SU1613672A1

SU1613672A1 - Method of controlling i.c.engine

Info

Publication number: SU1613672A1
Application number: SU884457579A
Authority: SU
Inventors: Сергей Тимофеевич Паринов
Original assignee: С. Т. Паринов
Priority date: 1988-06-15
Filing date: 1988-06-15
Publication date: 1990-12-15

Abstract

Изобретение позвол ет повысить точность регулировани угла опережени дожигани и исключить детонационный режим работы ДВС. Давление рабочего тела измер етс датчиком 1 в двух измерительных интервалах, определ емых датчиком 2 положени коленчатого вала. По разности измеренных значений давлени , выделенной формирователем 4, измен етс угол опережени зажигани генератором 6 импульсов. За счет этого углы опережени зажигани устанавливаютс близкими к оптимальным. 1 ил.The invention makes it possible to increase the accuracy of the control of the post-combustion exhaust angle and eliminate the detonation mode of operation of the internal combustion engine. The pressure of the working fluid is measured by sensor 1 in two measurement intervals determined by sensor 2 of the crankshaft position. The difference in the measured pressure values selected by the driver 4 changes the ignition advance angle with the generator 6 pulses. Due to this, the ignition angles are set to near optimal. 1 il.

Description

Изобретение относится к jвигателестроеНию, в частности к способам автоматического регулирования рабочего процесса двигателей внутреннего сгорания (ДВС).The invention relates to engine technology, in particular to methods for automatically controlling the working process of internal combustion engines (ICE).

Цель изобретения повышение устойчивости регулирования и снижение эксплуатационных расходов топлива, повышение детонационной стойкости двигателя.The purpose of the invention is to increase the stability of regulation and reduce operating costs of fuel, increase the detonation resistance of the engine.

На чертеже изображена структурная схема устройства для реализации способа.The drawing shows a structural diagram of a device for implementing the method.

Устройство содержит преобразователь 1 давления рабочего тела, датчик 2 фиксированных положений коленчатого вала, формирователь 3 измерительных временных Интервалов, формирователь 4 разности сиг}алов импульсных интеграторов, формйроатель 5 сигнала задержки воспламенения опливной смеси, генератор 6 импульсов зажигания. Преобразователе 1 связан со рсеми или по крайней мере с одним рабочим Объемом 7 двигателя 8. С двигателем 8 Соединены датчик 2 и генератор 6. Вход формирователя 3 связан с датчиком 2, а Выход — с формирователем 4. входы которого соединены с преобразователем 1, а Выход — с входом формирователя 5, связанным с генератором импульсов 6.The device comprises a working fluid pressure transducer 1, a sensor 2 of fixed crankshaft positions, a shaper of 3 measuring time intervals, a shaper of 4 difference signals of pulse integrators, a shaper of the ignition delay signal for the fuel mixture, and an ignition pulse generator 6. The converter 1 is connected to the family or at least one working volume 7 of the engine 8. A sensor 2 and a generator 6 are connected to the engine 8. The input of the shaper 3 is connected to the sensor 2, and the output is connected to the shaper 4. whose inputs are connected to the converter 1, and The output is with the input of the shaper 5, connected to the pulse generator 6.

Способ реализуется следующим образом.The method is implemented as follows.

При работе ДВС 8 изменения давления 4 рабочем объеме 7 преобразуются в электрическую величину преобразователем 1. Информация о моментах прохождения коленчатым валом фиксированного положения В датчика 2 поступает на формировательWhen the internal combustion engine 8 is operating, pressure changes 4 of the working volume 7 are converted into an electric quantity by the converter 1. Information about the moments when the crankshaft passes through a fixed position B of the sensor 2 is transmitted to the shaper

3. который формирует импульсы первого и Второго измерительных интервалов. Эти импульсы. имеющие близкую или одинаковую Длительность, управляют двумя импульсными интеграторами, выходи которых соединены с входами схемы разности, входящей в формирователь 4. Интегрирование Отдельным интегратором осуществляется Только во время соответствующего измерительного интервала. До начала измерительных импульсов интеграторы устанавливаются в одинаковое состояние, в котором их выходные значения равны. Разность интегралов с выхода формирователя 4 подается на формирователь 5, посредством которого регулируют установку момента зажимания топливной смеси на устранение разности интегралов. Время устранения разности интегралов определяется временем реакции исполнительных устройств, что много меньше характерного времени изменения режимов работы ДВС, например при резком увеличении или уменьшении подачи топлива.3. which forms the pulses of the first and second measuring intervals. These impulses. having a similar or the same Duration, they control two pulse integrators whose outputs are connected to the inputs of the difference circuit included in the shaper 4. Integration By a separate integrator is carried out only during the corresponding measuring interval. Prior to the start of the measurement pulses, the integrators are set to the same state in which their output values are equal. The difference of the integrals from the output of the shaper 4 is fed to the shaper 5, by which the setting of the moment of clamping of the fuel mixture to eliminate the difference of the integrals is controlled. The time for eliminating the difference in the integrals is determined by the reaction time of the actuators, which is much less than the characteristic time of changing the internal combustion engine operating modes, for example, with a sharp increase or decrease in fuel supply.

При реализации предложенного способа величина разности на выходе формирователя 4 близка к нулю, а временное положение интегрального центра тяжести импульса давления в рабочем объеме жестко связано з окончанием первого и началом второго измерительных импульсов, т.е. практически совпадает с моментом прохождения коленчатым валом (КВ) фиксированного положения. Выбором этого положения в диапазоне после ВМТ, но не позднее 20—25° после ВМТ обеспечивают максимальное (независимо от изменений режима работы) значение среднего эффективного давления (СЭД) и, следовательно, наиболее эффективное использование энергии сгорания топлива. В частности, при регулировании поршневых кривошипно-шатунных ДВС наиболее полное использование их возможностей обеспечивается при таком выборе фиксированного положения КВ в указанной области, при котором максимум давления рабочего тела достигается в пределах 10—15° после ВМТ, следующей за воспламенением топлива; практически в этих же пределах располагается и наиболее оптимальное фиксированное положение .КВ в этом случае. Выбор приведенных границ областей основан на том, что при более поздних фиксированных положениях КВ СЭД падает из-за роста давления выхлопа, при более ранних фиксированных положениях СЭД падает из-за роста противодавления в конце такта сжатия.When implementing the proposed method, the difference value at the output of the shaper 4 is close to zero, and the temporary position of the integral center of gravity of the pressure pulse in the working volume is tightly connected with the end of the first and the beginning of the second measuring pulses, i.e. almost coincides with the moment of passage of the fixed position by the crankshaft (HF). By choosing this position in the range after TDC, but not later than 20-25 ° after TDC, the maximum (regardless of changes in the operating mode) value of the average effective pressure (SED) and, therefore, the most efficient use of fuel combustion energy are ensured. In particular, when adjusting the piston crank ICE, the most complete use of their capabilities is ensured by choosing a fixed position of the HF in the indicated area at which the maximum pressure of the working fluid is reached within 10-15 ° after the TDC following the ignition of the fuel; In almost the same range, the most optimal fixed position of .KV in this case is also located. The choice of the given boundaries of the regions is based on the fact that, at later fixed positions, the SED EDS drops due to an increase in exhaust pressure, and at earlier fixed positions, the SED decreases due to an increase in back pressure at the end of the compression stroke.

При возникновении детонационного режима сгорания последних порций заряда импульс давления рабочего тела имеет импульсную асимметричную форму. Вследствие этого интеграл, определяемый в течение первого измерительного интервала, возрастает за счет детонационных выбросов, а интеграл, определяемый во втором измерительном интервале, падает за счет большей теплоотдачи на стенки рабочего объема. В результате этого на выходе формирователя 4 возникает отличная от нуля разность,, полярность которой обеспечивает подавление режима детонации путем уменьшения опережения воспламенения топлива. При сохранении причины, вызвавшей детонацию, двигатель работает в неоптимальном режиме, пограничном с мягким стуком. При устранении причины, вызвавшей детонацию, например закрытие дроссельных заслонок при перегрузке двигателя, опережение воспламенения топлива автоматически устанавливается оптимальным с точки зрения максимума СЭД.When the detonation mode of combustion of the last portions of the charge occurs, the pressure pulse of the working fluid has a pulse asymmetric shape. As a result, the integral determined during the first measuring interval increases due to detonation emissions, and the integral determined in the second measuring interval decreases due to greater heat transfer to the walls of the working volume. As a result of this, at the output of the former 4, a non-zero difference arises, the polarity of which ensures the suppression of the detonation mode by reducing the ignition timing of the fuel. While maintaining the cause of the detonation, the engine is operating in a sub-optimal mode, bordering with a soft knock. When eliminating the cause of the detonation, for example, closing the throttle valves when the engine is overloaded, the ignition timing of the fuel is automatically set optimal from the point of view of the maximum EDMS.

Повышение устойчивости регулирования обеспечивается путем интегрирования регистрируемых сигналов, за счет чего все случайные флюктуации и помехи практически полностью подавляются.Improving the stability of regulation is ensured by integrating the recorded signals, due to which all random fluctuations and interference are almost completely suppressed.

Учет различий режимов работы разных рабочих объемов достигается путем определения и отработки разности интегралов по каждому из рабочих объемов.The account of differences in operating modes of different working volumes is achieved by determining and working out the difference of the integrals for each of the working volumes.

Claims

Claim

A method of controlling an internal combustion engine, namely.

that they measure the pressure in the engine cylinder during successive time intervals, determine the difference between the values of the parameter characterizing the change in the pressure in the specified time intervals, and change the ignition timing to reduce the specified difference, characterized in that, in order to increase the accuracy of regulation and prevention of detonation combustion, the moment of the end of the first time interval and the beginning of the second time interval is set during the process expansion of the worker. the engine cycle, the duration of both time intervals is set to be less than half the duration of one cycle of the engine, and θ value of the pressure integral over time is determined as a parameter characterizing the pressure change in the indicated time intervals.