Способ и система для управления двигателем - заявка 2016139984 на патент на изобретение в РФ

1. Способ для двигателя, в котором:
выборочно отключают один или несколько цилиндров в зависимости от нагрузки двигателя; и
регулируют величину хода поршня для изменения степени сжатия работающих цилиндров двигателя с целью сохранения момента зажигания двигателя для условий максимального крутящего момента при поддержании в отключенном состоянии одного или нескольких цилиндров.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регулирование содержит, при сохранении момента зажигания для условий максимального крутящего момента, регулирование хода поршня для уменьшения степени сжатия относительно верхнего порогового значения степени сжатия при обнаружении возрастания детонации.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно уменьшают степень сжатия при сохранении момента зажигания для условий максимального крутящего момента в качестве реакции на детонацию до тех пор, пока не будет достигнуто нижнее пороговое значение степени сжатия, и в качестве реакции на дополнительное обнаружение детонации смещают момент зажигания в сторону запаздывания при поддержании степени сжатия на уровне нижнего порогового значения.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что дополнительно смещают момент зажигания в сторону запаздывания в качестве реакции на дополнительное обнаружение детонации до тех пор, пока величина потребления топлива не превысит пороговую величину, и далее возвращают в работу отключенный цилиндр, возобновляют момент зажигания для условий максимального крутящего момента в работающих цилиндрах и увеличивают степень сжатия работающих цилиндров до верхнего порогового значения степени сжатия или ближе к нему.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что регулирование содержит смещение момента зажигания в сторону запаздывания в качестве реакции на дополнительное обнаружение детонации до тех пор, пока момент зажигания не достигнет порогового значения момента зажигания, и последующие возврат в работу отключенного цилиндра, возобновление момента зажигания для условий максимального крутящего момента в работающих цилиндрах и увеличение степени сжатия работающих цилиндров.
6. Способ по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно уменьшают степень сжатия при сохранении момента зажигания для условий максимального крутящего момента в качестве реакции на увеличение нагрузки двигателя до тех пор, пока не будет достигнуто нижнее пороговое значение степени сжатия, и в качестве реакции на дополнительное обнаружение детонации смещают момент зажигания в сторону запаздывания при поддержании степени сжатия на уровне нижнего порогового значения.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что дополнительно смещают момент зажигания в сторону запаздывания в качестве реакции на дополнительное увеличение нагрузки двигателя до тех пор, пока величина потребления топлива не превысит пороговую величину, и далее возвращают в работу отключенный цилиндр, возобновляют момент зажигания для условий максимального крутящего момента в работающих цилиндрах и увеличивают степень сжатия работающих цилиндров до верхнего порогового значения степени сжатия.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регулирование хода поршня для изменения степени сжатия содержит уменьшение степени сжатия при помощи уменьшения хода поршня внутри камеры сгорания работающего цилиндра посредством эллиптического вращения коленчатого вала или посредством эксцентрика, соединенного с поршневым пальцем.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно сохраняют момент впрыска топлива и моменты срабатывания клапанов при изменении степени сжатия.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что степень сжатия представляет собой коэффициент статического сжатия, причем степень сжатия дополнительно изменяют на основе частоты вращения двигателя, при которой был получен сигнал обнаружения детонации.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выборочное отключение одного или нескольких цилиндров двигателя содержит выборочное отключение индивидуальных механизмов клапанов цилиндров для одного или нескольких цилиндров двигателя.
12. Способ, содержащий:
во время работы с частичным отключением цилиндров,
эксплуатируют работающие цилиндры с первой, большей, степенью сжатия и моментом зажигания на уровне оптимального момента зажигания (ОМЗ); и
в качестве реакции на обнаружение детонации, при поддержании режима частичного отключения цилиндров, сначала уменьшают степень сжатия работающих цилиндров при помощи регулирования хода поршня внутри камер сгорания до тех пор, пока не будет достигнута вторая, меньшая степень сжатия, и затем смещают момент зажигания в сторону запаздывания при поддержании второй степени сжатия.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что дополнительно смещают момент зажигания в сторону запаздывания относительно ОМЗ до тех пор, пока потребление топлива в режиме с запаздыванием зажигания не достигнет пороговой величины, и, в качестве реакции на дополнительное обнаружение детонации, возвращают в работу отключенный цилиндр и увеличивают степень сжатия работающих цилиндров в направлении первой, большей, степени сжатия.
14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что режим работы с частичным отключением цилиндров используют в качестве реакции на уменьшение нагрузки двигателя ниже порогового значения нагрузки, причем дополнительно, в качестве реакции на возрастание нагрузки двигателя, уменьшают степень сжатия работающих цилиндров до тех пор, пока не будет достигнута вторая степень сжатия, и затем, в качестве реакции на дополнительное увеличение нагрузки двигателя, возвращают в работу отключенный цилиндр двигателя.
15. Способ по п. 12, отличающийся тем, что обнаружение детонации включает в себя использование одного или нескольких из следующего: указание обратной связи об обнаружении детонации на основе выходного сигнала датчика детонации, сигнал ионизации, сигнал давления и оценка ожидаемой детонации.
16. Система двигателя, содержащая:
двигатель, содержащий набор цилиндров;
механизм изменения хода поршня, соединенный с поршнем каждого цилиндра в наборе цилиндров;
свечу зажигания;
датчик положения педали для получения от водителя значения требуемого крутящего момента;
датчик детонации, соединенный с блоком двигателя;
механизмы с электрическим приводом клапанов цилиндров, соединенные с каждым цилиндром в наборе цилиндров;
выборочно отключаемый топливный инжектор, соединенный с каждым цилиндром в наборе цилиндров; и
контроллер двигателя, выполненный с машиночитаемыми командами, сохраненными в долговременной памяти для выполнения следующих действий:
в качестве реакции на уменьшение крутящего момента, требуемого водителем, выборочное отключение по крайней мере одного цилиндра из набора цилиндров;
регулирование, при помощи механизма регулирования хода поршня, положения поршня в каждом из оставшихся включенными цилиндров для обеспечения работы включенных цилиндров с первой степенью сжатия; и
сохранение момента зажигания работающих цилиндров на уровне ОМЗ, при поддержании в отключенном состоянии по крайней мере одного цилиндра из набора цилиндров.
17. Система по п. 16, отличающаяся тем, что контроллер содержит дополнительные команды для выполнения следующих действий:
в качестве реакции на выходной сигнал датчика детонации, превышающий пороговое значение сигнала, уменьшение степени сжатия при сохранении момента зажигания работающих цилиндров на уровне ОМЗ с поддержанием в отключенном состоянии по крайней мере одного цилиндра из набора цилиндров.
18. Система по п. 17, отличающаяся тем, что контроллер содержит дополнительные команды для выполнения следующих действий:
в качестве реакции на выходной сигнал датчика детонации, превышающий пороговое значение сигнала, после уменьшения степени сжатия до второй степени сжатия, смещение момента зажигания в сторону запаздывания работающих цилиндров до тех пор, пока не будет достигнут предельный момент зажигания.
19. Система по п. 18, отличающаяся тем, что контроллер содержит дополнительные команды для выполнения следующих действий:
в качестве реакции на выходной сигнал датчика детонации, превышающий пороговое значение, после того как момент зажигания достигнет предельного момента зажигания,
возврат в работу по крайней мере одного выборочно отключенного цилиндра из набора цилиндров;
увеличение степени сжатия работающих цилиндров до первой степени сжатия; и возвращение момента зажигания работающих цилиндров к уровню ОМЗ.
20. Система по п. 19, отличающаяся тем, что уменьшение степени сжатия содержит увеличение расстояния между верхней частью поршней работающих цилиндров и головкой цилиндров, причем увеличение степени сжатия содержит уменьшение расстояния между верхней частью поршней работающих цилиндров и головкой цилиндров.
Наверх