CZ9902012A3 - Způsob ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním - Google Patents

Způsob ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním Download PDF

Info

Publication number
CZ9902012A3
CZ9902012A3 CZ992012A CZ201299A CZ9902012A3 CZ 9902012 A3 CZ9902012 A3 CZ 9902012A3 CZ 992012 A CZ992012 A CZ 992012A CZ 201299 A CZ201299 A CZ 201299A CZ 9902012 A3 CZ9902012 A3 CZ 9902012A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
characteristic field
homogeneous mixture
operated
Prior art date
Application number
CZ992012A
Other languages
English (en)
Inventor
Erwin Achleitner
Karlheinz Croissant
Alain-Michel-Jean Aubourg
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Siemens Automotive S. 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 Siemens Aktiengesellschaft, Siemens Automotive S. A. filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of CZ9902012A3 publication Critical patent/CZ9902012A3/cs

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3076—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion with special conditions for selecting a mode of combustion, e.g. for starting, for diagnosing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D33/00—Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B17/00—Engines characterised by means for effecting stratification of charge in cylinders
    • F02B17/005—Engines characterised by means for effecting stratification of charge in cylinders having direct injection in the combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2409—Addressing techniques specially adapted therefor
    • F02D41/2422—Selective use of one or more tables
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
    • F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/345—Controlling injection timing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B23/00—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation
    • F02B23/08—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition
    • F02B23/10—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder
    • F02B23/101—Other engines characterised by special shape or construction of combustion chambers to improve operation with positive ignition with separate admission of air and fuel into cylinder the injector being placed on or close to the cylinder centre axis, e.g. with mixture formation using spray guided concepts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D2041/389—Controlling fuel injection of the high pressure type for injecting directly into the cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
    • F02D41/3023—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
    • F02D41/3029—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode further comprising a homogeneous charge spark-ignited mode
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/3809—Common rail control systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Combustion Methods Of Internal-Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)

Description

Způsob ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním
2!?iast_ techniky
Vynález se týká způsobu ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním, který lze provozovat jak s homogenní směsi, tak také s vysokým přebytkem vzduchu při vytváření vrstvového plnění.
Spalovací motory s přímým vstřikováním mají velký potenciál pro snížení spotřeby paliva při nepatrném výstupu škodlivin. Na rozdíl od vstřikování do sacího potrubí u benzinového motoru, u kterého se palivo vstřikuje do sacího potrubí, kde se sraíchává s nasávaným vzduchem a proudí do válce v podstatě jako homogenní směs vzduchu a paliva, vstřikuje se při přímém vstřikování palivo s vysokým vstřikovacím tlakem přímo do spalovacího prostoru. Palivo musí být přiváděno do spalovacího prostoru v pokud možno malých kapičkách a prostřednictvím plněných vrstev je směs v oblasti zapalovací svíčky obohacena do té míry, že je zabezpečeno spolehlivé zažehnutí, ale spalování se při značně zeslabené směsi uskutečňuje v závislosti na provozní oblasti spalovacího motoru, takže Čísla vzduchu ve směsi 1.
Z DE 43 32 171 Al je známý způsob a zařízení pro provoz
Čtyřdobého spalovacího motoru se zážehovým zapalováním a s přímým vstřikováním, u kterého je pro snížení spotřeby paliva a pro dodržení optimálních hodnot emisí spalin provozo• * ván spalovací motor v pěti různých oblastech charakteristického pole podle různých kritérií. V první oblasti je při zce la otevřeném nasávacím průřezu při zabránění zpětného vedení spalin vstřikováno palivo v průběhu nasávacího taktu do spalovacího prostoru. Ve druhé oblasti se při rovněž uzavřeném zpětném vedení spalin přídavně mění nasávací průřez. Ve třetí oblasti se při regulovanéťn přívodu spalin zmenší nasávací průřez na stanovenou menší hodnotu, přičemž se také vstři kuje v nasávacím taktu. Ve čtvrté oblasti se při konstantním dílčím otevření a při ovládaném zpětně přiváděném množství spalin posunuje vstřikování s klesajícím zatížením až do stlačovacího zdvihu před začátkem zažehnutí. V páté oblasti se při částečně otevřeném nasávacím průřezu a uzavřeném zpět ném vedení spalin uskutečňuje vstřikování také do stlačovacího zdvihu před začátkem zažehnutí. Stanovení vstřikovaného množství a ovládání oblastí se přitom uskutečňuje nastavením plynového pedálu vozidla provozovaného s tímto spalovacím motorem.
Podstata_yynálezu
Vynález si klade za úkol vytvořit způsob pro ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním uvedeného typu, který by umožňoval ještě lépe přizpůsobit přepojení mezi různými spalovacími způsoby aktuálním provozním podmínkám spalovacího motoru.
Vytčený úkol se řeší znaky význakové části patentového nároku 1. Výhodná další vytvořeni a uspořádání jsou předmětem závislých patentových nároků.
Podle způsobu podle vynálezu je spalovací motor provo« ♦ « • *
zován v závislosti na teplotě chladivá buá s homogenní směsí nebo s vrstvovým plněním. Tak se může uskutečnit rychlejší ohřev katalyzátoru, jakož i vlastního spalovacího motoru .
Pro celou provozní oblast spalovacího motoru jsou upravena dvě charakteristická pole se srovnatelnými oblastmi charakteristických polí z hlediska zatížení a počtu otáček spalovacího motoru, přičemž v závislosti na teplotě chladivá se použije pro ovládání buá první, pro chladný spalovací motor platné, nebo druhé, pro teplý spalovací motor platné charakteristické pole.
Pokud je spalovací motor v teplém chodu provozován s maximální možnou dávkou zpětného přívodu spalin, lze zmenšit ztráty Škrcením a tak i spotřebu paliva a zvýšit teplotu spalin.
_obrázků_na_výkresech
Příklad provedení vynálezu je znázorněn na výkresech a je blíže vysvětlen v následujícím popise.
Na obr. čího motoru, je schematicky znázorněno vyobrazení spalovakterý pracuje způsobem podle vynálezu.
Na obr. 2 jsou znázorněny diagramy pro provozní oblasti spalovacího motoru závislé na zatížení a na počtu otáček při různých teplotách spalovacího motoru.
Příklady_groyedení_yynálezu
Na obr.lijeie velmi schematickém znázornění znázorněn « · spalovací motor s vysokotlakým akumulačním vstřikováním, který je v závislostech na provozních parametrech provozovatelný jak s homogenní směsí, tak také s vrstvovým plněním, a který má zařízení pro zpětné vedení spalin. Z důvodů přehlednosti jsou přitom zakresleny jen ty části, které jsou potřebné pro porozumění vynálezu. Zejména je znázorněn jen jeden válec 11 víceválcového spalovacího motoru.
Píst 10 vymezuje ve válci 11 spalovací prostor 12. Do spalovacího prostoru 12 vyústuje nasávací kanál 13, skrz který proudí do válce 11 spalovaný vzduch, ovládaný sacím ventilem 1,4. Ze spalovacího prostoru 12 odbočuje spalinový kanál 16. který je ovládaný výfukovým ventilem 15 a v jehož dalším průběhu je uspořádáno čidlo kyslíku v podobě širokopásmové lineární směsné sondy 17 a zásobníkový katalyzátor 18 NOx. Zásobníkový katalyzátor 18 NOx slouží k tomu, aby v provozních oblastech se slabším spalováním byly dodržovány požadované mezní hodnoty spalin. Na podkladě svého povrstvení pohlcuje sloučeniny NOx ve spalinách, které vznikají při slabším spalování.
Pro zmenšení speciálně u spalovacích motorů s přímým vstřikováním a s provozem vrstvového plnění vznikajících emisí NOx spalovacího motoru je upraveno zpětné spalinové vedení. Přimícháváním již spálených spalin k nasávanému čerstvému vzduchu se sníží špičková teplota spalování, čímž se redukuje emise kysličníku dusnatého závislého na teplotě. Tento mechanismus platí také pro homogenní směs spalovacího motoru. Pro zpětné vedení definovaného dílčího proudu spalin proto odbočuje ze spalinového kanálu 16 při pohledu ve směru proudění spalin před zásobníkovým katalyzátorem 18 zpětné spalinové vedení _!£>» které vyústuje po proudu od škrticí • · klapky 20 do nasávacího kanálu 13. Množství nazpět vedených spalin je nastavováno prostřednictvím signálů elektronického ovládacího ústro jí 21, to je STG, řízeného ventilu 22, který je zpravidla označován jako ventil zpětného spalinového vedení. Alternativně k tomu může být zpětný spalinový ventil ovládán také pneumaticky, například prostřednictvím tlakového měřidla.
Čerstvý vzduch, který je potřebný pro spalování ve válci ϋ» protéká přes neznázorněný vzduchový filtr a přes měřidlo 23 vzdušné hmoty do nasávacího kanálu 13 ke škrticí klapce 20. U této škrticí klapky 20 se jedná o elektromotoricky nastavovaný škrticí orgán, jehož průřez otevření je kromě ovládání řidičem nastavitelný také v závislosti na provozní oblasti spalovacího motoru prostřednictvím signálů elektronického ovládacího ústrojí 21. Tak je možné redukovat například rušivé reakce změny zatížení vozidla při přidá ní plynu a odebrání plynu, stejně jako skoky v kroutícím momentu při přechodu z provozu s homogenní směsí na provoz s vrstvovým plněním a neškrcenou dráhou vzduchu. Současně je pro kontrolu a pro přezkoušení předáván na ovládací ústrojí 21 signál pro polohu škrticí klapky 20.
Do spalovacího prostoru 12 zasahuje zapalovací svíčka 24 a vstřikovací ventil 25, prostřednictvím kterého lze proti stlačenému tlaku vstřikovat do spalovacího prostoru 12 palivo. Doprava a příprava paliva pro tento vstřikovací ventil 25 se uskutečňuje prostřednictvím známého systému pro přímé vstřikování benzinu. Palivo je přitom dopravováno z palivové zásobní nádrže 26 uspořádaného, předběžným filtrem opatřeného elektrického palivového čerpadla 27 pod malým tla kem, typicky o hodnotě 1 baru, a návazně je vedeno přes pa-
livový filtr 28 k vysokotlakému palivovému Čerpadlu 29. Toto vysokotlaké palivové čerpadlo 29 je poháněno buá mechanicky prostřednictvím spojení s klikovým hřídelem spalovacího motoru nebo elektricky. To zvyšuje tlak paliva na typickou hodnotu 100 barů ve vysokotlakém zásobníku 30, na který jsou připojena přívodní potrubí všech vstřikovacích ventilů a který tak zásobuje vstřikovací ventily palivem.
Tlak ve vysokotlakém zásobníku 30 je zjištován ovládacím ústrojím 21 prostřednictvím tlakového čidla 31. V závislosti na tomto tlakovém signálu je tlak ve vysokotlakém zásobníku 30 nastavován na konstantní nebo na variabilní hodnotu prostřednictvím regulátoru 32 tlaku. Nadměrné palivo není vedeno nazpět do palivové zásobní nádrže 26, ale do přívodního potrubí vysokotlakého palivového Čerpadla 29.
Teplotní čidlo 33 zjištuje signál odpovídající teplotě spalovacího motoru, například prostřednictvím měření teploty TKW chladivá. Počet N otáček spalovacího motoru je zjištován prostřednictvím značky na klikovém hřídeli nebo prostřednictvím čidla 34, které snímá s Milkovým hřídelem spojené Čidlové kolo. Oba signály jsou přiváděny do ovládacího ústrojí 21 pro další zpracování, zejména pro ovládání spalovacího motoru z hlediska zvolené ovládací strategie, to je homogenní směsi nebo vrstvové směsi.
Další ovládací parametry, které jsou potřebné pro provoz spalovacího motoru, jako například poloha plynového pedálu, teplota nasávaného vzduchu, poloha škrticí klapky, signály detonačních čidel, napětí baterie, požadavky dynamiky jízdy atd. jsou také přiváděny do ovládacího ústrojí 21 a jsou všeobecně na obrázku označeny vztahovým znakem 35. Prostřednictvím již zmíněných parametrů lze v ovládacím ústro
9 , 4 4
4
444 4<
♦« jí 21 mimo jiné zjistit stav zatížení spalovacího motoru.
Tyto parametry jsou také tak připraveny a dál zpracovány, že při stanovených provozních stavech spalovacího motoru lze mimo jiné uskutečnit přepojení z provozu s homogenní směsí na provoz s vrstvovým plněním a opačně a/nebo zahájit zpětné vedení spalin.
Přepojení mezi homogenním provozem a mezi vrstvovým provozem a opačně se uskutečňuje jednak prostřednictvím ovliv nění otvorového průřezu, to je škrcením nasávacího kanálu prostřednictvím elektrické škrticí klapky a jednak změnou okamžiku vstřiku. Pro vytváření homogenní směsi ve spalovacím prostoru se při škrceném provozu uskutečňuje vstřikování dříve v nasávacím taktu, zatímco pro vytváření vrstvové směsi se uskutečňuje při částečně škrceném provozu nebo zcela neškrceném provozu vstřikování později ve stlačovacím taktu.
Protože teplota katalyzátoru má podstatný vliv na emise spalin, představuje důležitý parametr pro ovládání spalovacího motoru a pro volbu druhu spalování. Jednak musí být zajištěno, že po spouštěni spalovacího' motoru za studená se dosáhne pokud možno brzy provozní teploty a jednak musí být v průběhu normálního provozu spalovacího motoru udržována teplota spalin na dostatečné teplotě, aby byl katalyzátor provozován v jeho optimální provozní oblasti.
Spalovací motory s přímým vstřikem, které jsou provozovány s extrémně zeslabenými a povrstvenými směsemi, mají velmi nízké hodnoty pro teploty spalin, které mohou zejména v provozních oblastech s nízkými zatíženími poklesnout pod naskakovací teplotu katalyzátoru. Možností pro zvýšení teploty spalin je zpětné vedení spalin. Při provozu s vrstvoa« · vým plněním spalovacího motoru slouží zpětné vedení spalin také ke snížení výstupu NOx.
Účinným opatřením pro zvýšení teploty katalyzátoru je škrcení spalovacího motoru také ve vrstvovém provozu. Tak lze zkrátit čas,v průběhu kterého katalyzotor na podkladě příliš nízké teploty nepracuje. Tato strategie však vede k určitému nepříznivému ovlivnění výhod spotřeby paliva.
Rozdělení různých provozů spalovacího motoru, to je homogenního, vrstvového, s a bez zpětného vedení spalin v průběhu provozní oblasti vytvořené v daném zatížení a počtu otáček spalovacího motoru je znázorněno na obr. 2.
Přitom jsou zde znázorněna dvě různá charakteristická pole KFl, KF2 v podobě diagramů, přičemž charakteristické pole podle obr. 2A platí pro chladný spalovací motor a charakteristické pole podle obr. 2B pro horký spalovací motor.
V obou charakteristických polích KFl. KF2 je na vodorovné ose nanesen počet N otáček a na svislé ose velikost zatížení. Jako velikost zatížení lze využít například kroutící moment spalovacího motoru, střední tlak nebo hmotnost vzduchu zjištěnou prostřednictvím měřidla vzdušné hmoty v nasávacím kanálu. Obě charakteristiská pole KFl. KF2 jsou rozdělena do nad sebou upravených oblastí.
Teplota spalovacího motoru se zjištuje vyhodnocením sig nálu teplotního čidla 33 a porovnává se s první prahovou hod notou. Pokud je teplota TKff chladivá spalovacího motoru pod touto prahovou hodnotou nebo je interval po spuštění motoru menši než předem stanovená hodnota, tak je zjištěn chladný spalovací motor a způsob ovládáni spalovacího motoru se zve·· lí podle charakteristického pole KFl znázorněného na obr, 2A v závislosti na okamžitém zatížení a počtu N otáček.
Po studeném spuštění a v následném teplém provozu spalovacího motoru, tedy když je teplota TKff chladivá ještě pod prahovou hodnotou, je při nízkém zatížení, případně ve spodní oblasti dílčího zatížení a malém počtu N otáček provozován spalovací motor s mírně slabou homogenní směsí. Typické vzduchové hodnoty jsou přitom v oblasti směsiýt = 1,05 - 1,10 Tato oblast la charakteristického pole KFl je znázorněna na obr. 2A. Typická hodnota pro volnoběžný počet otáček je na úsečce zaznamenána jako volnoběžný počet o hodnotě 800 1/min.
Prostřednictvím lehkého oslabení homogenní směsi ve spojení s přestavením zažehování ve směru později sice klesá účinnost spalovacího motoru, avšak má to tu výhodu, že katalyzátor dosáhne rychleji svoji naskakovací teplotu a tak je schopný měnit Škodlivé komponenty spalin řychleji do sloučenin, které nejsou nebezpečné.
Pokud je teplota spalovacího motoru po tomto ovládacím opatření stále ještě pod prahovou hodnotou, avšak zvýšilo se mezi tím zatížení, je spalovací motor dále provozován s poněkud méně slabou směsí a aktivním zpětným vedením spalin, jak je to znázorněno v oblasti 2a charakteristického pole KFl. Oblast 2a charakteristického pole KF1 je ve směru vyššího zatížení omezena čarou plného zatížení. Aby se získ&l při provozu spalovacího motoru s plným zatížením maximální kroutící moment, je spalovací motor provozován s homogenní tučnou směsi λ < 1 bez zpětného vedení spalin.
'« « * *
- 10 Přechod z charakteristického pole KF1 podle obr. 2Δ k charakteristickému poli KF2 podle obr. 2B se uskutečňuje buď v závislosti na teplotě spalovacího motoru nebo ve veličině od ní odvozené, zejména teplotě TKff chladivá. To lze provést například porovnáním aktuální teploty s již zmíněnou prahovou hodnotou nebo se přezkouší, zda se teplota od spuštění spalovacího motoru zvýšila o předem stanovenou hodnotu.
Alternativně k tomu může být přechod mezi oběma charakteristickými poli stanoven také časově. Tak se vytváří dotaz, zda od spuštění spalovacího motoru uplynul předem stanovený časový interval, takže došlo k ohřátí spalovacího motoru a ovládání spalovacího motoru se uskutečňuje způsobem, který je stanoven charakteristickým polem KF2 podle obr. 2B. Přepínací hodnoty, to je teplota a časový interval, se přitom zjištují experimentálně ve zkušební stanici pro každý typ spalovacího motoru a použitý katalyzátor a ukládají se do paměti elektronického ovládacího ústrojí 21.
Podle charakteristického pole KF2 na obr. 2B je horký spalovací motor při nízkých zatíženích a při nízkém a středním počtu N otáček provozován ve škrceném provozu s vrstvovým plněním a aktivním zpětným vedením plynu prostřednictvím zpětného palivového potrubí AGR, jak je to znázorněno v oblasti lb charakteristického pole KF2. V oblasti dílčího zatížení od nízkého až k vysokému počtu otáček je spalovací motor provozován s vrstvovým plněním a aktivním zpětným vedením spalin, viz oblast 2b charakteristického pole KF2.
To lze uskutečnit buď s částečným škrcením nebo bez Škrcení .
Nad oblastí 2b charakteristického pole KF2 je upravena * W » 1 • · · • ·»
It * » · • ··* • · • · · • · · »♦ · »« «··
- 11 oblast 3b charakteristického pole KF2. Ta má horní oblast dílčího zatížení při nízkém až středním počtu otáček a oblast nízkého zatížení až horní dílčí oblast zatížení při vysokém počtu otáček. V této oblasti 3b charakteristického pole KF2 je spalovací motor provozován s homogenní slabou směsí a aktivním zpětným vedením spalin.
Při ještě větších zatíženích až k čáře plného zatížení VL je spalovací motor provozován nezávisle na počtu otáček s homogenní stechioraetrickou směsí % - 1 a aktivním zpětným vedením spalin, jak je to znázorněno v oblasti 4b charakteristického pole KF2.
Při plném zatížení VL spalovacího motoru není přípustné žádné zpětné vedení spalin a nastaví se tučná homogenní směs

Claims (12)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním, který je volitelně provozován s homogenní směsí nebo s přebytkem vzduchu při vytváření vrstvového plnění ve válci se škrceným nebo neškrceným provozem, u kterého se ve stanovených provozních oblastech spalovacího motoru přimíchává část spalin prostřednictvím zpětného spalinového vedení ke spalovacímu vzduchu, přičemž začátek vstřikování paliva se ovládá tak, že pro vytvoření homogenní směsi ve válci se palivo vstřikuje v nasávacím taktu mezi horní úvratí a mezi spodní úvratí pístu odpovídajícího válce a pro vytvoření vrstvové náplně ve válci se palivo vstřikuje do válce krátce před horní úvratí před zapálením v kompresním taktu, a u kterého je provozní oblast spalovacího motoru rozdělena v závislosti na zatížení a počtu otáček do různých oblastí charakteristického pole a tyto oblasti charakteristického pole stanovují, zda bude spalovací motor provozován s homogenní směsí nebo s vrstvovou náplní, vyznačující se tím, že při přepojení z provozu s homogenní směsí na provoz s vrstvovou náplní a opačně se bere zřetel na teplotu (TKW) chladivá spalovacího motoru.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že pro celou provozní oblast spalovacího motoru jsou upravena dvě charakteristická pole (KFl, KF2) z hlediska zatížení a počtu otáček spalovacího motoru srovnatelnými oblastmi (la, lb; 2a, 2b, 3b) charakteristických polí (KF1, KF2) a v závislosti na teplotě (TKW) chladivá spalovacího motoru se vezme v úvahu jedno nebo druhé charakteristické pole (KFl, KF2) pro ovládání spalovacího motoru.
  3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, • * • · ·
    - 13 že první charakteristické pole (KFl) má oblasti (la, 2a) charakteristického pole (KFl), které se použijí pro ovládání spalovacího motoru po jeho spuštění a při chladném spalo vacím motoru a druhé charakteristické pole (KF2) má oblasti (lb, 2b, 3b, 4b) charakteristického pole (KF2), které se použijí pro ovládání teplého, případně horkého spalovacího motoru.
  4. 4. Způsob podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že přepojení z prvního charakteristického pole (KFl) na druhé charakteristické pole (KF2) se provede, když teplota (TKW) chladivá překročí předem stanovenou prahovou hodnotu.
  5. 5. Způsob podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že přepojení z prvního charakteristického pole (KFl) na druhé charakteristické pole (KF2) se provede, když uplynul předem stanovený časový interval.
  6. 6. Způsob podle nároku 4a 5, vyznačující se tím, že přepínací hodnoty se zjistí experimentálně na zkušební stanici pro každý typ spalovacího motoru a použitý katalyzátor a uloží se do paměti ovládacího ústrojí (21), přiřazeného ke spalovacímu motoru.
  7. 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že u chladného spalovacího motoru a při nízkém zatížení a nízkém počtu otáček se tento provozuje s mírně slabou homogenní směsí, to je v oblasti (la) charakteristic kého pole (KFl).
  8. 8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se β *
    - 14 tím, že u chladného spalovacího motoru a při vysokém zatížení až k úplnému zatížení se tento provozuje s mírně slabou homogenní směsí a aktivním zpětným vedením spalin, to je v oblasti (2a) charakteristického pole (KF1).
  9. 9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že spalovací motor se v teplém Chodu provozuje s maximální částí zpětného vedení spalin.
  10. 10. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že teplý, případně horký spalovací motor se při nízkém zatížení a při nízké až střední oblasti počtu otáček provozuje ve škrceném provozu s vrstvovým plněním a s aktiv ní částí zpětného vedení spalin, to je v oblasti (lb) charakteristického pole (KF2),
  11. 11. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že v průběhu regenerační fáze zásobníkového katalyzátoru (18) je spalovací motor provozován s homogenní směsí s vysokým obsahem oleje.
  12. 12. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že při nízkých vnějších teplotách se provoz spalovacího motoru s homogenní směsí prodlouží pro urychlení ohřátí vnitřního prostoru motorového vozidla poháněného spalovacím motorem.
CZ992012A 1996-12-05 1997-12-05 Způsob ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním CZ9902012A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19650518A DE19650518C1 (de) 1996-12-05 1996-12-05 Verfahren zum Steuern einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ9902012A3 true CZ9902012A3 (cs) 1999-11-17

Family

ID=7813757

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ992012A CZ9902012A3 (cs) 1996-12-05 1997-12-05 Způsob ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP0943053B1 (cs)
JP (1) JP2001506722A (cs)
KR (1) KR20000057403A (cs)
CN (1) CN1240016A (cs)
BR (1) BR9713989A (cs)
CZ (1) CZ9902012A3 (cs)
DE (2) DE19650518C1 (cs)
WO (1) WO1998025015A2 (cs)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3654010B2 (ja) * 1998-10-19 2005-06-02 日産自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE19850586A1 (de) 1998-11-03 2000-05-04 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE19913909C2 (de) * 1999-03-26 2001-04-26 Siemens Ag Verfahren zur Betriebsmoduswahl und Steueranlage für eine Brennkraftmaschine
JP3414318B2 (ja) * 1999-04-28 2003-06-09 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃焼制御装置
JP2000310135A (ja) * 1999-04-28 2000-11-07 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の空燃比制御装置
DE19932312B4 (de) * 1999-07-10 2006-02-16 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Betrieb einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine
DE10012025A1 (de) * 2000-03-11 2001-10-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine
DE10040252C2 (de) * 2000-08-14 2002-07-18 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
JP3767352B2 (ja) * 2000-09-18 2006-04-19 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
DE10237949B4 (de) * 2002-08-20 2013-11-07 Volkswagen Ag Verfahren zum Betreiben einer direkteinspritzenden Brennkraftmaschine
DE10328117A1 (de) 2003-06-23 2005-01-13 Volkswagen Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
CA2441686C (en) * 2003-09-23 2004-12-21 Westport Research Inc. Method for controlling combustion in an internal combustion engine and predicting performance and emissions
US7793638B2 (en) * 2006-04-20 2010-09-14 Sturman Digital Systems, Llc Low emission high performance engines, multiple cylinder engines and operating methods
JP4501975B2 (ja) * 2007-08-31 2010-07-14 株式会社デンソー 燃料噴射装置及び燃料噴射装置の製造方法
US8689541B2 (en) * 2011-02-16 2014-04-08 GM Global Technology Operations LLC Valvetrain control method and apparatus for conserving combustion heat
CN102425507B (zh) * 2011-11-08 2013-09-11 天津大学 配有废气再循环（egr）的汽油机混合分层进气系统及方法
US9416652B2 (en) 2013-08-08 2016-08-16 Vetco Gray Inc. Sensing magnetized portions of a wellhead system to monitor fatigue loading

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5078107A (en) * 1990-03-30 1992-01-07 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Fuel injection control system for an internal combustion engine
JP2751626B2 (ja) * 1990-11-19 1998-05-18 トヨタ自動車株式会社 筒内直接噴射式火花点火機関
DE4332171C2 (de) * 1993-09-22 2002-09-19 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betrieb einer Viertaktbrennkraftmaschine mit Fremdzündung und Direkteinspritzung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
JP3562016B2 (ja) * 1994-09-06 2004-09-08 マツダ株式会社 自動車用リーンバーンエンジン

Also Published As

Publication number Publication date
DE19650518C1 (de) 1998-06-10
BR9713989A (pt) 2000-02-08
WO1998025015A2 (de) 1998-06-11
KR20000057403A (ko) 2000-09-15
EP0943053B1 (de) 2002-07-31
CN1240016A (zh) 1999-12-29
DE59707885D1 (de) 2002-09-05
JP2001506722A (ja) 2001-05-22
EP0943053A2 (de) 1999-09-22
WO1998025015A3 (de) 1998-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107806370B (zh) 燃料喷射操作
RU2349783C1 (ru) Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания
CZ9902012A3 (cs) Způsob ovládání zážehového spalovacího motoru s přímým vstřikováním
US8583351B2 (en) Approach for controlling a vehicle engine that includes an electric boosting device
RU151013U1 (ru) Система двигателя
RU2684065C1 (ru) Способ (варианты) и система для регулирования впрыска воды в двигатель
US7275516B1 (en) System and method for boosted direct injection engine
RU140272U1 (ru) Система двигателя
EP1505293A1 (en) Fuel supply system and fuel supply method for in-cylinder direct fuel injection engine
KR100237512B1 (ko) 성층 연소 엔진의 연료분사 제어장치
US7290521B2 (en) Control system for compression-ignition engine
EP1643104A2 (en) Engine
RU2643569C2 (ru) Способ для двигателя (варианты)
RU2350776C1 (ru) Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания
EP0893590A2 (en) Air intake control system for engine equipped with exhaust gas recirculation feature
RU2718392C2 (ru) Способ (варианты) и система для двойного впрыска топлива
US7273035B2 (en) Control apparatus for internal combustion engine
US10273888B2 (en) GDCI transient EGR error compensation
US10544728B2 (en) Methods and systems for an electric turbocharger
US6805091B2 (en) Method for determining the fuel content of the regeneration gas in an internal combustion engine comprising direct fuel-injection with shift operation
KR20180088709A (ko) 특히 이중 연료 분사 방식의 자동차의 내연 기관을 작동하기 위한 방법 및 장치
US11725562B2 (en) Systems and methods for hot air injection into exhaust ports
JP2020512505A (ja) 排気ガスの部分的再循環を用いて強制インダクション火花点火エンジンを制御するための方法および関連する駆動手段
JP2007032426A (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
MXPA99005190A (en) Method for controlling a direct-injection internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic