ES2243521T3 - Sistemas de regulacion para un motor de combustion interna. - Google Patents
Sistemas de regulacion para un motor de combustion interna.Info
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Abstract
Sistema de regulación para un motor de combustión interna (1) en el que se diagnostica una presión máxima de combustión (pMAX(i)) por medio de un bloque de reconocimiento de divergencia (23), se determina un primer modo (MOD1) o un segundo modo (MOD2) y, en función de los modos, se fija un valor de diagnóstico (pMD(i)) para influir sobre el comienzo de inyección (SB), regulándose la presión máxima de combustión en función de la variación del comienzo de inyección (SB), caracterizado porque a partir de unos valores de presión máxima de combustión primero (pMAX(1)) y enésimo (pMAX(n)) se calcula un valor medio (MW), se calcula para cada valor de presión
Description
Sistema de regulación para un motor de combustión
interna.
La invención concierne a un sistema de regulación
para un motor de combustión interna, en el que se regula la presión
máxima de combustión a través de la variación del comienzo de la
inyección.
Se conoce por el documento DE 44 46 246 C1, que
dimana de la solicitante, un sistema de regulación para un motor de
combustión interna. En éste se regula la presión máxima de
combustión a través de la variación del comienzo de la inyección.
Debido a la capacidad de ajuste variable del comienzo de la
inyección se puede utilizar todo el potencial de aceleración del
motor, por ejemplo durante la aplicación de carga. Sin embargo, en
este procedimiento de regulación no se tienen en cuenta los defectos
que se presenten, por ejemplo los fallos del encendido.
Partiendo del estado de la técnica anteriormente
descrito, la invención se basa en el problema de perfeccionar el
sistema de regulación en lo que respecta a la seguridad de
funcionamiento.
El problema se resuelve según la invención con
las características de la reivindicación 1. Otras ejecuciones
ventajosas están contenidas en las reivindicaciones
subordinadas.
En el sistema de regulación según la invención se
diagnostica la presión máxima de combustión por medio de un
reconocimiento de divergencia. El reconocimiento de divergencia
determina un primer modo o un segundo modo y fija un valor de
diagnóstico en función de los modos. A este fin, el reconocimiento
de divergencia calcula un valor medio a partir de un primero y un
enésimo valor de presión máxima de combustión y determina, para los
valores situados entre la primera y la enésima presión máxima de
combustión, la desviación de los mismos respecto del valor medio. En
el caso de desviaciones tolerables, se fija el primer modo. En el
primer modo se fija entonces el valor de diagnóstico en el valor de
presión máxima de combustión. Cuando no es tolerable la desviación,
se fija el segundo modo. En el segundo modo el valor de diagnóstico
corresponde al valor medio.
El valor de diagnóstico previamente determinado
es conducido junto con un valor nominal de presión máxima de
combustión a un regulador de comienzo de inyección que determina el
comienzo de la inyección a partir de esta desviación de regulación.
En el caso de una desviación de regulación negativa, se varía hacia
retardado el comienzo de la inyección. Se presenta una desviación de
regulación negativa cuando el valor de diagnóstico es mayor que el
valor nominal de presión máxima de combustión. En el caso de una
regulación de desviación positiva se varía hacia adelantado el
comienzo de la inyección. Se presenta una desviación de regulación
positiva cuando el valor de diagnóstico es menor que el valor
nominal de presión máxima de combustión, es decir, cuando está
disponible todavía un potencial de presión adicional.
La ventaja de la invención estriba en que se
eliminan eficazmente defectos estocásticos, especialmente fallos del
encendido. De este modo, se incrementa sensiblemente la calidad del
sistema de regulación. Como medida adicional para proteger el
sistema de regulación se ha previsto según la invención un miembro
de limitación.
En una ejecución de la invención se ha previsto
que en el cálculo del comienzo de la inyección intervenga
adicionalmente un valor de pilotaje del comienzo de la inyección.
Este valor de pilotaje del comienzo de la inyección se calcula por
medio de un campo característico. Este campo característico
representa una función del número de revoluciones del motor y de una
señal determinante de la potencia. Por señal determinante de la
potencia ha de entenderse en el sentido de la invención una cantidad
de inyección o un recorrido de regulación de una barra de
regulación. A través del pilotaje se logra la ventaja de un corto
tiempo de reacción a una variación de carga inmedia-
ta.
ta.
Frente al sistema de regulación conocido por el
estado de la técnica, la invención se diferencia, además, en que la
regulación se efectúa en cualquier punto del funcionamiento del
motor y no solamente al aplicar la carga.
El sistema de regulación presentado en la
invención se puede utilizar en motores de combustión interna del
tipo de contrucción de raíl común, del tipo de construcción PLD
(bomba-tubería-boquilla) o del tipo
de construcción convencional.
En las figuras se ha representado un ejemplo de
ejecución preferido. Muestran:
la figura 1, un diagrama del sistema,
la figura 2, un diagrama de bloques,
la figura 3, un diagrama de bloques,
la figura 4, la estructura del circuito de
regulación,
la figura 5, un diagrama de bloques de la
disposición de pilotaje del comienzo de la inyección,
la figura 6, el regulador del comienzo de la
inyección,
la figura 7, un diagrama de tiempos y
la figura 8, el esquema de desarrollo del
programa.
En la figura 1 se ha representado un diagrama de
bloques de un motor de combustión interna con sistema de inyección
por acumulador (raíl común). Este muestra un motor de combustión
interna 1 con turboalimentador y refrigerador del aire de
alimentación, una aparato electrónico 10 de control del motor, una
primera bomba 3, una segunda bomba 5, un acumulador de alta presión
(raíl) 6, inyectores 7 conectados a éste y una válvula de
estrangulación 4. La primera bomba 3 transporta el carburante desde
un depósito de carburante 2 hasta la segunda bomba 5 a través de la
válvula de estrangulación 4. Esta segunda bomba a su vez transporta
el carburante a alta presión hasta el acumulador de alta presión 6.
El nivel de presión del acumulador de alta presión 6 es captado a
través de un sensor de presión 9 del raíl. Del acumulador de alta
presión 6 se derivan unas tuberías con inyectores 7 conectados a
ellas para cada cilindro del motor de combustión interna 1.
El aparato electrónico 10 de control del motor
controla y regula el estado del motor de combustión interna 1. Este
aparato presenta los componentes usuales de un sistema de
microordenador, por ejemplo microprocesador, módulos de
entrada/salida, búferes y módulos de memoria (EEPROM, RAM). En los
módulos de memoria están aplicados en campos característicos/curvas
características los datos de funcionamiento relevantes para el
funcionamiento del motor de combustión interna 1. Las magnitudes de
entrada del aparato electrónico 10 de control del motor,
representadas a título de ejemplo en la figura 1, son: Presión
máxima de combustión pMAX(i), la cual se mide por medio de
sensores de presión 8, presión pCR(REAL) del acumulador de
alta presión 6, nivel de presión del turboalimentador pLL y número
de revoluciones nMOT del motor de combustión interna 1. Las demás
magnitudes de entrada relevantes para el funcionamiento del motor de
combustión interna 1 se han representado con el símbolo de
referencia E. Como magnitudes de salida A del aparato electrónico 10
de control del motor se han representado las señales de activación
para los inyectores 7, correspondientes al comienzo de inyección SB
y a la duración de inyección SD, y la señal de activación ADV para
la válvula de estrangulación 4. A través de la válvula de
estrangulación 4 se ajusta la alimentación a la segunda bomba 5.
La figura 2 muestra un diagrama de bloques del
sistema de regulación del motor de combustión interna 1 con
estructura de circuito de regulación acoplada. Se representan: un
regulador de número de revoluciones 14, un regulador 15 de par del
motor, un medio selector 16, un regulador de comienzo de inyección
20 y el motor de combustión interna 1 con el sistema de inyección.
El motor de combustión interna 1 acciona una carga 12 del motor, por
ejemplo un accionamiento de chorros de agua, a través de un
acoplamiento 11. Los ángulos de diente Phi1 y Phi2 del acoplamiento
11 son detectados por sensores de número de revoluciones 13. A
partir del ángulo de diente Phi1 se calcula el número de
revoluciones del motor nMOT a través del bloque funcional
captación/filtrado 18. A través del bloque funcional
captación/filtrado 17 se determina a partir de los dos ángulos de
diente Phi1 y Phi2 el par del motor MK en el eje de salida del motor
de combustión interna 1. Como alternativa al par medido del motor
MK, éste puede calcularse también por medio de un modelo matemático.
Por ejemplo, el modelo matemático puede contener una reproducción
termodinámica del motor de combustión interna.
Las magnitudes de entrada del regulador de número
de revoluciones 14 son: el número de revoluciones del motor nMOT,
una diferencia de número de revoluciones dnMOT y una señal ve2. La
diferencia de número de revoluciones se calcula a partir del número
de revoluciones del motor nMOT y un valor nominal que identifica el
deseo de potencia. La señal ve2 corresponde a la señal de salida del
regulador 15 de par del motor. La magnitud de salida del regulador
de número de revoluciones 14 es una señal ve1. Ésta se conduce al
medio selector 16 y al regulador 15 de par del motor. Las magnitudes
de entrada del regulador 15 de par del motor son: el par del motor
MK, un par diferencia dMK, la señal ve1 y un modo de regulador RM.
El par diferencia dMK se calcula a partir del par del motor MK y un
par del motor máximo admisible. La señal de salida del regulador 15
de par del motor es la señal ve2. Ésta se conduce al medio selector
16 y al regulador de número de revoluciones 14.
A través del medio selector 16 se establece cuál
de los dos reguladores 14 ó 15 es dominante. A este fin, el medio
selector 16 contiene una selección de valor mínimo. A través de la
selección de valor mínimo se fija la señal ve1 como señal ve
determinante de la potencia cuando la señal ve1 es menor o igual que
la señal ve2. En este caso, se fija el modo de regulador RM en un
primer valor. Esto corresponde a un funcionamiento del motor de
combustión interna en el modo de número de revoluciones. Como señal
ve determinante de la potencia se fija la señal ve2 cuando ésta es
menor que la señal ve1. En este caso, se fija el modo de regulador
RM en un segundo valor. Esto corresponde a un funcionamiento del
motor de combustión interna en el modo de limitación de par. Las
señales de salida del medio selector 16 son la señal ve determinante
de la potencia y el modo de regulador RM. La señal ve determinante
de la potencia se conduce al dispositivo de inyección del motor de
combustión interna 1 y al regulador de comienzo de inyección 20. Por
señal ve determinante de la potencia ha de entenderse en el sentido
de la invención la cantidad de inyección o el recorrido de
regulación de una barra de regulación.
Las magnitudes de entrada del regulador de
comienzo de inyección 20 son: el número de revoluciones del motor
nMOT, la presión máxima de combustión pMAX(i), el valor
nominal de presión máxima de combustión pMSW y la señal ve
determinante de la potencia, proporcionada por el medio selector 16.
La magnitud de salida del regulador de comienzo de inyección 20 es
el comienzo de inyección SB, el cual se conduce al motor de
combustión interna 1.
La figura 3 muestra una ejecución alternativa del
diagrama de bloques de la figura 2. A diferencia de la figura 2, en
este diagrama de bloques la señal ve1 se calcula a través de un
bloque funcional 19 en función de un deseo de potencia, aquí el
pedal del acelerador FP. El bloque funcional 19 incluye la
conversión de la posición del pedal del acelerador en la señal ve1.
A este fin, están previstas curvas características correspondientes,
incluida una limitación. Las magnitudes de entrada necesarias para
la conversión se han representado con el símbolo de referencia E,
por ejemplo número de revoluciones del motor nMOT, presión del aire
de alimentación pLL,
etc.
etc.
Otra diferencia consiste en que la señal ve2, en
el diagrama de bloques según la figura 3, se conduce exclusivamente
al medio selector 16. Frente a la figura 2, se suprime la
comparación nominal/real del número de revoluciones del motor, ya
que el deseo de potencia es prefijado a través de un pedal de
acelerador. El resto de la estructura corresponde a la de la figura
2, por lo que se aplica lo que se ha dicho allí.
En la figura 4 se representa el circuito de
regulación para el comienzo de la inyección. Éste comprende: el
regulador de comienzo de inyección 20, un miembro de limitación 21,
el motor de combustión interna 1, correspondiente al trayecto de
regulación, y el bloque de reconocimiento de divergencia (ArE) 23.
Las magnitudes de entrada del circuito de regulación son el valor
nominal de la presión máxima de combustión pMSW, una magnitud de
entrada E1 y un valor de pilotaje de comienzo de inyección
SB(VS). La magnitud de salida del sistema de regulación es la
presión máxima de combustión pMAX(i). Ésta es captada por
medio de los sensores de presión 8, tal como se representa en la
figura 1. La presión máxima de combustión pMAX(i) es la
magnitud de entrada para el bloque de reconocimiento de divergencia
23. Éste diagnostica la presión máxima de combustión. En función de
los valores diagnosticados se determina después un primer o un
segundo modo. En función de los modos el bloque de reconocimiento de
divergencia 23 fija un valor de diagnóstico pMD(i). En el
primer modo el valor de diagnóstico pMD(i) corresponde a la
presión máxima de combustión pMAX(i). En el segundo modo el
valor de diagnóstico pMD(i) corresponde a un valor medio
calculado.
Para la explicación ulterior se parte de un
ejemplo en el que se captaron sucesivamente en el tiempo tres
valores de presión máxima de combustión. En el instante t(i)
se calcula un valor medio a partir de los valores de presión máxima
de combustión primero y tercero. A continuación, se resta el valor
medio del segundo valor de medida. Esta desviación se considera como
una medida de lo plausible que es este segundo valor de medida.
Cuando esta desviación es menor que un valor límite, por ejemplo -5
bares, se fija el valor de diagnóstico pMD(i) en el valor
medio previamente calculado. A continuación, se repite el proceso en
el instante t(i+1).
A partir del valor de diagnóstico pMD(i) y
el valor nominal de presión máxima de combustión pMSW se determina
la desviación de regulación dpMX(i) a través del punto de
suma 24. Por medio de un campo característico se calcula el valor
nominal a partir del número de revoluciones del motor nMOT y la
señal ve determinante de la potencia. La desviación de regulación
dpMX(i) es la magnitud de entrada del regulador de comienzo
de inyección 20. La magnitud de salida del regulador de comienzo de
inyección 20 es el comienzo de la inyección, designado con SB1 en la
figura 4. En el caso de una desviación de regulación negativa se
varía hacia retardado el comienzo de la inyección. Se presenta una
desviación de regulación negativa cuando el valor de diagnóstico
pMD(i) es mayor que el valor nominal de presión máxima de
combustión pMSW. En el caso de una desviación de regulación positiva
se varía hacia adelantado el comienzo de la inyección. Se presenta
una desviación de regulación positiva cuando el valor de diagnóstico
pMD(i) es menor que el valor nominal de presión máxima de
combustión pMSW, es decir, cuando está disponible todavía un
potencial de presión adicional. La estructura interna del regulador
de comienzo de inyección 20 está representada en la figura 6 y se
explicará en unión de
ésta.
ésta.
El comienzo de inyección SB1 se conduce a un
miembro de limitación 21. A través del miembro de limitación 21 se
limitan las variaciones del comienzo de la inyección. En la
práctica, se ha acreditado un valor de +/- 5º de ángulo del
cigüeñal. La limitación puede efectuarse a través de un valor
min/max o una curva característica o un campo característico. En el
caso del valor min/max se limitan las variaciones del comienzo de la
inyección a un valor mínimo admisible MIN y a un valor máximo
admisible MAX. Cuando se efectúa la limitación a través de una curva
característica, ésta representa una función del número de
revoluciones del motor nMOT o del número filtrado de revoluciones
del motor. Como alternativa, la curva característica puede
representar también una función de la señal ve determinante de la
potencia o de la señal filtrada determinante de la potencia. Si se
emplea un campo característico, se alimenta otra magnitud de entrada
E1 al miembro de limitación 21. Como se representa en la figura 5,
la magnitud de entrada E1 corresponde al número de revoluciones del
motor nMOT filtrado por medio de un filtro 25 y a la señal ve
determinante de la potencia filtrada por medio de un filtro 26. La
magnitud de salida del miembro de limitación 21 es un comienzo de
inyección SB2. Éste se enlaza aditivamente en el punto de suma 22
con el valor de pilotaje de comienzo de inyección SB(VS). El
valor de pilotaje de comienzo de inyección SB(VS) se
establece por medio de un campo característico 27 a partir del
número de revoluciones del motor nMOT y la señal ve determinante de
la potencia, o bien a partir de sus valores filtrados. La
determinación del valor de pilotaje SB(VS) está representada
en la figura 5. El pilotaje ofrece la ventaja de que el comienzo de
inyección SB alcanza más rápidamente el nuevo valor estacionario en
caso de una variación del punto de funcionamiento. En una ejecución
más sencilla de la invención el sistema de regulación puede estar
ejecutado también sin
pilotaje.
pilotaje.
El comienzo de inyección SB resultante de las dos
magnitudes SB2 y SB(VS) se conduce seguidamente al motor de
combustión interna 1. El circuito de regulación está así
cerrado.
Para conseguir una mayor exactitud estacionaria
de la regulación de la presión máxima de combustión puede estar
previsto que un filtro vaya conectado a continuación del bloque de
reconocimiento de divergencia 23. Este filtro no se ha representado
en la figura 4. A través de este filtro se impide que unas
variaciones en forma de salto del valor nominal de la presión máxima
de combustión pMSW provoquen una respuesta de forma de salto de la
presión máxima de combustión pMAX(i).
En la figura 6 se ha representado en forma
simplificada la estructura interna del regulador de comienzo de
inyección 20. Este está constituido sustancialmente por un miembro
de limitación 29 y dos bloques funcionales 28 que representan a
título de ejemplo el tiempo de exploración TA. La magnitud de
entrada del regulador de comienzo de inyección es la desviación de
regulación dpMX(i). La magnitud de salida es el comienzo de
inyección, aquí SB1. En la figura 6 está representado un regulador
PI. La desviación de regulación dpMX(i) se suma en un puesto
de suma con una diferencia de regulación retardada en un tiempo de
exploración (TA 28) y se enlaza con un factor F en un punto de
multiplicación 30. El factor F representa aquí una función de un
coeficiente proporcional kp, del tiempo de exploración TA y de una
constante de tiempo Tn. La constante de tiempo Tn puede ser
constante o bien puede calcularse en función del número de
revoluciones del motor nMOT. El producto calculado se combina en un
punto de suma con una magnitud de salida (I) del miembro de
limitación 29 retardada en un tiempo de exploración (TA 28). El
miembro de limitación 29 limita la parte integradora (parte I). El
miembro de limitación 29 puede estar construido aquí como el miembro
de limitación 21 de la figura 4. La parte I se combina en el punto
de suma 32 con una parte proporcional (parte P). El resultado
representa el comienzo de inyección, aquí SB1. La parte P se calcula
a partir de la desviación de regulación dpMX(i) y un
coeficiente proporcional kp. Estos están combinados entre sí en
forma multiplicativa, punto de multiplicación 31. El coeficiente
proporcional kp puede ser constante o bien puede calcularse en
función de la magnitud de entrada E1. Como se representa en la
figura 5, la magnitud de entrada E1 corresponde al número filtrado
de revoluciones del motor nMOT y a la señal filtrada ve determinante
de la
potencia.
potencia.
En la figura 7 se representa un diagrama de
tiempos para el funcionamiento del bloque de reconocimiento de
divergencia 23. La curva trazada con línea continua, correspondiente
a los puntos A a F, corresponde a una evolución supuesta de la
presión máxima de combustión pMAX(i). La curva trazada con la
línea de rayas y dos puntos, correspondiente a los puntos G a M,
corresponde al valor de diagnóstico pMD(i), es decir, la
magnitud de salida del bloque de reconocimiento de divergencia 23.
El intervalo de tiempo entre dos instantes registrados en abscisas
corresponde al tiempo de exploración TA. La curva del valor de
diagnóstico pMD(i) está desplazada temporalmente en un tiempo
de exploración con respecto a la curva de la presión máxima de
combustión pMAX(i).
Para la explicación ulterior se parte de que el
reconocimiento de divergencia se efectúa sobre la base de tres
valores de la presión máxima de combustión pMAX(i):
pMAX(1) a pMAX(3). Por supuesto, es posible también
emplear más valores sin que se varíe la esencia de la invención.
Estos tres valores de medida pMAX(1) a pMAX(3)
corresponden, por ejemplo, a los puntos C, D y E. En el instante t5
se determina el valor medio a partir del primer valor y el tercer
valor. Este valor medio se ha representado en la figura 7 como línea
de trazos con el valor de ordenadas MW(CE). Seguidamente, se
resta el valor medio MW(CE) del valor de presión máxima de
combustión del punto D, es decir, del segundo valor de medida
pMAX(2). Esta diferencia es negativa. La cuantía está
representada como dp en la figura 7. En el presente ejemplo se ha
partido de que la diferencia dp es menor que un valor límite GW, por
ejemplo -5 bares. En este caso, se reconoce como no plausible el
valor de la presión máxima de combustión del punto D, y el bloque de
reconocimiento de divergencia 23 fija el segundo modo. En el segundo
modo se fija el valor de diagnóstico pMD(i) en el valor medio
MW. En la figura 7 este valor de diagnóstico fijado pMD(1)
corresponde al valor del
punto L.
punto L.
En el siguiente paso de exploración, es decir, en
el instante t6 se determina el valor medio correspondiente a partir
de los valores de los puntos D y F. Seguidamente, se pone el segundo
valor, aquí el valor de la presión máxima de combustión del punto E,
en relación con este valor medio.
En la figura 8 se representa en forma
simplificada un esquema de desarrollo del programa para diagnosticar
el valor de presión máxima de combustión pMAX(i). En este
esquema de desarrollo del programa se ha tomado como base el ejemplo
de la figura 7. En el paso S1 se fijan valores iniciales.
Seguidamente, se ingresan en el paso S2 tres valores actuales de la
presión máxima de combustión pMAX(1) a pMAX(3). A
partir de los valores primero y tercero de la presión máxima de
combustión se calcula después el valor medio MW, paso S3. En el paso
S4 se calcula una diferencia dp del segundo valor de la presión
máxima de combustión pMAX(2) con respecto al valor medio MW.
A continuación, se comprueba en el paso S5 si esta diferencia es
menor que un valor límite GW. Cuando la consulta es positiva, se
fija en el paso S8 el segundo modo MOD2 y en el paso S9 se fija el
valor de diagnóstico pMD(2) en el valor medio MW. Cuando la
consulta en el paso S5 es negativa, es decir que el segundo valor
pMAX(2) de la presión máxima de combustión es plausible, el
bloque de reconocimiento de divergencia 23 fija el primer modo MOD1,
paso S6. Seguidamente, en el paso S7 se fija el valor de diagnóstico
pMD(2) en el segundo valor pMAX(2). En el paso S10 se
sobreescribe el primer valor pMAX(1) con el segundo valor
pMAX(2) de la presión máxima de combustión o se sobreescribe
el segundo valor pMAX(2) con el tercer valor pMAX(3).
Seguidamente, se ingresa en el paso S11 una nueva presión máxima de
combustión pMAX(3). En el paso S12 se comprueba si se
reconoce una condición final. Cuando no ocurre esto, el esquema de
desarrollo del programa se deriva al punto A con el cálculo renovado
del valor medio MW. Si se reconoce una condición final en el paso
S12, se termina entonces el desarrollo del programa.
El sistema de regulación según la invención puede
emplearse en un motor de combustión interna en el que se capte cada
cilindro. La regulación de la presión máxima de combustión en
función del comienzo de la inyección se efectúa así individualmente
para cada cilindro. Como alternativa, el sistema de regulación puede
emplearse también en un motor de combustión interna en el que
solamente un número prefijable de cilindros presente un sensor de
presión correspondiente. En este caso, la invención prevé que a
partir de los valores de presión máxima de combustión medidos de los
cilindros prefijados se calcule una presión máxima de combustión
representativa y a partir de ésta se calcule un comienzo de
inyección representativo. El comienzo de inyección representativo se
emplea después para regular todos los cilindros.
- 1
- Motor de combustión interna
- 2
- Depósito de carburante
- 3
- Primera bomba
- 4
- Válvula de estrangulación
- 5
- Segunda bomba
- 6
- Acumulador de alta presión (raíl)
- 7
- Inyector
- 8
- Sensor de presión de cilindro
- 9
- Sensor de presión del raíl
- 10
- Aparato electrónico de control del motor
- 11
- Acoplamiento
- 12
- Carga del motor
- 13
- Sensores de número de revoluciones
- 14
- Regulador de número de revoluciones
- 15
- Regulador de par del motor
- 16
- Medio selector
- 17
- Bloque funcional captación y filtrado
- 18
- Bloque funcional captación y filtrado
- 19
- Bloque funcional
- 20
- Regulador de comienzo de inyección
- 21
- Miembro de limitación
- 22
- Punto de suma
- 23
- Reconocimiento de divergencia
- 24
- Punto de suma
- 25
- Filtro
- 26
- Filtro
- 27
- Campo característico
- 28
- Tiempo de exploración
- 29
- Miembro de limitación
- 30
- Multiplicación
- 31
- Multiplicación
- 32
- Suma
Claims (26)
1. Sistema de regulación para un motor de
combustión interna (1) en el que se diagnostica una presión máxima
de combustión (pMAX(i)) por medio de un bloque de
reconocimiento de divergencia (23), se determina un primer modo
(MOD1) o un segundo modo (MOD2) y, en función de los modos, se fija
un valor de diagnóstico (pMD(i)) para influir sobre el
comienzo de inyección (SB), regulándose la presión máxima de
combustión en función de la variación del comienzo de inyección
(SB), caracterizado porque a partir de unos valores de
presión máxima de combustión primero (pMAX(1)) y enésimo
(pMAX(n)) se calcula un valor medio (MW), se calcula para
cada valor de presión máxima de combustión adicional
(pMAX(i), i = 2...(n-1)) una diferencia
respectiva (dp) con respecto al valor medio (MW) (dp =
pMAX(i)-MW) y se fija el primer modo (MOD1)
cuando la diferencia (dp) es mayor o igual que un valor límite (GW)
(dp \geq GW), o se fija el segundo modo (MOD2) cuando la
diferencia es menor que el valor límite (GW(dp < GW).
2. Sistema de regulación según la reivindicación
1, caracterizado porque en el primer modo (MOD1) se fija el
valor de diagnóstico (pMD(i)) en el valor de presión máxima
de combustión actual (pMAX(i)).
3. Sistema de regulación según la reivindicación
1, caracterizado porque en el segundo modo (MOD2) se fija el
valor de diagnóstico (pMD(i)) en el valor medio (MW).
4. Sistema de regulación según las
reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque se filtra el
modo de diagnóstico (pMD(i)).
5. Sistema de regulación según la reivindicación
2, 3 ó 4, caracterizado porque se determina una desviación de
regulación (dpMX(i)) a partir del valor de diagnóstico
(pMD(i)) y un valor nominal de presión máxima de combustión
(pMSW) (dpMX(i) = pMSW-pMD(i) y se
determina el comienzo de inyección (SB) a partir de la desviación de
regulación (dpMX(i)) por medio de un regulador de comienzo de
inyección (20).
6. Sistema de regulación según la reivindicación
5, caracterizado porque se determina el valor nominal de
presión máxima de combustión (pMSW) a través de un campo
característico, representando el campo característico una función de
un número de revoluciones del motor (nMOT) y una señal (ve)
determinante de la potencia.
7. Sistema de regulación según la reivindicación
5, caracterizado porque el comienzo de inyección (SB) se
varía hacia retardado en el caso de una desviación de regulación
negativa (dpMX(i) < 0)).
8. Sistema de regulación según la reivindicación
5, caracterizado porque se varía el comienzo de inyección
(SB) hacia adelantado en el caso de una desviación de regulación
positiva (dpMX(i) > 0)).
9. Sistema de regulación según las
reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque el valor de
inyección (SB) calculado por el regulador de comienzo de inyección
(20) es limitado por medio de un miembro de limitación (21).
10. Sistema de regulación según la reivindicación
9, caracterizado porque el miembro de limitación (21) incluye
un valor min/max, de modo que el comienzo de inyección (SB) se
limita a un valor mínimo admisible (MIN) y a un valor máximo
admisible (MAX).
11. Sistema de regulación según la reivindicación
9, caracterizado porque el miembro de limitación (21) incluye
una curva característica (KL), representando la curva característica
(KL) una función del número de revoluciones del motor (KL =
f(nMOT)) o de la señal (ve) determinante de la potencia (KL =
f(ve)).
12. Sistema de regulación según la reivindicación
9, caracterizado porque el miembro de limitación (21)
presenta un campo característico (KF), representando el campo
característico (KF) una función del número de revoluciones del motor
(nMOT) y de la señal (ve) determinante de la potencia (KF =
f(nMOT, ve)).
13. Sistema de regulación según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en el
cálculo del comienzo de inyección (SB) interviene adicionalmente un
valor de pilotaje de comienzo de inyección (SB(VS)).
14. Sistema de regulación según la reivindicación
13, caracterizado porque el valor de pilotaje de comienzo de
inyección (SB(VS)) se determina por medio de un campo
característico (27), representando el campo característico (27) una
función del número de revoluciones del motor (nMOT) y de la señal
(ve) determinante de la potencia.
15. Sistema de regulación según la reivindicación
5, caracterizado porque el regulador de comienzo de inyección
(20) presenta una parte integradora (parte I) cuya constante de
tiempo (Tn) es constante (Tn = const) o se calcula en función del
número de revoluciones del motor (nMOT) (Tn = f(nMOT)).
16. Sistema de regulación según la reivindicación
15, caracterizado porque el regulador de comienzo de
inyección (20) presenta además un miembro de limitación (29) para
limitar la parte I, estando construido el miembro de limitación (29)
según las reivindicaciones 10 a 12.
17. Sistema de regulación según la reivindicación
11, 12 ó 16, caracterizado porque se filtran adicionalmente
el número de revoluciones del motor (nMOT) y la señal (ve)
determinante de la potencia.
18. Sistema de regulación según la reivindicación
17, caracterizado porque el regulador de comienzo de
inyección (20) presenta, además, una parte proporcional (parte
P).
19. Sistema de regulación según la reivindicación
18, caracterizado porque un coeficiente proporcional (kp) de
la parte P es constante (kp = const).
20. Sistema de regulación según la reivindicación
18, caracterizado porque el coeficiente proporcional (kp) de
la parte P se calcula en función de la señal (ve) determinante de la
potencia (kp = f(ve)).
21. Sistema de regulación según la reivindicación
20, caracterizado porque el coeficiente proporcional (kp) de
la parte P se calcula, además, en función del número de revoluciones
del motor (nMOT) (kp = f(nMOT, ve)).
22. Sistema de regulación según la reivindicación
20 ó 21, caracterizado porque se filtran adicionalmente el
número de revoluciones del motor (nMOT) y la señal (ve) determinante
de la potencia para calcular la parte P.
23. Sistema de regulación según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se capta
la presión máxima de combustión (pMAX(i)) de cada cilindro
del motor de combustión interna (1) y se realiza individualmente
para cada cilindro la regulación de la presión máxima de combustión
(pMAX(i)) en función del comienzo de inyección (SB).
24. Sistema de regulación según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se capta
el valor de presión máxima de combustión (pMAX(i)) en un
número prefijado (k) de cilindros del motor de combustión interna
(1).
25. Sistema de regulación según la reivindicación
24, caracterizado porque a partir de los valores de presión
máxima de combustión (pMAX(i)) de los cilindros prefijados se
determinan una presión máxima de combustión representativa
(pMAX(RE)) y un comienzo de inyección representativo
(SB(RE)).
26. Sistema de regulación según la reivindicación
25, caracterizado porque se emplea el comienzo de inyección
representativo (SB(RE)) para regular todos los cilindros.
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