CZ181793A3 - Method of determining operational parameters of internal combustion engines and apparatus for making the same - Google Patents

Description

Oblast.techniky

Vynález se týká způsobu určování provozních parametrů spalovacích motorů při volném zrychlovaní, zejména pro turbidimetrické měření spalin Dieselová spalovacího motoru, přičemž se kontroluje počet otáček spalovacího motoru a přijímání měřených hodnot, přiřazených k určujícím parametrům, se při překročení stanoveného spodního počtu otáček, zejména otáček volnoběhu, spustí, a po překročení stanoveného horního počtu otáček, zejména regulačních otáček, se přeruší. Dále se vynález týká také zařízení pro provádění tohoto způsobu.

22sayadní_stav_techniky

Fro mnohé postupné, na rozdíl od plynulých, měřicí a diagnostické úkoly u spalovacích motorů je výhodné, případně nutné rozpoznávání měřicích cyklů v automatické podobě prostřednictvím odpovídajícího měřicího přístroje. Jako výhodné se uvádí turbidimetrické měření spalin Dieselových spalovacích motorů při vplném zrychlování, přičemž při překročení určitého spodního počtu otáček, zpravidla otáček volnoběhu, se měření spustí. Volným zrychlováním se v této souvislosti míní rozběh spalovacího motoru proti vlastnímu momentu setrvačnosti bez přídavného zatížení.

V případě turbidimetrického měření spalin Dieselová spalovacího motoru při volném zrychlování jsou kromě směrnic EG a ECE v jednotlivých státech, ve kterých se předpokládá přezkoušení Dieselových spalovacích motorů použitých pro pohon motorových vozidel, stanoveny poměrně přesné prováděcí směrnice. Zpravidla se vyžaduje vícenásobný počet cyklů zrychlování za účelem kontroly hodnověrnosti a vytvoření střední hodnoty. Obvykle obsahují tyto směrnice také minimální dobu, po kterou musí být Dieselův spalovací motor po rozběhu, který zajistí obsluhující osoba, udržován ná horním počtu“ otáček/ —- to je na regulačních otáčkách. V tomto případě je zpravidla také předepsáno měření počtu otáček.

Dieselový spalovací motory, případně spalovací motory pro pohon motorových vozidel jsou vyráběny v různých velíkostech, Z tohoto důvodu jsou doby rozběhu z otáček volnoběhu k regulačním otáčkám velmi rozdílné a mají hodnotu zhruba půl až několik sekund. Udržování regulačních otáček bez zatížení nepředstavuje nepodstatné zatížení pro motor a okolní prostředí a mělo by proto být omezeno na co nejmenší časové období, což však není'nutné prostřednictvím známých-způso- ......

bů, případně zařízení uvedeného druhu uspokojivě zajistit.

Většina například v současnosti známých turbidimetrických měřicích zařízení neumožňuje žádné automatizované rozpoznání měřicích cyklů. V Lakovém případě musí být měření vybavováno obsluhujícím personálem, zpravidla stisknutím tlačítka.

Potom se v průběhu pevně stanoveného časového období zaznamenávají turbidimetrické, a pokud je to předepsáno, také »

hodnoty počtu otáček. V tomto údobí musí obsluhující personál motor zrychlit a v průběhu nejméně předepsané minimální doby jej udržovat na regulačním počtu otáček.

Tak například podle 2P 0 209 704 31 se jako parametr pro vybavení zjištování měřené hodnoty a výpočtu měřené hodnoty v uvedené souvislosti předpokládá definovaný nárůst počtu otáček motoru. Přitom se po vybavení zachycení měřené hodnoty měří v průběhu konstantního časového_o.bd.opí^-a-pot om-se—v-vbaví výpočet naměřené hodnoty. Také zde musí obsluhující personál zachovávat v průběhu předem stanovené minimální doby počet regulačních otáček sám o sobě a bez vedení využivatele.

Vynález si klade za úkol vytvořit vedle kritéria pro vybavení také kritériuni pro ukončení zachycování měřené hodnoty, to znamená, zjistit kromě překročení volnoběžných otáček také překročení regulačních otáček a navázat průběh minimální doby pro regulační otáčky na dosažení těchto otáček a potom například přímo ukázat obsluhujícímu personálu tuto skutečnost, aby se zabránilo nepotřebně dlouhému a zatěžujícímu setrvávání na počtu regulačních otáček.

Vytčený úkol se řeší způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že okamžik dosažení horního počtu otáček případně regulačních otáček, se použije jako vztažný okamžik pro od tohoto okamžiku ještě po určitou dobu pokračující zachování horního počtu otáček.

Zařízení podle vynálezu pro provádění popsaného způsobu se vyznačuje tím, že vedle měřicího zařízení pro určovaný provozní parametr a zařízení pro kontrolu otáček je upraveno také časové spínání, které použije časový okamžik dosažení horního počtu otáček jako okamžiku spuštění pro od tohoto okamžiku ještě po stanovenou dobu pokračujícího zachování hor ního počtu otáček a po uplynutí této doby aktivuje vybavovací zařízení, které uskuteční konec fáze zrychlování.

Dafcší znaky a výhody uspořádání podle vynálezu popsaného způsobu vyplývají z patentových nároků 2 až 4.

Přehled_obrázků_na_výkrese

Vynález a jeho výhody jsou v dalším ještě podrobněji vy- -S-vě.tleny_ve_spojení s výkresovou částí*

Na obr, 1 až obr* 3 jsou znázorněny diagramy závislostí otáček a doby, íklady_grovedení_vynálezu

Pokud, jako je tomu třeba při německé kontrole spalin, jsou předepsány stanovené hodnoty pro otáčky volnoběhu a pro regulační otáčky a pro vyhotovení protokolu musejí být předány také měřicímu přístroji, registruje se jednoduše podle obr, 1 opuštění, případně dosažení odpovídajících tolerančních oblastí otáček. Stejný proces lze dodržet, pokud jsou údaje známé a vkládají se do měřicího přístroje například prostřednictvím klávesnice, a to i tehdy, když to zákon nepožaduje.

Po té, co byl obsluhující personál prostřednictvím vedení uživatele na neznázorněném zařízení pro provádění způ sobu podle vynálezu vyzván, aby uvedl spalovací motor na otáčky 1 volnoběhu, vyčká se určitý časový interval a, zpravidla několik sekund, aby se zajistilo dosažení otáček 1_ volnoběhu. Potom se vedením uživatele v časovém okamžiku b vydá na obsluhující personál požadavek, aby plně zrychlil motor. Jakmile potom překročí otáčky n horní mez la tolerance otáček 1. volnoběhu, je vybaveno vlastní snímání měřených hodnot. Po překročení spodní meze 2a tolerance regulačních otáček 2. je zaregistrován konec fáze zrychlování a po uplynutí zákonně stanovené nebo z praktických zkušeností získané minimální doby c je obsluhu j íc t _pers.o.ná 1_.požádán-,—aby—motor—př-i-ak-rt-i-l-íPo uplynutí předem stanovené doby d se měřicí přístroj uvolní pro nový cyklus urychlování. Zdokonalení zjištování měřicích cyklů lze dosáhnout, pokud se vlastní naměřené hodnoty již před okamžikem e startu poznávání měřicích cyklů zaznamenávají v prstencové paměti a vyhodnocují se Zpětně po určitou dobu f do minulosti.

Pokud se jedná o spalovací motor s neznámými otáčkami volnoběhu a regulačními otáčkami jsou dány pro provedení způsobu dvě možnosti.

Nejdříve se podle obr. 2 zjistí okamžitá změna otáček motoru jako vyhodnocovací kritérium. Po té, co byl obsluhující personál vedením uživatele vyzván, aby přivedl spalovací motor na otáčky _1 volnoběhu, se vyčká určitý časový interval £ typicky několik sekund, aby se zajistilo dosažení otáček 1. volnoběhu. Potom se v Časovém okamžiku h vydá prostřednictvím vedení uživatele požadavek na obiuhující personál, aby motor plně zrychlil, a současně se začne vyhodnocování počtu otáček ve vztahu k časové změně. Pokud překročí tato hodnota delta n(J)/delta t(i) stanovený práh, vybaví se vlastní zjištování měřené hodnoty. Pokud není dosaženo stanoveného prahu změny rychlosti (4/k) je zjištěno dosažení regulačních otáček 2 a po uplynutí minimální doby £, která je dána zákonem nebo zjištěna z praktických zkušeností, je obsluhující personál vyzván, aby motor přiškrtil.

Zdokonalení zachycování měřicích cyklů lze opět dosáhnout, pokud jsou vlastní měřené hodnoty již před okamžikem startu poznávání měřicích cyklů zachyceny v prstencové paměti a pokud se vyhodnotí určitá doba 1^ zpět do minulosti.

Pokud se prahové hodnoty změny rychlosti pro poznání začátku a konce volného zrychlování vhodně zvolí, je možné vyhodnocovat spalovací motory s různou charakteristikou. Současně nehraje nepatrné kolísání otáček volnoběhu a regulačních otáček v průběhu fází & a c žádnou roli.

Druhý způsob zjíštuje v prvním kroku podle obr. 3 neznámou velikost otáček _l volnoběhu a regulačních otáček 2..

K tomu účelu je obsluhující personál vyzván, aby najel na regulační otáčky 2 a po uplynutí stanovené doby m, aby se zajistilo spolehlivé překročení z jedné polohy do druhé, se v časovém okamžiku n změří regulační otáčky 2. Potom následuje výzva, aby se opět naběhlo na otáčky j. volnoběhu, které se analogicky zjistí po uplynutí časového intervalu £ v časovém okamžiku £. V posledním kroku se od těchto naměřených hodnot odečtou pevné, případně procentní hodnoty pro regulační otáčky 2, případně přičtou pro otáčky J. volnoběhu a tím se stanoví horní mez lá tolerance a spodní'mez 2a tolerance pro vlastní měření zrychlení.

V praxi se před provedením vlastního turbidimetrického měření prostřednictvím více cyklů urychlování obvykle přezkouší, zda byly hodnoty otáček 1_ volnoběhu a regulačních otáček 2 správně nastaveny, tedy se provede tak zvaný kondiční krok, takže v takovém případě popsaný postup nezpůsobí žádné nepotřebné náklady.

Vlastní turbidimetrické měření s několika cykly urychlení se potom uskutečňuje stejně jako u známých otáček _1 volnoběhu a regulačních otáček 2 podle obr. 1.

Navíc proti dosavadnímu stavu techniky umožňuje popsaný vynález automatické rozpoznání jak začátku, tak i konce -v-olného—zry-chl-ován-í—spa-l-o vac-ího-motoru-^-Z—tohO~tze^—odvodit postupy, které šetří motor, a to vedením uživatele, například pro provádění turbidimetrických měřicích cyklů. Automatické rozpoznání otáček _1 volnoběhu a regulačních otáček 2 je přitom možné nezávisle na tom, zda odpovídající počet otá ček byl již známý přeď zkušebním procesem či nikoli.

Claims (4)

1« Způsob určování provozních parametrů spalovacích motorů při volném zrychlování, zejména pro turbidimetrické měření _____s pa 1 in J) i 3 s_e .1.0 v aspa2o va čího mot ořu, přičemž se kon tr o lu j e počet otáček spalovacího motoru a přijímání měřených hodnot, přiřazených k určujícím parametrům, se při překročení stanoveného spodního počtu otáček, zejména otáček volnoběhu, spustí, a po překročení stanoveného horního počtu otáček, zejména regulačních otáček, se přeruší, vyznačující se tím, že okamžik dosažení horního počtu otáček, připadne regulačních otáček, se použije jako vztažný okamžik pro od tohoto okamžiku ještě po určitou dobu pokračující zachování horního počtu otáček.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že u spolu s odpovídajícími tolerančními oblastmi známých hodnot pro otáčky volnoběhu a regulační otáčky příslušného spalovacího motoru se překročení horní meze tolerance otáček volnoběhu vyhodnotí jako časový okamžik překročení otáček volnoběhu a překročení spodní meze tolerance regulačních otáček se vyhodnotí jako Časový okamžik dosažení regulačních otáček.

3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že při neznámých hodnotách pro otáčky volnoběhu a regulační otáčky příslušného spalovacího motoru se tyto hodnoty zjistí v rozběhové fázi, předcházející před vlastní měřicí fází, a potom se stanoví společně s odpovídajícími tolerančními oblastmi.

4. Způsob podle nároku 1, v y g _ft·. a č u j £ _c £ _s θ tím, že hodnoty pro otáčky volnoběhu a pro regulační otáčky se v

zjištují přezkoušením změny otáček za stanovenou dobu.___

Zařízení k provádění způsobu podle jednoho nebo několika nároků 1 až 4, vyznačující se tím, .že vedle měřicího zařízení pro určovaný provozní parametr a zařízení pro kontrolu otáček je upraveno také časové spínání, které použije časový okamžik dosažení horního počtu otáček jako okamžiku spuštění pro od tohoto okamžiku ještě po stáno vénou dobu pokračujícího zachování horního počtu otáček a po uplynutí této doby aktivuje vybavovací zařízení, které uskuteční konec fáze zrychlování.