Устройство для распознавания фаз газораспределения
Изобретение относится к устройству для распознавания фаз газораспределения в двигателе внутреннего сгорания. Технический результат заключается в возможности создания устройства для распознавания фаз газораспределения, которое позволяло бы осуществлять синхронизацию без использования датчика положения распределительного вала и без использования дополнительных деталей и элементов. Устройство для распознавания фаз газораспределения предназначено для двигателя внутреннего сгорания, имеющего коленчатый вал, угловое положение которого непрерывно определяется путем обработки поступающих от датчика положения коленчатого вала сигналов в блоке управления, который в зависимости от углового положения вала выдает командные импульсы на впрыскивание топлива и на зажигание. Для распознавания фазы газораспределения после пуска двигателя блок управления воздействует на впрыскивание и анализирует устанавливающиеся в результате этого воздействия изменения частоты вращения вала двигателя. При этом для заданных цилиндров отключается впрыскивание, в результате чего в них не происходит впрыскивания топлива, и выходной сигнал датчика положения коленчатого вала контролируется на появление ожидаемой в ответ на такое отключение впрыскивания реакции. Впрыскивание топлива отключается после установления факта пуска двигателя в том диапазоне, в котором частота вращения снижается, причем этот диапазон соответствует нисходящей ветви характеристики пускового выброса при перерегулировании. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.
Настоящее изобретение относится к устройству для распознавания фаз газораспределения в двигателе внутреннего сгорания (ДВС), имеющем коленчатый вал, угловое положение которого непрерывно определяется путем обработки поступающих от датчика положения коленчатого вала сигналов в блоке управления, который в зависимости от углового положения вала выдает командные импульсы на впрыскивание топлива и на зажигание и который для распознавания фазы газораспределения после пуска двигателя воздействует на впрыскивание и анализирует устанавливающиеся в результате этого воздействия изменения частоты вращения вала двигателя, при этом для заданных цилиндров отключается впрыскивание, в результате чего в них не происходит впрыскивания топлива, и выходной сигнал датчика положения коленчатого вала контролируется на появление ожидаемой в ответ на такое отключение впрыскивания реакции.В многоцилиндровом двигателе внутреннего сгорания, имеющем коленчатый вал и по меньшей мере один распределительный вал, блок управления в зависимости от распознанного положения коленчатого и распределительного валов вычисляет, когда и в какой цилиндр следует впрыскивать топливо и в какой момент времени должно произойти зажигание. При этом угловое положение коленчатого вала обычно определяется с помощью датчика, который измеряет поворот коленчатого вала, соответственно, соединенного с ним диска, имеющего характерную поверхность.Поскольку коленчатый вал за один рабочий цикл ДВС совершает два оборота, одним только определением угла поворота этого коленчатого вала невозможно однозначно определить фазу газораспределения в ДВС. Поэтому для однозначного распознавания текущей фазы газораспределения обычно используют второй датчик, который измеряет поворот соединенного с распределительным валом задающего диска, на поверхности которого имеется контрольная метка. Поскольку распределительный вал за один рабочий цикл ДВС совершает всего один оборот, блок управления на основании комбинации сигналов, поступающих от датчиков положения коленчатого вала и распределительного вала, может определить однозначную взаимосвязь между ними и предпринять так называемую синхронизацию.В тех системах, где не предусмотрен датчик положения распределительного вала, соответственно датчик фаз газораспределения, необходимо принятие дополнительных мер, которые позволили бы на основании одного только сигнала, поступающего от датчика положения коленчатого вала, обеспечить возможность синхронизации. Система, в которой фазы газораспределения определяются без использования соответствующего датчика фаз газораспределения, известна из DE-OS 4418577. В этой известной системе момент начала впрыскивания, рассчитываемый для отдельных цилиндров по угловому положению коленчатого вала, называемому также углом опережения впрыскивания, целенаправленно изменяют таким образом, чтобы при переходе от одного рабочего цикла к следующему при несоответствии фаз газораспределения требуемым происходило изменение частоты вращения, распознаваемое путем обработки сигналов, поступающих от датчика положения коленчатого вала. Это изменение частоты вращения, распознаваемое и анализируемое в блоке управления, используется для определения и последующей синхронизации фаз газораспределения.Однако подобная система не обеспечивает надежное и безотказное определение фаз газораспределения.В основу настоящего изобретения была положена задача разработать устройство для распознавания фаз газораспределения указанного в начале описания типа, которое позволяло бы осуществлять синхронизацию без использования датчика положения распределительного вала и без использования дополнительных деталей и элементов.Эта задача решается согласно изобретению благодаря тому что впрыскивание топлива отключается после установления факта пуска двигателя в том диапазоне, в котором частота вращения снижается, причем этот диапазон соответствует нисходящей ветви характеристики пускового выброса при перерегулировании.Преимущество предлагаемого в изобретении устройства состоит в возможности осуществления синхронизации без использования датчика положения распределительного вала и без использования дополнительных деталей и элементов, а также в возможности надежного и безотказного определения фаз газораспределения, при этом при установлении несоответствия фазы газораспределения требуемой возможна ее коррекция, соответственно, повторная синхронизация. Указанное преимущество достигается, в частности, благодаря тому что с помощью предлагаемого в изобретении устройства для распознавания фаз газораспределения зависящий от частоты вращения выходной сигнал датчика положения коленчатого вала контролируется на предмет того, приводит ли отключение впрыскивания топлива в заданные цилиндры к обусловленному этим изменению частоты вращения, соответственно к так называемому провалу в кривой частоты вращения или резкой посадке частоты вращения. На основании распознанного изменения частоты вращения можно определить, соответствует ли принятое угловое положение, характеризующее фазы газораспределения, требуемому или нет. В зависимости от этого может быть предпринята окончательная синхронизация.Согласно одному из предпочтительных вариантов выполнения предлагаемого в изобретении устройства на основании выходного сигнала датчика положения коленчатого вала определяются интервалы времени поворота на определенный угловой сегмент, при этом указанный сегмент имеет заданную угловую протяженность, а время поворота на сегмент задается таким образом, чтобы коленчатый вал поворачивался за это время на один сегмент, и сравнением выбранных интервалов времени поворота на сегмент распознается пропуск зажигания, используемый для распознавания фаз газораспределения.В этом случае предпочтительно определять разность между заданными интервалами времени поворота на сегмент, сравнивать полученную разность с заданным или согласованным минимальным значением и распознавать пропуск воспламенения в том случае, если полученная разность оказывается больше минимального значения.Обнаруженный пропуск воспламенения предпочтительно соотносить с помощью счетчика цилиндров с соответствующей фазой газораспределения, а обнаруженные пропуски воспламенения суммировать в каждом случае с помощью счетчика, характеризуя фазу газораспределения как соответствующую требуемой или нет.Согласно еще одному предпочтительному варианту выполнения предлагаемого в изобретении устройства при обнаружении неправильной синхронизации осуществляется изменение синхронизации с ее смещением на 360![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/176.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/176.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/176.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/176.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/chr/176.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/78/783419.gif)
![](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/78/783420.gif)
Формула изобретения
1. Устройство для распознавания фаз газораспределения в двигателе внутреннего сгорания, имеющем коленчатый вал, угловое положение которого непрерывно определяется путем обработки поступающих от датчика положения коленчатого вала сигналов в блоке управления, который в зависимости от углового положения вала выдает командные импульсы на впрыскивание топлива и на зажигание и который для распознавания фазы газораспределения после пуска двигателя воздействует на впрыскивание и анализирует устанавливающиеся в результате этого воздействия изменения частоты вращения вала двигателя, при этом для заданных цилиндров отключается впрыскивание, в результате чего в них не происходит впрыскивания топлива, и выходной сигнал датчика положения коленчатого вала контролируется на появление ожидаемой в ответ на такое отключение впрыскивания реакции, отличающееся тем, что впрыскивание топлива отключается после установления факта пуска двигателя в том диапазоне, в котором частота вращения снижается, причем этот диапазон соответствует нисходящей ветви характеристики пускового выброса при перерегулировании.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на основании выходного сигнала датчика положения коленчатого вала определяются интервалы времени поворота на определенный угловой сегмент, при этом указанный сегмент имеет заданную угловую протяженность, а время поворота на сегмент задается таким образом, чтобы коленчатый вал поворачивался за это время на один сегмент, и сравнением выбранных интервалов времени поворота на сегмент распознается пропуск зажигания, используемый для распознавания фаз газораспределения.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что определяется разность между заданными интервалами времени поворота на сегмент, полученная разность сравнивается с заданным или согласованным минимальным значением и распознается пропуск воспламенения в том случае, если полученная разность оказывается больше минимального значения.4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что обнаруженный пропуск воспламенения с помощью счетчика цилиндров соотносится с соответствующей фазой газораспределения, а обнаруженные пропуски воспламенения суммируются в каждом случае с помощью счетчика, характеризуя фазу газораспределения как соответствующую требуемой или нет.5. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что при обнаружении неправильной синхронизации осуществляется изменение синхронизации с ее смещением на 360° угла поворота коленчатого вала.6. Устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что на основании выходного сигнала датчика положения коленчатого вала определяется частота вращения, при этом определение частоты вращения в каждом случае осуществляется на основании времени поворота на сегмент.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8