PROCEDIMIENTO DE IGUALACION DE CILINDROS.

Procedimiento de igualación de cilindros en motores de combustión interna por medio de un aparato de control electrónico,

con el cual se puede poner el motor de combustión interna en un modo de funcionamiento estrangulado, en el que el control de carga se efectúa predominantemente por medio de órganos de control de carga individuales de los cilindros, y en un modo de funcionamiento estrangulado, en el que el control de carga se efectúa predominantemente por medio de un órgano de control de carga que afecta a todos los cilindros, en donde en un primer paso, al presentarse el funcionamiento estrangulado, se realiza una igualación de los cilindros por corrección individual por cilindro de las cantidades de inyección de carburante, en donde, en el supuesto de iguales masas de aire individuales de los cilindros, se calculan y almacenan valores (KF1) de adaptación de cantidad de carburante individuales de los cilindros, en donde en un segundo paso, al presentarse seguidamente el funcionamiento desestrangulado, se realiza una igualación de los cilindros por corrección de las masas de aire aspiradas, en donde se dosifican cantidades de inyección de carburante individuales de los cilindros corregidas por medio de los valores de adaptación de dichas cantidades de carburante, en donde, en el supuesto de que existan ahora iguales cantidades de inyección de carburante individuales de los cilindros, se calculan y almacenan valores de adaptación de las masas de aire, y en donde los valores (K2) de adaptación de las masas de aire son para ajustar los caudales volumétricos de aire dosificados, caracterizado porque los valores de adaptación de las masas de aire se archivan en forma de un valor de corrección para la regulación conjunta de las carreras de las válvulas de admisión, efectuándose al mismo tiempo una corrección, según sea necesaria, de la densidad del aire por medio del órgano de control de carga que afecta a todos los cilindros

Procedimiento de igualación de cilindros.

La invención concierne a un procedimiento de igualación de cilindros en motores de combustión interna por medio de un aparato de control electrónico según el preámbulo de la reivindicación 1. Bajo el término de igualación de cilindros se entiende la igualación de los pares individuales (particulares de los cilindros) generados en los distintos cilindros.

Medidas de igualación de cilindros se encuentran descritas, por ejemplo, en el documento DE 3620775 A1, el documento DE 3633671A1 y la solicitud de patente alemana DE 10156409 (no publicada todavía). Con las medidas general e internamente conocidas para la igualación de cilindros se han constatado éxitos insuficientes en relación con motores de combustión interna de la clase citada al principio.

Se conoce por el documento EP-A-1 229 230 un procedimiento de igualación de cilindros en el que se realiza una igualación de cilindros primeramente en funcionamiento estrangulado por corrección individual por cilindro de las cantidades de inyección de carburante y a continuación en funcionamiento desestrangulado por corrección de las masas de aire aspiradas.

El problema de la invención consiste en mejorar un procedimiento de igualación de cilindros en motores de combustión interna en los que se efectúa el control de la carga tanto a través de una compuerta de estrangulación como a través de una regulación variable de válvulas de cambio de carga.

Este problema se resuelve por medio de las características de la reivindicación 1. Perfeccionamientos ventajosos de la invención constituyen los objetos de las reivindicaciones subordinadas. La invención se basa a este respecto en las consideraciones siguientes:

Los motores de combustión interna de la clase de construcción citada al principio pueden hacerse funcionar en diferentes clases de funcionamiento con respecto al control de la carga, es decir, con respecto al ajuste de la masa de aire que entra en los cilindros.

Si se ajusta la carga predominantemente por medio de una variación de las válvulas de cambio de carga, mientras que la depresión en el colector es igual a cero o casi igual a cero, el motor de combustión interna se encuentra entonces en el llamado estado de funcionamiento desestrangulado. Se ajusta aquí eventualmente una depresión insignificante en el colector a través de la compuerta de estrangulación. Las válvulas de cambio de carga son en este caso, de una manera generalizada, órganos de control de carga que pueden tener repercusiones diferentes sobre todos los cilindros, en lo que sigue llamados también órganos de control de carga individuales de los cilindros.

Si, en caso contrario, se controla la carga predominantemente por medio de una depresión en el colector con ayuda de una compuerta de estrangulación, el motor de combustión interna se encuentra entonces en el llamado estado de funcionamiento estrangulado. Las variaciones de las válvulas de cambio de carga no tienen aquí ninguna influencia esencial sobre la carga ajustada. La compuerta de estrangulación es en este caso, de una manera generalizada, un órgano de control de carga que repercute por igual sobre todos los cilindros, en lo que sigue llamado también órgano de control de carga que afecta a todos los cilindros.

En motores de la clase de construcción anteriormente citada se ajustan las diferentes clases de funcionamiento (estrangulada y desestrangulada) en función de la situación de funcionamiento del motor. En el caso normal, se efectúa un funcionamiento no estrangulado, ya que aquí se materializa el potencial de consumo del control de carga exento de estrangulación y se consigue un comportamiento de reacción muy bueno.

Por el contrario, el funcionamiento estrangulado se inicia generalmente en situaciones de marcha de emergencia o para provocar intencionadamente un rendimiento deficiente del motor, por ejemplo bajo demandas de potencia de calentamiento máxima del conductor.

Causas generales de la distribución desigual de las relaciones de mezcla individuales de los cilindros y/o de los pares individuales de éstos en motores de combustión interna:

Independientemente del principio de control de carga, puede ocurrir en motores de combustión interna de varios cilindros que las relaciones de mezcla de aire/carburante presentes en los distintos cilindros y las participaciones en el par de giro del cigüeñal generadas por los cilindros (es decir, los pares individuales particulares de los cilindros) sean diferentes. Participaciones desiguales de los cilindros en el par de giro del cigüeñal conducen a una deficiente estabilidad de marcha del motor. Causas de la desigualdad de las relaciones de mezcla y/o de los pares individuales entre los cilindros son casi siempre tolerancias de fabricación en los parámetros determinantes del aire y el carburante. Las diferencias en las relaciones de mezcla individuales de los cilindros (en lo que sigue abreviadamente diferencias de mezcla) resultan de:

Las diferencias de mezcla individuales de los cilindros conducen también directamente a participaciones de par individual diferentes. Los pares individuales vienen determinados adicionalmente todavía por:

Por tanto, si no se presentan desviaciones respecto del instante de encendido y la energía de encendido, las diferencias de pares individuales vienen determinadas solamente por diferencias de mezcla o por diferencias de masa de aire y/o de cantidad de carburante.

Distribución desigual de los cilindros en motores con funcionamiento estrangulado:

Dado que en motores estrangulados no existen prácticamente diferencias de masa de aire entre los cilindros, las diferencias de mezcla han de atribuirse aquí exclusivamente a diferencias de la cantidad de carburante. Causas de cantidades de carburante diferentes son, por ejemplo, tolerancias en las válvulas de inyección.

A igual masa de aire en un cilindro, una cantidad de carburante demasiado pequeña conduce directamente a una reducción del par individual, y viceversa.

Procedimiento de igualación de cilindros en motores con funcionamiento estrangulado:

Aprovechando la vinculación directa entre la estabilidad de marcha y las relaciones de mezcla individuales de los cilindros, los procedimientos conocidos de igualación de pares individuales particulares de cilindros de motores estrangulados se basan en valores lambda medidos de los distintos cilindros o en señales de estabilidad de marcha individuales de los cilindros. Mediante una corrección de las cantidades de carburante entregadas individualmente a los cilindros se optimiza al mismo tiempo la estabilidad de marcha y se igualan las relaciones de mezcla o los pares individuales.

(Ejemplos: documentos DE 3620775 A1, DE 3633671A1)

Distribución desigual de cilindros en motores con funcionamiento desestrangulado y con regulación de válvulas variable:

En motores con funcionamiento desestrangulado y con regulación de válvulas variable las diferencias de mezcla y la inestabilidad de marcha, con parámetros de encendido iguales, no se pueden atribuir solamente a diferencias de carburante, sino que pueden atribuirse adicionalmente también a cantidades de aire dosificadas diferentes. Fundamento de las diferencias de masa de aire son, por ejemplo, tolerancias de fabricación en el sistema de control de las válvulas.

Por tanto, en motores de combustión interna con funcionamiento desestrangulado la causa de una deficiente estabilidad de marcha y de diferencias de mezcla o de diferencias en los pares individuales no se puede localizar así de manera inequívoca por medio de solamente la medición de las diferencias de mezcla o de la estabilidad de marcha de los distintos cilindros.

Procedimiento de igualación de cilindros en motores con funcionamiento desestrangulado y con regulación de válvulas variable:

Una medida para la igualación de los cilindros de motores con funcionamiento desestrangulado y con regulación de válvulas variable se encuentra descrita,...

1. Procedimiento de igualación de cilindros en motores de combustión interna por medio de un aparato de control electrónico, con el cual se puede poner el motor de combustión interna en un modo de funcionamiento estrangulado, en el que el control de carga se efectúa predominantemente por medio de órganos de control de carga individuales de los cilindros, y en un modo de funcionamiento estrangulado, en el que el control de carga se efectúa predominantemente por medio de un órgano de control de carga que afecta a todos los cilindros, en donde en un primer paso, al presentarse el funcionamiento estrangulado, se realiza una igualación de los cilindros por corrección individual por cilindro de las cantidades de inyección de carburante, en donde, en el supuesto de iguales masas de aire individuales de los cilindros, se calculan y almacenan valores (KF1) de adaptación de cantidad de carburante individuales de los cilindros, en donde en un segundo paso, al presentarse seguidamente el funcionamiento desestrangulado, se realiza una igualación de los cilindros por corrección de las masas de aire aspiradas, en donde se dosifican cantidades de inyección de carburante individuales de los cilindros corregidas por medio de los valores de adaptación de dichas cantidades de carburante, en donde, en el supuesto de que existan ahora iguales cantidades de inyección de carburante individuales de los cilindros, se calculan y almacenan valores de adaptación de las masas de aire, y en donde los valores (K2) de adaptación de las masas de aire son para ajustar los caudales volumétricos de aire dosificados, caracterizado porque los valores de adaptación de las masas de aire se archivan en forma de un valor de corrección para la regulación conjunta de las carreras de las válvulas de admisión, efectuándose al mismo tiempo una corrección, según sea necesaria, de la densidad del aire por medio del órgano de control de carga que afecta a todos los cilindros.

2. Procedimiento según la reivindicación anterior, caracterizado porque como base para el cálculo de los valores de adaptación de las cantidades de carburante en el estado de funcionamiento estrangulado se emplean valores de lambda o valores de estabilidad de marcha individuales de los cilindros.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como base para el cálculo de los valores de adaptación de las masas de aire en el estado de funcionamiento desestrangulado se emplean valores de lambda o valores de estabilidad de marcha individuales de los cilindros.