 12. В предпочтительном аспекте настоящего изобретения датчик 118 положения двигателя вырабатывает за каждый оборот коленчатого вала заранее определенное количество импульсов с равным интервалом, из которого может быть определена скорость вращения двигателя (число оборотов в минуту).

В некоторых примерах в гибридном транспортном средстве двигатель может быть соединен с системой электродвигателя/аккумулятора. Кроме того, в некоторых примерах могут быть использованы другие конфигурации двигателей, например, дизельный двигатель с несколькими топливными инжекторами. Кроме того, контроллер 12 может передавать информацию о состоянии, например, о деградации компонентов, на панель 171 индикаторов или, в качестве альтернативы, на дисплей 171.

Во время работы каждый из цилиндров двигателя 10 обычно проходит цикл из четырех тактов: этот цикл содержит такт впуска, такт сжатия, такт расширения и такт выпуска. Во время такта впуска выпускной клапан 54 обычно закрывается, и открывается впускной клапан 52. Через впускной коллектор 44 в камеру 30 сгорания поступает воздух, и поршень 36 движется в сторону нижней части цилиндра с увеличением объема камеры 30 сгорания. Положение, в котором поршень 36 находится рядом с нижней точкой цилиндра и в конце своего хода (например, при наибольшем объеме камеры 30 сгорания), специалистам в уровне техники обычно известен как нижняя мертвая точка (НМТ). При такте сжатия впускной клапан 52 и выпускной клапан 54 закрыты. Поршень 36 движется в сторону головки цилиндра со сжатием воздуха в камере 30 сгорания. Положение, в котором поршень 36 находится в конце своего хода, ближайшем к головке цилиндра (например, при наименьшем объеме камеры 30 сгорания), специалистам в уровне техники обычно известен как верхняя мертвая точка (ВМТ). в процессе, который в дальнейшем упоминается как сжатие, в камеру сгорания поступает топливо. В процессе, который в дальнейшем упоминается как зажигание, осуществляется воспламенение впрыснутого топлива посредством известных средств зажигания, таких как свеча 92 зажигания, в результате чего происходит сгорание. При такте расширения расширяющиеся газы толкают поршень 36 обратно в НМТ. Коленчатый вал 40 преобразует движение поршня в крутящий момент вращающегося вала. Наконец, во время такта выпуска выпускной клапан 54 открывается для высвобождения сгоревшей топливо-воздушной смеси в выпускной коллектор 48, и поршень возвращается в ВМТ. Следует отметить, что выше приведен лишь пример, и что моменты открытия и/или закрытия впускного и выпускного клапана могут быть изменены, например для обеспечения положительного или отрицательного перекрытия клапанов, позднего закрытия впускного клапана, или различных других примеров.

Таким образом, система фиг. 1 является системой, содержащей: двигатель, содержащий цилиндр; топливный инжектор распределенного впрыска, который находится в коммуникации по текучей среде с цилиндром; топливный инжектор непосредственного впрыска, который находится в коммуникации по текучей среде с цилиндром; и контроллер, содержащий исполнимые инструкции, сохраненные в долговременной памяти, для управления двигателем, обеспечивающего работу с постоянным воздушно-топливным отношением при подаче топлива в цилиндр посредством топливного инжектора распределенного впрыска и топливного инжектора непосредственного впрыска, дополнительные инструкции для увеличения давления топлива, подаваемого в топливный инжектор непосредственного впрыска при продолжении управления двигателем, обеспечивающего работу с постоянным воздушно-топливным отношением, и дополнительные инструкции для использования топливного инжектора в баллистическом режиме посредством уменьшения ширины импульсов впрыска топлива, подаваемых на топливный инжектор непосредственного впрыска при продолжении выдачи двигателю команды о работе с постоянным воздушно-топливным отношением.

В некоторых примерах упомянутая система дополнительно содержит дополнительные инструкции для управления двигателем при постоянных скорости вращения и массе воздуха, при продолжении выдачи двигателю команды о работе с постоянным воздушно-топливным отношением. Упомянутая система дополнительно содержит дополнительные инструкции для корректировки передаточной функции или коэффициента передачи топливного инжектора непосредственного впрыска. Упомянутая система содержит корректировку передаточной функции или коэффициента передачи на основе значения лямбда отработавших газов. Упомянутая система содержит дополнительное корректирование передаточной функции или коэффициента передачи на основе доли топлива, подаваемого в цилиндр посредством топливного инжектора непосредственного впрыска в течение цикла цилиндра. Упомянутая система дополнительно содержит дополнительные инструкции для инкрементального увеличения давления топлива, подаваемого в топливный инжектор непосредственного впрыска, при продолжении выдачи двигателю команды о работе с постоянным воздушно-топливным отношением.

Обратимся к фиг. 2, где показан способ корректирования передаточной функции топливного инжектора и работы двигателя на основе скорректированной передаточной функции топливного инжектора. Способ фиг. 2 может быть предусмотрен в системе фиг. 1 в виде исполнимых инструкций, сохраненных в долговременной памяти. Кроме того, способ фиг. 2 может обеспечивать последовательность работы, представленную на фиг. 4.

В блоке 202 способ 200 содержит определение наличия условий для определения характеристик топливных инжекторов и корректирования работы топливных инжекторов. В одном из примеров решение о наличии условий для определения характеристик топливных инжекторов в способе 200 может быть принято, когда двигатель не нагружен и требуемый водителем крутящий момент равен нулю. В другом примере решение о наличии условий для определения характеристик топливных инжекторов в способе 200 может быть принято, когда двигатель работает при постоянных скорости вращения и нагрузке, например, когда транспортное средство находится в режиме автоматического поддержания скорости на плоской дороге. Если в способе 200 принято решение о наличии условий для определения характеристик топливных инжекторов, способ 200 переходит в соответствии с ответом «да» к блоку 204.

В блоке 204 способ 200 содержит настройку первого топливного инжектора, подающего топливо в цилиндр, на подачу первой доли топлива, и настройку второго топливного инжектора, подающего в цилиндр, на выдачу второй доли топлива. Первый топливный инжектор может быть топливным инжектором распределенного впрыска, и второй топливный инжектор может быть топливным инжектором непосредственного впрыска. Доля топлива является частью количества топлива, поданного в цилиндр в течение цикла цилиндра. Упомянутые доля топлива первого топливного инжектора и доля топлива второго топливного инжектора в сумме составляют единицу. Таким образом, например, первый топливный инжектор может быть настроен на значение доли топлива в 0,6, и второй топливный инжектор может быть настроен на значение доли топлива в 0,4. Следовательно, если через первый и второй топливный инжектор в цилиндр поданы X граммов топлива, первый топливный инжектор подает 0.6⋅X граммов топлива, и второй топливный инжектор подает 0.4⋅X граммов топлива.

В одном из примеров, если не осуществляется определение характеристик работы первого топливного инжектора, и осуществляется определение характеристик работы второго топливного инжектора, первый топливный инжектор может быть настроен на более высокую долю топлива, нежели второй топливный инжектор, например, 0,6. Кроме того, доля топлива второго топливного инжектора может быть настроена таким образом, что второй топливный инжектор работает при такой ширине импульса топливного инжектора, что поток топливного инжектора является линейным, но близко к такой, при которой поток топливного инжектора является нелинейным (например, близко к баллистической рабочей области топливного инжектора, но не в ней).

В двигателях, содержащих более одного цилиндра, в способе 200 осуществляется настройка первых топливных инжекторов всех цилиндров двигателя на подачу первой доли топлива, и настройка вторых топливных инжекторов всех цилиндров двигателя на подачу второй доли топлива. Посредством работы первых топливных инжекторов цилиндров двигателя с подачей более высокой доли топлива, нежели вторые топливные инжекторы цилиндров двигателя, может быть возможным снижение вероятности пропусков зажигания и работы цилиндров двигателя при более богатой или бедной смеси, чем требуется, поскольку подаваемое первым топливным инжектором топливо неизменно составляет высокую долю топлива, подаваемого во время определения характеристик второго топливного инжектора.

После выбора долей топлива первого и второго топливных инжекторов способ 200 переходит к блоку 206.

В блоке 206 способа 200 двигатель работает при постоянной массе воздуха. В одном из примеров требуемый крутящий момент двигателя определяется на основе запрашиваемого водителем крутящего момента, насосных потерь двигателя, механических потерь двигателя и потерь на вспомогательное оборудование. Требуемое количество впрыскиваемого топлива основано на эмпирически определенных количествах топлива, которые обеспечивают требуемый крутящий момент двигателя при определенной скорости вращения двигателя. Определение массы воздуха двигателя осуществляется посредством произведения требуемого количества воздуха на требуемое значение постоянного воздушно-топливного отношения (например, 14,64). Для подачи требуемой массы воздуха при текущей скорости вращения двигателя осуществляется настройка положения дросселя. Таким образом, для работы двигателя при постоянной массе воздуха двигатель работает при постоянном требуемом крутящем моменте двигателя. После того, как двигатель начинает работу с постоянной массой воздуха способ 200 переходит к блоку 208.

В блоке 208 способа 200 двигатель работает при базовом давлении в топливной рампе, подающей топливо во второй топливный инжектор. Упомянутое базовое давление может быть выбрано на основе эмпирически определенных значений, сохраненных в таблице, упорядоченной по скорости вращения и нагрузке двигателя. Давление в топливной рампе, подающей топливо во второй топливный инжектор, поддерживается неизменным на уровне упомянутого базового давления. Вторая топливная рампа может также осуществлять подачу топлива ко вторым инжекторам других цилиндров двигателя. Способ 200 переходит к блоку 210.

В блоке 212 способа 200 двигатель работает при подаче на второй топливный инжектор импульсов, ширина которых превышает ширину импульсов, при которой топливный инжектор работает в баллистической области или области нелинейного потока топлива. Кроме того, как описано выше, поток воздуха в двигателе и количество подаваемого в цилиндры двигателя топлива поддерживаются постоянными в течение цикла двигателя (например, в течение двух оборотов). Кроме того, в двигателях, содержащих более одного цилиндра, в способе 200 осуществляется подача на вторые топливные инжекторы других цилиндров двигателя импульсов топливных инжекторов, ширина которых превышает ширину импульсов, при которой вторые топливные инжекторы в других цилиндрах двигателя работают в баллистической области или области нелинейного потока топлива. Например, если вторые топливные инжекторы других цилиндров переходят в баллистический режим при ширине подаваемых на вторые топливные инжекторы других цилиндров двигателя импульсов менее 400 микросекунд, на вторые топливные инжекторы других цилиндров двигателя подают импульсы шириной более 400 микросекунд. После того, как двигатель начинает работу с постоянной массой воздуха и постоянным воздушно-топливным отношением, способ 200 переходит к блоку 214.

В блоке 214 в способе 200 осуществляется определение значения лямбда, при котором работает двигатель, на основе выходного сигнала датчика кислорода отработавших газов. Значение лямбда равно отношению текущего воздушно-топливного отношения к стехиометрическому воздушно-топливному отношению (например, 14,3/14,64=0,977). Выходным сигналом датчика кислорода является напряжение, которое преобразуется в воздушно-топливное отношение двигателя в соответствии с передаточной функцией датчика кислорода. Текущее значение лямбда сохраняется в запоминающем устройстве контроллера. Кроме того, ширина импульсов второго топливного инжектора также может быть сохранена в запоминающем устройстве. После сохранения значения лямбда в запоминающем устройстве способ 200 переходит к блоку 216.

В блоке 216 способа 200 осуществляется инкрементальное увеличение давления топлива во второй топливной рампе. Благодаря инкрементальному увеличению давления во второй топливной рампе величина потока второго топливного инжектора увеличивается при постоянной ширине импульсов второго топливного инжектора из-за увеличения перепада давления на втором топливном инжекторе.

Давление топлива, подаваемого на вторую топливную рампу, может быть инкрементально увеличено множество раз в цикле от блока 216 к блоку 222. Аналогичным образом увеличивается давление топлива, подаваемого на вторые топливные инжекторы других цилиндров двигателя. После инкрементального увеличения давления топлива во второй топливной рампе способ 200 переходит к блоку 218.

В блоке 218 способа 200, в ответ на увеличение давления топлива во второй топливной рампе, осуществляется уменьшение ширины импульса впрыска, подаваемого на второй топливный инжектор, с тем чтобы обеспечить возможность продолжения работы двигателя при постоянном или приблизительно постоянном заданном воздушно-топливном отношении. Другими словами, контроллер 12 настраивает ширину импульсов топливного инжектора для компенсации или адаптации к повышению давления топлива, приводящего к увеличению потока топливного инжектора, с целью поддержания заданного постоянного значения воздушно-топливного отношения. Кроме того, уменьшение ширины импульсов топливного инжектора переводит топливный инжектор в область баллистического нелинейного потока, для обеспечения установления характеристик передаточной функции второго топливного инжектора в его баллистической области. Ширину импульсов второго топливного инжектора снижают до значения, которое должно обеспечить заданное постоянное воздушно-топливное отношение в соответствии с передаточной функцией второго топливного инжектора. Следует отметить, что передаточная функция второго топливного инжектора может содержать множитель, обеспечивающий корректирование ширины подаваемых на второй топливный инжектор импульсов на основе перепада давления на втором топливном инжекторе (например, дифференциала давления между давлением топлива во второй топливной рампе и давлением топлива в цилиндре, в который осуществляется впрыск топлива). Кроме того, передаточная функция второго топливного инжектора может описывать взаимосвязь потока топлива и ширины импульсов топливного инжектора. Аналогичным образом осуществляется уменьшение ширины импульсов впрыска, подаваемых на вторые топливные инжекторы других цилиндров двигателя. После корректирования ширины импульсов топливного инжектора для поддержания заданного постоянного воздушно-топливного отношения двигателя способ 200 переходит к блоку 220.

В блоке 220 способа 200 осуществляется определение значения лямбда, при котором работает двигатель, на основе выходного сигнала датчика кислорода отработавших газов. Значение лямбда является отношением текущего воздушно-топливного отношения к стехиометрическому воздушно-топливному отношению. Выходным сигналом датчика кислорода является напряжение, которое преобразуется в воздушно-топливное отношение двигателя в соответствии с передаточной функцией датчика кислорода. Текущее значение лямбда сохраняется в запоминающем устройстве контроллера. Кроме того, в запоминающем устройстве сохраняют значения ширины импульсов второго топливного инжектора и значения ширины импульсов вторых топливных инжекторов других цилиндров. Несоответствия ширины импульсов второго топливного инжектора, требуемой для обеспечения необходимого воздушно-топливного отношения, и значения лямбда, определяемого датчиком кислорода отработавших газов, указывают на некорректность передаточной функции вторых топливных инжекторов в баллистической рабочей области вторых топливных инжекторов. Аналогичным образом, несоответствия ширины импульсов второго топливного инжектора другого цилиндра, требуемой для обеспечения необходимого воздушно-топливного отношения, и значения лямбда, определяемого датчиком кислорода отработавших газов, указывают на некорректность передаточных функций вторых топливных инжекторов других цилиндров в баллистической рабочей области вторых топливных инжекторов. После сохранения значения лямбда в запоминающем устройстве способ 200 переходит к блоку 222.

В блоке 222 способа 200 принимается решение, превышает ли давление топлива во второй топливной рампе, подающей топливо во второй топливный инжектор и вторые топливные инжекторы других цилиндров, пороговое значение. В одном из примеров пороговым значением давления является давление, при котором ширина импульсов второго топливного инжектора находится строго в области, в которой второй топливный инжектор работает в баллистической области или области нелинейного потока. Например, если топливный инжектор находится в баллистическом режиме при значениях ширины импульсов впрыска менее 400 микросекунд, пороговым значением давления является давление, при котором ширина импульсов, подаваемых на второй топливный инжектор, составляет 200 микросекунд, или ширина импульсов является такой, что второй топливный инжектор точно не открывается. В случае положительного решения способ 200 переходит к блоку 224. В противном случае способ 200 возвращается к блоку 216.

В блоке 224 способа 200 осуществляется снижение давления во второй топливной рампе до упомянутого базового давления, и, в ответ на снижение давления топлива во второй топливной рампе, увеличение ширины импульсов второго топливного инжектора, с тем чтобы обеспечить возможность поддержания необходимого воздушно-топливного отношения двигателя. Более конкретно, давление топлива во второй топливной рампе снижают до такого уровня, который вызывает увеличение ширины импульсов второго топливного инжектора до значения ширины импульса, при котором топливный инжектор работает в области линейного потока. Аналогичным образом, давление топлива во второй топливной рампе снижают до такого уровня, при котором ширина импульсов вторых топливных инжекторов других цилиндров обеспечивает их работу в области линейного потока. После снижения давления топлива во второй топливной рампе и увеличения ширины импульсов второго топливного инжектора способ 200 переходит к блоку 226.

В блоке 226 способа 200 осуществляется определение корректирующих значений нормальной ширины импульсов второго топливного инжектора при значениях ширины импульсов, с которыми топливный инжектор работал на этапах с 214 по 220 во время инкрементального увеличения давления топлива во второй топливной рампе. В одном из примеров корректирующие значения ширины импульсов для каждого из инкрементально увеличенных значений давления топлива определяются из следующего уравнения:

в котором %Correction_to_2ndinjectiorpw является корректирующим значением, примененным к передаточной функции второго топливного инжектора при конкретном значении ширины импульсов второго топливного инжектора, %change_in_lambda_at_the_pw_from_nom является процентным значением отличия определенного значения лямбда при конкретном значении ширины импульса от значения лямбда всего ряда цилиндров при ширине импульса впрыска, применяемой в то время, когда топливо подается на второй инжектор при упомянутом базовом давлении (например, значения лямбда в блоке 214), и fuel_frac_2nd_cyl является долей топлива, подаваемой вторым топливным инжектором при конкретной ширине импульса второго топливного инжектора. Таким образом, при изменении значения лямбда при конкретной ширине импульса второго топливного инжектора на 5% и доле топлива, подаваемого вторым топливным инжектором, составляющей 0,4, значение передаточной функции второго топливного инжектора при конкретной ширине импульса второго топливного инжектора корректируют на 0,05/0,4=12,5 процентов. Кроме того, аналогичным образом может быть осуществлено корректирование передаточных функций вторых топливных инжекторов других цилиндров. Однако в некоторых примерах для всех вторых топливных инжекторов двигателя используется одна и та же передаточная функция. Таким образом, может быть откорректирована единственная передаточная функция вторых топливных инжекторов всех цилиндров двигателя. Аналогичные корректировки передаточной функции второго топливного инжектора осуществляются в способе 200 при всех значениях ширины импульсов, с которыми второй топливный инжектор работал между этапами 214 и 222.

В блоке 228 осуществляется корректирование значений, сохраненных в виде таблицы или функции, и представляющих собой передаточную функцию второго топливного инжектора, посредством умножения сохраненных в передаточной функции значений на соответствующее корректирующее значение инжектора, определенное в блоке 226, и сохранение результата обратно в передаточную функцию второго топливного инжектора. Например, если передаточная функция второго топливного инжектора описывает поток второго топливного инжектора при ширине импульса 300 микросекунд как Z, и корректирующее значение, определенное в блоке 226 для ширины импульса 300 микросекунд, составляет 10%, то скорректированное значение, сохраненное в передаточной функции второго топливного инжектора, составит 0.1⋅Z. Корректирование для случаев, при которых на второй топливный инжектор подаются импульсы, ширина которых отлична от 300 микросекунд, также осуществляется для каждого инкрементального увеличения давления топлива, осуществленного в блоке 216. Аналогичным образом может быть осуществлено корректирование передаточных функций вторых топливных инжекторов других цилиндров. В тех случаях, когда одна передаточная функция описывает работу вторых топливных инжекторов всех цилиндров двигателя, эта одна передаточная функция также корректируется аналогичным образом. В способе 200 осуществляется сохранение откорректированной передаточной функции или функций в запоминающем устройстве и переход к блоку 230.

В блоке 230 способа 200 двигатель работает при подаче топлива в цилиндры двигателя на основе откорректированных и сохраненных передаточных функций второго топливного инжектора. Например, на вторые топливные инжекторы каждого из цилиндров двигателя подают импульсы, ширина которых основана на требуемой массе топлива, которая должна быть подана в цилиндр в течение цикла цилиндра, и передаточной функции, которая выдает значение ширины импульса топливного инжектора, соответствующее требуемой массе топлива, впрыск которой должен быть осуществлен в цилиндр. После начала работы цилиндров двигателя на основе одной или нескольких откорректированных передаточных функций второго топливного инжектора способ 200 переходит к выходу.

Следует отметить, что первый топливный инжектор и/или первые топливные инжекторы других цилиндров, упомянутые в настоящем описании способа 200, могут быть топливными инжекторами распределенного впрыска, показанными на фиг. 1. Соответственно, второй топливный инжектор и/или вторые топливные инжекторы других цилиндров, упомянутые в настоящем описании способа 200, могут быть топливными инжекторами непосредственного впрыска, показанными на фиг. 1. В качестве альтернативы, первый топливный инжектор может быть топливным инжектором непосредственного впрыска, и второй топливный инжектор может быть топливным инжектором распределенного впрыска.

Таким образом, способ фиг. 2 является способом подачи топлива в цилиндр, содержащий: работу топливного инжектора в баллистической рабочей области для подачи топлива в цилиндр; настройку параметра управления топливного инжектора на основе значения лямбда отработавших газов и относительной массы топлива, подаваемого топливным инжектором в цилиндр; и работу топливного инжектора на основе настроенного параметра управления. Упомянутый способ содержит вариант, при котором баллистической рабочей областью является рабочая область, в которой поток топлива через топливный инжектор является нелинейным. Упомянутый способ содержит вариант, при котором параметром управления является коэффициент передачи или передаточная функция топливного инжектора.

В одном из примеров упомянутый способ содержит вариант, при котором значение настраиваемого параметра управления сохраняют в запоминающем устройстве. Упомянутый способ содержит вариант, при котором топливный инжектор является топливным инжектором непосредственного впрыска. Упомянутый способ содержит вариант, при котором цилиндр входит в состав двигателя, и в котором при работе топливного инжектора в баллистическом режиме двигатель работает с постоянными скоростью вращения и массой воздуха. Упомянутый способ содержит вариант, при котором доля топлива составляет менее 0,5.

Способ фиг. 2 также является способом подачи топлива в цилиндр, содержащим: работу двигателя при постоянных скорости вращения и массе воздуха; подачу первой доли топлива в цилиндр двигателя посредством первого топливного инжектора при подаче второй доли топлива в цилиндр посредством второго топливного инжектора; увеличение давления топлива, подаваемого на второй топливный инжектор; уменьшение ширины импульсов, подаваемых на второй топливный инжектор, для работы второго топливного инжектора в баллистической области, в ответ на увеличение давления топлива, подаваемого на второй топливный инжектор; настройку параметра управления второго топливного инжектора на основе значения лямбда отработавших газов, определенного при работе второго топливного инжектора в баллистической области; и работу второго топливного инжектора на основе настроенного параметра управления. Упомянутый способ содержит вариант, при котором первый топливный инжектор является топливным инжектором распределенного впрыска, и при котором второй топливный инжектор является топливным инжектором непосредственного впрыска.

В некоторых примерах упомянутый способ содержит вариант, при котором параметр управления дополнительно настраивают на основе доли топлива, подаваемой в цилиндры через второй топливный инжектор. Упомянутый способ содержит вариант, при котором поток топлива второго топливного инжектора в баллистической области является нелинейным. Упомянутый способ содержит вариант, при котором параметром управления является коэффициент передачи или передаточная функция. Упомянутый способ дополнительно содержит команду двигателю о работе с постоянным воздушно-топливным отношением при работе с постоянными скоростью вращения и массой воздуха и при увеличении давления топлива, подаваемого на второй топливный инжектор. Упомянутый способ содержит вариант, при котором первая доля топлива превышает 0,5.

На фиг. 3 представлен пример графика корректирующих значений топливного инжектора в зависимости от ширины импульса топливного инжектора, для топливного инжектора, работающего в баллистической области. Топливные инжекторы, показанные на фиг. 1, могут работать аналогично показанному на фиг. 3.

Ось X является осью ширины импульсов инжектора. Ширина импульсов топливного инжектора может изменяться от нуля до десятков миллисекунд. Ось Y является осью корректирующих значений потока топлива по сравнению с номинальной величиной потока топливного инжектора. Номинальное корректирующее значение составляет 1. При потоке топливного инжектора ниже номинального корректирующий множитель соответствует доле номинального (например, 0,8). Этот корректирующий множитель применяется в виде (1/0,8). При потоке топливного инжектора выше номинального корректирующий множитель больше 1 (например, 1,1). Окружности обозначают отдельные значения при различной ширине импульсов топливного инжектора.

В приведенном примере топливный инжектор начинает работать в нелинейной или баллистической области приблизительно при ширине импульсов впрыска меньше 500 микросекунд (0,5 миллисекунд). Эта область обозначена стрелкой 302. При более длительных импульсах, то есть более высоких значениях ширины импульсов, значение потока топливного инжектора равно номинальному, как видно по единичному значению при ширине импульсов топливного инжектора более 500 микросекунд (0,5 миллисекунд). Эта область обозначена стрелкой 306. При работе топливного инжектора, описываемого графиком 300, при ширине импульсов в 450 микросекунд, величина потока топливного инжектора составляет 80 процентов от номинальной величины потока топливного инжектора, что обозначено стрелкой 304. Это означает, что при перемещении в область низких значений ширины импульсов количество подаваемого топлива снижается сильнее, чем можно ожидать. То есть, величина потока топлива данного конкретного топливного инжектора при подаче на этот топливный инжектор импульсов впрыска шириной 450 микросекунд снижена. То есть, при значении в 450 микросекунд подача топлива составляет 80% от номинальной для данного конкретного инжектора. Это означает, что при запросе значения потока топлива топливного инжектора, равного 1, на самом деле он подает 0,8. Следовательно, корректирующий множитель равен 0,8 и для работы топливного инжектора с номинальным значением потока, равным 1, необходимо запросить в 1/корректирующий множитель (то есть, 1/0,8=1,25) раз больше топлива.

При значениях ширины импульсов топливного инжектора меньше 500 микросекунд корректирующий множитель еще меньше. При значениях ширины импульсов более 500 микросекунд коррекция от номинала составляет единицу (то есть, коррекции нет). При подаче на топливный инжектор импульсов конкретной ширины номинальная величина потока топливного инжектора может быть умножена на корректирующий множитель для обеспечения величины потока топливного инжектора.

Множество корректирующих значений, показанных на фиг. 3, может быть сохранено в виде таблицы или функции в качестве передаточной функции топливного инжектора. Корректирующие значения могут быть настроены или пересмотрены в соответствии со способом фиг. 2. Таким образом, может быть обеспечена возможность описания потока топливного инжектора в баллистической рабочей области топливного инжектора, в которой поток топливного инжектора может быть нелинейным.

На фиг. 4 представлена последовательность работы топливного инжектора для настройки впрыска топлива в соответствии со способом фиг. 2. Вертикальные отметки Т1-Т6 обозначают характерные моменты времени в течение этой последовательности.

Первый график сверху на фиг. 4 является графиком скорости вращения двигателя во времени. Ось Y является осью скорости вращения двигателя, и скорость вращения двигателя возрастает в направлении стрелки оси Y. Ось X является осью времени, и время увеличивается на графике слева направо.

Второй график сверху на фиг. 4 является графиком массы воздуха двигателя во времени. Ось Y является осью массы воздуха двигателя (то есть, величины потока воздуха через двигатель), и масса воздуха двигателя возрастает в направлении стрелки оси Y. Ось X является осью времени, и время увеличивается на графике слева направо.

Третий график сверху на фиг. 4 является графиком значения лямбда двигателя во времени. Ось Y является осью значения лямбда двигателя, и значение лямбда двигателя возрастает в направлении стрелки оси Y. Ось X является осью времени, и время увеличивается на графике слева направо. Горизонтальной линией 402 обозначено значение лямбда двигателя, равное единице.

Четвертый график сверху на фиг. 4 является графиком давления топлива в топливной рампе, подающей топливо в топливный инжектор непосредственного впрыска, во времени. Ось Y является осью давления топлива в топливной рампе, и давление топлива в топливной рампе возрастает в направлении стрелки оси Y. Ось X является осью времени, и время увеличивается на графике слева направо.

Пятый график сверху на фиг. 4 является графиком ширины импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска во времени. Ось Y является осью ширины импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска, и ширина импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска возрастает в направлении стрелки оси Y. Ось X является осью времени, и время увеличивается на графике слева направо.

Шестой график сверху на фиг. 4 является графиком доли топлива распределенного впрыска во времени. Ось Y является осью доли топлива распределенного впрыска, и доля топлива распределенного впрыска возрастает в направлении стрелки оси Y. Ось X является осью времени, и время увеличивается на графике слева направо.

Седьмой график сверху на фиг. 4 является графиком доли топлива топливного инжектора непосредственного впрыска во времени. Ось Y является осью доли топлива топливного инжектора непосредственного впрыска, и доля топлива топливного инжектора непосредственного впрыска возрастает в направлении стрелки оси Y. Ось X является осью времени, и время увеличивается на графике слева направо.

В момент времени Т0 двигатель работает при постоянной скорости вращения двигателя с постоянной массой воздуха. Значение лямбда двигателя равно единице (то есть, требуемому значению лямбда) и давление топлива в топливной рампе равно базовому давлению топлива, необходимому для работы двигателя при текущих скорости вращения и нагрузке. Базовое давление топлива может быть определено эмпирически и сохранено в запоминающем устройстве в виде таблицы, которая может быть упорядочена по скорости вращения двигателя и нагрузке. Ширина импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска принимает среднее низкое значение, и доля топлива инжектора распределенного впрыска установлена на некоторое постоянное значение, которое меньше доли топлива топливного инжектора непосредственного впрыска.

В момент времени Т1 скорость вращения и масса воздуха двигателя остаются равными соответствующим постоянным значениям, и давление топлива в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, увеличивают в ответ на запрос установления характеристик топливного инжектора непосредственного впрыска. В ответ на увеличение давления в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, уменьшают ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска. Ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска уменьшают с целью поддержания постоянного воздушно-топливного отношения двигателя. Ширина импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска попадает в баллистическую область, в которой поток топливного инжектора является нелинейным. Доли топлива инжекторов распределенного и непосредственного впрыска остаются неизменными. Начинается увеличение значения лямбда двигателя, означающее, что передаточная функция топливного инжектора непосредственного впрыска обуславливает подачу на топливный инжектор непосредственного впрыска таких импульсов впрыска, которые приводят к излишне обедненному воздушно-топливному отношению двигателя. Значение лямбда двигателя и ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска сохраняют в запоминающем устройстве через небольшой промежуток времени после момента времени Т1 и перед моментом времени Т2.

В момент времени Т2 скорость вращения и масса воздуха двигателя продолжают оставаться равными соответствующим постоянным значениям, и давление топлива в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, увеличивают в ответ на то, что в топливной рампе не достигается заранее определенное давление. В ответ на увеличение давления в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, уменьшают ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска. Таким образом, осуществляется корректирование ширины импульсов топливного инжектора для поддержания воздушно-топливного отношения двигателя при более высоком давлении топлива. Доли топлива инжекторов распределенного и непосредственного впрыска остаются неизменными. Значение лямбда двигателя увеличивается еще сильнее, указывая на то, что ширина импульсов топливного инжектора еще дальше уходит в баллистическую область. Увеличенное значение лямбда означает, что передаточная функция топливного инжектора непосредственного впрыска обуславливает подачу на топливный инжектор непосредственного впрыска таких импульсов впрыска, которые приводят к излишне обедненному воздушно-топливному отношению. Значение лямбда двигателя и ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска сохраняют в запоминающем устройстве через небольшой промежуток времени после момента времени Т2 и перед моментом времени Т3.

В момент времени Т3 скорость вращения и масса воздуха двигателя продолжают оставаться равными соответствующим постоянным значениям, и давление топлива в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, увеличивают в ответ на то, что в топливной рампе не достигается заранее определенное давление. В ответ на увеличение давления в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска уменьшают еще сильнее. Таким образом, повторно осуществляется корректирование ширины импульсов впрыска для поддержания воздушно-топливного отношения двигателя. Доли топлива инжекторов распределенного и непосредственного впрыска остаются неизменными. Значение лямбда двигателя увеличивается еще сильнее, указывая на то, что ширина импульсов топливного инжектора все еще находится в баллистической области. Увеличенное значение лямбда означает, что передаточная функция топливного инжектора непосредственного впрыска обуславливает подачу на топливный инжектор непосредственного впрыска таких импульсов впрыска, которые приводят к излишне обедненному воздушно-топливному отношению. Значение лямбда двигателя и ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска сохраняют в запоминающем устройстве через небольшой промежуток времени после момента времени Т3 и перед моментом времени Т4.

В момент времени Т4 скорость вращения и масса воздуха двигателя продолжают оставаться равными соответствующим постоянным значениям, и давление топлива в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, увеличивают в ответ на то, что в топливной рампе не достигается заранее определенное давление. В ответ на увеличение давления в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска уменьшают еще сильнее. Доли топлива инжекторов распределенного и непосредственного впрыска остаются неизменными. Значение лямбда двигателя опять увеличивается, но на этот раз менее сильно. Ширина импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска все еще находится в баллистической области. Увеличенное значение лямбда означает, что передаточная функция топливного инжектора непосредственного впрыска все еще обуславливает подачу на топливный инжектор непосредственного впрыска таких импульсов впрыска, которые приводят к излишне обедненному воздушно-топливному отношению. Значение лямбда двигателя и ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска сохраняют в запоминающем устройстве через небольшой промежуток времени после момента времени Т4 и перед моментом времени Т5.

В момент времени Т5 скорость вращения и масса воздуха двигателя продолжают оставаться равными соответствующим постоянным значениям, и давление топлива в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, увеличивают в ответ на то, что в топливной рампе не достигается заранее определенное давление. В ответ на увеличение давления в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска уменьшают еще сильнее. Доли топлива инжекторов распределенного и непосредственного впрыска остаются неизменными. Значение лямбда двигателя остается таким же, как в момент времени Т4. Ширина импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска все еще находится в баллистической области. Увеличенное значение лямбда означает, что передаточная функция топливного инжектора непосредственного впрыска все еще обуславливает подачу на топливный инжектор непосредственного впрыска таких импульсов впрыска, которые приводят к излишне обедненному воздушно-топливному отношению. Значение лямбда двигателя и ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска сохраняют в запоминающем устройстве через небольшой промежуток времени после момента времени Т5 и перед моментом времени Т6.

В момент времени Т6 скорость вращения и масса воздуха двигателя продолжают оставаться равными соответствующим постоянным значениям, и давление топлива в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, уменьшают в ответ на то, что в топливной рампе достигнуто заранее определенное давление. В ответ на увеличение давления в топливной рампе, подающей топливо к топливному инжектору непосредственного впрыска, ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска увеличивают. Доли топлива инжекторов распределенного и непосредственного впрыска остаются неизменными. Значение лямбда двигателя возвращается к единице. Ширина импульсов топливного инжектора увеличивается до попадания в линейную область, которая находится вне баллистической области. Значение лямбда двигателя и ширину импульсов топливного инжектора непосредственного впрыска сохраняют в запоминающем устройстве через небольшой промежуток времени после момента времени Т6.

После момента времени Т6 передаточная функция топливного инжектора непосредственного впрыска может быть настроена для улучшения описания передаточной функцией работы топливного инжектора непосредственного впрыска. В одном из примеров численные значения в передаточной функции топливного инжектора непосредственного впрыска могут быть настроены посредством умножения текущих значений передаточной функции топливного инжектора непосредственного впрыска на корректирующее значение, основанное на изменении значения лямбда двигателя от номинального значения, деленное на долю топлива топливного инжектора непосредственного впрыска, как описано в способе фиг. 2. После этого топливные инжекторы непосредственного впрыска могут работать на основе откорректированной передаточной функции.

Необходимо отметить, что примеры приведенных здесь алгоритмов управления и оценки могут быть использованы с двигателями и/или системами транспортных средств различных конструкций. Раскрытые в настоящей заявке способы и алгоритмы управления могут быть записаны в виде исполнимых инструкций в постоянном запоминающем устройстве, и могут быть реализованы системой управления, содержащей контроллер в сочетании с различными датчиками, приводами и другими аппаратными средствами двигателя. Конкретные раскрытые в настоящей заявке алгоритмы могут представлять собой одну или несколько из любого количества стратегий вычислений, таких как основанная на событиях, основанная на прерываниях, многозадачная, многопоточная и тому подобные. Таким образом, различные описанные действия, процессы и/или функции могут быть выполнены в представленной последовательности, параллельно, или, в некоторых случаях, могут быть опущены. Аналогично, такой порядок вычислений не обязателен для достижения преимуществ и реализации признаков раскрытых в настоящей заявке примеров осуществления, но приведен для простоты графического представления и описания. Одно или несколько описанных действий, процессов и/или функций могут быть выполнены повторно в зависимости от конкретной используемой стратегии. Кроме того, описанные действия, процессы и/или функции могут графически представлять код, который должен быть записан в энергонезависимой памяти машиночитаемого запоминающего устройства в системе управления двигателем, в которой описанные действия реализуются посредством исполнения инструкций в системе, содержащей различные аппаратные средства двигателя в сочетании с электронным контроллером.

На этом описание изобретения завершено. При его чтении специалисту в уровне техники должны быть очевидны множество возможных разнообразных модификаций, не выходящих за пределы духа и объема настоящего изобретения. Например, настоящее изобретение может быть с пользой применено в двигателях со схемами расположения цилиндров I3, I4, I5, V6, V8, V10 и V12, работающих на природном газе, бензине, дизельном топливе или альтернативных конфигурациях по топливу.

1. Способ подачи топлива в цилиндр двигателя, содержащий:

работу топливного инжектора в баллистической рабочей области при подаче топлива в цилиндр; и

настройку параметра управления топливного инжектора на основе значения лямбда отработавших газов и доли топлива, подаваемой в цилиндр топливным инжектором; и

работу топливного инжектора на основе настроенного параметра управления.

2. Способ по п. 1, в котором баллистическая рабочая область представляет собой рабочую область, в которой поток топлива через топливный инжектор нелинейный.

3. Способ по п. 1, в котором параметр управления представляет собой коэффициент передачи или передаточную функцию топливного инжектора.

4. Способ по п. 1, в котором значение настроенного параметра управления сохраняют в запоминающем устройстве.

5. Способ по п. 1, в котором упомянутый топливный инжектор представляет собой топливный инжектор непосредственного впрыска.

6. Способ по п. 1, в котором упомянутый цилиндр входит в состав двигателя и в котором при работе топливного инжектора в баллистическом режиме двигатель работает с постоянными скоростью вращения и массой воздуха.

7. Способ по п. 1, в котором упомянутая доля топлива составляет менее 0,5.

8. Способ подачи топлива в цилиндр двигателя, содержащий:

работу двигателя при постоянных скорости вращения и массе воздуха;

подачу первой доли топлива в цилиндр двигателя посредством первого топливного инжектора при подаче второй доли топлива в цилиндр посредством второго топливного инжектора;

увеличение давления топлива, подаваемого на второй топливный инжектор; уменьшение ширины импульса, подаваемого на второй топливный инжектор, для работы второго топливного инжектора в баллистической области, в ответ на увеличение давления топлива, подаваемого на второй топливный инжектор; и настройку параметра управления второго топливного инжектора на основе значения лямбда отработавших газов, полученного при работе второго топливного инжектора в баллистической области; и

работу второго топливного инжектора на основе настроенного параметра управления.

9. Способ по п. 8, в котором первый топливный инжектор представляет собой топливный инжектор распределенного впрыска и в котором второй топливный инжектор представляет собой топливный инжектор непосредственного впрыска.

10. Способ по п. 8, в котором параметр управления дополнительно настраивают на основе доли топлива, подаваемой в цилиндр посредством второго топливного инжектора.

11. Способ по п. 10, в котором поток топлива второго топливного инжектора в баллистической области нелинейный.

12. Способ по п. 11, в котором параметр управления представляет собой коэффициент передачи или передаточную функцию.

13. Способ по п. 8, дополнительно содержащий выдачу команды двигателю о работе с постоянным воздушно-топливным отношением при работе с постоянными скоростью вращения и массой воздуха и при увеличении давления топлива, подаваемого на второй топливный инжектор.

14. Способ по п. 8, в котором первая доля топлива превышает 0,5.

15. Система для подачи топлива в цилиндр двигателя, содержащая:

топливный инжектор распределенного впрыска, связанный по текучей среде с цилиндром;

топливный инжектор непосредственного впрыска, связанный по текучей среде с цилиндром; и

контроллер, содержащий исполняемые инструкции, сохраненные в долговременной памяти, для выдачи двигателю команд о работе с постоянным воздушно-топливным отношением при подаче топлива в цилиндр посредством топливного инжектора распределенного впрыска и топливного инжектора непосредственного впрыска, дополнительные инструкции для увеличения давления топлива, подаваемого в топливный инжектор непосредственного впрыска, при продолжении выдачи двигателю команд о работе с постоянным воздушно-топливным отношением, и дополнительные инструкции для работы топливного инжектора непосредственного впрыска в баллистическом режиме посредством уменьшения ширины импульса впрыска топлива, подаваемого на топливный инжектор непосредственного впрыска, при продолжении выдачи двигателю команд о работе с постоянным воздушно-топливным отношением.

16. Система по п. 15, дополнительно содержащая дополнительные инструкции для работы двигателя при постоянных скорости вращения и массе воздуха, при продолжении выдачи двигателю команд о работе с постоянным воздушно-топливным отношением.

17. Система по п. 15, дополнительно содержащая дополнительные инструкции для корректирования передаточной функции или коэффициента передачи топливного инжектора непосредственного впрыска.

18. Система по п. 17, в которой есть возможность корректирования передаточной функции или коэффициента передачи на основе значения лямбда отработавших газов.

19. Система по п. 18, в которой есть возможность корректирования передаточной функции или коэффициента передачи на основе доли топлива, подаваемого в цилиндр посредством топливного инжектора непосредственного впрыска в течение цикла цилиндра.

20. Система по п. 15, дополнительно содержащая дополнительные инструкции для инкрементального увеличения давления топлива, подаваемого в топливный инжектор непосредственного впрыска, при продолжении выдачи двигателю команд о работе с постоянным воздушно-топливным отношением.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Предлагаются способы для улучшения подачи топлива в сверхкритическом состоянии через форсунку непосредственного впрыска.

Изобретение относится к определению давления паров топлива в топливной системе двигателя внутреннего сгорания. Предложены способы и система для определения давления паров топлива.

Раскрываются системы и способы для улучшения впрыска топлива в двигателе, содержащем цилиндр, принимающий топливо от двух различных топливных инжекторов, инжектора прямого впрыска и инжектора распределенного впрыска.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Предложены способы и системы для перемещения иглы инжектора узла топливного инжектора из первого положения во второе положение для обеспечения первого впрыска топлива в первом положении, перемещения иглы из второго положения в третье положение для обеспечения второго впрыска топлива в третьем положении и перемещения иглы назад в первое положение через второе положение и обеспечения третьего впрыска топлива во втором положении.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Описаны системы и способы улучшения впрыска топлива в двигателе, который содержит цилиндр, получающий топливо от двух разных топливных форсунок.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Раскрыты системы и способы для улучшения подачи топлива для двигателя с цилиндром, получающим топливо от топливного инжектора непосредственного впрыска.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Раскрыты системы и способы для улучшения подачи топлива для двигателя с цилиндром, получающим топливо от топливной форсунки непосредственного впрыска.

Предложены способы и системы для управления подачей топлива посредством инжектора распределенного впрыска. При условиях низкой нагрузки двигателя, топливоподкачивающий насос, соединенный с инжектором распределенного впрыска, отключают, позволяя давлению в топливной рампе упасть до давления топливного пара.

Изобретение относится к системе управления всасывающим насосом в двигателях внутреннего сгорания. Представлены способы и системы управления насосом низкого давления в двигателях с впрыском во впускные каналы и непосредственным впрыском топлива (ВВКНВТ).

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Предложены способы и система подачи топлива в топливный насос прямого впрыска топлива двигателя внутреннего сгорания.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Предлагаются способы для улучшения подачи топлива в сверхкритическом состоянии через форсунку непосредственного впрыска.

Изобретение относится к транспорту и энергомашиностроению, конкретно к системам управления двигателем внутреннего сгорания. Предложен способ управления двигателем внутреннего сгорания (3), работающим на основном и альтернативном топливе, включающий измерение параметров режимов работы двигателя с помощью множества датчиков, передачу сигналов датчиков в микропроцессорный контроллер (6), формирование на их основе сигналов управления расходом топлива, выбор сигналов управления в зависимости от вида топлива, подачу сигналов управления на исполнительный орган дозирования (2 и 10) соответствующего топлива в двигатель.

Изобретение относится к определению давления паров топлива в топливной системе двигателя внутреннего сгорания. Предложены способы и система для определения давления паров топлива.

Раскрываются системы и способы для улучшения впрыска топлива в двигателе, содержащем цилиндр, принимающий топливо от двух различных топливных инжекторов, инжектора прямого впрыска и инжектора распределенного впрыска.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Предложены способы и системы для перемещения иглы инжектора узла топливного инжектора из первого положения во второе положение для обеспечения первого впрыска топлива в первом положении, перемещения иглы из второго положения в третье положение для обеспечения второго впрыска топлива в третьем положении и перемещения иглы назад в первое положение через второе положение и обеспечения третьего впрыска топлива во втором положении.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Описаны системы и способы улучшения впрыска топлива в двигателе, который содержит цилиндр, получающий топливо от двух разных топливных форсунок.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам и системам для выборочного отключения отдельных цилиндров двигателя. Способ для двигателя, в котором корректируют оценку заряда воздуха для цилиндра в текущем рабочем цикле двигателя в зависимости от статистики всасывания в цилиндр, в том числе - от состояния всасывания в цилиндр в непосредственно предшествующем рабочем цикле двигателя.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Раскрыты системы и способы для улучшения подачи топлива для двигателя с цилиндром, получающим топливо от топливного инжектора непосредственного впрыска.

Предложены способы и системы для регулировки количества вторичной жидкости, впрыскиваемой в двигатель. В одном из примеров способ может включать в себя регулировку количества вторичной жидкости, впрыскиваемой в цилиндр двигателя, на основе количества впрыскиваемой вторичной жидкости, рассчитанного из выходных данных датчика кислорода в отработавших газах.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Раскрыты системы и способы для улучшения подачи топлива для двигателя с цилиндром, получающим топливо от топливной форсунки непосредственного впрыска.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Предлагаются способы для улучшения подачи топлива в сверхкритическом состоянии через форсунку непосредственного впрыска.

Изобретение может быть использовано в системах управления топливоподачей для двигателей внутреннего сгорания. Раскрыты системы и способы для улучшения впрыска топлива в двигателе, содержащем цилиндр, топливо в который подается через два различных топливных инжектора. В одном из примеров осуществляется настройка передаточной функции или коэффициента передачи топливного инжектора непосредственного впрыска на основе значения лямбда отработавших газов и доли топлива, подаваемого в цилиндр в течение цикла цилиндра. Изобретение позволяет снизить погрешности формирования топливовоздушной смеси в цилиндре двигателя и снизить токсичность двигателя. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил.

Наверх