RU2010137461A - Способ и устройство регулирования процесса сгорания с обратной связью двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Способ и устройство регулирования процесса сгорания с обратной связью двигателя внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU2010137461A
RU2010137461A RU2010137461/06A RU2010137461A RU2010137461A RU 2010137461 A RU2010137461 A RU 2010137461A RU 2010137461/06 A RU2010137461/06 A RU 2010137461/06A RU 2010137461 A RU2010137461 A RU 2010137461A RU 2010137461 A RU2010137461 A RU 2010137461A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
soc
information
engine
combustion
cylinders
Prior art date
Application number
RU2010137461/06A
Other languages
English (en)
Inventor
Герхард ЛАНДСМАНН (DE)
Герхард ЛАНДСМАНН
Алессандро КАТАНЕЗЕ (IT)
Алессандро КАТАНЕЗЕ
Original Assignee
Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. (Us)
Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. (Us), Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. filed Critical Джи Эм Глоубал Текнолоджи Оперейшнз, Инк. (Us)
Publication of RU2010137461A publication Critical patent/RU2010137461A/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/027Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using knock sensors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/028Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the combustion timing or phasing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/04Testing internal-combustion engines
    • G01M15/08Testing internal-combustion engines by monitoring pressure in cylinders
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0082Controlling each cylinder individually per groups or banks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3011Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3017Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
    • F02D41/3035Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the premixed charge compression-ignition mode
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

1. Способ регулирования процесса сгорания с обратной связью в двигателе внутреннего сгорания, отличающийся тем, что включает по меньшей мере следующие этапы, на которых: ! a) отдельно рассчитывают информацию о действующем начале сгорания (SoC) для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания с использованием информации от датчика сгорания, приложенного к двигателю; ! b) рассчитывают информацию о 50% сожженной массовой доле (MFB50) и SoC с использованием информации датчика давления в цилиндре, доступной от по меньшей мере одного ведущего цилиндра двигателя; ! c) используют основанную на давлении информацию о MFB50 от по меньшей мере одного ведущего цилиндра для управления им в замкнутом контуре; ! d) используют основанную на давлении информацию о SoC от по меньшей мере одного ведущего цилиндра в качестве опорного значения для сравнения с основанным на датчике сгорания значением SoC из того же самого цилиндра, для того чтобы рассчитать требуемое SoC для других цилиндров двигателя, которыми затем управляют относительно по меньшей мере одного ведущего цилиндра. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что расчет информации о MFB50 и Soc с использованием доступной информации датчика давления в цилиндре выполняют в двух ведущих цилиндрах двигателя. ! 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют основанную на давлении информацию о MFB50 от двух ведущих цилиндров, чтобы соответственно управлять в замкнутом контуре цилиндрами. ! 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют основанную на давлении информацию о SoC от двух ведущих цилиндров в качестве опорных значений для основанных на датчике сгорания значений SoC. ! 5. Способ по п.1, отличающ

Claims (12)

1. Способ регулирования процесса сгорания с обратной связью в двигателе внутреннего сгорания, отличающийся тем, что включает по меньшей мере следующие этапы, на которых:
a) отдельно рассчитывают информацию о действующем начале сгорания (SoC) для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания с использованием информации от датчика сгорания, приложенного к двигателю;
b) рассчитывают информацию о 50% сожженной массовой доле (MFB50) и SoC с использованием информации датчика давления в цилиндре, доступной от по меньшей мере одного ведущего цилиндра двигателя;
c) используют основанную на давлении информацию о MFB50 от по меньшей мере одного ведущего цилиндра для управления им в замкнутом контуре;
d) используют основанную на давлении информацию о SoC от по меньшей мере одного ведущего цилиндра в качестве опорного значения для сравнения с основанным на датчике сгорания значением SoC из того же самого цилиндра, для того чтобы рассчитать требуемое SoC для других цилиндров двигателя, которыми затем управляют относительно по меньшей мере одного ведущего цилиндра.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что расчет информации о MFB50 и Soc с использованием доступной информации датчика давления в цилиндре выполняют в двух ведущих цилиндрах двигателя.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют основанную на давлении информацию о MFB50 от двух ведущих цилиндров, чтобы соответственно управлять в замкнутом контуре цилиндрами.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют основанную на давлении информацию о SoC от двух ведущих цилиндров в качестве опорных значений для основанных на датчике сгорания значений SoC.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что соответственно сравнивают значения действующего SoC двух ведущих цилиндров с основанной на давлении информацией о SoC от двух цилиндров, для того чтобы рассчитать требуемое SoC для других цилиндров двигателя.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что сигнал датчика сгорания получают в качестве функции угла поворота коленчатого вала в течение периода вращения двигателя.
7. Способ по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что датчик сгорания представляет собой датчик вибрации.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что отдельный расчет информации о действующем начале сгорания (SoC) для всех цилиндров двигателя внутреннего сгорания с использованием информации от датчика сгорания, приложенного к двигателю, выполняют на протяжении следующих этапов обработки сигнала SoC, на которых:
осуществляют полосовую фильтрацию необработанного сигнала от датчика сгорания;
выпрямляют и формируют огибающую амплитуды сигнала;
определяют импульс начала сгорания (SoC) посредством сравнения сигнала с пороговым значением, посредством чего пороговое значение может калиброваться или определяться в реальном времени по отношению к пиковому значению огибающей амплитуды;
осуществляют линейное масштабирование между возникновением импульса определения SoC и измеренным действующим SoC.
9. Устройство регулирования процесса сгорания с обратной связью в двигателе внутреннего сгорания, содержащее датчик сгорания, приложенный к двигателю, и по меньшей мере один датчик давления, приложенный к одному из цилиндров двигателя, отличающееся тем, что оно содержит электронное средство для выполнения расчетов по способу согласно любому из пп.1-8.
10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что сравниваются давления по меньшей мере двух датчиков давления, каждый из которых приложен к соответствующему цилиндру двигателя.
11. Устройство по п.9, отличающееся тем, что датчик сгорания представляет собой датчик вибрации.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что датчик вибрации представляет собой датчик детонации.
RU2010137461/06A 2009-09-09 2010-09-08 Способ и устройство регулирования процесса сгорания с обратной связью двигателя внутреннего сгорания RU2010137461A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB0915745.4A GB2473438B (en) 2009-09-09 2009-09-09 Method and device for closed-loop combustion control for an internal combustion engine
GB0915745.4 2009-09-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2010137461A true RU2010137461A (ru) 2012-03-20

Family

ID=41203426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010137461/06A RU2010137461A (ru) 2009-09-09 2010-09-08 Способ и устройство регулирования процесса сгорания с обратной связью двигателя внутреннего сгорания

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8528521B2 (ru)
CN (1) CN102022206A (ru)
GB (1) GB2473438B (ru)
RU (1) RU2010137461A (ru)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2488371A (en) * 2011-02-28 2012-08-29 Gm Global Tech Operations Inc Feed-forward control of fuel injection in an internal combustion engine
JP5836114B2 (ja) * 2011-12-28 2015-12-24 三菱重工業株式会社 ガスエンジンの燃焼制御装置
EP2843219B1 (en) * 2012-04-24 2017-07-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control device for internal combustion engine
EP2754877A1 (en) * 2013-01-15 2014-07-16 Robert Bosch Gmbh Method of operating a combustion engine
EP2949908B1 (en) * 2014-05-30 2016-07-06 AVL List GmbH Method for simulation of an internal combustion engine
US9840998B2 (en) * 2014-06-10 2017-12-12 Avl Powertrain Engineering, Inc. System and method for controlling fuel injection characteristics in an engine
US9556810B2 (en) 2014-12-31 2017-01-31 General Electric Company System and method for regulating exhaust gas recirculation in an engine
US9752949B2 (en) 2014-12-31 2017-09-05 General Electric Company System and method for locating engine noise
US9803567B2 (en) 2015-01-07 2017-10-31 General Electric Company System and method for detecting reciprocating device abnormalities utilizing standard quality control techniques
US9874488B2 (en) 2015-01-29 2018-01-23 General Electric Company System and method for detecting operating events of an engine
US9528445B2 (en) 2015-02-04 2016-12-27 General Electric Company System and method for model based and map based throttle position derivation and monitoring
US9903778B2 (en) 2015-02-09 2018-02-27 General Electric Company Methods and systems to derive knock sensor conditions
US9791343B2 (en) 2015-02-12 2017-10-17 General Electric Company Methods and systems to derive engine component health using total harmonic distortion in a knock sensor signal
US9903287B2 (en) * 2015-02-17 2018-02-27 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
JP6020690B2 (ja) * 2015-02-17 2016-11-02 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP2016151258A (ja) * 2015-02-19 2016-08-22 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
US10001077B2 (en) 2015-02-19 2018-06-19 General Electric Company Method and system to determine location of peak firing pressure
US9915217B2 (en) 2015-03-05 2018-03-13 General Electric Company Methods and systems to derive health of mating cylinder using knock sensors
US9695761B2 (en) 2015-03-11 2017-07-04 General Electric Company Systems and methods to distinguish engine knock from piston slap
US20160265453A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-15 General Electric Company Joint time-frequency and wavelet analysis of knock sensor signal
US9435244B1 (en) 2015-04-14 2016-09-06 General Electric Company System and method for injection control of urea in selective catalyst reduction
US9784231B2 (en) 2015-05-06 2017-10-10 General Electric Company System and method for determining knock margin for multi-cylinder engines
US9933334B2 (en) 2015-06-22 2018-04-03 General Electric Company Cylinder head acceleration measurement for valve train diagnostics system and method
US9784635B2 (en) 2015-06-29 2017-10-10 General Electric Company Systems and methods for detection of engine component conditions via external sensors
US10393609B2 (en) 2015-07-02 2019-08-27 Ai Alpine Us Bidco Inc. System and method for detection of changes to compression ratio and peak firing pressure of an engine
AT517549B1 (de) 2015-07-23 2017-10-15 Ge Jenbacher Gmbh & Co Og Verfahren zur Datenerfassung
US9897021B2 (en) 2015-08-06 2018-02-20 General Electric Company System and method for determining location and value of peak firing pressure
GB2547879B (en) * 2015-12-23 2021-02-10 Cummins Inc Methods and apparatuses for combustion diagnosis and control of internal combustion engines using accelerometers
FR3048264B1 (fr) * 2016-02-26 2020-01-03 Peugeot Citroen Automobiles Sa Procede de gestion preventive de combustions anormales dans un moteur thermique
US10393050B2 (en) * 2017-10-30 2019-08-27 Ai Alpine Us Bidco Inc. Estimation of cylinder conditions using a knock sensor
DE102019207252B4 (de) * 2018-11-14 2024-09-12 Vitesco Technologies GmbH Erfassung von zylinderindividuellen Brennverlaufsparameterwerten für einen Verbrennungsmotor

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5359883A (en) * 1993-08-16 1994-11-01 Caterpillar Inc. Apparatus and method for analyzing events for an internal combustion engine
JP3873580B2 (ja) * 2000-06-15 2007-01-24 日産自動車株式会社 圧縮自己着火式内燃機関
US7133761B2 (en) * 2003-06-30 2006-11-07 Westport Research Inc. Method and apparatus for controlling an internal combustion engine using accelerometers
US7877195B2 (en) * 2005-04-01 2011-01-25 Hoerbiger Kompressortechnik Holding Gmbh Method for the estimation of combustion parameters
US7201137B2 (en) * 2005-07-11 2007-04-10 Caterpillar Inc Mixed mode control method and engine using same
US7810469B2 (en) * 2006-09-06 2010-10-12 Ford Global Technologies, Llc Combustion control based on a signal from an engine vibration sensor
EP2136057B1 (en) * 2008-06-19 2021-12-08 Vitesco Technologies GmbH Fuel quality dependent injection timing control for an internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
GB2473438A (en) 2011-03-16
US20110083642A1 (en) 2011-04-14
GB2473438B (en) 2013-07-31
US8528521B2 (en) 2013-09-10
GB0915745D0 (en) 2009-10-07
CN102022206A (zh) 2011-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2010137461A (ru) Способ и устройство регулирования процесса сгорания с обратной связью двигателя внутреннего сгорания
JP4380604B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP6059194B2 (ja) 内燃機関のノック判定装置
US9316556B2 (en) Knock control apparatus for an internal combustion engine
US7200487B2 (en) System and method for processing an accelerometer signal to assist in combustion quality control in an internal combustion engine
JP5039224B1 (ja) 内燃機関の制御装置
ATE386877T1 (de) Verfahren zur bestimmung von parametern eines einspritzsystems
ATE428850T1 (de) Verfahren zur bestimmung des ot in einem verbrennungsmotor
MX2009011928A (es) Dispositivo de determinacion de golpeteo y metodo de determinacion de golpeteo para motor de combustion interna.
MY146298A (en) Device and method for determining knocking of internal combustion engine
CN103256166B (zh) 内燃机的爆震控制装置
US7454954B2 (en) Knocking presence evaluation circuit for an internal combustion engine, knocking identification and control system and corresponding pressure signal processing method
JP2015132175A (ja) 内燃機関の燃焼状態検出装置
JP5826054B2 (ja) 内燃機関のノック検出装置
ITBO20090831A1 (it) Metodo di controllo del movimento di un componente che si sposta verso una posizione definita da un finecorsa in un motore a combustione interna
WO2017091130A1 (en) Method and device for determining in-cylinder pressure of a combustion engine
JP6407828B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP6203896B1 (ja) 内燃機関のノッキング検出装置
JP2018150897A (ja) 燃焼演算装置
JP2018021456A (ja) 燃焼演算装置
JP6212953B2 (ja) エンジンの失火検出装置
EP3561270A3 (en) Method for collecting 1-cycle data for output measurement and combustion analysis of large-sized low-speed 4-stroke engine
EP2587033A3 (de) Verfahren zur Klopfregelung an einer Brennkraftmaschine
JP2018123769A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2009127466A (ja) 内燃機関の判定装置

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20130909