BR102013009438A2 - Método para controlar um motor de combustão interna - Google Patents

Método para controlar um motor de combustão interna Download PDF

Info

Publication number
BR102013009438A2
BR102013009438A2 BRBR102013009438-2A BR102013009438A BR102013009438A2 BR 102013009438 A2 BR102013009438 A2 BR 102013009438A2 BR 102013009438 A BR102013009438 A BR 102013009438A BR 102013009438 A2 BR102013009438 A2 BR 102013009438A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
threshold value
driving torque
value
Prior art date
Application number
BRBR102013009438-2A
Other languages
English (en)
Other versions
BR102013009438A8 (pt
Inventor
Marco Panciroli
Original Assignee
Magneli Marelli S P A
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magneli Marelli S P A filed Critical Magneli Marelli S P A
Publication of BR102013009438A2 publication Critical patent/BR102013009438A2/pt
Publication of BR102013009438A8 publication Critical patent/BR102013009438A8/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K31/00Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator
    • B60K31/0058Vehicle fittings, acting on a single sub-unit only, for automatically controlling vehicle speed, i.e. preventing speed from exceeding an arbitrarily established velocity or maintaining speed at a particular velocity, as selected by the vehicle operator responsive to externally generated signalling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/045Detection of accelerating or decelerating state
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/16Control of the pumps by bypassing charging air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B37/00Engines characterised by provision of pumps driven at least for part of the time by exhaust
    • F02B37/12Control of the pumps
    • F02B37/18Control of the pumps by bypassing exhaust from the inlet to the outlet of turbine or to the atmosphere
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/60Input parameters for engine control said parameters being related to the driver demands or status
    • F02D2200/602Pedal position
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/60Input parameters for engine control said parameters being related to the driver demands or status
    • F02D2200/606Driving style, e.g. sporty or economic driving
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D23/00Controlling engines characterised by their being supercharged
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M35/00Combustion-air cleaners, air intakes, intake silencers, or induction systems specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M35/10Air intakes; Induction systems
    • F02M35/10209Fluid connections to the air intake system; their arrangement of pipes, valves or the like
    • F02M35/10222Exhaust gas recirculation [EGR]; Positive crankcase ventilation [PCV]; Additional air admission, lubricant or fuel vapour admission

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

Método para controlar um motor de combustão interna. Um método para controlar um motor de combustão interna (1), que prevê a determinação do valor momentâneo do torque motriz (c) solicitado ao motor de combustão interna (1) e da primeira derivada temporal (c) do valor momentâneo do torque motriz; a comparação do valor momentâneo do torque motriz (c) e da primeira derivada temporal (c) do valor momentâneo do torque motriz com um primeiro valor de limiar (si) e com um segundo valor de limiar (s2), respectivamente, determinando uma condição de condução esportiva somente se o valor momentâneo do torque motriz (c) for maior do que o primeiro valor de limiar (si) e se a primeira derivada temporal (c) do valor momentâneo do torque motriz for maior do que o segundo valor de limiar (s2); e o controle do motor de combustão interna (1) em função da condição de condução esportiva

Description

Método para controlar um motor de combustão interna.
Campo da invenção A presente invenção se refere a um método para controlar um motor de combustão interna.
Estado da arte Em particular, a presente invenção é vantajosamente, mas não exclusivamente, aplicada em um motor de combustão interna dotado de um sistema de turbo-compressor para sobre-alimentação, o qual é capaz de aumentar a potência desenvolvida pelo motor através do uso da entalpia dos gases de exaustão para comprimir o ar aspirado pelo motor e, assim, aumentar a eficiência volumétrica da aspiração.
Um sistema de turbo-compressor para sobre-alimentação compreende um turbo-compressor dotado de uma turbina, a qual é disposta ao longo de um duto de exaustão para girar a uma alta velocidade sob a ação dos gases de exaustão expelidos pelo motor, e de um compressor, que é girado pela turbina e é disposto ao longo do duto de alimentação de ar para comprimir o ar aspirado pelo motor.
Quando ocorrer uma súbita solicitação de rápido aumento considerável de torque ou potência pelo condutor (ou seja, quando o condutor empurrar com força o pedal do acelerador, por exemplo, para uma ultrapassagem) a partir de uma condição de condução em potência e torque moderada (velocidade de baixa rotação e velocidade controlada), geralmente é presente um considerável atraso do turbo. Este fenômeno conhecido como resposta atraso do turbo ou resposta do turbo representa a tendência dos motores dotados de turbo-compressor serem falhos na resposta de potência mediante a atuação rápida do controle do acelerador e é particularmente irritante no caso de aplicações em carros esportivos, onde o sistema de turbo-compressor para sobre-alimentação permite os elevados desempenhos a ser alcançados. O tempo de resposta ou atraso na resposta do turbo é causado principalmente pelo momento de inércia do rotor, que ocorre mediante uma súbita e rápida exigência de um maior torque motriz ou potência, e devido ao fato de que o volume total do circuito a jusante do compressor precisar de um aumento de pressão.
Diversas soluções têm sido propostas ao longo dos anos, em uma tentativa de reduzir o atraso do turbo e melhorar mais o desempenho dos motores dotados do turbo-compressor. Por exemplo, podem ser utilizados um turbo- compressor de geometria variável ou um turbo-compressor compreendendo uma pluralidade de turbinas em uma configuração em série ou em paralelo, etc.. No entanto, todas as soluções conhecidas até agora são particularmente desvantajosas em termos de custos e dimensões globais.
Por exemplo, a patente US2007101977 descreve um método para controlar um motor de combustão interna que compreende as etapas de determinação, durante o uso, do valor de torque motriz exigido pelo motor de combustão interna; a determinação da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna.
Por outro lado, a patente DE10257061 descreve um método para controlar um motor de combustão interna compreendendo as etapas de determinação de um valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna por meio do sinal de posicionamento do pedal do acelerador. A patente US2006196183 descreve um método para controlar um motor de combustão interna que compreende as etapas de determinação, em uma etapa de configuração e ajuste preliminar, de um certa quantidade de valores limiares; a determinação, durante o uso, da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna através da comparação do sinal relacionado com a posição do pedal acelerador em dois instantes consecutivos; a comparação da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna com um valor limiar e controlando o motor de combustão interna em função do resultado da comparação da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna com o valor limiar. A patente US2008300768 descreve um método para controlar um motor de combustão interna, onde, através de um painel “manettino” (dispositivo indicador do modo de operação do veículo), o condutor pode selecionar o modo de condução desejado a partir de três possíveis modos de condução, incluindo um modo de condução esportiva, que é caracterizada por uma resposta mais rápida às exigências do condutor no pedal do acelerador. O método de controle prevê a determinação, em uma etapa de configuração e ajuste preliminar, um primeiro valor de limiar; a determinação, durante o uso, da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna, comparando o tempo derivado do primeiro valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna com o primeiro valor de limiar e controlar o motor de combustão interna em função do resultado da comparação da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna com o primeiro valor de limiar.
No entanto, todas as soluções conhecidas até agora são particularmente desvantajosas em termos de custos e dimensões globais, e não permitem um gerenciamento otimizado do motor de combustão interna, especialmente no caso das condições de condução esportiva solicitadas pelo usuário.
Descrição da invenção O objetivo da presente invenção é o de fornecer um método para controlar um motor de combustão interna, qual método de controle é simples e de baixo custo para ser implementado.
De acordo com a presente invenção, é fornecido um método para controlar um motor de combustão interna conforme reivindicado nas reivindicações anexas.
Breve descrição do desenho A presente invenção será agora descrita com referência ao desenho acompanhante, que mostra uma forma de realização não limitativa da mesma, sendo que a figura acompanhante mostra de forma diagramática uma forma de realização preferida de um motor de combustão interna sobre-alimentado por meio de um turbo-compressor e dotado de uma unidade eletrônica de controle que implementa um método de controle de acordo com a presente invenção.
Formas de realização preferidas da invenção Na figura 1, o número de referência 1 indica como um todo um motor de combustão interna sobre-alimentado por meio de um sistema de turbo- compressor para sobre-alimentação 2. O motor de combustão interna 1 compreende quatro cilindros 3, cada um dos quais é conectado a um coletor de admissão 4 por meio de ao menos uma respectiva válvula de admissão (não mostrada) e a um coletor de exaustão 5 por meio de ao menos uma respectiva válvula de exaustão (não mostrada). O coletor de admissão 4 recebe o ar fresco (ou seja, o ar do ambiente externo) por meio de um duto de admissão 6, o qual é dotado de um filtro de ar 7 e é ajustado por meio de uma válvula de estrangulamento 8. Um trocador de calor 9 que serve a função de arrefecimento do ar aspirado é disposto ao longo do duto de admissão 6. Um duto de exaustão 10 é conectado ao coletor de exaustão 5, o qual alimenta o duto de exaustão dos gases de exaustão produzidos pela combustão para um sistema de exaustão, que emite os gases produzidos pela combustão para a atmosfera e, normalmente, compreende ao menos um catalisador 11 e ao menos um silenciador (não mostrado) disposto a jusante do catalisador 11. O sistema de sobre-alimentação 2 do motor de combustão interna 1 compreende um turbo-compressor 12 dotado de uma turbina 13, a qual é disposta ao longo do duto de exaustão 10 para girar a uma alta velocidade sob a ação dos gases de exaustão expelidos pelos cilindros 3, e um compressor 14, o qual é disposto ao longo do duto de admissão 6 e é conectado mecanicamente na turbina 13 para ser girado pela turbina 13 em si, de tal forma a aumentar a pressão do ar alimentado dentro do duto de alimentação 6. O duto de derivação 15 é fornecido ao longo do duto de exaustão 10, qual duto de derivação é conectado em paralelo à turbina 13, de tal forma a apresentar as suas terminações conectadas a montante e a jusante da turbina 13 em si.
Uma válvula de descarga 16 é disposta ao longo do duto de derivação 15, qual válvula de descarga é adaptada para ajustar a taxa de fluxo de gases de exaustão que fluem através do duto de derivação 15 e é acionada por um atuador 17. O duto de derivação 18 é fornecido ao longo do duto de exaustão 6, qual duto de derivação é conectado em paralelo com o compressor 14, de tal forma a apresentar as suas terminações conectadas a montante e a jusante do compressor 14 em si. Uma válvula Poff 19 (válvula tipo pressure off) é disposta ao longo do duto de derivação 18, qual válvula Poff é adaptada para ajustar a taxa de fluxo do ar que flui através do duto de derivação 18 e é acionada por um atuador 20. A descrição acima se refere explicitamente a um motor de combustão interna 1 sobre-alimentado por meio de um turbo-compressor 12. Como alternativa, o método de controle descrito acima pode ser vantajosamente aplicado em qualquer motor de combustão interna sobre-alimentado, por exemplo, por meio de um compressor dinâmico.
De acordo com uma primeira variante, o motor de combustão interna 1 é dotado de uma máquina elétrica mecanicamente conectada ao turbo-compressor 12 e disposta para recuperar a energia dos gases de exaustão; de acordo com esta variante, são possíveis tanto a entrega do torque motriz necessário pela absorção de energia elétrica quanto o travamento pelo fornecimento de energia elétrica.
Como alternativa, o método de controle descrito a seguir pode ser aplicado a um motor de combustão interna sobre-alimentado do tipo descrito no pedido de patente EP-A1-2096277, e compreendendo uma turbina, um compressor mecânico independente da turbina, um gerador elétrico rotacionado pela turbina para a geração de corrente elétrica, e um motor elétrico que gira o compressor.
Em geral, as formas de realização descritas acima têm em comum o fato de que elas apresentam um volume de ar entre o compressor 14 e os cilindros 3. A massa de ar aprisionada em cada cilindro 3 para cada ciclo do motor pode ser ajustada por meio da respectiva válvula de admissão (não mostrada), por meio de um dispositivo de comando de válvula com a lei de abertura variável, tal como um dispositivo eletromagnético ou eletro-hidráulico sem carne. Ou, em alternativa, a massa de ar aprisionada em cada cilindro 3 para cada ciclo do motor é ajustada com pela interposição de uma válvula 27, de preferência, uma válvula de estrangulamento mostrada na figura 2, entre o compressor 14 e as válvulas de admissão. Ou, como alternativa, podem ser fornecidos tanto o dispositivo de comando de válvula com a lei de abertura variável, quanto a inserção de uma válvula 27, de preferência, uma válvula de estrangulamento, entre o compressor 14 e as válvulas de admissão. O motor de combustão interna 1 é controlado por uma unidade eletrônica de controle 21, que supervisiona a operação de todos os componentes do motor de combustão interna, incluindo o sistema de sobre-alimentação 2. Em particular, a unidade eletrônica de controle 21 aciona os atuadores 17 e 20 da válvula de descarga 16 e da válvula Poff 19. A unidade eletrônica de controle 21 é conectada aos sensores 22 que medem a temperatura T0 e a pressão P0 ao longo do duto de admissão 6 a montante do compressor 14, aos sensores 23 que medem a temperatura e a pressão ao longo do duto de admissão 6 a montante da válvula de estrangulamento 8, e aos sensores 24 que medem a temperatura e pressão no coletor de admissão 4. Em adição, a unidade eletrônica de controle 21 é conectada a um sensor 25 que mede a posição angular (e, portanto, a velocidade de rotação) de um eixo mecânico de acionamento do motor de combustão interna 1 e a um sensor 26 que mede a fase das válvulas de admissão e/ou de exaustão. Também deve ser notado que os sensores adaptados para medir a velocidade de rotação do turbo-compressor 12 não são necessários. A seguir é descrito o modo de controle utilizado pela unidade eletrônica de controle 21 para controlar o motor de combustão interna 1 sobre- alimentado. Em particular, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada para reconhecer (ou seja, ativar e desativar) a condição de condução esportiva e para controlar o motor de combustão interna 1 em função do reconhecimento bem sucedido da condição de condução esportiva. A seguir é descrito o algoritmo implementado pela unidade eletrônica de controle 21 para permitir a condição de condução esportiva. A condição de condução esportiva é ativada em função de uma pluralidade de parâmetros.
Em primeiro lugar, habilitar a condição de condução esportiva depende da posição tomada pelo painel "manettino" ou seletor (quando existente), que determina o modo de operação selecionado pelo condutor do veículo acomodando o motor de combustão interna superalimentado 1. Em particular, de acordo com uma primeira variante, um modo de operação esportiva e um modo de operação normal podem ser diferenciados; o modo de operação esportiva tipicamente favorece as performances enquanto o modo de operação normal é favorável a uma redução de consumos. A unidade eletrônica de controle 21 é obviamente ajustada para permitir a condição de condução esportiva apenas quando o modo de operação esportiva for selecionado pelo motorista quando no modo de operação padrão, o que favorece a redução de consumo.
De acordo com outra variante que é típica de aplicações em carros esportivos, o condutor pode escolher entre uma série de posições diferentes do painel “manettino" que correspondem às condições de operação, as quais favorecem a performance ou a redução de consumo. Obviamente, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada para habilitar a condição de condução esportiva apenas quando um modo de operação que favoreça o desempenho em detrimento ao consumo for selecionado pelo motorista a partir dos diferentes modos de operação disponíveis. A unidade eletrônica de controle 21 é implementada para desabilitar a condição de condução esportiva assim que o modo de operação normal, que favorece uma redução de consumo, for selecionado pelo condutor. Em outras palavras, assim que a unidade eletrônica de controle 21 reconheça que o condutor tenha deslocado o painel "manettino" a partir do modo de operação esportiva para o modo de operação padrão (ou, em alternativa, a partir de um dos modos de operação esportiva que favoreça uma redução de consumo para um dos modos de operação que favoreça o desempenho), a condição de condução esportiva é desabilitada.
Em adição, em uma etapa preliminar de ajuste e configuração da unidade eletrônica de controle 21, também é determinado um primeiro valor de limiar S1.
De acordo com uma variante preferida, o primeiro valor de limiar S1 pode ser calibrado e é variável em função de uma série de parâmetros (por exemplo, revoluções por minuto, etc.) Na etapa preliminar de ajuste e configuração da unidade de controle eletrônica 21, também é determinado um segundo valor de limiar S2.
De acordo com uma variante preferida, o segundo valor de limiar S2 pode ser calibrado e é variável em função de uma série de parâmetros (por exemplo, revoluções por minuto, etc.) Durante o uso, a unidade eletrônica de controle 21 é conectada ao pedal do acelerador e é configurada para adquirir o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador. Em adição, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada calcular a primeira derivada temporal C do valor de torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador.
Uma vez que esta fase tenha sido atingida, o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador e a primeira derivativa temporal C do valor de torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador são comparados com o primeiro valor de limiar S1 e, com o segundo valor de limiar S2, respectiva mente.
Em particular, o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador tem que ser maior do que o primeiro valor de limiar S1, enquanto que a primeira derivada temporal C do valor de torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador tem que ser maior do que o segundo valor de limiar S2. Em outras palavras, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada para habilitar a condição de condução esportiva apenas se a comparação entre o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador e a primeira derivada temporal C do valor de torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador com o primeiro valor de limiar S1 e com o segundo valor de limiar S2, respectivamente, resultar como positiva. Ou seja, o valor atual do torque motriz C solicitado pelo condutor é maior do que o (ou igual ao) primeiro valor de limiar S1 e o valor atual da primeira derivada temporal C do valor de torque motriz solicitado pelo condutor é maior que o (ou igual ao) segundo valor de limiar S2.
As condições de habilitação descritas até o momento e relacionadas com as comparações com o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor e com a primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado pelo condutor devem ser satisfeitas ao mesmo tempo. Se o veículo também for dotado de um painel “manettino” para selecionar o modo de operação, a condição relacionada com a posição do “manettino” em si também deve ser atendida.
Em adição, as condições que habilitam devem ser mantidas por um intervalo de tempo tal a permitir que a confiabilidade e robustez das condições acima sejam verificadas. Em uma etapa preliminar de configuração e ajuste, é determinado um intervalo de tempo de verificação At que apresenta uma duração variável de curso de tempo e pré-determinada em função de uma série de parâmetros e uma quantidade N de testes de verificação que é a variável de curso de tempo em função da uma série de parâmetros (tais como a idade do veículo, etc.) As condições de habilitação descritas acima deve ser verificadas um certo número de vezes que é ao menos igual ao número N de testes de verificação dentro de um intervalo de tempo que dura tanto quanto o de intervalo de tempo de verificação At para a unidade eletrônica de controle 21 proceder com a habilitação da condição de condução esportiva.
De acordo com uma variante preferida, em uma etapa preliminar de configuração e ajuste, também é determinado um intervalo de tempo de segurança Ats, o qual apresenta uma duração variável de curso de tempo e predeterminada em função de uma série de parâmetros (tais como a idade do veículo).
As condições de habilitação descritas acima devem ser verificadas um certo número de vezes que é ao menos igual ao número N de testes de verificação e espaçadas entre si por um intervalo de tempo de, ao menos, tanto quanto o intervalo de tempo de segurança Ats.
Assim, pode ser evitada a situação em que o motorista pressione o pedal do acelerador ao sair de uma curva, a fim de solicitar um maior torque motriz para avançar em uma subseqüente estrada reta de uma determinada forma, mas em um intervalo de tempo relativamente limitado, habilitando a condição de condução esportiva sem uma real necessidade da mesma. A operação com o reconhecedor serve para a implementação de estratégias arrojadas é desejada o tempo todo por um condutor esportivo; as ditas estratégias determinam tais modos de operação dedicados em condição estacionária, de tal forma a permitir uma subseqüente condição transitória mais dinâmica.
Em adição, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada para verificar um série de condições relacionadas com o estado do motor de combustão interna 1 para habilitar a condição de condução esportiva.
Em particular, em uma etapa preliminar de ajuste e configuração da unidade eletrônica de controle 21, também é determinado um terceiro valor de limiar S3 (expresso em °C).
Na etapa preliminar de ajuste e configuração da unidade eletrônica de controle 21, também é determinado um quarto valor de limiar S4 (expresso em °C).
Durante o uso, a unidade eletrônica de controle 21 é conectada a uma série de sensores que são configurados para a leitura da temperatura atual do fluido de controle e a temperatura atual da água do motor de combustão interna 1, e para a transmissão de um sinal para a unidade eletrônica de controle 21.
Durante o uso, a temperatura momentânea do fluido de controle e a temperatura momentânea da água do motor de combustão interna 1 são então comparados com o terceiro valor de limiar S3 e com o quarto valor de limiar S4, respectivamente.
Em particular, durante o uso, a temperatura momentânea do fluido de controle deve ser mais alta do que o terceiro valor de limiar S3 enquanto que a temperatura momentânea da água deve ser maior do que o quarto limiar S4. Em outras palavras, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada para habilitar a condição de condução esportiva apenas se a comparação entre a temperatura momentânea do fluido de controle e a temperatura da água momentânea do motor de combustão interna 1 com o terceiro valor de limite S3 e com o quarto valor de limite S4, respectivamente, tiver determinado um resultado positivo. Quando a temperatura momentânea do fluido de controle for maior do que (ou igual) ao terceiro valor de limiar S3 e a temperatura momentânea da água for mais elevada do que (ou igual) a quarto valor de limiar S4, isto substancialmente significa que o motor de combustão interna 1 está suficientemente quente para suportar também uma operação de condução esportiva, favorecendo assim a performance.
As condições de habilitação relacionada com a condição do motor de combustão interna 1 (relacionada com a temperatura do fluido de controle e a temperatura da água do motor de combustão interna 1) deve ser satisfeita ao mesmo tempo de acordo com as condições de habilitação descritas acima relacionadas com a posição do “manettino” (quando existente) e às comparações entre o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor e a primeira derivada temporal C do valor de torque motriz solicitado pelo condutor. A seguir, é descrito o algoritmo implementado pela unidade eletrônica de controle 21 para desabilitar a condição de condução esportiva.
Em primeiro lugar, a desabilitação da condição de condução esportiva depende da posição assumida pelo “manettino” (quando existente) a qual determina o modo de operação selecionado pelo condutor do veículo. A unidade eletrônica de controle 21 é, obviamente, configurada para desabilitar a condição de condução esportiva, assim que o modo de operação padrão seja selecionado pelo condutor, qual modo favorece a redução do consumo em relação ao modo de operação esportiva. Em outras palavras, logo que a unidade eletrônica de controle 21 reconhece que o condutor tenha movido o "manettino" do modo de operação esportiva para o modo de operação padrão (ou, geralmente a partir de um dos modos de operação que favorecem o desempenho a um dos modos de operação que favorecem a redução do consumo), a condição de condução esportiva é desabilitada.
De acordo com outra forma de realização, em uma etapa preliminar de ajuste e configuração da unidade eletrônica de controle 21, é determinado um quinto valor de limiar S5.
De acordo com uma primeira variante, o quinto valor de limiar S5 pode ser calibrado e é variável em função de uma série de parâmetros (por exemplo, revoluções por minuto, a marcha atual engatada pelo veículo, etc ).
Durante o uso, a unidade eletrônica de controle 21 é conectada ao pedal do acelerador e é configurada para adquirir o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador. Em adição, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada para calcular a primeira derivada temporal C do valor de torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador, e também o valor absoluto | C | da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador.
Uma vez que esta fase tenha sido atingida, o valor absoluto | C | da primeira derivada temporal do torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador é comparado com o quinto valor de limiar S5.
Em particular, o valor absoluto | C | da primeira derivada temporal do torque motriz solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador deve ser menor do que o quinto valor de limiar S5. A unidade eletrônica de controle 21 é configurada para desabilitar a condição de condução esportiva caso a comparação do valor absoluto | C | da primeira derivada temporal do torque motriz solicitado pelo motorista com o quinto valor de limiar S5 determine um resultado positivo.
Em adição, a condição de desabilitação acima deve ser mantida por um intervalo de tempo tal a permitir que a confiabilidade e robustez da condição acima seja verificada. Em uma etapa preliminar de configuração e ajuste, um intervalo de tempo de verificação Δΐ2 é a seguir determinado, apresentando uma duração de variável de curso de tempo e predeterminada em função de uma série de parâmetros. A condição de desabilitação relacionada com o valor absoluto | C | da primeira derivada temporal do torque motriz solicitado pelo condutor deve ser verificada por um intervalo de tempo de duração maior do que o intervalo de tempo de verificação At2 para a unidade eletrônica de controle 21 proceder com a desabilitação da condição de condução esportiva.
Em outras palavras, em caso reduções súbitas e particularmente rápidas (ou com uma duração de curso de tempo limitado) do torque motriz solicitadas pelo condutor, a condição de condução esportiva não será imediatamente desabilitada, mas apenas se a redução permanecer por um intervalo de tempo que dure mais do que o intervalo de tempo de verificação At2.
De acordo com outra forma de realização, outra condição de desabilitação opcional pode ser adicionada. Particularmente, em uma etapa preliminar de ajuste e configuração da unidade eletrônica de controle 21, também é determinado um sexto valor de limiar S6.
De acordo com uma primeira variante, o sexto valor de limiar S6 pode ser calibrado e é variável em função de uma série de parâmetros (por exemplo, revoluções por minuto, a marcha atualmente engatada pelo veículo, etc.) Durante o uso, a unidade eletrônica de controle 21 conectada ao pedal do acelerador é configurada para adquirir o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador.
Durante o uso, o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador (ou, alternativamente, a potência) é comparada com o sexto valor de limiar S6. O valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador deve ser menor do que o sexto valor de limiar S6. Em outras palavras, a unidade eletrônica de controle 21 é configurada para desabilitar a condição de condução esportiva caso a comparação entre o valor absoluto | C | da primeira derivada temporal do torque motriz solicitado pelo condutor e, em simultâneo, do valor de torque motriz C solicitado pelo condutor por meio do pedal do acelerador com o quinto valor de limiar S5 e com o sexto valor de limiar S6, respectivamente, determine um resultado positivo.
Em adição, ambas as condições de desabilitação devem ser mantidas por um intervalo de tempo tal a permitir que a confiabilidade e robustez das condições acima sejam verificadas. As condições de desabilitação relacionadas tanto com o valor absoluto | C | da primeira derivada temporal do torque motriz solicitado pelo condutor quanto com o valor de torque motriz C solicitado pelo condutor devem ser verificadas por um intervalo de tempo que dure mais do que o intervalo tempo de verificação At2 para a unidade eletrônica de controle 21 proceder com a desabilitação da condição de condução esportiva.
De acordo com uma primeira variante, a duração do intervalo de tempo verificação At é diferente (em particular maior do que) a duração do intervalo de tempo de verificação At2.
De acordo com uma segunda variante, a duração do intervalo de tempo de verificação At é igual a duração do intervalo de tempo de verificação At2.
De acordo com uma primeira forma de realização, o quinto valor de limiar S5 é diferente do segundo valor de limiar S2.
De acordo com uma segunda forma de realização, o quinto valor de limiar S5 é igual ao segundo valor de limiar S2.
De acordo com uma primeira forma de realização, o sexto valor de limiar S6 é diferente do primeiro valor de limiar S1.
De acordo com uma segunda forma de realização, o sexto valor de limiar S6 é igual ao primeiro valor de limiar S1.
Durante todo o intervalo de tempo em que a unidade eletrônica de controle 21 habilita a condição de condução esportiva, o motor de combustão interna 1 sobre-alimentado é controlado em função da condição de condução esportiva em si.
Em particular, a condução esportiva é habilitada para implementar um série de estratégias de controle do motor que são implementadas na unidade eletrônica de controle 21 propriamente dita e são adaptadas para melhorar a performance do motor de combustão interna 1 sobre-alimentado. Podem ser contemplados, por exemplo, um aumento do máximo torque motriz que pode ser fornecido, um aumento da potência máxima, etc..
Para melhor entender algumas das estratégias acima mencionadas, é feita uma referência explícita à descrição da patente européia EP-B1- 1741895, da Patente européia EP-B1-2014894, do pedido de patente italiano B02010A000579, do pedido de patente italiano B02010A000604, do pedido de patente italiano B02010A000605 e do pedido de patente italiano B02011A000400. A descrição acima se refere explicitamente a um motor de combustão interna sobre-alimentado por meio de um turbo-compressor 12; contudo, é evidente que o método de controle descrito até o momento é vantajosamente aplicado em qualquer tipo de motor de combustão interna 1. O método de controle descrito acima do motor de combustão interna 1 apresenta algumas vantagens. Em particular, o método de controle descrito acima é simples e de baixo custo para ser implementado em uma unidade de controle eletrônica 21 de um motor de combustão interna 1 sobre-alimentado, uma vez que não requer modificações de hardware e não requer uma elevada capacidade computacional ou um grande uso de memória, ao mesmo tempo permitindo que o desempenho do motor de combustão interna 1 superalimentado pelo turbo-compressor 12 seja aperfeiçoado.

Claims (12)

1. Método para controlar um motor de combustão interna (1), caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: - determinar, em uma etapa preliminar de configuração e ajuste , um série de valores de limiar (S1, S2, S3, S4, S5, S6); - reconhecer a seleção do usuário para habilitar uma condição de condução esportiva que favoreça a performance do motor de combustão interna; - determinar, durante o uso, um valor de torque motriz (C) solicitado ao motor de combustão interna (1); - determinar a primeira derivada temporal (C) do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1); - comparar o valor de torque motriz (C) solicitado ao motor de combustão interna (1) com um primeiro valor de limiar (S1), qual primeiro valor de limiar (S1) é variável em função de uma série de parâmetros; - comparar a primeira derivada temporal (C) do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1) com um segundo valor de limiar (S2), qual segundo valor de limiar (S2) é variável em função de uma série de parâmetros; - habilitar a condição de condução esportiva solicitada pelo usuário somente se o valor de torque motriz (C) solicitado ao motor de combustão interna (1) for maior do que o primeiro valor de limiar (S1) e se a primeira derivada (c) do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1) for maior do que o segundo valor de limiar (S2); e - controlar o motor de combustão interna (1) em função da condição de condução esportiva solicitada pelo usuário.
2. Método de controle de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender as etapas adicionais de: - determinar, em uma etapa preliminar de configuração e ajuste , um primeiro intervalo de tempo de verificação (Δί) e uma série (N) de testes de verificação; - habilitar a condição de condução esportiva somente se o valor de torque motriz (C) for maior do que o primeiro valor de limiar (S1) um certo número de vezes que seja ao menos igual ao número (N) de testes de verificação e dentro de um tempo intervalo que dure ao menos tanto quanto o primeiro intervalo de tempo de verificação (At), e somente se a primeira derivada temporal (C) do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1) for maior do que o segundo valor de limiar (S2) por um certo número de vezes que seja ao menos igual ao número (N) de testes de verificação e dentro de um intervalo de tempo que dure ao menos tanto quanto o primeiro intervalo de tempo de verificação (At); e - controlar o motor de combustão interna (1) em função da condição de condução esportiva.
3. Método de controle de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender as etapas adicionais de: - determinar, em uma etapa preliminar de ajuste e configuração, um primeiro intervalo de tempo (Ats); - habilitar a condição de condução esportiva somente se o valor de torque motriz (C) for maior do que o primeiro valor de limiar (S1) por um certo número de vezes, afastado por um intervalo de tempo que dure ao menos tanto quanto o intervalo de tempo (Ats ), que é ao menos igual ao número (N) de testes de verificação e dentro de um intervalo de tempo que dure ao menos tanto quanto o primeiro intervalo de tempo de verificação (At), e somente se a primeira derivada temporal (C) do valor do torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1) for maior do que o segundo valor de limiar (S2) por um número de vezes, afastado por um intervalo de tempo que dure ao menos tanto quanto o intervalo de tempo de segurança (Ats), que é ao menos igual ao número (N) de testes de verificação e dentro de um intervalo de tempo que dure ao menos tanto quanto o primeiro intervalo de tempo de verificação (At); e - controlar o motor de combustão interna (1) em função da condição de condução esportiva.
4. Método de controle de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender as etapas adicionais de: - determinar, durante o uso, a temperatura momentânea de um fluido de controle e a temperatura momentânea de um fluido de refrigeração do motor de combustão interna (1); - comparar a temperatura momentânea de um fluido de controle e a temperatura momentânea de um fluido de refrigeração do motor de combustão interna (1) com um terceiro valor de limiar (S3) e com um quarto valor de limiar (S4), respectivamente; - habilitar a condição de condução esportiva somente se a temperatura momentânea de um fluido de controle for maior do que o terceiro valor de limiar (S3) e se a temperatura momentânea de um fluido de refrigeração do motor de combustão interna (1) for maior do que o quarto valor de limiar (S4); e - controlar o motor de combustão interna (1) em função da condição de condução esportiva.
5. Método de controle de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender as etapas adicionais de: - determinar o valor absoluto (| C |) da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1); - comparar o valor absoluto (| C |) da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1) com um quinto valor de limiar (S5); - desabilitar a condição de condução esportiva se o valor absoluto (J C |) da primeira derivada temporal do valor de torque motriz solicitado ao motor de combustão interna (1) for menor do que o quinto valor de limiar (S5).
6. Método de controle de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender as etapas adicionais de: - comparar o valor de torque motriz (C) ou a potência solicitada ao motor de combustão interna (1) com um sexto valor de limiar (S6); e - desabilitar a condição de condução esportiva se o valor atual do torque motriz (C) ou a potência solicitada ao motor de combustão interna (1) for menor do que o sexto valor de limiar (S6).
7. Método de controle de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de compreender as etapas adicionais de: - determinar, em uma etapa preliminar ajuste e configuração, um segundo intervalo de tempo de verificação (At2); e - desabilitar a condição de condução esportiva somente se o valor absoluto (| C |) da primeira derivada temporal do valor atual do torque solicitado ao condução do motor de combustão interna (1), ou o valor de torque motriz (C) ou a potência solicitada ao motor de combustão interna (1) for menor do que, respectivamente, o quinto valor de limiar (S5) ou do que o sexto valor limiar (S6) por um intervalo de tempo que dure ao menos tanto quanto o segundo intervalo de tempo de verificação (At2).
8. Método de controle de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender as etapas adicionais de: - selecionar um modo de operação desejado a partir de uma série de modos de operação possíveis, incluindo o modo de operação esportivo, que favorece a performance, e um modo de operação normal, que favorece a redução do consumo; e - desabilitar a condição de condução esportiva na medida em que um modo de operação normal, que favorece a redução do consumo, seja selecionado.
9. Método de controle de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os valores de limiar (S1, S2, S3, S4, S5, S6) são diferentes uns dos outros e variáveis em função de uma pluralidade de parâmetros.
10. Método de controle de acordo com as reivindicações 2 e 7, caracterizado pelo fato de que o período de duração do primeiro intervalo de tempo de verificação (At) é diferente de, em particular maior do que, a duração do segundo intervalo de tempo de verificação (At2).
11.
Método de controle de acordo com qualquer uma dentre as reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o motor de combustão interna (1) é sobre-alimentado, em particular, por meio de um turbo-compressor (12) dotado de uma turbina (13) e um compressor (14).
BR102013009438A 2012-04-19 2013-04-18 método para controlar um motor de combustão interna BR102013009438A8 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000216A ITBO20120216A1 (it) 2012-04-19 2012-04-19 Metodo di controllo di un motore a combustione interna

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR102013009438A2 true BR102013009438A2 (pt) 2015-07-07
BR102013009438A8 BR102013009438A8 (pt) 2018-05-22

Family

ID=46321214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR102013009438A BR102013009438A8 (pt) 2012-04-19 2013-04-18 método para controlar um motor de combustão interna

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9399399B2 (pt)
EP (1) EP2653707B1 (pt)
CN (1) CN103375290B (pt)
BR (1) BR102013009438A8 (pt)
IT (1) ITBO20120216A1 (pt)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014019640A1 (de) * 2014-12-31 2016-06-30 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung sowie entsprechende Antriebseinrichtung
DE102016003752B4 (de) * 2016-03-26 2022-06-09 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechende Antriebseinrichtung
US11313290B2 (en) 2020-07-16 2022-04-26 Hyundai Motor Company Turbo system control

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6687602B2 (en) * 2001-05-03 2004-02-03 General Motors Corporation Method and apparatus for adaptable control of a variable displacement engine
US6718255B1 (en) * 2002-10-04 2004-04-06 Ford Global Technologies, Llc Method and system for matching engine torque transitions between closed and partially closed accelerator pedal positions
DE10257061A1 (de) * 2002-12-06 2004-06-24 Adam Opel Ag Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor
JP4205972B2 (ja) * 2003-03-07 2009-01-07 ヤマハ発動機株式会社 電動二輪車の駆動装置
US7591135B2 (en) * 2004-12-29 2009-09-22 Honeywell International Inc. Method and system for using a measure of fueling rate in the air side control of an engine
JP2006242029A (ja) * 2005-03-01 2006-09-14 Denso Corp 過給アシスト制御システム
JP4525434B2 (ja) * 2005-04-13 2010-08-18 トヨタ自動車株式会社 車両の駆動力制御装置
US8352150B2 (en) * 2006-04-07 2013-01-08 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Engine control apparatus
JP5071358B2 (ja) * 2008-12-03 2012-11-14 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置、それを備えた車両および動力出力装置の制御方法
JP5170569B2 (ja) * 2009-03-31 2013-03-27 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド駆動装置
US8738228B2 (en) * 2009-10-30 2014-05-27 Ford Global Technologies, Llc Vehicle and method of tuning performance of same

Also Published As

Publication number Publication date
EP2653707A1 (en) 2013-10-23
CN103375290A (zh) 2013-10-30
CN103375290B (zh) 2016-12-28
US20130282257A1 (en) 2013-10-24
BR102013009438A8 (pt) 2018-05-22
EP2653707B1 (en) 2021-02-17
US9399399B2 (en) 2016-07-26
ITBO20120216A1 (it) 2013-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3932035B2 (ja) 内燃機関の冷却系の異常診断装置
WO2011021511A1 (ja) 可変ウォータポンプの制御装置
BR102015031172A2 (pt) método para controlar um dispositivo de frenagem de motor e o dispositivo de frenagem de motor
RU152683U1 (ru) Система для управления клапаном рециркуляции компрессора
BR112013030715B1 (pt) Aparelho de motor turbocomposto superalimentado
BR102013014649A2 (pt) Method for controlling an internal combustion engine
RU2615858C2 (ru) Способ управления турбокомпрессором и система двигателя
JP6327199B2 (ja) 内燃機関の低水温冷却装置
JP2016211408A (ja) 内燃機関の低水温冷却装置
JP2010180781A (ja) 過給機付き内燃機関の制御装置
US10006346B2 (en) Engine system with intake air-supply turbine and motor-driven compressor
BR112015017409A2 (pt) dispositivo de controle de recirculação do gás de exaustão e método de controle de recirculação do gás de exaustão para motor de combustão interna
BRPI1104889A2 (pt) Método de controle de velocidade de um motor de combustão interna superalimentado por meio de um turbocompressor
BR102015031167B1 (pt) Dispositivo de controle para motor de combustão interna
JP6148787B2 (ja) 内燃機関の制御装置及び冷却装置の制御方法
JP2016211430A (ja) 内燃機関の冷却制御装置
BR102013009438A2 (pt) Método para controlar um motor de combustão interna
US20190009643A1 (en) Control apparatus of heat exchanging system
JP2016079935A (ja) 内燃機関の冷却制御装置
BR102013014650A2 (pt) Método para controlar um motor de combustão interna
JP2015086815A (ja) エンジン冷却装置
BR102013014651A2 (pt) Método para controlar um motor de combustão interna
JP6443254B2 (ja) 診断装置
BR102014024022B1 (pt) Sistema e método para a prevenção de um dano mecânico de um motor de combustão interna devido a uma lubrificação ineficiente do próprio motor
CN103541808B (zh) 低冷却剂温度故障诊断系统和方法

Legal Events

Date Code Title Description
B03A Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette]
B03H Publication of an application: rectification [chapter 3.8 patent gazette]
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B11D Dismissal acc. art. 38, par 2 of ipl - failure to pay fee after grant in time