Способ (варианты) и система оценки содержания этанола в топливе и управления двигателем - RU2016104490A
Код документа: RU2016104490A
Формула
1. Способ, содержащий следующие шаги:
определяют первое оценочное значение содержания спирта в топливе по воздушно-топливному отношению, оцененному с помощью датчика кислорода в отработавших газах;
после превышения пороговой температуры двигателя определяют второе оценочное значение содержания спирта в топливе по изменению выходного сигнала датчика при модулировании опорного напряжения датчика кислорода в отработавших газах между первой и второй величинами напряжения; и
регулируют параметры работы двигателя в зависимости от разности между первым и вторым значениями содержания спирта в топливе.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно, если разность между первым и вторым значениями содержания спирта в топливе превышает пороговый уровень, модулируют опорное напряжение датчика кислорода в отработавших газах между первой и второй величинами напряжения и осуществляют повторную оценку содержания спирта в топливе для получения нового второго оценочного значения содержания спирта в топливе.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно, если разность между первым значением содержания спирта в топливе и новым вторым значением содержания спирта в топливе превышает пороговый уровень, регулируют параметры работы двигателя в зависимости от второго, а не от первого значения содержания спирта в топливе.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что дополнительно, если разность между первым и вторым значениями содержания спирта в топливе ниже порогового уровня, или если разность между первым значением содержания спирта в топливе и новым вторым значением содержания спирта в топливе ниже порогового уровня, регулируют параметры работы двигателя в зависимости от первого, а не от второго значения содержания спирта в топливе.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанное модулирование включает в себя чередование подаваемого на датчик кислорода в отработавших газах напряжения между первой и второй величинами, и при этом определение второго оценочного значения содержания спирта в топливе включает в себя определение среднего значения изменения выходного сигнала тока накачки от датчика кислорода в отработавших газах во время указанного модулирования.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение первого оценочного значения содержания спирта в топливе осуществляют после дозаправки топлива, при этом указанное определение включает в себя работу датчика кислорода в отработавших газах с напряжением первой величины, определение воздушно-топливного отношения по выходному сигналу тока накачки от датчика кислорода в отработавших газах во время его работы с напряжением первой величины, определение первого значения содержания спирта в топливе по полученному значению воздушно-топливного отношения и обновление предыдущего первого значения содержания спирта в топливе, определенного до дозаправки, на первое значение содержания спирта в топливе, определенное после указанной дозаправки.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение второго оценочного значения содержания спирта в топливе осуществляют после того, как температура двигателя превысит пороговую, и в режиме работы двигателя с подачей топлива, и при этом указанное определение включает в себя работу датчика кислорода в отработавших газах в режиме переменного напряжения с чередованием подаваемого на датчик датчика кислорода в отработавших газах напряжения между первой и второй величинами.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что дополнительно корректируют выходные сигналы датчика, соответствующие напряжению первой и второй величины, на основе одного или нескольких из следующих коэффициентов поправки: коэффициент поправки на воздушно-топливное отношение и общий коэффициент поправки на давление, причем в основе коэффициента поправки на воздушно-топливное отношение лежит разность между ожидаемым воздушно-топливным отношением, рассчитанным без обратной связи по величинам впрыска топлива и расхода воздуха, и фактическим воздушно-топливным отношением, измеренным по выходному сигналу датчика кислорода в отработавших газах после подачи напряжения первой величины в режиме работы двигателя с подачей топлива.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что дополнительно содержит следующие шаги:
в режиме работы двигателя без подачи топлива подают напряжение первой величины и напряжение второй величины на датчик кислорода в отработавших газах, при этом напряжение первой величины представляет собой напряжение, при котором диссоциация молекул воды не происходит, а напряжение второй величины представляет собой напряжение, при котором происходит полная диссоциация молекул воды, и определяют первый коэффициент поправки на давление для датчика кислорода в отработавших газах по соотношению между первым и вторым выходными сигналами, генерируемыми после подачи напряжений первой и второй величин соответственно;
определяют второй коэффициент поправки на давление по текущему барометрическому давлению и коэффициенту зависимости от давления, определенному в зависимости от содержания водяных паров в окружающей среде датчика кислорода в отработавших газах; и
определяют общий коэффициент поправки на давление путем умножения первого коэффициента поправки на давление на второй коэффициент поправки на давление.
10. Способ по п. 7, отличающийся тем, что дополнительно корректируют значение изменения выходного сигнала датчика при указанном модулировании напряжения на основе влажности окружающей среды.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что дополнительно во время работы двигателя без подачи топлива, когда переключение передач не прогнозируют, открывают впускной дроссель и последовательно подают напряжение первой и второй величины на датчик кислорода в отработавших газах, и осуществляют оценку влажности окружающей среды на основе изменения выходного сигнала тока накачки от датчика кислорода в отработавших газах, соответствующего изменению подаваемого напряжения между первой и второй величинами.
12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что дополнительно во время работы двигателя без подачи топлива, когда переключение передач не прогнозируют, открывают впускной дроссель и подают напряжение первой величины на датчик кислорода в отработавших газах, и осуществляют оценку влажности окружающей среды по выходному сигналу тока накачки от датчика кислорода в отработавших газах после подачи на него напряжения первой величины и по току накачки для сухого воздуха.
13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что дополнительно, когда прогнозируют переключение передач, осуществляют оценку влажности окружающей среды по выходному сигналу датчика влажности окружающей среды или по температуре окружающей среды.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что напряжение первой величины представляет собой более низкое базовое напряжение, при котором не происходит диссоциация молекул воды на датчике содержания кислорода в отработавших газах, а напряжение второй величины представляет собой более высокое целевое напряжение, при котором на датчике содержания кислорода в отработавших газах происходит диссоциация молекул воды, и причем первое и второе значения содержания спирта в топливе представляют собой первое и второе количества спирта в топливе, впрыскиваемого в цилиндры двигателя.
15. Способ для двигателя, содержащий следующие шаги:
в первом режиме после дозаправки топлива осуществляют оценку воздушно-топливного отношения по выходному сигналу датчика кислорода в отработавших газах, работающему при более низком напряжении первой величины, и определяют первое оценочное значение содержания этанола в топливе по воздушно-топливному отношению;
после превышения пороговой температуры двигателя во время работы двигателя с подачей топлива определяют второе оценочное значение содержания этанола в топливе по изменению выходного сигнала датчика при модулировании опорного напряжения датчика кислорода в отработавших газах между первой величиной напряжения и более высокой второй величиной напряжения; и
регулируют параметр работы двигателя в зависимости от погрешности между первым и вторым оценочными значениями содержания этанола в топливе.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что указанный первый режим включает в себя холодный пуск, и при этом погрешность включает в себя разность между первым и вторым оценочными значениями содержания этанола в топливе.
17. Способ по п. 15, отличающийся тем, что дополнительно содержит следующие шаги:
в первом режиме, когда указанная погрешность ниже пороговой, регулируют параметр работы двигателя в зависимости от первого оценочного значения содержания этанола в топливе; и
во втором режиме, когда указанная погрешность выше пороговой, осуществляют повторное определение второго оценочного значения содержания этанола в топливе для получения обновленного второго оценочного значения содержания этанола в топливе, и:
если погрешность между первым оценочным значением содержания этанола в топливе и указанным обновленным вторым оценочным значением содержания этанола в топливе остается выше пороговой, регулируют параметр работы двигателя в зависимости либо от второго оценочного значения содержания этанола в топливе, либо от указанного обновленного второго оценочного значения содержания этанола в топливе; и
если погрешность между первым оценочным значением содержания этанола в топливе и указанным обновленным вторым оценочным значением содержания этанола в топливе не превышает пороговую, регулируют параметр работы двигателя в зависимости от первого оценочного значения содержания этанола в топливе.
18. Способ по п. 15, отличающийся тем, что указанный параметр работы двигателя включает в себя один или несколько из следующих: количество впрыскиваемого топлива и момент зажигания, и дополнительно способ содержит шаг, на котором корректируют значение изменения выходного сигнала датчика при модулировании опорного напряжения на основе одной или нескольких из следующих величин: первый коэффициент поправки на давление, зависящий от тока накачки для сухого воздуха датчика кислорода в отработавших газах, второй коэффициент поправки на давление, зависящий от содержания водяных паров в окружающей среде датчика кислорода в отработавших газах, коэффициент поправки на воздушно-топливное отношение, зависящий от измеренного и ожидаемого воздушно-топливного отношения, и влажность окружающей среды.
19. Система для двигателя, содержащая:
выпускной канал, содержащий датчик кислорода в отработавших газах; и
контроллер с машиночитаемыми командами на:
определение первого оценочного значения содержания этанола в топливе по воздушно-топливному отношению, оцененному с помощью датчика кислорода в отработавших газах после дозаправки топлива;
определение второго оценочного значения содержания этанола в топливе по изменению выходного сигнала тока накачки от датчика кислорода в отработавших газах после подачи первого более низкого напряжения и второго более высокого напряжения на датчик кислорода в отработавших газах, когда в двигатель подают топливо, и температура двигателя выше пороговой; и
регулирование параметра работы двигателя в зависимости от первого оценочного значения содержания этанола в топливе или второго оценочного значения содержания этанола в топливе, при этом выбор в пользу первого или второго оценочного значения содержания этанола в топливе зависит от отношения разности между первым и вторым оценочными значениями содержания этанола в топливе к пороговой погрешности.
20. Система по п. 19, отличающаяся тем, что машиночитаемые команды дополнительно включают в себя регулирование параметра работы двигателя в зависимости от первого, а не второго оценочного значения содержания этанола в топливе, если разность между первым и вторым оценочными значениями содержания этанола в топливе меньше пороговой погрешности, и регулирование параметра работы двигателя в зависимости от второго, а не первого оценочного значения содержания этанола в топливе, если разность между первым и вторым оценочными значениями содержания этанола в топливе больше пороговой погрешности.
