Método de funcionamiento de un motor (102) de combustión interna con múltiples cámaras de combustión,

que comprende:

avanzar un reglaje (418) de encendido de un primer subconjunto de las cámaras de combustión desde un reglaje de encendido en funcionamiento hasta que se detecta un evento (420) de detonación, mientras que simultáneamente se hace funcionar las restantes cámaras de combustión al reglaje de encendido en funcionamiento;

determinar un primer margen (424) de detonación del primer subconjunto de cámaras de combustión, en relación con una diferencia entre el reglaje del encendido en funcionamiento y el reglaje de encendido en el evento de detonación;

avanzar el reglaje (418) de encendido de un segundo subconjunto de las cámaras de combustión desde un reglaje de encendido en funcionamiento hasta que se detecta un evento (420) de detonación, mientras que simultáneamente se hace funcionar las restantes cámaras de combustión en el reglaje de encendido en funcionamiento;

determinar un segundo margen (424) de detonación del segundo subconjunto de cámaras de combustión, en relación con una diferencia entre el reglaje de encendido en funcionamiento y el reglaje de encendido en el evento de detonación; y

determinar una característica de un combustible (428) suministrado a las cámaras de combustión en relación con los márgenes de detonación primero y segundo

Sensor virtual de calidad de combustible.

Campo técnico

Esta invención se refiere a motores de combustión interna, y más en concreto al funcionamiento de los motores de combustión interna.

Antecedentes

Típicamente, los parámetros sobre los que se hace funcionar un motor se seleccionan para compensar variaciones en el combustible suministrado al motor y variaciones en la eficiencia del propio motor. En muchos casos, el funcionamiento del motor está por debajo de lo óptimo, debido a que los parámetros se seleccionan para mantener el funcionamiento del motor en el mínimo de un rango de calidades de combustible, y en el peor de un rango de condiciones del motor. Por ejemplo, un motor puede recibir combustible con una alta resistencia a la detonación en algún punto en su funcionamiento y con una baja resistencia a la detonación en otro punto de su funcionamiento, y debe ser capaz de funcionar con ambos. En otro ejemplo, un motor recién puesto en servicio está en su mejor forma mecánica, pero con el tiempo, las acumulaciones en las cámaras de combustión y el desgaste de las superficies de sellado reducen la eficiencia del motor. Sin embargo, los parámetros operativos del motor se seleccionan para hacer funcionar el motor durante toda su vida útil. Por consiguiente, pueden estar por debajo del funcionamiento óptimo cuando el motor es nuevo así como cuando se acerca el término de la vida útil del motor. Algunos sistemas de motor han sido configurados para ajustar los parámetros operativos teniendo un cuenta diversos factores que afectan a la eficiencia del motor. Hay una necesidad de tales tipos de sistemas de motor que ajusten los parámetros operativos para tener en cuenta variaciones en la calidad del combustible y en las condiciones del motor.

A partir del documento GB 2 156 905, se conoce un sistema de control del encendido del motor que controla primero el reglaje del encendido de acuerdo con un primer programa hasta que el motor entra en un modo de funcionamiento preseleccionado. En este momento se avanza el encendido hasta que se produce detonación. Las condiciones bajo las que se genera la detonación son comparadas con datos memorizados previamente y, dependiendo de la situación, puede conmutarse el control a un segundo programa de reglaje del encendido.

Resumen

La revelación del presente documento trata del funcionamiento de los motores de combustión interna.

Un aspecto abarca un método de funcionamiento de motores de combustión interna con múltiples cámaras de combustión. En el método, se avanza un reglaje de encendido de un primer subconjunto de cámaras de combustión desde un reglaje del encendido en funcionamiento hasta que se detecta un evento de detonación, mientras que al mismo tiempo se hacen funcionar las cámaras de combustible restantes en el reglaje del encendido en funcionamiento. Se determina un primer margen de detonación del primer subconjunto de cámaras de combustión, en relación con una diferencia entre el reglaje del encendido en funcionamiento y el reglaje del encendido en el evento de detonación. El reglaje del encendido en un segundo subconjunto de las cámaras de combustión se avanza desde un reglaje del encendido en funcionamiento hasta que se detecta un evento de detonación, mientras que se hace funcionar simultáneamente las cámaras de combustión restantes en el reglaje de encendido funcionamiento. Se determina un segundo margen de detonación del segundo subconjunto de cámaras de combustión, en relación con una diferencia entre el reglaje del encendido en funcionamiento y el reglaje del encendido en el evento de detonación. Pueden avanzarse subconjuntos adicionales y determinarse márgenes de detonación adicionales a voluntad, en algunos casos hasta que han sido analizadas todas las cámaras de combustión del motor de combustión interna. Se determina una característica de un combustible suministrado a las cámaras de combustión en relación con por lo menos los márgenes de detonación primero y segundo.

Los detalles de una o más realizaciones de la invención se exponen en los dibujos anexos y en la siguiente descripción. Otras características, objetivos y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la descripción y de los dibujos, y a partir de las reivindicaciones.

Descripción de los dibujos

La figura 1 es un esquema de un sistema de motor ilustrativo construido de acuerdo con la invención;

la figura 2 es un esquema de un módulo de control del motor ilustrativo, para ser utilizado en un sistema de motor construido de acuerdo con la invención;

la figura 3 es un esquema del funcionamiento operativo de un sistema de motor ilustrativo construido de acuerdo con la invención; y

la figura 4 es un diagrama de flujo del funcionamiento de un módulo de control del motor ilustrativo, construido de acuerdo con invención.

En los diversos dibujos, los mismos números de referencia indican elementos iguales.

Descripción detallada

Haciendo referencia primero a la figura 1, se describe esquemáticamente un sistema de motor ilustrativo construido de acuerdo con la invención. El sistema 100 de control del motor incluye un módulo de control del motor (ECM, engine control module) 104 acoplado operativamente para comunicar con uno o más sensores 106 del motor y con uno o más accionadores 108. Los sensores 106 del motor pueden estar acoplados a un motor alternativo 102 de combustión interna, y medir una o más características operativas del motor 102 y/o del sistema 100 del motor y entregar una señal representativa de las características de funcionamiento. Algunos ejemplos de características típicas del funcionamiento del motor incluyen la velocidad del motor, un par motor que indica características tales como la presión absoluta del colector (MAP, manifold absolute pressure) o la densidad del colector de admisión (IMD, intake manifold density), la potencia de salida del motor, una característica indicativa de la relación aire-combustible tal como el contenido en oxígeno del escape, la temperatura ambiente y/o la temperatura del motor, la presión ambiental y otras. Los accionadores 108 están adaptados para controlar varios componentes del sistema del motor (no mostrados específicamente) utilizados en el control del motor y otros componentes del sistema del motor. Algunos ejemplos de componentes típicos del motor incluyen una válvula de mariposa, una derivación del turbocompresor o una válvula de descarga, un sistema de encendido, un dispositivo de regulación de aire/combustible tal como un mezclador de combustible ajustable, un regulador de la presión de combustible, inyectores de combustible y otros. El ECM 104 puede también acoplarse para comunicar con otros componentes 110. Algunos ejemplos de otros componentes 110 pueden incluir una interfaz de usuario que permite a un usuario preguntar al ECM 104 o introducir datos o instrucciones al ECM 104, uno o más sensores externos que miden otra información diferente de las características de funcionamiento del motor o del sistema del motor, equipamiento de monitorización o de diagnóstico al que el ECM 104 puede comunicar características del sistema, y otros.

Haciendo referencia a la figura 2, el ECM 104 incluye un procesador 112 acoplado operativamente a un medio o una memoria 114 legibles por ordenador. En algunos casos, el medio 114 legible por ordenador puede ser total o parcialmente extraíble del ECM 104. El medio 114 legible por ordenador contiene instrucciones utilizadas por el procesador 112 para llevar a cabo uno o más de los métodos aquí descritos. El ECM 104 puede recibir una o más señales de entrada (entrada₁,... entrada_n), por ejemplo de los sensores 106, de los accionadores 108 y de otros componentes 110 y puede entregar una o más señales de salida (salida₁,... salida_n), por ejemplo a los sensores 106, a los accionadores 108 y a otros componentes 110.

El ECM 104 funciona para controlar el encendido de una mezcla de combustión suministrada al motor en condiciones de aceleración y desaceleración y de régimen estacionario. A este respecto, el ECM 104 recibe entradas de los sensores 106, que incluyen parámetros de estado del motor, y determina y entrega una o más señales de control de accionador adaptadas para controlar los accionadores 108 con el objeto de manejar el motor 102.

La figura 3 describe un ECM 104 ilustrativo para ser utilizado en el control del encendido del combustible suministrado a un motor. El ECM 104 ilustrativo de la figura 3 recibe una entrada de parámetros de estado del...

1. Método de funcionamiento de un motor (102) de combustión interna con múltiples cámaras de combustión, que comprende:

2. El método de la reivindicación 1 que comprende además ajustar (430) el reglaje del encendido en funcionamiento del primer subconjunto de cámaras de combustión, a un primer reglaje de encendido en funcionamiento en función del margen de detonación determinado para la primera cámara de combustión.

3. El método de la reivindicación 1, que comprende ajustar (430) el reglaje del encendido en funcionamiento del segundo subconjunto de cámaras de combustión a un segundo reglaje de encendido en funcionamiento, en función del margen de detonación determinado para la segunda cámara de combustión y, opcionalmente, en el que el primer reglaje de encendido en funcionamiento y el segundo reglaje de encendido en funcionamiento son diferentes si el margen de detonación para el primer subconjunto de cámaras de combustión es diferente que para el segundo subconjunto de cámaras de combustión.

4. El método de la reivindicación 1, en el que el primer subconjunto es una de las múltiples cámaras de combus- tión.

5. El método de la reivindicación 1, que comprende además ajustar (430) un controlador de combustible en función de por lo menos uno entre el primer margen de detonación y el segundo margen de detonación y, opcionalmente, comprendiendo además

ajustar un controlador de combustible para suministrar al primer subconjunto de cámaras de combustión menos combustible del que se suministra al segundo subconjunto de cámaras de combustión, si el primer margen de detonación disminuye; o ajustar un controlador de sobrealimentación en función de por lo menos uno entre el primer margen de detonación y el segundo margen de detonación.

6. Un método que comprende:

7. El método de la reivindicación 6, que comprende además:

8. El método de la reivindicación 7, que comprende además ajustar (430) el reglaje de encendido en funcionamiento para la primera de las cámaras de combustión, en función del cambio en el margen de detonación.

9. El método de la reivindicación 7, que comprende además ajustar (430) por lo menos una entre una cantidad de combustible suministrado a la primera cámara de combustión y una cantidad de sobrealimentación suministrada a la primera cámara de combustión, en función del cambio en el margen de detonación.

10. El método de la reivindicación 7, que comprende además reunir datos (426) del margen de detonación a partir de la serie de veces que son repetidas las operaciones (i) - (iii) y entregar los datos reunidos del margen de detonación correlacionados con las cámaras de combustión.

11. El método de la reivindicación 1 o la reivindicación 6, en el que la terminación de una característica del combustible (428) suministrado a las cámaras de combustión comprende determinar una resistencia a la detonación del combustible.

12. El método de la reivindicación 6, que comprende además entregar información indicativa del margen de detonación.

13. El método de la reivindicación 6, en el que repetir las operaciones (i) e (ii) para las subsiguientes cámaras de combustión hasta que se ha determinado (424) un margen de detonación para una serie de dichas cámaras de combustión, comprende repetir las operaciones (i) e (ii) hasta que se determinado (424) un margen de detonación para la totalidad de dichas cámaras de combustión.

14. Sistema de funcionamiento de un motor (102) de combustión interna con múltiples cámaras de combustión, que comprende un procesador (112) configurado para llevar a cabo operaciones que comprenden:

15. El sistema de la reivindicación 14, en el que el procesador (112) está además configurado para llevar a cabo operaciones que comprenden