ITMI951032A1 - DEVICE FOR DETECTING THE PHASE POSITION IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE - Google Patents

DEVICE FOR DETECTING THE PHASE POSITION IN AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE Download PDF

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ITMI951032A1
ITMI951032A1 IT95MI001032A ITMI951032A ITMI951032A1 IT MI951032 A1 ITMI951032 A1 IT MI951032A1 IT 95MI001032 A IT95MI001032 A IT 95MI001032A IT MI951032 A ITMI951032 A IT MI951032A IT MI951032 A1 ITMI951032 A1 IT MI951032A1
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IT
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internal combustion
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IT95MI001032A
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Helmut Denz
Walter Klaus
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Bosch Gmbh Robert
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Abstract

In un motore a combustione interna, privo di sensore dell'albero a camme, viene eseguito un controllo della posizione di fase con un procedimento di graduale ripresa dell'iniezione secondo SEFI. A tale scopo, al termine di un funzionamento a getto, dall'unità di governo del motore a combustione interna viene innescata un'adatta sequenza di iniezione e vengono rilevate le variazioni che si verificano nel numero dei giri. In base alle variazioni rilevate nel numero di giri viene determinata la posizione di fase. Nei sistemi dotati di rilevazione della corsa inerziale, in cui al reinserimento viene utilizzata la posizione di fase rilevata per ultima, nella maggior parte dei casi si può iniettare carburante, nelle giuste posizioni angolari, immediatamente dopo l'avviamento.(Figura 1).In an internal combustion engine, without a camshaft sensor, a phase position check is performed with a process of gradual resumption of the injection according to SEFI. For this purpose, at the end of a jet operation, a suitable injection sequence is triggered by the internal combustion engine steering unit and the variations that occur in the number of revolutions are detected. The phase position is determined on the basis of the variations detected in the number of revolutions. In systems equipped with inertial stroke detection, in which the last detected phase position is used when reinserting, in most cases you can inject fuel, in the right angular positions, immediately after starting (Figure 1).

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

L’invenzione si riferisce ad un dispositivo, del genere indicato nella rivendicazione principale, atto a rilevare la posizione di fase in un motore a combustione interna. The invention refers to a device, of the kind indicated in the main claim, able to detect the phase position in an internal combustion engine.

In un motore a combustione interna, in particolare in un motore a combustione Interna a più cilindri dotato di un albero a gomiti e di un albero a camme, viene calcolato dall’unità di governo - in base alla posizione rilevata dell'albero a gomiti e rispettivamente dell’albero a camme - quando e in quale cilindro dev'essere iniettato carburante e in quale non dev’essere provocata l’accensione. Nella circostanza, la posizione angolare dell’albero a gomiti viene solitamente rilevata per mezzo di un sensore che esplora l'albero a gomiti o un disco ad esso collegato avente una superficie caratteristica. In base alla sequenza di impulsi ricevuta, l'unità di governo è in grado di trovare le corrispondenze angolari. In an internal combustion engine, especially in a multi-cylinder internal combustion engine equipped with a crankshaft and a camshaft, it is calculated by the steering unit - based on the detected position of the crankshaft and respectively of the camshaft - when and into which cylinder fuel is to be injected and into which cylinder ignition is not to be triggered. In this circumstance, the angular position of the crankshaft is usually detected by means of a sensor that scans the crankshaft or a disk connected to it having a characteristic surface. Based on the sequence of impulses received, the control unit is able to find the angular correspondences.

Poiché, però, in un ciclo di funzionamento l’albero a gomiti ruota due volte, non è possibile determinare in modo univoco la posizione di fase del motore a combustione interna mediante la sola esplorazione dell'albero a gomiti. Affinché ciò sia possibile, l'esplorazione viene solitamente effettuata con un secondo sensore di un disco di trasduttore collegato all'albero a camme e presentante sulla sua superficie una tacca di riferimento. Poiché l’albero a gomiti ruota soltanto una volta durante un ciclo di funzionamento, l’unità di governo può riconoscere - in base al segnale fornito dal sensore dell’albero a gomiti, con un unico impulso per ogni ciclo di funzionamento - la posizione di fase del motore a combustione interna ed eseguire una sincronizzazione. Un tale sistema è per es. descritto nella domanda di brevetto tedesco P 42 30 616.7. Since, however, in an operating cycle the crankshaft rotates twice, it is not possible to uniquely determine the phase position of the internal combustion engine by simply exploring the crankshaft. For this to be possible, scanning is usually carried out with a second sensor of a transducer disk connected to the camshaft and having a reference notch on its surface. Since the crankshaft rotates only once during an operating cycle, the steering unit can recognize - based on the signal provided by the crankshaft sensor, with a single pulse for each operating cycle - the position of phase of the internal combustion engine and perform a synchronization. Such a system is e.g. described in the German patent application P 42 30 616.7.

Vantaggi dell’invenzione Advantages of the invention

Il dispositivo proposto dall’invenzione per trovare la posizione di fase in un motore a combustione interna offre il vantaggio che non occorre uno specifico sensore di fase, cioè non vi è bisogno di un sensore che esplori un disco ruotante assieme all’albero a camme, ma soltanto un sensore che rilevi la posizione dell'albero a gomiti. The device proposed by the invention to find the phase position in an internal combustion engine offers the advantage that a specific phase sensor is not needed, i.e. there is no need for a sensor that scans a rotating disc together with the camshaft, but only a sensor that detects the position of the crankshaft.

Detto vantaggio si ottiene effettuando, in determinate condizioni, un controllo della posizione di fase, le quali condizioni sono vantaggiosamente costituite dalla ripresa dell'iniezione sequenziale di carburante dopo un’interruzione del getto. In particolare viene allora rilevato . mediante un confronto dei tempi segmentali, se gli aumenti del numero dei giri di singoli cilindri alimentati vengono a trovarsi nella posizione angolare che ci si aspettava e da ciò si conclude che la posizione di fase è giusta oppure errata, ove il termine tempo segmentale sta a significare il tempo trascorso mentre l’albero a gomiti ruota di un angolo comunemente denominato segmento. This advantage is obtained by carrying out, under certain conditions, a control of the phase position, which conditions are advantageously constituted by the resumption of the sequential injection of fuel after an interruption of the jet. In particular it is then detected. through a comparison of the segmental times, if the increases in the number of revolutions of the single cylinders supplied are in the angular position that was expected and from this it is concluded that the phase position is right or wrong, where the term segmental time stands for mean the time elapsed while the crankshaft rotates by an angle commonly referred to as a segment.

Mediante una vantaggiosa sequenza di iniezioni e salti di iniezione si può ottenere, dopo l’interruzione del getto, una ripresa dell'iniezione sequenziale di carburante fino ad arrivare alla coppia completa. Vengono così vantaggiosamente garantiti un sicuro confronto dei tempi segmentali e una protezione multipla della posizione di fase durante un’operazione di ripresa. By means of an advantageous sequence of injections and injection jumps it is possible to obtain, after the interruption of the jet, a resumption of the sequential injection of fuel up to the complete torque. A safe comparison of segmental times and multiple protection of the phase position during a shooting operation are thus advantageously guaranteed.

Il dispositivo proposto dall’invenzione può essere vantaggiosamente impiegato in un sistema dotato di rilevazione sulla valvola di scarico. In tal caso, all’inizio la iniezione sequenziale di carburante viene eseguita immediatamente in base alla posizione memorizzata alla valvola di scarico e l’accensione può essere iniziata dopo una riuscita sincronizzazione dell’albero a gomiti e cioè dopo un riuscito rilevamento della fase. The device proposed by the invention can be advantageously used in a system equipped with detection on the discharge valve. In this case, at the beginning the sequential fuel injection is performed immediately based on the position memorized at the exhaust valve and ignition can be started after a successful synchronization of the crankshaft, that is, after a successful phase detection.

Il dispositivo proposto dall’invenzione può però essere impiegato anche con altri sistemi convenzionali nei quali si deve far a meno del sensore di fase oppure può essere utilizzato quando un esistente sensore di fase va in avaria. The device proposed by the invention, however, can also be used with other conventional systems in which the phase sensor must be dispensed with or it can be used when an existing phase sensor fails.

Il dispositivo proposto dall’invenzione può anche essere impiegato in un sistema convenzionale senza rilevazione sulla valvola di scarico quando all’avviamento hanno luogo iniezioni simultanee che portano, indipendentemente dalla corretta posizione di fase, ad un avviamento del motore a combustione interna. The device proposed by the invention can also be used in a conventional system without detection on the exhaust valve when simultaneous injections occur at start-up which lead, regardless of the correct phase position, to a start-up of the internal combustion engine.

Ulteriori vantaggi dell'invenzione sono ottenibili mediante gli accorgimenti indicati nelle rivendicazioni subordinate. Further advantages of the invention can be obtained by means of the expedients indicated in the subordinate claims.

Disegni Drawings

Un esempio di realizzazione dell’invenzione è rappresentato nei disegni e viene illustrato dettagliatamente nella descrizione che segue. Nella figura 1 sono rappresentati schematicamente gli elamenti costitutivi, essenziali per la comprensione dell'invenzione, del sistema di governo di un motore a combustione interna, mentre nella figura 2 vengono indicate le relazioni fra apertura della valvola d’ammissione, impulsi d'iniezione e accensioni in base all’angolo dell'albero a gomiti. An example of embodiment of the invention is represented in the drawings and is illustrated in detail in the following description. Figure 1 schematically represents the constitutive elements, essential for the understanding of the invention, of the control system of an internal combustion engine, while figure 2 shows the relationships between the opening of the inlet valve, injection pulses and ignitions according to the angle of the crankshaft.

Descrizione Description

Nella figura 1 sono rappresentati schematicamente i componenti del sistema di governo di un motore a combustione interna che sono necessari per l’illustrazione dell'invenzione. Nel disegno è indicato con il numero 10 un disco collegato rigidamente all'albero a gomiti 11 del motore a combustione interna e presentante sulla sua periferia una pluralità di tacche angolari 12 di un unico tipo. Oltre a tali tacche angolari omogenee 12 vi è una tacca di riferimento 13 realizzata, per esempio, con due mancanze di tacche angolari. Figure 1 schematically represents the components of the control system of an internal combustion engine that are necessary for the illustration of the invention. In the drawing, the number 10 indicates a disk rigidly connected to the crankshaft 11 of the internal combustion engine and having on its periphery a plurality of angular notches 12 of a single type. In addition to these homogeneous angular notches 12 there is a reference notch 13 made, for example, with two missing corner notches.

Una pluralità di tacche angolari 12 forma un segmento. Il valore di un segmento, ovvero l'angolo a su cui si estende un segmento, dipende dal numero n dei cilindri ed è pari a 380*/KW/2n ovvero 360VKW *(2/n). A plurality of angular notches 12 form a segment. The value of a segment, that is the angle a over which a segment extends, depends on the number n of cylinders and is equal to 380 * / KW / 2n or 360VKW * (2 / n).

Il disco 10 viene esplorato dal trasduttore 14, ad es. trasduttore induttivo o un sensore Hall, e i segnali prodotti nel trasduttore al passaggio delle tacche angolari vengono opportunamente preparati nell’unità di governo 15. The disk 10 is scanned by the transducer 14, e.g. inductive transducer or a Hall sensor, and the signals produced in the transducer by the passage of the angular notches are suitably prepared in the control unit 15.

In questa configurazione, non vi è bisogno del sensore di fase, presente nei tradizionali motori a combustione interna, che esplora l’albero a camme 16 oppure un disco collegato all'albero a camme 16 e dotato di tacche. L'informazione relativa alla posizione di fase, che di solito si ottiene a partire dal segnale di uscita di un tale sensore, viene qui ottenuta attraverso un controllo della posizione di fase mediante ripresa sequenziale dell’iniezione di carburante. In this configuration, there is no need for the phase sensor, present in traditional internal combustion engines, which explores the camshaft 16 or a disc connected to the camshaft 16 and equipped with notches. The information relating to the phase position, which is usually obtained from the output signal of such a sensor, is obtained here through a control of the phase position by sequential resumption of the fuel injection.

L’unità di governo 15 riceve, tramite varie entrate, ulteriori grandezze di entrata necessarie per il governo o la regolazione del motore a combustione interna, le quali grandezze vengono misurate dai vari sensori. Nella figura 1, tali sensori sono indicati con il riferimento 17. Tramite un’ulteriore entrata viene erogato un segnale "accensione inserita", segnale che viene fornito, alla chiusura dell’interruttore di accensione 1B, dal morsetto K1. 15 dell’accensione e che indica all’unità di governo la messa in marcia del motore a combustione interna. The control unit 15 receives, through various inputs, additional input quantities necessary for the control or regulation of the internal combustion engine, which quantities are measured by the various sensors. In figure 1, these sensors are indicated with the reference 17. Through a further input a signal "ignition on" is delivered, a signal that is supplied, when the ignition switch 1B is closed, by terminal K1. 15 of the ignition and which indicates to the control unit the start-up of the internal combustion engine.

Dal canto suo, l’unità di governo 15 comprende almeno un’unità di elaborazione 20 e una memoria 19. Nell'unità di governo 15 vengono rilevati segnali per l'iniezione e l’accensione per corrispondenti componenti del motore a combustione interna (non rappresentato in particolare). Detti segnali vengono emessi tramite le uscite 21 e 22 dell’unità di governo 15. For its part, the control unit 15 comprises at least a processing unit 20 and a memory 19. In the control unit 15 signals for injection and ignition are detected for corresponding components of the internal combustion engine (not represented in particular). These signals are emitted through the outputs 21 and 22 of the control unit 15.

L’unità di governo 15 riceve la tensione di alimentazione in maniera convenzionale mediante una batteria 23 che, durante il funzionamento del motore a combustione interna e durante una fase di corsa inerziale comandata dalla stessa unità di governo, dopo l’arresto del motore è collegata all'unità di governo 15. La fase inerziale può essere realizzata anche con altri mezzi, ad es. mediante accumulatori di tensione presenti nell’unità di governo. Nella fase inerziale i dati rilevati dopo l'arresto del motore a combustione interna vengono memorizzati e sono poi immediatamente disponibili per l'unità di governo quando il motore a combustione interna viene reinserito. Detti dati comprendono, in particolare, anche le ultime posizioni angolari dell’albero a gomiti o dell'albero a camme come pure informazioni relativamente all’ultima posizione di fase. The control unit 15 receives the power supply voltage in a conventional manner by means of a battery 23 which, during the operation of the internal combustion engine and during an inertial stroke phase controlled by the same control unit, is connected after the engine has stopped to the governance unit 15. The inertial phase can also be achieved by other means, eg. by means of voltage accumulators present in the control unit. In the inertial phase, the data detected after the internal combustion engine has stopped are stored and are then immediately available to the control unit when the internal combustion engine is switched on again. In particular, these data also include the last angular positions of the crankshaft or camshaft as well as information relating to the last phase position.

Con il dispositivo descritto nella figura 1 si può rilevare la posizione dell’albero a gomiti 11 durante il funzionamento del motore a combustione interna. Poiché è nota la relazione fra albero a gomiti e albero a camme così come è nota la relazione fra la posizione dell’albero a camme e la posizione dei singoli cilindri, una volta ri levata la tacca di riferimento si può avere una sincronizzazione, però solo quando è presente un segnale caratteristico per la posizione di fase. With the device described in figure 1 it is possible to detect the position of the crankshaft 11 during the operation of the internal combustion engine. Since the relationship between the crankshaft and the camshaft is known as well as the relationship between the position of the camshaft and the position of the individual cylinders, once the reference mark has been detected, synchronization can be achieved, but only when there is a characteristic signal for the phase position.

In un sistema che deve far a meno di un sensore di fase, dunque senza sensore che rilevi la posizione dell’albero a camme, vi è il problema che il segnale della tacca di riferimento fornito dal sensore dell'albero a gomiti è equivoco perché l’albero a gomiti ruota due volte nell’ambito di un ciclo di funzionamento mentre l'albero a camme ruota solo una volta. Pertanto, per rilevare la posizione di fase, In determinate condizioni di esercizio (in particolare dopo che è stata rilevata un'interruzione del getto), alla ripresa dell’iniezione sequenziale di carburante, questa viene influenzata dall’ unità di governo in modo tale da provocare in determinate circostanze variazioni del numero dei giri, variazioni che possono essere rilevate dall’unità di governo e che vengono utilizzate per la sincronizzazione di fase. Pertanto, sulla scorta delle relazioni rappresentate nella figura 2, si passa ora a illustrare l’esatta procedura seguita in detta sincronizzazione di fase o nell’operazione volta ad accertare se la fase ipotizzata e giusta o meno. In a system that has to do without a phase sensor, therefore without a sensor that detects the position of the camshaft, there is the problem that the reference mark signal provided by the crankshaft sensor is equivocal because the The crankshaft rotates twice within one operating cycle while the camshaft rotates only once. Therefore, to detect the phase position, Under certain operating conditions (in particular after a jet interruption has been detected), when sequential fuel injection resumes, this is influenced by the steering unit in such a way as to cause under certain circumstances variations in the number of revolutions, variations which can be detected by the control unit and which are used for phase synchronization. Therefore, on the basis of the relationships represented in Figure 2, we now move on to illustrate the exact procedure followed in said phase synchronization or in the operation aimed at ascertaining whether the hypothesized phase is correct or not.

Nella figura 2 le grandezze essenziali per l'accensione e l’iniezione sull’angolo a KW in gradi KW sono segnate in gradi KW. In essa sono rappresentate in 2a le curve delle aperture di ammissione e le accensioni in un motore a combustione interna a quattro cilindri. La successione di cilindri rappresentata nella figura non corrisponde alla disposizione meccanica dei cilindri bensì alla sequenza delle accensioni. La figura 2b illustra le relazioni in una ripresa con posizione di fase ipotizzata come esatta mentre la figura 2c presenta la stessa situazione con un ripresa 1n condizioni di errata posizione di fase e successiva nuova sincronizzazione. In figure 2 the essential quantities for ignition and injection on the angle to KW in degrees KW are marked in degrees KW. It shows in 2a the curves of the inlet openings and the ignitions in a four-cylinder internal combustion engine. The succession of cylinders shown in the figure does not correspond to the mechanical arrangement of the cylinders but to the sequence of ignitions. Figure 2b illustrates the relationships in a take with a phase position assumed to be exact while Figure 2c presents the same situation with a take 1n with conditions of incorrect phase position and subsequent new synchronization.

In particolare, nella figura 2: In particular, in Figure 2:

LWOT1 è l’istante in cui il cilindro 1 si trova nel cosiddetto punto morto superiore di carica. ZOT1 indica il punto morto superiore del cilindro in cui si ha l’accensione. Nella figura 2 le frecce 25 servono a indicare che viene provocata un’accensione. La zona 26 indica una zona in cui è aperta una valvola di ammissione, mentre con l’indice 27 sono segnati gli impulsi di iniezione. Con linee discontinue sono accennate le zone 27a in cui non vengono provocati impulsi di ingresso. Dopo un angolo di 720 gradi KW, dunque dopo un ciclo di funzionamento, è segnata una linea verticale. EE e ES sono sigle indicanti prima iniezione e prima sincronizzazione. EEvES significa prima iniezione effettuata precedentemente alla prima sincronizzazione. Con 1. Zykl, 2. Zykl etc. sono indicati il primo ciclo, il secondo ciclo etc. LWOT1 is the instant in which cylinder 1 is in the so-called top dead center of charge. ZOT1 indicates the top dead center of the cylinder in which ignition occurs. In figure 2 the arrows 25 are used to indicate that ignition is caused. Zone 26 indicates an area in which an inlet valve is open, while the injection pulses are marked with the index 27. The areas 27a in which no input pulses are caused are indicated with discontinuous lines. After an angle of 720 degrees KW, therefore after one operating cycle, a vertical line is marked. EE and ES are abbreviations indicating first injection and first synchronization. EEvES means first injection made prior to the first synchronization. With 1. Zykl, 2. Zykl etc. the first cycle, the second cycle etc. are indicated.

Con il dispositivo rappresentato in figura 1 e con le relazioni indicate nella figura 2 si può eseguire il procedimento descritto in appresso. With the device shown in Figure 1 and with the relations indicated in Figure 2, the procedure described below can be carried out.

In un sistema con rilevazione sulla valvola di scarico nel quale dunque, dopo il disinserimento del motore a combustione interna, vengono memorizzate nell’unità di governo 15 le ultime posizioni angolari dell'albero a gomiti e dell’albero a camme come pure la posizione di fase, l’iniezione sequenziale di carburante viene iniziata immediatamente in base alla posizione memorizzata della valvola di scarico. Le prime accensioni vengono avviate dopo una riuscita sincronizzazione dell’albero a gomiti. In a system with detection on the exhaust valve in which therefore, after the internal combustion engine is switched off, the last angular positions of the crankshaft and camshaft are stored in the control unit 15 as well as the position of step, sequential fuel injection is initiated immediately based on the stored position of the exhaust valve. The first ignitions are started after a successful synchronization of the crankshaft.

Se, in rari casi, la posizione della valvola di scarico è errata, l’avviamento del motore a combustione interna avviene con posizione di fase dell'iniezione sfalsata d1360<* >KW e ciò non produce alcuna apprezzabile limitazione del comportamento all’avviamento e al postavviamento. Ciò vale per tutti i sistemi che funzionano con distribuzione d1 alta tensione, rotante o statica, con doppie bobine di induzione, per le quali non vi è bisogno di riconoscere i cilindri. Nel caso della distribuzione di alta tensione con bobine di induzione singole, si dovrebbe operare con doppia accensione fino al primo possibile controllo d1 fase, in modo che ad ogni punto morto superiore (ZOT, LWOT) venga provocata un'accensione. É anche possibile, all’avviamento, effettuare iniezioni simultanee indipendenti dalla corretta posizione di fase. If, in rare cases, the position of the exhaust valve is incorrect, the starting of the internal combustion engine takes place with the injection phase position offset d1360 <*> KW and this does not produce any appreciable limitation of the starting behavior and at the starting post. This applies to all systems operating with high voltage distribution, rotating or static, with double induction coils, for which there is no need to recognize the cylinders. In the case of high voltage distribution with single induction coils, double ignition should be operated up to the first possible phase control, so that ignition is triggered at each top dead center (ZOT, LWOT). It is also possible, at start-up, to perform simultaneous injections independent of the correct phase position.

Allorché viene effettuato il controllo testé descritto della posizione di fase mediante ripristino dell’Iniezione sequenziale graduata di carburante (ripristino SEFI), è possibile ottenere un controllo della fase senza nulla perdere in termini di comportamento del motore sia a folle che in marcia. Per l’iniezione, occorre aver cura di adottare una sequenza che assicuri che in un ciclo del motore venga alimentato solo uno dei due cilindri. La successiva combustione di carburante deve avvenire nello stesso segmento di albero a gomiti della lunghezza di segmento a. Nella figura 2a è rappresentata una tale sequenza per un motore a combustione interna a quattro cilindri. Per semplictà, i numeri non corrispondono alla sequenza di accensione ma alla successione cronologica. When the aforementioned control of the phase position is carried out by restoring the sequential graduated fuel injection (SEFI restoration), it is possible to obtain a phase control without losing anything in terms of engine behavior both in neutral and in gear. For injection, care must be taken to adopt a sequence that ensures that only one of the two cylinders is powered in an engine cycle. The subsequent combustion of fuel must take place in the same crankshaft segment of segment length a. Figure 2a shows such a sequence for a four-cylinder internal combustion engine. For simplicity, the numbers do not correspond to the ignition sequence but to the chronological succession.

Il ripristino graduale dell’Iniezione secondo SEFI avviene dopo che dall’unità di governo 15 è stata rilevata la conclusione di una fase di getto. Nei sistemi oggi in uso, l'interruzione del getto avviene in genere a carico ridotto e viene avviata e terminata dall'unità di governo 15. Nell’esempio della figura 2a la sequenza delle iniezioni inizia, dunque, con il cilindro 1 a partire dal momento in cui è stata rilevata la condizione d1 ripristino. La sequenza è allora: 1-4-2-3-4-1-2-3-4.... Sono possibili altre sequenze, anche per un qualsiasi numero di cilindri. Tali sequenze vanno studiate in modo da garantire al tempo stesso una coppia il più possibile dolce cosi che, dopo la ripresa delle iniezioni, si abbia una transizione ottimale. The gradual restoration of the injection according to SEFI occurs after the conclusion of a casting phase has been detected by the control unit 15. In systems currently in use, the interruption of the jet generally occurs at a reduced load and is started and terminated by the control unit 15. In the example of figure 2a, the sequence of injections therefore begins with cylinder 1 starting from moment in which the condition d1 reset was detected. The sequence is then: 1-4-2-3-4-1-2-3-4 .... Other sequences are possible, even for any number of cylinders. These sequences must be studied in such a way as to guarantee at the same time a couple as sweet as possible so that, after resuming the injections, there is an optimal transition.

Nella figura 2b sono rappresentate le relazioni che si hanno alla ripresa dell’iniezione di carburante secondo l'Ipotesi di una corretta posizione di fase. Le zone per le quali è stata rilevata un' interruzione del getto sono indicate con la lettera· S, mentre la zona in cui l’iniezione viene ripresa è indicata con W. Pertanto, queste relazioni sono valide quando la posizione di fase memorizzata dopo la rilevazione sulla valvola di scarico non ha subito variazioni. In figura 2c sono rappresentate relazioni quando, partendo dalla rilevazione sulla valvola di uscita, si inizia con una posizione di fase errata. É allora necessaria una successiva sincronizzazione. Dopo la sincronizzazione è rile- -vata la giusta posizione di fase e le iniezioni sequenziali di carburante avvengono in maniera ottimale. Figure 2b shows the relationships that occur at the resumption of fuel injection according to the hypothesis of a correct phase position. The zones for which a jet interruption has been detected are indicated with the letter S, while the zone in which the injection is resumed is indicated with W. Therefore, these relationships are valid when the phase position stored after the detection on the exhaust valve has not undergone any changes. In figure 2c relations are represented when, starting from the detection on the outlet valve, one starts with an incorrect phase position. A subsequent synchronization is then necessary. After synchronization, the correct phase position is detected and sequential fuel injections are performed optimally.

Per sapere se l’iniezione avviene con posizione di fase giusta o errata, vengono confrontati i tempi segmentali specifici dei cilindri. L'unità di governo 15 controlla quando compaiono gli aumenti di regime intervenuti. To find out if the injection takes place with the right or wrong phase position, the specific segmental times of the cylinders are compared. The government unit 15 checks when the intervening regime increases appear.

Come tempi segmentali tervengono indicati i tempi che si succedono mentre l’albero a gomiti ruota di un angolo a corrispondente ad un segmento. Questi tempi vengono rilevati correntemente e confrontati tra di loro nell’unità di governo 15. The times that occur while the crankshaft rotates by an angle a corresponding to a segment are indicated as segmental times. These times are currently detected and compared with each other in the governance unit 15.

Un primo tipo di controllo della fase può essere effettuato, come rappresentato in figura 2, valutando il ritardo dell'aumento del numero di giri rispetto all’avvenuta iniezione assieme ad un grande anticipo dell’iniezione. Al riguardo, per anticipo è da intendere un angolo corrispondente allo spostamento dell’iniezione. Se gli aumenti di regime si trovano, come in figura 2b, con il prescelto anticipo soltanto nel segmento 720" KW dopo le iniezioni , la posizione di fase è corretta. Se invece si verificano, come in figura 2c, già nel segmento 360 gradi KW dopo le Iniezioni, la posizione di fase è errata. A first type of phase control can be carried out, as shown in Figure 2, by evaluating the delay of the increase in the number of revolutions compared to the injection together with a large advance of the injection. In this regard, advance means an angle corresponding to the displacement of the injection. If the speed increases are found, as in figure 2b, with the chosen advance only in the 720 "KW segment after the injections, the phase position is correct. If, on the other hand, they occur, as in figure 2c, already in the 360 degree KW segment after injections, the phase position is wrong.

Un ulteriore tipo di verifica della fase, esegua le in alternativa o in aggiunta, è basato sulla condizione che un aumento del regime di un cilindro alimentato si trovi sempre a valle del suo ZOT (punto morto superiore di accensione). In tal modo, ad es. nel caso esemplificato nella figura 2c, si può stabilire retroattivamente che il primo aumento della velocità conseguente alle prime iniezioni della valvola di iniezione EV1, deve trovarsi dopo il punto morto superiore di accensione 1 e non corrisponde al punto morto 1 superiore (errato) utilizzato per il calcolo dell'anticipo. Questo tipo di controllo della fase può avvenire con qualsiasi anticipo. A further type of phase check, carried out alternatively or in addition, is based on the condition that an increase in the speed of a powered cylinder is always downstream of its ZOT (ignition top dead center). Thus, e.g. in the case exemplified in figure 2c, it can be established retroactively that the first increase in speed resulting from the first injections of the injection valve EV1, must be after the ignition top dead center 1 and does not correspond to the (incorrect) top dead center 1 used for the calculation of the advance. This type of phase control can take place any time in advance.

Con il confronto di più tempi segmentali di funzionamento in combustione (iniezione) e di funzionamento non in combustione può verificarsi una buona protezione. Di una diminuzione del numero dei giri, in particolare con motore a combustione interna disaccoppiato, si può tener conto mediante la formazione della curva caratteristica media del tempo segmentale sull’intera curva della ripresa e relativa differenza fra i singoli tempi segmentali. By comparing multiple segmental times of combustion (injection) operation and non-combustion operation, good protection can occur. A decrease in the number of revolutions, in particular with a decoupled internal combustion engine, can be taken into account by forming the average characteristic curve of the segmental time on the entire recovery curve and relative difference between the individual segmental times.

Una volta accertata l'errata posizione di fase, può essere effettuata dall’unità di governo una nuova sincronizzazione e la fase può essere spostata di 360° KW. Qui sono possibili diverse curve caratteristiche dell’iniezione sequenziale di carburante. Nell’esempio di realizzazione rappresentato in figura 2c, dopo la conclusione del secondo ciclo del motore a combustione interna a partire dall’inizio della ripresa, può essere effettuata la sincronizzazione. In tal caso vengono parallelamente smemori zzate tut te le iniezioni che fossero già state effettuate in precedenza con una corretta posizione di fase. Poi le iniezioni vengono effettuate in corrette posizioni angolari dell'albero a gomiti. Once the incorrect phase position has been ascertained, a new synchronization can be carried out by the control unit and the phase can be moved by 360 ° KW. Here, different characteristic curves of sequential fuel injection are possible. In the example of realization represented in Figure 2c, after the conclusion of the second cycle of the internal combustion engine starting from the start of the recovery, synchronization can be carried out. In this case, all the injections that had already been previously carried out with a correct phase position are simultaneously dismembered. Then the injections are made in correct angular positions of the crankshaft.

Per ridurre al minimo anomalie dei tempi segmentali dovute a variazioni nell’alimentazione dei cilindri, il controllo della fase può essere limitato ad operazioni di ripresa dell'iniezione che possono essere provocate da un inadeguato numero di giri ottenuto alla ripresa dell'iniezione o, aggiuntivamente, da lente variazioni della farfalla, cioè una blanda ripresa dell’iniezione. In quest’ultimo caso è necessario, in aggiunta, apportare una limitazione alla fascia di velocità nella quale si hanno ancora sufficienti variazioni dei momenti e quindi dei tempi segmentali. To minimize anomalies of the segmental times due to variations in the supply of the cylinders, the phase control can be limited to restarting the injection operations that can be caused by an inadequate number of revolutions obtained at the restarting of the injection or, additionally , by slow variations of the butterfly, that is, a mild resumption of the injection. In the latter case, it is also necessary to limit the speed range in which there are still sufficient variations in the moments and therefore in the segmental times.

In un sistema privo di trasduttore sull’albero a camme, il descritto procedimento di identificazione del cilindri con ripresa graduata dell’iniezione SEFI può essere adottato con rilevazione sulla valvola di scarico. É però anche possi bi l e che una tal e identificazione dei cilindri venga esegui -ta aggiuntivamente tenendo presente che , nei si stemi convenzional i dotati di sensore di fase , la fase vi ene i ndi viduata i n base al segnal e forni to dal sensore di fase e la rivelazione della fase effettuata mediante ripresa dell’iniezione serve semplicemente a controllare la posizione di fase che è stata rilevata in caso di avaria del sensore di fase intervenuta durante il servizio, si potrà attivare immediatamente un funzionamento di emergenza. In a system without a transducer on the camshaft, the described procedure for identifying the cylinders with graduated recovery of the SEFI injection can be adopted with detection on the exhaust valve. However, it is also possible that such identification of the cylinders is carried out additionally bearing in mind that, in conventional systems equipped with a phase sensor, the phase is detected on the basis of the signal provided by the phase and the detection of the phase carried out by resuming the injection simply serves to check the phase position that has been detected in the event of a phase sensor failure which occurred during service, an emergency operation can be activated immediately.

Claims (8)

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Dispositivo per regolare un motore a combustione interna, con un albero a camme e un albero a gomiti la cui posizione angolare viene rilevata correntemente mediante un sensore, con un dispositivo di valutazione atto a valutare i segnali di uscita del sensore, per la determinazione della posizione angolare e per il rilevamento del numero di giri, il quale dispositivo di valutazione provoca, 1n base alla posizione angolare, impulsi d’iniezione e/o di accensione, caratterizzato dal fatto che la rilevazione della posizione di fase del motore a combustione interna avviene mediante un confronto dei tempi segmentali nell'ambito dei quali l’albero a gomiti ruota su angolo preimpostabile, ove gli angoli rapportati alla posizione dell’albero a gomiti in cui vengono effettuate iniezioni in condizioni preimpostabili del motore a combustione interna sono studiati in maniera che si abbiano variazioni della velocità tali da consentire una rilevazione univoca della posizione di fase, mentre vengono valutate le distanze angolari fra iniezioni sequenziali e aumento rilevato del numero dei giri. R I V E N D I C A Z I O N I 1. Device for regulating an internal combustion engine, with a camshaft and a crankshaft whose angular position is currently detected by means of a sensor, with an evaluation device adapted to evaluate the output signals of the sensor, for the determination of the angular position and for the detection of the number of revolutions, which evaluation device causes, on the basis of the angular position, injection and / or ignition pulses, characterized in that the detection of the phase position of the internal combustion engine takes place through a comparison of the segmental times within which the crankshaft rotates on a preset angle, where the angles related to the position of the crankshaft in which injections are carried out in preset conditions of the internal combustion engine are studied in a manner that there are variations in speed such as to allow a univocal detection of the phase position, as they come evaluate the angular distances between sequential injections and the detected increase in the number of revolutions. 2, Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la "rilevazione della posizione di fase avviene dopo il termine di una fase di getto e l’iniezione sequenziale di carburante avviene mediante ripresa graduale dell’iniezione secondo SEFI. 2, Device according to claim 1, characterized by the fact that the "detection of the phase position occurs after the end of a jet phase and the sequential injection of fuel occurs by gradual resumption of the injection according to SEFI. 3.Dispositivo secondo la rivendicazione 1 oppure 2,caratterizzato dal fatto che la fase viene rilevata sulla base di una rilevazióne sulla valvola di scarico, in cui l’ultima posizione dell’albero a gomiti e/o dell’albero a camme come pure della posizione di fase viene memorizzata nel dispositivo di valutazione e al nuovo avviamento viene ritenuta esatta mentre 1n caso di posizione di fase riconosciuta come errata avviene una nuova sincronizzazione. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the phase is detected on the basis of a detection on the exhaust valve, in which the last position of the crankshaft and / or the camshaft as well as of the phase position is memorized in the evaluation device and at the new start it is considered exact while in the case of phase position recognized as wrong a new synchronization takes place. 4. Dispositivo secondo una delle precedenti rivendicazioni,caratterizzato dal fatto che il dispositivo di valutazione è costituito dall'unità di governo del motore a combustione interna in cui vengono effettuati i necessari calcoli e in cui sono memorizzati i valori di misura rilevati sulla valvola di scarico. 4. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the evaluation device is constituted by the control unit of the internal combustion engine in which the necessary calculations are carried out and in which the measured values detected on the exhaust valve are stored . 5. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che vari tempi segmentali in cui si è avuta combustione e quelli in cui non vi è stata alcuna combustione vengono confrontati fra loro e, in base al risultato del confronto, viene effettuata una rilevazione della fase . 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that various segmental times in which combustion took place and those in which there was no combustion are compared with each other and, on the basis of the result of the comparison, a detection of the phase . 6. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la fase viene rilevata confrontando singoli tempi segmentali con un tempo segmentale medio. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the phase is detected by comparing individual segmental times with an average segmental time. 7. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6 , caratterizzato dal fatto che la rilevazione della fase viene effettuata in determinate condizioni, in particolare in una gamma di velocità preimpostabile e con lente variazioni della farfalla. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the phase detection is carried out under certain conditions, in particular in a presettable speed range and with slow throttle variations. 8. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il procedimento viene impiegato anche in caso di guasto di un esistente trasduttore di fase. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the method is also used in the event of failure of an existing phase transducer.
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