RU2009107630A - Способ оценки концентрации кислорода в двигателях внутреннего сгорания - Google Patents
Способ оценки концентрации кислорода в двигателях внутреннего сгорания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2009107630A RU2009107630A RU2009107630/06A RU2009107630A RU2009107630A RU 2009107630 A RU2009107630 A RU 2009107630A RU 2009107630/06 A RU2009107630/06 A RU 2009107630/06A RU 2009107630 A RU2009107630 A RU 2009107630A RU 2009107630 A RU2009107630 A RU 2009107630A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- intake manifold
- cylinders
- gas flow
- entering
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/45—Sensors specially adapted for EGR systems
- F02M26/46—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition
- F02M26/47—Sensors specially adapted for EGR systems for determining the characteristics of gases, e.g. composition the characteristics being temperatures, pressures or flow rates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D2041/1413—Controller structures or design
- F02D2041/1415—Controller structures or design using a state feedback or a state space representation
- F02D2041/1416—Observer
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D2041/1413—Controller structures or design
- F02D2041/1432—Controller structures or design the system including a filter, e.g. a low pass or high pass filter
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0402—Engine intake system parameters the parameter being determined by using a model of the engine intake or its components
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0406—Intake manifold pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0406—Intake manifold pressure
- F02D2200/0408—Estimation of intake manifold pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
- F02D2200/04—Engine intake system parameters
- F02D2200/0414—Air temperature
- F02D2200/0416—Estimation of air temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
- F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
- F02D41/0072—Estimating, calculating or determining the EGR rate, amount or flow
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
1. Способ оценки концентрации кислорода в двигателе внутреннего сгорания, содержащем впускной коллектор, выхлопной коллектор, систему рециркуляции выхлопных газов (РВГ), дроссельный клапан, датчик массы воздуха для измерения потока свежего воздуха (), входящего во впускной коллектор через дроссельный клапан, множество цилиндров, причем способ отличается тем, что: ! оценивают полный поток газа (), входящий в цилиндры; ! вычисляют поток газа РВГ (); ! вычисляют долю воздуха (f_air_em) в газе, протекающем в выхлопном коллекторе; ! вычисляют массу воздуха (mim_air), входящего в цилиндры, на основе доли воздуха (f_air_em) в выхлопном коллекторе, полного потока газа (), входящего в цилиндры, потока газа РВГ () и потока свежего воздуха (); ! вычисляют полную массу (mim) во впускном коллекторе на основе потока свежего воздуха (), потока газа РВГ () и полного потока газа (), входящего в цилиндры; ! вычисляют долю воздуха (fair_im) во впускном коллекторе на основе массы воздуха (mim_air), входящего в цилиндры, и полной массы (mim) во впускном коллекторе, и ! вычисляют массовую концентрацию кислорода ([O2]m_im) во впускном коллекторе на основе доли воздуха (fair_im) во впускном коллекторе. ! 2. Способ по п.1, в котором оценка полного потока газа (), входящего в цилиндры, и потока газа РВГ () заключается в том, что ! определяют ожидаемое давление (pim) и измеренное давление (pim_sens) во впускном коллекторе, и ! оценивают теоретический полный поток газа (), входящий в цилиндры. ! 3. Способ по п.1, в котором оценка полного потока газа (), входящего в цилиндры, и потока газа РВГ () заключается в том, что ! определяют ожидаемое давление (pim) и измеренное давление (pim_sens) во впускном коллекторе; ! оцен
Claims (16)
1. Способ оценки концентрации кислорода в двигателе внутреннего сгорания, содержащем впускной коллектор, выхлопной коллектор, систему рециркуляции выхлопных газов (РВГ), дроссельный клапан, датчик массы воздуха для измерения потока свежего воздуха (), входящего во впускной коллектор через дроссельный клапан, множество цилиндров, причем способ отличается тем, что:
вычисляют долю воздуха (f_air_em) в газе, протекающем в выхлопном коллекторе;
вычисляют массу воздуха (mim_air), входящего в цилиндры, на основе доли воздуха (f_air_em) в выхлопном коллекторе, полного потока газа (), входящего в цилиндры, потока газа РВГ () и потока свежего воздуха ();
вычисляют полную массу (mim) во впускном коллекторе на основе потока свежего воздуха (), потока газа РВГ () и полного потока газа (), входящего в цилиндры;
вычисляют долю воздуха (fair_im) во впускном коллекторе на основе массы воздуха (mim_air), входящего в цилиндры, и полной массы (mim) во впускном коллекторе, и
вычисляют массовую концентрацию кислорода ([O2]m_im) во впускном коллекторе на основе доли воздуха (fair_im) во впускном коллекторе.
3. Способ по п.1, в котором оценка полного потока газа (), входящего в цилиндры, и потока газа РВГ () заключается в том, что
определяют ожидаемое давление (pim) и измеренное давление (pim_sens) во впускном коллекторе;
4. Способ по п.2 или 3, дополнительно содержащий этап определения ожидаемой температуры (Tim) во впускном коллекторе, и при этом ожидаемое давление (pim) во впускном коллекторе вычисляется согласно следующему уравнению:
где Vim - постоянная, характеризующая геометрический объем впускного коллектора, и Rim - газовая постоянная R.
5. Способ по п.4, дополнительно содержащий этапы измерения температуры (Tim_sens) во впускном коллекторе, и при этом ожидаемая температура (Tim) во впускном коллекторе вычисляется согласно следующим уравнениям:
где Vim - постоянная, характеризующая геометрический объем впускного коллектора, Rim - газовая постоянная R, L.P.F. - заранее определенный фильтр низких частот и Tim_obs - наблюдаемое значение температуры, вырабатываемое моделью фильтра низких частот с учетом постоянной времени температурного датчика.
6. Способ по п.4, дополнительно содержащий этап измерения температуры (Tthr) газа, протекающего через дроссельный клапан, и температуру (Tegr) газа, протекающего через клапан системы РВГ, причем ожидаемая температура (Tim) впускного коллектора вычисляется согласно следующему уравнению:
где cvim - удельная теплоемкость газа при постоянном объеме, cpim - удельная теплоемкость газа при постоянном давлении, Vim - постоянная, характеризующая геометрический объем впускного коллектора, Rim - газовая постоянная R, cpegr - удельная теплоемкость потока газа РВГ при постоянном давлении и cpthr - удельная теплоемкость потока воздуха через дроссельный клапан при постоянном давлении.
16. Способ по пп.1, 2 или 3, в котором массовая концентрация кислорода ([O2]m_im) во впускном коллекторе вычисляется согласно следующим уравнениям:
[O2]m_im = [O2]m_air fair_im
где [O2]m_air - массовая концентрация кислорода в чистом воздухе, [O2]v_im - объемная концентрации кислорода и MN2 и MO2 - молекулярные массы азота и кислорода.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP08003962.1 | 2008-03-04 | ||
EP08003962.1A EP2098710B1 (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | A method for estimating the oxygen concentration in internal combustion engines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009107630A true RU2009107630A (ru) | 2010-09-10 |
Family
ID=39551811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009107630/06A RU2009107630A (ru) | 2008-03-04 | 2009-03-03 | Способ оценки концентрации кислорода в двигателях внутреннего сгорания |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7946162B2 (ru) |
EP (1) | EP2098710B1 (ru) |
CN (1) | CN101555839A (ru) |
GB (1) | GB2468157A (ru) |
RU (1) | RU2009107630A (ru) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2461301B (en) * | 2008-06-27 | 2012-08-22 | Gm Global Tech Operations Inc | A method for detecting faults in the air system of internal combustion engines |
DE102008043965B4 (de) * | 2008-11-21 | 2022-03-31 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur echtzeitfähigen Simulation eines Luftsystemmodells eines Verbrennungsmotors |
US7937208B2 (en) | 2008-12-09 | 2011-05-03 | Deere & Company | Apparatus for measuring EGR and method |
GB2475316B (en) * | 2009-11-16 | 2016-03-16 | Gm Global Tech Operations Inc | Method for controlling the level of oxygen in the intake manifold of an internal combustion engine equipped with a low pressure EGR system |
US8251049B2 (en) * | 2010-01-26 | 2012-08-28 | GM Global Technology Operations LLC | Adaptive intake oxygen estimation in a diesel engine |
DE102011115364A1 (de) * | 2010-10-19 | 2012-04-19 | Alstom Technology Ltd. | Kraftwerk |
JP5387914B2 (ja) * | 2010-10-25 | 2014-01-15 | 株式会社デンソー | 内燃機関の筒内流入egrガス流量推定装置 |
JP5517110B2 (ja) | 2010-10-29 | 2014-06-11 | 株式会社デンソー | 内燃機関のegr制御装置 |
FR2969709B1 (fr) * | 2010-12-22 | 2012-12-28 | Renault Sa | Systeme et procede de commande d'un moteur a combustion interne pour vehicule automobile en fonctionnement transitoire |
EA025817B1 (ru) * | 2011-08-16 | 2017-01-30 | Трансоушен Седко Форекс Венчерз Лимитед | Измерение выбросов дизельных двигателей |
FR2981408B1 (fr) | 2011-10-12 | 2013-10-18 | IFP Energies Nouvelles | Procede de commande d'une vanne integree dans un circuit de recirculation des gaz d'echappement d'un moteur |
US9399962B2 (en) * | 2011-11-09 | 2016-07-26 | Ford Global Technologies, Llc | Method for determining and compensating engine blow-through air |
CN104153896A (zh) * | 2014-06-09 | 2014-11-19 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种用于发动机egr阀开度的控制系统及控制方法 |
CN104895686B (zh) * | 2015-05-07 | 2018-04-03 | 潍柴动力股份有限公司 | 确定发动机废气的氧气浓度的方法以及系统 |
US10221798B2 (en) * | 2015-12-01 | 2019-03-05 | Ge Global Sourcing Llc | Method and systems for airflow control |
CN106545427A (zh) * | 2016-10-28 | 2017-03-29 | 江苏大学 | 一种用于小型汽油机空燃比精确控制的系统及方法 |
KR102406117B1 (ko) * | 2016-12-14 | 2022-06-07 | 현대자동차 주식회사 | 연료 분사 제어 장치 및 방법 |
CN108223174B (zh) * | 2016-12-14 | 2020-04-07 | 中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 | 一种电控柴油内燃机空燃比控制方法 |
WO2018183655A1 (en) | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Cummins Inc. | Engine controls including direct targeting of in-cylinder [02] |
DE102019212565A1 (de) | 2019-08-22 | 2021-02-25 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Bestimmung der Zylinderluftfüllung eines Verbrennungsmotors im unbefeuerten Betrieb |
DE102019212932A1 (de) | 2019-08-28 | 2021-03-04 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur Zylindergleichstellung einer Verbrennungskraftmaschine |
CN111079308B (zh) * | 2019-12-30 | 2021-09-10 | 哈尔滨工程大学 | 一种船用低速机两级柱塞增压式共轨燃油系统仿真方法 |
CN112282986B (zh) * | 2020-10-30 | 2022-02-15 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 废气再循环系统冷却效率的监测方法、系统及存储介质 |
CN113756969A (zh) * | 2021-09-23 | 2021-12-07 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种egr控制方法、装置及电子设备 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3162553B2 (ja) * | 1993-09-13 | 2001-05-08 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の空燃比フィードバック制御装置 |
BR9604813A (pt) * | 1995-04-10 | 1998-06-09 | Siemens Ag | Método para detminação do fluxo de massa de ar dentro de cilindros de um motor de combustão interna com ajuda de um modelo |
KR100462458B1 (ko) * | 1996-03-15 | 2005-05-24 | 지멘스 악티엔게젤샤프트 | 외부배기가스를재순환하는내연기관의실린더로유입되는맑은공기의질량을모델을이용하여결정하는방법 |
US6095127A (en) * | 1999-01-26 | 2000-08-01 | Ford Global Technologies, Inc. | Fuel limiting method in diesel engines having exhaust gas recirculation |
DE10017280A1 (de) * | 2000-04-06 | 2001-10-11 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
DE10102914C1 (de) * | 2001-01-23 | 2002-08-08 | Siemens Ag | Verfahren zum Ermitteln eines Schätzwertes eines Massenstroms in den Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine |
US6636796B2 (en) * | 2001-01-25 | 2003-10-21 | Ford Global Technologies, Inc. | Method and system for engine air-charge estimation |
US6508241B2 (en) * | 2001-01-31 | 2003-01-21 | Cummins, Inc. | Equivalence ratio-based system for controlling transient fueling in an internal combustion engine |
EP1507967A2 (de) * | 2001-11-28 | 2005-02-23 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zur bestimmung der zusammensetzung des gasgemisches in einem brennraum eines verbrennungsmotors mit abgasrückführung |
US6805095B2 (en) * | 2002-11-05 | 2004-10-19 | Ford Global Technologies, Llc | System and method for estimating and controlling cylinder air charge in a direct injection internal combustion engine |
US7107143B2 (en) * | 2004-07-21 | 2006-09-12 | General Motors Corporation | Estimation of oxygen concentration in the intake manifold of an unthrottled lean burn engine |
DE102004041708B4 (de) * | 2004-08-28 | 2006-07-20 | Bayerische Motoren Werke Ag | Verfahren zur modellbasierten Bestimmung der während einer Ansaugphase in die Zylinderbrennkammer einer Brennkraftmaschine einströmenden Frischluftmasse |
WO2006036265A2 (en) * | 2004-09-17 | 2006-04-06 | Southwest Research Institute | Method for rapid stable torque transition between lean and rich combustion modes |
US7117078B1 (en) | 2005-04-22 | 2006-10-03 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Intake oxygen estimator for internal combustion engine |
GB2460053B (en) * | 2008-05-14 | 2012-06-13 | Gm Global Tech Operations Inc | A method for controlling the EGR and the throttle valves in an internal combustion engine |
GB2461301B (en) * | 2008-06-27 | 2012-08-22 | Gm Global Tech Operations Inc | A method for detecting faults in the air system of internal combustion engines |
-
2008
- 2008-03-04 EP EP08003962.1A patent/EP2098710B1/en not_active Not-in-force
-
2009
- 2009-02-27 GB GB0903428A patent/GB2468157A/en not_active Withdrawn
- 2009-03-03 RU RU2009107630/06A patent/RU2009107630A/ru not_active Application Discontinuation
- 2009-03-04 CN CNA2009102039734A patent/CN101555839A/zh active Pending
- 2009-03-04 US US12/397,427 patent/US7946162B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2098710A1 (en) | 2009-09-09 |
EP2098710B1 (en) | 2016-07-27 |
GB2468157A (en) | 2010-09-01 |
US20100005872A1 (en) | 2010-01-14 |
US7946162B2 (en) | 2011-05-24 |
CN101555839A (zh) | 2009-10-14 |
GB0903428D0 (en) | 2009-04-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2009107630A (ru) | Способ оценки концентрации кислорода в двигателях внутреннего сгорания | |
RU2009118213A (ru) | Способ для управления клапаном рециркуляции отработавших газов и дроссельной заслонкой в двигателе внутреннего сгорания | |
JP4417289B2 (ja) | 内燃機関内により取り込まれた気体混合物中の酸素濃度の測定に基づいて、内燃機関での排ガス再循環を制御する方法および装置 | |
US6877369B2 (en) | EGR-gas flow rate estimation apparatus for internal combustion engine | |
US6993909B2 (en) | EGR-gas temperature estimation apparatus for internal combustion engine | |
US20060241849A1 (en) | Intake oxygen estimator for internal combustion engine | |
JP6146192B2 (ja) | 診断装置 | |
CN103975149B (zh) | 用于估算机动车辆动力装置的内燃发动机的燃烧室中气体混合物的富燃料度的系统和方法 | |
EP2198141A1 (en) | Exhaust-gas recirculation apparatus and exhaust-gas recirculation flow rate estimation method for internal combustion engines | |
WO2010015002A2 (en) | Fuel blend sensing system | |
DE50301188D1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abgasmessung von Verbrennungskraftmaschinen | |
RU2009124526A (ru) | Способ обнаружения неисправности в воздушной системе двигателей внутреннего сгорания | |
Liu et al. | Estimation algorithms for low pressure cooled EGR in spark-ignition engines | |
CN111315975B (zh) | 内燃发动机扫气气流的测量、建模和估算 | |
CN104564359A (zh) | 内燃机的控制装置 | |
WO2013031919A1 (ja) | 過給機の制御装置 | |
CN108386281B (zh) | 一种内燃机系统的残余废气的估算系统及方法 | |
CN102251856B (zh) | 压缩天然气发动机空燃比同步自动测量装置及其方法 | |
JP4056776B2 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
EP2414658A1 (fr) | Systeme et procede de commande pour l'estimation du debit de gaz d'echappement recycles dans un moteur a combustion interne | |
JP4542489B2 (ja) | 内燃機関のエキゾーストマニホールド内温度推定装置 | |
EP3128159A8 (en) | Method to control a low-pressure exhaust gas recirculation egr circuit in an internal combustion engine | |
JP5550714B2 (ja) | エンジンへの燃料噴射を一部再循環排気ガス流量に依存して制御する装置及び方法 | |
CN104481744A (zh) | 确定再循环的废气浓度的方法和装置 | |
RU2020126294A (ru) | Оценка расхода воздуха в двигателе |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20131114 |