SISTEMA DE CONTROL Y METODO DE CONTROL PARA UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA EQUIPADO CON UN SUPERCOMPRESOR.

Un sistema de control para un motor de combustión interna equipado con súper compresor,

caracterizado por comprender: (a) medio de medida del recorrido del pedal del acelerador (20), para medir el recorrido (8A) de un pedal de acelerador, (b) medios para medir la presión del aire de admisión (32) para medir una presión (PIN) del aire de admisión en una localización de la válvula de estrangulación de la corriente ascendente (12) y de la corriente descendente del súper compresor (10), (c) medios para calcular la meta de masa de flujo de aire de admisión (22, 24), que incluye un modelo de motor de combustión interna virtual que tiene una presión de aire de la corriente ascendente virtual, para calcular la meta de la masa de flujo de aire de admisión (mt'') en concordancia con el recorrido del pedal del acelerador medido (zetaA), usando una relación entre el recorrido del pedal del acelerador y la masa de flujo de aire de admisión en el modelo de motor virtual, (d)medios para calculara la apertura de la meta de estrangulación (26) para calcular la apertura de la meta de estrangulación (zeta) en concordancia con la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida (PIN), de tal manera que prevea la meta de masa de flujo de aire de admisión calculada (mt''), y (e) medio de control de la estrangulación para controlar la válvula estranguladora basada en la apertura meta de estrangulación (zeta)

Sistema de control y método de control para un motor de combustión interna equipado con un supercompresor.

Campo técnico

El invento generalmente se refiere a tecnologías de control para motores de combustión interna equipados con súpercompresor y particularmente se refiere a tecnologías de control de estrangulación para mejorar las características de aceleración (o características de par) de motores de combustión interna equipados con súper compresores.

Estado de la técnica

Varias tecnologías para el control de estrangulación de un motor de combustión interna equipado con súpercompresor han sido propuestas, por ejemplo, JP-A-2004-60479, JP-A-2001-90573, JP-A-351010, JP-A-11-141375 y JP-A-2000-97080. Como características común de las tecnologías convencionales expuestas en estas publicaciones, un par meta o una meta en el pico de presión es determinada, y la válvula estranguladora es controlada de tal manera que alcanza el par meta o el pico de presión meta. Por ejemplo, en la tecnología antes mostrada en JP-A-2004-60479, un índice de demora del turbo es calculado basado sobre la información del pico de presión, y la apertura del estrangulador esta controlada basada en el índice de demora turbo de tal manera para proveer las características deseadas del par. En la anterior técnica mostrada en la JP-A-2001-90573, la apertura del estrangulador es corregida de acuerdo con la diferencia entre la presión del pico de meta y la presión actual del pico (o presión del pico estimada).

La figura 11 muestra cambios en la aceleración del vehículo B, velocidad del motor C, porcentaje de flujo del estrangulador D, presión del aire de admisión de la corriente ascendente y presión del aire de admisión de la corriente descendente E, y par F con respecto a los cambio de la apertura del estrangulador A, por comparación entre un motor de combustión interna equipado con un súper compresor y un motor de aspiración natural que tiene el mismo par máximo. En la figura 11 las líneas continuas indica los cambios arriba mencionados en el motor equipado con el súper compresor y la línea discontinua indica cambios arriba mencionados en el motor de aspiración natural. Como es mostrado en la figura 11 el vehículo que tiene el motor equipado con súpercompresor tiene dos estados de aceleración (esto es, esta acelerado en dos pasos. Debido al así llamado retraso turbo (o retraso en súpercompresión) y el toma un tiempo comparativamente largo para alcanzar la aceleración máxima. Estas características de aceleración pueden hacer que el conductor se sienta frustrado o incomodo.

Para prevenir al conductor del sentimiento frustrado o incomodo durante la aceleración, es deseable para el motor equipado con súpercompresor suministrar una característica de aceleración suave tal como son suministradas por el motor de aspiración natural. Puesto que las características de aceleración del vehículo dependen del valor meta tal como par meta o un pico de presión meta, el método de establecimiento del valor meta puede ser mirado como una materia técnica extremadamente importante a ser considerada para alcanzar características ideales de aceleración. Sin embargo, no es suministrada especifica referencia acerca del método de establecimiento del par meta o de la presión pico meta en ninguna de las arriba indicadas publicaciones de patente.

Descripción del invento

Es por ello un objeto del invento mostrar el sistema de control y un método para un motor de combustión interna equipado con supercompresor, que alcanza características ideales de aceleración sin estar afectado por un retraso (esto es retraso turbo) en el súper comprimido del súper compresor.

Para cumplir el objeto arriba citado y/o otros objetos esta provista de acuerdo a alguno de los aspectos del invento un sistema de control para motor de combustión interna equipado con un súper compresor, comprendiendo (a) medios para medir el recorrido del pedal del acelerador para medir el recorrido del pedal de un acelerador, (b) medios para medir la presión del aire de admisión para medir la presión del aire de admisión en una localización de la corriente ascendente de una válvula estranguladora y de la corriente descendente de un súper compresor, (c) medios para calcular la meta de la masa del flujo de aire de admisión incluyendo un modelo de motor de combustión interna virtual que tiene una presión del aire de admisión de la corriente ascendente virtual, para calcular la masa del flujo de aire de admisión meta en concordancia con el recorrido medido del pedal del acelerador, usando la relación entre el recorrido del pedal del acelerador y la masa de flujo de aire de admisión en el modelo de motor virtual, (d) medios para calcular la meta de apertura del estrangulador calculando la meta de apertura del estrangulador de acuerdo con la presión del aire de admisión medido de la corriente ascendente, de tal manera que provea la masa de flujo de aire de admisión meta calculada, y (e) medios de control del estrangulador para controlar la válvula estranguladora basado en la apertura de la meta del estrangulador.

De acuerdo con el aspecto arriba citado del invento, el sistema de control calcula la apertura meta del estrangulador, usando la masa de flujo de aire de admisión obtenida desde el modelo de motor de combustión interna virtual como meta de la masa de flujo de aire de admisión y controla la válvula estranguladora basada en la apertura meta del estrangulador, así de tal manera equipado el motor con el súper compresor alcanza sustancialmente las misma características de par que el modelo de motor virtual. Además, puesto que las características de par de modelo de motor virtual cambian dependiendo sobre el valor previsto de la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual, el motor puede suministrar características de aceleración deseadas colocando la presión de aire de admisión ascendente virtual en un valor apropiado.

En una representación del invento, la presión de aire de admisión ascendente virtual es colocada en un valor constante en el modelo de motor virtual. Puesto que la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual esta colocada a un valor constante como es el caso con la presión de admisión de aire de la corriente ascendente de un motor de combustión interna aspirado naturalmente, el motor equipado con el súper compresor puede ser provisto de un paso libre, características de aceleración suave como esta previsto en un motor aspirado naturalmente.

En otra representación del invento los medios para calcular la masa del flujo de aire de admisión meta coloca la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual en concordancia con la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida por mediros de medir la presión de aire de admisión. Puesto que la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual esta colocada en concordancia con la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida, las características de par de el modelo de motor virtual puede ser colocado en vista de la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida.

En una representación mas del invento los medios para calcular la meta de la masa de flujo de aire de admisión coloca la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual de un modelo de motor virtual a un valor predeterminado cuando la presión de aire de admisión de la corriente de aire media es igual a o mas baja que el valor predeterminado y coloca la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual a ser igual a la presión de aire de admisión de al corriente ascendente medida cuando la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida excede de un valor predeterminado.

De acuerdo a la arriba mencionada representación del invento cuando la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida es igual o mas baja que el valor predeterminado, la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual es colocada a un valor predeterminada, esto es, es colocada a un valor constante o fijo como es el caso de la presión de aire de admisión de al corriente ascendente de un motor aspirado naturalmente, de tal manera que el motor puede suministrar un paso libre características de aceleración suaves tal como suministradas por el motor aspirado naturalmente Cuando la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida se incrementa mas y excede de un valor predeterminado, la presión de aire de admisión de al corriente ascendente medida es usada como valor de colocación de la...

1. Un sistema de control para un motor de combustión interna equipado con súper compresor, caracterizado por comprender: (a) medio de medida del recorrido del pedal del acelerador (20), para medir el recorrido (8A) de un pedal de acelerador, (b) medios para medir la presión del aire de admisión (32) para medir una presión (PIN) del aire de admisión en una localización de la válvula de estrangulación de la corriente ascendente (12) y de la corriente descendente del súper compresor (10), (c) medios para calcular la meta de masa de flujo de aire de admisión (22, 24), que incluye un modelo de motor de combustión interna virtual que tiene una presión de aire de la corriente ascendente virtual, para calcular la meta de la masa de flujo de aire de admisión (mt') en concordancia con el recorrido del pedal del acelerador medido (?A), usando una relación entre el recorrido del pedal del acelerador y la masa de flujo de aire de admisión en el modelo de motor virtual, (d)medios para calculara la apertura de la meta de estrangulación (26) para calcular la apertura de la meta de estrangulación (?) en concordancia con la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida (PIN), de tal manera que prevea la meta de masa de flujo de aire de admisión calculada (mt'), y (e) medio de control de la estrangulación para controlar la válvula estranguladora basada en la apertura meta de estrangulación (?).

2. Un sistema de control como definido en la reivindicación 1, donde la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual (PA) es establecida en un valor constante en el modelo de motor virtual.

3. Un sistema de control como definido en la reivindicación 1 o 2 donde los medios para calcular la masa meta del flujo de aire de admisión (22, 24; 22, 24, 28) coloca la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual en concordancia con la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida (PIN).

4. Un sistema de control como definido en cualquiera de las reivindicaciones 1-3 donde medios para calcular la masa del flujo de aire de admisión meta coloca la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual del modelo de motor virtual a un valor predeterminado (PA') cuando la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida (PIN) es igual o menor a un valor predeterminada (PA') , y coloca la presión de aire de admisión de la corriente de ascendente virtual para ser igual a la presión de aire de admisión medida (PIN) cuando la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida (PIN) excede de un valor predeterminado (PA').

5. Un sistema de control como definido en la reivindicación 4, donde el valor predeterminado es mas bajo que un valor de limite superior (PCEIL) de la presión de aire de admisión en una localización de la válvula de estrangulación de la corriente descendente, y medios para calcular la meta de la masa de flujo de aire de admisión colocada la presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual (PA) en el valor limite superior de la presión de aire de admisión de la corriente descendente cuando la presión de aire de admisión de la corriente ascendente (Pin) medida excede del valor del limite superior (PCEIL) de la presión de aire de admisión de la corriente descendente.

6. Un sistema de control como definido en cualquiera de la reivindicaciones 1-5, comprendiendo además medios para medir la temperatura del aire de admisión (34) para medir una temperatura (TIN) del aire de admisión después de ser súper comprimida por el súper compresor, comprendiendo medios para calcular la apertura del estrangulador meta corrigiendo la apertura meta del estrangulador basada en la temperatura del aire de admisión medida por medios para medir la temperatura del aire de admisión.

7. Un método de control para un motor de combustión interna equipado con un súper compresor comprendiendo:

medida del recorrido (8A) del pedal del acelerador; medida de presión del aire de admisión (PIN) en una localización de la válvula de estrangulación de corriente ascendente (12) y de la corriente descendente del súper compresor (10):

calculando la masa de flujo de aire de admisión meta (mt') en concordancia con el recorrido del pedal del acelerador medido (?A) usando una relación entre el recorrido del pedal del acelerador y la masa de flujo de aire de admisión en un modelo de motor de combustión interna virtual que tiene presión de aire de admisión de la corriente ascendente virtual; calculando al apertura meta del estrangulador (8) en concordancia con la presión de aire de admisión de la corriente ascendente medida (PIN), para suministrar la meta de la masa de flujo de aire de admisión (mt'); y controlando la válvula de estrangulación basada en la apertura meta del estrangulador (?).