Способ управления двигателем внутреннего сгорания

)9) 81) ц 1 1 02 0 41/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ а также о положе двигате р аспред о, что, лятор ч я, знач елительного вап ег лектронния вала испольастоты чет тоный рег ви гате ение актическои нагределючен руэки каждого тем кратковр чи топлива по или ндр а нного о я подааждый овател ьн я величи мен цилиндр двигателяны измерения частогателя при дальнейботке информации оизменений, На базеосуществляется кортоплива в каждыйну, соответствующуческой нагрузки к3 э.п.ф-лы, 1 ил,вращения вала двим накоплении и обракл) эти величин этой ин ектиров цилиндр н рмации подачи величифактию изменени ра. ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Коломенский филиал Всесоюзногозаочного политехнического института(54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ,57) Изобретение позволяет повыситьточность управления распределениемнагрузки двигателя по цилиндрам сучетом информации от датчиков о полжении и частоте вращения коленчатоИзобретение относится к управлению двигателями внутреннего сгорания,Цель изобретения - повышение точности управления распределения нагрузки по цилиндрам двигателя.На чертеже представлена функциональная схема системы управления, реализующей предлагаемый способ,Система содержит электронный регулятор частоты вращения вала двигателя 1, выход которого соединен спервым входом корре ктор а 2, р аспределитель-формирователь 3 импульсов,с первым входом которого соединенывыход корректора 2 и электроуправляемые форсунки 4, входы которых соединены с соответствующими выходами распределителя-формирователя 3. Выходэлектронного регулятора 1 параплельносоединен с блоком 5 контроля режимов,первым входом первого блока 6 сравнения и первым входом первого блока7 запоминания. Выход блока 5 контроля реиимов соединен с входом блока 8отключения цилиндров и вторым входомпервого блока 7 запоминания. Выходпервого блока 7 запоминания соединен с вторым входом первого блока 6сравнения. Первый выход блока 8 отключения цилиндров соединен с вторымвходом распределителя-формирователя3 импульсов, третьим входом первогоблока 6 сравнения и первым входомвторого блока 9 запоминания, второйвыход блока 8 отключения цилиндровсоединен с первым входом блока 10сравнения, выход которого соединен спервым входом третьего блока 11 сравнения, Первый выход блока 8 отключе-ния цилиндров соединен также с первымвходом блока 12 суммирования, выход которого соединен с блоком 13 деления. Выход блока 13 деления соединен с третьим входом блока 10 сравнения, второй вход которого соединен с выходом второго блока 9 запоминания.Второй вход третьего блока 11 сравнения соединен с выходом блока задания оптимальной разности между величиной изменения частоты вращения вала двигателя, связанного с .отключением цилиндра, и средним значением изменения частоты вращения вала двигателя эа весь период отключения блока 14, первый вход которого связан с выходом электронного регулятора 1, Выход третьего блока 11 сравнения соединен с первым входом блока 15 формирования изменений корректируяцих сигналов. 20 Второй вход блока 15 соединен с выходом блока 14. Выход блока 15 соединен с первым входом третьего блока 6 запоминания, выход которого соединен с первым входом четвертого блока 17 25 сравнения, второй вход которого соединен с блоком задания предельно допустимой разности между величиной изменения частоты вращения вала двигателя, связанного с отключением цилиндра, и средним значением изменения частоты вращения вала двигателя за весь период отключения блока 18. Первый выход четвертого блока 17 сравнения соединен с вторым входом третьего блока 16 запоминания, второй выход .блока 17 соединен с вторым входом корректора 2, а третий выход блока 17 соединен с входом системы 19 контроля двигателя. Остальные входы блока 40 16 соединены с соответствующими входами блока 3 параллельно входам электро- управляемых форсунок 4, Система управления связана с двигателем 20 посредством датчиков частоты вращения коленчатого вала двигателя 21 и его положения 22, датчика положения распределительного вала 23. При этом выход датчика 21 связан с входом электронного регулятора 1 и вторым входом блока 14 задания. Выход датчцка,22 связан с третьим входом блока 3, а выход датчика 23 - с четвертым входом последнего.Система работает следуоцим образом, При установившемся режиме работы двигателя блок 5 контроля режимов, проанализировав выходной сигнал.регулятора 1, подает сигнал на второй вход первого блока 7 запоминания, который при этом запоминает текущее значение сигнала регулятора 1, и на входблока 8 отключения цилиндров, которыйподает на второй вход распределителяформирователя 3 управляющие сигналы.При этом последний начинает поочередно прекращать подачу управляющих импульсов электроуправляемых форсунок4 отдельных цилиндров, в результатечего происходит снижение частоты вращения вала двигателя. Электронный регулятор 1 восстанавливает исходноезначение частоты вращения, увеличиваясвой выходной сигнал, что приводит кувеличению подачи топлива в неотключенные цилиндры. При этом по сигналамс блока 8 отключения цилиндров первый блок 6 сравнения, сопоставив текущие значения выходного сигнала регулятора частоты с исходным, записанным в первом блоке 7 запоминания, определяет изменение этого сигнала приотключении каждого цилиндра, котороесоответствует доле нагрузки двигателя, приходящейся на каждый отключаемый цилиндр в отдельности. Эти изменения записываются вторым блоком 9запоминания по сигналам с блока 8 отключения цилиндров, Одновременно поэтим же сигналам блок 12 суммированиясуммирует изменения выходного сигналарегулятора 1, поступающие на второйвход блока 12 с выхода первого блока6 сравнения. Значение полученной суммы делится на число отключаемых цилиндров в блоке 13 деления, что определяет среднее значение изменений выходного сигнала регулятора, за циклотключения, Во втором блоке 10 сравнения при поступлении с блока 8 сигнала о завершении цикла отключенияцилинцров определяются разности междусредним значением изменений выходного сигнала регулятора, полученном вблоке 13, и изменениями выходного сигнала регулятора при отключении отдельных цилиндров, записанными в блоке 9.Эти разности характеризуют неравномерность распределения нагрузки по цилиндрам двигателя. В третьем блоке11 сравнения определенные в блоке 10значения разности сравниваются с поступающим из блока 14 заданием оптимальной разности между величиной изменения частоты вращек 1 я вала двигателя, связанного с отключением отдельного цилиндра, и средним значе 16365 80нием изменения частоты вращения вала двигателя за весь период отключения, заранее заданным для конкретного режима двигателя. Если абсолютная вели 5чина разности, полученной в блоке 10, не превосходит заданного блоком 14 значения, сигнал на выходе блока 11 равен нулю, в противном случае сигнал на выходе блока 11 имеет зйак, совпадающий с знаком разности, определяемой в блоке 1 О. Ненулевой сигнал с блоФ ка 11 поступает в блок 15 формированиякорректирующих сигналов, где преобразуется в сигнал того же знака, и аб солютной величиной менее половины желаемой неравномерности, поступающей из блока 14. Корректирующие сигналы изблока 15, полученные в отдельных циклах, поступают на первый вход третье го блока 16 запоминания, где они суммируются с корректирующими сигналами, полученными в предыдущих циклах отключения цилиндров.При появлении на форсуночных вхо дах третьего блока 16 запоминания сигнала с распределителя 3 импульсов о подготовке канала включения форсунки очередного цилиндра суммарный корректирующий сигнал дпя данного цилиндра, 30 записанный в блоке 16, поступает в четвертый блок 17 сравнения, где его абсолютная величина сравнивается с ве личиной, поступающей иэ блока 18 задания, предельно допустимой разности между величиной изменения частоты вращения вала двигателя, связанного с отключением отдельного цилиндра, и средним значением изменений частоты вращения вала двигателя за весь период от ключения в конкретном режиме отключения работы двигателя, В случае, если абсолютная величина суммарного корректирующего сигнала по одному из цилиндров превышает предельно допустимые зна чвния, с первого блока 17 в блок 16 поступает сигнал, уменьшающий суммарную вели,чину корректирующего сигнала поданному цилиндру на величину последнего изменения коРректиРующего сигнала, сформиро ванного блоком 15, Одновременно с этим в систему 19 контроля двигателя подается сигнал о недопустимом отклонещи нагрузки укаэанного цилиндра, Сигнал с второго выхода блока 17, соответству 55 ющий необходимой и допустимой величине коррекдии подачи топлива, поступает в корректор 2, где он суммнруется с выходным сигналом регулятора 1. В момент начала переходного процесса двигателя блок 5 контроля режимов черезблок 8 прекращает цикл отключения цилиндров и вкпючает их в работу,Предлагаемый способ управления двигателем внутреннего сгорания позволяет повысить точность управления распределением нагрузки двигателя по цилиндрам на базе данных датчиков о положении и частоте вращения коленчатого вала двигателя, а также о положении его распределительного вала, Формула изобретения1. Способ управления двигателем внутреннего сгорания, заключающийся в том, что устанавливают величину подачи топлива, определяют нагрузку на двигатель и значение фактической нагрузки каждого цилиндра на установившемся режиме работы и в зависимости от величины фактической нагрузки корректируют подачу топпива в соответствующий цилиндр, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности управления распределением нагрузки, значение фактической нагрузки каждого цилиндра определяют путем кратковременного отключения подачи топлива последовательно в каждый цилиндр двигателя и измерения величины изменения частоты вращения вала двнгателя, а перед корректированием подачи топлива. определяют разность величины,изменения частоты вращения вала двигателя при его отключении и среднего значения изменения частоты вращения вала двигателя по всем цилиндрам,срав-. нивают величинуполученной разности с эталонным значением и, если величина разности больше эталонного значения, корректируют подачу топлива в контролируемый цилиндРе2. Способ по п, 1, отличающ и й с я тем, что корректируют подачу топлива в каждый цилиндр на величину, соответствующую изменению фактической нагрузки каждого цилиндра не более, чем на половину допустимой неравномерности распределения нагрузки по цилиндрам на данном режиме.3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что сравнивают абсолютное значение разности величины изменения частоты вращения вала двигателя, связанного с откпючением цилиндра, и среднего значения измене1636580 ний частоты вращения вала двигателя с предельно допустимым значением и в случае превышения предельно допустимого значения разности прекращают кор 5 рекцию подачи топлива,тавитель Б. Гусев ред Л.Сердюкова ектор С.Шекмар Редактор О, Голов раж 356 Подписноетета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,10 аказ 803 НИИНИ Государственного к 113035, Ио4. Способ по пп 1-3, о т л и ч аю щ и Й с я тем, что частоту вращения вала двигателя определяют путем измерения значения выходного сигнала регулятора частоты вращения,