EA032894B1 - Способ и система оптимальной подачи топлива в двигатель - Google Patents

Способ и система оптимальной подачи топлива в двигатель Download PDF

Info

Publication number
EA032894B1
EA032894B1 EA201592050A EA201592050A EA032894B1 EA 032894 B1 EA032894 B1 EA 032894B1 EA 201592050 A EA201592050 A EA 201592050A EA 201592050 A EA201592050 A EA 201592050A EA 032894 B1 EA032894 B1 EA 032894B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
fuel
temperature
cylinder
pressure
amount
Prior art date
Application number
EA201592050A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201592050A3 (ru
EA201592050A2 (ru
Inventor
Адам Эдгар Клингбейл
Томас Майкл Лаверту
Рикардо Эрнандес Перейра
Энрике Мориц
Original Assignee
Дженерал Электрик Компани
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 Дженерал Электрик Компани filed Critical Дженерал Электрик Компани
Publication of EA201592050A2 publication Critical patent/EA201592050A2/ru
Publication of EA201592050A3 publication Critical patent/EA201592050A3/ru
Publication of EA032894B1 publication Critical patent/EA032894B1/ru

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
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0027—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures the fuel being gaseous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • F02D9/08—Throttle valves specially adapted therefor; Arrangements of such valves in conduits
    • 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
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0602—Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/0607—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
    • F02D19/061—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow by controlling fuel injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0663—Details on the fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02D19/0686—Injectors
    • F02D19/0692—Arrangement of multiple injectors per combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/081—Adjusting the fuel composition or mixing ratio; Transitioning from one fuel to the other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/10—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels peculiar to compression-ignition engines in which the main fuel is gaseous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/025—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining temperatures inside the cylinder, e.g. combustion temperatures
    • F02D35/026—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining temperatures inside the cylinder, e.g. combustion temperatures using an estimation
    • 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
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/006—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] using internal EGR
    • F02D41/0062—Estimating, calculating or determining the internal EGR rate, amount or flow
    • 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
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • 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
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • 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
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1448—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an exhaust gas pressure
    • 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
    • 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
    • F02D41/3094—Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
    • F02M26/08—EGR systems specially adapted for supercharged engines for engines having two or more intake charge compressors or exhaust gas turbines, e.g. a turbocharger combined with an additional compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/42—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders
    • F02M26/43—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories having two or more EGR passages; EGR systems specially adapted for engines having two or more cylinders in which exhaust from only one cylinder or only a group of cylinders is directed to the intake of the engine
    • 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
    • F02B43/00—Engines characterised by operating on gaseous fuels; Plants including such engines
    • F02B43/10—Engines or plants characterised by use of other specific gases, e.g. acetylene, oxyhydrogen
    • F02B2043/103—Natural gas, e.g. methane or LNG used as a fuel
    • 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
    • F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
    • F02B29/04—Cooling of air intake supply
    • F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
    • F02B29/0412—Multiple heat exchangers arranged in parallel or in series
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0406—Intake manifold pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0414—Air temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/06—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving electric generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • 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
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
    • 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

Abstract

Описан способ оптимальной подачи топлива в двигатель. Способ включает определение количества остаточных продуктов сгорания в каждом из цилиндров указанного двигателя. Также указанный способ включает определение по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, и вычисление характеристической температуры каждого цилиндра на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива. Указанный способ дополнительно включает определение коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе указанной характеристической температуры и регулирование по меньшей мере одного количества из количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения.

Description

Уровень техники
Данное изобретение, в целом, относится к двигателям и, в частности, к системам и способам определения оптимального коэффициента замещения разных видов топлива и управления впрыскиванием этих видов топлива в цилиндры указанных двигателей.
В целом, двигатели, такие как двухтопливные двигатели, являются альтернативными двигателями внутреннего сгорания, потребляющими несколько видов топлива, которые находятся в отдельных резервуарах. Такие двухтопливные двигатели находят различное применение, например в генераторных установках, компрессорах с приводом от двигателя, насосах с приводом от двигателя, в механических установках, грузовых машинах повышенной проходимости и пр. В таких двухтопливных двигателях обеспечивается горение смеси, полученной из разных видов топлива разного количества, в камере сгорания, при этом обеспечивается возможность регулирования впрыска топлива и/или определения момента зажигания в зависимости от полученной смеси из разных видов топлива в камере сгорания.
В указанных двухтопливных двигателях с высоким содержанием топлива, впрыскиваемого непосредственно в цилиндр без предварительного смешивания, такого как дизельное топливо, и низким содержанием предварительно смешанного топлива, такого как природный газ, могут образовываться неоднородные для разных цилиндров остаточные продукты сгорания, что обусловлено динамическими характеристиками потока, при этом указанные остаточные продукты могут препятствовать замещению природного газа в одном или нескольких цилиндрах. Такие остаточные продукты сгорания могут содержать загрязняющие вещества, такие как оксиды углерода (например, монооксид углерода), оксиды азота (NOx), оксиды серы (SOx) и твердые частицы, вредные для окружающей среды. Количество и относительная доля указанных загрязняющих веществ может меняться в зависимости от вида топливновоздушной смеси, степени сжатия, момента впрыска, условий окружающей среды (например, атмосферного давления, температуры и т.д.) и т.п. Подобным образом, в двухтопливных двигателях с высоким содержанием предварительно смешанного топлива и низким содержанием топлива без предварительного смешивания возникает вероятность детонации в каждом цилиндре и проблем, связанных с пиковым давлением в цилиндре. Таким образом, определение оптимального коэффициента замещения определенного количества тяжелого топлива более легким испаряющимся топливом с помощью одного или нескольких известных решений может быть затруднительным и непрогнозируемым.
Таким образом, существует потребность в усовершенствованной системе и способе для двигателей, работающих на нескольких видах топлива.
Сущность изобретения
В одном варианте выполнения предложен способ оптимальной подачи топлива в двигатель. Указанный способ включает определение количества остаточных продуктов сгорания в каждом из цилиндров указанного двигателя и определение по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр. Более того, указанный способ включает вычисление характеристической температуры каждого цилиндра на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива. Указанный способ дополнительно включает определение максимально допустимого значения коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе указанной характеристической температуры и регулирование по меньшей мере одного количества из количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения. В данных вариантах выполнения количество первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, меньше или равно количеству первого топлива, рассчитанному в соответствии с определенным коэффициентом замещения. В данных вариантах выполнения остаточные продукты сгорания содержат относительную долю газообразных продуктов сгорания, остающихся в каждом цилиндре в периоды между циклами двигателя. В одном варианте выполнения слова коэффициент замещения могут означать относительное количество энергии первого топлива от общей энергии топлива (т.е. суммы первого и второго топлива) в каждом цилиндре.
В другом варианте выполнения предложена система для оптимальной подачи топлива в двигатель, такой как двухтопливный двигатель. Указанная система включает двухтопливный двигатель и устройство на основе процессора. Указанный двухтопливный двигатель содержит несколько цилиндров, соединенных с впускным коллектором, предназначенным для подачи потока воздуха к указанным цилиндрам по впускным каналам, и инжектор распределительного впрыска, расположенный в каждом из указанных впускных каналов и предназначенный для впрыскивания первого топлива, поступающего из источника первого топлива, и инжектор прямого впрыска, расположенный в каждом цилиндре и предназначенный для впрыскивания второго топлива из источника второго топлива. Устройство на основе процессора соединено с возможностью связи с датчиками, инжектором распределительного впрыска и инжектором прямого впрыска. Более того, указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью определения количества остаточных продуктов сгорания в каждом цилиндре, по меньшей мере одной
- 1 032894 температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр. Устройство на основе процессора выполнено с возможностью вычисления характеристической температуры каждого из цилиндров на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива. Кроме того, указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью определения допустимого коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе характеристической температуры и регулирования по меньшей мере одного количества из количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения.
В еще одном варианте выполнения предложена система для оптимальной подачи топлива в двигатель, такой как двухтопливный двигатель.
Указанная система содержит двухтопливный двигатель и устройство на основе процессора. Указанный двухтопливный двигатель содержит несколько цилиндров, соединенных с впускным коллектором, предназначенным для подачи смеси воздуха и первого топлива к указанным цилиндрам по впускным каналам, и инжектор прямого впрыска, расположенный в каждом из указанных цилиндров и предназначенный для впрыска второго топлива из источника второго топлива. В данных вариантах выполнения первое топливо поступает из источника первого топлива. Указанное устройство на основе процессора соединено с возможностью связи с датчиками, источником первого топлива и инжектором прямого впрыска. Более того, устройство на основе процессора выполнено с возможностью определения количества остаточных продуктов сгорания в каждом цилиндре и определения по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр. Указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью вычисления характеристической температуры каждого цилиндра на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива. Кроме того, устройство на основе процессора выполнено с возможностью определения коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе указанной характеристической температуры и регулирования по меньшей мере одного количества из количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения.
Описание чертежей
Указанные и другие признаки и аспекты вариантов выполнения данного изобретения станут более понятными после прочтения следующего подробного описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых одинаковые элементы обозначены одинаковыми номерами позиций.
Фиг. 1 схематично изображает систему управления двухтопливным двигателем в соответствии с одним примерным вариантом выполнения;
фиг. 2 схематично изображает часть указанной системы, обеспечивающую управление инжектором распределительного впрыска и инжектором прямого впрыска для впрыскивания разных видов топлива в несколько цилиндров двухтопливного двигателя в соответствии с примерным вариантом выполнения, показанным на фиг. 1;
фиг. 3 схематично изображает часть указанной системы, обеспечивающую управление источником первого топлива и инжектором прямого впрыска для предварительного и прямого впрыскивания разных видов топлива в несколько цилиндров в соответствии с одним примерным вариантом выполнения; и фиг. 4 изображает блок-схему способа управления двухтопливным двигателем в соответствии с примерными вариантами выполнения, показанными на фиг. 1-3.
Подробное описание
В соответствии с рассматриваемыми в данном документе вариантами выполнения описан новый способ и система оптимальной подачи топлива в двигатель, такой как двухтопливный двигатель. Настоящее изобретение обеспечивает эффективное определение оптимального коэффициента замещения разных видов топлива и регулирования впрыска этих видов топлива в цилиндры для оптимизации подачи топлива в указанный двигатель. Система в соответствии с настоящим изобретением содержит двухтопливный двигатель и устройство на основе процессора, предназначенное для регулирования впрыска топлива в указанный двухтопливный двигатель путем определения оптимального коэффициента замещения разных видов топлива и регулирования впрыска этих видов топлива в каждый цилиндр указанного двигателя. Указанный способ, применяемый в работе данной системы, включает определение количества остаточных продуктов сгорания в каждом цилиндре и определение нескольких параметров в отношении каждого цилиндра. Данный способ дополнительно включает вычисление характеристической температуры каждого цилиндра на основе указанных параметров и количества остаточных продуктов сгорания и
- 2 032894 определение возможного коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе указанной характеристической температуры. Более того, указанный способ включает регулирование количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения, который может быть получен. В данных вариантах выполнения количество первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, меньше или равно количеству первого топлива, рассчитанному в соответствии с определенным коэффициентом замещения. Указанные параметры могут включать по меньшей мере одну температуру из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одно давление из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количество первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр.
Обратимся к чертежам, на которых одинаковыми номерами позиций обозначены одинаковые элементы. Фиг. 1 схематично изображает систему 100 управления двухтопливным двигателем 102 в соответствии с примером настоящего изобретения. В проиллюстрированном варианте выполнения двухтопливный двигатель 102 содержит несколько цилиндров 104, которые могут быть распределены по группам, таким как группа 106 донорных цилиндров и группа 108 недонорных цилиндров. Группа 106 донорных цилиндров, включающая несколько донорных цилиндров, соединена с впускным коллектором 110, который обеспечивает прохождение потока воздуха к указанной группе 106 донорных цилиндров. Группа 108 недонорных цилиндров соединена с впускным коллектором 110 и выпускным коллектором 112. Впускной коллектор 110 дополнительно обеспечивает подачу воздуха к группе 108 недонорных цилиндров. Кроме того, двухтопливный двигатель 102 имеет выпускной канал 114, проходящий от группы 106 донорных цилиндров к впускному коллектору 110, обеспечивая рециркуляцию выбросов отработавших газов в контуре 116 рециркуляции отработавших газов из каждого донорного цилиндра, как для группы 106 донорных цилиндров, так и для группы 108 недонорных цилиндров через впускной коллектор 110. В некоторых других вариантах выполнениях двухтопливный двигатель 102 может не иметь контура 116 и не содержать группу 106 донорных цилиндров и группу 108 недононых цилиндров. В данных вариантах выполнения все цилиндры, изображенные на чертеже в составе донорной группы 106 и недонорной группы 108, можно рассматривать как цилиндры 104 двухтопливного двигателя 102.
Система 100 содержит инжектор 124 распределительного впрыска, расположенный в каждом из впускных каналов 126 и обеспечивающий впрыскивание первого топлива 120 из источника 122 первого топлива. Более того, каждый цилиндр 104, входящий в группу 106 донорных цилиндров, содержит инжектор 118 прямого впрыска, обеспечивающий впрыскивание второго топлива 128 из источника 130 второго топлива. Аналогичным образом, каждый цилиндр 104, входящий в группу 108 недонорных цилиндров, включает инжектор 132 прямого впрыска и инжектор 134 распределительного впрыска. В одном варианте выполнения инжектор 134 распределительного впрыска, расположенный в каждом из вторых впускных каналов 136, обеспечивает впрыскивание первого топлива 120 из источника 122 первого топлива, при этом инжектор 132 прямого впрыска обеспечивает впрыскивание второго топлива 128 из источника 130 второго топлива. В одном варианте выполнения первое топливо 120 может содержать по меньшей мере одно из перечисленного: природный газ, азот, водород, синтетический газ, бензин, этанол, моноксид углерода, пропан, биогаз, сжиженный углеводородный газ (СУГ). Второе топливо 128 содержит дизельное топливо.
Более того, система 100 включает двухступенчатый турбокомпрессор 138, обеспечивающий подачу сжатого воздуха в двухтопливный двигатель 102 по впускному коллектору 110. Двухступенчатый турбокомпрессор 138 содержит турбокомпрессор 140 первой ступени, содержащий компрессор 142 низкого давления и турбину 144 низкого давления. Кроме того, двухступенчатый турбокомпрессор 138 содержит турбокомпрессор 146 второй ступени, содержащий компрессор 148 высокого давления и турбину 150 высокого давления. Как показано на фиг. 1, компрессор 142 низкого давления, компрессор 148 высокого давления и впускной коллектор 110 проточно сообщаются друг с другом. Атмосферный воздух проходит через компрессор 142 низкого давления и компрессор 148 высокого давления для достаточного сжатия перед направлением во впускной коллектор 110. Поток воздуха охлаждается в два этапа в промежуточном охладителе 152, расположенном между компрессорами 142, 148, и в доохладителе 154, расположенном между компрессором 148 высокого давления и впускным коллектором 110. Выбросы отработавших газов, проходящие в контуре 116 рециркуляции отработавших газов, также охлаждаются в охладителе 156 рециркулирующих отработавших газов перед направлением во впускной коллектор 110. В одном варианте выполнения каждый из охладителей 152, 154 и 156 представляет собой теплообменник, выполненный с возможностью использования текучей среды для отбора тепла, обеспечивая охлаждение потока воздуха и выбросов отработавших газов, протекающих через каждый из указанных охладителей. Для специалистов в данной области техники очевидно, что описанное в данном документе изобретение может быть применено в системе 100, имеющей охладитель 156 рециркулирующих отработавших газов или выполненной без него, а также в системе 100 с турбонаддувом 138 другого вида, как, например, нагнетание, одноступенчатый турбонаддув и т.п., не выходя за рамки объема изобретения, описанного в данном документе. Более того, в системе 100 может быть не предусмотрен турбоннаддув 138, и такие варианты выполнения не должны считаться ограничивающими изобретение.
- 3 032894
Выбросы отработавших газов, выходящие из группы 108 недонорных цилиндров через выпускной коллектор 112, проходят через турбину 150 высокого давления и турбину 144 низкого давления перед выпуском из системы 100. Как показано на фиг. 1, турбина 150 высокого давления и турбина 144 низкого давления выполнены с возможностью приведения в действие под воздействием силы, создаваемой выбросами отработавших газов, и в свою очередь приводят в действие, соответственно, компрессор 148 высокого давления и компрессор 142 низкого давления. В одном варианте выполнения система 100 включает обводную линию 158 турбины высокого давления (ТВД) с клапаном 162, обеспечивающим возможность направления выбросов отработавших газов непосредственно через турбину 144 низкого давления, обходя турбину 150 высокого давления. В другом варианте выполнения система 100 также имеет клапан 162, расположенный в жидкостном трубопроводе 164, соединяющем контур 116 рециркуляции отработавших газов и выпускной коллектор 112, обеспечивая возможность управления потоком выбросов отработавших газов в контуре 116. Согласно неограничивающему примеру система 100 может содержать одноступенчатый турбокомпрессор (не показан на чертеже), обеспечивающий подачу сжатого воздуха в двухтопливный двигатель 102 по впускному коллектору 110.
Система 100 дополнительно включает устройство 166 на основе процессора, соединенное с возможностью связи с различными датчиками 168 и компонентами системы 100, такими как инжекторы 124, 134 распределительного впрыска и инжекторы 118, 132 прямого впрыска, установленные в системе 100. Как показано на чертежах, в одном варианте выполнения данного изобретения на каждом цилиндре 104 расположены первый датчик 168а и второй датчик 168b (из которых на чертеже показаны датчики 168, расположенные только на одном цилиндре 104), которые соединены с возможностью связи с устройством 166, соответственно, каналами 170а, 170b передачи данных. Более того, третий датчик 168с и четвертый датчик 168d расположены на впускном коллекторе 110 и соединены с возможностью связи с устройством 166, соответственно, каналами 171а, 171b передачи данных. Аналогичным образом, пятый датчик 168е и шестой датчик 168f расположены в выпускном коллекторе 112 и соединены с возможностью связи с устройством 166, соответственно, каналами 172а и 172b передачи данных. Для наглядности датчики 168е и 168f изображены установленными/расположенными в выпускном коллекторе 112 в соответствии с расположением недонорных цилиндров 108. Более того, датчики 168е и 168f могут быть установлены в контуре 116 рециркуляции отработавших газов. В альтернативном варианте датчики 168е и 168f могут быть установлены в том местоположении в выпускном коллекторе 112, где происходит смешивание выхлопов из донорных и недонорных цилиндров 106, 108, соответственно, перед выпуском в турбину 150 высокого давления или обводную линию 158. Устройство 166 дополнительно содержит электрический канал 174, соединенный с возможностью связи с каждым из инжекторов 118, 132 прямого впрыска (на чертеже показано только одно соединение), и электрический канал 176, соединенный с возможностью связи с каждым из инжекторов 124, 134 распределительного впрыска (на чертеже показано только одно соединение). Таким образом, устройство 166 выполнено с возможностью регулирования (во время выполнения одного из циклов двигателя) инжекторов 118, 132 прямого впрыска и инжекторов 124, 134 распределительного впрыска, относящихся к группе 106 донорных цилиндров и группе 108 недонорных цилиндров, соответственно, так что обеспечивается впрыскивание оптимального количества первого топлива 120 и второго топлива 128 в каждый цилиндр 104.
Такое осуществление оптимальной подачи топлива позволяет снизить риск детонации и уменьшить проблемы, связанные с пиковым напряжением в каждом цилиндре 104, сохраняя при этом необходимое среднее эффективное давление (т.е. общую выходную мощность) цилиндров 104 и высокий коэффициент замещения первого топлива (т.е. природного газа).
В одном варианте выполнения первый датчик 168а выполнен с возможностью прямого определения количества первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104. В данных вариантах выполнения первый датчик 168а может содержать массовый расходомер (т.е. устройство измерения количества топлива), выполненный с возможностью определения количества первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104. В другом варианте выполнения количество первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, может быть известно или заранее определено моментом впрыска топлива в каждый цилиндр 104. В таких вариантах выполнения количество первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, определяется заданной продолжительностью впрыска для соответствующего инжектора 126, 136 распределительного впрыска. В таких вариантах выполнения нет необходимости использовать первый датчик 168а. Второй датчик 168b выполнен с возможностью определения: 1) давления на впуске в каждый цилиндр 104 и 2) давления на выпуске из каждого цилиндра 104. В данных вариантах выполнения второй датчик 168b может представлять собой датчик давления.
Третий датчик 168с выполнен с возможностью определения давления во впускном коллекторе 110, а четвертый датчик 168d выполнен с возможностью определения температуры во впускном коллекторе 110. В одном варианте выполнения третий датчик 168с может представлять собой датчик давления, выполненный с возможностью: 1) определения давления воздуха во впускном коллекторе 110 и/или 2) определения давления воздуха во впускном коллекторе 110 и давления выбросов отработавших газов, поступающих из контура 116 рециркуляции отработавших газов. Четвертый датчик 168d может представлять собой температурный датчик или термореле, выполненное с возможнолстью: 1) определения темпе
- 4 032894 ратуры воздуха во впускном коллекторе 110 и/или 2) определения температуры воздуха во впускном коллекторе 110 и температуры выбросов отработавших газов, поступающих из контура 116 рециркуляции отработавших газов.
Пятый датчик 168е выполнен с возможностью определения давления в выпускном коллекторе 112, а шестой датчик 168f выполнен с возможностью определения температуры в выпускном коллекторе 112. В частности, в одном варианте выполнения пятый датчик 168е может представлять собой датчик давления, выполненный с возможностью определения давления выбросов отработавших газов в выпускном коллекторе 112. Шестой датчик давления 168f может представлять собой датчик температуры или термореле, предназначенное для определения температуры выбросов отработавших газов в выпускном коллекторе 112.
В некоторых других вариантах выполнения может быть применено косвенное определение: 1) количества первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, и 2) объем выхлопа из каждого цилиндра 104. В данных вариантах выполнения датчик 168 выполнен с возможностью обеспечения поступления первых и вторых параметров в устройство 166 для определения количества первого топлива 120 и, соответственно, объем выхлопа. Первые параметры могут включать: 1) давление воздуха на впуске, 2) скорость двигателя, 3) разрежение или давление в коллекторе, 4) температуру охлаждающей двигатель жидкости, 5) положение дроссельной задвижки, 6) воздушный поток во впускном коллекторе и 7) заданную продолжительность впрыска для инжектора распределительного впрыска. Вторые параметры могут включать: 1) скорость потока из каждого цилиндра 104 и 2) плотность выхлопа из каждого цилиндра 104. Как было объяснено ранее, в одном или нескольких вариантах выполнения количество первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, может быть известно или заранее определено в соответствии с моментом впрыска топлива в каждый цилиндр 104.
В одном варианте выполнения устройство 166 включает по меньшей мере одно из перечисленного: арифметико-логическое устройство, микропроцессор, универсальный контроллер или матрицу процессоров для выполнения заданных вычислений и/или выполнения компьютерной программы. Более того, устройство 166 может содержать запоминающее устройство, которое выполнено с возможностью доступа с помощью процессора и хранения одной или нескольких таблиц соответствия и большого количества информации, поступающей от различных датчиков 168. В одном примерном варианте выполнения память может представлять собой энергонезависимый носитель информации, например устройство динамической оперативной памяти (ДЗУПВ), устройство статической оперативной памяти (СОЗУ), флешпамять и т.п. В одном конкретном варианте выполнения энергонезависимый машиночитаемый носитель информации (не показан) может быть зашифрован с помощью компьютерной программы для обеспечения возможности подачи команд устройству 166 для определения оптимального коэффициента замещения топлива 120, 128 и управления инжекторами 118, 132 прямого впрыска, инжекторами 124, 134 распределительного впрыска, источником 122 первого топлива, так что обеспечивается впрыскивание оптимального количества первого топлива 120 и второго топлива 128 в каждый цилиндр 104 из группы 106 донорных цилиндров и группы 108 недонорных цилиндров. В некоторых вариантах выполнения устройство 166 представляет электронное управляющий блок.
Фиг. 2 схематично изображает часть 178 системы 100, выполненную с возможностью определения коэффициентов замещения топлива 120, 128 для каждого цилиндра 104 и управления видами топлива 120, 128, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, в соответствии с примерным вариантом выполнения, изображенным на фиг. 1.
Для большей иллюстративности на фиг. 2 показано только три цилиндра, при этом такое изображение не должно рассматриваться как ограничительное для данного изобретения. Цилиндры 104 могут относиться к группе 106 донорных цилиндров и/или группе 108 недонорных цилиндров (как показано на фиг. 1). Цилиндры 104 включают первый цилиндр 104а, второй цилиндр 104b и третий цилиндр 104с. Система 100 содержит инжекторы 124, 134 распределительного впрыска, обеспечивающие впрыскивание первого топлива 120, соответственно, в первый цилиндр 104а и второй цилиндр 104b через первые впускные каналы 126 (как показано на фиг. 1). Аналогичным образом, в проиллюстрированном варианте выполнения система 100 содержит инжектор 180 распределительно впрыска, обеспечивающий впрыскивание первого топлива 120 в третий цилиндр 104с через первый впускной канал 126. Первый цилиндр 104а и второй цилиндр 104b включают инжекторы 118, 132 прямого впрыска, обеспечивающие прямой впрыск второго топлива 128. Аналогичным образом, в проиллюстрированном варианте выполнения третий цилиндр 104с содержит инжектор 182 прямого впрыска, обеспечивающий прямое впрыскивание второго топлива 128. В проиллюстрированном варианте выполнения каждый цилиндр 104 имеет впускной клапан 184, обеспечивающий прохождение смеси воздуха (не показан на фиг. 2) и первого топлива 120 в каждый цилиндр 104. Аналогично, каждый цилиндр 104 имеет выпускной клапан 186, обеспечивающий выпуск выхлопов из соответствующего цилиндра 104. Кроме того, в проиллюстрированном варианте выполнения предусмотрен поршень 188, расположенный внутри каждого из цилиндров 104.
В процессе работы системы 100 первый датчик 168а (показан на фиг. 1) выполнен с возможностью прямого определения количества первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104 в ходе каждого цикла. В альтернативном варианте выполнения, как указано выше, количество первого топлива
- 5 032894
120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, может быть известно или заранее определено по моменту впрыскивания топлива в каждый цилиндр 104. Поскольку в системе 100 используется косвенный метод, обеспечивается возможность передачи первых параметров первым датчиком 168а устройству 166 для определения количества первого топлива 120, впрыскиваемого в цилиндры 104а, 104b и 104с. В устройство 166, которое соединено с возможностью связи с первым датчиком 168а каналом 170а передачи данных (как показано на фиг. 1), поступают данные о количестве первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104 во время каждого цикла.
Второй датчик 168b выполнен с возможностью определения: 1) давления на впуске в каждый цилиндр 104 в ходе каждого цикла двигателя и 2) давления на выпуске из каждого цилиндра 104 в ходе каждого цикла двигателя. В одном варианте выполнения давление на впуске каждого цилиндра 104 может зависеть от давления первого топлива 120, второго топлива 128 и воздуха в каждом цилиндре 104, а давление на выпуске из каждого цилиндра 104 может зависеть от давления выбросов отработавших газов из каждого цилиндра 104. В устройство 166, которое соединено с возможностью связи со вторым датчиком 168b каналом 170b передачи данных (как показано на фиг. 1), поступает определенное значение давления на выпуске и впуске каждого цилиндра, и устройство 166 выполняет вычисление количества остаточных продуктов 190 сгорания в цилиндрах 104а, 104b и 104с. В одном варианте выполнения остаточные продукты 190 могут содержать относительную долю газообразных продуктов сгорания, которые остаются в каждом цилиндре 104 в периоды между циклами двигателя.
В устройстве 166 может быть использована вычислительная модель для определения количества остаточных продуктов 190 сгорания в каждом цилиндре 104 на основе полученных данных, таких как давление выхлопа из каждого цилиндра 104 и давление на впуске каждого цилиндра 104. В данных вариантах выполнения указанная вычислительная модель может храниться в памяти устройства 166 и может быть исполнена процессором устройства 166. В другом варианте выполнения результаты эксперимента и/или экспериментальные модели могут быть использованы для определения количества остаточных продуктов 190 в каждом цилиндре 104. При этом в некоторых других вариантах выполнения для определения количества остаточных продуктов 190 может быть использована таблица соответствия. В указанных вариантах выполнения определенное значение давления выхлопа из каждого цилиндра 104 и давление на впуске каждого цилиндра 104 может быть сопоставлено с фактическими параметрами из таблицы соответствия для определения количества остаточных продуктов 190 для каждого цикла.
Третий датчик 168с (показан на фиг. 1) выполнен с возможностью определения давления во впускном коллекторе 110, а четвертый датчик 168d выполнен с возможностью определения температуры во впускном коллекторе 110. В устройство 166, которое соединено с возможностью связи с третьим датчиком 168с и четвертым датчиком 168d с помощью каналов 171а и 171b передачи данных (как показано на фиг. 1), поступает определенное значение давления и температуры во впускном коллекторе 110. Аналогичным образом, пятый датчик 168е (показан на фиг. 1) выполнен с возможностью определения давления в выпускном коллекторе 112, а шестой датчик 168f выполнен с возможностью определения температуры в выпускном коллекторе 112. В устройство 166, которое соединено с возможностью связи с пятым датчиком 168е и шестым датчиком 168f с помощью каналов 172а и 172b передачи данных (как показано на фиг. 1), поступает определенное значение давления и температуры в выпускном коллекторе 112.
В одном варианте выполнения устройство 166 выполнено с возможностью вычисления характеристической температуры 192, например температуры предкамерного сгорания, каждого цилиндра 104 на основе количества остаточных продуктов 190 сгорания в каждом цилиндре 104 после каждого цикла, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе 110, 112, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллектора и давления в выпускном коллекторе 110, 112 и количества первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104. Устройство 166 выполнено с возможностью использования вычислительной модели для вычисления характеристической температуры 192а, 192b и 192с соответствующих цилиндров 104а, 104b и 104с. В данных вариантах выполнения вычислительная модель может храниться в памяти устройства 166 и может быть исполнена процессором устройства 166. В другом варианте выполнения полученные в ходе эксперимента результаты и/или экспериментальные модели могут быть использованы для вычисления характеристической температуры 192. При этом в некоторых других вариантах выполнения для вычисления характеристической температуры 192 каждого цилиндра 104 может быть использована таблица соответствия. В таких вариантах выполнения определенное количество остаточных продуктов 190 сгорания, по меньшей мере одна температура из температуры во впускном коллекторе 110 и температуры выпускного коллекторов 112 и по меньшей мере одно давление из давления во впускном коллекторе 110 и давления в выпускном коллекторе 112 могут быть сопоставлены с фактическими данными в таблице соответствия для определения характеристической температуры 192 каждого цилиндра 104.
В одном предпочтительном варианте выполнения данного изобретения характеристическая температура 192 соответствует температуре предкамерного сгорания в каждом цилиндре 104. В данных вариантах выполнения температура предкамерного сгорания соответствует температуре в каждом цилиндре 104 перед началом сгорания, но до части цикла двигателя при угловом положении поршня 188 от приблизительно -90° до приблизительно 15° (как показано на фиг. 2). В одном или нескольких вариантах
- 6 032894 выполнения характеристическая температура 192 каждого цилиндра 104 за каждый цикл двигателя соответствует по меньшей мере одному из перечисленного: температуре отработавших газов в каждом цилиндре 104, температуре несгоревшего газа в каждом цилиндре 104 и средней температуре в каждом цилиндре 104 перед началом процесса горения. В данных вариантах выполнения температура несгоревшего газа соответствует температуре газообразной среды (выхлопа) при пиковом или приближенном к нему давлении в каждом цилиндре 104. Аналогичным образом, средняя температура соответствует температуре отработавшего и/или несгоревшего газа в ходе этапа или всего процесса горения либо во время сжатия топлива 120, 128. Данную температуру можно усреднить по заданному промежутку времени или по углу поворота коленвала двигателя в диапазоне от приблизительно -90° до приблизительно 90° или по некоторому угловому диапазону заданной подгруппы. Более того, характеристическая температура может соответствовать температуре при пиковом давлении в цилиндре.
В устройство 166 могут дополнительно поступать некоторые рабочие параметры двигателя 102 посредством датчиков (не показаны на фиг. 1 и 2), расположенных в двигателе 102. В некоторых других вариантах выполнения к таким рабочим параметрам может относиться параметр управления, поступающий от системы 100, или проектный параметр, задаваемый изготовителями. В одном или нескольких вариантах выполнения такие рабочие параметры могут включать температуру окружающей среды, высоту над уровнем море, нагрузку на двигатель 102, скорость рециркуляции отработавших газов, момент закрытия впускного клапана, переменную степень сжатия, количество впрыскиваемой воды, соотношение вода-воздух, температуру при закрытии впускного клапана, скорость двигателя, температуру выхлопа и скорость системы 100. В таких вариантах выполнения устройство 166 также выполнено с возможностью вычисления характеристической температуры 192 каждого цилиндра 104 на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе 110 и температуры в выпускном коллекторе 112, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе 110 и давления в выпускном коллекторе 112, количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, и рабочих параметров двигателя 102. В одном или нескольких вариантах выполнения следующие рабочие параметры: 1) момент закрытия впускного клапана и 2) переменная степень сжатия могут представлять собой либо параметр управления, либо проектный параметр. Температура выхлопа может представлять собой температуру инжектора распределительного впрыска, температуру выпускного коллектора и температуру на участке перед турбиной в системе 100.
В одном варианте выполнения устройство 166 выполнено с возможностью определения максимально достигаемого коэффициента замещения первого топлива 120 для каждого цилиндра 104 на основе определенной характеристической температуры 192. Устройство 166 сопоставляет характеристическую температуру 192 со сводной таблицей соответствия для определения коэффициента замещения для каждого цилиндра 104. В одном или нескольких вариантах выполнения таблица соответствия может содержать некоторые фактические характеристические температуры и соответствующий им коэффициент замещения. В одном варианте выполнения такие фактические характеристические температуры и соответствующий им коэффициент замещения из таблицы соответствия могут зависеть от фактических или экспериментальных параметров двигателя 102.
В одном варианте выполнения слова коэффициент замещения могут означать отношение доли энергии первого топлива 120 к общей энергии топлива (т.е. сумме энергии первого и второго топлива 120, 128) в каждом цилиндре 104.
В одном неограничивающем примере характеристическая температура 192 и коэффициент замещения могут быть обратно пропорциональны друг другу. В данных вариантах выполнения цилиндр 104, имеющий высокую характеристическую температуру, может иметь низкий коэффициент замещения первого топлива 120, цилиндр 104, имеющий среднюю характеристическую температуру 192, может иметь средний коэффициент замещения первого топлива 120, а цилиндр 104, имеющий низкую характеристическую температуру 192, может иметь высокий коэффициент замещения первого топлива 120. В некоторых других вариантах выполнения характеристическая температура 192 и коэффициент замещения могут быть прямо пропорциональны друг другу.
В проиллюстрированном варианте выполнения устройство 166 сопоставляет вычисленную характеристическую температуру 192а с фактической характеристической температурой, приведенной в таблице соответствия, и определяет коэффициент замещения первого топлива 120 для первого цилиндра 104а. Аналогичным образом, устройство 166 сопоставляет вычисленную характеристическую температуру 192b, 192с с фактической характеристической температурой, указанной в таблице соответствия, для определения коэффициента замещения первого топлива 120 для второго и третьего цилиндров 104b, 104с соответственно. В одном неограничивающем примере на основе характеристической температуры 192 для каждого цилиндра 104 коэффициент замещения первого топлива 120 составляет примерно 90% для первого цилиндра 104а, примерно 60% для второго цилиндра 104b и примерно 30% для третьего цилиндра 104с. В одном варианте выполнения в третий цилиндр 104с, имеющий высокую характеристическую температуру 192, может быть подано меньшее количество/меньшая доля первого топлива 120 для предотвращения детонации двигателя или несоответствия пикового давления в цилиндре. Подобным образом, в первый цилиндр 104а, имеющий низкую характеристическую температуру 192, может быть пода
- 7 032894 но большее количество/большая доля первого топлива 120.
Устройство 166 также может быть выполнено с возможностью регулирования количества первого топлива 120 и количества второго топлива 128, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104 для достижения вычисленного коэффициента замещения. В частности, указанное устройство на основе процессора регулирует работу инжекторов 124, 134, 180 распределительного впрыска и инжекторов 118, 132, 182 прямого впрыска по электрическим каналам 176, 174 для осуществления впрыскивания первого и второго топлива 120,128 на основе определенного коэффициента замещения. В одном или нескольких вариантах выполнения регулирование количества первого топлива 120, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, включает проверку соответствия количества первого топлива 120 определенному коэффициенту замещения и обеспечение подачи меньшего или равного количества первого топлива 120 в каждый цилиндр 104.
В одном варианте выполнения количество второго топлива 128, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, может поддерживаться постоянным независимо от вычисленного максимального значения коэффициента замещения первого топлива 120. В данных вариантах выполнения эффективное давление (т.е. выходная мощность) каждого цилиндра 104 изменяется в каждом цикле. Например, в первый цилиндр 104а может поступать 10% второго топлива 128 постоянно и приблизительно 70% первого топлива 120 с учетом вычисленного коэффициента замещения для первого цилиндра 104а. В данных вариантах выполнения значение эффективного давления первого цилиндра 104а меняется в каждом цикле.
В другом варианте выполнения обеспечивается возможность изменения количества второго топлива 128, впрыскиваемого в каждый цилиндр 104, пропорционально вычисленному максимальному значению коэффициента замещения первого топлива 120. В данных вариантах выполнения среднее эффективное давление для каждого цилиндра 104 постоянно для каждого цикла. Например, в первый цилиндр 104а может быть подано 90% первого топлива 120 с учетом вычисленного коэффициента замещения и изменяющаяся доля второго топлива 128, которая составляет приблизительно 10%. В данных вариантах выполнения в первом цилиндре 104а обеспечивается среднее эффективное давление, постоянное для каждого цикла.
В некоторых других вариантах выполнения управление инжекторами 124, 134 и 180 распределительного впрыска и инжекторами 118, 132 и 182 прямого впрыска также основано на среднем эффективном давлении (т.е. общей выпускной мощности) указанных цилиндров 104. В данных вариантах выполнения выходная мощность одного или нескольких цилиндров 104 может изменяться в каждом цикле, но общая выходная мощность указанных цилиндров 104 в каждом цикле может быть постоянной. Например, в одном варианте выполнения в первый цилиндр 104а может поступать приблизительно 90% первого топлива 120 и приблизительно 5% второго топлива 128 постоянно для обеспечения изменяемой выходной мощности первого цилиндра 104а. При этом во второй и третий цилиндры 104b, 104с может поступать приблизительно 60% и приблизительно 30% первого топлива 120 и изменяющаяся доля второго топлива 128, а именно приблизительно 40% и приблизительно 70% второго топлива 128, так что обеспечивается постоянная выходная мощность цилиндров 104 для каждого цикла.
В одном неограничивающем примере в цилиндры 104, обеспечивающие постоянную общую выходную мощность, поступает первое топливо 120 в объеме от приблизительно 95% до приблизительно 35% от общего объема топлива, сгораемого в каждом цилиндре 104, и второе топливо 128 в объеме от приблизительно 5% до приблизительно 65% от общего объема топлива, сгораемого в каждом цилиндре 104. Это обеспечивает большее потребление первого топлива 120 и, следовательно, экономичную работу двухтопливного двигателя 102. Осуществление раздельной/оптимальной подачи топлива может быть выполнено в условиях высокой нагрузки или высокой температуры окружающей среды.
В одном варианте выполнения в условиях низкой силовой нагрузки или низкой температуры окружающей среды устройство 166 может быть выполнено с возможностью управления инжекторами 124, 134, 180 распределительного впрыска для обеспечения оптимального момента впрыскивания первого топлива 120 для получения более высокого коэффициента замещения первого топлива 120, что обеспечивает снижение выбросов из цилиндров 104. Аналогичным образом, в условиях высокой силовой нагрузки или высокой температуры окружающей среды устройство 166 может быть выполнено с возможностью управления инжекторами 118, 132, 182 прямого впрыска для обеспечения оптимального момента впрыскивания первого топлива 120 для получения более низкого коэффициента замещения первого топлива 120. Это приводит к большому выхлопу с повышенным содержанием моноксида углерода из цилиндров 104. Рециркуляция выхлопов, проходящих по контуру 116 рециркуляции отработавших газов во впускной коллектор 110 (как показано на фиг. 1), может способствовать дополнительному окислению моноксида углерода как в группе 106 донорных цилиндров, так и в группе 108 недонорных цилиндров, таким образом, обеспечивая регулирование выхлопов из цилиндров 104.
Фиг. 3 схематично изображает часть 194 системы 200, обеспечивающую управление предварительным и прямым впрыском топлива 220, 228 в соответствии с одним примерным вариантом выполнения.
На чертежах, на которых одинаковыми номерами позиций обозначены одни и те же элементы, фиг. 3 схематично изображает систему 200, предназначенную для управления двухтопливным двигателем 202 в соответствии с примером настоящего изобретения. В проиллюстрированном варианте выполнения двухтопливный двигатель 202 содержит цилиндры 204 (из которых только три цилиндра показаны на
- 8 032894 фиг 3), которые могут быть сгруппированы, образуя группу донорных цилиндров и группу недонорных цилиндров (как показано и объяснено применительно к вариантам выполнения, представленным на фиг. 1 и 2). В проиллюстрированном варианте выполнения цилиндры 204 включают первый цилиндр 204а, второй цилиндр 204b и третий цилиндр 204с.
Цилиндры 204 соединены с впускным коллектором 210, который обеспечивает подачу воздуха, проходящего через доохладитель 254 (как показано на фиг. 1). Более того, двухтопливный двигатель 202 содержит источник 222 первого топлива, соединенный с впускным коллектором 210 для подачи первого топлива 220 во впускной коллектор 210. В одном варианте выполнения первое топливо 220 может содержать по меньшей мере одно из перечисленного: природный газ, азот, водород, синтетический газ, бензин, этанол, моноксид углерода, пропан, биогаз, сжиженный углеводородный газ (СУГ). Воздух и первое топливо 210 могут быть смешаны непосредственно перед подачей (т.е. перед предварительным впрыском) в цилиндры 204 с помощью впускного клапана 284, обеспечивающего возможность прохождения потока смеси воздуха и первого топлива 220 в каждый цилиндр 104. Каждый цилиндр 204 дополнительно содержит инжектор 218 прямого впрыска, который обеспечивает впрыскивание второго топлива 228, поступающего из источника 230 второго топлива. В одном варианте выполнения второе топливо содержит дизельное топливо. В проиллюстрированном варианте выполнения первый цилиндр 204а содержит первый инжектор 218а прямого впрыска, второй цилиндр 204b содержит второй инжектор 218b прямого впрыска, а третий цилиндр 204с включает третий инжектор 218с прямого впрыска.
Двухтопливный двигатель 202 дополнительно содержит выпускной коллектор (как показано на фиг. 1), обеспечивающий выпуск выбросов отработавших газов из цилиндров 204. Впускной коллектор 210 дополнительно соединен с контуром 216 рециркуляции отработавших газов (как показано на фиг. 1) для подачи части указанных выбросов из цилиндров 204 через охладитель 256 рециркулирующих отработавших газов во впускной коллектор 210. Для специалистов в данной области техники очевидно, что описанное в данном документе изобретение может быть применимо к системе 200, имеющей охладитель 256 рециркулирующих отработавших газов или выполненной без указанного охладителя, что не является ограничением данного изобретения.
Как проиллюстрировано в отношении вариантов выполнения на фиг. 1 и 2, система 200 содержит устройство 266 на основе процессора, соединенное с возможностью связи с различными датчиками (не показаны на фиг. 3) и компонентами двигателя 202, такими как источник 222 первого топлива и инжектор 218 прямого впрыска. Указанные датчики могут быть расположены в цилиндрах 204, во впускном и выпускном коллекторах 210, 212 соответственно, для получения одного или нескольких параметров и/или определенных значений и т.п. Устройство 266 дополнительно содержит электрический канал 274, соединенный с каждым из инжекторов 218а, 218b, 218с прямого впрыска, и электрический канал 276, соединенный с возможностью связи с источником 222 первого топлива. Таким образом, устройство 266 выполнено с возможностью управления источником 222 первого топлива и инжектором 218 прямого впрыска во время одного из циклов двигателя для предварительного впрыска и подачи топлива 220, 228 в цилиндры 204, обеспечивая тем самым впрыскивание оптимального количества первого топлива 220 и второго топлива 228 в каждый цилиндр 204. Описанное осуществление оптимальной подачи топлива обеспечивает возможность снижения вероятности детонации и проблем, связанных с пиковым напряжением в каждом цилиндре 204, сохраняя при этом необходимое среднее эффективное давление (т.е. общую выходную мощность) цилиндров 204, как будет рассмотрено далее более подробно.
Как было указано в отношении вариантов выполнения на фиг. 1 и 2, в процессе работы системы 200 устройство 266 выполнено с возможностью определения количества остаточных продуктов 290 сгорания в каждом цилиндре 204 и вычисляет характеристическую температуру 292 для каждого цилиндра 204 на основе количества остаточных продуктов 290, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе 210 и температуры в выпускном коллекторе 212, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе 210 и давления в выпускном коллекторе 212 и количества первого топлива 220, впрыскиваемого в каждый цилиндр 204. В другом варианте выполнения характеристическая температура 292 может быть дополнительно вычислена на основе рабочих параметров двигателя 202, таких как температура окружающей среды, высота над уровнем моря, нагрузка на двигатель 202, скорость рециркуляции отработавших газов, момент закрытия впускного клапана, переменная степень сжатия, количество впрыскиваемой воды, соотношение вода-воздух, температура при закрытии впускного клапана, скорость двигателя, температура выхлопа и скорость работы системы 200. В одном варианте выполнения один или несколько видов характеристической температуры 292 соответствует одному или нескольким видам характеристической температуры 192, указанной в отношении варианта выполнения на фиг. 2. Устройство 266 также выполнено с возможностью определения коэффициента замещения первого топлива 220 для каждого цилиндра 204. В одном варианте выполнения коэффициент замещения определяют путем сопоставления характеристической температуры 292 со сводной таблицей соответствия, как указано для варианта выполнения, изображенного на фиг. 2.
В одном неограничивающем примере характеристическая температура 292 для цилиндров 204 может быть усреднена перед определением коэффициента замещения. В одном варианте выполнения, во время одного из циклов двигателя первый цилиндр 204а имеет высокую характеристическую температу
- 9 032894 ру 292а, второй цилиндр 204b имеет среднюю характеристическую температуру 292b, а третий цилиндр 204с имеет низкую характеристическую температуру 292с. В данных вариантах выполнения обеспечивается возможность поступления в первый, второй и третий цилиндры 204а, 204b и 204с первого топлива 220 с одинаковым коэффициентом замещения. Более того, в данных вариантах выполнения в зависимости от коэффициента замещения первого топлива 220 второе топливо 228 может быть заменено для того, чтобы сохранить постоянное среднее эффективное давление в цилиндрах 204.
Устройство 266 также выполнено с возможностью регулирования по меньшей мере одного из следующего: количества первого топлива 220 и количества второго топлива 228, впрыскиваемого в каждый цилиндр 204, на основе определенного коэффициента замещения. В одном или нескольких вариантах выполнения такое регулирование осуществляется, дополнительно учитывая среднее эффективное давление цилиндров 204, как указано в отношении варианта выполнения на фиг. 2. В частности, в одном варианте выполнения устройство 266 обеспечивает регулирование предварительного впрыска первого топлива 220 в цилиндры 204 через впускной коллектор 210 на основе определенного коэффициента замещения и/или среднего эффективного давления цилиндров 204. В таких вариантах выполнения первое топливо 220 и воздух, протекающий в коллекторе 210, тщательно смешиваются перед подачей/предварительным впрыском в каждый цилиндр 204. В некоторых других вариантах выполнения предварительный впрыск в цилиндры 204 может быть осуществлен при некоторых заданных условиях, таких как ранний впрыск топлива 220, 228, а именно при запуске системы 200, или может применяться в двигателе 202, выполненном с возможностью прямого впрыска первого топлива 220.
В проиллюстрированном варианте выполнения первый цилиндр 204а имеет первую характеристическую температуру 292а, второй цилиндр 204b имеет вторую характеристическую температуру 292b, а третий цилиндр 204с имеет третью характеристическую температуру 292с. Как показано на фиг. 3, первая характеристическая температура 292а имеет является низкой, вторая характеристическая температура 292b является средней, а третья характеристическая температура 292с является высокой. Устройство 266 определяет коэффициент замещения первого топлива 220 и управляет работой источника 222 первого топлива и инжектора 218 прямого впрыска, исходя из определенного коэффициента замещения и/или среднего эффективного давления цилиндров 204. В данных вариантах выполнения источник 222 первого топлива выполнен с возможностью осуществления предварительного впрыска в цилиндры 204 первого топлива 220 в объеме от приблизительно 30% до приблизительно 70% от общего количества топлива, сгораемого в цилиндрах 204. Кроме того, инжектор 228а прямого впрыска выполнен с возможностью впрыскивания сравнительно небольшого количества второго топлива 228 в первый цилиндр 204а, среднего количества второго топлива 228 во второй цилиндр 204b и сравнительно большого количества второго топлива 228 в третий цилиндр 204с.
Фиг. 4 изображает блок-схему способа 302 управления двухтопливными двигателями 102 и 202 в соответствии с одним примерным вариантом выполнения данного изобретения.
Способ 302 включает этап 304 определения количества остаточных продуктов сгорания в каждом из нескольких цилиндров указанного двигателя. В одном варианте выполнения количество остаточных продуктов сгорания в каждом цилиндре определяют на основе величины давления на выпуске из каждого цилиндра и давления на впуске в каждый цилиндр. Для определения давления на выпуске из каждого цилиндра и давления на впуске в каждый цилиндр могут быть использованы различные датчики. В устройстве на основе процессора может быть запущена вычислительная модель, содержащая полученные значения давления на выпуске и давления на впуске, для определения количества остаточных продуктов сгорания (уловленных продуктов сгорания) в каждом цилиндре.
Также способ 302 включает этап 306 определения по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр. В одном варианте выполнения для определения температуры и давления во впускном и выпускном коллекторах и количества первого топлива могут быть использованы различные датчики.
Способ 302 дополнительно включает этап 308 вычисления характеристической температуры каждого цилиндра на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива. В одном варианте выполнения указанное устройство на основе процессора обеспечивает возможность запуска вычислительной модели, содержащей данные об остаточных продуктах сгорания, температуре и давлении во впускном и выпускном коллекторах и количестве первого топлива, для определения характеристической температуры каждого цилиндра. В некоторых других вариантах выполнения на этапе 308 вычисления характеристической температуры каждого цилиндра 104 могут быть дополнительно учтены рабочие параметры данного двигателя. В одном варианте выполнения один или несколько примеров характеристической температуры соответствуют одному или нескольким примерам характеристической температуры, описанным в отношении варианта выполнения, показанного на фиг. 2.
Также способ 302 включает этап 310 определения коэффициента замещения первого топлива для
- 10 032894 каждого цилиндра на основе его характеристической температуры. Указанное устройство на основе процессора обеспечивает возможность сопоставления определенной характеристической температуры с таблицей соответствия для определения коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра.
Способ 302 дополнительно включает этап 312 регулирования по меньшей мере одного из перечисленного: количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения. В одном варианте выполнения устройство на основе процессора соединено с возможностью связи с инжектором распределительного впрыска и инжектором прямого впрыска для регулирования впрыскивания первого и второго топлива в каждый цилиндр, исходя из максимально допустимого коэффициента замещения. В частности, устройство на основе процессора выполнено с возможностью регулирования объемного содержания или количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, для обеспечения экономичной работы указанного двухтопливного двигателя, при этом исключая возможность детонации, неполного сгорания или чрезмерных выхлопов во время работы. Благодаря высокому общему коэффициенту замещения увеличивается производительность и повышается эффективность данной системы. В другом варианте выполнения устройство на основе процессора соединено с возможностью связи с источником первого топлива и инжектором прямого впрыска для регулирования предварительного впрыска первого топлива в цилиндры, и впрыска второго топлива в каждый цилиндр, исходя из максимально допустимого коэффициента замещения. В частности, устройство на основе процессора выполнено с возможностью регулирования объемного содержания или количества первого топлива, впрыскиваемого в указанные цилиндры для обеспечения экономичной работы двухтопливного двигателя, при этом исключая возможность детонации, неполного сгорания или чрезмерных выхлопов во время работы. Благодаря высокому общему коэффициенту замещения увеличивается производительность и повышается эффективность данной системы.
В некоторых вариантах выполнения этап 312 регулирования выполняют, дополнительно учитывая среднее эффективное давление (т.е. общую выходную мощность) указанных цилиндров. В таких вариантах выполнения один или несколько цилиндров могут иметь различную выходную мощность, но общая выходная мощность данных цилиндров остается постоянной в каждом цикле.
Преимущественно изобретение обеспечивает усовершенствование двухтопливного двигателя, при работе которого обеспечивается малое количество выбросов загрязняющих веществ и высокий коэффициент замещения. Также данное изобретение обеспечивает возможность работы при высоком замещении первым топливом, в результате чего увеличивается использование первого топлива, такого как природный газ, тем самым, уменьшая эксплуатационные издержки двухтопливных двигателей или поршневых двигателей. В соответствии с некоторыми вариантам выполнения, описанными в данном документе, рассматриваемые способ и система обеспечивают повышенную надежность двигателя в сочетании с высокой подачей топлива или заменой его на газ, обеспечивая уменьшение вероятности детонации и проблем, связанных с пиковым давлением в цилиндрах.
Более того, специалисты могут оценить взаимозаменяемость различных признаков, указанных для разных примеров. Подобным образом, специалисты в данной области техники могут сочетать и приводить в соответствие различные описанные способы и признаки, так же как и другие известные эквиваленты для каждого такого способа и признака, для создания дополнительных систем и технологий в соответствии с принципами данного раскрытия. Следует понимать, что не все вышеописанные цели и преимущества могут быть достигнуты в любом из указанных примеров. Например, для специалистов в данной области техники очевидно, что описанные в данном документе системы и решения могут быть реализованы или исполнены таким образом, чтобы обеспечить достижение или улучшение одного или нескольких преимуществ, рассмотренных в данном документе, при этом не обязательно реализуются другие цели или преимущества, которые описаны или указаны в данном документе.
Несмотря на то, что в данном документе проиллюстрированы и описаны только определенные признаки вариантов выполнения изобретения, многочисленные модификации и изменения могут быть осуществлены специалистами в данной области техники. Таким образом, следует понимать, что описанные варианты выполнения охватывают все подобные модификации и изменения в пределах сущности изобретения.

Claims (25)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ управления подачей топлива в двигатель, включающий определение количества остаточных продуктов сгорания в каждом из цилиндров двигателя, причем указанные остаточные продукты сгорания содержат относительную долю газообразных продуктов сгорания, остающихся в каждом цилиндре после каждого цикла в периоды между циклами двигателя;
    определение по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр;
    вычисление характеристической температуры каждого цилиндра на основе количества остаточных
    - 11 032894 продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива;
    определение коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе его характеристической температуры путем сопоставления посредством устройства на основе процессора характеристической температуры со сводной таблицей соответствия для определения коэффициента замещения;
    регулирование по меньшей мере одного количества из количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения.
  2. 2. Способ по п.1, в котором первое топливо содержит по меньшей мере одно из перечисленного: природный газ, азот, водород, синтетический газ, бензин, этанол, монооксид углерода, пропан, биогаз, сжиженный углеводородный газ (СУГ).
  3. 3. Способ по п.1, в котором второе топливо содержит дизельное топливо.
  4. 4. Способ по п.1, в котором при определении количества остаточных продуктов сгорания определяют давление на выпуске из каждого цилиндра и давление на впуске в каждый цилиндр и вычисляют количество остаточных продуктов сгорания на основе определенного давления на выпуске и определенного давления на впуске.
  5. 5. Способ по п.1, в котором при указанном вычислении дополнительно учитывают рабочие параметры двигателя, которые содержат по меньшей мере одно из перечисленного: температуру окружающей среды, высоту над уровнем моря, нагрузку на указанный двигатель, скорость рециркуляции отработавших газов, момент закрытия впускного клапана, изменяемую степень сжатия, количество впрыскиваемой воды, соотношение вода-воздух, температуру при закрытии впускного клапана, температуру выхлопа, скорость двигателя и скорость указанной системы.
  6. 6. Способ по п.1, в котором указанное регулирование выполняют, дополнительно учитывая среднее эффективное давление цилиндров.
  7. 7. Способ по п.1, в котором указанная характеристическая температура является температурой предкамерного сгорания в каждом цилиндре.
  8. 8. Способ по п.1, в котором указанная характеристическая температура представляет собой по меньшей мере одну из перечисленных температур: температуру отработавших газов в каждом цилиндре, температуру несгоревшего газа в каждом цилиндре и среднюю температуру перед началом процесса горения в каждом цилиндре.
  9. 9. Способ по п.1, в котором при указанном регулировании регулируют работу по меньшей мере одного из инжектора распределительного впрыска и инжектора прямого впрыска или по меньшей мере одного из источника первого топлива и инжектора прямого впрыска с помощью устройства на основе процессора.
  10. 10. Система для управления подачей топлива в двигатель, содержащая двигатель, содержащий несколько цилиндров, соединенных с впускным коллектором, обеспечивающим прохождение потока воздуха к указанным цилиндрам по впускным каналам; и инжектор распределительного впрыска, расположенный в каждом из указанных впускных каналов и выполненный с возможностью впрыскивания первого топлива, поступающего из источника первого топлива, и инжектор прямого впрыска, расположенный в каждом цилиндре и выполненный с возможностью впрыскивания второго топлива, поступающего из источника второго топлива; и управляющее устройство на основе процессора, соединенное с возможностью связи с датчиками, инжектором распределительного впрыска и инжектором прямого впрыска, причем управляющее устройство выполнено с возможностью определения количества остаточных продуктов сгорания в каждом цилиндре, при этом указанные остаточные продукты сгорания содержат относительную долю газообразных продуктов сгорания, остающихся в каждом цилиндре после каждого цикла в периоды между циклами двигателя;
    определения по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр;
    вычисления характеристической температуры каждого цилиндра на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива;
    определения коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе его характеристической температуры путем сопоставления характеристической температуры со сводной таблицей соответствия для определения коэффициента замещения;
    регулирование по меньшей мере одного количества из количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замеще
    - 12 032894 ния.
  11. 11. Система по п.10, в которой первое топливо содержит по меньшей мере одно из перечисленного: природный газ, азот, водород, синтетический газ, бензин, этанол, монооксид углерода, пропан, биогаз, сжиженный углеводородный газ (СУГ).
  12. 12. Система по п.10, в которой второе топливо содержит дизельное топливо.
  13. 13. Система по п.10, в которой указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью определения количества остаточных продуктов сгорания путем определения давления на выпуске из каждого цилиндра и давления на впуске в каждый цилиндр и вычисления количества остаточных продуктов сгорания на основе давления на выпуске и давления на впуске.
  14. 14. Система по п.10, в которой устройство на основе процессора выполнено с возможностью вычисления, дополнительно учитывая рабочие параметры указанного двигателя, которые включают по меньшей мере одно из перечисленного: температуру окружающей среды, высоту над уровнем моря, нагрузку на двигатель, скорость рециркуляции отработавших газов, момент закрытия впускного клапана, переменную степень сжатия, количество впрыскиваемой воды, соотношение вода-воздух, температуру при закрытии впускного клапана, скорость двигателя, температуру выхлопа и скорость указанной системы.
  15. 15. Система по п.10, в которой указанное устройство на основе процессора обеспечивает возможность регулирования, дополнительно учитывая среднее эффективное давление указанных цилиндров.
  16. 16. Система по п.10, в которой указанная характеристическая температура является температурой предкамерного сгорания каждого цилиндра.
  17. 17. Система по п.10, в которой характеристическая температура представляет собой по меньшей мере одну из перечисленных температур: температуру отработавших газов в каждом цилиндре, температуру несгоревшего газа в каждом цилиндре и среднюю температуру в каждом цилиндре перед началом процесса горения.
  18. 18. Система для управления подачей топлива в двигатель, содержащая двигатель, содержащий несколько цилиндров, соединенных с впускным коллектором, обеспечивающим подачу смеси воздуха и первого топлива к указанным цилиндрам по впускным каналам, причем подача первого топлива осуществляется из источника первого топлива;
    инжектор прямого впрыска, расположенный в каждом из указанных цилиндров и обеспечивающий впрыскивание второго топлива из источника второго топлива;
    устройство на основе процессора, соединенное с возможностью связи с несколькими датчиками, источником первого топлива и инжектором прямого впрыска, причем указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью определения количества остаточных продуктов сгорания в каждом цилиндре, при этом указанные остаточные продукты сгорания содержат относительную долю газообразных продуктов сгорания, остающихся в каждом цилиндре после каждого цикла в периоды между циклами двигателя;
    определения по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр;
    вычисления характеристической температуры каждого из цилиндров на основе количества остаточных продуктов сгорания, по меньшей мере одной температуры из температуры во впускном коллекторе и температуры в выпускном коллекторе, по меньшей мере одного давления из давления во впускном коллекторе и давления в выпускном коллекторе и количества первого топлива;
    определения коэффициента замещения первого топлива для каждого цилиндра на основе его характеристической температуры путем сопоставления характеристической температуры со сводной таблицей соответствия для определения коэффициента замещения;
    регулирования по меньшей мере одного количества из количества первого топлива и количества второго топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, на основе определенного коэффициента замещения.
  19. 19. Система по п.18, в которой первое топливо содержит по меньшей мере одно из перечисленного: природный газ, азот, водород, синтетический газ, бензин, этанол, монооксид углерода, пропан, биогаз, сжиженный углеводородный газ (СУГ).
  20. 20. Система по п.18, в которой второе топливо содержит дизельное топливо.
  21. 21. Система по п.18, в которой указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью определения количества остаточных продуктов сгорания путем определения давления на выпуске из каждого цилиндра и давления на впуске в каждый цилиндр и вычисления количества остаточных продуктов сгорания на основе величины давления на выпуске и давления на впуске.
  22. 22. Система по п.18, в которой указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью вычисления, дополнительно учитывая рабочие параметры указанного двигателя, которые включают
    - 13 032894 по меньшей мере одно из перечисленного: температуру окружающей среды, высоту над уровнем моря, нагрузку на указанный двигатель, скорость рециркуляции отработавших газов, момент закрытия впускного клапана, переменную степень сжатия, количество впрыскиваемой воды, соотношение водавоздух, температуру при закрытии впускного клапана, скорость двигателя, температуру выхлопа и скорость данной системы.
  23. 23. Система по п.18, в которой указанное устройство на основе процессора выполнено с возможностью регулирования, дополнительно учитывая среднее эффективное давление цилиндров.
  24. 24. Система по п.18, в которой указанная характеристическая температура является температурой предкамерного сгорания в каждом цилиндре.
  25. 25. Система по п.18, в которой указанная характеристическая температура представляет собой по меньшей мере одну из перечисленных температур: температуру отработавших газов в каждом цилиндре, температуру несгоревшего газа в каждом цилиндре и среднюю температуру в каждом цилиндре перед началом сгорания.
EA201592050A 2014-12-12 2015-11-24 Способ и система оптимальной подачи топлива в двигатель EA032894B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/568,496 US9556809B2 (en) 2014-12-12 2014-12-12 System and method for optimal fueling of an engine

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EA201592050A2 EA201592050A2 (ru) 2016-06-30
EA201592050A3 EA201592050A3 (ru) 2016-08-31
EA032894B1 true EA032894B1 (ru) 2019-07-31

Family

ID=56082715

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201592050A EA032894B1 (ru) 2014-12-12 2015-11-24 Способ и система оптимальной подачи топлива в двигатель

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9556809B2 (ru)
CN (1) CN105697173B (ru)
DE (1) DE102015121544A1 (ru)
EA (1) EA032894B1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735778C1 (ru) * 2019-10-10 2020-11-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Устройство электронного управления подачей топлива дизеля транспортного средства

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11578684B2 (en) * 2012-05-31 2023-02-14 Transportation Ip Holdings, Llc Method for operating an engine
US9650976B2 (en) * 2014-02-05 2017-05-16 Southwest Research Institute Engine fuel control for internal combustion engine having dedicated EGR
WO2016073588A1 (en) 2014-11-04 2016-05-12 Cummins Inc. Systems, methods, and apparatus for operation of dual fuel engines
US10047686B2 (en) * 2015-07-31 2018-08-14 GM Global Technology Operations LLC Physics based single cylinder charging model
US9863342B2 (en) * 2015-09-25 2018-01-09 General Electric Company System and method for controlling an engine air-fuel ratio
US10060382B2 (en) * 2015-12-09 2018-08-28 Ford Global Technologies, Llc Method and system for pre-ignition control
DE102016201650A1 (de) * 2016-02-03 2017-08-03 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Berechnen einer Restgasmasse in einem Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine und Steuerung
US9903284B1 (en) 2016-10-31 2018-02-27 General Electric Company Dual-fuel engine system and method having the same
US10626804B2 (en) 2017-08-01 2020-04-21 Caterpillar Inc. Adaptive control strategy in dual fuel engine
US10830168B1 (en) * 2019-04-18 2020-11-10 Caterpillar Inc. System and method for estimating exhaust manifold temperature
US11300038B2 (en) * 2020-04-23 2022-04-12 Liebherr Machines Bulle Sa Engine having prechamber ignition and method of controlling such an engine
WO2023285572A1 (en) * 2021-07-14 2023-01-19 ComAp a.s. Single point fuel injection in multi-fuel combustion engines
WO2023285571A1 (en) * 2021-07-14 2023-01-19 ComAp a.s. Multi point fuel injection in tri-fuel combustion engines
WO2023016742A1 (en) * 2021-08-09 2023-02-16 ComAp a.s. Multi point fuel injection in bi-fuel combustion engines
US11719154B2 (en) * 2021-11-17 2023-08-08 Transportation Ip Holdings, Llc Methods and systems for multi-fuel engine startup
GB2622780A (en) * 2022-09-27 2024-04-03 Caterpillar Energy Solutions Gmbh Method for controlling operation of an internal combustion engine which runs on a fuel mixture of hydrogen and natural gas

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2347926C1 (ru) * 2004-11-11 2009-02-27 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания
US7720592B2 (en) * 2008-05-20 2010-05-18 Ford Global Technologies, Llc Approach for enhancing emissions control device warmup in a direct injection engine system
RU2012127431A (ru) * 2011-06-30 2014-01-10 Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК Способ управления впрыском топлива для двухтопливного двигателя
US20140032082A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Caterpillar Inc. Reactivity Controlled Compression Ignition Engine Operating on a Miller Cycle with Low Pressure Loop Exhaust Gas Recirculation System and Method
US20140158088A1 (en) * 2012-12-10 2014-06-12 Caterpillar Inc. Temperature-Controlled Exhaust Gas Recirculation System and Method for Dual Fuel Engine

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3815563A (en) 1971-11-24 1974-06-11 E Stinsa Fuel injection system for multiple cylinder internal combustion engine
US6000384A (en) 1998-03-06 1999-12-14 Caterpillar Inc. Method for balancing the air/fuel ratio to each cylinder of an engine
US6202601B1 (en) 2000-02-11 2001-03-20 Westport Research Inc. Method and apparatus for dual fuel injection into an internal combustion engine
US6640773B2 (en) 2000-12-26 2003-11-04 Westport Research Inc. Method and apparatus for gaseous fuel introduction and controlling combustion in an internal combustion engine
US6675748B2 (en) 2000-02-11 2004-01-13 Westport Research Inc. Method and apparatus for fuel injection into an internal combustion engine
US6912992B2 (en) 2000-12-26 2005-07-05 Cummins Westport Inc. Method and apparatus for pilot fuel introduction and controlling combustion in gaseous-fuelled internal combustion engine
US6371092B1 (en) 2001-01-10 2002-04-16 Econtrols, Inc. Fuel system with dual fuel injectors for internal combustion engines
JP4039360B2 (ja) * 2003-11-26 2008-01-30 トヨタ自動車株式会社 燃料噴射装置
JP4427783B2 (ja) 2004-01-20 2010-03-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射制御方法
US7739999B2 (en) 2005-11-23 2010-06-22 Gm Global Technology Operations, Inc. Method and apparatus to control combustion in a multi-cylinder homogeneous charge compression-ignition engine
US7647916B2 (en) 2005-11-30 2010-01-19 Ford Global Technologies, Llc Engine with two port fuel injectors
US7801665B2 (en) 2007-07-13 2010-09-21 Ford Global Technologies, Llc Controlling cylinder mixture and turbocharger operation
US7823563B2 (en) 2008-05-08 2010-11-02 Ford Global Technologies, Llc Cylinder-by-cylinder balancing of combustion timing in HCCI engines
US8118006B2 (en) 2010-04-08 2012-02-21 Ford Global Technologies, Llc Fuel injector diagnostic for dual fuel engine
CN102072036B (zh) * 2011-01-17 2013-01-16 吕国怀 一种双燃料发动机油气比例控制的方法和装置
US20120210988A1 (en) 2011-02-22 2012-08-23 Caterpillar Inc. Variable gas substitution for duel fuel engine and method
CN102220916B (zh) * 2011-05-12 2014-04-23 镇江恒驰科技有限公司 一种柴油-替代燃料混合燃烧发动机控制方法
US20140076291A1 (en) * 2011-08-09 2014-03-20 Clean Air Power, Inc Method and apparatus for controlling premixed combustion in a multimode engine
US20130073183A1 (en) 2011-09-16 2013-03-21 Ethanol Boosting Systems Llc Open-valve Port Fuel Injection Of Alcohol In Multiple Injector Engines
JP5923993B2 (ja) 2012-01-23 2016-05-25 いすゞ自動車株式会社 筒内残留ガス量の推定装置及び、推定方法
US9043122B2 (en) * 2012-06-29 2015-05-26 Ford Global Technologies, Llc Method and system for pre-ignition control
US9273594B2 (en) * 2014-02-20 2016-03-01 Electro-Motive Diesel, Inc. Dual-fuel engine system with backpressure control
US9334841B1 (en) * 2014-10-16 2016-05-10 General Electric Company Differential fueling between donor and non-donor cylinders in engines

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2347926C1 (ru) * 2004-11-11 2009-02-27 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Устройство управления для двигателя внутреннего сгорания
US7720592B2 (en) * 2008-05-20 2010-05-18 Ford Global Technologies, Llc Approach for enhancing emissions control device warmup in a direct injection engine system
RU2012127431A (ru) * 2011-06-30 2014-01-10 Форд Глобал Технолоджис, ЛЛК Способ управления впрыском топлива для двухтопливного двигателя
US20140032082A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Caterpillar Inc. Reactivity Controlled Compression Ignition Engine Operating on a Miller Cycle with Low Pressure Loop Exhaust Gas Recirculation System and Method
US20140158088A1 (en) * 2012-12-10 2014-06-12 Caterpillar Inc. Temperature-Controlled Exhaust Gas Recirculation System and Method for Dual Fuel Engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2735778C1 (ru) * 2019-10-10 2020-11-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Устройство электронного управления подачей топлива дизеля транспортного средства

Also Published As

Publication number Publication date
US20160169142A1 (en) 2016-06-16
CN105697173A (zh) 2016-06-22
US9556809B2 (en) 2017-01-31
EA201592050A3 (ru) 2016-08-31
DE102015121544A1 (de) 2016-06-16
EA201592050A2 (ru) 2016-06-30
CN105697173B (zh) 2020-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA032894B1 (ru) Способ и система оптимальной подачи топлива в двигатель
US11840971B2 (en) Systems, methods, and apparatus for operation of dual fuel engines
JP6907157B2 (ja) 内部冷却される内燃エンジンおよびその方法
US9988991B2 (en) Cylinder pressure based control of dual fuel engines
US7996147B2 (en) Locomotive engine multi-fuel control system and method
US8977469B2 (en) Multi-fuel control system and method
US9334841B1 (en) Differential fueling between donor and non-donor cylinders in engines
US9097224B2 (en) Multi-fuel vehicle fuel control systems and methods
US10711723B2 (en) Fuel control for dual fuel engines
US9228506B2 (en) Multi-fuel control system and method
US9228536B2 (en) Load shedding techniques for dual fuel engines
US10359008B2 (en) Differential fueling between donor and non-donor cylinders in engines
US9410490B2 (en) Fuel selection system and method for dual fuel engines
US10677175B2 (en) Ventilation controls for dual-fuel engines
WO2020200486A1 (en) Single point fuel injection in multi-fuel combustion engines
US10539086B2 (en) Systems and method for a cold start system for a gaseous fuel engine
US11891962B1 (en) Gaseous fuel engine system operating strategy including hydrogen fueling amount based on performance target
US11933240B2 (en) NOx mitigation strategy in methanol internal combustion engine
US20240068418A1 (en) Gaseous fuel engine operating strategy for improved derating performance using varied ratio fuel blend
Zaman et al. An experimental investigation of natural gas injection timing on dual-fuel engine

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG TJ TM RU