HUT70221A - Method and apparatus for detecting working parameters of internal-combustion engines - Google Patents

Description

ellenőrizzük; a meghatározandó paraméterekhez hozzárendelt mérési értékek felvételét egy meghatározott alsó fordulatszám - elsősorban az üresjárati fordulatszám - túllépésekor indítjuk, és egy meghatározott felső fordulatszám - elsősorban a leszabályozási fordulatszám - túllépése után megszakítjuk. A találmány szerinti berendezés egy ilyen eljárás megvalósítására szolgál.

A belsőégésű motorokon végzett sok alkalmankénti (ami itt a folytonos ellentéte) mérési és hibafelvételi feladatnál előnyös, illetőleg szükséges, hogy az adott mérőeszköz automatikusan felismerje a mérési ciklust. Példaként utalunk dízelmotorok kipufogógázai zavarosságának szabad gyorsulás közbeni mérésére, aminek során a mérés indítását egy meghatározott alsó fordulatszám (rendszerint az üresjárati fordulatszám) túllépése váltja ki. Szabad gyorsuláson ebben az összefüggésben a belsőégésű motornak a saját tehetetlenségi nyomatéka elleni, járulékos terhelés nélküli felpörgését értjük.

Dízel kipufogógázok zavarossága szabad gyorsulás közbeni mérésének esetében az egyes államokban, amelyekben a gépjárművek hajtására alkalmazott dízelmotorokat eszerint az eljárás szerint vizsgálni kell, az EK- és ECE-irányelvek mellett elő vannak írva a pontos végrehajtási irányelvek. Többnyire megkívánják több gyorsítási ciklus elvégzését az elfogadhatóság ellenőrzése és a középértékképzés végett. Ezek az irányelvek rendszerint tartalmazzák azt a minimális időtartamot is, ami alatt a dízelmotort ··· ·ν · · · * • · · · · · ···· ···· ·* ·· ·· · egy kezelő által indított felgyorsulás után a felső fordulatszámon (leszabályozási fordulatszám) kell tartani. Ebben az esetben többnyire egy fordulatszámmérést is előírnak.

A gépjárművek hajtására szolgáló dízelmotorokat, illetőleg belsőégésű motorokat különböző méretekben gyártják. Emiatt az üresjárati fordulatszámról a leszabályozási fordulatszámra való felpörgés ideje nagyon különböző (kb. fél másodperc és több másodperc között van). A leszabályozási fordulatszám terhelés nélküli tartása a motort és a környezetet nagy mértékben terheli és ezért ezt a lehető legrövidebb időtartamra kellene korlátozni. Ezt azonban az ismert és bevezetőleg leírt jellegű eljárásokkal és berendezésekkel nem lehet kielégítő módon megvalósítani.

A jelenleg ismeretes zavarosságmérő műszerek nagy része például nem teszi lehetővé a mérési ciklus automatizált felismerését. Ebben az esetben a mérést a kezelőnek kell indítania (többnyire gombnyomással). Ezután következik egy rögzített időtartamon át a zavarossági értékek és - ha ez elő van írva - e fordulatszámértékek rögzítése. Ezalatt az idő alatt a kezelőnek gyorsítania kell és legalább az előírt minimális ideig a leszabályozási fordulatszámon kell tartania a motort.

Az EP 0 209 704 B1 szerint például a mérési értékek megállapítását és a mérési értékek számítását kiváltó paraméter az említett összefüggésben a motor meghatározott fordulatszámnövekedése. A mérési értékek rögzítésének kiváltása után egy állandó időtartamon át mérnek, majd indítják, a mért értékek kiszámítását.

• · ·

- 4 A kezelőnek itt is magának, és alkalmazói irányítás nélkül kell a leszabályozási fordulatszámot az előírt minimális ideig tartani.

Találmányunk célja az, hogy a mérési értékek rögzítésének indítását megadó kritérium mellett megadjon egy kritériumot a rögzítés befejezéséhez is, vagyis az üresjárati fordulatszám túllépésének megállapítása mellett a leszabályozási fordulatszám túllépését is megállapítsa, a leszabályozási fordulatszámhoz kapcsolódó minimális időtartam lejártát ennek a fordulatszámnak az eléréséhez kapcsolja és ezután például közvetlenül a kezelőnek kijelezze és ezáltal a leszabályozási fordulatszám szükségtelenül hosszú és terhes tartását elkerülje.

Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a felső fordulatszám, illetőleg leszabályozási fordulatszám elérésének időpontját vonatkozási időpontként alkalmazzuk a felső fordulatszám ettől kezdve még egy bizonyos ideig folytatandó fenntartásához.

A feladatot a berendezés tekintetében úgy oldjuk meg, hogy a meghatározandó üzemi paramétert mérő berendezés és egy fordulatszámellenőrző berendezés mellett van egy időkapcsolás is. Ez az időkapcsolás a felső fordulatszám elérésének időpontját indítási időpontként használja a felső fordulatszám bizonyos ideig még folytatandó fenntartásához és ennek letelte után aktívái egy csatlakoztatott indító berendezést, ami a gyorsítási szakasz végét indítja.

Ha az adott belsőégésű motor üresjárati fordulatszámának és • · · · ·

- 5 leszabályozási fordulatszámának értéke a megfelelő tűréshatárokkal együtt ismert, akkor előnyös módon az üresjárati fordulatszám felső tűréshatárának túllépését az üresjárati fordulatszám túllépése időpontjának és a leszabályozási fordulatszám alsó tűréshatárának túllépését a leszabályozási fordulatszám elérése időpontjának tekintjük.

Ha az adott belsőégésű motor üresjárati fordulatszámának és leszabályozási fordulatszámának értéke nem ismert, akkor ezeket az értékeket előnyös módon egy, a tulajdonképpeni mérési szakaszt megelőző felpörgetési szakaszban állapítjuk meg és ebből a megfelelő tűréssávokkal együtt, rögzítjük. Az üresjárati és a leszabályozási fordulatszám értékét előnyös módon a fordulatszám időbeli változásának vizsgálata alapján állapítjuk meg.

Találmányunkat és annak előnyeit annak egy példaképpen! foganatosítási módja kapcsán ismertetjük részletesebben az 1-3. ábra segítségével, amiken fordulatszám/idő diagramon láthatók. Ha - mint például a kipufogógázok német előírás szerinti külön vizsgálatánál - az üresjárati és leszabályozási főrdulatszám névleges értéke elő van írva és a jegyzőkönyv kinyomtatása végett ezeket a mérőműszer számára is meg kell adni, akkor egyszerűen a megfelelő fordulatszám-tűréssávok elhagyását, illetőleg elérését kell az 1. ábra szerint regisztrálni. Ugyanezt az eljárásmódot lehet alkalmazni, ha az adatok ismertek és ezeket például billentyűzeten visszük be a mérőműszerbe, még akkor is, ha ez nem törvényes előírás.

Miután a kezelőt az alkalmazói irányítás egy, a találmány szerinti eljárás elvégzésére szolgáló, itt nem ábrázolt berendezésen felszólította arra, hogy a belsőégésű motort állítsa az 1 üresjárati fordulatszámra, egy bizonyos a időtartamú tipikusan néhány másodperces várakozás következik az üresjárati fordulatszám elérésének biztosítása végett. Ezután egy b időpontban az alkalmazói irányítás felszólítja a kezelőt, hogy a motort teljesen gyorsítsa fel. Ha ezután az n fordulatszám túllépi az 1 üresjárati fordulatszám le felső tűréshatárát, akkor indul a mérési értékek tulajdonképpeni megállapítása. A 2 leszabályozási fordulatszám 2a alsó tűréshatárának túllépésekor következik a gyorsítási szakasz végeinek észlelése, és a törvényileg vagy gyakorlati megfontolásokból előre adott minimális c időtartam letelte után a kezelő felszólítást kap a motor fojtására. Egy előre adott d időtartam elteltével a mérőműszer készen áll az új gyorsítási ciklushoz. A mérési ciklus észlelése azzal javítható, hogy a tulajdonképpeni mérési értékeket már a mérési ciklus észlelésének e indítási időpontja előtt megállapítjuk egy gyűrűs tárben és egy bizonyos f időtartamon a múltba visszamenően értékeljük.

Ha olyan belsőégésű motorról van szó, aminek az üresjárati és leszabályozási fordulatszáma nem ismert, akkor az eljárás kétféleképpen végezhető el.

Az első változat szerint a motor fordulatszámának pillanatnyi változását vesszük értékelési kritériumként, a 2.

• ··» ·« · · · · • ·· ·· ····« ···· · * ·· ·« ·

- 7 ábra szerint. Miután a kezelőt az alkalmazói irányítás felszólította arra, hogy a belsőégésű motort állítsa az 1 üresjárati fordulatszámra, egy bizonyos g időtartamú, tipikusan néhány másodperces várakozás következik az üresjárati fordulatszám elérésének biztosítása végett. Ezután egy h időpontban az alkalmazói irányítás felszólítja a kezelőt, hogy a motort teljesen gyorsítsa fel és egyidejűleg megkezdődik a fordulatszám időbeli változásának értékelése. Ha ez a / n(3)// t(i) érték túllép egy rögzített küszöböt, akkor indul a mérési értékek tulajdonképpeni felvétele. Ha a 4/k változási sebesség egy rögzített érték alá csökken, akkor bekövetkezik a leszabályozási fordulatszám észlelése és a törvényileg előírt vagy gyakorlati megfontolásokból előre adott c minimális időtartam után a kezelő felszólítást kap a motor fojtására.

A mérési ciklus itt is javítható azzal, hogy a tulajdonképpeni mérési értéket már a mérési ciklus észleléseinek indítási időpontja előtt egy gyűrűs tárben megállapítjuk, és egy bizonyos 1 időtartamon át a múltba visszamenően értékeljük.

Ha a változási sebességnek a szabad gyorsulás kezdete és vége felismeréséhez szolgáló küszöbértékeket alkalmasan választjuk meg, akkor a karakterisztikában különböző belsőégésű motorokat lehet értékelni. Egyidejűleg az üresjárati és a leszabályozási fordulatszám kis ingadozásai a g és c szakasz alatt nem játszanak szerepet.

Az eljárás második változata szerint egy első lépésben a 3.

ábra szerint megállapítjuk az ismeretlen mennyiségeket; az 1 üresjárati és a 2 leszabályozási fordulatszámot. Evégett a kezelő felszólítást kap, hogy állítsa be a leszabályozási fordulatszámot és a megbízható beállás biztosítása végett megállapított m időtartam letelte után az n időpontban mérje a leszabályozási fordulatszámot. Ezután következik a felszólítás újból az üresjárati fordulatszám beállítására, amit hasonlóképpen egy o időtartam letelte után p időpontban határozunk meg. Az utolsó lépésben ezekből a mért értékekből a leszabályozási fordulatszám fix, illetőleg százalékos értékét levonjuk, illetőleg az üresjárati fordulatszám fix, illetőleg százalékos értékét hozzáadjuk és ezzel meghatározzuk az la és 2a tűréshatárt vagy fordulatszámküszöböt a tulajdonképpeni gyorsulásmérésekhez.

A gyakorlatban a talajdonképpeni zavarosságmérés elvégzése előtt rendszerint több gyorsulási ciklussal ellenőrizzük, hogy helyesen van-e beállítva az üresjárati és a leszabályozási fordulatszámérték. így ebben az esetben a fenti módszer nem okoz szükségtelen ráfordítást.

A tulajdonképpeni zavarosságmérés a több gyorsulási ciklussal ezután ugyanúgy megy végbe, mint az 1. ábra szerint ismert üresjárati és leszabályozási fordulatszám esetén.

A jelenleg ismert eljárásoktól eltérően a leírt találmány lehetővé teszi a belsőégésű motor szabad gyorsulása kezdetének és végének is automatikus felismerését. Ebből alkalmazói irányítással végzett motorkímélő eljárásokat lehet kialakítani, • ··* ·· · ··· • ·· ·· ····· ···· ·· ·· ·· · például zavarosságmérési ciklusok elvégzéséhez. Az üresjárati és a leszabályozási fordulatszámot attól függetlenül automatikusan fel lehet ismerni, hogy a megfelelő fordulatszámok a vizsgálati eljárás előtt már ismertek voltak-e vagy sem.

Claims (5)

1. Eljárás belsőégésű motorok üzemi paramétereinek meghatározására szabad gyorsulásban, elsősorban dízelmotor kipufogógáza zavarosságának mérésére, aminek során a belsőégésű motor fordulatszámát ellenőrizzük; a meghatározandó paraméterekhez hozzárendelt mérési értékek felvételét egy meghatározott alsó fordulatszám - elsősorban üresjárati fordulatszám - túllépésekor indítjuk, és egy meghatározott felső fordulatszám - elsősorban a leszabályozási fordulatszám - túllépése után megszakítjuk, azzal j elleme zve, hogy a felső fordulatszám, illetőleg leszabályozási fordulatszám elérésének időpontját vonatkozási időpontként alkalmazzuk, a felső fordulatszám ettől kezdve még egy bizonyos ideig folytatandó fenntartásához.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy

- ha az adott belsőégésű motor üresjárati fordulatszámának és leszabályozási fordulatszárnának értéke a megfelelő tűréssávokkal együtt ismert, akkor az üresjárati fordulatszám felső tűréshatárának túllépését az üresjárati fordulatszám túllépése időpontjának és a leszabályozási fordulatszám alsó tűréshatárának túllépését a leszabályozási fordulatszám elérése időpontjának tekintjük.

3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy

- ha az adott belsőégésű motor üresjárati fordulatszárnának és leszabályozási fordulatszámának értéke nem ismert, akkor ezeket az értékeket egy, a tulajdonképpeni mérési szakaszt megelőző ···

- 11 felpörgetési szakaszban állapítjuk meg és ebből, a megfelelő tűréssávokkal együtt, rögzítjük.

4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az üresjárati és a leszabályozási fordulatszám értékét a fordulatszám időbeli változásának vizsgálata útján határozzuk meg.

5. Berendezés az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti vagy azok közül több igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a meghatározandó üzemi paramétert mérő berendezés és egy fordulatszámellenőrző berendezés mellett van egy időkapcsolás is, ami a felső fordulatszám elérésének időpontját indítási időpontként használja a felső fordulatszám bizonyos ideig még folytatandó fenntartásához és ennek letelte után aktívái egy csatlakoztatott indító berendezést, ami a gyorsítási szakasz végét indítja.