Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания

 

Способ определения нестабильности вращения.двигателя внутреннего сгорания путем измерения каждого периода вращения коленчатого вала, получения первой и второй разностей между двумя парами периодов, вычисления текущего значения нестабильности за временной интервал путем вычитания одной разности из другой, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения способа путем распространения его на все скоростные режимы двигателя при оптимизации различных выходных параметров и повышения его точности, за временной интервал принимают время, равное продолжительности рабочего цикла двигателя, причем при определении разностей между двумя парами периодов периоды чередуют, текущее значение нестабильности вращения определяют по первой разности между периодами Tj и и по второй разности между .периодами Tj и Т корректируют первую разность умножением на величину Т; Т iti ,5(T,/Tb,) ( (Л а вторую разность - на величину iti Tu,0,MT;tT;,) 1 + 1 где Т - период; i - номер i-ro периода; и определяют приведенное текущее значение нестабильности путем деле;о ния текущего значения нестабильности , вычисленного вычитанием одной О) корректируемой разности из другой, Р на произведение трех последовательW ных периодов Т и Т if 2 О1 (

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 F 02 Э35 О

Ю С /3 A Va r g, Е

1 (1!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Т;

Т;, Т,„+03(Т; T;„)

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3408598/25-06 (22) 12.02.82 (46) 23.11.85. Бюл, 11 43 (71) Научно-исследовательский и экспериментальный институт автотракторного электрооборудования и автоприборов и Московский ордена Трудового Красного Знамени автомобильнодорожный институт (72) В. В. Коноплев, Ю. А. Купеев, B А. Набоких, Н. М. Прудов, Л. N. Регельсон, Б. Я. Черняк и Ю.. Н. Шишкин (53) 621.436-545(088.8) (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕСТАБИЛЬНОСТИ

ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ. (57) Способ определения нестабильности вращения. двигателя внутреннего сгорания путем измерения каждого периода вращения коленчатого вала, получения первой и второй разностей между двумя парами периодов, вычисления текущегб значения нестабильности за временной интервал путем вычитания одной разности из другой, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения способа путем распространения его на все скоростные режимы двигателя при оптимизации различных выходных пара„SU„„1 9663 А метров и повышения его точности, эа временной интервал принимают время, равное продолжительности рабочего цикла двигателя, причем при определении разностей между двумя парами периодов периоды чередуют, текущее значение нестабильности вращения определяют по первой разности между периодами Т;,, и Т; > и по второй разности между периодами Т и Т„, р кор1 ректируют первую разность умножением на величину а вторую разность — на величину где Т вЂ” период; i — номер i-го периода; и определяют приведенное текущее значение нестабильности путем деления текущего значения нестабильности, вычисленного вычитанием одной корректируемой разности из другой, на произведение трех последовательных периодов Т;, Т; и Т;, 1099663 2 вызвать ложный сигнал нестабильности значительной величины. Если исходить из суммирования давления газов не по каждому периоду а по интервалам вре> мени, равным продолжительности рабочих циклов двигателя, то при неисправности одного из цилиндров ложный сигнал нестабильности будет меньше, чем в рассматриваемом случае.

tG Цель изобретения - расширение области применения способа путем распространения его на все скоростные режимы двигателя при оптимизации различных выходных параметров и повышеt5 ние точности.

Для достижения поставленной цели в способе определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания путем измерения каждого периода щ вращения коленчатого вала> получения первои и второй разностей между двумя парами периодов, вычисления текущего значения нестабильности эа временной интервал путем вычитания од25 ной разности из другой, за временной интервал принимают время, равное продолжительности рабочего цикла двигателя, причем для определения разностей между двумя парами периодов

З0 периоды чередуют текущее значение нестабильности вращения определяют по первой разности между периодами Т; и Т,, и второй разности между периодами Т;, и Т.„,,корректируют первую разность умножения на величину

»;, »;„-0Б(»; »„„) где Т вЂ” период; i — - номер i-ro периода, и определяют приведенное текущее значение нестабильности путем деления текущего значения нестабильности, вычисленного путем вычитания однои корректируемой разности из другой, на произведение трех последовательных периодов Т, Т ° и Т . Ф1 j 2 °

55 В качестве текущих значений нестабильности можно использовать модуль полученных при их определении величин .

Изобретение касается автоматического регулирования двигателей внутреннего сгорания.

Известны способы определения не стабильности вращения двигателя внутреннего сгорания путем измерения продолжительности каждого рабочего цикла двигателя и вычисления текущего значения нестабильности вращения коленчатого вала как разности величин периода вращения, определяемых в течение двух соседних рабочих циклов.

Известны также способы определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания путем измерения каждого периода вращения коленча того вала, получения первой и второй разностей между двумя парами периодов, вычисления текущего значения нестабильности путем вычитания одной разности из другой.

Однако известными способами нельзя производить регулирование двигателей на неустановившихся скоростных режимах при оптимизации различных . выходных параметров. Например, при описании способа регулирования двигателя внутреннего сгорания, в котором использован указанный способ определения нестабильности, показана лишь одна область его применения— ограничение обеднения смеси введением опорного уровня нестабильности в виде предельно допустимого порога нестабильности. Оптимизация других выходных параметров неустановившихся скоростных режимах не представляется возможной.

Это объясняется тем, что регуляр- 4G ные измерения частоты вращения вала на неустановившихся скоростных режимах создают помехи, на фоне которых нестабильность не всегда может быть выявлена. В наиболее типичном случае равноускоренного разгона двигате" ля помехи от регулярных изменений частоты вращения коленчатого вала могут оказаться соизмеримыми с полезным сигналом и даже могут его превышать.

Кроме того, принятая мера нестабильности получена иэ условия суммирования воздействия неравномерности давления газов в цилиндрах по . каждому периоду вращения.

Это приводит к тому, что неисправ ность одного иэ цилиндров может а вторую разность на величину

3 1099663 4

При необходимости полученные текущие значения нестабильности усредняют по результатам нескольких вычислений.

На фиг. 1 приведена зависимость нестабильности А и количества рециркулируемых отработавших газов GR от коэффициента избытка воздуха а (график а), зависимости удельного расхода топлива ge пРи отсУтствии РециР- 10 куляции отработавших газов, удельного расхода топлива g „ при рециркуляции отработавших газов, уровня окислов азота NOx в отработавших газах при отсутствии рециркуляции и уровня окислов азота NO»Rnpv рециркуляции отработавших газов от коэффициента избытка воздуха М (график б) где NO», ИО»2 doхк2 е м„„, gей мин характерные точки кривых. На фиг. 2 20 изображены в общем. виде зависимости нестабильности Ь от нагрузки P (график а), изменения частоты вращения и и нагрузки P во времени t (график б), изменение опорного уров- 25 ня нестабильности Ь о„ и разности между текущим значением и опорным уровнем нестабильности А — е о, во времени t (график в) . Ha фиг. 3 показано линейное во времени возрастание частоты вращения и коленчатого вала (равноускоренный разгон ) и ее приращение во времени t. На фиг. 4 приведена функциональная схема системы регулирования.

Способ реализуется при регулировании двигателя внутреннего сгорания, осуществляемого для оптимизации одного из выходных параметров.

Оптимизируемыми выходными параметрами могут являться, например относительный уровень удельного расхода топлива (экономичность), относительный уровень токсичности отработавших газов (уменьшение уровня), относи45 тельный уровень максимальной мощности,. величина коэффициента избытка воздуха M

Уровни оптимизации названы относи"50 тельными потому, что их абсолютная величина меняется с изменением частоты вращения вала и и нагрузки P.

В качестве регулируемых параметров могут быть использованы, например, цикловой расход топлива G или воздуха G> угол опережения зажигания

9, количество рециркулируемых отработавших газов GR в процентах к их общему количеству.

Можно, например, поддерживать минимальный относительный уровень удельного расхода топлива я =g e MuH (максимальная экономичность) при отсутствии рециркуляции отработавших газов путем регулирования циклового расхода топлива С или воздуха

GS (см. точку 1 -на графике б на фиг. 1) .

Другим примером оптимизации является получение достаточно низкого относительного уровня окислов азота

N0xR = NO>R путем регулирования

2 р ецир кул яции о тр аб о тавших г а з о в при одновременном обеспечении минимального относительного уровня удельного расхода топлива geR яеR мп„ (точка

2 на графике б на фиг. 1). Благодаря разбавлению смеси отработавшими газами расход топлива при этом не увеличивается по сравнению с первым случаем оптимизации, т.е. яд „„,„

- е MHH

Использование способа основано на том, что при заданном относительном уровне оптимизируемого выходного параметра и фиксированных при этом значениях частоты вращения и и нагрузки

Р нестабильность определенным образом связана с регулируемым параметром, например, с -количеством рециркулируемых отработавших газов (см. график а на фиг. 1).

Способ поясняется на последнем из приведенных, выше примеров, т,е. на примере обеспечения уровня NO R

= NO xR который соответствует минимальному относительному уровню удельного расхода топлива при рециркуляции отработавших газов я „ = geR

Для того чтобы обеспечить выполнение указанного требования в процессе эксплуатации двигателя добиваются его выполнения в процессе эксперимента и при этом получают, например, семейство зависимостей g (Р) при разных фиксированных значениях частоты вращения и = сопес при я „ = де м„ ек мин, а значит, и при NOXR = NOXR (rpa2 фик а на фиг. 2) .

Это семейство зависимостей реализуют в соответствующем постоянном запоминающем устройстве и по нему определяют для текущих значений и и P (график б на фиг. 2) опорный уровень нестабильности Ь д при задан1099663 ном оптимизируемом параметре, т. е. при g

110 д = NO>R (график в на фиг. 2).

Вычисляют текущее значение неста5 бильно сти вращения д и р азно сть между текущим значением и опорным уровнем нестабильности А — д (график в фиг. 2) и формируют по этой разности управляющий сигнал на ее устранение, которым воздействуют на орган регулирования рециркуляции отработавших газов.

При этом текущее значение нестабильности Д стремится к опорному уровню д „, а количество рециркулируемых отработавших газов стремитк.величине, обеспечивающей указанный эффект.

Определение по результатам измере- 2п ния нагрузки P и частоты вращения и опорного уровня нестабильности Д о, при заданном оптимизируемом параметре1 т.е. при ReR ReR мин (ИОХ<т

= OxR ), на фиг, 2 поясняется сле- 2g

2 дующим образом, Моменты времени отмечены точками

3-14. Нагрузка Р между точками 3 и

4 убывает, между точками .4-6 сохраняется постоянной и после этого возрастает.

Частота вращения и между точками

3-5 сохраняется постоянной и равной

n=n, между точками 5-8 она уменьшается до величины n=n, между тачками

8 и 9 сохраняется постоянной и равной и=и, между точками 10-13 уменьшается и далее сохраняется постоянной и равной n=n .

Определение опорного уровня не-стабильности д „ иллюстрируется построениями при помощи штриховых линий, В момент времени, отмеченный точкой 3, значение. нагрузки Р проектируется на зависимость семейства д (Р), полученную при и=и, т.е, в точку 3 (см. графики б и а). Из точки 3 опускают перпендикуляр на горизонтальную ось на графике а, и полученная на этой оси точка переносится на вертикальную ось 1 на графике в.

Из этой точки проводится горизонтальная, а иэ точки 3 проводится вертикальная линии, и на их пересечении отмечается точка 3, которая является значением опорного уровня нестабильности в рассматриваемый момент времени.

Аналогичные построения осуществляются в моменты времени, отмеченные точками 4, 5, 8, 9, 13 и 14. При этом используют соответствующие зависимости семейства д (P), полученные при и=и n=n или n=n a значения г опорного уровня нестабильности Ь, // на графике в отмечают точками 4

Ф /) /

5, 6, !3 и 14 соответственно.

Моменты времени, отмеченные точками 6, 7, 10, 11 и 12, характерны тем, что действительные значения частоты вращения и не равны ни одному из значений, при которых получены зависимости семейства д (Р) на графике а.

В эти моменты используют ту зависимость, которая получена при частоте вращения, ближайшей к ее действительному значению. В соответстзии с этим в момент, отмеченный точкой б, используют зависимость, полученную при и=и, в моменты, отмеченные точками 7, 10 и 11 — зависимость, полученную при г.=n, а в момент, отмеченный точкой 12 — зависимость, полученную при n=n,>. Значения опорного уровня нестабильности, полученные в- эти моменты, отмечены на графиИ ке в точками б, 7, 10, 11 и 12

1 а соответствующие им промежуточные точки HB графике а отмечены точками

6, 7, 10, 11 и 12 . Значения опорного уровня нестабильности в эти моменты можно получить и другими методами, например интерполяцией.

Принятая в данном способе мера нестабильности вращения позволяет при вычислении текущего значения нестабильности устранить влияние регулярных изменений частоты вращения в случае наиболее распространенного. на практике равноускоренного разгона двигателя, - е. при линейном возрастании частоты вращения во времени.

Зто относится и к равнозамедленному вращению, поэтому с учетом возможности аппроксимации любого закона изменения частоты вращения линейными отрезками можно утверждать, что устраняется влияние регулярных изменений частоты вращения и и в любом скоростном режиме двигателя, включая неустановившиеся скоростные режимы.

Причиной нестабильности (неравномерности) вращения коленчатого вала

/ является неравномерность 1 нестабильность) давления газов в цилиндрах, 10996

2н (i+2) fry-а д ср = - ) (—, 2=

2а (lid) 2п (1 31

Z«(iaL1 2ц (аль) (м-w)da-) (м-а1

2> Ca+a) Л а 2R(1%i1

Ь -2a a3

1+ 2 3

Т;, «Т;, -Т ° аТ;, на.

Указанная неравномерность суммирует ся по соседним интервалам времени.

В данном способе неравномерность давлений суммируют по интервалам времени, равным рабочим циклам двигателя> т.е. по двум периодам вращения.

Это позволяет в максимально возможной степени снизить ложный сигнал нестабильности при неисправности одного из цилиндров двигателя. !О

/,Цля возможно большего сокращения времени измерения нестабильности вращения суммирование давлений в данном способе производится по соседним интервалам времени, каждый из ко- f5 торых равен продолжительности рабочих циклов, но при условии, что отсчет каждого интервала начинается с отсчета каждого очередного периода вращения, т.е. второй период преды- 20 дущего рабочего цикла является первым последующего.

Нестабильность вращения является следствием неравномерности суммарных значений давлений в цилиндрах от одного принятого выше интервала времени к другому.

Для аналитического вывода выражения для текущего значения нестабильгде — неравномерность (нестабильность) суммарного (среднего за рассматриваемый временной интервал) давления за два соседних интервала времени. поскольку при сложении и умножении периодов можно считать, что

Таким образом, получено выражение для нестабильности вращения вала, которая пропорциональна неравномер- 55 ности давления газов в цилиндрах и именно этой неравномерностью вь.зва63 8 ности вращения запишем уравнение мо= ментов двигателя в дифференциальной где М вЂ” крутящий момент двигателя;

W — внешний момент сопротивления;

I — ; Я вЂ” угловая частота вращения коленчатого вала; — угол поворота коленчатоro вала.

Интегрируя в течение одного интервала времени, равного рабочему циклу двигателя, т.е. сумме двух соседних периодов вращения, получим

Разница результатов, полученных для двух соседних интервалов времени, каждый из которых равен продолжительности цикла, но начинается со второго периода предыдущего цикла, для левой части предыдущего равенства при постоянной нагрузке, т.е. при W = const, равна

dq= Mda-(Ndq=àð, Правая часть рассматриваемого ра- венства для двух соседних интервалов времени является нестабильностью (неравномерностью) вращения вала и и равна I

Коэффициент пропорциональности роли не играет, поэтому нестабильность вращения может быть записана (ò;-т„„ (Т;„-Т;„)

1 Т;

Выражение (1) может быть использовано только на установившихся скоростных режимах двигателя. На неустановившихся скоростных режимах и, в частности, в наиболее типичном

1099663

Для устранения указанных помех в случае равноускореннаго разгона двигателя вычисление текущего значения нестабильности можно производить в соответствии с соотно5 шением (Т„„-;„1 — (Т,.-T,„1 ез ее (6 (T; „+T„„q) Т;е1+0,5 (T, tz+Т;)

1 (2) ° ° Т ° +Т

Т;;„Т;„, Если влияние регулярных изменений не будет ликвидировано, то при вычислении текущего значения нестабильности . по соотношению (2) они будут восприняты как дополнительная нестабильность. отношением ();-Т;е per+(71 Т„.+ ) Т;,1

Т;, Т,„» а, (Т;„ т;„) T,"Т;„Т

Т; „«О,S(T; Т;1

Т; Т;„Т, или (Т1е

Т -Т

" )„,7

1еэ

6 g-I

-(Т;-Т„„) „, Т е еО,Я(Т;ее еТ,;ез) Т1ее+0,6 (Т;е еТ ) +

Т, -т,, т,, Т, (Т;„Т;, ) (T T°, Т.еь T„+z O (Т;еееТ;„) " " Т, О (Т;,еТ ) (3) т, Т;„т;

|де (Т Т +>) ррах и (Т Т ) р разности периодов, обязательные толь" ко регулярным изменениям, а (Т

Т е ) и (Т Т j е ) Разнос и и риа 35 дов, обязанные нестабильности вращения.

Влияние регулярных изменений, отраженное первым слагаемым, т.е. 40 первой дробью выражения (3), ликвидируется, поскольку эта дробь обращается в нуль. с 1

Т1е Т1 pet, ее1 1 е е — 1 — -0 случае равноускоренного разгона двигателя помехи от регулярных изменений частоты вращения коленчатого вала могут оказаться соизмеримыми с полезным сигналом и даже могут превышать его. (Т1ее- T ее4 per е(Тее1-Т1е4 Т1 Ф2

6g=

1 где n = —,", n. = —; и.

Т " is Т е+ Т.

1 143 ее

" е1 Т еее

Равенство нулю последнего выражения объясняется тем, что вычитаемые друг из друга дроби равны одному и тому же тангенсу угла наклона пряВ этом случае общее изменение частоты вращения отражается кажущейся нестабильностью и определяется бы соЗта можно показать при помаши настроений фиг. 3 с учетом того, что при анализе первой дроби (причем только первой дроби) в операциях сложения, умножения и деления периодов не учитываются их приращения из-за нестабильности в связи с малостью приращений по сравнению с перио-, дами и что по оси абсцисс фиг . 3 о тложены пероиды толька регулярных измерений.

Преобразуем анализируемую дробь таким образом, что получим мой, отражающей Равноускоренный Раз гон (см. фиг . 3) .

Таким образом, для рассматриваемого случая равноускоренного разгона двигателя первая дробь, т.е. первое слагаемое выражения (3), обращается в нуль, значит устраняется влияние регулярных изменений частоты вращения, и выражение (2) характеризует

1099663

12 только текущее значение нестабильности вращения, Ко эффициенты, на ко торые умножаются выражения в скобках соотношения 5 (2), являются переменными, так как зависят от значения периодов. Благодаря различию между этими коэффициентами обеспечивается ликвидация вли яния регулярных изменений частоты вращения. Тем не менее величины обоих коэффициентов близки друг к другу и мало отличаются от величины 0 5.

Поэтому величина нестабильности, определяемая по соотношению (2), отличается от величины нестабильности, определяемой по отношению (1), практически только постоянным коэффициентом 0,5. Из этого следует, что аналитическйе выкладки, использованные при выводе выражения (1), остаются справедливыми и для выражения (2) .

Если, как было показано выше, первое слагаемое, т ° е. первая дробь выражения (3), обращается в нуль, то это значит., что обращается в нуль ее числитель. Учитывая, что обе дроби выражения (3) имеют одинаковый знаменатель, можно утверждать, что при использовании в качестве меры нестабильности только числителя выражения (2) влияние регулярных изменений частоты вращения также будет ликвидировано. 35

В связи с этим в предложенном способе текущее значение нестабильности определяют так т; (4)

Текущее значение нестабильности, определяемое по соотношению (2), можно назвать приведенным текущим значением нестабильности (приведено

В случае целесообразности, исходя из инерционности системы регулирования, текущие значения нестабильнос.и усредняют по результатам нескольких вычислений, и по этому усредненг 55 ному значению вычисляют разность между текущим значением и опорным уровнем нестабильности.

Каждую экспериментальную зависимость семейства б (Р} на графике а (см. фиг, 2) получают при постоянном значении частоты врашения и, а значит, и периода Т (без учета неста— бильности). Поэтому используемые в указанном семействе экспериментальные зависимости получают с учетом того, что в формуле (4} в этом случае необходимо принять коэффициенты, корректирующие как первую, так и вторую разности, равными 0,5. Кроме того по осям графика а и графика б на фиг. 2 может быть отложен только модуль величины нестабильности. Следовательно, откладываемые по осям указанных графиков значения нестабильности, получают по выражению а=((т„,-т„,)- тт;Т„,11 О,s, Каждое из этих значений получают как среднее арифметическое результатов множества измерений, поэтому можно з аписат ь где k = 100-200, а 1 †. номер измере- ния.

Полученный по значениям Л опорный уровень нестабильности всегда является положительной величиной, а значит, и сравниваемое с ним текущее значение нестабильности тоже должно быть .положительной величиной. Поэтому при использовании способа в описываемой системе регулирования текущее значение нестабильности, выражаемое (2) или (4), надо. брать по модулю.

В случае использования в системе регулирования приведенного текущего значения нестабильности, определяемого по соотношению (2), вместо (5) запишется г (7) а вместо выражения (6)

Система регулирования, в которой используется нестабильность, опреде14 ! 099663

13 ляемая соотношениями (4), (5) и (6), удобна тем, что получается сравнительно простой вычислитель текущего значения нестабильности, так как отсутствует необходимость в операции деления на Т, Т, Т„, . Недостаток

1 i+1 ее связан с необходимостью получения и использования существенно разных зависимостей семейства (Р), пока- 1О занных на графике а (см. фиг. 2).

Этим обуславливается сложность схемы и конструкции постоянного запоминающего устройства, в котором реализуется указанное семейство зави- !5 симостей, и устройства, обеспечивающего получение экспериментальных зависимостей.

Система регулирования, в которой нестабильность определяется по соот- 20 ношениям (2) (7) и (8), имеет более сложный вычислитель текущего значения нестабильности, чем в предыдущем случае, в связзз с необходимостью производить операцию деления на Т, Т + 25

11 1+1)

T„ Но в этом случае нестабильность практически может не зависеть от периода Т, а значит, и от частоты вращения и. Например, с уменьшением периода резко уменьшается числитель, Зо но столь же резко уменьшается и знаменатель соответствующих выражений.

В случаях, когда это действительно наблюдается, вместо семейства зависимостей b,(Р) применяют всего одну занисимость g (P), что определяет упрощение схемы и конструкции постоянного запоминающего устройства и процесса получения экспериментальных зависимостей. О

Упрощенная функциональная система регулирования двигателя, в которой использован предлагаемый способ, иллюстрирующая функциональные связи вычислителя текущего значения нестабильности, составлена применительно к рассмотренному случаю регулирования рециркуляции отработавших газов с целью снижения уровня окислов азота в отработавших газах при минималь-10 ном удельном расходе топлива.

Система содержит двигатель 15, датчик 16 врашения коленчатого вала !

7, датчик 18 разрежения во входном коллекторе BNT (верхней мертвой точ- "5 ки) одного иэ цилиндров, блоки измерения периода вращения 19, измерения нагрузки 20, формирования опорного уровня нестабильности 21, вычислитель текущего значения нестабильности 22, блок формирования управляющего сигнала 23,:злектромагнитный клапан рециркуляции отработавших газон 24.

Система работает следующим образом.

С датчика частоты вращения 16 сигналы поступают в блок измерения нагрузки 20 и в блок формирования опорного уровня нестабильности 21. По поступившим на вход блока 20 сигналам определяют значения нагрузки Р, которые поступают в блок формирования опорного уро|зня нестабильности

21„ В этом блоке размещено постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), в котором реализовано семейство зависимостей 6,(Р) или одна зависимость g (Р). По поступившим в блок сигналам, характеризующим частоту вращения и и нагрузку P (см. график б на фиг. 2), и зависимостям Р, полученным при заданном оптимизируемом выходном параметре, определяют опорной уровень нестабильности 1у,Д (см, ф . 21.

При помощи датчика 18 BNT в блоке

19 измеряют каждый период вращения копенчатого вала. По результатам этих вычислений, поступающим в вычислитель 22, производят вычисление текущего значения нестабильности по соотношениям (4) или (2).

Вычисленное текущее значение нестабильности поступает в блок формирования управляющего сигнала 23, в который поступает также значение опорного уровня нестабильности ор с блока 21. В блоке 23 вычисляют разность между текущим значением и оиорным уровнем нестабильности

6 - „(см. график б на фиг. 2) и формйруют по этой разности управляющий сигнал на ее устранение.

Устранение этой разности происходит потому, что управляющий сигнал так воздействует на электромагнитный клапан регулирования рециркуляции отработавших газов 24, что текущее значение нестабильности вращения коленчатого нала днигателя 15 стремит» ся к опорному уровню нестабильности а разность — . „стремится к нулю (отрицательная обратная связь). двигателя.

Ъ Е > ® г

2 1

Vuz. f

15 1

Использование способа позволит снизить уровень окислов азота в окружающей среде при одновременном обеспечении высокой экономичности

Способ обеспечивает также коррек цию работы карбюратора, при помощи

099663 16 которой осуществляют более точную оптимизацию выходных параметров двигателей (поддержание определенного значения коэффициента избытка воздуха, минимальной токсичности отработавших газов, максимальной экономичности и т,п.), чем при некорректированном карбюраторе °

1099663

1099663

Заказ 7039/4

Тираж 537 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор О. Юркова Техред А.Бабинец Корректор С. Шекмар

Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к системам регулирования двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к области управления двигателей внутреннего сгорания

Изобретение относится к способу и устройству для снижения содержания оксидов азота (NOx) в отработавших газах двигателя внутреннего сгорания транспортного средства в соответствии с ограничительными частями независимых пунктов формулы изобретения

Изобретение может быть использовано в дизельных двигателях. Способ балансировки цилиндров (3) дизельного двигателя (2) заключается в определении начального момента процесса сгорания в каждом цилиндре (3), сравнении определенного начального момента процесса сгорания с конкретным заданным значением, и изменении начального момента впрыска топлива в цилиндры (3), если определенный начальный момент процесса сгорания отличается от заданного значения. При этом измеряют температуру выхлопного газа каждого цилиндра и изменяют длительность впрыска топлива в цилиндры (3) на основе температур выхлопного газа для выравнивания мощностей, вырабатываемых цилиндрами (3). Раскрыта система для балансировки цилиндров (3) дизельного двигателя. Технический результат заключается в устранении различия между мощностями, вырабатываемыми различными цилиндрами двигателя. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение может быть использовано в системах управления и топливоподачи двигателей внутреннего сгорания. Предложены система и способы регулировки работы двигателя внутреннего сгорания на основании подвергаемых мониторингу условий (давления или светового излучения) внутри камеры сгорания двигателя. В некоторых случаях система осуществляет мониторинг областей внутри камеры сгорания, идентифицирует или определяет удовлетворительное условие и прикладывает ионизирующее напряжение к топливному инжектору, с тем, чтобы инициировать акт сгорания во время удовлетворительного условия. В некоторых случаях система осуществляет мониторинг условий внутри камеры сгорания, определяет, что подвергаемое мониторингу условие указывает на необходимость регулировки и регулирует параметры акта сгорания, с тем, чтобы регулировать уровни ионизации внутри камеры сгорания. Технический результат заключается в упрощении системы управления двигателем, расширении номенклатуры топлив, пригодных для использования в двигателе, снижении потребления топлива и снижении токсичности отработавших газов. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 табл., 9 ил.

Способ определения нестабильности вращения двигателя внутреннего сгорания

Наверх