Способ и управляющий блок для выполнения газообмена в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, а также двигатель внутреннего сгорания с таким управляющим блоком - заявка 2017100243 на патент на изобретение в РФ

1. Способ (10) выполнения газообмена в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, при этом цилиндр соединен через клапан с участком газопровода, в котором предусмотрен исполнительный элемент для установки давления газа в участке газопровода, при этом клапан при остающемся постоянным моменте двигателя внутреннего сгорания в фиксированный момент времени (SE, SA) рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания закрывают, содержащий стадии, на которых:
распознают (102) требования изменения момента,
определяют (103) заданное значение давления газа в участке газопровода в зависимости от требования изменения момента, после чего
определяют (1050) изменяемый момент времени (vSE, vSA) для закрывания клапана вследствие требования изменения момента, при этом изменяемый момент времени (vSE, vSA) в рабочем цикле сдвинут в зависимости от заданного значения давления газа относительно фиксированного момента времени (SE, SA) и
управляют (1041) исполнительным органом вследствие требования изменения момента так, что в участке газопровода устанавливается определенное в зависимости от требования изменения момента заданное значение давления газа.
2. Способ по п. 1, в котором заданное значение давления газа определяют с помощью параметрических поверхностей.
3. Способ по любому из пп. 1 или 2, в котором фиксированный момент времени (SE, SA) определяют на основе модели учета наполнения.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором клапан закрывают вследствие требования изменения момента во время одного или нескольких рабочих циклов в определенный изменяемый момент времени (vSE, vSA), или клапан закрывают вследствие требования изменения момента в первом рабочем цикле после требования изменения момента в определенный изменяемый момент времени (vSE, vSA) и в непосредственно следующем рабочем цикле в согласованные моменты времени, которые лежат между изменяемым моментом времени (vSE, vSA) и фиксированным моментом времени (SE, SA).
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором клапан закрывают вследствие требования изменения момента в определенный изменяемый момент времени (vSE, vSA) или в согласованные моменты времени, которые лежат в интервале между изменяемым моментом времени (vSE, vSA) и фиксированным моментом времени (SE, SA), который включает изменяемый момент времени (vSE, vSA), пока фактическое значение давления газа не достигнет (1052) заданного значения давления газа, после чего закрывают (106) в фиксированный момент времени.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором
клапан является впускным клапаном,
участок газопровода является впускной трубой, которая через впускной клапан соединена с цилиндром, и
исполнительный элемент для установки давления газа в участке газопровода является дроссельной заслонкой для установки давления во впускной трубе, которая расположена во впускной трубе.
7. Способ по любому из пп. 1-5, в котором
клапан является выпускным клапаном,
участок газопровода является участком выпускного канала, который через выпускной клапан соединен с цилиндром, и
исполнительный элемент для установки давления газа в участке газопровода является работающим на отработавших газах турбокомпрессором для установки давления отработавших газов в участке выпускного канала, который расположен в участке выпускного канала.
8. Способ по п. 7, в котором цилиндр дальше соединен через впускной клапан с впускной трубой, в которой предусмотрена дроссельная заслонки для установки давления впускной трубы, при этом клапан при остающемся постоянным моменте двигателя внутреннего сгорания в фиксированный момент времени (SE) в рабочем цикле закрывается, содержащий дополнительные стадии, на которых:
определяют заданное значение давления во впускной трубе в зависимости от требования изменения момента, и
определяют относящийся к впускному клапану изменяемый момент времени (vSE) для закрывания впускного клапана вследствие требования изменения момента, при этом относящийся к впускному клапану изменяемый момент времени (vSE) сдвинут в рабочем цикле в зависимости от заданного значения давления во впускной трубе относительно относящегося к впускному клапану фиксированного момента времени (SE).
9. Способ по любому из пп. 6 или 8, в котором требование изменения момента включает требование увеличения момента двигателя, и изменяемый момент времени (vSE) для закрывания впускного клапана лежит в рабочем цикле позже фиксированного момента времени (SE).
10. Способ по любому из пп. 6, 8 или 9, в котором фиксированный момент времени (SE) лежит в фазе всасывания рабочего цикла перед достижением максимального объема цилиндра.
11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором двигатель внутреннего сгорания содержит дополнительные исполнительные средства для оказания влияния на газообмен, управление которыми осуществляются посредством определения заданного значения положения исполнительного средства в зависимости от требования изменения момента.
12. Управляющее устройство (20) для выполнения газообмена в цилиндре двигателя (2) внутреннего сгорания, согласно способу (10) по любому из пп. 1-11, при этом цилиндр соединен через клапан с участком газопровода, в котором предусмотрен исполнительный элемент для установки давления газа в участке газопровода, при этом клапан при остающемся постоянным моменте двигателя (2) внутреннего сгорания в фиксированный момент времени (SE, SA) в рабочем цикле двигателя (2) внутреннего сгорания закрывается, содержащее:
интерфейс (201) для приема требования изменения момента (300); и
процессорный модуль (202)
для определения заданного значения (301) давления газа в участке газопровода в зависимости от требования (300) изменения момента; и
для определения изменяемого момента времени (vSE, vSA) для закрывания клапана вследствие требования (300) изменения момента, при этом изменяемый момент времени (vSE, vSA) в рабочем цикле сдвинут в зависимости от заданного значения (301) газового давления относительно фиксированного момента времени (SE, SA).
13. Управляющее устройство по п. 12, которое дополнительно содержит память, в которой занесены заданные значения (SE, SA) давления газа в участке газопровода в зависимости от требования (300) изменения момента и/или информация для определения изменяемого момента времени (vSE, vSA) в зависимости от заданного значения (301) давления газа.
14. Двигатель (2) внутреннего сгорания, содержащий управляющее устройство (20) по любому из пп. 12 или 14, и цилиндр, который соединен через клапан с участком газопровода, в котором предусмотрен исполнительный элемент для установки давления газа в участке газопровода, при этом клапан выполнен с возможностью его управления таким образом, что он при остающемся постоянным моменте двигателя (2) внутреннего сгорания в фиксированный момент времени (SE, SA) в рабочем цикле двигателя (2) внутреннего сгорания закрывается, и клапан закрывается вследствие требования (300) изменения момента в изменяемый момент времени (vSE, vSA), при этом изменяемый момент времени (vSE, vSA) в рабочем цикле сдвинут в зависимости от заданного значения (301) давления впускной трубы относительно фиксированного момента времени (SE, SA).
Наверх