MX2015002203A - Metodo para el control de la inyeccion de combustible. - Google Patents

Metodo para el control de la inyeccion de combustible.

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Abstract

Se describen métodos y sistemas para controlar la inyección de combustible en un motor equipado con un sistema de inyector dual que incluye un inyector en puerto y un inyector directo. Se ajusta una fracción de combustible inyectado en puerto contra combustible inyectado en forma directa en función de al menos la temperatura de la válvula de admisión. La proporción de combustible en puerto inyectado en un cilindro aumenta a medida que la temperatura de la válvula de admisión de un cilindro determinado aumenta para mejorar la vaporización de combustible en el puerto de admisión.

Description

MÉTODO PARA EL CONTROL DE LA INYECCIÓN DE COMBUSTIBLE CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente solicitud se refiere a métodos y sistemas para controlar la inyección de combustible en un sistema de motor configurado tanto con inyección de combustible directa como en puerto.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los motores se pueden configurar con inyectores de combustible directos que inyectan combustible directamente en un cilindro de combustión (inyección directa), y/o con inyectores de combustible en puerto que inyectan combustible en un puerto de admisión del cilindro (inyección de combustible en puerto). La inyección directa (DI, por sus siglas en inglés) ofrece una mayor eficacia del combustible y potencia de salida; además de producir un efecto refrigerante de carga del combustible inyectado. Sin embargo, los motores que reciben inyección directa con frecuencia presentan más emisiones de partículas (u hollín) debido a la propagación de la llama difusa, en donde es posible que el combustible no se mezcle de manera adecuada con el aire antes de la combustión. La inyección de combustible en puerto (PFI, por sus siglas en inglés) generalmente produce emisiones más limpias y alto rendimiento en condiciones de baja carga, debido a que se produce una mezcla mejorada. En sistemas de motor configurados con un inyector en puerto y con un inyector directo acoplados a cada cilindro del motor, puede variarse la fracción de combustible(s) suministrado(s) a un determinado cilindro mediante inyección en puerto e inyección directa.
En la solicitud de patente US 8100107, Bidner y otros brindan un enfoque de ejemplo. Allí, una fracción de separación de inyección de combustible se ajusta para reducir las emisiones de partículas (PM, por sus siglas en inglés). Concretamente, durante condiciones de funcionamiento seleccionadas, por ejemplo, a mayores cargas y velocidades del motor, se usa una menor proporción de inyección de combustible en puerto y una mayor proporción de inyección de combustible directa para sacar provecho de la mayor potencia de salida de la inyección directa más precisa y de las propiedades refrigerantes de carga del combustible inyectado en forma directa. En comparación, a menores cargas y velocidades del motor, se puede usar una mayor proporción de inyección en puerto. Sin embargo, los inventores de la presente han identificado problemas que podrían presentarse con dicho enfoque. Los beneficios relacionados con la inyección de combustible en puerto pueden incluir una función de la temperatura de la válvula de admisión. Concretamente, la inyección de combustible en puerto se usa para mejorar los beneficios económicos en el uso del combustible debido a un aumento de la presión del colector, que surge del combustible evaporado en el puerto de admisión del cilindro mediante la absorción de calor de las válvulas de admisión. La evaporación del combustible inyectado en puerto atomiza muy bien el combustible, lo que reduce las emisiones de partículas. Sin embargo, es posible que existan condiciones en regiones de funcionamiento de velocidad-carga del motor bajas en las que la temperatura de la válvula de admisión no está lo suficientemente caliente. Además, es posible que exista una variación significativa cilindro a cilindro en la temperatura de la válvula de admisión. Si se programa una proporción más alta de inyección en puerto para un cilindro en donde la válvula de admisión no está lo suficientemente caliente, es posible que aumenten las emisiones de partículas. Como consecuencia, incluso si se cambia a más inyecciones en puerto, es posible que las emisiones de partículas (PM) no se reduzcan lo suficiente como para cumplir con los estándares de emisiones de PM bajos obligatorios. Además, debido a la vaporización ineficaz del combustible, es posible que el rendimiento del motor disminuya.
En un ejemplo, algunos de los problemas antes mencionados pueden abordarse con un metodo para un motor que comprende ajustar una relación de combustible suministrado a un cilindro mediante inyección directa con respecto a la inyección en puerto, en función de una temperatura de la válvula de admisión del cilindro. De esta manera, la inyección en puerto puede activarse en condiciones en las que se puedan aplicar los beneficios de la inyección en puerto.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Por ejemplo, un sistema de motor se puede configurar con un inyector en puerto y con un inyector directo acoplados a cada cilindro del motor. En algunas realizaciones, el inyector en puerto puede suministrar un combustible de diferente composición y contenido de alcohol que el combustible suministrado a traves del inyector directo. Un controlador de motor se puede configurar para generar un perfil de inyección inicial de combustible para todos los cilindros del motor en función de las condiciones de funcionamiento, tales como velocidad del motor, cantidad de eventos de combustión, temperatura de escape del catalizador (p. ej., si es un arranque en caliente o un arranque en frío), etc. Por ejemplo, durante un arranque en frío del motor, para una primera cantidad de eventos de combustión desde el arranque del motor, el perfil de inyección inicial de combustible puede incluir una proporción más alta de combustible suministrado mediante inyección directa con respecto a la inyección en puerto. En tal sentido, el perfil de inyección inicial de combustible puede ser común a todos los cilindros del motor.
El controlador del motor puede modificar la inyección inicial de combustible para cada cilindro del motor, en función de las temperaturas de la válvula de admisión de cada cilindro individual. Por ejemplo, la proporción de combustible suministrado mediante inyección en puerto puede aumentar a medida que aumenta la temperatura de la válvula de admisión (p. ej., supera un umbral) para que aumenten los beneficios de la inyección en puerto. Además, una cadencia de combustible de inyección en puerto se puede mover más cerca hacia la abertura de la válvula de admisión a medida que la temperatura aumenta. La proporción también se puede ajustar en función del combustible inyectado en puerto para aumentar la vaporización del combustible. Como consecuencia de la personalización del perfil de inyección de combustible específico del cilindro, es posible que existan cilindros con una menor temperatura de la válvula de admisión que funcionen con una cantidad relativamente menor de inyección de combustible en puerto y otros cilindros con una temperatura de la válvula de admisión más alta que operen con una cantidad relativamente mayor de inyección de combustible en puerto. Una vez que se alcanza un umbral de velocidad del motor (p. ej., la velocidad de ralentí), todos los cilindros del motor se pueden cambiar a un perfil de inyección de combustible de ralentí.
De esta manera, la programación de un inyector en puerto se puede ajustar en función de la temperatura de la válvula de admisión de un cilindro para mejorar los beneficios de la inyección en puerto. Al aumentar la fracción de combustible suministrado mediante el inyector en puerto a medida que aumenta la temperatura de la válvula de admisión, aumenta la cantidad de combustible evaporado y homogenizado en el puerto de admisión. Además, se reduce el tiempo que requiere la vaporización del combustible, lo que permite ajustar la cadencia de la válvula. Si se produce la inclinación hacia la inyección en puerto durante aquellas condiciones en las que el combustible inyectado en puerto se puede vaporizar eficazmente, se reducen las emisiones de partículas. Además, mejora el rendimiento del motor.
Cabe destacar que el resumen anterior se incluye para presentar, en forma simplificada, una selección de diversos conceptos que se describen en más detalle en la descripción detallada. No tiene como fin identificar características clave o indispensables del objeto reivindicado, cuyo alcance se define exclusivamente en las reivindicaciones que se encuentran luego de la descripción detallada. Asimismo, el objeto reivindicado no se limita a implementaciones que resuelven ninguna desventaja indicada anteriormente ni en ninguna parte de la presente divulgación.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIG. 1 representa una cámara de combustión de ejemplo.
La FIG. 2 muestra un diagrama de flujo de alto nivel para ajustar la relación de inyección de combustible durante el arranque de un motor.
La FIG.3 muestra la variación en la fracción de inyección de combustible en un determinado cilindro, como una función de temperatura de la válvula de admisión.
La FIG.4 demuestra la variación en la fracción de inyección de combustible en un motor de 4 cilindros de acuerdo con la cantidad de eventos de combustión y la temperatura de la válvula de admisión en cada cilindro.
La FIG. 5 compara las relaciones de inyección de combustible en dos cilindros de un motor de 4 cilindros.
La FIG. 6 muestra la fracción entre la temperatura de la válvula de admisión y las cantidades de combustible inyectado mediante inyección directa e inyección en puerto.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCION La siguiente descripción se refiere a sistemas y métodos para ajustar un programa de inyección de combustible en un motor, tal como en el sistema de motor de la FIG. 1. Un controlador de motor se puede ajustar a un programa de inyección de combustible, lo que incluye una cantidad de combustible inyectado en forma directa con respecto a una cantidad de combustible inyectado en puerto en un cilindro del motor, en función de condiciones de funcionamiento del motor, que incluyen una temperatura de la válvula de admisión, como se muestra en el ejemplo de rutina de la FIG. 2. De acuerdo con las FIG.2-5, el ajuste puede ser en función de la cantidad de eventos de combustión, la temperatura de escape del catalizador (p. ej. , condiciones de arranque en caliente o en frío) y la temperatura de la válvula de admisión. Por ejemplo, cuando la temperatura de la válvula de admisión cruza un umbral, es posible que se inyecte más combustible a través de la inyección en puerto. Mediante la transición de la inyección de combustible de una cantidad relativamente más alta de inyección directa a una cantidad relativamente más alta de inyección en puerto a medida que aumenta la temperatura de la válvula de admisión, como se muestra en la FIG.6, se pueden controlar las emisiones de escape.
La FIG. 1 representa una realización de ejemplo de una cámara de combustión o cilindro de un motor de combustión interna 10. El motor 10 se puede controlar, al menos parcialmente, mediante un sistema de control que incluye un controlador 12 y mediante la entrada de un operador de vehículo 130 a través de un dispositivo de entrada 132. En este ejemplo, el dispositivo de entrada 132 incluye un pedal acelerador y un sensor de posición de pedal 134 para generar una señal de posición de pedal PP proporcional. El cilindro (es decir, la cámara de combustión) 14 del motor 10 puede incluir paredes de la cámara de combustión 136 con un pistón 138 ubicado allí. El pistón 138 se puede acoplar al cigüeñal 140, a fin de que el movimiento alternativo del pistón se traslade al movimiento rotacional del cigüeñal. El cigüeñal 140 se puede acoplar al menos a una rueda de transmisión del vehículo del pasajero a traves de un sistema de transmisión. Además, se puede acoplar un motor de arranque (no se muestra) al cigüeñal 140 a través de un volante para activar el arranque del motor 10.
El cilindro 14 puede recibir entrada de aire a través de una serie de aberturas de entrada de aire 142, 144 y 146. Las aberturas de entrada de aire 146 se pueden comunicar con otros cilindros del motor 10 además del cilindro 14. En algunas realizaciones, una o más de las aberturas de entrada pueden incluir un dispositivo de impulsión, tal como un turbosobrealimentador o un sobrealimentador. Por ejemplo, la FIG. 1 muestra el motor 10 configurado con un turbosobrealimentador que incluye un compresor 174 dispuesto entre las aberturas de entrada 142 y 144, y una turbina de escape 176 dispuesta a lo largo de la abertura de escape 148. El compresor 174 puede estar al menos parcialmente alimentado por la turbina de escape 176 mediante un eje 180, en donde el dispositivo de cebado está configurado como un turbosobrealimentador. Sin embargo, en otros ejemplos, tal como en donde el motor 10 tiene un sobrealimentador, la turbina de escape 176 se puede omitir opcionalmente, en donde el compresor 174 puede alimentarse mediante la entrada mecánica de un motor. Se puede proporcionar un acelerador 162, que incluye una placa del acelerador 164, a lo largo de una abertura de entrada del motor para modificar la tasa de flujo y/o la presión de la entrada de aire que se proporciona a los cilindros del motor. Por ejemplo, el acelerador 162 puede estar dispuesto corriente abajo del compresor 174, como se muestra en la FIG. 1 , o puede proporcionarse de manera alternativa corriente arriba del compresor 174.
La abertura de escape 148 puede recibir gases de escape de otros cilindros del motor 10 además del cilindro 14. El sensor de gas de escape 128 se muestra acoplado a la abertura de escape 148 corriente arriba del dispositivo de control de emisión 178. El sensor 128 puede ser cualquier sensor adecuado para brindar una indicación de la fracción de combustible/aire de gas de escape, tal como un sensor de oxígeno lineal u oxígeno de gas de escape universal o de amplio rango (LIEGO, por sus siglas en inglés), un sensor de oxígeno de dos estados o EGO (como se muestra), un HEGO (EGO calentado), un sensor NOx, HC o CO. El dispositivo de control de emisión 178 puede ser un catalizador de tres vías (TWC, por sus siglas en ingles), una trampa de NOx, otros dispositivos de control de emisiones o una combinación de estos.
Cada cilindro del motor 10 puede incluir una o más válvulas de admisión y una o más válvulas de escape. Por ejemplo, el cilindro 14 que se muestra incluye al menos una válvula de resorte de admisión 150 y al menos una válvula de resorte de escape 156 ubicadas en la región superior del cilindro 14. En algunas realizaciones, cada cilindro del motor 10, que incluye el cilindro 14, puede incluir al menos dos válvulas de resorte de admisión y al menos dos válvulas de resorte de escape ubicadas en la región superior del cilindro.
La válvula de admisión 150 se puede controlar por medio del controlador 12 a través del accionador 152. En forma similar, la válvula de escape 156 se puede controlar por medio del controlador 12 mediante el accionador 154. En ciertas condiciones, el controlador 12 puede modificar las señales proporcionadas a los accionadores 152 y 154 para controlar la abertura y el cierre de las respectivas válvulas de admisión y de escape. La posición de la válvula de admisión 150 y de la válvula de escape 156 se puede determinar mediante los respectivos sensores de posición de la válvula (no se muestran). Los accionadores de la válvula pueden ser del tipo de accionamiento eléctrico de la válvula o del tipo de accionamiento del árbol de levas, o una combinación de ambos. La cadencia de la válvula de admisión y de escape se puede controlar en forma simultánea o se puede usar cualquiera de los siguientes: cadencia variable del árbol de levas de admisión, cadencia variable del árbol de levas de escape, cadencia variable del árbol de levas independiente dual o cadencia del árbol de levas fijo. Cada sistema accionador del árbol de levas puede incluir uno o más árboles de levas y puede utilizar uno o más sistemas de sensor de posición del árbol de levas (CPS, por sus siglas en inglés), cadencia variable del árbol de levas (VCT, por sus siglas en inglés), cadencia variable de válvulas (WT, por sus siglas en inglés) y/o elevación variable de válvulas (WL, por sus siglas en inglés), que pueden funcionar mediante un controlador 12 para modificar el funcionamiento de la válvula. Por ejemplo, el cilindro 14 puede incluir de manera alternativa una válvula de admisión controlada mediante un accionamiento eléctrico de la válvula y una válvula de escape controlada a través de un accionamiento del árbol de levas que incluye CPS y/o VCT.
En otras realizaciones, las válvulas de admisión y de escape pueden controlarse mediante un mismo accionador o sistema de accionamiento de válvula, o un accionador o sistema de accionamiento de cadencia variable de válvulas.
El cilindro 14 puede tener una fracción de compresión, que es la fracción de volúmenes cuando el pistón 138 está en el punto inferior o punto superior. De manera tradicional, la fracción de compresión se encuentra en el rango de 9:1 a 10:1. Sin embargo, en algunos ejemplos en los que se usan diferentes combustibles, la fracción de compresión puede aumentar. Esto puede suceder, por ejemplo, cuando se usan combustibles con mayor octanaje o combustibles con mayor entalpia de vaporización latente. La fracción de compresión también puede aumentar si se usa la inyección directa debido a su efecto en la detonación del motor.
En algunas realizaciones, cada cilindro del motor 10 puede incluir una bujía de encendido 192 para iniciar la combustión. El sistema de encendido 190 puede proporcionar una chispa de encendido a la cámara de combustión 14 a través de la bujía de encendido 192 en respuesta a la señal de avance de encendido SA del controlador 12, en ciertos modos de funcionamiento. Sin embargo, en algunas realizaciones, la bujía de encendido 192 puede omitirse, por ejemplo, cuando el motor 10 puede iniciar la combustión mediante autoencendido o mediante la inyección de combustible, como puede suceder con ciertos motores diésel.
En algunas realizaciones, cada cilindro del motor 10 puede configurarse con uno o más inyectores de combustible para proporcionarle combustible. Por ejemplo, el cilindro 14 que se muestra incluye dos inyectores de combustible 166 y 170. El inyector de combustible 166 se muestra acoplado directamente al cilindro 14 para inyectar combustible directamente allí en proporción a la duración del impulso de señal FPW-1 recibido del controlador 12 a través del eje impulsor electrónico 168. De esta manera, el inyector de combustible 166 brinda lo que se conoce como inyección directa (en adelante “DI”) de combustible en el cilindro de combustión 14. Si bien la FIG. 1 muestra al inyector 166 como un inyector lateral, también puede estar ubicado por encima del pistón, por ejemplo, cerca de la posición de la bujía de encendido 192. Dicha posición puede mejorar la mezcla y la combustión cuando el motor funciona con un combustible a base de alcohol, debido a la menor volatilidad de algunos combustibles a base de alcohol. De manera alternativa, el inyector puede ubicarse por encima y cerca de la válvula de admisión para mejorar la mezcla. El combustible se puede suministrar al inyector de combustible 166 de un sistema de combustible de alta presión 172, lo que incluye un tanque de combustible, bombas de combustible y un eje impulsor 168. De manera alternativa, el combustible se puede suministrar mediante una bomba de combustible de un solo rodete a menor presión, en cuyo caso, la cadencia de la inyección de combustible directa puede ser más limitada durante la carrera de compresión que si se usa un sistema de combustible de alta presión. Además, si bien no se muestra, el tanque de combustible puede tener un transductor de presión que brinda una señal al controlador 12.
El inyector de combustible 170 se muestra dispuesto en una abertura de entrada 146, en lugar de un cilindro 14, en una configuración que brinda lo que se conoce como inyección de combustible en puerto (en adelante “PFI”) en el puerto de admisión corriente arriba del cilindro 14. El inyector de combustible 170 puede inyectar combustible en proporción a la duración del impulso de señal FPW-2 recibido del controlador 12 a través del eje impulsor electrónico 171. El combustible se puede suministrar al inyector de combustible 170 mediante el sistema de combustible 172.
En la realización representada, los inyectores de combustible 166 y 170 reciben combustible de un mismo sistema de combustible 172. Sin embargo, en realizaciones alternativas, por ejemplo, cuando el inyector en puerto 170 puede suministrar combustible de una composición o con un contenido de alcohol diferentes con respecto al combustible suministrado mediante el inyector directo 166, los dos inyectores pueden acoplarse a sistemas de combustible diferentes, que incluyen los tanques de combustible respectivos.
El combustible se puede suministrar mediante ambos inyectores al cilindro durante un solo ciclo del cilindro. Por ejemplo, cada inyector puede suministrar una porción de una inyección de combustible total que combustiona en el cilindro 14. Además, la distribución y/o la cantidad relativa de combustible suministrado de cada inyector puede variar de acuerdo con las condiciones de funcionamiento, tales como la velocidad del motor y/o la temperatura de la válvula de admisión, como se describe en la presente. La distribución relativa del combustible total inyectado entre los inyectores 166 y 170 se puede denominar fracción de inyección. Por ejemplo, la inyección de una mayor cantidad de combustible para un evento de combustión a través de un inyector (en puerto) 170 puede ser un ejemplo de una mayor fracción de inyección en puerto con respecto a la inyección directa, mientras que la inyección de una mayor cantidad del combustible para un evento de combustión a través de un inyector (directo) 166 puede ser una menor fracción de inyección en puerto con respecto a la inyección directa. Cabe destacar que estos son solo ejemplos de diferentes relaciones de inyección, y pueden usarse otras relaciones de inyección.
Asimismo, el suministro de combustible para cada evento de combustión puede ser de acuerdo con un perfil de inyección de combustible que puede incluir la cantidad total de inyección de combustible, la cantidad de inyecciones, las relaciones de inyección, la cadencia de inyección, etc.
De manera adicional, cabe destacar que el combustible inyectado en puerto puede suministrarse durante un evento de válvula de admisión abierta, un evento de válvula de admisión cerrada (p. ej., considerablemente antes de una carrera de admisión, como durante una carrera de escape), como así también durante el funcionamiento de la válvula de admisión abierta y cerrada. De manera similar, el combustible inyectado en forma directa puede suministrarse durante una carrera de admisión, como así también parcialmente durante una carrera de escape previa, durante la carrera de admisión y parcialmente durante la carrera de compresión, por ejemplo. Además, el combustible inyectado en forma directa puede suministrarse como una sola inyección o como múltiples inyecciones. Estas pueden incluir múltiples inyecciones durante la carrera de compresión, múltiples inyecciones durante la carrera de admisión o una combinación de algunas inyecciones directas durante la carrera de compresión y algunas durante la carrera de admisión.
En tal sentido, incluso para un solo evento de combustión, el combustible se puede inyectar a diferentes cadencias para un inyector en puerto y directo. Además, en caso de un solo evento de combustión, pueden llevarse a cabo múltiples inyecciones del combustible suministrado por ciclo. Las múltiples inyecciones pueden llevarse a cabo durante la carrera de compresión, la carrera de admisión o cualquier combinación adecuada de estas.
Como se describió anteriormente, la FIG. 1 muestra solo un cilindro de un motor de varios cilindros. En tal sentido, cada cilindro puede incluir en forma similar su propio conjunto de válvulas de admisión/escape, inyector(es) de combustible, bujía de encendido, etc.
Los inyectores de combustible 166 y 170 pueden presentar diferentes características. Estas incluyen diferencias de tamaño, por ejemplo, un inyector puede tener un orificio de inyección más grande que el otro. Otras diferencias incluyen, por ejemplo, diferentes ángulos de atomización, diferentes temperaturas de funcionamiento, diferentes objetivos, diferentes cadencias de inyección, diferentes características de atomización, diferentes ubicaciones, etc. Además, en función de la fracción de distribución del combustible inyectado entre los inyectores 170 y 166, es posible lograr diferentes efectos.
El tanque de combustible en el sistema de combustible 172 puede contener combustible de diferente calidad, como diferentes composiciones de combustible. Estas diferencias pueden incluir diferente contenido de alcohol, diferente octanaje, diferente calor de vaporización, diferentes mezclas de combustible, y/o combinaciones de estos, etc. En un ejemplo, los combustibles con diferente contenido de alcohol pueden incluir gasolina, etanol, metanol o mezclas de alcoholes, como E85 (que comprende aproximadamente etanol al 85 % y gasolina al 15 %) o M85 (que comprende aproximadamente metanol al 85 % y gasolina al 15 %). Otros ejemplos de combustibles que contienen alcohol pueden ser una mezcla de alcohol y agua, una mezcla de alcohol, agua y gasolina, etc.
Además, las características del combustible del tanque de combustible pueden variar con frecuencia. En un ejemplo, un eje impulsor puede rellenar un sistema de combustible 172 con E85 un día, y E10 el siguiente, y E50 el siguiente. Las variaciones diarias en el relleno del tanque pueden, por ende, dar como resultado, composiciones de combustible que varían con frecuencia en el combustible del sistema de combustible 172, lo que puede afectar el perfil de inyección del combustible suministrado mediante inyectores 166 y 170.
De acuerdo con la FIG. 2, un controlador puede ajustar un perfil de inyección de combustible durante un primer evento de combustión de cilindro, en función de si el arranque del motor es en caliente o en frío. La fracción de inyección de combustible se puede ajustar para sacar provecho de los efectos de evaporación de una válvula de admisión caliente en el combustible inyectado mediante un inyector en puerto durante un arranque del motor en caliente. Si el arranque del motor es en frío, la fracción se puede ajustar para mejorar las emisiones durante un arranque en frío, por ejemplo, suministrar una mayor proporción de combustible inyectado en forma directa durante una carrera de compresión para una cantidad inicial de eventos de combustión. Un primer perfil de inyección se puede usar en un arranque del motor en frío con una fracción de inyección predeterminada que se basa en una temperatura de escape del catalizador y el contenido de alcohol del combustible en el que la fracción seleccionada puede activar el calentamiento acelerado del catalizador de escape. El primer perfil de inyección puede continuar cuando el motor se pone en contacto hasta que se supere el umbral de temperatura de la válvula de admisión. Luego, la inyección de combustible se puede cambiar a un segundo perfil de inyección diferente con una fracción de inyección diferente que saca provecho de los beneficios de inyección en puerto.
El controlador 12 se muestra en la FIG. 1 como una microcomputadora, que incluye una unidad microprocesadora 106, puertos de entrada/salida 108, un medio de almacenamiento electrónico para programas ejecutables y válvulas de calibración que se muestran como un chip de memoria de solo lectura 110 en este ejemplo particular, memoria de acceso aleatorio 112, memoria persistente 114 y un bus de datos. El controlador 12 puede recibir diversas señales de sensores acoplados al motor 10, además de aquellas señales previamente analizadas, que incluyen la medición de flujo másico de aire (MAF, por sus siglas en ingles) inducido de un sensor de flujo másico de aire 122; temperatura del refrigerante del motor (ECT, por sus siglas en inglés) del sensor de temperatura 116 acoplado a la camisa de refrigeración 118; una señal del recogedor de encendido del perfil (PIP, por sus siglas en inglés) del sensor de efecto Hall 120 (u otro tipo) acoplado al cigüeñal 140; posición del acelerador (TP, por sus siglas en inglés) de un sensor de posición del acelerador; y señal de presión del colector (MAP, por sus siglas en inglés) absoluta del sensor 124. La señal de velocidad del motor, RPM, se puede generar por medio del controlador 12 de la señal PIP. Es posible usar la señal de presión del colector MAP de un sensor de presión del colector para brindar una indicación de vacío, o presión, en el colector de admisión.
La memoria de solo lectura del medio de almacenamiento 110 se puede programar con datos que se pueden leer por computadora que representan instrucciones ejecutables mediante un procesador 106 para llevar a cabo los metodos descritos a continuación y otras variantes que se prevén, pero no se enumeran en forma específica.
Con respecto a la FIG.2, se muestra un ejemplo de rutina 200 para controlar la inyección de combustible en un cilindro del motor que incluye un (primer) inyector en puerto y un (segundo) inyector directo durante un arranque de motor basado en condiciones de arranque de motor.
En 202, se pueden estimar y/o medir las condiciones de funcionamiento del motor. Estas pueden incluir, por ejemplo, velocidad del motor (Ne), carga del motor, fracción de aire con respecto al combustible inyectado en el cilindro (AFR, por sus siglas en inglés), temperatura del motor (por ejemplo, como se puede inferir de una temperatura del refrigerante del motor), temperatura de escape del catalizador (Tea, por sus siglas en inglés), temperatura de la válvula de admisión de cada cilindro, par deseado, etc. La temperatura de la válvula de admisión (IVT) de un cilindro específico se puede inferir en función de uno o más de los siguientes: carga del cilindro, temperatura del refrigerante y ubicación del cilindro específico en el bloque del motor. Por ejemplo, en un motor que comprende cuatro cilindros dispuestos en línea, los dos cilindros externos pueden estar más fríos y los dos cilindros internos pueden estar más calientes. En otro ejemplo, en donde el motor comprende un colector de escape integrado, las temperaturas de la válvula de admisión de cada cilindro pueden depender de la ubicación de un circuito de refrigeración con respecto a las tapas del cilindro. En la presente, es posible que las válvulas de admisión de los cilindros más cercanos al circuito de refrigeración estén más calientes que las de los cilindros más alejados del circuito cerrado de refrigeración.
En 204, se puede estimar y/o determinar un contenido de alcohol del combustible inyectado. En un ejemplo, el contenido de alcohol del combustible en el tanque de combustible puede estimarse después de que se vuelva a cargar el tanque de combustible. La estimación puede ser en función de uno o más metodos empíricos y también se puede basar en entradas del operador del vehículo. En realizaciones en donde el inyector en puerto está configurado para inyectar un primer combustible (con un primer contenido de alcohol) y el inyector directo está configurado para inyectar un segundo combustible (con un segundo contenido de alcohol diferente), la rutina incluye estimar el contenido de alcohol del combustible inyectado en puerto y en forma directa.
En 206, se puede determinar si está presente una condición de arranque en frío del motor. En tal sentido, un arranque en frío del motor puede incluir un arranque inicial del motor de condiciones de detención. En un ejemplo, una condición de arranque en frío del motor se puede confirmar si la temperatura del motor está por debajo del umbral y la temperatura del catalizador está por debajo del umbral (por ejemplo, por debajo de una temperatura de encendido). En tal sentido, durante el arranque en frío del motor, la temperatura de la válvula de admisión de considerablemente todos los cilindros del motor puede estar por debajo del umbral.
En respuesta a una condición de arranque en frío del motor, en 212, la rutina incluye el funcionamiento del motor con un primer perfil de inyección inicial de combustible de arranque en frío para acelerar la activación del catalizador. El funcionamiento con el primer perfil de inyección de combustible de arranque en frío incluye, durante un primer evento de combustión desde el arranque del motor, y diversos eventos de combustión desde el arranque del motor, brindar una mayor proporción de combustible inyectado en forma directa con respecto al combustible inyectado en puerto. Además, una mayor cantidad del combustible inyectado en forma directa se puede suministrar como una inyección de carrera de compresión en comparación con una inyección de carrera de admisión. En la presente, la inyección de combustible directa durante una carrera de compresión puede usarse en forma conveniente para mejorar la vaporización de combustible y calentar el motor y el catalizador, lo que mejora el rendimiento del motor y del catalizador en condiciones de arranque del motor.
El primer perfil de inyección de combustible de arranque en frío también puede incluir una primera fracción de combustible (una fracción de la cantidad de inyección en puerto con respecto a la cantidad de inyección directa) que se ajusta en función del contenido estimado de alcohol del combustible. Por ejemplo, a medida que el contenido de alcohol del combustible aumenta, la proporción del combustible inyectado en puerto puede disminuir más, y la proporción del combustible inyectado en forma directa puede aumentar en la misma medida. Por ejemplo, cuando el combustible inyectado es E10 (que tiene un menor contenido de alcohol), la primera fracción puede incluir 35 % de inyección en puerto: 65 % de inyección directa. En comparación, cuando el combustible inyectado es E85 (que tiene un mayor contenido de alcohol), la primera fracción puede incluir 10 % de inyección en puerto: 90 % de inyección directa.
El primer perfil de inyección de arranque en frío y la fracción de arranque en frío se pueden ajustar en forma adicional en función de la temperatura de escape del catalizador. Por ejemplo, a medida que aumenta la diferencia entre la temperatura del catalizador y la temperatura del umbral (p. ej., temperatura de encendido) en el arranque en frío (es decir, el catalizador está más frío), es posible usar una inyección en puerto relativamente menor. Por ejemplo, a medida que aumenta la temperatura del catalizador, y despues de que la temperatura de la válvula de admisión de un determinado cilindro ha aumentado por encima del umbral, la proporción de combustible inyectado en puerto puede aumentar en forma gradual.
La inyección de combustible con el primer perfil de inyección puede continuar durante una cantidad de eventos de combustión desde el arranque del motor. En 214, la temperatura de la válvula de admisión de cada cilindro puede volverse a evaluar y es posible que se pueda determinar si la temperatura de la válvula de admisión (IVT) dentro del siguiente cilindro que se quema es superior al umbral. El umbral se puede calibrar en función del rendimiento del motor en cuanto a las emisiones y a la estabilidad. El umbral también se puede basar en el contenido de alcohol del combustible inyectado (p. ej., el combustible inyectado en puerto). Por ende, a medida que el contenido de alcohol del combustible inyectado aumenta, es posible que el umbral también aumente. Por ejemplo, cuando un motor funciona con combustible con bajo contenido de alcohol, por ejemplo, una mezcla de etanol que contiene etanol al 10 %, el umbral puede ser más bajo y es posible llevar a cabo un cambio en el perfil de inyección a una proporción más alta de inyección de combustible en puerto a una temperatura de la válvula de admisión más baja. En comparación, cuando un motor funciona con combustible con alto contenido de alcohol, por ejemplo, una mezcla de etanol que contiene etanol al 85 %, el umbral puede ser más alto y es posible llevar a cabo un cambio en el perfil de inyección a una proporción más alta de inyección de combustible en puerto a una temperatura de la válvula de admisión más alta. Al ajustar el umbral en función del contenido de alcohol del combustible, el perfil de inyección de combustible puede tener en cuenta el mayor calor de la vaporización de los combustibles de etanol.
En tal sentido, en realizaciones en las que un primer combustible se suministra al cilindro a traves de la inyección en puerto y un segundo combustible se suministra al cilindro a través de la inyección directa, la fracción de inyección de combustible se puede ajustar en función del contenido de alcohol del combustible inyectado en puerto.
En tal sentido, antes de cada evento de combustión del cilindro, es posible evaluar la temperatura de la válvula de admisión (IVT) del cilindro que se encenderá. Si se determina que la IVT del siguiente cilindro que se encenderá está por debajo del umbral, en 216, el primer perfil de inyección de arranque en frío con una menor proporción de combustible inyectado en puerto con respecto al combustible inyectado en forma directa puede continuar con la fracción de inyección ajustada en función de la cantidad de eventos de combustión desde el arranque. En un ejemplo, a medida que aumenta la cantidad de eventos de combustión desde el arranque del motor, la fracción de inyección de combustible (entre combustible inyectado en forma directa e inyectado en puerto) puede mantenerse mientras que puede suministrarse una proporción gradualmente en aumento del combustible inyectado en forma directa en la carrera de admisión con respecto a la carrera de compresión. Por ejemplo, la fracción de inyección de combustible puede incluir 35:30:35 de carrera de admisión DI: carrera de compresión DI: PFI. En otro ejemplo, a medida que aumenta la cantidad de eventos de combustión desde el arranque del motor, el perfil de inyección de arranque en frío se puede ajustar para brindar una mayor proporción de combustible inyectado en puerto con respecto al combustible inyectado en forma directa. Sin embargo, el aumento del combustible inyectado en puerto que responde al aumento en la cantidad de eventos de combustión puede ser menor que un aumento correspondiente en el combustible inyectado en puerto cuando la IVT aumenta por encima del umbral. En tal sentido, siempre que el perfil de inyección incluya un aumento en la cantidad de combustible inyectado en puerto, puede disminuir cierta cantidad de combustible inyectado en forma directa en la misma medida para mantener la cantidad general de inyección de combustible.
Si se determina que la IVT es superior al umbral dentro de un cilindro determinado, en 218, el controlador puede cambiar la inyección de combustible en el cilindro del motor determinado a un segundo perfil de inyección que tiene una fracción de inyección diferente. El funcionamiento del motor con el segundo perfil de inyección incluye proporcionar una mayor proporción de combustible inyectado en puerto con respecto al proporcionado durante el primer perfil de inyección. El aumento de la cantidad de inyección en puerto se puede basar al menos en la IVT como así también en la cantidad de eventos de combustión del cilindro. En tal sentido, la cantidad de combustible inyectado en forma directa se puede reducir con respecto a la cantidad provista durante el primer perfil de inyección a medida que aumenta la cantidad de inyección en puerto.
La FIG.6 demuestra una variación de ejemplo de la fracción de combustible de inyección en puerto con respecto a la fracción de combustible de inyección directa como aumentos de la IVT dentro de un determinado cilindro del motor. El mapa 600 muestra la temperatura de la válvula de admisión representada gráficamente a lo largo del eje x y una cantidad de combustible inyectado a lo largo del eje y. El gráfico 602 representa una cantidad de combustible inyectado a través de un inyector en puerto, y el gráfico 604 representa una cantidad de combustible inyectado en forma directa. La línea 603 representa un arranque en frío. En un arranque en frío, cuando la IVT en un cilindro determinado es más baja y está por debajo del umbral, la proporción de combustible inyectado en forma directa (gráfico 604) es considerablemente superior que la del combustible inyectado en puerto (gráfico 602). Sin embargo, a medida que la IVT del cilindro determinado aumenta, la proporción de combustible inyectado en puerto puede aumentar con una correspondiente disminución del combustible inyectado en forma directa. Si se usa una fracción mayor de inyección en puerto a medida que aumenta la temperatura de la válvula de admisión, el combustible se puede evaporar y atomizar en el puerto de admisión del cilindro mediante la absorción de calor de las válvulas de admisión. El rendimiento del motor puede aumentar con una mejor economía del combustible y una menor cantidad de emisiones de partículas.
Nuevamente en la rutina 200, en 218, la fracción de inyección de combustible en un cilindro determinado se puede ajustar continuamente en función de la IVT. Por ejemplo, en cada evento de combustión del cilindro, la IVT se puede volver a evaluar y, a medida que supere el umbral, es posible que se active una mayor proporción de combustible inyectado en puerto para ese evento de combustión del cilindro. Específicamente, la proporción de combustible inyectado en puerto puede aumentar a medida que aumenta la IVT en un ciclo del motor. En un ejemplo, cuando la IVT alcanza justo el umbral o lo supera, la proporción de combustible inyectado en puerto puede ser del 20 % de la cantidad total de combustible inyectado. A medida que aumenta la IVT, la proporción de combustible inyectado en puerto puede aumentar hasta el 100 %. Esto puede incluir el aumento gradual del ciclo de funcionamiento del inyector en puerto, a medida que disminuye gradualmente el ciclo de funcionamiento de los inyectores directos. Sin embargo, el aumento de la cantidad de combustible inyectado en puerto puede verse limitado, en particular a altas velocidades, cuando las ventajas la inyección directa superan los beneficios de la inyección en puerto. En tal sentido, se puede estimar la IVT de un determinado cilindro al inicio de cada evento de combustión, y la fracción de inyección tambien se puede ajustar.
Además de aumentar la proporción de combustible inyectado a través de un inyector en puerto en un cilindro determinado, puede demorarse la cadencia de la inyección en puerto hacia la abertura de una válvula de admisión. Por ejemplo, cuando se usa un primer perfil de inyección durante un arranque en frío, es posible inyectar una pequeña porción de combustible a través de un inyector en puerto a 60 grados antes de que el pistón alcance la posición de punto muerto superior (TDC, por sus siglas en inglés) para la carrera de escape. A medida que aumenta la IVT por encima del umbral dentro del mismo cilindro y se realiza un cambio en el segundo perfil de inyección, es posible inyectar una mayor proporción de combustible a través del inyector en puerto a 30 grados antes de que el pistón alcance la posición de TDC de la carrera de escape.
Se puede apreciar que el aumento en la fracción de inyección en puerto del perfil de inyección de arranque en frío (en 218) se basa en cada una de las IVT y la cantidad de eventos de combustión. Por ende, puede suministrarse una mayor proporción de combustible inyectado en puerto con respecto al combustible inyectado en forma directa a medida que aumenta la IVT y que se produce una cantidad de eventos de combustión desde el arranque del motor hasta que se alcanza la temperatura del umbral. En adelante, el aumento de combustible inyectado en puerto se puede basar en el evento de combustión desde el arranque del motor. En tal sentido, despues de que se produce una cantidad de eventos de combustión del umbral desde el arranque del motor, el motor puede cambiar del perfil de inyección de combustible de arranque en frío a un perfil de inyección de combustible de ralentí del motor.
Nuevamente en 206, si no se determina una condición de arranque en frío del motor, en 208, se puede confirmar una condición de arranque en caliente del motor. En tal sentido, el arranque en caliente del motor puede incluir un nuevo arranque del motor en donde el motor se vuelve a arrancar poco tiempo después de una detención previa del motor. En un ejemplo, una condición de arranque en caliente del motor se puede confirmar si la temperatura del motor y/o del catalizador es superior al umbral. Si no se confirma un arranque en caliente, finaliza la rutina 200.
Si en 208 se confirma un arranque en caliente, en la rutina 200, el motor puede funcionar con un perfil de inyección de arranque en caliente que se puede determinar en función de la velocidad del motor y del contenido de alcohol del combustible, y también en función de la temperatura de la válvula de admisión de cada cilindro que se encenderá. El perfil puede incluir una proporción más alta de combustible inyectado en puerto con respecto al perfil de arranque en frío para sacar provecho de que la válvula de admisión está lo suficientemente caliente como para evaporar el combustible inyectado en el puerto de admisión. Esta fracción de inyección se puede utilizar en particular a velocidades más bajas del motor cuando la inyección en puerto brinda un mejor rendimiento y menos emisiones. A medida que aumenta la velocidad del motor, puede disminuir la cantidad de combustible inyectado a través del inyector en puerto. Además, la cantidad de combustible inyectado a través del inyector directo puede aumentar para brindar una mayor potencia de salida y eficacia del motor. Además, se puede usar la inyección de combustible directa para sacar provecho de sus propiedades refrigerantes de carga.
De esta manera, un controlador puede llevar a cabo la rutina 200, a fin de ajustar una fracción de inyección de combustible durante un arranque de motor. Una primera fracción de inyección durante los arranques en frío puede basarse en la velocidad del motor, la cantidad de eventos de combustión y el contenido de alcohol del combustible. En la presente, la fracción de combustible suministrado a traves de inyección de combustible en puerto también puede depender de la temperatura de la válvula de admisión. A temperaturas del motor frías, la proporción de combustible suministrado mediante inyección en puerto puede ser menor con respecto a la provista mediante inyección de combustible directa, para mejorar las emisiones. La inyección de una fracción menor de combustible inyectado en puerto cuando la válvula de admisión está fría también puede reducir la acumulación de combustible en el puerto de admisión. A medida que la IVT de un cilindro en cada evento de combustión se eleve y supere el umbral, el perfil de inyección puede inclinarse hacia el suministro de una mayor proporción de combustible a través de la inyección en puerto en el puerto de admisión, en donde se puede evaporar mediante la absorción de calor de la válvula de admisión. Sin embargo, a mayores velocidades y cargas del motor, se puede usar una mayor proporción de inyección de combustible directa para brindar mayor potencia de salida. El perfil de inyección también se puede modificar en función del contenido de alcohol del combustible para representar diferentes tipos de calor de la vaporización y puntos de ebullición La FIG. 3 muestra los mapas 310 y 320 que representan la cadencia de la válvula, la posición del pistón y el perfil de inyección con respecto a una posición del motor, para un cilindro del motor. Durante un arranque del motor, mientras el motor está en contacto, un controlador de motor se puede configurar para ajustar un perfil de inyección de combustible del combustible suministrado al cilindro. En particular, el combustible se puede suministrar como un primer perfil durante el arranque del motor y luego cambiar a un segundo perfil diferente en función de la IVT y la cantidad de eventos de combustión. Los perfiles de inyección de combustible pueden incluir una porción del combustible suministrado al cilindro como inyección en puerto y la porción restante del combustible suministrado al cilindro como inyección directa. La FIG. 3 muestra un perfil de inyección de ejemplo a medida que varía en función de la IVT y la cantidad de eventos de combustión en el mismo cilindro. Se muestra un perfil de arranque en frío en el mapa 310, mientras que el 320 muestra un perfil de inyección en un evento de combustión posterior como aumentos de la IVT por encima del umbral.
Los mapas 310 y 320 ilustran una posición del motor a lo largo del eje x en grados de ángulo del cigüeñal (CAD, por sus siglas en ingles). La curva 308 representa posiciones del pistón (a lo largo del eje y), con referencia a su ubicación del punto muerto superior (TDC) y/o punto muerto inferior (BDC, por sus siglas en inglés), y también con referencia a su ubicación en las cuatro carreras (admisión, compresión, potencia y escape) de un ciclo del motor. Como se indicó mediante la curva sinusoidal 308, un pistón se mueve gradualmente corriente abajo del TDC, y toca el fondo en el BDC al final de la corriente de potencia. El pistón luego vuelve a la parte superior, en el TDC, al final de la carrera de escape. El pistón nuevamente se mueve hacia abajo, en dirección al BDC, durante la carrera de admisión, y vuelve a su posición superior original en el TDC al final de la carrera de compresión.
Las curvas 302 y 304 representan cadencias de la válvula para una válvula de escape (curva punteada 302) y una válvula de admisión (curva continua 304) durante el funcionamiento normal del motor. Como se ilustró, una válvula de escape puede abrirse en el momento en el que el pistón toca fondo al final de la carrera de potencia. La válvula de escape puede luego cerrarse cuando el pistón completa la carrera de escape y permanece abierta al menos hasta que haya comenzado una posterior carrera de admisión. De la misma manera, una válvula de admisión puede estar abierta al momento del inicio de una carrera de admisión o antes de esta, y puede permanecer abierta al menos hasta que haya comenzado una posterior carrera de compresión.
Como resultado de las diferencias de cadencias entre el cierre de la válvula de escape y la abertura válvula de admisión, por un breve período, antes del final de la carrera de escape y después del comienzo de la carrera de admisión, pueden abrirse las válvulas de admisión y de escape. Este período, durante el cual ambas válvulas pueden estar abiertas, se denomina admisión positiva de la superposición de la válvula de escape 306 (o simplemente, superposición de la válvula positiva), representada por una región rayada en la intersección de las curvas 302 y 304. En un ejemplo, la admisión positiva a la superposición de la válvula de escape 306 puede ser una posición del árbol de levas predeterminada del motor presente durante un arranque en frío del motor.
El tercer gráfico (de la parte superior) del mapa 310 representa un perfil de inyección de combustible de ejemplo que se puede usar en un arranque en frío del motor, cuando el motor se pone en contacto, para reducir una cantidad de emisiones de escape de arranque del motor sin que se deteriore la estabilidad de combustión del motor. El tercer gráfico (de la parte superior) del mapa 310 representa un perfil de inyección de combustible de ejemplo que se puede usar durante una fase de ralentí cuando la temperatura de la válvula de admisión (gráfico 322) ha superado un umbral mínimo (línea 321) y mientras el motor se encuentra a una velocidad de ralentí o cuando la supera. De manera alternativa, el perfil de inyección se puede ajustar en función de la cantidad de eventos de combustión desde un arranque de motor con una porción de combustible inyectado (bloque rayado) y una porción del combustible inyectado en forma directa (bloque punteado).
Como se mencionó anteriormente, los mapas 310 y 320 representan diferentes eventos de combustión en el mismo cilindro, p. ej., cilindro 1 en un motor en línea de 4 cilindros.
En el ejemplo representado en el mapa 310, se muestra un perfil de inyección de combustible usado durante un primer evento de combustión desde el arranque del motor. En la presente, el arranque del motor es un arranque en frío del motor.
Un controlador de motor está configurado para proporcionar la cantidad total de combustible al cilindro como una primera inyección en puerto representada en 312 (bloque rayado), una segunda inyección directa representada en 313 (bloque punteado) y una tercera inyección directa representada en 314 (bloque punteado). La primera inyección en puerto 312 puede incluir una primera pequeña porción de combustible (P1) que se inyecta en puerto en una primera cadencia CAD1. En particular, la primera porción del combustible se inyecta en puerto durante un evento de válvula de admisión cerrada (es decir, durante la carrera de escape). Luego, la porción más grande del combustible restante se inyecta en forma directa a traves de múltiples inyecciones (en la presente, dos inyecciones). En particular, una segunda porción de combustible (D2) se inyecta en forma directa como una primera inyección de carrera de admisión en CAD2 mientras que una tercera porción de combustible (D3) se inyecta en forma directa como una segunda inyección de carrera de compresión en CAD3. En un ejemplo, el combustible se puede suministrar a una fracción de 65:35 de combustible inyectado en forma directa con respecto al combustible inyectado en puerto.
La fracción de combustible que se suministra como una inyección en puerto y una inyección directa puede basarse en la temperatura de la válvula de admisión (IVT). La IVT se puede deducir al comienzo de un evento de combustión en un cilindro determinado y es posible seleccionar una fracción de inyección para dicho evento de combustión en función de si la IVT es más alta o más baja que el umbral. Específicamente, la IVT determina la fracción de combustible inyectado en puerto en la fracción de inyección. Por ejemplo, en el mapa 310, la IVT (gráfico 322) aumenta gradualmente a través del evento de combustión número 1, pero permanece por debajo del umbral (línea 321) a medida que finaliza el evento de combustión en el TDC de la carrera de compresión. Por lo tanto, es posible que la válvula de admisión no esté lo suficientemente caliente como para evaporar el combustible inyectado en puerto, y es posible que el controlador seleccione una proporción menor de combustible para inyectar en puerto. En un ejemplo, en el arranque en frío, una proporción del combustible inyectado en puerto puede ser del 10 %, mientras que el 90 % del combustible se puede inyectar en forma directa. En otro ejemplo, es posible que el combustible no se inyecte a través del inyector en puerto y puede suministrarse exclusivamente mediante el inyector directo.
En el ejemplo representado del mapa 310, mediante la inyección en puerto de una porción más pequeña del combustible y la inyección directa de una porción más grande del combustible, es posible que la temperatura de escape del catalizador aumente rápidamente a una temperatura de encendido sin que se incremente la emisión de partículas ni se deteriore la estabilidad de combustión del motor. Esto implica la reducción de emisiones en el arranque del motor a la vez que se mejora la economía del combustible.
En el ejemplo representado en el mapa 320, se muestra un perfil de inyección de combustible usado durante un tercer evento de combustión desde el arranque del motor dentro del mismo cilindro (p. ej., cilindro 1). En la presente, el motor está a una velocidad de ralentí, y la IVT supera el umbral (línea 321) durante la carrera de potencia del evento de combustión previo en el cilindro determinado. El mapa 320 representa un tercer evento de combustión del cilindro, el controlador del motor está configurado para proporcionar la cantidad total de combustible al cilindro como una primera proporción de inyección en puerto representada en 316 (bloque rayado) y una segunda proporción de inyección directa representada en 318 (bloque punteado). Es posible que se inhabilite un evento de inyección durante la carrera de compresión. La inyección en puerto 316 puede incluir una primera porción de combustible (P3) que se inyecta en CAD4 durante la carrera de escape. En particular, la primera porción del combustible se inyecta en puerto durante un evento de válvula de admisión cerrada, pero luego en la carrera de escape en comparación con 312 en CAD1. Específicamente, el mapa 320 representa la inyección en puerto 316 a una cadencia más retrasada hacia la abertura de la válvula de admisión con respecto a la inyección en puerto 312 en el mapa 310. Una porción más pequeña restante del combustible (D4) se inyecta en forma directa en CAD5 durante un evento de válvula de admisión abierta (es decir, durante la carrera de admisión). En este ejemplo, CAD5 en el mapa 320 tiene la misma cadencia que CAD3 del mapa 310.
La fracción de combustible que se suministra como una inyección en puerto y una inyección directa puede basarse en la temperatura de la válvula de admisión (IVT). Por ejemplo, en el mapa 320, la IVT (gráfico 322) es más alta que el umbral (línea 321) a medida que se inicia la carrera de escape. Por lo tanto, es posible que la válvula de admisión esté lo suficientemente caliente como para evaporar y atomizar el combustible inyectado en puerto, y es posible que el controlador seleccione una proporción mayor de combustible para inyectar en puerto. El mapa 320 representa la proporción de combustible inyectado en puerto (P3) como una cantidad considerablemente mayor que la proporción de combustible inyectado en puerto (P1) en el mapa 310 cuando la IVT es menor que el umbral. El mapa 320 tambien muestra a la P3 como una cantidad levemente mayor que el combustible inyectado en forma directa (D4). En un ejemplo, después de que la IVT es más alta que el umbral, una proporción del combustible inyectado en puerto que se suministra se puede ajustar a 70 %, mientras que el 30 % del combustible se puede inyectar en forma directa.
Debe tenerse en cuenta que la fracción de inyección seleccionada también se puede basar en el calor de vaporización y la temperatura de vaporización del combustible. Otros parámetros pueden incluir la temperatura del combustible, la cadencia de la válvula de admisión, la cadencia de inyección y la velocidad del motor. La temperatura de la válvula se puede usar para determinar la capacidad de calor de la válvula de admisión mientras que el calor de vaporización y la temperatura del combustible brindan la cantidad de calor que se elimina de la válvula para evaporar el combustible. La cantidad de tiempo disponible para evaporar el combustible se puede determinar mediante la cantidad de tiempo disponible para cada inyección desde el momento en que se inyecta hasta el momento en que se abre la válvula de admisión. Esta es una función de la velocidad del motor, la cadencia de inyección y la cadencia del árbol de levas de la válvula de admisión. Por lo tanto, es posible que la programación de la inyección de combustible en puerto para obtener un máximo beneficio sea una función de todos los parámetros antes enumerados.
En la realización que se describe en la presente, un perfil de inyección inicial se puede programar principalmente como una función de una cantidad de eventos de combustión y velocidad del motor para un determinado tipo de combustible. Este perfil se puede ajustar dentro de cada cilindro en función de la temperatura de la válvula de admisión de dicho cilindro. Mediante la selección de una fracción de inyección de combustible en función de la temperatura de la válvula de admisión en donde la fracción de combustible que se inyecta en puerto se incrementa a medida que aumenta la IVT, es posible que se saque provecho de los beneficios relacionados con la inyección de combustible en puerto. El combustible inyectado en puerto se puede evaporar más rápido y se puede homogenizar en el puerto de admisión a medida que aumenta la temperatura de la válvula de admisión, lo que permite una mejora de las emisiones.
Las modificaciones adicionales del modelo pueden ser en función de otras entradas. Por ejemplo, el perfil de inyección se puede modificar como una función del porcentaje de etanol en el combustible para representar la diferencia entre el calor de vaporización y la temperatura de vaporización (punto de ebullición) del combustible.
Con respecto a la FIG.4, el mapa 400 representa una variación de ejemplo en las cantidades de inyección de combustible en un motor de 4 cilindros a medida que aumenta la cantidad de eventos de combustión de un arranque en frío. El ejemplo que se representa es para un motor en línea de 4 cilindros con una secuencia de encendido de 1 -3-4-2.
El mapa 400 ilustra la cantidad de eventos de combustión en el eje x e incluye gráficos de la fracción de inyección de cada cilindro en el motor de 4 cilindros. El gráfico superior es para el Cilindro 1 que se enciende en primer lugar, el segundo gráfico (desde la parte superior) es para el Cilindro 3 que se enciende en segundo lugar, el tercer gráfico (desde la parte superior) es para el Cilindro 4 que se enciende en tercer lugar, el último gráfico es para el Cilindro 2 que se enciende en cuarto lugar, y luego el ciclo se repite. Cada inyección incluye una porción del combustible inyectado a traves de un inyector en puerto (412) y una porción del combustible inyectado a través de un inyector directo (414). La porción de combustible inyectado en puerto se indica mediante un bloque rayado, mientras que la porción de combustible inyectado en forma directa se indica mediante un bloque punteado. El gráfico 422 representa la temperatura de la válvula de admisión (IVT), y la línea 421 representa una temperatura del umbral. La línea 423 separa los eventos de combustión en un primera fase de arranque en frío (a la izquierda) y una segunda fase de ralentí (a la derecha).
En un arranque en frío del motor, a medida que el cilindro 1 presenta un primer evento de combustión del cilindro, la IVT es considerablemente menor que el umbral (421), y se elige una fracción de inyección que incluye una porción más pequeña del combustible inyectado en puerto y una porción más grande del combustible inyectado en forma directa. Dado que la IVT en todos los cilindros para los primeros 4 eventos de combustión es menor que el umbral, el perfil de inyección inicial de combustible para todos los cilindros del motor incluye una fracción de inyección con una proporción más alta de combustible suministrado mediante inyección directa con respecto a la inyección en puerto.
En el evento de combustión número 6, la IVT en el cilindro 3 es levemente inferior que el umbral (línea 421), y el controlador puede aumentar la proporción de combustible inyectado en puerto mediante una cantidad de incremento gradual. Específicamente, la IVT se puede controlar activamente, y la proporción de combustible inyectado en puerto puede aumentar gradualmente a medida que la IVT se acerca al umbral. En otra realización, el controlador puede mantener el primer perfil de inyección que incluye una fracción de inyección de combustible con una proporción menor de combustible inyectado en puerto hasta que la IVT en el cilindro 3 alcance el umbral. El perfil de inyección puede cambiar a un segundo perfil y una fracción de inyección con una mayor proporción de combustible inyectado en puerto después de que la IVT supere el umbral.
En tal sentido, la IVT de cada cilindro se puede deducir en función de factores tales como la carga del cilindro, la temperatura del refrigerante y la ubicación del cilindro específico en el bloque del motor. Por ejemplo, la ubicación de un cilindro puede verse afectada por su orden de encendido, y su posición con respecto a los circuitos de refrigeración puede determinar la cantidad de transferencia de calor al cilindro o desde este. La IVT del cilindro 3 puede aumentar más rápidamente que la del cilindro 4 porque el cilindro 3 está ubicado en el interior del bloque del motor en comparación con la posición exterior del cilindro 4. Sin embargo, a pesar de que el cilindro 2 se encuentra en el interior del bloque del motor, su temperatura puede aumentar en forma relativamente lenta debido a su posición en la secuencia de encendido.
Al momento del evento de combustión número 9, la IVT en el cilindro 1 ha superado el umbral, y el controlador cambia el cilindro 1 a una fracción de inyección en la que la proporción de combustible inyectado en puerto aumenta con respecto al perfil inicial de arranque en frío, y una proporción de combustible inyectado en forma directa se reduce con respecto al perfil inicial de arranque en frío. Este aumento puede ser proporcional a la diferencia entre la IVT y el umbral. Específicamente, cuanto mayor sea la diferencia entre la IVT y el umbral, mayor será la fracción de combustible inyectado en puerto. Sin embargo, el aumento de la fracción de combustible inyectado en puerto puede verse limitada por su efecto en el rendimiento del motor.
Al momento del evento de combustión número 10, el catalizador de emisiones podría alcanzar la temperatura de encendido, y el motor podría funcionar ahora a velocidad de ralentí, con lo cual la proporción de combustible inyectado en puerto aumenta incluso si la IVT en un cilindro no ha superado el umbral. Por ende, la proporción de combustible inyectado en puerto aumenta en el cilindro 4 en el evento de combustión número 11 a pesar de que la IVT en el cilindro 4 es más baja que el umbral. Sin embargo, el aumento en la cantidad de combustible inyectado en puerto que responde al aumento de los eventos de combustión puede ser más bajo que un aumento correspondiente en el combustible inyectado en puerto cuando la IVT del cilindro 4 supera el umbral. El cilindro 2 en el evento de combustión número 12, por ende, recibe una proporción más alta de combustible inyectado en puerto que el cilindro 4 en el evento de combustión número 11 dado que la IVT en el cilindro 2 es más alta que el umbral.
De manera adicional, los cilindros 1, 2 y 3 funcionan con una fracción relativamente mayor de combustible inyectado en puerto despues del evento de combustión 8, mientras que el cilindro 4 funciona con una fracción relativamente menor de combustible inyectado en puerto en el evento de combustión 11. Esto sucede porque la IVT en el cilindro 4 es considerablemente inferior que el umbral, mientras que la IVT en los cilindros restantes superó el umbral.
En el evento de combustión número 13, el perfil de inyección en el cilindro 1 cambió completamente a un perfil de ralentí, porque la IVT es más alta que el umbral, y la cantidad de eventos de combustión ha aumentado lo suficiente como para que el motor alcance una velocidad de ralentí. El perfil de inyección de ralentí incluye una fracción de inyección, en donde la cantidad de combustible inyectado en puerto es considerablemente más alta que la cantidad suministrada mediante el inyector en puerto durante un arranque en frío. La fracción de inyección en el cilindro 4 en el evento de combustión número 15 continúa siendo la correspondiente al primer perfil de arranque en frío, a pesar de que el motor funciona en una fase de ralentí, dado que la IVT en el cilindro 4 está en el umbral. Por lo tanto, los cilindros 1, 2 y 3 pueden funcionar con un perfil de inyección diferente (p. ej., un ralentí) en comparación con el cilindro 4 hasta que la IVT en el cilindro 4 supere el umbral. Además, el cilindro 1 cambia a un perfil de ralentí antes que el cilindro 4. Específicamente, el cilindro 1 cambia al perfil de ralentí después de 12 eventos de combustión del motor, mientras que el cilindro 4 puede cambiar mucho tiempo después, p. ej., después de 18 eventos de combustión del motor (no se muestra en la FIG. 4). La inyección de combustible en los cilindros 2 y 3 cambia a un perfil de ralentí más tarde que el cilindro 1, pero antes que el cilindro 4. De esta manera, un primer cilindro se puede cambiar a un perfil de inyección de ralentí antes con respecto a un segundo cilindro, en donde el primer cilindro puede cambiar después de una primera cantidad menor de eventos de combustión desde el arranque del motor, y el segundo cilindro puede cambiar después de una segunda cantidad mayor de eventos de combustión desde el arranque del motor.
Con respecto a la FIG. 5, el mapa 500 representa una realización diferente de variaciones de fracción de inyección en dos cilindros diferentes a medida que aumenta la cantidad de eventos de combustión. El mapa 500 muestra una variación de ejemplo en dos cilindros de un motor en línea de 4 cilindros con una secuencia de encendido 1 -3-4-2.
El mapa 500 muestra la cantidad de eventos de combustión en el eje x e incluye gráficos de la fracción de inyección de un cilindro en el eje y. El gráfico superior representa el cilindro 1, que se enciende en primer lugar, y el segundo gráfico (desde la parte superior) representa el cilindro 4 que se enciende en tercer lugar en la secuencia. Una primera fracción de inyección está representada por los bloques 508 y 510, y una segunda fracción de inyección está representada por los bloques 512 y 514. Cada inyección incluye una porción del combustible inyectado a través de un inyector en puerto (bloque cuadriculado) y una porción del combustible inyectado a través de un inyector directo (bloque punteado). El gráfico 522 representa la temperatura de la válvula de admisión (IVT), y la línea 521 representa una temperatura del umbral mínima.
En el ejemplo que se muestra en la FIG. 5, el controlador usa dos perfiles de inyección predeterminados para un determinado contenido de alcohol en un combustible: un primer perfil de inyección para una condición de arranque en frío y un segundo perfil para cuando la IVT en un cilindro es más alta que el umbral. El primer perfil de inyección incluye una fracción de inyección, en donde la fracción de combustible inyectado en puerto es menor, y el segundo perfil de inyección comprende una fracción más alta de combustible inyectado en puerto.
Los cilindros 1 y 4 funcionan con un primer perfil de inyección (508 y 510) hasta el evento de combustión número 9, cuando la IVT en el cilindro 1 supera el umbral (línea 521). La fracción de inyección en el cilindro 1 luego cambia al segundo perfil (512 y 514) con una proporción más alta de combustible inyectado en puerto. Sin embargo, el cilindro 4 continúa funcionando con el primer perfil de inyección con una fracción menor de combustible inyectado en puerto hasta el evento de combustión 16, cuando su IVT supera el umbral. Por lo tanto, al momento del evento de combustión 16, y después de este, los cilindros 1 y 4 funcionan con el segundo perfil de inyección.
En la realización descrita anteriormente, la fracción de inyección de combustible continúa siendo la misma hasta que la IVT supera el umbral. En otras realizaciones descritas con respecto a las FIG. 2, 3 y 4, la fracción de inyección puede cambiar gradualmente a medida que aumenta la cantidad de eventos de combustión y la IVT se acerca al umbral. Específicamente, la proporción de combustible inyectado en puerto puede aumentar de una primera fracción pequeña usada en el arranque en frío a medida que la cantidad de eventos de combustión desde el arranque del motor aumenta hasta que se alcanza el umbral de la IVT.
En otros modelos, un controlador de motor puede ajustar una fracción de un primer combustible suministrado a un cilindro a través de la inyección directa con respecto a un segundo combustible suministrado al cilindro a través de la inyección en puerto en función de la temperatura de una válvula de admisión del cilindro y del contenido de alcohol del combustible inyectado en puerto. Por ejemplo, a medida que la temperatura de la válvula de admisión del cilindro aumenta, la cantidad del segundo combustible que se inyecta en puerto puede aumentar, mientras que la cantidad del primer combustible que se inyecta en forma directa puede disminuir a la vez que se mantiene la salida del par de motor. En otro ejemplo, a medida que el contenido de alcohol del combustible inyectado en puerto aumenta, la proporción de combustible que se inyecta en forma directa puede aumentar. La proporción del combustible inyectado en puerto luego puede aumentar a medida que la temperatura de la válvula de admisión del cilindro determinado aumenta. En otro modelo, durante un arranque en frío del motor, un cilindro se puede encender solo a través de la inyección directa para una primera cantidad de eventos de combustión. Luego, una vez que la temperatura de la válvula de admisión es lo suficientemente alta, el cilindro se puede encender al menos a través de inyección en puerto (con el mismo combustible o con un combustible diferente) para una segunda cantidad de eventos de combustión.
De esta manera, un motor que comprende un sistema inyector de combustible dual con inyectores directos y en puerto puede funcionar para sacar provecho de la programación de la fracción de combustible. Un controlador puede programar una cantidad de combustible suministrado mediante un inyector en puerto para cada cilindro en función de la temperatura de la válvula de admisión en ese cilindro, la velocidad del motor y el contenido de alcohol del combustible. Al ajustar la fracción de combustible inyectado en puerto en función de la temperatura de la válvula de admisión, pueden producirse mejoras en las emisiones y en la economía del combustible. La selección de una fracción menor de combustible inyectado en puerto durante los arranques en frío cuando la temperatura de la válvula de admisión está por debajo de un umbral puede reducir las emisiones de partículas. De manera adicional, se pueden reducir la acumulación y el desperdicio de combustible en el puerto de admisión. Al aumentar la proporción de combustible inyectado en puerto cuando la temperatura de la válvula de admisión aumenta, es posible mejorar la economía del combustible porque el combustible atomizado en el puerto de admisión se evapora y homogeniza en forma eficaz. En general, es posible lograr una mejora del rendimiento del motor.
Cabe destacar que las rutinas de control y estimación de ejemplo que se incluyen en la presente se pueden usar con diversas configuraciones de sistemas de motor y/o vehículo. Los métodos y las rutinas de control que se describen en la presente se pueden almacenar como instrucciones ejecutables en la memoria no transitoria. Las rutinas específicas descritas en la presente pueden representar uno o más de cualquier cantidad de estrategias de procesamiento, como guiadas por los eventos, guiadas por la interrupción, multitareas, multitratamientos y similares. En tal sentido, varias acciones, operaciones y/o funciones ilustradas se pueden llevar a cabo en la secuencia ilustrada, en paralelo, o en algunos casos, se pueden omitir. De la misma manera, el orden de procesamiento no es necesario para lograr las características ni las ventajas de las realizaciones de ejemplo descritas en la presente, sino que se proporciona para que sea más fácil la ilustración y la descripción. Una o más de las acciones, operaciones y/o funciones ilustradas se pueden llevar a cabo en forma repetida en función de la estrategia particular que se utiliza. Además, las acciones, operaciones y/o funciones descritas pueden representar gráficamente el código que debe programarse en la memoria no transitoria del medio de almacenamiento de lectura de la computadora que en el sistema de control del motor.
Debe tenerse en cuenta que las configuraciones y las rutinas descritas en la presente son a modo de ejemplo, y estas realizaciones específicas no se consideran en forma limitativa, dado que son posibles diversas variaciones. Por ejemplo, la teenología anterior se puede aplicar a V-6, 1-4, 1-6, V-12, en contraposición con 4, y otros tipos de motores. El objeto de la presente divulgación incluye todas las combinaciones y subcombinaciones novedosas e inventivas de los diversos sistemas y combinaciones, y otras características, funciones y/o propiedades descritas en la presente.
Las siguientes reivindicaciones destacan, en particular, ciertas combinaciones y subcombinaciones consideradas novedosas e inventivas. Estas reivindicaciones pueden hacer referencia a “un” elemento o “un primer” elemento o el equivalente de estos. Se entiende que dichas reivindicaciones incluyen la incorporación de uno o más de dichos elementos, no requieren ni excluyen dos o más de dichos elementos. Es posible que se reivindiquen otras combinaciones y subcombinaciones de las características, las funciones, los elementos y/o las propiedades descritas a través de las modificaciones de las presentes reivindicaciones o a través de la presentación de nuevas reivindicaciones en esta solicitud o en una solicitud relacionada. Dichas reivindicaciones, independientemente de que sean más amplias, más limitadas, iguales o diferentes en cuanto al alcance con respecto a las reivindicaciones originales, también se considerarán incluidas en el objeto de la presente divulgación.

Claims (20)

REIVINDICACIONES
1. Un método para un motor, caracterizado porque comprende el paso de: ajustar una fracción de combustible suministrado a un cilindro a través de la inyección directa con respecto a la inyección en puerto, en función de la temperatura de una válvula de admisión del cilindro.
2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ajuste incluye el paso de aumentar la fracción de combustible suministrado al cilindro a través de la inyección en puerto mientras que se disminuye en la misma medida la fracción de combustible suministrado a través de la inyección directa mientras la temperatura de la válvula de admisión del cilindro aumenta.
3. El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el ajuste se lleva a cabo cilindro a cilindro para cada cilindro del motor en función de la temperatura de la válvula de admisión del cilindro del motor determinado.
4. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la temperatura de la válvula de admisión de un cilindro del motor determinado se deduce en función de uno o más de los siguientes: carga del cilindro, temperatura del refrigerante y ubicación del cilindro del motor determinado en un bloque del motor.
5. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque también comprende el paso de ajustar la cadencia del combustible de inyección en puerto en el cilindro en función de la temperatura de la válvula de admisión del cilindro.
6. El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque el paso de ajustar la cadencia incluye, avanzar la cadencia hacia la abertura de la válvula de admisión a medida que aumenta la temperatura de la válvula de admisión.
7. El metodo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la fracción también se ajusta en función del contenido de alcohol del combustible inyectado, la fracción del combustible suministrado a través de la inyección en puerto disminuye a medida que el contenido de alcohol del combustible inyectado aumenta, donde la válvula de admisión es una válvula accionada por el árbol de levas que se cierra y se abre en un pistón del cilindro, la válvula de admisión está montada en forma móvil en la cabeza del cilindro, la temperatura de la válvula de admisión se estima en función de las condiciones de funcionamiento que incluyen la temperatura del refrigerante, la temperatura de la cabeza del cilindro y la temperatura del aceite.
8. El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque un primer combustible se suministra al cilindro a través de la inyección en puerto y un segundo combustible se suministra al cilindro a través de la inyección directa, y donde el ajuste de la fracción en función del contenido de alcohol del combustible inyectado incluye el ajuste en función de un contenido de alcohol del primer combustible inyectado en puerto.
9. El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el ajuste se produce cuando se vuelve a hacer arrancar el motor, y donde la fracción también se ajusta en función de una cantidad de eventos de combustión desde el arranque del motor.
10. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ajuste también es en función de la velocidad del motor, la fracción del combustible suministrado mediante inyección en puerto disminuye a medida que aumenta la velocidad del motor.
11. Un método para un motor, caracterizado porque comprende los pasos de: durante un arranque en frío, cambiar un primer cilindro de un primer perfil de inyección a un segundo perfil de inyección previamente con respecto a un segundo cilindro en respuesta a una temperatura de la válvula de admisión del primer cilindro que alcanza la temperatura del umbral antes que la temperatura de la válvula de admisión del segundo cilindro, el primer perfil de inyección tiene una proporción más alta de inyección de combustible directa con respecto al segundo perfil de inyección.
12. El metodo de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado porque el primer perfil de inyección incluye una primera fracción más alta de inyección de combustible directa con respecto a la inyección de combustible en puerto, y donde el segundo perfil de inyección incluye una segunda fracción más baja de inyección de combustible directa con respecto a la inyección de combustible en puerto.
13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque el primer perfil de inyección también incluye una cadencia de inyección de combustible en puerto que es más avanzada que la abertura de la válvula de admisión con respecto a la cadencia de inyección en puerto del segundo perfil de inyección.
14. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado porque el paso de cambiar el primer cilindro previamente con respecto al segundo cilindro incluye cambiar el primer cilindro después de una primera cantidad más pequeña de eventos de combustión desde el arranque del motor, y cambiar el segundo cilindro después de una segunda cantidad más grande de eventos de combustión desde el arranque del motor.
15. El método de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque cambiar el primer cilindro previamente también incluye, después de la primera cantidad de eventos de combustión, hacer funcionar el primer cilindro con el segundo perfil de inyección mientras se continúa haciendo funcionar el segundo cilindro con el primer perfil de inyección, y después de la segunda cantidad de eventos de combustión, hacer funcionar el primer y del segundo cilindro con el segundo perfil de inyección.
16. El metodo de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado porque la temperatura del umbral se basa en un contenido de alcohol del combustible inyectado en puerto, la temperatura del umbral aumenta a medida que aumenta el contenido de alcohol.
17. El método de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado porque la temperatura de la válvula de admisión del primer cilindro se deduce en función de una posición del primer cilindro en un bloque del motor, y en donde la temperatura de la válvula de admisión del segundo cilindro se deduce en función de una posición del segundo cilindro en el bloque del motor.
18. Un sistema de motor, caracterizado porque comprende: un motor que incluye un cilindro; un primer inyector en puerto acoplado al cilindro; un segundo inyector en puerto acoplado al cilindro; y un sistema de control con instrucciones que se pueden leer por computadora para, generar un perfil de inyección inicial de combustible para el cilindro en función de la velocidad del motor y la cantidad de eventos de combustión; y modificar selectivamente el perfil de inyección inicial de combustible durante un evento de combustión en el cilindro en función de la temperatura de la válvula de admisión del cilindro.
19. El sistema de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el perfil de inyección inicial de combustible incluye una primera proporción de combustible suministrado a través del inyector directo y una segunda proporción de combustible suministrado a través del inyector en puerto, y donde modificar selectivamente el perfil de inyección inicial de combustible durante un evento de combustión en el cilindro incluye aumentar la segunda proporción mientras que se disminuye en la misma medida la primera proporción a medida que la temperatura de la válvula de admisión del cilindro aumenta.
20. El sistema de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el perfil de inyección inicial de combustible tambien incluye una cadencia de inyección en puerto durante un evento de válvula de admisión cerrada, y donde modificar selectivamente el perfil de inyección inicial de combustible también incluye retrasar la cadencia de la inyección de combustible en puerto hacia la abertura de la válvula de admisión.
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