FI122492B - Polttomoottorin ohjaus - Google Patents

Polttomoottorin ohjaus Download PDF

Info

Publication number
FI122492B
FI122492B FI20105667A FI20105667A FI122492B FI 122492 B FI122492 B FI 122492B FI 20105667 A FI20105667 A FI 20105667A FI 20105667 A FI20105667 A FI 20105667A FI 122492 B FI122492 B FI 122492B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
cylinder
fuel
engine
combustion
pilot
Prior art date
Application number
FI20105667A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20105667A0 (fi
FI20105667A (fi
Inventor
Fredrik Oestman
Christer Hattar
Patrik Fors
Ulf Aastrand
Original Assignee
Waertsilae Finland Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Waertsilae Finland Oy filed Critical Waertsilae Finland Oy
Priority to FI20105667A priority Critical patent/FI122492B/fi
Publication of FI20105667A0 publication Critical patent/FI20105667A0/fi
Priority to US13/703,599 priority patent/US10072599B2/en
Priority to KR1020137000718A priority patent/KR101662374B1/ko
Priority to CN201180028456.3A priority patent/CN102933822B/zh
Priority to PCT/FI2011/050464 priority patent/WO2011154592A2/en
Priority to EP11726462.2A priority patent/EP2580449B1/en
Publication of FI20105667A publication Critical patent/FI20105667A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI122492B publication Critical patent/FI122492B/fi

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
    • F02D17/04—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling rendering engines inoperative or idling, e.g. caused by abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B7/00—Engines characterised by the fuel-air charge being ignited by compression ignition of an additional fuel
    • F02B7/06—Engines characterised by the fuel-air charge being ignited by compression ignition of an additional fuel the fuel in the charge being gaseous
    • F02B7/08—Methods of operating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D17/00—Controlling engines by cutting out individual cylinders; Rendering engines inoperative or idling
    • F02D17/02—Cutting-out
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/08—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels
    • F02D19/10—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed simultaneously using pluralities of fuels peculiar to compression-ignition engines in which the main fuel is gaseous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/027—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions using knock sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087—Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30—Controlling fuel injection
    • F02D41/3005—Details not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1015—Engines misfires
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Keksintö koskee menetelmää nestemäistä pilottipolttoainetta käyttävän polttomoottorin käyttämiseksi, jossa moottorissa (2) on useita sylintereitä (3) ja moottorinohjain (10), joka kykenee säätelemään kunkin sylinterin palamistilaa polttoaineen säädön (100), kuten muun muassa polttoaineen katkaisun, avulla epänormaalin palamisen ilmetessä. Epänormaalin palamisen ilmetessä sylinterissä (3) polttoaineen ruiskutus pidetään osittain aktiivisena mainitun sylinterin (3) pilottisuuttimen (31) ruiskuttaman (200) pilottipolttoaineen avulla.

Description

POLTTOMOOTTORIN OHJAUS Tekniikan ala
Esillä oleva keksintö koskee polttomoottorin ohjausta epänormaalin palamisen 5 ilmetessä, jolloin moottori kykenee korjaamaan palamistilaa asteittain tai jatkuvasti polttoaineen säädön, kuten muun muassa polttoaineen katkaisun, avulla moottorin pysäytyksen tai tehonrajoitustoiminnon toteuttamiseksi, ja se koskee myös laitteistoa polttomoottorin ohjaamiseksi epänormaalin palamisen ilmetessä.
10 Tekniikan taso
Polttomoottoreiden tapauksessa on olennaista välttää moottorin äärimmäisiä toimintapisteitä, kuten voimakasta nakutusta ja sytytyshäiriötä. Voimakas nakutus aiheuttaa kohtuuttoman suuria nopeita painevärähtelyitä, jotka johtavat mahdollisesti mekaanisten komponenttien täydelliseen rikkoutumiseen. Sylinterin sytytyshäiriö 15 puolestaan lisää merkittävästi päästöjä ja on mahdollisesti haitallista katalyyteille. Tämän lisäksi kaasumoottoreiden tapauksessa on olennaista katkaista polttoaineensyöttö sytytyshäiriöiseen sylinteriin, koska kaasu virtaa muuten pakoputkeen ja räjähtää.
Tehon kehittämiseen tarkoitetussa monisylinterisessä kaasumoottorissa tai monisylinterisessä dieselmoottorissa on ohjaus moottorin sammuttamiseksi, kun yhdessä 20 tai useammassa sylinterissä esiintyy epänormaalia palamista, esimerkiksi voimakasta ° nakutusta.
i
(M
T Kun tavanomaisessa polttomoottorissa ilmenee yhdessä sylintereistä jatkuvaa
CM
^ voimakasta nakutusta normaaleissa toimintaoloissa, polttoaineensyöttö kaikkiin
X
£ sylintereihin katkaistaan moottorin pysäyttämiseksi sen jälkeen, kun ennalta määritetty aika 25 on kulunut voimakkaan nakutuksen havaitsemisajankohdasta. Moottori pelkästään
CD
g pysähtyy moottorin suojaamiseksi sen jälkeen, kun on havaittu voimakkaan nakutuksen o ilmenemistä.
2
Patenttiasiakirja JP11093757A tuo esiin ratkaisun ennenaikaisen sytytyksen estämiseksi siten, että nakutus havaitaan ennenaikaisen sytytyksen ilmentymänä, kun nakutus on jatkunut määrätyn ajanjakson ajan huolimatta nakutuksen vaimentamisesta polttoaineparametrin ohjauksen avulla, kun nakutus on havaittu, ja siten, että vähennetään 5 vastaavan sylinterin tehoa. Julkaisussa JP11093757 ei ole tarkasteltu moottorin polttoaineen katkaisutoimintaa koskevaa yksityiskohtaista ohjausta epänormaalin palamisen ilmetessä.
WO 2008038827A1 tuo esiin moottorin toimintamenetelmän epänormaalin palamisen aikana, jossa moottorin toiminnan ohjaus voidaan suorittaa tarkoituksenmukaisesti 10 voimakkaan nakutuksen vaivaamaan sylinteriin tapahtuvan polttoaineensyötön keskeytyksen jälkeen, ilman että moottoria pysäytetään välittömästi havaittaessa voimakkaan nakutuksen esiintymistä. Julkaisussa W02008038827A1 ei ole tarkasteltu moottorin polttoaineen katkaisutoimintaa koskevaa yksityiskohtaista ohjausta epänormaalin palamisen ilmetessä.
15
Keksinnön lyhyt selitys
Keksinnön tavoitteena on vähentää tekniikan tason ongelmia. Tavoite saavutetaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa esitellyllä tavalla.
On tuotu esiin menetelmä ja ohjauslaite mahdollisesti vaarallisia tilanteita, kuten 20 polttomoottorissa esiintyvää jatkuvaa voimakasta nakutusta tai sytytyshäiriötä, varten. Pääpolttoaineen katkaisu yhteen sylintereistä suoritetaan mittausten, kuten 5 sylinteripaineiden, sylinterin nakutuksen ja pakokaasun lämpötilojen, perusteella.
(M
c\i Eräs suoritusmuoto tuo esiin ohjausmenetelmän polttomoottorin käyttämiseksi, jossa on i c\j useita sylintereitä ja moottorinohjain, joka säätelee kunkin sylinterin palamistilaa x 25 polttoaineen säädön, kuten muun muassa polttoaineen katkaisun, avulla epänormaalin
CL
palamisen ilmetessä sylinterissä. Menetelmä käsittää sylinterin pakokaasun lämpötilan § mittaamisen rajoitetussa ruiskutustilassa, jossa suoritetaan pääpolttoaineen katkaisu.
2 Pääpolttoaineen ruiskutus palautetaan sylinteriin rajoitetussa ruiskutustilassa, jos mitattu ^ pakokaasun lämpötila on rajoitetussa ruiskutustilassa olevalle sylinterille ennalta 3 määritetyllä lämpötila-alueella. Mainitun sylinterin palamisilla määritetään ja pääpolttoaineen ruiskutus katkaistaan, jos mainitun sylinterin palamisilla ei vastaa rajoitetulle ruiskutustilalle määritettyä palamistila-arvoa.
Keksinnön erään aspektin mukaisesti rajoitetun ruiskutustilan palamistila-arvo 5 määritetään pakokaasun lämpötila mittaamalla.
Keksinnön erään aspektin mukaisesti pääpolttoaineen ruiskutuksen palautus suoritetaan, jos mitattu pakokaasun lämpötila on lämpötila-alueella rajoitetulle ruiskutustilalle ennalta määritetyn ajanjakson ajan.
Keksinnön erään aspektin mukaisesti rajoitetulle ruiskutustilalle ennalta määritetty 10 ajanjakso on riippuvainen pääpolttoaineen ruiskutuksen palautusyritysten määrästä.
Keksinnön erään aspektin mukaisesti pääpolttoaineen ruiskutuksen palautusyritysten määrä on rajallinen.
Toinen suoritusmuoto tuo esiin ohjausmenetelmän polttomoottorin käyttämiseksi, jossa on useita sylintereitä ja moottorinohjain, joka säätelee kunkin sylinterin palamistilaa 15 polttoaineen säädön, kuten muun muassa polttoaineen katkaisun, avulla epänormaalin palamisen ilmetessä sylinterissä. Tätä suoritusmuotoa voidaan soveltaa käyttämään nestemäistä pilottipolttoainetta käyttävää polttomoottoria, jossa moottorissa on useita sylintereitä ja moottorinohjain, joka kykenee säätelemään kunkin sylinterin palamistilaa polttoaineen säädön, kuten muun muassa polttoaineen katkaisun, avulla epänormaalin 20 palamisen ilmetessä. Epänormaalin palamisen ilmetessä sylinterissä polttoaineen ruiskutus pidetään osittain aktiivisena mainitun sylinterin pilottiruiskutussuuttimen q ruiskuttaman pilottipolttoaineen avulla. Toista suoritusmuotoa voidaan soveltaa itsenäisesti
(M
tai keksinnön ensimmäisen suoritusmuodon kanssa.
i c\j Toisen suoritusmuodon erään aspektin mukaisesti havaitaan sen sylinterin palamisilla, x 25 jonka kohdalla suoritetaan pääpolttoaineen katkaisu, ja sitä verrataan pilottiruiskutuksen
CL
ruiskuttamaa polttoainemäärää koskien ennalta määritettyyn palamistilaan.
CD
in Toisen suoritusmuodon erään aspektin mukaisesti lisätään ruiskutetun o o pilottipolttoaineen määrää siihen sylinteriin, jonka kohdalla suoritetaan pääpolttoaineen katkaisu.
4
Kuvioluettelo
Keksintöä kuvataan jäljempänä yksityiskohtaisemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa: 5 kuvio 1 havainnollistaa esimerkkiä polttomoottorista ja moottorinohjaimesta, joka säätelee kunkin sylinterin palamistilaa polttoaineen säädön avulla; kuvio 2 havainnollistaa, missä yhden sylinterin palamistilaa säädetään; kuvio 3 on vuokaavio suoritusmuodosta, joka havainnollistaa vaiheita polttoaineen säätötarpeen määrittämiseksi; 10 kuvio 4 on vuokaavio, joka havainnollistaa vaiheita polttoaineen säädöstä palautumiseksi; kuvio 5 on vuokaavio toisesta suoritusmuodosta, joka havainnollistaa vaiheita polttoaineen säätötarpeen määrittämiseksi; ja kuvio 6 on vuokaavio, joka havainnollistaa vaiheita polttoaineen säädöstä 15 palautumiseksi.
Kuvioiden selitys
Kuvion 1 polttomoottorissa 2 on useita sylintereitä 3, tässä neljä. Ohjauslaite 10 säätää moottoriin 2 toimitetun polttoaineen määrää ohjaussignaalien 21 ja 22 avulla.
^ 20 Ohjaussignaali 21 ohjaa sytytyslaitetta tai pilottipolttoaineen ruiskutussuutinta.
o ™ Pääpolttoaineen ohjaussignaali 22 ohjaa pääpolttoaineen toimilaitetta 32.
C\] ^ Polttoaineen ruiskutuksen pysäytys aktivoituu mittausten perusteella. Ohjauslaite 10
C\J
vastaanottaa sylintereitä 3 koskevaa mittausdataa. Viitenumero 41 osoittaa pakokaasun
CC
lämpötilan mittausta, ja viitenumero 41 osoittaa sylinteripaineiden (paineanturi) ja/tai cd 25 sylinterin nakutuksen (kiihtyvyysanturi) mittausta.
LO
? Kuvio 2 havainnollistaa niin kutsuttua kylmäsylinteritoimintaa (cold cylinder operation, o ^ CCO), jossa yhdessä sylintereistä on tunnistettu sylinterin heikko suoritusteho (joko 5 voimakas nakutus tai täydellinen sytytyskatko) ja sitä on säädeltävä. Sylinterin heikon suoritustehon määritys perustuu sylinterikohtaisten sylinteripaineiden, sylinterin nakutuksen (kiihtyvyysanturi) ja/tai pakokaasun lämpötilojen mittauksiin 41, 42. Polttoaineen ruiskutusta yhteen sylintereistä 3 rajoitetaan vastaavalla pääpolttoaineen 5 toimilaitteella 32.
Toisen suoritusmuodon mukaisesti (kuviot 5 ja 6) polttoaineen ruiskutus pidetään osittain aktiivisena pilottisuuttimen ruiskuttaman polttoaineen avulla. Pilottipolttoaineen ruiskutusta pidetään CCO:sta huolimatta aktiivisena osittaisen palamisen ylläpitämiseksi ohjatussa sylinterissä. Tämän etuna on erityisesti kaasumaisessa toimintatilassa se, että 10 estetään kohtuuttomien polttoainemäärien virtaaminen pakoputkijärjestelmään solenoidiventtiilin toimintahäiriön aikana.
Kuvio 3 havainnollistaa vaiheita CCO-tilan tarpeen määrittämiseksi. Vaiheessa 110 mitatut moottoriparametrit voivat olla esimerkiksi sylinterikohtaisia sylinteripaineita, sylinterin nakutusarvo ja pakokaasun lämpötiloja.
15 Mitattuja moottori parametreja analysoidaan vaiheessa 120 mainittujen sylinterien palamistilan määrittämiseksi. Epänormaalin palamisen ilmeneminen sylinterissä 3, so. sylinterin heikko suoritusteho, voidaan määrittää analysoimalla yksi tai useita mittauksia ja vertaamalla tuloksena olevaa arvoa tai arvoja ennalta määritettyyn kynnysarvoon (vaihe 130). Normaalia polttoaineen ruiskutusta (vaihe 100) jatketaan, jos sylinterissä 3 ei havaita 20 epänormaalin palamisen ilmenemistä. Normaali polttoaineen ruiskutus (vaihe 100) pysäytetään, jos sylinterissä 3 havaitaan epänormaalin palamisen ilmenemistä, ja polttoaineen ruiskutusta ohjataan CCO-tilan mukaisesti.
δ ^ Kuvio 4 havainnollistaa vaiheita, jotka suoritetaan sen jälkeen, kun sylinteri on asetettu C\1 V CCO-tilaan (vaihe 200 kuviossa 3). Sen jälkeen, kun sylinteri on asetettu CCO-tilaan,
(M
^ 25 kyseessä olevan sylinterin pakokaasun lämpötila mitataan (vaihe 210), ja kun lämpötila on
X
£ tietyn tason alapuolella tai tietyllä ennalta määritetyllä alueella, määritetään (vaihe 230), että sylinteri on saavuttanut vakaan tilan. CCO-sylinterin vakaa tila määritetään
CD
g edullisemmin, jos mitattu lämpötila saavuttaa tietyn standardipoikkeaman tai -vaihtelun o aikaikkunassa h.
6
Polttoaineen ruiskutus aloitetaan uudelleen herätysproseduurilla (vaihe 300). Jos pakokaasun lämpötilassa, sylinteripaineessa tai muussa palamisprosessiin viittaavassa signaalissa ei havaita tapahtuneen muutosta tiettynä ajanjaksona t2, sylinteri asetetaan jälleen CCO-tilaan kohtuuttoman polttoainevuodon estämiseksi pakoputkijärjestelmään.
5 Jos pakokaasun lämpötila nousee herätysyrityksen aikana tietyn astemäärän T2:n aikana, herätystoiminto määritellään onnistuneeksi ja sylinteri asetetaan normaalitilaan (vaihe 100).
Rajoitetun ruiskutuksen ennalta määritetty ajanjakso (vaihe 330) CCO-tilassa on riippuvainen pääpolttoaineen ruiskutuksen palautusyritysten määrästä. Pääpolttoaineen 10 ruiskutuksen palautusyritysten määrä on rajallinen (vaihe 320). Tämän etuna on se, että ensimmäinen yritys voi olla melko pian CCO-tilan jälkeen ja muiden yritysten välistä aikaa voidaan pidentää ja yritysten määrä voi olla rajallinen.
Kuvio 5 havainnollistaa vaiheita pilottiruiskutuksen käsittävän CCO:n tarpeen määrittämiseksi. Vaiheessa 100 mitatut moottoriparametrit voivat olla esimerkiksi 15 sylinterikohtaisia sylinteripaineita, sylinterin nakutusarvo ja pakokaasun lämpötiloja.
Mitattuja moottoriparametreja analysoidaan vaiheessa 120 mainittujen sylinterien palamistilan määrittämiseksi. Epänormaalin palamisen ilmeneminen sylinterissä 3, so. sylinterin heikko suoritusteho, voidaan määrittää analysoimalla yksi tai useita mittauksia ja vertaamalla tuloksena olevaa arvoa tai arvoja ennalta määritettyyn kynnysarvoon (vaihe 20 130). Normaalia polttoaineen ruiskutusta (vaihe 100) jatketaan, jos sylinterissä 3 ei havaita epänormaalin palamisen ilmenemistä. Normaali polttoaineen ruiskutus (vaihe 100) ;i pysäytetään, jos sylinterissä 3 havaitaan epänormaalin palamisen ilmenemistä, ja o ^ polttoaineen ruiskutusta ohjataan pilottiruiskutustilan käsittävän CCO:n mukaisesti.
CVJ
^ Kuvio 6 havainnollistaa vaiheita, jotka suoritetaan sen jälkeen, kun sylinteri on asetettu
CM
25 pilottiruiskutustilan käsittävään CCO:hon (vaihe 200 kuviossa 3). Sen jälkeen, kun sylinteri cc ^ on asetettu CCO-tilaan, kyseessä olevan sylinterin pakokaasun lämpötila mitataan (vaihe g 210), ja kun lämpötila on tietyn tason alapuolella tai tietyllä ennalta määritetyllä alueella, o määritetään (vaihe 230), että sylinteri on saavuttanut vakaan tilan. Pilottiruiskutuksen δ cv 7 käsittävän CCO-sylinterin vakaa tila määritetään edullisemmin, jos mitattu lämpötila saavuttaa tietyn standardi poikkeaman tai -vaihtelun aikaikkunassa t-i.
Polttoaineen ruiskutus aloitetaan uudelleen herätysproseduurilla (vaihe 300). Jos pakokaasun lämpötilassa, sylinteripaineessa tai muussa palamisprosessiin viittaavassa 5 signaalissa ei havaita tapahtuneen muutosta tiettynä ajanjaksona t2, sylinteri asetetaan jälleen pilottiruiskutustilan käsittävään CCO:hon kohtuuttoman polttoainevuodon estämiseksi pakoputkijärjestelmään.
Jos pakokaasun lämpötila nousee herätysyrityksen aikana tietyn astemäärän T2:n aikana, herätystoiminto määritetään onnistuneeksi ja sylinteri asetetaan normaalitilaan 10 (vaihe 100).
Rajoitetun ruiskutuksen ennalta määritetty ajanjakso (vaihe 330) pilottiruiskutustilan käsittävässä CCO:ssa on riippuvainen pääpolttoaineen ruiskutuksen palautusyritysten määrästä. Pääpolttoaineen ruiskutuksen palautusyritysten määrä on rajallinen (vaihe 320). Tämän etuna on se, että ensimmäinen yritys voi olla melko pian pilottiruiskutustilan 15 käsittävän CCO:n jälkeen ja muiden yritysten välistä aikaa voidaan pidentää ja yritysten määrä voi olla rajallinen.
Sen sylinterin palamisilla, jonka kohdalla suoritetaan pääpolttoaineen katkaisu, havaitaan 110, ja sitä verrataan 130 pilottisuuttimen ruiskuttamaa polttoainemäärää koskien ennalta määritettyyn palamissaan. Tällä tavalla tällaisen pilottipolttoaineen määrän 20 vaikutus voidaan määrittää ennalta ja tuloksena olevaa vaikutusta voidaan verrata.
Ensisijaisen pääpolttoaineen ruiskutuksen suljennan onnistuminen voidaan sen vuoksi ^ määrittää luotettavammin, koska ensisijaisen polttoaineen palaminen voidaan tunnistaa, o
CVJ
^ Siihen sylinteriin 3 ruiskutetun pilottipolttoaineen määrää, jonka kohdalla suoritetaan ^ pääpolttoaineen katkaisu, voidaan myös lisätä. Pilottipolttoaineen määrää voidaan muuttaa cv 25 ohjauslaitteen avulla. Enemmän pilottipolttoainetta merkitsee suurempaa vaikutusta ja
CC
luotettavampaa CCO-sylinterien tehon määritystä. Tuloksena on myös vähemmän tärinöitä g yhden sylinterin CCO-ohjaustoiminnan johdosta. Tällaisen suuremman määrän vaikutus
LO
o voidaan myös määrittää ja tuloksena olevaa muutosta voidaan tosiasiassa verrata, δ cv 8
Edellä esitetyn selityksen ja esimerkkien perusteella on ilmeistä, että keksinnön mukainen suoritusmuoto voidaan luoda käyttämällä useita eri ratkaisuja. On ilmeistä, ettei keksintöä ole rajoitettu tässä tekstissä mainittuihin esimerkkeihin, vaan se voidaan toteuttaa monina muina erilaisina suoritusmuotoina. Mikä tahansa keksinnöllinen 5 suoritusmuoto voidaan sen vuoksi toteuttaa keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
δ
CVJ
cv cv cv
X
cc
CL
CD
CD
LO
o δ cv

Claims (3)

1. Menetelmä nestemäistä pilottipolttoainetta käyttävän polttomoottorin käyttämiseksi, jossa moottorissa (2) on useita sylintereitä (3) ja moottorinohjain (10), joka kykenee säätelemään kunkin sylinterin palamistilaa polttoaineen säädön (100), kuten muun muassa 5 polttoaineen katkaisun, avulla epänormaalin palamisen ilmetessä, tunnettu siitä, että epänormaalin palamisen ilmetessä sylinterissä (3) polttoaineen ruiskutus pidetään osittain aktiivisena mainitun sylinterin (3) pilottisuuttimen (31) ruiskuttaman (200) pilottipolttoaineen avulla.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että havaitaan (110) sen 10 sylinterin palamistila, jonka kohdalla suoritetaan pääpolttoaineen katkaisu, ja sitä verrataan (130) pilottisuuttimen (31) ruiskuttamaa polttoainemäärää koskien ennalta määritettyyn palamistilaan.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ruiskutetun pilottipolttoaineen määrää lisätään siihen sylinteriin (3), jonka kohdalla suoritetaan 15 pääpolttoaineen katkaisu. δ CM CM CM CM X cc CL CD CD LO O δ CM
FI20105667A 2010-06-11 2010-06-11 Polttomoottorin ohjaus FI122492B (fi)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105667A FI122492B (fi) 2010-06-11 2010-06-11 Polttomoottorin ohjaus
US13/703,599 US10072599B2 (en) 2010-06-11 2011-05-23 Control of an internal combustion engine
KR1020137000718A KR101662374B1 (ko) 2010-06-11 2011-05-23 내연 기관의 제어
CN201180028456.3A CN102933822B (zh) 2010-06-11 2011-05-23 内燃引擎的控制
PCT/FI2011/050464 WO2011154592A2 (en) 2010-06-11 2011-05-23 Control of an internal combustion engine
EP11726462.2A EP2580449B1 (en) 2010-06-11 2011-05-23 Control of an internal combustion engine

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20105667A FI122492B (fi) 2010-06-11 2010-06-11 Polttomoottorin ohjaus
FI20105667 2010-06-11

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20105667A0 FI20105667A0 (fi) 2010-06-11
FI20105667A FI20105667A (fi) 2011-12-12
FI122492B true FI122492B (fi) 2012-02-15

Family

ID=42308122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20105667A FI122492B (fi) 2010-06-11 2010-06-11 Polttomoottorin ohjaus

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10072599B2 (fi)
EP (1) EP2580449B1 (fi)
KR (1) KR101662374B1 (fi)
CN (1) CN102933822B (fi)
FI (1) FI122492B (fi)
WO (1) WO2011154592A2 (fi)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI122492B (fi) * 2010-06-11 2012-02-15 Waertsilae Finland Oy Polttomoottorin ohjaus
GB2496207B (en) * 2011-11-07 2018-08-22 Ec Power As Engine generator
EP3049661B1 (en) * 2013-09-25 2017-08-23 Wärtsilä Finland Oy Method for operating piston engine and piston engine
US20160299985A1 (en) * 2015-04-13 2016-10-13 Eric Poindessault Method for accessing last search
KR102110626B1 (ko) * 2015-12-18 2020-05-14 한국조선해양 주식회사 이원 연료 엔진의 저부하 운전 시스템 및 이를 이용한 저부하 운전 방법
JP7116587B2 (ja) * 2018-05-11 2022-08-10 三菱重工エンジン＆ターボチャージャ株式会社 燃料供給制御装置、ガスエンジン、ガスエンジンの制御方法、及びプログラム

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57168036A (en) * 1981-04-08 1982-10-16 Kubota Ltd Operation mode change-over device of binary fuel engine
EP0371759A3 (en) * 1988-11-29 1990-08-22 The University Of British Columbia Intensifier-injector for gaseous fuel for positive displacement engines
US5713336A (en) * 1995-01-24 1998-02-03 Woodward Governor Company Method and apparatus for providing multipoint gaseous fuel injection to an internal combustion engine
CN1140793A (zh) * 1995-05-19 1997-01-22 雅马哈发动机株式会社 净化内燃机排气的方法和装置
DE19719631A1 (de) * 1997-05-09 1998-09-17 Daimler Benz Ag Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung von Schäden an einer Dieselbrennkraftmaschine durch unzulässig hohe Verbrennungsdrücke
JPH1193757A (ja) 1997-09-17 1999-04-06 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の制御装置
US6009860A (en) * 1998-03-11 2000-01-04 Caterpillar Inc. Method for responding to detection of an open fault condition in a gaseous fuel admission valve of an engine
US6250260B1 (en) * 1998-10-13 2001-06-26 Jason E. Green Bi-fuel control system and assembly for reciprocating diesel engine powered electric generators
US6820597B1 (en) * 2004-03-05 2004-11-23 Ford Global Technologies, Llc Engine system and dual fuel vapor purging system with cylinder deactivation
US7387091B2 (en) * 2004-03-10 2008-06-17 Tgi, Inc. Process for use with dual-fuel systems
JP4103867B2 (ja) * 2004-08-04 2008-06-18 トヨタ自動車株式会社 水素添加内燃機関の制御装置
JP4321445B2 (ja) * 2004-11-22 2009-08-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP2007017045A (ja) 2005-07-06 2007-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷蔵庫
KR100747210B1 (ko) * 2005-08-30 2007-08-07 현대자동차주식회사 엘피아이 엔진 시스템
US8469009B2 (en) * 2006-03-31 2013-06-25 Westport Power Inc. Method and apparatus of fuelling an internal combustion engine with hydrogen and methane
JP4738306B2 (ja) * 2006-09-29 2011-08-03 三菱重工業株式会社 エンジンの異常燃焼時運転方法及び運転制御装置
JP4478708B2 (ja) 2007-09-20 2010-06-09 ダイハツディーゼル株式会社 エンジンの制御装置
FI122492B (fi) * 2010-06-11 2012-02-15 Waertsilae Finland Oy Polttomoottorin ohjaus

Also Published As

Publication number Publication date
EP2580449B1 (en) 2015-01-21
KR20130111520A (ko) 2013-10-10
WO2011154592A2 (en) 2011-12-15
US20130144511A1 (en) 2013-06-06
EP2580449A2 (en) 2013-04-17
KR101662374B1 (ko) 2016-10-04
CN102933822B (zh) 2016-06-08
WO2011154592A3 (en) 2012-01-26
FI20105667A0 (fi) 2010-06-11
FI20105667A (fi) 2011-12-12
CN102933822A (zh) 2013-02-13
US10072599B2 (en) 2018-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI122492B (fi) Polttomoottorin ohjaus
JP4836832B2 (ja) 内燃エンジン、特にガソリン式の直接噴射型過給エンジンの燃焼相を制御する方法
JP4412364B2 (ja) セタン価検出装置
EP2672095B1 (en) Control device for internal combustion engine
US9964053B2 (en) Combustion control device for gas engine
JP4333536B2 (ja) ディーゼルエンジン制御システム
KR101542540B1 (ko) 과급기 부착 내연 기관의 제어 장치
JP4924580B2 (ja) 内燃機関制御装置
JP2009203883A (ja) 内燃機関の故障原因推定方法および装置
US10995683B2 (en) Acoustic knock detection in dual-fuel engines
JP2007285195A (ja) 内燃機関の着火時期制御システム
EP2580450B1 (en) Control of an internal combustion engine
JP2007064206A (ja) Ｌｐｉ車両用インジェクターの漏洩感知方法
US10570846B2 (en) Internal combustion engine
CN113279871B (zh) 提前点火情况下的空燃比控制方法及***
KR101020817B1 (ko) 차량의 노킹 제어장치 및 방법
JP2017155594A (ja) 火花点火式内燃機関
KR20020049243A (ko) 연료 재주입시 노크 제어방법
KR101283076B1 (ko) 프리-이그니션 발생 검출장치 및 이를 이용한 고출력엔진운전방법
JP2007162619A (ja) 内燃機関の点火制御装置
JP2016166564A (ja) 天然ガスエンジン及びその運転方法
KR20130001022A (ko) 실화 발생 시 촉매 보호 방법

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed