Способы (варианты) и система обнаружения дисбаланса воздушно-топливного соотношения - заявка 2016140903 на патент на изобретение в РФ

1. Способ, содержащий следующие шаги:
Модулируют воздушно-топливное отношение в цилиндре двигателя для создания серии богатых, бедных и стехиометрических условий; и
идентифицируют возможный дисбаланс воздушно-топливного отношения в цилиндре на основе пиковой функции, при этом пиковую функцию определяют по множеству модуляций воздушно-топливного отношения, при этом пиковую функцию вычисляют как обратную величину суммы квадратов ускорений коленчатого вала по множеству модуляций.
2. Способ по п. 1, в котором пиковая функция показывает отклонение воздушно-топливного отношения в цилиндре от заданного воздушно-топливного отношения.
3. Способ по п. 1, в котором дополнительно исключают одну из множества модуляций во время последовательных повторений серии богатых, бедных и стехиометрических условий.
4. Способ по п. 1, в котором сумма квадратов ускорений коленчатого вала включает в себя разницу между заданным ускорением коленчатого вала и измеренным ускорением коленчатого вала при каждой из множества модуляций, которую прибавляют к разнице между средним заданным ускорением коленчатого вала и средним измеренным ускорением коленчатого вала во время множества модуляций.
5. Способ по п. 1, в котором дополнительно определяют амплитуду каждой пиковой функции для каждой из множества модуляций.
6. Способ по п. 5, в котором воздушно-топливное отношение в цилиндре оценивают путем расчета взвешенного среднего воздушно-топливного отношения, при этом взвешенное среднее основано на амплитуде каждой пиковой функции во время множества модуляций.
7. Способ по п. 6, в котором дополнительно определяют воздушно-топливное отношение для каждого цилиндра двигателя и осуществляют индикацию дисбаланса воздушно-топливного отношения в данном цилиндре путем сравнения воздушно-топливного отношения в каждом цилиндре со взвешенным средним воздушно-топливным отношением для всех цилиндров двигателя.
8. Способ по п. 1, в котором дополнительно нормализуют ускорения коленчатого вала по моменту зажигания во время каждой из множества модуляций.
9. Способ для двигателя, содержащий шаги, на которых:
модулируют воздушно-топливное отношение в цилиндре для создания серии богатых, бедных и стехиометрических условий в цилиндре;
идентифицируют возможный дисбаланс воздушно-топливного отношения в цилиндре на основе ускорений коленчатого вала, создаваемых во время модуляции; и
в ответ на операцию продувки в двигателе отключают модулирование и прекращают идентификацию возможного дисбаланса воздушно-топливного отношения.
10. Способ по п. 9, в котором дополнительно возобновляют идентификацию возможного дисбаланса воздушно-топливного отношения в цилиндре в ответ на установившийся расход продувочного потока.
11. Способ по п. 10, в котором до операции продувки модулирование воздушно-топливного отношения в цилиндре включает в себя шаг, на котором применяют первую корректировку количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр, и при этом модулирование воздушно-топливного отношения для идентификации возможного дисбаланса воздушно-топливного отношения в цилиндре во время операции продувки с установившимся расходом продувки включает в себя шаг, на котором применяют вторую корректировку количества топлива, впрыскиваемого в цилиндр.
12. Способ по п. 11, в котором первая корректировка количества основана на заданной модели, а вторая корректировка основана на установившемся расходе продувки.
13. Способ по п. 9, в котором идентификация возможного дисбаланса воздушно-топливного отношения в цилиндре включает в себя шаг, на котором вычисляют пиковую функцию на основе суммы квадратов ускорений коленчатого вала во время каждой из множества модуляций воздушно-топливного отношения, и при этом по меньшей мере одну модуляцию воздушно-топливного отношения исключают во время последовательных повторений множества модуляций.
14. Система, содержащая:
двигатель с первым цилиндром и вторым цилиндром;
датчик коленчатого вала;
первый топливный инжектор, соединенный с первым цилиндром, и второй топливный инжектор, соединенный со вторым цилиндром; и
контроллер, выполненный с инструкциями, сохраненными в долговременной памяти и исполняемыми процессором для:
модулирования воздушно-топливного отношения в первом цилиндре в серии богатых, бедных и стехиометрических условий путем варьирования количества топлива, впрыскиваемого первым топливным инжектором;
модулирования воздушно-топливного отношения во втором цилиндре в серии богатых, бедных и стехиометрических условий путем варьирования количества топлива, впрыскиваемого вторым топливным инжектором;
измерения ускорений коленчатого вала, генерируемых путем модулирования, посредством датчика коленчатого вала;
нахождения первого воздушно-топливного отношения в первом цилиндре и нахождения второго воздушно-топливного отношения во втором цилиндре на основе ускорений коленчатого вала;
вычисления взвешенного среднего воздушно-топливного отношения на основе найденных воздушно-топливных отношений для первого цилиндра и второго цилиндра; и
индикации неисправности первого цилиндра в ответ на то, что отклонение первого воздушно-топливного отношения от взвешенного среднего выше порогового отклонения.
15. Система по п. 14, в которой работу двигателя поддерживают со стехиометрическим воздушно-топливным отношением во время модулирования, и контроллер включает в себя дополнительные инструкции для запрещения индикации неисправности второго цилиндра в ответ на то, что отклонение второго воздушно-топливного отношения от взвешенного среднего ниже порогового отклонения.
16. Система по п. 14, в которой контроллер включает в себя дополнительные инструкции для регулирования одного или более рабочих параметров двигателя в ответ на индикацию неисправности первого цилиндра.
17. Система по п. 14, в которой первое воздушно-топливное отношение и второе воздушно-топливное отношение находят на основе пиковой функции, при этом пиковую функцию рассчитывают как обратную величину суммы квадратов измеренных ускорений коленчатого вала во время каждой модуляции, при этом сумма квадратов включает в себя рассчет разницы между измеренным ускорением коленчатого вала и соответствующим заданным ускорением для каждого цилиндра в каждой модуляции, и разницы между средним измеренных ускорений коленчатого вала и средним заданных ускорений коленчатого вала для множества модуляций.
18. Система по п. 14, дополнительно содержащая первую свечу зажигания, соединенную с первым цилиндром и вторую свечу зажигания, соединенную со вторым цилиндром, и при этом измеренные ускорения коленчатого вала для каждого цилиндра корректируют по моменту зажигания.
19. Система по п. 14, дополнительно содержащая адсорбер, соединенный по текучей среде с впускным коллектором двигателя, и при этом контроллер включает в себя дополнительные инструкции для прекращения модулирования воздушно-топливного отношения в первом цилиндре и втором цилиндре в ответ на операцию продувки адсорбера.
20. Система по п. 19, в которой контроллер содержит дополнительные инструкции для, в ответ на установившийся расход продувочного потока, оценки количества продувочных паров и перезапуска модулирования воздушно-топливного отношения в первом цилиндре и втором цилиндре, и при этом контроллер включает в себя дополнительные инструкции для корректирования количества топлива, впрыскиваемого в первый цилиндр и второй цилиндр, на основе оцененного количества продувочных паров, поступивших во впускной коллектор.
Наверх