RU2797732C2 - Method and device for control of diesel internal combustion engine or dual-fuel internal combustion engine operating in diesel internal combustion engine mode - Google Patents
Method and device for control of diesel internal combustion engine or dual-fuel internal combustion engine operating in diesel internal combustion engine mode Download PDFInfo
- Publication number
- RU2797732C2 RU2797732C2 RU2020111948A RU2020111948A RU2797732C2 RU 2797732 C2 RU2797732 C2 RU 2797732C2 RU 2020111948 A RU2020111948 A RU 2020111948A RU 2020111948 A RU2020111948 A RU 2020111948A RU 2797732 C2 RU2797732 C2 RU 2797732C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- internal combustion
- oil
- combustion engine
- lubricating oil
- parameter
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к способу эксплуатации дизельного ДВС (двигателя внутреннего сгорания) или работающего в режиме дизельного ДВС двухтопливного двигателя внутреннего сгорания. Изобретение относится также к прибору управления эксплуатацией дизельного двигателя внутреннего сгорания или работающего в режиме дизельного ДВС двухтопливного двигателя внутреннего сгорания.The invention relates to a method for operating a diesel ICE (internal combustion engine) or a dual-fuel internal combustion engine operating in the diesel ICE mode. The invention also relates to a device for controlling the operation of a diesel internal combustion engine or a dual-fuel internal combustion engine operating in diesel internal combustion engine mode.
Настоящее изобретение относится, в частности, к области т.н. крупнолитражных двигателей или крупнолитражных ДВС с цилиндрами, диаметр поршней которых составляет более 140 мм, в частности более 175 мм. Такими крупнолитражными ДВС являются, например, судовые двигатели.The present invention relates in particular to the field of so-called. large-capacity engines or large-capacity internal combustion engines with cylinders whose piston diameter is more than 140 mm, in particular more than 175 mm. Such large-capacity internal combustion engines are, for example, marine engines.
Двигатели внутреннего сгорания в рабочем режиме необходимо смазывать смазочным маслом. При этом смазочное масло подвержено эксплуатационному старению. Старение смазочного масла может привести к потере маслом смазочных свойств и к повреждению двигателя внутреннего сгорания. Это необходимо предотвращать.Internal combustion engines must be lubricated with lubricating oil during operation. At the same time, lubricating oil is subject to operational aging. Lubricating oil aging can cause the oil to lose its lubricating properties and damage the internal combustion engine. This must be prevented.
В крупнолитражных двигателях, как правило, часть смазочного масла попадает в камеру сгорания цилиндров и сгорает там вместе со сжигаемым топливом. Такой эксплуатацонно зависимый расход смазочного масла компенсируют периодическим добавлением смазочного масла в масляный контур, в частности, при слишком большом сгорании смазочного масла в цилиндрах.In large engines, as a rule, part of the lubricating oil enters the combustion chamber of the cylinders and burns there together with the fuel being burned. Such an operationally dependent consumption of lubricating oil is compensated for by periodically adding lubricating oil to the oil circuit, in particular if the combustion of lubricating oil in the cylinders is too great.
Расход или сгорание смазочного масла в цилиндрах и добавление нового смазочного масла для компенсирования этого расхода смазочного масла в обычных крупнолитражных двигателях внутреннего сгорания поддерживает необходимые смазочные свойства масла в масляном контуре без необходимости проведения полной замены масла в двигателе внутреннего сгорания, что было бы очень трудоемким процессом.The consumption or combustion of lubricating oil in the cylinders and the addition of new lubricating oil to compensate for this consumption of lubricating oil in conventional large-displacement internal combustion engines maintains the necessary lubricating properties of the oil in the oil circuit without the need for a complete oil change in the internal combustion engine, which would be a very laborious process.
Однако сгорание смазочного масла в цилиндрах приводит к высокой эмиссии отработавших газов. Повышение требований технических нормативов выбросов должно предотвратить сжигание смазочного масла в цилиндрах. Это понизит необходимость восполнения сгоревшего смазочного масла в обычных крупнолитражных двигателях. Поэтому в двигателях внутреннего сгорания с максимально низким сгоранием смазочного масла в цилиндрах для снижения выброса отработавших газов необходимо в случае прогрессирующего старения смазочного масла проводить полную замену масла.However, the combustion of lubricating oil in the cylinders results in high exhaust gas emissions. Increasing the requirements of the technical emission standards should prevent the burning of lubricating oil in the cylinders. This will reduce the need to replenish burned-out lube oil in conventional large displacement engines. Therefore, in internal combustion engines with the lowest possible combustion of lubricating oil in the cylinders, in order to reduce exhaust gas emissions, it is necessary to carry out a complete oil change in the event of progressive aging of the lubricating oil.
Поэтому даже в таких более современных двигателях внутреннего сгорания, у которых в цилиндрах сгорает только небольшой объем смазочного масла, необходима возможность отказаться от полной замены масла.Therefore, even in these more modern internal combustion engines, in which only a small amount of lubricating oil is burned in the cylinders, it is necessary to be able to dispense with a complete oil change.
Исходя из этого, в основу данного изобретения положена задача создать способ и прибор управления для эксплуатации дизельного двигателя внутреннего сгорания или работающего в режиме дизельного ДВС двухтопливного двигателя внутреннего сгорания.Based on this, the present invention is based on the task of providing a method and a control device for operating a diesel internal combustion engine or a dual-fuel internal combustion engine operating in diesel ICE mode.
Эта задача решена посредством способа эксплуатации дизельного двигателя внутреннего сгорания или работающего в режиме дизельного ДВС двухтопливного двигателя внутреннего сгорания по пункту 1 формулы изобретения.This problem is solved by means of a method for operating a diesel internal combustion engine or a dual-fuel internal combustion engine operating in the diesel internal combustion engine mode according to paragraph 1 of the claims.
Согласно изобретению, фиксируют параметр общего щелочного числа и/или параметр вязкости в масляном контуре фактически используемого для смазки смазочного масла. В зависимости от параметра общего щелочного числа и/или в зависимости от параметра вязкости определяют объем заменяемого в масляном контуре смазочного масла. Из масляного контура забирают фактически используемое смазочное масло в объеме, соответствующем объему заменяемого масла. Далее в масляный контур доливают смазочное масло в объеме, соответствующем объему заменяемого масла. В настоящем изобретении впервые предложено метрологически фиксировать общее щелочное число (TBN) и/или вязкость используемого смазочного масла. В зависимости от соответственно зафиксированного параметра определяют объем масла, заменяемого в двигателе внутреннего сгорания заменяемого в двигателе внутреннего сгорания. Затем объем заменяемого масла целенаправленно забирают из масляного контура, причем в масляный контур доливают новое смазочное масло в соответствующем объеме. Таким образом, имитируют расход смазочного масла без последствия для эмиссии отработавших газов. Забранное из масляного контура смазочное масло собирают в накопительном резервуаре и затем утилизируют или вторично используют. Таким образом, даже в двигателях внутреннего сгорания с малым, конструктивно обусловленным сгоранием смазочного масла в цилиндрах можно отказаться от полной замены масла.According to the invention, the total base number parameter and/or the viscosity parameter are fixed in the oil circuit of the lubricating oil actually used for lubrication. Depending on the total base number parameter and/or depending on the viscosity parameter, the volume of lubricating oil to be replaced in the oil circuit is determined. The actually used lubricating oil is taken from the oil circuit in the amount corresponding to the volume of the oil being replaced. Next, lubricating oil is added to the oil circuit in an amount corresponding to the volume of oil being replaced. The present invention proposes for the first time to record metrologically the total base number (TBN) and/or the viscosity of the lubricating oil used. Depending on the correspondingly fixed parameter, the volume of oil replaced in the internal combustion engine is determined, which is replaced in the internal combustion engine. The volume of oil to be changed is then purposefully withdrawn from the oil circuit, whereby new lubricating oil is added to the oil circuit in an appropriate volume. In this way, the consumption of lubricating oil is simulated without consequences for exhaust gas emissions. The lubricating oil withdrawn from the oil circuit is collected in a storage tank and then disposed of or reused. Thus, even in internal combustion engines with a low, structurally determined combustion of lubricating oil in the cylinders, a complete oil change can be dispensed with.
В одном из усовершенствованных вариантов осуществления изобретения фиксируют параметр общего щелочного числа и параметр вязкости в масляном контуре фактически используемого для смазки смазочного масла, причем в зависимости от зафиксированного параметра общего щелочного числа и в зависимости от зафиксированного параметра вязкости для масляного контура определяют объем заменяемого смазочного масла. Определение объема заменяемого смазочного масла в зависимости от обоих параметров, а также в зависимости от общего щелочного числа, а также в зависимости от вязкости масла особенно предпочтительно, особенно для предпочтительного определения объема смазочного масла, заменяемого в дизельном двигателе внутреннего сгорания или в работающем в режиме дизельного ДВС двухтопливном двигателе внутреннего сгорания.In one of the improved embodiments of the invention, the parameter of the total base number and the viscosity parameter in the oil circuit of the lubricating oil actually used for lubrication are fixed, and depending on the fixed parameter of the total base number and depending on the fixed viscosity parameter for the oil circuit, the volume of the replaced lubricating oil is determined. Determining the volume of lubricating oil to be changed depending on both parameters, as well as depending on the total base number, as well as depending on the viscosity of the oil is particularly advantageous, especially for the preferred determination of the volume of lubricating oil to be replaced in a diesel internal combustion engine or operating in diesel mode. ICE dual-fuel internal combustion engine.
В одном из усовершенствованных вариантов осуществления изобретения для масляного контура по характеристикам или характеристическим кривым определяют объем заменяемого масла в зависимости от установленного параметра общего щелочного числа и/или от установленного параметра вязкости. Определение объема заменяемого масла по характеристикам или характеристическим кривым можно реализовать особенно просто. Для разных опорных точек параметров общего щелочного числа и/или вязкости в память заносят объемы заменяемого масла, причем в случае необходимости интерполируют разные параметры.In one of the improved embodiments of the invention, for the oil circuit, the characteristics or characteristic curves determine the amount of oil to be replaced depending on the set parameter of the total base number and / or on the set viscosity parameter. Determining the amount of oil to be changed from characteristics or characteristic curves can be realized in a particularly simple way. For different reference points of the parameters of the total base number and/or viscosity, the volumes of the replaced oil are entered into the memory, and, if necessary, the different parameters are interpolated.
Прибор управления эксплуатацией двигателя внутреннего сгорания или работающего в режиме ДВС двигателя внутреннего сгорания определен в пункте 6 формулы изобретения.The device for controlling the operation of an internal combustion engine or an internal combustion engine operating in the internal combustion engine mode is defined in paragraph 6 of the claims.
Предпочтительные варианты модернизации изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы и нижеследующем описании. Примеры вариантов осуществления изобретения раскрыты без ограничений на основе единственной фигуры, на которой показана схема двигателя внутреннего сгорания.Preferred modifications of the invention are disclosed in the dependent claims and the following description. Examples of embodiments of the invention are disclosed without limitation on the basis of a single figure, which shows a diagram of an internal combustion engine.
Изобретение относится к способу и прибору управления эксплуатацией двигателя внутреннего сгорания или работающего в режиме ДВС двухтопливного двигателя внутреннего сгорания.The invention relates to a method and device for controlling the operation of an internal combustion engine or a dual-fuel internal combustion engine operating in the internal combustion engine mode.
На фиг. 1 показана сильно упрощенная схема ДВС 1 с несколькими цилиндрами 2 и масляным контуром 3. Масляный контур 3 предназначен для снабжения смазочным маслом, в частности, цилиндра 2 ДВС 1, причем смазочное масло подают в цилиндр 2 ДВС 1 через устройство 4 предварительного запуска и отводят через обратную магистраль 5.In FIG. 1 shows a highly simplified diagram of an internal combustion engine 1 with
В рамках данного изобретения предложено фиксировать параметр общего щелочного числа (TВN) и/или параметр вязкости фактически используемого для смазки смазочного масла в масляном контуре 3. Параметр общего щелочного числа фактически используемого в масляном контуре 3 смазочного масла фиксируют первым датчиком 6. Параметр вязкости фактически используемого в масляном контуре 3 смазочного масла фиксируют вторым датчиком 7.Within the framework of the present invention, it is proposed to fix the parameter of the total base number (TBN) and / or the viscosity parameter of the lubricating oil actually used for lubrication in the
Датчики 6 и 7 расположены в масляном контуре 3 произвольно. Оба датчика 6 и 7 могут быть также совместно установлены в общем модуле.
В зависимости от зафиксированного параметра общего щелочного числа и/или в зависимости от зафиксированного параметра вязкости для масляного контура 3 определяют объем заменяемого смазочного масла. Для этого оба датчика 6 и 7 передают соответствующий параметр на прибор управления 12, который в зависимости от параметра общего щелочного числа и/или в зависимости от параметра вязкости определяет для масляного контура 3 объем заменяемого смазочного масла.Depending on the fixed parameter of the total base number and/or depending on the fixed parameter of the viscosity for the
Согласно изобретению, из масляного контура 3 фактически используемое смазочное масло забирают в объеме, соответствующем объему заменяемого масла, затем в масляный контур 3 доливают новое смазочное масло в объеме, соответствующем объему заменяемого масла. Прибор управления 12 определяет при этом управляющие величины, в зависимости от которых производят замену масла.According to the invention, actually used lubricating oil is withdrawn from the
На фиг. 1 показан, например, первый клапан 8, получающий команды управления от прибора управления 12 напрямую или опосредованно через промежуточно подключенный дополнительный прибор управления для забора смазочного масла из масляного контура 3 в объеме, соответствующем объему заменяемого масла, и для его сбора в накопительном резервуаре 10. На фиг. 1 также показан дополнительный клапан 9, получающий команды управления также от прибора управления 12 для подачи в масляный контур 3 нового смазочного масла из заправочного резервуара 11.In FIG. 1 shows, for example, the
Таким образом, в изобретении предложено забирать из масляного контура 3 определенный объем смазочного масла, фактически используемого в масляном контуре 3 для смазки, в зависимости от измеренного параметра общего щелочного числа и/или от измеренного параметра вязкости и заменять его новым смазочным маслом, в частности, в объеме, определенном в зависимости от соответствующего измеренного параметра.Thus, the invention proposes to withdraw from the oil circuit 3 a certain volume of lubricating oil actually used in the
Таким образом, имитируют расход масла в цилиндрах 2, постоянно добавляя определенный объем заменяемого смазочного масла для поддержания смазочных свойств масла и для предотвращения полной замены масла в ДВС 1.Thus, oil consumption in
Объем заменяемого в масляном контуре смазочного масла определяют в зависимости от измеренного параметра общего щелочного числа и/или от измеренного параметра вязкости предпочтительно по характеристикам или характеристическим кривым. При этом характеристика или характеристическая кривая занесены в память прибора управления 12. Для разных опорных точек измеренных параметров в память занесены объемы заменяемого смазочного масла. Отдельные опорные точки интерполируют или также экстраполируют.The amount of lubricating oil to be changed in the oil circuit is determined depending on the measured total base number parameter and/or on the measured viscosity parameter, preferably from characteristics or characteristic curves. In this case, the characteristic or characteristic curve is stored in the memory of the
Способ применяют в дизельных двигателях внутреннего сгорания или в работающих в режиме дизельного ДВС двигателях внутреннего сгорания. В частности, объем заменяемого смазочного масла определяют в зависимости от обоих измеренных параметров, т.е. в зависимости, как от общего щелочного числа, так и от вязкости смазочного масла. Эта методика особенно предпочтительна, как для дизельных двигателей внутреннего сгорания, так и для работающих в режиме дизельного ДВС двухтопливных двигателей внутреннего сгорания.The method is used in diesel internal combustion engines or in internal combustion engines operating in the diesel internal combustion engine mode. In particular, the volume of lubricating oil to be replaced is determined as a function of both measured parameters, i.e. depending on both the total base number and the viscosity of the lubricating oil. This technique is particularly preferred for both diesel internal combustion engines and dual-fuel internal combustion engines operating in diesel combustion mode.
Изобретение относится также к прибору управления 12 для осуществления способа. Прибор управления предназначен для обеспечения указанного способа командами управления. Прибор управления 12 имеет для этого интерфейсы данных для обмена данными с задействованными в осуществлении способа по данному изобретению различными конструктивными группами, в частности с датчиками 6 и 7 и клапанами 8 и 9. Прибор управления 12 имеет также процессор для обработки данных и модуль записи данных в качестве аппаратных конструктивных групп. Прибор управления 12 имеет кроме этого средства софта, являющиеся программными конструктивными элементами, обеспечивающими осуществления способа по данному изобретению.The invention also relates to a
Прибор управления 12 получает от соответствующего датчика 6, 7 соответствующий измеренный параметр, предпочтительно измеренный параметр общего щелочного числа от датчика 6 и измеренный параметр вязкости от датчика 7. Прибор управления 12 в зависимости от соответствующего измеренного параметра определяет объем заменяемого смазочного масла. В зависимости от объема заменяемого смазочного масла прибор управления 12 выдает установочные сигналы, по которым происходит замена масла, в процессе которой из масляного контура 3 фактически используемое для смазки масло забирают и добавляют в масляный контур 3 новое смазочное масло.The
Это относится, в частности, к т.н. крупнолитражным двигателям или крупнолитражным двигателям внутреннего сгорания, диаметр поршней в цилиндрах которых составляет более 140 мм, в частности более 175 мм. Таким крупнолитражными двигателями внутреннего сгорания являются, например, судовые двигатели, выполненные в рамках изобретения в виде дизельных двигателей внутреннего сгорания или в виде работающих в режиме дизельного ДВС двухтопливных двигателей внутреннего сгорания. В таких двигателях внутреннего сгорания в качестве топлива сжигают, в частности, газообразное топливо, например, природный газ, или жидкое топливо, например, метанол.This applies, in particular, to the so-called. large-capacity engines or large-capacity internal combustion engines, the diameter of the pistons in the cylinders of which is more than 140 mm, in particular more than 175 mm. Such large-capacity internal combustion engines are, for example, marine engines made in the framework of the invention in the form of diesel internal combustion engines or in the form of dual-fuel internal combustion engines operating in the diesel internal combustion engine mode. In such internal combustion engines, in particular, gaseous fuels, such as natural gas, or liquid fuels, such as methanol, are burned as fuel.
Перечень условных обозначенийList of symbols
1 - двигатель внутреннего сгорания1 - internal combustion engine
2 - цилиндр2 - cylinder
3 - масляный контур3 - oil circuit
4 - предварительный запуск4 - pre-launch
5 - обратная магистраль5 - return line
6 - датчик6 - sensor
7 - датчик7 - sensor
8 - клапан8 - valve
9 - клапан9 - valve
10 - накопительный резервуар10 - storage tank
11 - заправочный резервуар11 - filling tank
12 - прибор управления.12 - control device.
Claims (17)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019111030.0 | 2019-04-29 | ||
DE102019111030.0A DE102019111030A1 (en) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Method and control device for operating a diesel internal combustion engine or a dual-fuel internal combustion engine operated in the diesel operating mode |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020111948A RU2020111948A (en) | 2021-09-24 |
RU2797732C2 true RU2797732C2 (en) | 2023-06-08 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0928883A1 (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-14 | The Lubrizol Corporation | System for maintaining the quality and level of lubricant in an engine |
US20030146050A1 (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-07 | Dayal Bhupinder Singh | Lubricant management apparatus and method for a vehicle |
RU2232904C1 (en) * | 2003-01-22 | 2004-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава | Method of and system to control condition of oil in internal combustion engine |
US20090139484A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Caterpillar Inc. | Automatically adjustable oil renewal system |
US20160376948A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | Ift Gmbh | Method for operating a combustion engine |
RU2660726C2 (en) * | 2013-10-15 | 2018-07-09 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Engine control method (versions) |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0928883A1 (en) * | 1998-01-12 | 1999-07-14 | The Lubrizol Corporation | System for maintaining the quality and level of lubricant in an engine |
US20030146050A1 (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-07 | Dayal Bhupinder Singh | Lubricant management apparatus and method for a vehicle |
RU2232904C1 (en) * | 2003-01-22 | 2004-07-20 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава | Method of and system to control condition of oil in internal combustion engine |
US20090139484A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Caterpillar Inc. | Automatically adjustable oil renewal system |
RU2660726C2 (en) * | 2013-10-15 | 2018-07-09 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Engine control method (versions) |
US20160376948A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | Ift Gmbh | Method for operating a combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8468982B2 (en) | Systems and methods for dispensing oil and fuel additives | |
RU152686U1 (en) | FUEL SYSTEM FOR THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
Attard et al. | Abnormal combustion including mega knock in a 60% downsized highly turbocharged PFI engine | |
CN101558226A (en) | Control device and control method for internal combustion engine | |
US8261755B2 (en) | Fuel injection system of compression ignition internal combustion engine | |
CN107542591B (en) | Method for detecting carbon deposits in the intake region of a combustion motor | |
RU2797732C2 (en) | Method and device for control of diesel internal combustion engine or dual-fuel internal combustion engine operating in diesel internal combustion engine mode | |
US10280849B2 (en) | Combustion system control device | |
JP2007231878A (en) | Fuel supply device for internal combustion engine | |
CA2266593C (en) | Fuel injection timing control for an internal combustion engine using a low cetane quality fuel | |
RU2806947C2 (en) | Method and control unit for operation of internal combustion engine with spark ignition or dual-fuel internal combustion engine operating in spark ignition mode | |
KR20200126329A (en) | Method and control unit for operating a diesel internal combustion engine or a dual-fuel internal combustion engine operated in the diesel mode | |
CN108626012A (en) | The control device and control method of internal combustion engine | |
Gallant et al. | Cummins L10 injector depositing test to evaluate diesel fuel quality | |
CN111852609B (en) | Method and control unit for operating a spark ignition internal combustion engine or a dual fuel internal combustion engine operating in a spark ignition mode | |
Butcher | Spotting the Difference-Measuring Worthwhile Lubricant Related CO 2 Benefits | |
KR20100060544A (en) | Method for measuring engine oil and controlling engine oil alarm lamp | |
JP2005127192A (en) | Fuel injection control device of internal combustion engine | |
CN113494369B (en) | Control method and device | |
CN110637154A (en) | Method and device for increasing the global compression ratio of an internal combustion engine in the event of a change in fuel quality | |
Manni et al. | Impact of fuel and oil quality on deposits, wear and emissions from a light duty diesel engine with high EGR | |
CN115795270A (en) | Engine oil replacement cycle prediction method for engine and vehicle | |
JP4760972B2 (en) | Vehicle control device | |
JP2009138608A (en) | Fuel supply device and internal combustion engine | |
Kratzsch et al. | Knocking in gasoline engines: conference proceedings |