Способ и устройство регулирования по детонации при выходе из строя датчика фазы

Способ и устройство регулирования по детонации при выходе из строя датчика фазы

Реферат

 

Изобретение относится к способу и устройству регулирования по детонации двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Технический результат заключается в возможности достижения максимальной полноты сгорания рабочей смеси в ДВС и в обеспечении высокой степени надежности системы регулирования по детонации. Изобретение обеспечивается в ДВС, имеющем несколько цилиндров, для каждого из которых предусмотрена катушка зажигания для создания воспламеняющей искры в соответствующей свече зажигания. При этом на основании сигналов датчика частоты вращения и датчика фазы определяют соответственно поршень какого из цилиндров находится в верхней мертвой точке и поршень какого из цилиндров находится на такте расширения. Указанные датчики соединены с устройством регулирования по детонации, которое выдает в блок управления зажиганием сигнал регулирования по детонации индивидуально для каждого цилиндра. Причем предусмотрена возможность активизации двойного зажигания, при котором воспламеняющая искра создается в каждом из цилиндров при каждом достижении его поршнем верхней мертвой точки. Согласно изобретению при выходе из строя датчика фазы, в случае если двойное зажигание не активизировано, устройство регулирование по детонации обеспечивает индивидуальное для каждого цилиндра регулирование по детонации в нормальном режиме. Если же при выходе из строя датчика фазы активизировано двойное зажигание, то в этом случае регулирование по детонации происходит за счет применения стратегии аварийного управления, которая предусматривает принятие не индивидуальных для каждого цилиндра мер. Подобные не индивидуальные для каждого цилиндра меры могут предусматривать превентивное изменение момента зажигания для всех цилиндров в сторону позднего либо регулирование по детонации на основании единого для всех цилиндров порогового значения распознавания детонации. 2 с. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Настоящее изобретение относится к способу и устройству регулирования по детонации двигателя внутреннего сгорания (ДВС) согласно ограничительным частям соответствующих независимых пунктов формулы изобретения.

Вследствие самовоспламенения свежей порции рабочей смеси, еще не охваченной фронтом распространения пламени, в ДВС могут происходить ненормальные процессы сгорания, называемые детонацией. Детонация, продолжающаяся в течение длительного времени, может привести в результате связанных с ней повышения термической нагрузки и возникновения ударных волн к повреждению деталей камеры сгорания.

Существенным параметром, влияющим на склонность ДВС к детонации, является момент зажигания. При слишком раннем воспламенении находящейся в камере сгорания топливно-воздушной смеси происходит детонационное ее сгорание. Поэтому при регистрации в ДВС детонационного сгорания возможной мерой по предотвращению детонации в последующих циклах сгорания является изменение момента зажигания в сторону позднего.

Однако слишком позднее зажигание ведет к снижению коэффициента полезного действия (КПД), и поэтому в ДВС используют систему регулирования по детонации, одна из функций которой состоит в выявлении детонации при сгорании рабочей смеси. Эту часть системы регулирования по детонации, выполняющую указанную функцию, называют системой распознавания детонационных стуков. Другая функция системы регулирования по детонации состоит в установке угла опережения зажигания. Подобная система регулирования по детонации известна, например, из заявки PCT/DE 91/00170. Однако для снижения склонности ДВС к детонации можно изменять и другие параметры, такие как состав топливовоздушной смеси, коэффициент наполнения цилиндров, степень сжатия и рабочая точка двигателя.

Кроме того, известно, что регулирование по детонации может осуществляться индивидуально для каждого цилиндра, т.е. и распознавание детонации, и регулирование угла опережения зажигания может осуществляться по отдельности для каждого цилиндра. Поскольку конструктивные различия между цилиндрами, а также неравномерное размещение датчиков детонационного сгорания и связанная с этим неоднородность выдаваемых ими для каждого цилиндра сигналов детонационного стука приводят к различиям в регулировании по детонации отдельных цилиндров, система индивидуального для каждого цилиндра регулирования по детонации позволяет снизить склонность ДВС к детонации с одновременной оптимизацией его КПД.

При выходе из строя датчика фазы, выдающего сигналы, на основании которых обеспечивается синхронизация зажигания и регулирование по детонации, к регулированию по детонации, производившемуся до этого момента индивидуально для каждого цилиндра, предъявляются новые требования. При этом с учетом опасности выхода ДВС из строя система регулирования по детонации должна работать с высокой степенью надежности и с высокой точностью для достижения максимально возможного КПД.

Задачей изобретения является разработка способа и создание устройства регулирования по детонации двигателя внутреннего сгорания, позволяющих регулировать параметры по детонации как в процессе работы ДВС, так и после его повторного пуска, чтобы достичь максимальной степени полноты сгорания рабочей смеси и обеспечить высокую степень надежности системы регулирования по детонации.

Эта задача решается с помощью предлагаемого в изобретении способа регулирования по детонации двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего несколько цилиндров, для каждого из которых предусмотрена катушка зажигания для создания воспламеняющей искры в установленной в соответствующем цилиндре свече зажигания, при этом на основании сигнала датчика частоты вращения определяют, поршень какого из цилиндров находится в верхней мертвой точке (ВМТ), на основании сигнала датчика фазы определяют, поршень какого из цилиндров находится на такте расширения, и при наличии сигнала датчика частоты вращения и при наличии сигнала датчика фазы индивидуально для каждого цилиндра формируют сигнал регулирования по детонации, причем предусмотрена возможность активизации двойного зажигания, при котором воспламеняющая искра создается в каждом из цилиндров при каждом достижении его поршнем верхней мертвой точки. Согласно изобретению при выходе из строя датчика фазы при активизированном двойном зажигании для регулирования по детонации применяют стратегию аварийного управления, которая предусматривает принятие не индивидуальной для каждого цилиндра меры, а при выходе из строя датчика фазы при не активизированном двойном зажигании применяют индивидуальное для каждого цилиндра регулирование по детонации в нормальном режиме.

В качестве не индивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации предпочтительно задавать постоянный предварительно установленный угол опережения зажигания или разностный угол опережения зажигания.

В качестве не индивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации предпочтительно задавать единое для всех цилиндров пороговое значение распознавания детонационного сгорания.

При этом в зависимости от параметров, соответствующих конструкции ДВС с системой регулирования по детонации, в универсальном блоке управления предпочтительно выбирать соответствующую не индивидуальную для каждого цилиндра меру.

В данном случае указанными параметрами предпочтительно являются количество цилиндров и количество датчиков детонационного сгорания.

Задача изобретения решается и с помощью предлагаемого в нем устройства регулирования по детонации ДВС, имеющего несколько цилиндров, для каждого из которых предусмотрена катушка зажигания для создания воспламеняющей искры в установленной в соответствующем цилиндре свече зажигания, при этом ДВС оснащен датчиком частоты вращения, позволяющим определять момент достижения поршнем одного из цилиндров верхней мертвой точки, и датчиком фазы, позволяющим определять цилиндр, поршень которого находится на такте расширения, и при исправной работе датчика частоты вращения и датчика фазы система регулирования по детонации позволяет формировать индивидуальный для каждого цилиндра сигнал регулирования по детонации, причем предусмотрено устройство двойного зажигания, которое обеспечивает создание воспламеняющей искры в каждом из цилиндров при каждом достижении его поршнем верхней мертвой точки. Согласно изобретению при выходе из строя датчика фазы при активизированном устройстве двойного зажигания устройство регулирования по детонации обеспечивает применение для регулирования по детонации стратегии аварийного управления, которая предусматривает принятие не индивидуальной для каждого цилиндра меры, а при выходе из строя датчика фазы при не активизированном устройстве двойного зажигания устройство регулирования по детонации обеспечивает индивидуальное для каждого цилиндра регулирование по детонации в нормальном режиме.

В качестве не индивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации это устройство регулирования по детонации передает в блок управления зажиганием значение постоянного предварительно установленного угла опережения зажигания или разностного угла опережения зажигания.

В качестве не индивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации это устройство регулирования по детонации задает единое для всех цилиндров пороговое значение распознавания детонационного сгорания.

Предпочтительно в зависимости от параметров, соответствующих конструкции ДВС с системой регулирования по детонации, в универсальном блоке управления выбирается соответствующая не индивидуальная для каждого цилиндра мера.

Указанными параметрами в данном случае предпочтительно являются количество цилиндров и количество датчиков детонационного сгорания.

Преимущество предлагаемых в изобретении способа и устройства состоит в использовании различных подходов к регулированию по детонации в зависимости от того, активизировано ли двойное зажигание или нет. Прелагаемой в изобретении стратегией аварийного управления предусмотрено принятие не индивидуальных для каждого цилиндра мер, т.е. мер, затрагивающих все цилиндры, влияющих на регулирование по детонации. Поскольку параметры регулирования по детонации могут изменяться как в процессе работы ДВС, так и после его повторного пуска, предпочтительно предусмотреть возможность согласования предлагаемых в изобретении способа и устройства с соответствующим режимом работы ДВС. Благодаря этому удается достичь максимальной степени полноты сгорания рабочей смеси и обеспечить высокую степень надежности системы регулирования по детонации. Так, например, согласно предлагаемому способу предусмотрена возможность оптимального регулирования по детонации даже в случае выхода из строя датчика фазы при условии восстановления синхронизации с помощью иных мер.

Другие преимущества изобретения, рассмотренные ниже на примере некоторых вариантов его осуществления, связаны с особыми применяемыми согласно этим вариантам не индивидуальными для каждого цилиндра мерами. Эти меры обеспечивают высокую степень надежности подавления детонационных процессов за счет задания либо порогового значения для распознавания детонационных стуков, либо угла опережения зажигания.

Еще одно преимущество изобретения достигается в том случае, если предлагаемые в нем способ и устройство с предусмотренными ими не индивидуальными для каждого цилиндра мерами реализованы, соответственно интегрированы в универсальный блок управления, который позволяет выбирать конкретную не индивидуальную для каждого цилиндра меру в зависимости от типа и режима работы ДВС. Подобный универсальный блок управления может использоваться с различными типами ДВС, обеспечивая выбор наиболее оптимальных для каждого конкретного случая не индивидуальных для каждого цилиндра мер.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере некоторых вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - схематичное изображение четырехцилиндрового ДВС, оснащенного блоком управления зажиганием и системой регулирования по детонации,

на фиг.2 - диаграмма, на которой проиллюстрирована временная зависимость моментов зажигания четырехцилиндрового ДВС,

на фиг.3 - блок-схема, поясняющая предлагаемый в изобретении способ регулирования по детонации при выходе из строя датчика фазы, и

на фиг.4 - блок-схема, поясняющая работу универсального блока управления, предназначенного для осуществления другого варианта предлагаемого способа.

На фиг.1 схематично изображен четырехцилиндровый ДВС. ДВС, у которого количество цилиндров больше или меньше четырех, имеет аналогичную показанной на фиг.1 конструкцию. Изображенный на фиг.1 ДВС оснащен блоком 10 управления зажиганием, который соединен с датчиком 20 частоты вращения и датчиком углового положения распределительного вала, называемым также датчиком 30 фазы. Блок 10 управления зажиганием управляет работой каждой из катушек 40 зажигания, предусмотренных для каждого из цилиндров 1-4. Этот блок 10 управления зажиганием, а тем самым и катушки 40 зажигания высоковольтными проводами 45 соединены со свечами 50 зажигания, обозначенными на чертеже цифрами 1-4, при этом номер каждой из катушек 40 зажигания соответствует номеру соединенной с ней свечи зажигания. Иными словами, свеча зажигания с номером 1 относится к цилиндру 1, свеча зажигания с номером 2 относится к цилиндру 2, свеча зажигания с номером 3 относится к цилиндру 3, а свеча с номером 4 относится к цилиндру 4. Помимо этого ДВС оснащен устройством 60 регулирования по детонации, которое соединено с блоком 10 управления зажиганием, а также с одним или несколькими датчиками 70 детонационного сгорания. Блок 10 управления зажиганием и устройство 60 регулирования по детонации могут быть объединены в едином универсальном блоке управления двигателем. Устройство регулирования по детонации соединено также с датчиком 20 частоты вращения и датчиком 30 фазы. В системе регулирования по детонации ее устройство регулирования по детонации выдает в блок управления зажиганием системы управления зажиганием сигнал регулирования угла опережения зажигания с целью предотвратить появление детонации и одновременно с этим обеспечить работу ДВС в режиме, максимально приближенном к границе детонации.

Датчик 20 частоты вращения измеряет частоту вращения коленчатого вала. Кроме того, благодаря наличию специальных меток этот датчик частоты вращения позволяет определять момент завершения коленчатым валом полного оборота. Датчик 30 фазы позволяет определять момент завершения распределительным валом полного оборота. За один рабочий цикл четырехтактного ДВС его коленчатый вал совершает два полных оборота, т.е. поворачивается на угол 720°. При этом по угловому положению коленчатого вала невозможно определить, находится ли в текущий момент времени коленчатый вал в угловом интервале от 0 до 360° или от 360 до 720°, т.е. по угловому положению коленчатого вала нельзя определить, на каком такте четырехтактного цикла работы ДВС находится поршень каждого цилиндра. За тот же период времени, за который коленчатый вал совершает два полных оборота, распределительный вал совершает один полный оборот, т.е. поворачивается на 360°. Таким образом, по сигналу датчика 30 фазы можно определить, на каком такте четырехтактного цикла работы ДВС находится поршень каждого цилиндра.

Порядок работы цилиндров, соотнесенный с соответствующим выраженным в градусах угловым положением коленчатого вала четырехцилиндрового ДВС, показан на фиг.2 по оси времени. На этой оси времени вертикальными черточками отмечены определенные моменты времени.

Под осью времени указано угловое положение коленчатого вала в градусах, соответствующее этим моментам времени. Над осью времени указан номер цилиндра, поршень которого в данный момент времени находится в верхней мертвой точке на такте сжатия. В последующем описании верхняя мертвая точка сокращенно обозначается как ВМТ. Поскольку при четырехтактном цикле коленчатый вал совершает два полных оборота, каждый поршень за это время дважды оказывается в ВМТ, называемой также точкой возврата, в которой направление движения поршня изменяется на обратное, при этом первый раз поршень достигает ВМТ в начале такта впуска. Эта ВМТ обозначена в последующем как ВМТ, соответствующая углу перекрытия фаз газораспределения. Во второй раз поршень достигает ВМТ в начале такта расширения. Эта ВМТ названа далее как ВМТ, соответствующая моменту зажигания. Находящаяся в камере сгорания рабочая смесь воспламеняется только при нахождении поршня в ВМТ, соответствующей моменту зажигания, и сгорает затем на такте расширения.

Сигнал датчика 20 частоты вращения позволяет лишь определить, поршни какой так называемой группы цилиндров находятся в ВМТ. Так, например, у четырехцилиндрового ДВС в ВМТ одновременно могут находиться поршни 1-го и 4-го или 2-го и 3-го цилиндров. Однако на основании только сигнала датчика частоты вращения невозможно определить, поршень какого из цилиндров соответствующей группы цилиндров находится при этом в ВМТ, соответствующей моменту зажигания.

Таким образом, для регулирования по детонации важны как сигналы датчика частоты вращения, так и сигналы датчика фазы. Датчик или датчики 70 детонационного сгорания регистрируют шумы, обусловленные протекающими в цилиндрах ДВС процессами сгорания, и выдают в устройство 60 регулирования по детонации соответствующие электрические сигналы. При этом регистрируются шумы, возникающие в течение определенного промежутка времени после момента зажигания, т.е. в течение так называемого интервала измерений, типичного для проявления процессов детонации. Периодически выдаваемые датчиком 20 частоты вращения и датчиком 30 фазы импульсы позволяют надлежащим образом задавать во времени интервал измерений и соотносить электрические сигналы с конкретным цилиндром ДВС. В устройстве 60 регулирования по детонации имеется память, в которой хранятся соответствующие пороговые значения для каждого из цилиндров. В том случае, если для одного из цилиндров соотношение между интегрированным сигналом, пропорциональным уровню шума, сопровождающего процесс сгорания в этом цилиндре, и сигналом, пропорциональным некоторому базовому уровню шума, превысит такое заданное для этого цилиндра так называемое пороговое значение распознавания детонации, устройство 60 регулирования по детонации фиксирует появление детонации, сопровождающее текущий процесс сгорания рабочей смеси в этом цилиндре. При этом пропорциональный базовому уровню шума сигнал представляет собой среднее значение, полученное усреднением интегрированных пропорциональных уровню шума сигналов для данного цилиндра за определенное количество, например за 16, предыдущих циклов сгорания. При регистрации детонации устройство 60 регулирования по детонации выдает в блок 10 управления зажиганием управляющее воздействие на принятие мер по подавлению детонации в последующих процессах сгорания. Подобные меры могут затрагивать, в частности, индивидуально каждый из цилиндров и могут, например, заключаться в изменении момента зажигания в сторону позднего для того цилиндра, в котором непосредственно было зарегистрировано детонационное сгорание.

При выходе датчика 30 фазы из строя по каким-либо причинам блок 10 управления зажиганием оказывается более не в состоянии определить, поршень какого из цилиндров находится в данный момент времени в ВМТ, соответствующей моменту зажигания. В результате возникает опасность выхода ДВС из строя. Возможная мера, которая может быть предпринята в этом случае блоком управления во избежание выхода ДВС из строя, является двойное зажигание, т.е. подача управляющего импульса на искрообразование при нахождении поршня каждого цилиндра в любой из его верхних мертвых точек. Такая мера в любом случае обеспечивает и воспламенение рабочей смеси при нахождении поршня в ВМТ, соответствующей моменту зажигания. Однако двойное зажигание может быть активизировано также по другим причинам и при исправном датчике фазы.

В блок 10 управления зажиганием могут быть заложены функции, позволяющие и при отсутствии сигнала от датчика 30 фазы определять, какая из ВМТ соответствует такту расширения,

На фиг.3 изображена блок-схема, иллюстрирующая первый вариант осуществления предлагаемого в изобретении способа. При этом исходно предполагается, что датчик 30 фазы вышел из строя. Если на шаге 75, на котором проверяется, активизировано ли двойное зажигание или нет, будет получен отрицательный ответ, то осуществляется переход к шагу 77, на котором осуществляется регулирование по детонации индивидуально для каждого цилиндра. В этом случае либо синхронизация зажигания может случайно оказаться правильной, т.е. ДВС случайно будет работать правильно, либо синхронизацию зажигания несмотря на выход из строя датчика фазы приходится обеспечивать за счет принятия дополнительных мер.

Если же на шаге 75 будет получен положительный ответ, т.е. двойное зажигание активизировано, то в этом случае осуществляется переход к шагу 79, на котором принимаются не индивидуальные для каждого цилиндра меры, влияющие на дальнейшие процессы регулирования по детонации. В этом случае система регулирования по детонации оказывается уже не в состоянии идентифицировать пропорциональный уровню шума сигнал как наличие детонации в определенном цилиндре и/или осуществлять регулирование по детонации индивидуально для каждого цилиндра. Поэтому при выходе датчика 30 фазы из строя и активизации двойного зажигания должны приниматься меры, затрагивающие не индивидуально каждый цилиндр, а все цилиндры.

При этом в качестве примера подобной не индивидуальной для каждого цилиндра меры можно назвать задание единого для всех цилиндров порогового значения распознавания детонации. Поскольку в таких случаях необходимо учитывать возможность обусловленного детонацией повреждения двигателя, это пороговое значение распознавания детонации задают таким, чтобы надежно выявлять детонационные стуки. При этом приходится не учитывать тот факт, что достаточно большое количество процессов сгорания будет ошибочно отнесено к детонационным, и поэтому отдельные цилиндры будут работать в режиме, существенно удаленном от фактической границы детонации.

Другая возможная мера может заключаться в задании единого для всех цилиндров постоянного угла опережения зажигания, при котором исключается возникновение детонации. Эта мера названа в последующем превентивным (предохранительным) изменением момента зажигания в сторону позднего. Подобный постоянный угол опережения зажигания может иметь либо не зависящее от рабочих параметров двигателя, таких как нагрузка, требуемый крутящий момент и температура, постоянное значение, либо зависящее от таких рабочих параметров двигателя постоянное значение. Величина такого постоянного угла может складываться из некоторого постоянного значения и некоторого разностного значения, так называемого разностного угла опережения зажигания. Угол опережения зажигания и разностный угол опережения зажигания могут иметь зависящие либо не зависящие от рабочих параметров двигателя значения. В рассматриваемом случае не индивидуальная для каждого цилиндра мера может заключаться в задании постоянного значения такого разностного угла опережения зажигания для всех цилиндров. Значения указанных постоянного или разностного углов опережения зажигания задают еще до ввода ДВС в эксплуатацию и сохраняют в памяти блока 10 управления зажиганием. Такая мера позволяет обеспечить работу всех цилиндров в режиме, существенно удаленном от границы детонации.

Если же двойное зажигание не активизировано, то согласно предлагаемому в изобретении способу осуществляют индивидуальное для каждого цилиндра регулирование по детонации, что является обычным подходом при нормальной работе двигателя.

На фиг.4 показана блок-схема, иллюстрирующая другой вариант осуществления предлагаемого в изобретении способа. Этот вариант может использоваться в универсальной системе регулирования по детонации, пригодной для использования с ДВС различных типов, различающихся как по количеству цилиндров, так и по количеству датчиков детонационного сгорания. Как и в рассмотренном выше варианте, в данном случае также исходно предполагается, что датчик фазы вышел из строя. Аналогичным образом сначала на шаге 75 определяется, активизировано ли двойное зажигание. При получении на шаге 75 отрицательного ответа также осуществляется переход к шагу 77, на котором осуществляется регулирование по детонации индивидуально для каждого цилиндра.

Если же на шаге 75 будет получен положительный ответ, т.е. двойное зажигание активизировано, то в этом случае необходимо дальнейшее дифференцирование в зависимости от свойств ДВС для правильного выбора не индивидуальных для каждого цилиндра мер.

Таким образом, при получении на шаге 75 положительного ответа сначала осуществляется переход к шагу 86, на котором определяется наличие у ДВС четного или нечетного количества цилиндров. Если ДВС имеет нечетное количество цилиндров, т.е. при получении на шаге 86 положительного ответа, осуществляется переход к шагу 88, на котором происходит превентивное изменение момента зажигания для всех цилиндров в сторону позднего. В ДВС с нечетным количеством цилиндров при активизированном двойном зажигании первое искрообразование в одном цилиндре происходит при фактическом нахождении поршня в ВМТ, соответствующей моменту зажигания, а второе искрообразование происходит при нахождении этого поршня в ВМТ, соответствующей углу перекрытия фаз газораспределения, причем в этот момент времени ни один из поршней остальных цилиндров не находится в ВМТ, соответствующей моменту зажигания. Однако регулирование по детонации, а тем самым и задание интервала измерений и далее происходят с частотой, соответствующей одинарному зажиганию. Хотя при этом ДВС и работает надлежащим образом, тем не менее из-за отсутствия информации об угловом положении распределительного вала возникает неопределенность в синхронизации между зажиганием и интервалом измерений при регулировании по детонации, т.е. невозможно точно установить, что интервал измерений следует во времени после ВМТ, соответствующей моменту зажигания. В результате необходимо превентивное изменение момента зажигания в сторону позднего.

Если же на шаге 86 будет получен отрицательный ответ, т.е. при наличии у ДВС четного количества цилиндров, то при нахождении поршня одного из цилиндров в ВМТ, соответствующей углу перекрытия фаз газораспределения, поршень второго цилиндра той же группы цилиндров находится в ВМТ, соответствующей моменту зажигания, поскольку различие между углами опережения зажигания для цилиндров одной их группы всегда составляет 360° угла поворота коленчатого вала. Поэтому у двигателей с четным количеством цилиндров обеспечивается правильная синхронизация между воспламенением рабочей смеси и интервалом измерений несмотря на активизированное двойное зажигание.

Таким образом, при получении на шаге 86 положительного ответа осуществляется переход к шагу 90, на котором определяется наличие в системе одного или нескольких датчиков детонационного сгорания. При наличии в системе нескольких датчиков детонационного сгорания вновь осуществляется переход к шагу 88, на котором момент зажигания превентивно изменяется для всех цилиндров в сторону позднего. В этом случае уровень шумов регистрируется различными датчиками детонационного сгорания. Однако из-за отсутствия информации об угловом положении распределительного вала поступающий на обработку в систему регулирования по детонации сигнал невозможно соотнести с каким-либо конкретным датчиком детонационного сгорания, и поэтому необходимо превентивное изменение момента зажигания для всех цилиндров в сторону позднего.

При наличии же в системе только одного датчика детонационного сгорания осуществляется переход к шагу 92, на котором задается общее для всех цилиндров пороговое значение распознавания детонации, при превышении которого шум при сгорании рабочей смеси будет расцениваться как детонационный. Как указано выше, при четном количестве цилиндров может соблюдаться синхронизация интервала измерений датчика детонационного сгорания с зажиганием. При этом обеспечивается также соотнесение этого интервала измерений с единственным датчиком детонационного сгорания. Поэтому процесс распознавания детонационных стуков и далее может продолжаться без изменений. Поскольку, однако, в этом случае сигнал датчика детонационного сгорания невозможно сопоставить с каким-либо конкретным цилиндром одной их группы, для всех цилиндров задают общее пороговое значение распознавания детонации. Этим единым пороговым значением распознавания детонации заменяются предшествующие установленные отдельно для каждого цилиндра пороговые значения, использовавшиеся при нормальном регулировании по детонации. В целом такое общее пороговое значение соответствует наименьшему из всех пороговых значений, заданных для различных цилиндров, что позволяет обеспечить высокую надежность распознавания детонации.

Таким образом, согласно предлагаемому в изобретении способу осуществляется индивидуальное для каждого цилиндра регулирование по детонации без активизации двойного зажигания, а при активизированном двойном зажигании в зависимости от конструкции ДВС и системы регулирования по детонации либо происходит превентивное изменение момента зажигания для всех цилиндров в сторону позднего, либо задается единый для всех цилиндров порог распознавания детонации. Обе последние меры затрагивают не индивидуально каждый цилиндр, а вводятся для всех цилиндров. Если после введения меры, заключающейся в превентивном изменении момента зажигания для всех цилиндров в сторону позднего, распознавание детонации более не осуществляется, то задание единого для всех цилиндров порога распознавания детонации все еще допускает регулирование по детонации, что при определенных условиях позволяет повысить степень полноты сгорания. Однако в том случае, если тип двигателя не позволяет задать режим с единым для всех цилиндров пороговым значением распознавания детонационных стуков, то мерам, направленным на надежное обеспечение бездетонационного сгорания за счет превентивного изменения момента зажигания в сторону позднего, следует отдавать предпочтение перед мерами, направленными на достижение более высокого КПД.

Формула изобретения

1. Способ регулирования по детонации двигателя внутреннего сгорания (ДВС), имеющего несколько цилиндров, для каждого из которых предусмотрена катушка (40) зажигания для создания воспламеняющей искры в установленной в соответствующем цилиндре свече (50) зажигания, при этом на основании сигнала датчика (20) частоты вращения определяют, поршень какого из цилиндров находится в верхней мертвой точке (ВМТ), на основании сигнала датчика (30) фазы определяют, поршень какого из цилиндров находится на такте расширения, и при наличии сигнала датчика (20) частоты вращения и при наличии сигнала датчика (30) фазы индивидуально для каждого цилиндра формируют сигнал регулирования по детонации, причем предусмотрена возможность активизации двойного зажигания, при котором воспламеняющая искра создается в каждом из цилиндров при каждом достижении его поршнем верхней мертвой точки, отличающийся тем, что при выходе из строя датчика фазы при активизированном двойном зажигании для регулирования по детонации применяют стратегию аварийного управления, которая предусматривает принятие не индивидуальной для каждого цилиндра меры, а при выходе из строя датчика фазы при неактивизированном двойном зажигании применяют индивидуальное для каждого цилиндра регулирование по детонации в нормальном режиме.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неиндивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации задают постоянный предварительно установленный угол опережения зажигания или разностный угол опережения зажигания.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве неиндивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации задают единое для всех цилиндров пороговое значение распознавания детонационного сгорания.

4. Способ по п.2 или 3, отличающийся тем, что в зависимости от параметров, соответствующих конструкции ДВС с системой регулирования по детонации, в универсальном блоке управления выбирают соответствующую неиндивидуальную для каждого цилиндра меру.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что указанными параметрами являются количество цилиндров и количество датчиков детонационного сгорания.

6. Устройство регулирования по детонации ДВС, имеющего несколько цилиндров, для каждого из которых предусмотрена катушка (40) зажигания для создания воспламеняющей искры в установленной в соответствующем цилиндре свече (50) зажигания, при этом ДВС оснащен датчиком (20) частоты вращения, позволяющим определять момент достижения поршнем одного из цилиндров верхней мертвой точки, и датчиком (30) фазы, позволяющим определять цилиндр, поршень которого находится на такте расширения, и при исправной работе датчика (20) частоты вращения и датчика (30) фазы система регулирования по детонации позволяет формировать индивидуальный для каждого цилиндра сигнал регулирования по детонации, причем предусмотрено устройство двойного зажигания, которое обеспечивает создание воспламеняющей искры в каждом из цилиндров при каждом достижении его поршнем верхней мертвой точки, отличающееся тем, что при выходе из строя датчика фазы при активизированном устройстве двойного зажигания устройство регулирования по детонации обеспечивает применение для регулирования по детонации стратегии аварийного управления, которая предусматривает принятие неиндивидуальной для каждого цилиндра меры, а при выходе из строя датчика фазы при неактивизированном устройстве двойного зажигания устройство регулирования по детонации обеспечивает индивидуальное для каждого цилиндра регулирование по детонации в нормальном режиме.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что в качестве неиндивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации это устройство регулирования по детонации передает в блок (10) управления зажиганием значение постоянного предварительно установленного угла опережения зажигания или разностного угла опережения зажигания.

8. Устройство по п.6, отличающееся тем, что в качестве не индивидуальной для каждого цилиндра меры регулирования по детонации это устройство регулирования по детонации задает единое для всех цилиндров пороговое значение распознавания детонационного сгорания.

9. Устройство по п.7 или 8, отличающееся тем, что в зависимости от параметров, соответствующих конструкции ДВС с системой регулирования по детонации, в универсальном блоке управления выбирается соответствующая не индивидуальная для каждого цилиндра мера.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что указанными параметрами являются количество цилиндров и количество датчиков детонационного сгорания.

РИСУНКИ