Способ уменьшения дисбаланса воздушно-топливного отношения в цилиндре - заявка 2017103955 на патент на изобретение в РФ

1. Способ, содержащий следующие шаги:
осуществляют дискретизацию сигнала частоты вращения двигателя синхронно с воспламенением в двигателе;
фильтруют дискретизированный сигнал частоты вращения двигателя через узкополосный режекторный фильтр; и
сигнализируют о дисбалансе воздушно-топливного отношения в цилиндре на основе выходного сигнала узкополосного режекторного фильтра относительно порога.
2. Способ по п. 1, в котором фильтрация включает в себя установку узкополосного режекторного фильтра на частоту одного раза за цикл работы двигателя.
3. Способ по п. 1, в котором сигнализирование включает в себя сигнализирование о величине дисбаланса на основе величины отклонения выходного сигнала узкополосного режекторного фильтра относительно порога.
4. Способ по п. 1, в котором сигнализирование о дисбалансе воздушно-топливного отношения в цилиндре включает в себя сигнализирование об отклонении воздушно-топливного отношения в цилиндре от заданного воздушно-топливного отношения, причем заданное воздушно-топливное отношение включает в себя стехиометрию.
5. Способ по п. 1, в котором дополнительно, перед фильтрацией, исключают изменения сигнала частоты вращения коленчатого вала двигателя, причем исключенные сигналы частоты вращения двигателя не используют при сигнализировании о дисбалансе воздушно-топливного отношения в цилиндре.
6. Способ по п. 1, в котором дополнительно регулируют один или более параметров работы двигателя в ответ на сигнализирование о дисбалансе воздушно-топливного отношения в цилиндре.
7. Способ по п. 1, в котором дискретизация сигнала частоты вращения двигателя включает в себя дискретизацию выходного сигнала датчика положения коленчатого вала, соединенного с коленчатым валом, причем способ дополнительно содержит коррекцию дискретизированного сигнала частоты вращения двигателя на основе полученного профиля зубчатого колеса коленчатого вала, причем скорректированную дискретизированную частоту вращения двигателя затем фильтруют через узкополосный режекторный фильтр.
8. Способ по п. 7, в котором профиль зубчатого колеса коленчатого вала получают один раз во время начальной работы двигателя и далее поддерживают во время последующей работы двигателя.
9. Способ по п. 1, в котором узкополосный режекторный фильтр имеет бесконечную импульсную характеристику, и в котором частота режекции узкополосного режекторного фильтра основана на частоте дискретизации.
10. Способ по п. 1, в котором дискретизация сигналов частоты вращения двигателя включает в себя, для данного цилиндра двигателя, дискретизацию сигнала частоты вращения двигателя во время рабочего хода цилиндра, причем способ дополнительно содержит, перед фильтрацией, нормализацию дискретизированного сигнала частоты вращения двигателя для данного цилиндра двигателя на основе времени дискретизации в пределах рабочего хода, при этом нормализованную частоту вращения двигателя затем фильтруют через узкополосный режекторный фильтр.
11. Способ по п. 10, в котором нормализация включает в себя уменьшение крутящего момента данного цилиндра двигателя на основе отклонения момента зажигания от оптимального момента зажигания (ОМЗ) во время дискретизации в пределах рабочего хода.
12. Способ для двигателя, содержащий следующие шаги:
осуществляют дискретизацию ускорения коленчатого вала во время рабочего хода воспламеняющегося цилиндра;
нормализируют дискретизированное ускорение на основе времени дискретизации в пределах рабочего хода;
фильтруют нормализованное дискретизированное ускорение через полосовой режекторный фильтр; и
когда шум в фильтре более низкий, сигнализируют о дисбалансе воздушно-топливного отношения в цилиндре на основе выходного сигнала полосового режекторного фильтра относительно порога.
13. Способ по п. 12, в котором дополнительно, когда шум в фильтре более высокий, сигнализируют о дисбалансе воздушно-топливного отношения в цилиндре на основе показаний датчика воздушно-топливного отношения в отработавших газах, при этом выходной сигнал полосового режекторного фильтра не учитывают.
14. Способ по п. 13, в котором дополнительно регулируют параметр работы двигателя на основе сигнализированного дисбаланса воздушно-топливного отношения в цилиндре.
15. Способ по п. 12, в котором дополнительно устанавливают характеристику полосового режекторного фильтра на основе нормализации, причем полосовой режекторный фильтр включает в себя узкополосный режекторный фильтр, причем указанная характеристика включает в себя ширину полосы и частоту полосы полосового режекторного фильтра.
16. Способ по п. 15, в котором установка включает в себя расширение полосы полосового режекторного фильтра по мере увеличения степени нормализации.
17. Способ по п. 12, в котором нормализация включает в себя следующие шаги: корректируют дискретизированное ускорение на основе геометрических изменений, соответствующих полученному профилю зубчатого колеса коленчатого вала; и
уменьшают крутящий момент данного цилиндра двигателя на основе отклонения момента зажигания от ОМЗ во время дискретизации.
18. Система двигателя, содержащая:
двигатель, включающий в себя множество цилиндров;
топливный инжектор для доставки топлива по меньшей мере в один из множества цилиндров;
впускной дроссель, соединенный с впускным каналом двигателя;
датчик положения коленчатого вала, соединенный с зубчатым колесом коленчатого вала; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями, хранящимися в долговременной памяти, для:
дискретизации выходного сигнала датчика положения коленчатого вала синхронно с тактом воспламенения в цилиндре;
коррекции дискретизированного выходного сигнала на основе полученного профиля зубчатого колеса;
нормализации скорректированного дискретизированного выходного сигнала на основе времени дискретизации относительно рабочего хода в такте воспламенения цилиндра;
фильтрации скорректированного выходного сигнала через узкополосный режекторный фильтр, причем характеристика узкополосного режекторного фильтра основана на частоте дискретизации;
оценки дисбаланса воздушно-топливного отношения в цилиндре на основе фильтрации; и
регулирования одного или более из следующего - впускной дроссель и топливный инжектор - на основе оцененного дисбаланса воздушно-топливного отношения в цилиндре.
19. Система по п. 18, в которой нормализация включает в себя:
оценку крутящего момента двигателя на основе ускорения двигателя, соответствующего скорректированному дискретизированному выходному сигналу; оценку момента зажигания во время дискретизации; и
уменьшение оцененного крутящего момента двигателя по мере отклонения момента зажигания во время дискретизации от ОМЗ, причем указанное отклонение основано на времени дискретизации относительно рабочего хода, причем указанное отклонение больше, когда время дискретизации приходится на начало или конец рабочего хода, и указанное отклонение меньше, когда время дискретизации приходится на середину рабочего хода.
20. Система по п. 19, в котором контроллер включает в себя дополнительные инструкции для адаптивного регулирования ширины полосы узкополосного режекторного фильтра на основе нормализации, причем ширина полосы увеличивается, когда увеличивается отклонение.
Наверх