ES2218926T3 - Procedimiento para determinar el angulo de una compuerta de estrangulacion. - Google Patents
Procedimiento para determinar el angulo de una compuerta de estrangulacion.Info
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Abstract
Modelo para determinar el ángulo de la aleta de choque se define mediante el flujo de aire subcrítico a través de la aleta de choque y tiene al menos dos campos característicos que cubren diferencias de presiones de diferente aleta. El procedimiento consiste en varios circuitos (KF1-3) que determinan la posición de la aleta del choque del flujo de la masa de aire y la diferencia de presión a lo largo de la aleta de choque que usa un modelo de aleta de choque. El modelo se define mediante un flujo de aire subcrítico a través de la aleta de choque u contiene al menos dos campos característicos. El primer campo característico describe al menos dos relaciones entre el ángulo de la aleta de choque y la masa de aire a diferentes diferencias de presión y el segundo la transición no-lineal entre la líneas características en el primer campo.
Description
Procedimiento para determinar el ángulo de una
compuerta de estrangulación.
La invención concierne a un procedimiento para
determinar el ángulo de una compuerta de estrangulación según el
preámbulo de la reivindicación 1.
En motores estrangulados se emplea
convencionalmente en el control del motor un modelo de compuerta de
estrangulación para la descripción según modelo de la posición de
dicha compuerta. Este modelo de compuerta de estrangulación se
establece generalmente a partir del caudal másico de aire
hipercrítico a través de la compuerta de estrangulación y un factor
de reducción calculado a una presión diferencial no crítica. La
inversión del modelo de compuerta de estrangulación permite
determinar el ángulo de dicha compuerta a partir de un caudal másico
de aire prefijado y una presión diferencial sobre la compuerta de
estrangulación.
El documento
US-A-4,549,517 divulga un
dispositivo de suministro de carburante para un motor de combustión
interna con un equipo de memoria dotado de una característica de
corriente másica de aire respecto de una diferencia de presión sobre
una compuerta de estrangulación, una corriente másica de aire que
pasa por la compuerta de estrangulación y el ángulo de dicha
compuerta. Se describe aquí la dependencia del caudal másico de aire
y el ángulo de la compuerta de estrangulación ante una variación de
la presión en la zona subcrítica con ayuda de una curva única de un
campo característico.
Asimismo, el documento DE 198 02 843 A1 (D2)
describe un dispositivo de control de estrangulación y un
procedimiento de control para un motor de combustión interna, en
donde se calcula una carga del motor de combustión interna en
función de una posición promediada del pedal de aceleración por
filtrado de variaciones de esta posición del pedal de aceleración. A
este fin, se estima ya en un instante antes de un accionamiento de
la válvula de estrangulación una presión de aspiración
correspondiente a una posición de accionamiento del pedal de
aceleración. A continuación, sobre la base de la presión de
aspiración estimada se calcula el ascenso lineal de una presión de
aspiración nominal. Sobre la base de esta presión de aspiración
nominal linealizada calculada se determina después un ángulo de
apertura de la válvula de estrangulación.
Sin embargo, en el modo de proceder anteriormente
citado es desventajosa la falta de precisión en el intervalo de
presiones diferenciales entre 50 y 100 mbar. A presiones
diferenciales inferiores a 50 mbar ya no es prácticamente posible
una determinación de la compuerta de estrangulación a partir del
modelo anteriormente citado.
El cometido de la invención consiste en indicar
un procedimiento para determinar el ángulo de una compuerta de
estrangulación en el que es posible una posición de la compuerta de
estrangulación incluso a pequeñas presiones diferenciales.
Este problema se resuelve con las características
citadas en la reivindicación 1.
Esencial para la invención es que se emplea otro
modelo de compuerta de estrangulación que se ha establecido tomando
como base un caudal másico de aire subcrítico. El caudal másico de
aire puede determinarse a partir del requisito de par de giro. Según
la invención, se emplean dos campos característicos, de los cuales
el primero contiene al menos dos líneas de campo característico que
describen la correlación del ángulo de la compuerta de
estrangulación con la masa de aire a presiones diferenciales
diferentes, y el segundo campo característico indica la transición
no lineal entre las líneas de campo presentes en el primer campo
característico.
Con la presente invención se puede ajustar el
ángulo necesario de la compuerta de estrangulación para cada carga y
número de revoluciones, así como para cada presión diferencial
deseada. Este ajuste tan exacto y regulado es necesario también para
el lavado de un filtro de carbón activo.
La presión diferencial puede determinarse por
medio de un campo característico o a partir de un requisito de
ventilación del depósito.
Preferiblemente, en la determinación del caudal
másico de aire a través de la compuerta de estrangulación se tiene
en cuenta también el caudal másico de aire a través de una válvula
de ventilación del depósito y se cierra de manera correspondiente la
compuerta de estrangulación al abrir la válvula de ventilación del
depósito.
Por lo demás, se pueden reconocer también fallos
del sistema y fallos de fuga de aire, tolerancias mecánicas de la
compuerta de estrangulación y fallos del captador eléctrico de la
posición de la compuerta de estrangulación, y estos fallos pueden
emplearse en forma de una adaptación para corregir el ángulo de la
compuerta de estrangulación.
Se describe seguidamente la presente invención
con más detalle ayudándose de un ejemplo de ejecución y haciendo
referencia a los dibujos adjuntos. Los dibujos muestran:
la figura 1, un diagrama de bloques esquemático
del modelo de compuerta de estrangulación empleado en el
procedimiento según la invención y
la figura 2, un diagrama con dos líneas de campo
característico que indican la correlación entre la masa de aire y el
ángulo de la compuerta de estrangulación a dos presiones
diferenciales correspondientes.
En el procedimiento que se expone seguidamente a
título de ejemplo se captan las magnitudes de entrada carga y número
de revoluciones N, y según los datos de un campo característico KF1
se determina a partir de ellas la presión diferencial necesaria a
través de la compuerta de estrangulación. Naturalmente, la presión
diferencial puede ser influenciada también, alternativa o
adicionalmente, por la función de ventilación del depósito.
En otro campo característico KF2 se establece en
función de la presión diferencial un factor para una transición no
lineal. Este factor se introduce en otro campo característico KF3.
En este campo característico entra también una información sobre la
carga deseada (carga_{nom}), la cual ha sido adaptada en un
sumador con un valor de corrección (carga_{corr})
En el presente caso, en el campo característico
KF3 están archivadas dos líneas de campo característico que están
representadas a título de ejemplo en la figura 2. La figura 2
muestra un diagrama en el que el ángulo de la compuerta de
estrangulación se ha llevado sobre la masa de aire, concretamente
para dos presiones diferenciales diferentes de 10 mbar y 100 mbar.
La masa de aire puede establecerse a partir de la demanda de par de
giro (carga_{nom}, carga_{corr}). Por lo demás, se determina
una posición DK de la compuerta de estrangulación a partir de las
dos líneas de campo característico, así como del factor para la
transición no lineal entre estas líneas.
Esta posición de la compuerta de estrangulación
se corrige aún con un valor de adaptación que puede incluir una
adaptación referida al componente, fallos por fuga de aire,
tolerancias mecánicas o fallos en el captador eléctrico de la
posición de la compuerta de estrangulación.
Al final se obtiene una posición corregida
DK_{corr} de la compuerta de estrangulación que, incluso a bajas
presiones diferenciales, es decir, durante el funcionamiento de un
motor de combustión interna en la zona de carga nominal o de marcha
al ralentí, admite una determinación exacta de la posición de la
compuerta de estrangulación con la cual se pueden crear, por
ejemplo, las condiciones de presión necesarias para el lavado del
filtro de carbón activo.
Claims (5)
1. Procedimiento para determinar el ángulo de una
compuerta de estrangulación, en el que se determina la posición de
la compuerta de estrangulación por medio de un modelo de compuerta
de estrangulación a partir de un caudal másico de aire y una presión
diferencial sobre la compuerta de estrangulación,
- -
- en donde se determina el modelo de la compuerta de estrangulación a partir de un caudal másico subcrítico a través de la compuerta de estrangulación,
- -
- en donde el modelo de la compuerta de estrangulación contiene al menos dos campos característicos, de los cuales el primero indica al menos dos líneas de campo característico que describen la correlación del ángulo de la compuerta de estrangulación con la masa de aire a presiones diferenciales diferentes,
caracterizado
porque
- -
- el segundo campo característico indica la transición no lineal entre las al menos dos líneas de campo característico presentes en el primer campo característico, con lo que se establece en función de la presión diferencial un factor para la transición no lineal entre las al menos dos líneas de campo del primer campo característico, y
- -
- basándose en las al menos dos líneas de campo del primer campo característico y en el factor establecido, se establece una segunda posición de la compuerta de estrangulación a partir del segundo campo característico.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se determina el caudal másico de aire a
partir de la demanda de par de giro.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque se establece la presión diferencial a
partir de un campo característico o de una demanda de ventilación
del depósito de carburante.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se tiene
en cuenta el caudal másico de aire a través de una válvula de
ventilación del depósito de carburante y se cierra de manera
correspondiente la compuerta de estrangulación al abrir la válvula
de ventilación del depósito.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se
reconocen fallos de fuga de aire, tolerancias mecánicas de la
compuerta de estrangulación y fallos del captador eléctrico de la
posición de dicha compuerta y se realiza en función de ellos una
adaptación de fallo del ángulo establecido de la compuerta de
estrangulación.
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