RU2806947C2 - Способ и блок управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры - Google Patents
Способ и блок управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры Download PDFInfo
- Publication number
- RU2806947C2 RU2806947C2 RU2020111953A RU2020111953A RU2806947C2 RU 2806947 C2 RU2806947 C2 RU 2806947C2 RU 2020111953 A RU2020111953 A RU 2020111953A RU 2020111953 A RU2020111953 A RU 2020111953A RU 2806947 C2 RU2806947 C2 RU 2806947C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- internal combustion
- combustion engine
- volume
- lubricating oil
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Способ управления работой двигателя (1) внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя (1) внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры, в котором управляемый двигатель (1) внутреннего сгорания питают смазочным маслом из масляного контура (3); измеряют значение общего щелочного числа и/или измеряют значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре (3) для смазки; в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или в зависимости от измеренного значения показателя окисления определяют объем заменяемого масла для масляного контура (3); забирают из масляного контура (3) используемое в данный момент масло в объеме, соответствующем объему заменяемого масла, подают в смазочный контур (3) новое смазочное масло в объеме, соответствующем объему заменяемого масла. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к способу управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры. Изобретение относится также к блоку управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры.
Настоящее изобретение относится, в частности, к области так называемых крупнолитражных двигателей или крупнолитражных двигателей внутреннего сгорания с цилиндрами, диаметр поршней которых составляет более 140 мм, в частности более 175 мм. Такими крупнолитражными двигателями внутреннего сгорания являются, например, судовые двигатели.
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.
В крупнолитражных двигателях, как правило, часть смазочного масла попадает в камеру сгорания цилиндров и сгорает там вместе со сжигаемым топливом. Такой эксплуатационно-зависимый расход смазочного масла компенсируют периодическим добавлением смазочного масла в масляный контур, в частности, при слишком большом сгорании смазочного масла в цилиндрах.
Расход или сгорание смазочного масла в цилиндрах и добавление нового смазочного масла для компенсации 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.
Однако сгорание смазочного масла в цилиндрах приводит к большому выбросу отработавших газов. Повышение требований технических нормативов выброса должно предотвратить сжигание смазочного масла в цилиндрах. Это понизит необходимость замены 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.
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.
Исходя из этого, задачей настоящего изобретения является создание нового способа и блока управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры.
Данная задача решена посредством способа управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры, по пункту 1 формулы изобретения.
Согласно изобретению измеряют значение общего щелочного числа и/или измеряют значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре для смазки. В зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или в зависимости от измеренного значения показателя окисления определяют объем заменяемого масла для масляного контура. Из масляного контура забирают используемое в данный момент смазочное масло в объеме, соответствующем определенному объему заменяемого масла. Затем в масляный контур подают смазочное масло в объеме, соответствующем определенному объему заменяемого масла. В настоящем изобретении предложено, во-первых, определять значение общего щелочного числа (TBN) и/или значение показателя окисления используемого смазочного масла путем измерения. В зависимости от соответствующего измеренного значения определяют объем заменяемого масла для двигателя внутреннего сгорания. Затем в соответствии с объем заменяемого масла из масляного контура забирают соответствующее количество смазочного масла, причем в масляный контур подают новое смазочное масло в соответствующем объеме. Таким образом, расход смазочного масла может быть возобновлен без выброса отработавших газов. Забранное из масляного контура смазочное масло собирается в маслосборник и затем утилизируется или вторично используется. Таким образом, даже в двигателях внутреннего сгорания с малым, конструктивно обусловленным сгоранием смазочного масла в цилиндрах можно отказаться от полной замены масла.
В одном из более предпочтительных вариантов осуществления изобретения измеряют значение общего щелочного числа и измеряют значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре для смазки, при этом объем заменяемого масла для масляного контура определяют в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и в зависимости от измеренного значения показателя окисления. Определение объема заменяемого смазочного масла в зависимости от обоих параметров, т. е. в зависимости от общего щелочного числа, а также в зависимости от показателя окисления смазочного масла, особенно предпочтительно для определения объема заменяемого смазочного масла в двигателе внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры.
В одном из более предпочтительных вариантов осуществления изобретения объем заменяемого масла для масляного контура определяют в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или в зависимости от измеренного значения показателя окисления на основе характеристической диаграммы или характеристической кривой. Определение объема заменяемого масла на основе характеристической диаграммы или характеристической кривой можно реализовать особенно просто. Для различных опорных точек измеренных значений общего щелочного числа и/или показателя окисления в памяти могут храниться объемы заменяемого масла, причем в случае необходимости осуществляют интерполяцию между отдельными измеренными значениями.
Блок управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры, определен в пункте 6 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты модификации изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы и нижеследующем описании. Примеры вариантов осуществления изобретения раскрыты без ограничений на основе чертежа.
На фиг. 1 показана схема двигателя внутреннего сгорания.
Изобретение относится к способу и к блоку управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры.
На фиг. 1 показана очень упрощенная схема двигателя 1 внутреннего сгорания с несколькими цилиндрами 2 и масляным контуром 3. Масляный контур 3 предназначен для снабжения смазочным маслом, в частности, цилиндров 2 двигателя 1 внутреннего сгорания, причем смазочное масло подается в цилиндры 2 двигателя 1 внутреннего сгорания через вход 4, а отводится через выход 5.
В рамках данного изобретения предложено измерять значение общего щелочного числа (TDN) и/или значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре 3 для смазки. Значение общего щелочного числа смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре 3, измеряют с помощью первого датчика 6. Значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре 3, измеряют с помощью второго датчика 7.
Датчики 6 и 7 расположены в масляном контуре 3 произвольно. Оба датчика 6 и 7 могут быть также объединены в один узел.
В зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или в зависимости от измеренного значения показателя окисления для масляного контура 3 определяют объем заменяемого масла для масляного контура. Для этого оба датчика 6 и 7 передают соответствующее измеренное значение в блок 12 управления, который в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или в зависимости от измеренного значения показателя окисления определяет объем заменяемого масла для масляного контура 3.
Согласно изобретению используемое в данный момент смазочное масло забирается из масляного контура 3 в объеме, соответствующем определенному объему заменяемого масла, а затем в масляный контур 3 подается новое смазочное масло в объеме, соответствующем определенному объему заменяемого масла. Блок 12 управления определяет при этом управляющие величины, в зависимости от которых осуществляется замена масла.
На фиг. 1 показан, например, первый клапан 8, управляемый блоком 12 управления напрямую или опосредованно через промежуточный дополнительный блок управления для забора смазочного масла из масляного контура 3 в объеме, соответствующем определенному объему заменяемого масла, и для его сбора в накопительном резервуаре 10. На фиг. 1 также показан дополнительный клапан 9, также управляемый блоком 12 управления для подачи в масляный контур 3 нового смазочного масла из резервуара 11 для хранения.
Таким образом, в изобретении предложено забирать из масляного контура 3 определенный объем смазочного масла из масляного контура 3 в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или от измеренного значения показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре 3 для смазки, и заменять его новым смазочным маслом, в частности, в объеме, определенном в зависимости от соответствующего измеренного значения.
Таким образом, расход масла в цилиндрах 2 может возобновляться. Для поддержания смазочных свойств масла и для предотвращения полной замены масла в двигателе 1 внутреннего сгорания может постоянно подаваться определенный объем заменяемого смазочного масла.
Объем заменяемого масла для масляного контура определяют в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и\или в зависимости от от измеренного значения показателя окисления предпочтительно по характеристикой диаграмме или по характеристической кривой. При этом характеристическая диаграмма или характеристическая кривая занесены в память блока 12 управления. Для различных опорных точек измеренных значений в памяти хранятся объемы заменяемого масла. Отдельные опорные точки интерполируют или также экстраполируют.
Способ применяют в двигателях внутреннего сгорания с воспламенением от искры или в двухтопливных двигателях внутреннего сгорания, работающих в режиме воспламенения от искры. В частности, объем заменяемого масла определяют в зависимости от обоих измеренных значений, т. е. в зависимости как от общего щелочного числа, так и от показателя окисления смазочного масла. Эта методика особенно предпочтительна для двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от искры или для двухтопливных двигателей внутреннего сгорания, работающих в режиме с воспламенением от искры.
Изобретение относится также к блоку 12 управления для осуществления способа. Блок управления выполнен с возможностью осуществления описанного выше способа с точки зрения управления. Блок 12 управления имеет для этого интерфейсы данных для обмена данными с узлами, задействованными в осуществлении способа согласно изобретению, в частности с датчиками 6 и 7 и клапанами 8 и 9. В качестве аппаратных средств блок 12 управления имеет также процессор для обработки данных и память для хранения данных. Кроме этого блок 12 управления имеет программное обеспечение, представляющее собой программные модули, обеспечивающие осуществление способа согласно изобретению.
Блок 12 управления получает от соответствующего датчика 6, 7 соответствующее измеренное значение, предпочтительно измеренное значение общего щелочного числа от датчика 6 и измеренное значение показателя окисления от датчика 7. В зависимости от соответствующего измеренного значения блок 12 управления определяет объем заменяемого масла. В зависимости от объема заменяемого масла блок 12 управления выдает управляющие сигналы, по которым происходит замена масла и по которым используемое в данный момент смазочное масло забирают из масляного контура 3 и подают в масляный контур 3 новое смазочное масло.
Это относится, в частности, к так называемым крупнолитражным двигателям или крупнолитражным двигателям внутреннего сгорания, диаметр поршней в цилиндрах которых составляет более 140 мм, в частности более 175 мм. Такими крупнолитражными двигателями внутреннего сгорания являются, например, судовые двигатели, выполненные в рамках изобретения в виде двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от искры или в виде двухтопливных двигателей внутреннего сгорания, работающих в режиме воспламенения от искры. В таких двигателях внутреннего сгорания в качестве топлива сжигают газообразное топливо, например природный газ, или жидкое топливо, например метанол. Двигатели внутреннего сгорания на газообразном топливе также называют газовыми двигателями.
Перечень условных обозначений
1 – двигатель внутреннего сгорания
2 – цилиндр
3 – масляный контур
4 – вход
5 – выход
6 – датчик
7 – датчик
8 – клапан
9 – клапан
10 – накопительный резервуар
11 – резервуар для хранения
12 – блок управления
Claims (18)
1. Способ управления работой судового двигателя (1) внутреннего сгорания с воспламенением от искры, имеющего диаметр поршней более 140 мм, или судового двухтопливного двигателя (1) внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры и имеющего диаметр поршней более 140 мм, в котором
- управляемый двигатель (1) внутреннего сгорания питают смазочным маслом через масляный контур (3),
- измеряют значение общего щелочного числа и/или измеряют значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре (3) для смазки,
- в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или от измеренного значения показателя окисления определяют объем заменяемого масла для масляного контура (3),
- управляют первым клапаном для забора из масляного контура (3) используемого в данный момент смазочного масла в объеме, соответствующем объему заменяемого масла,
- управляют дополнительным клапаном для подачи в масляный контур (3) нового смазочного масла в объеме, соответствующем объему заменяемого масла.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
- измеряют значение общего щелочного числа и измеряют значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре (3) для смазки,
- в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и в зависимости от измеренного значения показателя окисления определяют объем заменяемого масла для масляного контура (3).
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что измеренное значение общего щелочного числа смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре (3) для смазки, определяют с помощью первого датчика (6).
4. Способ по любому из пп. 1–3, отличающийся тем, что измеренное значение показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент в масляном контуре (3) для смазки, определяют с помощью второго датчика (7).
5. Способ по любому из пп. 1–4, отличающийся тем, что объем заменяемого масла для масляного контура (3) определяют в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или в зависимости от измеренного значения показателя окисления на основе характеристической диаграммы или характеристической кривой.
6. Блок (12) управления работой судового двигателя (1) внутреннего сгорания с воспламенением от искры, имеющего диаметр поршней более 140 мм, или судового двухтопливного двигателя (1) внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры и имеющего диаметр поршней более 140 мм,
при этом блок управления (12) выполнен с возможностью получения от датчика (6) измеренного значения общего щелочного числа и/или от датчика (7) измеренного значения показателя окисления смазочного масла, используемого в данный момент для смазки двигателя внутреннего сгорания,
причем блок (12) управления выполнен с возможностью определения объема заменяемого масла в зависимости от измеренного значения общего щелочного числа и/или от измеренного значения показателя окисления,
при этом блок (12) управления выполнен с возможностью управления первым клапаном для забора используемого в данный момент смазочного масла из масляного контура в объеме, соответствующем определенному объему заменяемого масла,
причем блок (12) управления выполнен с возможностью управления дополнительным клапаном для подачи в масляный контур нового смазочного масла в объеме, соответствующем определенному объему заменяемого масла.
7. Блок управления по п. 6, отличающийся тем, что он предназначен для использования для осуществления способа по любому из пп. 1–5.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102019111012.2A DE102019111012A1 (de) | 2019-04-29 | 2019-04-29 | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben einer Otto-Brennkraftmaschine oder einer im Otto-Betriebsmodus betriebenen Dual-Fuel-Brennkraftmaschine |
DE102019111012.2 | 2019-04-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020111953A RU2020111953A (ru) | 2021-09-24 |
RU2806947C2 true RU2806947C2 (ru) | 2023-11-08 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030146050A1 (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-07 | Dayal Bhupinder Singh | Lubricant management apparatus and method for a vehicle |
US20090139484A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Caterpillar Inc. | Automatically adjustable oil renewal system |
US20140209053A1 (en) * | 2013-01-25 | 2014-07-31 | Cummins Power Generation, Inc. | Apparatuses, systems, and methods for crankcase oil sump overfill protection |
US20160376948A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | Ift Gmbh | Method for operating a combustion engine |
RU2642919C2 (ru) * | 2013-08-22 | 2018-01-29 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Способ для двигателя (варианты) |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030146050A1 (en) * | 2002-02-05 | 2003-08-07 | Dayal Bhupinder Singh | Lubricant management apparatus and method for a vehicle |
US20090139484A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-04 | Caterpillar Inc. | Automatically adjustable oil renewal system |
US20140209053A1 (en) * | 2013-01-25 | 2014-07-31 | Cummins Power Generation, Inc. | Apparatuses, systems, and methods for crankcase oil sump overfill protection |
RU2642919C2 (ru) * | 2013-08-22 | 2018-01-29 | ФОРД ГЛОУБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ, ЭлЭлСи | Способ для двигателя (варианты) |
US20160376948A1 (en) * | 2015-06-24 | 2016-12-29 | Ift Gmbh | Method for operating a combustion engine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2657248C2 (ru) | Способ для двигателя (варианты) и система двигателя | |
JP6262957B2 (ja) | 内燃機関の運用方法 | |
JP4525587B2 (ja) | エンジンの制御装置 | |
Attard et al. | Abnormal combustion including mega knock in a 60% downsized highly turbocharged PFI engine | |
JP2014037835A (ja) | 内燃機関の運用方法 | |
JPWO2011111164A1 (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
US20100043747A1 (en) | Fuel injection system of compression ignition internal combustion engine | |
US9518521B2 (en) | System for controlling emissions of engine and related method and non transitory computer readable media | |
RU2806947C2 (ru) | Способ и блок управления работой двигателя внутреннего сгорания с воспламенением от искры или двухтопливного двигателя внутреннего сгорания, работающего в режиме воспламенения от искры | |
JP2020183756A (ja) | ディーゼル内燃機関またはディーゼルモードで運転される二元燃料内燃機関を運転するための方法および制御ユニット | |
JP4296810B2 (ja) | 内燃機関における潤滑油の粘度測定 | |
JP2007285194A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
EP3343019A1 (en) | Internal combustion engine control device | |
JP2013194635A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
RU2797732C2 (ru) | Способ и прибор управления дизельным двигателем внутреннего сгорания или работающим в режиме дизельного двс двухтопливным двигателем внутреннего сгорания | |
KR20200126335A (ko) | 불꽃 점화 내연기관 또는 불꽃 점화 모드로 작동되는 이중-연료 내연기관을 작동시키기 위한 방법 및 제어 유닛 | |
JP2010025024A (ja) | 温度センサの異常検出装置 | |
Iizumi et al. | Measurement of oil consumption of diesel engine by S-trace method | |
JP2018536114A (ja) | 内燃機関、特に自動車の燃料デュアル噴射方式の内燃機関を動作させるための方法及び装置 | |
JP2006328981A (ja) | 水素利用内燃機関の点火制御装置 | |
CN113494369B (zh) | 一种控制方法及装置 | |
WO2023243192A1 (ja) | 内燃機関制御装置及び内燃機関制御方法 | |
JP2009215888A (ja) | エンジン制御装置 | |
JP2020037885A (ja) | 点火プラグの異常判定装置 | |
JP6716416B2 (ja) | 点火制御装置 |