RU2583325C1 - Control device for internal combustion engine - Google Patents
Control device for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2583325C1 RU2583325C1 RU2014137530/06A RU2014137530A RU2583325C1 RU 2583325 C1 RU2583325 C1 RU 2583325C1 RU 2014137530/06 A RU2014137530/06 A RU 2014137530/06A RU 2014137530 A RU2014137530 A RU 2014137530A RU 2583325 C1 RU2583325 C1 RU 2583325C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cylinder
- pressure
- internal combustion
- combustion engine
- control device
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
-
- 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
-
- 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
-
- 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
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
-
- 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
- F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
- F02D2200/0611—Fuel type, fuel composition or fuel quality
- F02D2200/0612—Fuel type, fuel composition or fuel quality determined by estimation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
1. Область техники1. The technical field
[0001] Изобретение касается управляющего устройства для двигателя внутреннего сгорания и, более конкретно, управляющего устройства для двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, оборудованного датчиком давления в цилиндре.[0001] The invention relates to a control device for an internal combustion engine and, more specifically, a control device for a spark ignition internal combustion engine equipped with a cylinder pressure sensor.
2. Описание предшествующего уровня техники2. Description of the Related Art
[0002] В публикации патентной заявки Японии №2009-74515 (JP 2009-74515 А) раскрыто управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания, позволяющее определять характеристики топлива при запуске двигателя. Это управляющее устройство во время проворачивания коленчатого вала двигателя образует настолько небольшое количество топливовоздушной смеси, что двигатель не запустится для самопроизвольной работы, и затем вызывает зажигание этой смеси для сгорания посредством искры в установленное время зажигания после верхней мертвой точки. Относительно этого сгорания управляющее устройство рассчитывает количество тепла, производимого на единицу массы топлива, и определяет характеристики топлива на основе этого расчетного количества выделения тепла.[0002] Japanese Patent Application Publication No. 2009-74515 (JP 2009-74515 A) discloses a control device for an internal combustion engine capable of determining fuel characteristics at engine start. This control device, while cranking the engine’s crankshaft, forms such a small amount of air-fuel mixture that the engine will not start for spontaneous operation, and then causes this mixture to ignite by means of a spark at the set ignition time after top dead center. With respect to this combustion, the control device calculates the amount of heat produced per unit mass of fuel and determines the characteristics of the fuel based on this estimated amount of heat generation.
[0003] Однако для обеспечения высокой точности при определении характеристик топлива требуется управляющее устройство для точного расчета количества тепла, производимого на единицу массы топлива. Вместе с тем, вышеописанное управляющее устройство разработано, чтобы рассчитывать количество тепла, производимое при сгорании настолько небольшого количества топлива, что двигатель не запускается для самопроизвольной работы. Поэтому можно предположить, что в случаях, когда влияние повышения температуры/давления, вызванное сжатием, относительно велико, управляющее устройство не может точно рассчитать количество тепла, производимое сгоранием топлива, и поэтому точность при определении характеристик топлива может уменьшиться.[0003] However, to ensure high accuracy in determining fuel characteristics, a control device is required to accurately calculate the amount of heat produced per unit mass of fuel. At the same time, the above-described control device is designed to calculate the amount of heat produced by the combustion of such a small amount of fuel that the engine does not start for spontaneous operation. Therefore, it can be assumed that in cases where the effect of temperature / pressure increase caused by compression is relatively large, the control device cannot accurately calculate the amount of heat produced by the combustion of fuel, and therefore the accuracy in determining the characteristics of the fuel may decrease.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
[0004] Изобретение обеспечивает создание управляющего устройства для двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием, способного точно определять характеристики топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания в настоящий момент.[0004] The invention provides a control device for a spark ignition type internal combustion engine capable of accurately determining the characteristics of the fuel currently being used by the internal combustion engine.
[0005] Первым объектом изобретения является управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания с искровым зажиганием; при этом управляющее устройство включает в себя: средство измерения давления в цилиндре для измерения давления в цилиндре одного или более цилиндров двигателя внутреннего сгорания и средство определения характеристик топлива для обнаружения изменения давления в цилиндре, вызванного самовоспламенением, после начала такта сжатия и перед выполнением искрового зажигания посредством использования средства измерения давления в цилиндре во время первого цикла сгорания, во время которого искровое зажигание выполняется в первый раз после начала проворачивания коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, а также для определения характеристик топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания, на основании изменения давления в цилиндре.[0005] A first aspect of the invention is a control device for a spark ignition type internal combustion engine; wherein the control device includes: means for measuring pressure in the cylinder for measuring pressure in the cylinder of one or more cylinders of the internal combustion engine and means for determining fuel characteristics for detecting a change in pressure in the cylinder caused by self-ignition after the start of the compression stroke and before performing spark ignition by using a means for measuring pressure in the cylinder during the first combustion cycle, during which spark ignition is performed for the first time after start cranking the crankshaft of an internal combustion engine, as well as to determine the characteristics of the fuel used by the internal combustion engine, based on a change in pressure in the cylinder.
[0006] Согласно первому объекту изобретения, в течение первого цикла сгорания, во время которого искровое зажигание выполняется в первый раз после начала проворачивания коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, управляющее устройство обнаруживает изменение давления в цилиндре, вызванное самовоспламенением, в течение периода времени от начала такта сжатия до выполнения искрового зажигания. Изменение давления в цилиндре, вызванное самовоспламенением, коррелирует с характеристиками топлива. Поэтому, согласно изобретению, становится возможным определение характеристик топлива на основе обнаруженного изменения давления в цилиндре перед запуском двигателя внутреннего сгорания.[0006] According to a first aspect of the invention, during the first combustion cycle, during which spark ignition is performed for the first time after starting cranking the crankshaft of the internal combustion engine, the control device detects a change in cylinder pressure caused by self-ignition over a period of time from the start of the cycle compression before performing spark ignition. A change in cylinder pressure caused by self-ignition correlates with fuel characteristics. Therefore, according to the invention, it becomes possible to determine the characteristics of the fuel based on the detected change in pressure in the cylinder before starting the internal combustion engine.
[0007] В вышеописанном устройстве средство определения характеристик топлива может включать в себя средство определения максимального значения изменения давления в цилиндре и может определять характеристики топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания, на основании максимального значения.[0007] In the above apparatus, the fuel characterization means may include means for determining a maximum value of the pressure change in the cylinder and may determine the characteristics of the fuel used by the internal combustion engine based on the maximum value.
[0008] С точки зрения вышеизложенного устройства, во время первого цикла сгорания после начала проворачивания коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания изменение давления в цилиндре, вызванное самовоспламенением, обнаруживается средством измерения давления в цилиндре, и затем определяется максимальное значение изменения давления в цилиндре (максимальное давление в цилиндре). Максимальное давление в цилиндре коррелирует с характеристиками топлива. Поэтому становится возможным определение характеристик топлива на основе полученной информации о максимальном давлении в цилиндре перед запуском двигателя внутреннего сгорания.[0008] From the point of view of the foregoing device, during the first combustion cycle after starting cranking the crankshaft of the internal combustion engine, a change in cylinder pressure caused by self-ignition is detected by the cylinder pressure measuring means, and then the maximum value of the cylinder pressure change (maximum pressure in top hat). Maximum cylinder pressure correlates with fuel performance. Therefore, it becomes possible to determine the characteristics of the fuel based on the information obtained about the maximum pressure in the cylinder before starting the internal combustion engine.
[0009] Кроме того, в вышеописанном устройстве средство определения характеристик топлива может включать в себя средство определения скорости изменения при изменении давления в цилиндре и может определять характеристики топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания, на основании этой скорости изменения. Скорость изменения при изменении давления в цилиндре может представлять собой величину изменения давления в цилиндре за единицу угла поворота коленчатого вала (ΔР/ΔОА0).[0009] In addition, in the above device, the means for determining the characteristics of the fuel may include means for determining the rate of change when the pressure in the cylinder changes and may determine the characteristics of the fuel used by the internal combustion engine based on this rate of change. The rate of change with a change in pressure in the cylinder can be the amount of change in pressure in the cylinder per unit angle of rotation of the crankshaft (ΔP / ΔОА0).
[0010] Кроме того, с точки зрения вышеизложенного устройства, во время первого цикла сгорания, во время которого искровое зажигание выполняется в первый раз после начала проворачивания коленчатого вала, изменение давления в цилиндре, вызванное самовоспламенением, обнаруживается средством измерения давления в цилиндре, и затем определяется скорость изменения (скорость изменения давления в цилиндре). Скорость изменения давления в цилиндре коррелирует с характеристиками топлива. Поэтому становится возможным определение характеристик топлива на основе определенной скорости изменения давления в цилиндре перед запуском двигателя внутреннего сгорания.[0010] In addition, from the point of view of the foregoing device, during the first combustion cycle, during which spark ignition is performed for the first time after starting cranking, the pressure change in the cylinder caused by self-ignition is detected by the cylinder pressure measuring means, and then the rate of change (rate of change of pressure in the cylinder) is determined. The rate of change of pressure in the cylinder correlates with the characteristics of the fuel. Therefore, it becomes possible to determine the characteristics of the fuel based on a certain rate of change of pressure in the cylinder before starting the internal combustion engine.
[0011] Кроме того, в вышеописанном устройстве средство обнаружения давления в цилиндре может представлять собой датчик давления в цилиндре, установленный для определенного цилиндра, который является одним цилиндром из одного или нескольких цилиндров, а управляющее устройство может дополнительно включать в себя средство выбора цилиндра для выполнения первого цикла сгорания в определенном цилиндре.[0011] Furthermore, in the above apparatus, the cylinder pressure detecting means may be a cylinder pressure sensor mounted to a specific cylinder, which is one cylinder of one or more cylinders, and the control device may further include cylinder selection means for performing the first combustion cycle in a specific cylinder.
[0012] Кроме того, с точки зрения вышеизложенного устройства, определенный цилиндр оборудован датчиком давления в цилиндре, при этом выбор цилиндра осуществляется так, чтобы первый цикл сгорания выполнялся в определенном цилиндре. Поэтому изменение давления в цилиндре в первом цикле сгорания может быть обнаружено без необходимости обеспечения множества датчиков давления в цилиндре.[0012] In addition, from the point of view of the foregoing device, a specific cylinder is equipped with a cylinder pressure sensor, and the cylinder is selected so that the first combustion cycle is performed in a specific cylinder. Therefore, a change in cylinder pressure in the first combustion cycle can be detected without the need for multiple pressure sensors in the cylinder.
[0013] Кроме того, в вышеописанном устройстве управляющее устройство может дополнительно включать в себя средство для осуществления управления увеличением степени сжатия в первом цикле сгорания. Управление увеличением степени сжатия в первом цикле сгорания может представлять собой управление, увеличивающее степень открытия дроссельной заслонки, или управление задержкой момента времени, которое задерживает момент времени закрытия, при котором впускной клапан закрывается механизмом регулирования момента открытия или закрытия клапана (механизмом изменения фаз газораспределения).[0013] Furthermore, in the above device, the control device may further include means for controlling the increase in compression ratio in the first combustion cycle. The control of increasing the compression ratio in the first combustion cycle can be a control that increases the degree of throttle opening or a time delay control that delays the closure time at which the inlet valve is closed by the valve timing control mechanism (valve timing mechanism).
[0014] С точки зрения вышеизложенного устройства, выполняется управление увеличением степени сжатия в первом цикле сгорания. Поэтому с высокой вероятностью может быть достигнуто состояние, при котором самовоспламенение происходит в первом цикле сгорания так, что становится возможным эффективное повышение точности определения характеристик топлива.[0014] From the point of view of the foregoing device, an increase in the compression ratio in the first combustion cycle is controlled. Therefore, with a high probability, a state can be achieved in which self-ignition occurs in the first combustion cycle so that it becomes possible to effectively increase the accuracy of determining the characteristics of the fuel.
[0015] Кроме того, в вышеописанном устройстве управляющее устройство может дополнительно включать в себя средство корректировки для корректировки изменения давления в цилиндре, обнаруженного средством обнаружения давления в цилиндре, используя температуру охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания или количество воздуха в цилиндре двигателя внутреннего сгорания.[0015] Furthermore, in the above device, the control device may further include correction means for correcting a change in cylinder pressure detected by the cylinder pressure detecting means using the temperature of the coolant of the internal combustion engine or the amount of air in the cylinder of the internal combustion engine.
[0016] С точки зрения вышеизложенного устройства, обнаруженное изменение давления в цилиндре корректируется с использованием либо температуры охлаждающей жидкости, либо количества воздуха в цилиндре. Давление в цилиндре во время самовоспламенения изменяется в зависимости от температуры охлаждающей жидкости и количества воздуха в цилиндре. Поэтому становится возможным эффективно повысить точность определения характеристик топлива путем корректировки полученного изменения давления в цилиндре в зависимости от вышеупомянутых рабочих условий.[0016] From the point of view of the above device, the detected change in pressure in the cylinder is corrected using either the temperature of the coolant or the amount of air in the cylinder. The pressure in the cylinder during autoignition varies with the temperature of the coolant and the amount of air in the cylinder. Therefore, it becomes possible to effectively improve the accuracy of determining the characteristics of the fuel by adjusting the resulting change in pressure in the cylinder depending on the aforementioned operating conditions.
[0017] В вышеописанном устройстве средство определения характеристик топлива может определять октановое число топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания.[0017] In the above device, the fuel characterization tool may determine the octane number of the fuel used by the internal combustion engine.
[0018] С точки зрения вышеизложенного устройства, октановое число топлива определяют на основе выявленного изменения давления в цилиндре. Поэтому октановое число топлива может быть эффективно определено перед запуском двигателя внутреннего сгорания.[0018] From the point of view of the foregoing device, the octane number of the fuel is determined based on the detected change in pressure in the cylinder. Therefore, the octane number of the fuel can be effectively determined before starting the internal combustion engine.
[0019] Кроме того, в вышеописанном устройстве управляющее устройство может дополнительно включать в себя средство подавления детонации для осуществления управления подавлением возникновения детонации, если октановое число, определенное средством определения характеристик топлива, ниже заданного контрольного значения.[0019] Furthermore, in the above device, the control device may further include knock suppression means for controlling knock occurrence suppression if the octane number determined by the fuel characterization means is lower than a predetermined reference value.
[0020] С точки зрения вышеизложенного устройства, если определенное октановое число ниже заданного контрольного нормативного значения, осуществляется управление подавлением возникновения детонации. Таким образом, возникновение детонации может эффективно подавляться.[0020] From the point of view of the foregoing device, if the determined octane number is lower than the predetermined reference standard value, the knock suppression control is controlled. Thus, the occurrence of detonation can be effectively suppressed.
[0021] Кроме того, в вышеописанном устройстве средство подавления детонации может включать в себя средство для ограничения выходной мощности двигателя внутреннего сгорания.[0021] In addition, in the above device, the knock suppression means may include means for limiting the output of the internal combustion engine.
[0022] С точки зрения вышеизложенного устройства, выходная мощность двигателя внутреннего сгорания ограничивается, если определенное октановое число ниже заданного нормативного значения. Таким образом, возникновения детонации можно эффективно избежать.[0022] From the point of view of the foregoing device, the output of the internal combustion engine is limited if a certain octane number is lower than a predetermined standard value. Thus, the occurrence of detonation can be effectively avoided.
[0023] Кроме того, в вышеописанном устройстве средство подавления детонации может включать в себя средство предупреждения для подачи предупреждения пользователю.[0023] Furthermore, in the above apparatus, knock suppression means may include warning means for providing a warning to the user.
[0024] С точки зрения вышеизложенного устройства, предупреждение пользователя осуществляется в случае, если определенное октановое число ниже заданного нормативного значения. Таким образом, пользователь эффективно оповещается о проблеме низкого октанового числа топлива или подобной проблеме так, чтобы возникновения детонации можно было избежать.[0024] From the point of view of the foregoing device, the user is warned if a certain octane number is lower than a predetermined standard value. Thus, the user is effectively notified of a low octane fuel problem or similar problem so that detonation can be avoided.
[0025] Вторым объектом изобретения является способ управления двигателем внутреннего сгорания с искровым зажиганием; при этом способ включает в себя этап определения характеристик топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания, на основании изменении давления в цилиндре, вызванного самовоспламенением после начала такта сжатия и перед выполнением искрового зажигания в течение первого цикла сгорания, во время которого искровое зажигание выполняется в первый раз после проворачивания коленчатого вала двигателя.[0025] A second aspect of the invention is a method for controlling a spark ignition type internal combustion engine; the method includes the step of determining the characteristics of the fuel used by the internal combustion engine, based on a change in cylinder pressure caused by self-ignition after the start of the compression stroke and before performing spark ignition during the first combustion cycle, during which spark ignition is performed for the first time after cranking engine crankshaft.
[0026] Согласно второму объекту, в течение первого цикла сгорания, во время которого искровое зажигание выполняется впервые после проворачивания вала двигателя в процессе его запуска, характеристики топлива определяют на основе изменения давления в цилиндре, вызванного самовоспламенением, в течение периода времени от начала такта сжатия до выполнения искрового зажигания. Изменение давления в цилиндре, вызванное самовоспламенением, коррелирует с характеристиками топлива. Поэтому становится возможным определение характеристик топлива перед запуском двигателя внутреннего сгорания.[0026] According to the second object, during the first combustion cycle, during which spark ignition is performed for the first time after cranking the engine shaft during its starting, fuel characteristics are determined based on a change in cylinder pressure caused by self-ignition, over a period of time from the start of the compression stroke before performing spark ignition. A change in cylinder pressure caused by self-ignition correlates with fuel characteristics. Therefore, it becomes possible to determine the characteristics of the fuel before starting the internal combustion engine.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0027] Признаки, преимущества, техническая и промышленная значимость примеров осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых идентичные цифры обозначают идентичные элементы, и на которых:[0027] The features, advantages, technical and industrial significance of embodiments of the invention will be described below with reference to the accompanying drawings, in which identical numbers indicate identical elements, and in which:
на фиг. 1 представлена схема для описания устройства системы по первому примеру осуществления изобретения;in FIG. 1 is a diagram for describing a system device of a first embodiment of the invention;
на фиг. 2 представлена временная диаграмма, отображающая изменения давления в цилиндре и скорости вращения вала двигателя для цилиндра, оборудованного датчиком давления в цилиндре, во время запуска двигателя;in FIG. 2 is a timing chart showing changes in cylinder pressure and engine shaft speed for a cylinder equipped with a cylinder pressure sensor during engine start-up;
на фиг. 3 представлена диаграмма, отображающая взаимосвязь между максимальным значением Рmах изменения давления в цилиндре и октановым числом (RON) при заданном рабочем режиме;in FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the maximum value Pmax of pressure change in the cylinder and the octane number (RON) for a given operating mode;
на фиг. 4А представлена диаграмма, отображающая тенденцию изменения максимального значения Рmах относительно количества воздуха в цилиндре;in FIG. 4A is a diagram showing a tendency for a maximum value of Pmax to change with respect to the amount of air in the cylinder;
на фиг. 4В представлена диаграмма, отображающая тенденцию изменения максимального значения Рmах относительно температуры охлаждающей жидкости двигателя;in FIG. 4B is a diagram showing a tendency for a maximum value of Pmax to change with respect to engine coolant temperature;
на фиг. 5 представлена блок-схема последовательности действий, выполняемой в первом примере осуществления изобретения; иin FIG. 5 is a flowchart of a first embodiment of the invention; and
на фиг. 6 представлена блок-схема последовательности действий, выполняемой во втором примере осуществления изобретения.in FIG. 6 is a flowchart of a second embodiment of the invention.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Примеры осуществления изобретения будут описаны ниже со ссылками на чертежи. Одинаковые или аналогичные элементы на чертежах обозначены теми же самыми ссылочными позициями и ниже повторно описаны не будут.Embodiments of the invention will be described below with reference to the drawings. Identical or similar elements in the drawings are denoted by the same reference numerals and will not be re-described below.
Следует также отметить, что следующие описания не ограничивают изобретение.It should also be noted that the following descriptions do not limit the invention.
ПЕРВЫЙ ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯFIRST EXAMPLE OF IMPLEMENTATION
[ПЕРВЫЙ ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВА][FIRST EXAMPLE OF IMPLEMENTATION OF THE DEVICE]
[0029] На фиг. 1 представлена схема для описания устройства системы для первого примера осуществления изобретения. Как показано на фиг. 1, система согласно этому примеру осуществления включает в себя двигатель 10 внутреннего сгорания (двигатель). Двигатель 10 представляет собой двигатель внутреннего сгорания с искровым зажиганием, оборудованный нагнетателем. Конструкция нагнетателя раскрыта во многих документах и поэтому не проиллюстрирована на чертеже. Выпускной трубопровод 16 соединен с выпускной системой двигателя 10. В выпускном трубопроводе 16 расположен катализатор 18 отработавших газов для удаления вредных веществ из отработавших газов. Катализатор 18 отработавших газов может представлять собой известный катализатор, такой как катализатор тройного действия и т.п.[0029] FIG. 1 is a diagram for describing a system device for a first embodiment of the invention. As shown in FIG. 1, a system according to this embodiment includes an internal combustion engine 10 (engine). The
[0030] Система согласно этому примеру осуществления также включает в себя топливный бак 12 для хранения бензина, подаваемого извне. Вход топливопровода 14 соединен с топливным баком 12. Выход топливопровода 14 соединен с топливной системой двигателя 10. Кроме того, один из цилиндров двигателя 10 оборудован датчиком давления в цилиндре (далее также называемым «ДДЦ») 22 для измерения давления в этом цилиндре. Цилиндр, который оснащен ДДЦ 22, будет называться «цилиндром, оснащенным ДДЦ».[0030] The system according to this embodiment also includes a
[0031] Система согласно примеру осуществления включает в себя ЭБУ (электронный блок управления) 20, как показано на фиг. 1. Входы ЭБУ 20 соединены не только с вышеупомянутым ДДЦ 22, но и с датчиком угла поворота коленчатого вала для определения углового положения коленчатого вала, датчиком температуры охлаждающей жидкости для определения температуры охлаждающей жидкости двигателя и датчиком детонации, который обнаруживает возникновение детонации в двигателе 10. Выходы ЭБУ 20 соединены с различными исполнительными устройствами для управления дроссельной заслонкой, свечой зажигания и форсунками впрыска топлива. ЭБУ 20 управляет рабочим режимом двигателя 10 на основе различных информационных составляющих, вводимых в ЭБУ 20.[0031] The system according to an embodiment includes an ECU (electronic control unit) 20, as shown in FIG. 1. The inputs of the
[ДЕЙСТВИЯ ПО ПЕРВОМУ ПРИМЕРУ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ][ACTION ON THE FIRST EXAMPLE OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION]
(Относится к явлению самовоспламенения во время запуска двигателя)(Refers to the phenomenon of self-ignition during engine start)
[0032] Далее будут описаны действия в соответствии с примером осуществления изобретения со ссылками на фиг. 2-4В. В двигателе 10 внутреннего сгорания с искровым зажиганием самовоспламенение, при котором топливовоздушная смесь в цилиндре самопроизвольно воспламеняется, может иногда происходить в первом цикле сгорания во время проворачивания коленчатого вала при запуске двигателя 10. Это явление самовоспламенения будет объяснено более конкретно. Поскольку проворачивание коленчатого вала, инициируемое двигателем стартера, представляет собой вращение с низкой скоростью (например, 260 об/мин), смесь в цилиндре во время первого цикла сгорания очень медленно сжимается.[0032] Next, actions according to an embodiment of the invention will be described with reference to FIGS. 2-4V. In a spark ignition type
Затем в цилиндре в течение длительного периода такта сжатия происходит реакция окисления таким образом, что смесь спонтанно воспламеняется вблизи верхней мертвой точки (ВМТ) и топливо в цилиндре сразу сгорает.Then, an oxidation reaction takes place in the cylinder for a long period of the compression stroke in such a way that the mixture spontaneously ignites near the top dead center (TDC) and the fuel immediately burns out in the cylinder.
[0033] На фиг. 2 представлена временная диаграмма, отображающая изменение давления в цилиндре, оборудованном датчиком давления в цилиндре, и скорости вращения двигателя во время запуска двигателя. Пример, показанный на этой диаграмме, иллюстрирует, как происходит самовоспламенение в первом цикле сгорания во время проворачивания коленчатого вала двигателя 10. Как указано выше, при самовоспламенении топливо в цилиндре сгорает сразу, в отличие от обычного сгорания, которое происходит при распространении пламени. Поэтому, как показано на фиг. 2, когда происходит самовоспламенение, появляется пиковый сигнал, отображающий резкое повышение давления в цилиндре. После того как первое сгорание увеличивает скорость вращения вала двигателя, продолжительность такта сжатия сокращается, и поэтому сгорание обычно происходит без самовоспламенения.[0033] FIG. 2 is a timing chart showing a change in pressure in a cylinder equipped with a cylinder pressure sensor and engine speed during engine start. The example shown in this diagram illustrates how self-ignition occurs in the first combustion cycle during cranking of the
[0034] Сгорание, начавшееся с самовоспламенения, и сгорание, начавшееся с воспламенения, могут отличаться друг от друга степенью увеличения давления в цилиндре, как указано выше, и могут также отличаться другим образом, например значением угла поворота коленчатого вала, при котором происходит сгорание. Таким образом, время воспламенения в первом цикле сгорания обычно устанавливается как время ПВМТ (время после-верхней-мертвой-точки), тогда как самовоспламенение происходит вблизи ВМТ. Поэтому при определении угла поворота коленчатого вала, при котором происходит сгорание, различие может быть легко осуществлено.[0034] Combustion starting with self-ignition and combustion starting with ignition may differ from each other by the degree of pressure increase in the cylinder, as indicated above, and may also differ in another way, for example, the value of the angle of rotation of the crankshaft at which combustion occurs. Thus, the ignition time in the first combustion cycle is usually set as the PVMT time (post-top dead center time), while self-ignition occurs near TDC. Therefore, when determining the angle of rotation of the crankshaft at which combustion occurs, the difference can be easily made.
(Касательно взаимосвязи между самовоспламенением и октановым числом)(Regarding the relationship between autoignition and octane)
[0035] Как указано выше, изменение давления в цилиндре из-за самовоспламенения происходит в первом цикле сгорания двигателя 10, если используется топливо с низким октановым числом. Авторы данной патентной заявки провели интенсивные изучения и исследования взаимосвязи между изменением давления в цилиндре из-за самовоспламенения и октановым числом (RON) топлива. В результате авторы изобретения обнаружили, что существует определенная корреляция между максимальным значением Рmах изменения давления в цилиндре из-за самовоспламенения и октановым числом (RON) используемого топлива. На фиг. 3 представлена диаграмма, отображающая взаимосвязь между максимальным значением Рmах изменения давления в цилиндре и октановым числом (RON) при заданном рабочем режиме двигателя. Как показано на диаграмме, значение Рmах повышается по мере понижения октанового числа.[0035] As indicated above, a change in cylinder pressure due to self-ignition occurs in the first combustion cycle of the
[0036] Поэтому в системе согласно этому примеру осуществления взаимосвязь, отображенная на фиг. 3, используется для определения октанового числа (RON) используемого топлива. Конкретно, взаимосвязь между значением Рmах и октановым числом (RON) предварительно запоминается в виде карты в ЭБУ 20, и октановое число (RON), которое соответствует полученному значению Рmах, определяется из карты. Следует отметить, что значение Рmах изменяется в зависимости не только от октанового числа (RON), но и от других рабочих условий двигателя, таких как количество воздуха в цилиндре (степень сжатия), температура охлаждающей жидкости двигателя и т.п. На фиг. 4А показана тенденция изменения максимального значения Рmах относительно количества воздуха в цилиндре. На фиг. 4В показана тенденция изменения максимального значения Рmах относительно температуры охлаждающей жидкости. Как показано на фиг. 4А и 4В, максимальное значение Рmах демонстрирует тенденцию к повышению по мере увеличения количества воздуха в цилиндре или повышения температуры охлаждающей жидкости. Поэтому система согласно этому примеру осуществления выполняет корректировку, в которой влияние количества воздуха в цилиндре и температуры охлаждающей жидкости отражается на полученном максимальном значении Рmах. Затем октановое число (RON), соответствующее значению Рmах после корректировки, определяется из карты. Конкретная процедура определения октанового числа (RON) используемого топлива будет подробно описана ниже со ссылкой на блок-схему.[0036] Therefore, in the system according to this embodiment, the relationship shown in FIG. 3 is used to determine the octane number (RON) of the fuel used. Specifically, the relationship between the Pmax value and the octane number (RON) is previously stored as a card in the
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ ПО ПЕРВОМУ ПРИМЕРУ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE PROCEDURE FOR THE FIRST EXAMPLE OF CARRYING OUT THE INVENTION
[0037] На фиг. 5 представлена блок-схема последовательности действий, в которой ЭБУ 20 выполняет процедуру определения октанового числа (RON) используемого топлива. Как показано в этой блок-схеме, ЭБУ 20 после начала проворачивания коленчатого вала, во-первых, осуществляет управление таким образом, чтобы первый цикл сгорания выполнялся в цилиндре, оснащенном ДДЦ (этап 100). Что касается способа этого управления, он является достаточным, например, для того, чтобы после определения цилиндра путем проворачивания коленчатого вала впрыскивание топлива начиналось с цилиндра, оснащенного ДДЦ. Затем во время первого цикла сгорания происходит самовоспламенение, сопровождаемое изменением давления в цилиндре, ЭБУ 20 обнаруживает изменение давления в цилиндре с использованием датчика 22 давления в цилиндре и получает его максимальное значение в виде значения Рmах (этап 102). Затем ЭБУ 20 корректирует полученное значение Рmах на основе температуры охлаждающей жидкости и количества воздуха в цилиндре (этап 104). В блоке ЭБУ 20 предварительно запоминается информация о зависимости между значением Рmах и октановым числом (RON) в форме карты. ЭБУ 20 точно определяет октановое число (RON), соответствующее полученному значению Рmах из карты (этап 106).[0037] FIG. 5 is a flowchart in which the
[0038] Как описано выше, согласно системе по этому примеру осуществления, октановое число (RON) используемого топлива может быть определено с использованием изменения давления в цилиндре, вызванного самовоспламенением во время первого цикла сгорания во время запуска двигателя. Поэтому становится возможным определение октанового числа (RON) применяемого топлива с использованием существующей системы устройства без необходимости отдельной установки датчика для определения характеристик топлива и т.п. Кроме того, поскольку октановое число (RON) используемого топлива обнаруживается до полноценного сгорания, становится возможным осуществлять различные виды управления соразмерно октановому числу (RON), сразу же после запуска двигателя.[0038] As described above, according to the system of this embodiment, the octane number (RON) of the fuel used can be determined using a change in cylinder pressure caused by self-ignition during the first combustion cycle during engine start-up. Therefore, it becomes possible to determine the octane number (RON) of the fuel used using the existing device system without the need for a separate sensor installation to determine fuel characteristics, etc. In addition, since the octane number (RON) of the fuel used is detected before complete combustion, it becomes possible to carry out various types of control in proportion to the octane number (RON), immediately after starting the engine.
[0039] Хотя в вышеописанном первом примере осуществления изобретения рабочий режим для первого цикла сгорания во время запуска двигателя специально не ограничивается, точность при определении качества топлива может быть увеличена путем установления такого рабочего режима, чтобы самовоспламенение происходило с достаточной степенью вероятности. Точнее, вероятность самовоспламенения в первом цикле сгорания тем выше, чем выше степень сжатия. Поэтому при увеличении количества воздуха в цилиндре в первом цикле сгорания степень сжатия может быть эффективно увеличена для достижения условия, являющегося благоприятным для самовоспламенения. В этой связи возможные примеры способа увеличения количества воздуха в цилиндре включают в себя способ, в котором увеличивается степень открытия дроссельной заслонки, и способ, в котором в системе, оборудованной электрическим механизмом регулирования момента открытия или закрытия клапана (электромеханизм VVT - variable valve timing - механизм изменения фаз газораспределения), момент закрытия впускных клапанов (время IVC - intake valves closure) задерживается. Кроме того, в качестве двигателя 10 может использоваться двигатель с изменяемой степенью сжатия (VCR - variable compression ratio) для увеличения степени сжатия.[0039] Although in the above-described first embodiment, the operating mode for the first combustion cycle during engine start-up is not specifically limited, the accuracy in determining fuel quality can be increased by setting such an operating mode that self-ignition occurs with a sufficient degree of probability. More precisely, the probability of self-ignition in the first combustion cycle is the higher, the higher the compression ratio. Therefore, with an increase in the amount of air in the cylinder in the first combustion cycle, the compression ratio can be effectively increased to achieve a condition that is favorable for self-ignition. In this regard, possible examples of a method for increasing the amount of air in a cylinder include a method in which the degree of opening of the throttle valve is increased, and a method in which in a system equipped with an electric mechanism for controlling the moment of opening or closing a valve (VVT electromechanism - variable valve timing - mechanism valve timing), the timing of closing the intake valves (IVC time - intake valves closure) is delayed. In addition, a variable compression ratio (VCR) engine may be used as the
[0040] Кроме того, касательно рабочего режима для первого цикла сгорания во время запуска двигателя, вероятность самовоспламенения в первом цикле сгорания тем выше, чем выше температура охлаждающей жидкости двигателя. Поэтому, если температура охлаждающей жидкости, определенная датчиком температуры охлаждающей жидкости, ниже заданного контрольного значения, определение, касающееся характеристик топлива, может быть ограничено. Это позволит эффективно ограничить ошибочное определение в случае, если самовоспламенения не происходит.[0040] Furthermore, regarding the operating mode for the first combustion cycle during engine start-up, the probability of self-ignition in the first combustion cycle is the higher, the higher the temperature of the engine coolant. Therefore, if the coolant temperature detected by the coolant temperature sensor is below a predetermined reference value, the determination regarding the fuel characteristics may be limited. This will effectively limit the erroneous determination in the event that self-ignition does not occur.
[0041] Кроме того, хотя в вышеизложенном первом примере осуществления максимальное значение Рmах, обнаруженное ДДЦ (датчиком давления в цилиндре) 22, корректируется с учетом количества воздуха в цилиндре и температуры охлаждающей жидкости, таким образом, чтобы эти рабочие условия были отражены при определении характеристик топлива, это не ограничивает данный способ. Таким образом, определение характеристик топлива, в котором находит отражение рабочий режим, может быть выполнено с использованием заранее сохраненных карт, в которых октановое число (RON) соответствует максимальному значению Рmах отдельно для каждого из рабочих режимов (параметры режима), таких как количество воздуха в цилиндре, температура охлаждающей жидкости и т.д., и последующего выбора карты в соответствии с текущим рабочим режимом. Кроме того, параметры рабочего режима, касающиеся корректировки, не ограничены количеством воздуха в цилиндре и температурой охлаждающей жидкости, но другие параметры рабочего режима, такие как количество впрыскиваемого топлива, атмосферное давление и т.д., могут дополнительно использоваться в качестве параметров рабочего режима, связанных с корректировкой.[0041] Furthermore, although in the above first embodiment, the maximum value Pmax detected by the DDC (cylinder pressure sensor) 22 is corrected taking into account the amount of air in the cylinder and the temperature of the coolant so that these operating conditions are reflected in characterization fuel, this does not limit this method. Thus, the determination of the fuel characteristics, in which the operating mode is reflected, can be performed using pre-stored maps in which the octane number (RON) corresponds to the maximum value of Pmax separately for each of the operating modes (mode parameters), such as the amount of air in cylinder, coolant temperature, etc., and subsequent selection of a card in accordance with the current operating mode. In addition, the operating mode parameters regarding the adjustment are not limited to the amount of air in the cylinder and the coolant temperature, but other operating mode parameters, such as the amount of injected fuel, atmospheric pressure, etc., can be additionally used as operating mode parameters, related to adjustment.
[0042] Кроме того, несмотря на то, что в первом примере осуществления один из цилиндров оснащен ДДЦ 22, два или больше цилиндров могут быть оснащены ДДЦ 22. В этом случае достаточно, чтобы первый цикл сгорания был вызван в одном из цилиндров, оснащенных ДДЦ.[0042] Furthermore, despite the fact that in the first embodiment, one of the cylinders is equipped with
[0043] Кроме того, несмотря на то, что в первом примере осуществления максимальное значение (Рmах) изменения давления в цилиндре, вызванного самовоспламенением в первом цикле сгорания, используется для определения октанового числа (RON) используемого топлива, показатели изменения давления в цилиндре, которые применимы для определения, не ограничены максимальным значением изменения давления в цилиндре. Таким образом, поскольку самовоспламенение - явление, которое синхронно с углом поворота коленчатого вала, скорость изменения давления в цилиндре до максимального значения Рmах неизбежно становится тем выше, чем выше будет Рmах.[0043] In addition, although in the first embodiment, the maximum value (Pmax) of the cylinder pressure change caused by self-ignition in the first combustion cycle is used to determine the octane number (RON) of the fuel used, the cylinder pressure changes that applicable to determine, not limited to the maximum value of the pressure change in the cylinder. Thus, since self-ignition is a phenomenon that is synchronous with the angle of rotation of the crankshaft, the rate of change of pressure in the cylinder to a maximum value of Pmax inevitably becomes the higher, the higher will be Pmax.
Поэтому в качестве скорости изменения при изменении давления в цилиндре, например, определяется степень изменения давления в цилиндре на единицу угла поворота коленчатого вала (ΔР/Δ0Аo), и степень изменения давления в цилиндре может использоваться для определения октанового числа (RON) используемого топлива.Therefore, as the rate of change when the pressure in the cylinder changes, for example, the degree of change in pressure in the cylinder per unit of crank angle (ΔP / Δ0Ao) is determined, and the degree of change in pressure in the cylinder can be used to determine the octane number (RON) of the fuel used.
[0044] В этой связи, в первом примере осуществления ДДЦ 22 соответствует средству измерения давления в цилиндре, а ЭБУ 20 реализует средство определения характеристик топлива путем выполнения процедур на этапах 102 и 106.[0044] In this regard, in the first embodiment, the
[0045] Кроме того, в первом примере осуществления ЭБУ 20 реализует средство выбора цилиндра путем выполнения процедуры на этапе 100 и реализует средство корректировки путем выполнения процедуры на этапе 104.[0045] Furthermore, in the first embodiment, the
ВТОРОЙ ПРИМЕР ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯSECOND EXAMPLE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
[ОСОБЕННОСТИ ВТОРОГО ПРИМЕРА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ][FEATURES OF THE SECOND EXAMPLE OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION]
[0046] Далее будет описан второй пример осуществления изобретения со ссылкой на фиг. 6. Второй пример осуществления может быть реализован путем выполнения последовательности действий, отображенной на фиг. 6, в системе, отображенной на фиг. 1.[0046] Next, a second embodiment of the invention will be described with reference to FIG. 6. The second embodiment may be implemented by performing the sequence of operations shown in FIG. 6, in the system shown in FIG. one.
[0047] Система согласно этому примеру осуществления включает в себя систему контроля детонации (далее система KCS - knocking control system). Система KCS представляет собой систему, предотвращающую детонацию, задерживая время зажигания в случае, если возникновение детонации или какой-либо признак этого возникновения обнаруживается датчиком детонации. Однако рабочий диапазон системы KCS ограничен. Таким образом, если происходит дозаправка топливом, октановое число которого ниже октанового числа (RON), предполагаемого для обработки системой KCS, то возможно, что система KCS не сможет справиться с этой ситуацией в достаточной мере, и детонации в некоторых случаях нельзя избежать.[0047] The system according to this embodiment includes a knock control system (hereinafter, KCS - knocking control system). The KCS system is a system that prevents knocking, delaying the ignition time in the event that the occurrence of detonation or any sign of this occurrence is detected by the knock sensor. However, the operating range of the KCS system is limited. Thus, if refueling occurs with an octane number lower than the octane number (RON) assumed to be processed by the KCS system, it is possible that the KCS system will not be able to deal with this situation sufficiently, and detonation in some cases cannot be avoided.
[0048] Как описано выше, система согласно этому примеру осуществления способна определять октановое число (RON) используемого топлива на основе максимального значения Рmах изменения давления в цилиндре, вызванного самовоспламенением в первом цикле сгорания. Поэтому в системе по второму примеру осуществления, если определяемое октановое число (RON) ниже рабочего диапазона системы KCS, то выходная мощность двигателя 10 внутреннего сгорания ограничивается во избежание детонации и водителю подается предупреждение. Возможные примеры ограничения выходной мощности двигателя включают в себя работу в аварийном режиме или в режиме защиты от поломки. Возможные примеры предупреждения включают в себя включение ИЛН (индикаторной лампы неисправности), подачу предупреждающего звука и т.д. Такое приспособление позволяет эффективно избежать возникновения детонации даже в случае, если при дозаправке подается топливо низкого качества, октановое число которого является весьма низким.[0048] As described above, the system according to this embodiment is capable of determining the octane number (RON) of the fuel used based on the maximum value Pmax of the pressure change in the cylinder caused by self-ignition in the first combustion cycle. Therefore, in the system of the second embodiment, if the determined octane number (RON) is lower than the operating range of the KCS system, then the output of the
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУР, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ ВО ВТОРОМ ПРИМЕРЕ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF PROCEDURES PERFORMED IN THE SECOND EXAMPLE OF IMPLEMENTATION
[0049] На фиг. 6 представлена блок-схема последовательности действий, в которой ЭБУ 20 выполняет процедуру предотвращения детонации. Как показано в этой блок-схеме, ЭБУ 20 после начала проворачивания коленчатого вала, во-первых, осуществляет управление, таким образом, чтобы первый цикл сгорания выполнялся в цилиндре, оснащенном ДДЦ (этап 200). После этого происходит самовоспламенение в первом цикле сгорания, сопровождаемое изменением давления в цилиндре. ЭБУ 20 обнаруживает изменение давления в цилиндре с использованием датчика 22 давления в цилиндре и определяет его максимальное значение в виде значения Рmах (этап 202). Затем ЭБУ 20 корректирует полученное значение Рmах на основе температуры охлаждающей жидкости и количества воздуха в цилиндре (этап 204). В блоке ЭБУ 20 сохраняется заранее информация о зависимости между значением Рmах и октановым числом (RON) в форме карты. ЭБУ 20 точно определяет октановое число (RON), которое соответствует полученному значению Рmах из карты (этап 206). На этапах 200-206 ЭБУ 20 выполняет ту же процедуру, что и на этапах 100-106.[0049] FIG. 6 is a flowchart in which the
[0050] Затем ЭБУ 20 определяет, является ли октановое число (RON), определенное на этапе 206, меньшим заданного контрольного значения (этап 208). Заданное контрольное значение представляет собой значение нижнего предела рабочего диапазона системы KCS, заранее хранящееся в ЭБУ 20 и считывается из ЭБУ 20, по мере необходимости. Если на этапе 208 не устанавливается, что октановое число (RON) < контрольного значения, то определяется, что детонации можно избежать при помощи системы KCS, и эта последовательность действий немедленно заканчивается. С другой стороны, если на этапе 208 устанавливается, что октановое число (RON) < контрольного значения, то определяется, что возникновения детонации невозможно избежать с использованием системы KCS, и процедура переходит к следующему этапу, на котором ограничивается выходная мощность двигателя 10 внутреннего сгорания и подается предупреждение водителю (этап 210).[0050] Then, the
[0051] Как описано выше, согласно системе по второму примеру осуществления, в случае, если октановое число (RON) используемого топлива ниже рабочего диапазона системы KCS, выходную мощность двигателя внутреннего сгорания 10 соответственно ограничивают таким образом, чтобы возникновение детонации можно было эффективно избежать.[0051] As described above, according to the system of the second embodiment, if the octane number (RON) of the fuel used is lower than the operating range of the KCS system, the output of the
[0052] Во втором примере осуществления ДДЦ 22 соответствует «средству измерения давления в цилиндре», а ЭБУ 20 реализует «средство определения характеристик топлива» выполнением процедуры этапов 202 и 206.[0052] In the second embodiment, the
[0053] Кроме того, во втором примере осуществления ЭБУ 20 реализует «средство выбора цилиндра» выполнением процедуры этапа 200 и реализует «средство корректировки» выполнением процедуры этапа 204.[0053] Furthermore, in the second embodiment, the
[0054] Также, дополнительно, во втором примере осуществления ЭБУ 20 реализует «средство подавления детонации» выполнением процедуры этапов 208 и 210.[0054] Also, in a second embodiment, the
Claims (14)
средство измерения давления в цилиндре для измерения давления в одном или более цилиндрах двигателя внутреннего сгорания; и
средство определения характеристик топлива для обнаружения изменения давления в цилиндре, вызванного самовоспламенением, после начала такта сжатия и перед выполнением искрового зажигания с использованием средства измерения давления в цилиндре в течение первого цикла сгорания, во время которого искровое зажигание выполняется в первый раз после начала проворачивания коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания, а также для определения характеристик топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания, на основании изменения давления в цилиндре.1. The control device for an internal combustion engine with spark ignition, characterized in that it contains:
cylinder pressure measuring means for measuring pressure in one or more cylinders of an internal combustion engine; and
means for determining fuel characteristics for detecting a change in cylinder pressure caused by self-ignition after the start of a compression stroke and before performing spark ignition using means for measuring pressure in the cylinder during the first combustion cycle, during which spark ignition is performed for the first time after crankshaft cranking has begun internal combustion engine, as well as to determine the characteristics of the fuel used by the internal combustion engine, based on changes in detecting in the cylinder.
средство выбора цилиндра для выполнения первого цикла сгорания на этом определенном цилиндре.5. The control device according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the means for measuring the pressure in the cylinder is a cylinder pressure sensor installed for a specific cylinder, which is one cylinder of one or more cylinders, and further includes
means for selecting a cylinder for performing a first combustion cycle on that specific cylinder.
средство управления для осуществления управления увеличением степени сжатия в первом цикле сгорания.6. The control device according to claim 1, characterized in that it further includes
control means for controlling the increase in the compression ratio in the first combustion cycle.
средство управления для осуществления управления увеличением степени сжатия в первом цикле сгорания увеличивает степень открытия дроссельной заслонки так, чтобы увеличить степень сжатия в первом цикле сгорания.7. The control device according to claim 6, characterized in that
control means for controlling the increase in the compression ratio in the first combustion cycle increases the throttle opening degree so as to increase the compression ratio in the first combustion cycle.
средство управления для осуществления управления увеличением степени сжатия в первом цикле сгорания задерживает момент закрытия, при котором впускной клапан закрывается механизмом регулирования момента открытия или закрытия клапана так, чтобы увеличить степень сжатия в первом цикле сгорания.8. The control device according to claim 6, characterized in that
control means for controlling the increase in the compression ratio in the first combustion cycle delays the closing moment at which the inlet valve is closed by a valve for controlling the opening or closing moment of the valve so as to increase the compression ratio in the first combustion cycle.
средство корректировки для корректировки изменения давления в цилиндре, определенного средством измерения давления в цилиндре, посредством использования температуры охлаждающей жидкости двигателя внутреннего сгорания или количества воздуха в цилиндре двигателя внутреннего сгорания.9. The control device according to claim 1, characterized in that it further includes
correction means for correcting changes in cylinder pressure determined by cylinder pressure measuring means by using the temperature of the coolant of the internal combustion engine or the amount of air in the cylinder of the internal combustion engine.
средство определения характеристик топлива определяет октановое число топлива, используемого двигателем внутреннего сгорания.10. The control device according to claim 1, characterized in that
means for determining the characteristics of the fuel determines the octane number of fuel used by the internal combustion engine.
средство подавления детонации для осуществления управления подавлением возникновения детонации, если октановое число, определенное средством определения характеристик топлива, меньше заданного контрольного значения.11. The control device according to p. 10, characterized in that it further includes
knock suppression means for controlling suppression of knock occurrence if the octane determined by the fuel characterization means is less than a predetermined reference value.
средство подавления детонации включает в себя средство для ограничения выходной мощности двигателя внутреннего сгорания.12. The control device according to p. 11, characterized in that
knock suppression means includes means for limiting the output of the internal combustion engine.
средство подавления детонации включает в себя средство предупреждения для подачи предупреждения пользователю.13. The control device according to claim 11 or 12, characterized in that
knock suppression means includes warning means for providing a warning to the user.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012087645A JP5949075B2 (en) | 2012-04-06 | 2012-04-06 | Control device for internal combustion engine |
JP2012-087645 | 2012-04-06 | ||
PCT/IB2013/000718 WO2013150373A1 (en) | 2012-04-06 | 2013-04-03 | Control apparatus for internal combustion engine |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2583325C1 true RU2583325C1 (en) | 2016-05-10 |
Family
ID=48190545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014137530/06A RU2583325C1 (en) | 2012-04-06 | 2013-04-03 | Control device for internal combustion engine |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5949075B2 (en) |
CN (1) | CN104185730A (en) |
IN (1) | IN2014DN08331A (en) |
RU (1) | RU2583325C1 (en) |
WO (1) | WO2013150373A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104763542A (en) * | 2015-01-27 | 2015-07-08 | 长城汽车股份有限公司 | Hybrid fuel engine control method, control system, and vehicle |
JP6988746B2 (en) * | 2018-09-03 | 2022-01-05 | マツダ株式会社 | Failure diagnosis device for in-cylinder pressure sensor |
JP7347171B2 (en) * | 2019-12-02 | 2023-09-20 | マツダ株式会社 | engine control device |
JP7259725B2 (en) * | 2019-12-11 | 2023-04-18 | マツダ株式会社 | engine controller |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2256091C2 (en) * | 1999-10-06 | 2005-07-10 | Роберт Бош Гмбх | Method and device for internal combustion engine ignition |
RU2005106489A (en) * | 2005-03-09 | 2006-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образовани "Уль новска государственна сельскохоз йственна академи " (RU) | METHOD AND SYSTEM OF FUEL QUALITY CONTROL |
WO2009040633A3 (en) * | 2007-09-25 | 2009-05-22 | Toyota Motor Co Ltd | Control apparatus and control method for internal combustion engine |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59136544A (en) * | 1983-01-26 | 1984-08-06 | Nissan Motor Co Ltd | Control apparatus for intenal-combustion engine |
JPH0750099B2 (en) * | 1987-09-29 | 1995-05-31 | 三菱電機株式会社 | Fuel property detection device for internal combustion engine |
JPH0240057A (en) * | 1988-07-29 | 1990-02-08 | Mazda Motor Corp | Fuel discriminating device for engine |
US4976241A (en) * | 1988-10-13 | 1990-12-11 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for determining combustion condition in spark ignition internal combustion engine and combustion condition control device |
JPH05223026A (en) * | 1992-02-13 | 1993-08-31 | Hitachi Ltd | Fuel tank, fuel injection device, power device, wfv device |
JP2844418B2 (en) * | 1993-12-30 | 1999-01-06 | 本田技研工業株式会社 | Ignition timing control device for internal combustion engine |
JP2884472B2 (en) * | 1994-03-23 | 1999-04-19 | 株式会社ユニシアジェックス | Fuel property detection device for internal combustion engine |
JPH07286548A (en) * | 1994-04-15 | 1995-10-31 | Unisia Jecs Corp | Fuel property detecting device of internal combustion engine |
JPH07301145A (en) * | 1994-05-09 | 1995-11-14 | Unisia Jecs Corp | Trouble diagnosing device for cylinder internal pressure sensor for internal combustion engine |
JP2000257419A (en) * | 1999-03-03 | 2000-09-19 | Toyota Motor Corp | Exhaust purification method and device thereof |
JP2002155795A (en) * | 2000-11-21 | 2002-05-31 | Yamaha Motor Co Ltd | Knocking judgment device of multiple cylinder engine |
JP4075858B2 (en) * | 2004-06-01 | 2008-04-16 | トヨタ自動車株式会社 | Method for measuring fuel cetane number of internal combustion engine |
JP4404101B2 (en) * | 2007-03-12 | 2010-01-27 | 日産自動車株式会社 | Fuel property determination device for internal combustion engine |
US7346447B1 (en) * | 2007-03-12 | 2008-03-18 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Engine knock control for turbocharged engines |
JP4868242B2 (en) * | 2007-07-25 | 2012-02-01 | マツダ株式会社 | Control device for vehicle engine |
JP2009114973A (en) * | 2007-11-06 | 2009-05-28 | Denso Corp | Start control device of internal combustion engine |
JP2009121321A (en) * | 2007-11-14 | 2009-06-04 | Fujitsu Ten Ltd | Control device and fuel injection quantity control method |
JP2010209741A (en) * | 2009-03-09 | 2010-09-24 | Toyota Motor Corp | Cetane number detecting device |
BRPI0900653A2 (en) * | 2009-03-13 | 2010-11-09 | Magneti Marelli Ltda | biodiesel logic sensor |
GB2475068B (en) * | 2009-11-04 | 2014-06-25 | Lotus Car | A two-stroke internal combustion engine with variable compression ratio and an exhaust port shutter |
-
2012
- 2012-04-06 JP JP2012087645A patent/JP5949075B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2013
- 2013-04-03 WO PCT/IB2013/000718 patent/WO2013150373A1/en active Application Filing
- 2013-04-03 IN IN8331DEN2014 patent/IN2014DN08331A/en unknown
- 2013-04-03 RU RU2014137530/06A patent/RU2583325C1/en not_active IP Right Cessation
- 2013-04-03 CN CN201380014941.4A patent/CN104185730A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2256091C2 (en) * | 1999-10-06 | 2005-07-10 | Роберт Бош Гмбх | Method and device for internal combustion engine ignition |
RU2005106489A (en) * | 2005-03-09 | 2006-08-20 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образовани "Уль новска государственна сельскохоз йственна академи " (RU) | METHOD AND SYSTEM OF FUEL QUALITY CONTROL |
WO2009040633A3 (en) * | 2007-09-25 | 2009-05-22 | Toyota Motor Co Ltd | Control apparatus and control method for internal combustion engine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013217263A (en) | 2013-10-24 |
WO2013150373A8 (en) | 2014-11-20 |
CN104185730A (en) | 2014-12-03 |
WO2013150373A1 (en) | 2013-10-10 |
IN2014DN08331A (en) | 2015-05-15 |
JP5949075B2 (en) | 2016-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8392094B2 (en) | Control apparatus for an internal combustion engine | |
CN105822438B (en) | Method and system for pre-ignition control | |
US20160123247A1 (en) | Control apparatus for internal combustion engine | |
US9765709B2 (en) | Control apparatus for determining an absolute pressure correction in an internal combustion engine | |
US7831377B2 (en) | Ignition timing control system and method for internal combustion engine and engine control unit | |
JP2017141693A (en) | Control device of internal combustion engine | |
EP2910760A1 (en) | In-cylinder pressure detection device for internal combustion engine | |
JP2009114973A (en) | Start control device of internal combustion engine | |
US20150159569A1 (en) | Method and apparatus for detecting combustion phase of engine by angular acceleration signal and combustion data of single cylinder | |
RU2583325C1 (en) | Control device for internal combustion engine | |
US8744733B2 (en) | Control apparatus for internal combustion engine | |
US20140331968A1 (en) | Method for cold starting a spark-ignition internal combustion engine operating with a fuel comprising ethanol | |
JP4872932B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4475207B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2008196409A (en) | Combustion control device for internal combustion engine | |
JP2008008235A (en) | Stop/start control device of internal combustion engine | |
JP6219609B2 (en) | Engine start control device | |
JP2013147946A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP4914807B2 (en) | Fuel injection control device for internal combustion engine | |
JP2012219757A (en) | Internal combustion engine control device | |
JP2021063463A (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP2007113496A (en) | Combustion control device of internal combustion engine | |
JP4911135B2 (en) | Self-ignition combustion detector | |
JP2011153589A (en) | Fuel injection control device of spark ignition type internal combustion engine | |
JP6077371B2 (en) | Control device for internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190404 |