RU2667807C1

RU2667807C1 - Method and system of engine control and vehicle having such method and system

Info

Publication number: RU2667807C1
Application number: RU2017138239A
Authority: RU
Original assignee: Боргвард Трейдмарк Холдингс ГмбХ
Priority date: 2017-08-01
Filing date: 2017-11-02
Publication date: 2018-09-24
Also published as: DE102017117371A1; BR102017023063A2

Abstract

FIELD: motors and pumps.SUBSTANCE: invention relates to the field of technical application of internal combustion engines, as well as to the proposed method and control system for an engine and a vehicle having such a method and system. Method includes: obtaining operational parameters of the engine including ignition misfires in the engine cylinders, the amount of fuel injected by the fuel injector, the amount of incoming air in the inlet pipe and the oxygen content in the discharge pipeline; calculation of the actual air-fuel ratio in the engine cylinder based on the engine operating parameters; obtaining the target air-fuel ratio; controlling the amount of fuel injected by the fuel injector based on the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio to adjust the actual air-fuel ratio to the target air-fuel ratio. Due to the present invention, soot deposits in the engine are prevented and harmful emissions with exhaust gases released from the engine are reduced, and the three-way catalytic converter can have the greatest efficiency.EFFECT: vehicle using the above method can reduce fuel consumption and improve driving safety.10 cl, 3 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Настоящее изобретение относится к области технического применения двигателей внутреннего сгорания и, в частности, к способу и системе управления двигателем и к транспортному средству, имеющему такие способ и систему.The present invention relates to the field of technical applications of internal combustion engines and, in particular, to a method and system for controlling an engine and to a vehicle having such a method and system.

Предпосылки к созданию изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Отношение воздух-топливо характеризует отношение по массе воздуха к топливу в их смеси. Обычно отношение воздух-топливо может быть выражено в граммах воздуха, расходуемого для сжигания каждого грамма топлива. Теоретически минимальная масса воздуха (в граммах), необходимая для полного сгорания каждого грамма топлива, обозначается стехиометрическим отношением воздух-топливо. Стехиометрическое отношение воздух-топливо для бензиновых двигателей может составлять 14,7. Смесь, имеющая отношение воздух-топливо больше, чем стехиометрическое, - называется обедненной смесью, в которой количество воздуха больше, чем количество топлива, и, следовательно, сгорание может быть завершено с меньшими расходом топлива и вредными выбросами, но мощность окажется относительно меньшей. Смесь, имеющая отношение воздух-топливо меньшее, чем стехиометрическое, - называется обогащенной смесью, в которой количество воздуха относительно мало по сравнению с количеством топлива, и, следовательно, сгорание не может быть завершено с большими расходом топлива и вредными выбросами, но относительно большей мощностью.The air-fuel ratio characterizes the ratio by mass of air to fuel in their mixture. Typically, the air-fuel ratio can be expressed in grams of air used to burn each gram of fuel. Theoretically, the minimum mass of air (in grams) required for the complete combustion of each gram of fuel is indicated by the stoichiometric air-fuel ratio. The stoichiometric air-fuel ratio for gasoline engines can be 14.7. A mixture having an air-fuel ratio greater than stoichiometric is called a lean mixture, in which the amount of air is greater than the amount of fuel, and therefore, combustion can be completed with less fuel consumption and harmful emissions, but the power will be relatively less. A mixture having an air-fuel ratio less than stoichiometric is called an enriched mixture in which the amount of air is relatively small compared to the amount of fuel, and therefore, combustion cannot be completed with high fuel consumption and harmful emissions, but relatively greater power .

В известном уровне техники, когда концентрация кислорода в отработавших газах двигателя увеличивается, можно считать, что отношение воздух-топливо в цилиндре больше стехиометрического; а когда концентрация кислорода в отработавших газах уменьшается, можно говорить, что отношение воздух-топливо в цилиндре меньше стехиометрического. Если по какой-либо причине в цилиндре двигателя возникает пропуск зажигания в цилиндрах, впрыск топлива в цилиндр с пропуском зажигания в цилиндрах будет отключен на определенное количество циклов, в соответствии со стратегией диагностики неисправностей, а затем двигатель заработает в режиме с по меньшей мере одним недоступным цилиндром, - далее это именуется состоянием работы с пропусками. Двигатель может перейти в аварийный режим, чтобы гарантировать, что транспортное средство сможет вернуться на станцию технического обслуживания для ремонта. Когда двигатель работает в состоянии работы с пропусками, поскольку имеется цилиндр, в который не впрыскивается топливо, то воздух, втекающий в цилиндр, не участвует в сгорании. Поэтому концентрация кислорода в отработавших газах относительно выше. Когда более высокая концентрация кислорода обнаруживается датчиком, то определяется, что впрыск топлива для двигателя недостаточен, и предполагается состояние «обедненной смеси». Когда смесь определяется как «обедненная», контроллер двигателя будет обогащать смесь, увеличивая впрыск топлива в другие цилиндры, что вызовет неполное сгорание топлива и сажевые отложения в других цилиндрах и, кроме того, это ведет к перерасходу топлива и загрязнению вредными выбросами воздуха с отработавшими газами.In the prior art, when the oxygen concentration in the engine exhaust gas increases, it can be considered that the air-fuel ratio in the cylinder is greater than the stoichiometric; and when the oxygen concentration in the exhaust gas decreases, we can say that the air-fuel ratio in the cylinder is less than the stoichiometric. If, for any reason, an engine misfire occurs in the cylinders, fuel injection into the cylinder with misfire in the cylinders will be turned off for a certain number of cycles, in accordance with the fault diagnosis strategy, and then the engine will start up in mode with at least one inaccessible cylinder - hereinafter referred to as the state of work with passes. The engine can go into emergency mode to ensure that the vehicle can return to the service station for repair. When the engine is running in the skipping state, since there is a cylinder into which fuel is not injected, the air flowing into the cylinder is not involved in combustion. Therefore, the oxygen concentration in the exhaust gases is relatively higher. When a higher oxygen concentration is detected by the sensor, it is determined that the fuel injection for the engine is insufficient and a “lean mixture” condition is assumed. When the mixture is defined as “lean”, the engine controller will enrich the mixture by increasing fuel injection into other cylinders, which will cause incomplete combustion of the fuel and soot deposits in other cylinders and, in addition, this will lead to excessive fuel consumption and pollution by harmful exhaust air emissions .

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Первой целью настоящего изобретения является предоставление простого и рационального способа управления двигателем, и обеспечение защиты от пропусков зажигания в цилиндрах, чтобы избежать образования сажевых отложений, вызванных неполным сгоранием топлива в двигателе, и преодолеть вышеупомянутый недостаток известного уровня техники.The first objective of the present invention is to provide a simple and rational way to control the engine, and to provide protection against misfire in the cylinders in order to avoid the formation of soot deposits caused by incomplete combustion of the fuel in the engine and to overcome the aforementioned drawback of the prior art.

Варианты осуществления в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предлагают собой способ управления двигателем, включающий в себя: получение эксплуатационных параметров двигателя, включающих в себя данные о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя, количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой, количестве входящего воздуха во впускном трубопроводе и содержании кислорода в выпускном трубопроводе; вычисление фактического отношения воздух-топливо для цилиндра двигателя на основе эксплуатационных параметров двигателя; получение целевого отношения воздух-топливо; управление количеством впрыскиваемого топлива топливной форсункой на основе фактического отношения воздух-топливо и целевого отношения воздух-топливо так, чтобы регулировать фактическое отношение воздух-топливо к целевому отношению воздух-топливо.Embodiments in accordance with the first aspect of the present invention provide an engine control method, including: obtaining engine operating parameters, including data on the misfire in the engine cylinders, the amount of fuel injected by the fuel nozzle, the amount of incoming air in the intake pipe and the oxygen content in the exhaust pipe; calculating the actual air-fuel ratio for the engine cylinder based on engine performance; obtaining the target air-fuel ratio; controlling the amount of fuel injected by the fuel injector based on the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio so as to adjust the actual air-fuel ratio to the target air-fuel ratio.

Альтернативно, получение целевого отношения воздух-топливо включает в себя принятие стехиометрического отношения воздух-топливо двигателя внутреннего сгорания в качестве целевого отношения воздух-топливо; или получение стандартного отношения воздух-топливо для предустановленного режима пропусков, соответствующего эксплуатационным параметрам двигателя, и принятие стандартного отношения воздух-топливо для предустановленного режима пропусков в качестве целевого отношения воздух-топливо.Alternatively, obtaining the target air-fuel ratio includes adopting a stoichiometric air-fuel ratio of the internal combustion engine as the target air-fuel ratio; or obtaining a standard air-fuel ratio for a predefined skipping mode corresponding to engine performance, and adopting a standard air-fuel ratio for a predefined skipping mode as the target air-fuel ratio.

Альтернативно, эксплуатационные параметры двигателя дополнительно включают в себя по меньшей мере одно из: угла открытия дроссельной заслонки впускного трубопровода, угла открытия заслонки выпускного трубопровода, угла изменения фаз газораспределения, абсолютного давления газа и температуры газа.Alternatively, the engine operating parameters further include at least one of: an intake manifold throttle opening angle, an exhaust manifold opening angle, a variable valve timing, absolute gas pressure and gas temperature.

Альтернативно, управление количеством впрыскиваемого топлива топливной форсункой на основе фактического отношения воздух-топливо и целевого отношения воздух-топливо для регулирования фактического отношения воздух-топливо к целевому отношению воздух-топливо, включающее в себя: сравнение фактического отношения воздух-топливо с целевым отношением воздух-топливо; когда фактическое отношение воздух-топливо меньше целевого отношения воздух-топливо, - управление топливной форсункой для уменьшения количества впрыскиваемого топлива; когда фактическое отношение воздух-топливо больше целевого отношения воздух-топливо, - управление топливной форсункой для увеличения количества впрыскиваемого топлива.Alternatively, controlling the amount of fuel injected by the fuel injector based on the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio to adjust the actual air-fuel ratio to the target air-fuel ratio, including: comparing the actual air-fuel ratio with the target air-fuel ratio fuel; when the actual air-fuel ratio is less than the target air-fuel ratio, control the fuel injector to reduce the amount of fuel injected; when the actual air-fuel ratio is greater than the target air-fuel ratio, control the fuel injector to increase the amount of fuel injected.

С помощью способа управления двигателем, в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, отношение воздух-топливо для не пропускающего цилиндра(-ов) в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах может регулироваться в состоянии работы с пропусками так, чтобы создать фактическое отношение воздух-топливо в не пропускающих цилиндрах в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах приблизительным или достигшим стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков в системе управления двигателем. Таким образом, топливо в не пропускающих цилиндрах может полностью сгорать, избегая сажевых отложений в цилиндре, тем самым улучшая эффективность двигателя, избегая быстрого старения трехкомпонентного окислительного катализатора в выпускном трубопроводе, и с высвобождением меньшего количества вредных выбросов в воздух.Using the engine control method, in accordance with embodiments of the present invention, the air-fuel ratio for the non-passing cylinder (s) in the misfire condition in the cylinders can be adjusted in the misfire state so as to create the actual air-fuel ratio in transmission cylinders in the misfire state in the cylinders approximate or having reached the standard air-fuel ratio in the preset misfire mode in the engine control system. Thus, fuel in non-passing cylinders can completely burn out, avoiding soot deposits in the cylinder, thereby improving engine efficiency, avoiding the rapid aging of the three-component oxidation catalyst in the exhaust pipe, and releasing less harmful emissions into the air.

Вторая цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить простую и рациональную систему для управления двигателем и для обеспечения защиты от пропусков зажигания в цилиндрах, чтобы избежать сажевых отложений, вызванных неполным сгоранием топлива в двигателе в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах, и преодолеть вышеупомянутый недостаток известного уровня техники.The second objective of the present invention is to provide a simple and rational system for controlling the engine and to provide protection against misfire in the cylinders, to avoid soot deposits caused by incomplete combustion of fuel in the engine in the condition of misfire in the cylinders, and to overcome the aforementioned disadvantage of the known prior art.

Варианты осуществления в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предлагают систему управления двигателем, включающую в себя: топливную форсунку, выполненную с возможностью впрыска топлива в цилиндр двигателя; модуль получения данных, выполненный с возможностью получения эксплуатационных параметров двигателя, включающих в себя данные о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя, количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой, количестве входящего воздуха во впускном трубопроводе и содержании кислорода в выпускном трубопроводе; модуль вычисления, выполненный с возможностью вычисления фактического отношения воздух-топливо на основе эксплуатационных параметров двигателя; модуль анализа, выполненный с возможностью получения целевого отношения воздух-топливо и формирования управляющей информации о количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой в соответствии с фактическим отношением воздух-топливо и целевым отношением воздух-топливо; и модуль управления, выполненный с возможностью управления количеством впрыскиваемого топлива из топливной форсунки в цилиндр двигателя в соответствии с управляющей информацией о количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой, полученной из модуля анализа.Embodiments in accordance with a second aspect of the present invention provide an engine control system including: a fuel injector configured to inject fuel into an engine cylinder; a data acquisition module, configured to obtain engine operating parameters, including data on the misfire in the engine cylinders, the amount of fuel injected by the fuel nozzle, the amount of incoming air in the intake pipe and the oxygen content in the exhaust pipe; a calculation module configured to calculate an actual air-fuel ratio based on engine operating parameters; an analysis module configured to obtain a target air-fuel ratio and generate control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle in accordance with the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio; and a control module configured to control the amount of injected fuel from the fuel nozzle to the engine cylinder in accordance with control information about the amount of injected fuel by the fuel nozzle obtained from the analysis module.

Альтернативно, модуль анализа дополнительно выполнен с возможностью хранения стандартных отношений воздух-топливо в предустановленных режимах пропусков и получения стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, соответствующего эксплуатационным параметрам двигателя, в качестве целевого отношения воздух-топливо; и для сравнения фактического отношения воздух-топливо с целевым отношением воздух-топливо, чтобы формирования управляющей информации о количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой в соответствии с результатом сравнения, и отправлять управляющую информацию о количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой модулю управления.Alternatively, the analysis module is further configured to store standard air-fuel ratios in predefined skipping modes and obtain a standard air-fuel ratio in a preset skipping mode corresponding to engine performance parameters as a target air-fuel ratio; and to compare the actual air-fuel ratio with the target air-fuel ratio, to generate control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle in accordance with the comparison result, and send control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle to the control module.

Альтернативно, эксплуатационные параметры двигателя дополнительно включают в себя по меньшей мере одно из: угла открытия дроссельной заслонки во впускном трубопроводе, угла открытия заслонки в выпускном трубопроводе, угла изменения фаз газораспределения, абсолютного давления газа и температуры газа.Alternatively, the engine operating parameters further include at least one of: an opening angle of the throttle valve in the intake pipe, an opening angle of the valve in the exhaust pipe, an angle of change of the valve timing, absolute gas pressure and gas temperature.

Альтернативно, модуль анализа дополнительно выполнен с возможностью получения фактического отношения воздух-топливо в соответствии с по меньшей мере одним из: угла открытия дроссельной заслонки во впускном трубопроводе, угла открытия заслонки в выпускном трубопроводе, угла изменения фаз газораспределения, абсолютного давления газа и температуры газа.Alternatively, the analysis module is further configured to obtain an actual air-fuel ratio in accordance with at least one of: an opening angle of the throttle valve in the intake pipe, an opening angle of the valve in the exhaust pipe, an angle of change of the valve timing, absolute gas pressure and gas temperature.

Альтернативно, модуль анализа дополнительно выполнен с возможностью формирования управляющей информации для увеличения количества впрыскиваемого топлива топливной форсункой, когда фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах больше, чем целевое отношение воздух-топливо; и формирования управляющей информацию для уменьшения количества впрыскиваемого топлива топливной форсункой, когда фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах меньше целевого отношения воздух-топливо.Alternatively, the analysis module is further configured to generate control information to increase the amount of fuel injected by the fuel injector when the actual air-fuel ratio in the misfire state in the cylinders is greater than the target air-fuel ratio; and generating control information to reduce the amount of fuel injected by the fuel injector when the actual air-fuel ratio in the misfire state in the cylinders is less than the target air-fuel ratio.

Альтернативно, система дополнительно включает в себя аварийную звуковую и/или видео сигнализацию, соединенную с возможностью связи с модулем управления.Alternatively, the system further includes emergency sound and / or video alarms, coupled with the possibility of communication with the control module.

В системе управления двигателем, согласно варианту осуществления настоящего изобретения, эксплуатационные параметры двигателя собираются модулем получения данных и отправляются в модуль управления. Модуль управления регулирует количеством впрыскиваемого топлива в цилиндр в соответствии с эксплуатационными параметрами двигателя, чтобы отрегулировать фактическое отношение воздух-топливо в цилиндре к стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, хранящемуся в модуле анализа, чтобы избежать сажевых отложений в двигателе, вызванных неполным сгоранием топливо-воздушной смеси, и тем самым избежать негативного влияния сажевых отложений.In the engine control system, according to an embodiment of the present invention, the engine operating parameters are collected by the data receiving unit and sent to the control unit. The control module adjusts the amount of fuel injected into the cylinder in accordance with the engine operating parameters in order to adjust the actual air-fuel ratio in the cylinder to the standard air-fuel ratio in the preset pass mode stored in the analysis module in order to avoid soot deposits in the engine caused by incomplete combustion fuel-air mixture, and thereby avoid the negative effects of soot deposits.

Третьей целью настоящего изобретения является обеспечение транспортного средства. Транспортное средство, в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения, снабжено системой управления двигателем в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения.A third object of the present invention is to provide a vehicle. A vehicle in accordance with a third aspect of the present invention is provided with an engine control system in accordance with a second aspect of the present invention.

Для транспортного средства в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения - поскольку система управления двигателем в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения установлена на транспортном средстве - фактическое отношение воздух-топливо в не пропускающем цилиндре(-ах) в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах может приблизиться или достигнуть стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, и, таким образом, можно избежать негативного воздействия на работу двигателя, вызванного сажевыми отложениями в двигателе, снизить расход топлива, повысить безопасность движения, и получить возможное увеличение срока службы двигателя.For a vehicle in accordance with embodiments of the present invention — since the engine control system in accordance with the second aspect of the present invention is mounted on the vehicle — the actual air-fuel ratio in the non-passing cylinder (s) in the misfire condition in the cylinders can approach or reach standard air-fuel ratio in the preset skipping mode, and thus negative impact on engine operation can be avoided by causing soot deposits in the engine, reduce fuel consumption, improve traffic safety, and get a possible increase in engine life.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 представлена схема-алгоритм, показывающая способ управления двигателем в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.In FIG. 1 is a flowchart showing an engine control method in accordance with embodiments of the present invention.

На фиг. 2 представлена структурная схема, иллюстрирующая систему управления двигателем в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.In FIG. 2 is a block diagram illustrating an engine control system in accordance with embodiments of the present invention.

На фиг. 3 представлена принципиальная схема, иллюстрирующая локальное устройство выпускного трубопровода транспортного средства в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения.In FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a local vehicle exhaust manifold arrangement in accordance with embodiments of the present invention.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Чтобы сформулировать цели, решения и преимущества настоящего изобретения более очевидно, технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения будут подробно описаны ниже со ссылкой на чертежи вариантов осуществления настоящего изобретения. На чертежах одинаковые или подобные элементы, а также элементы, имеющие одинаковые или сходные функции, обозначены одинаковыми ссылочными позициями в описаниях. Показанные варианты осуществления представляют собой только некоторые, но не все варианты осуществления настоящего изобретения. Варианты осуществления, описанные здесь со ссылкой на чертежи, имеют пояснительный характер и используются для общего понимания настоящего изобретения, поэтому не должны толковаться как ограничивающие настоящее изобретение. Все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области на основе раскрытых вариантов осуществления без изобретательских трудов, будут находиться в рамках настоящего изобретения. Варианты осуществления настоящего изобретения будут теперь подробно описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи как изложено ниже.In order to state the objectives, solutions and advantages of the present invention, it will be more apparent that the technical solutions of the embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings of embodiments of the present invention. In the drawings, the same or similar elements, as well as elements having the same or similar functions, are denoted by the same reference position in the descriptions. The embodiments shown are only some, but not all, embodiments of the present invention. The embodiments described herein with reference to the drawings are illustrative and are used for a general understanding of the present invention, therefore, should not be construed as limiting the present invention. All other embodiments obtained by those skilled in the art based on the disclosed embodiments without inventive work will be within the scope of the present invention. Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings as set forth below.

В подробном описании должно быть понятно, что такие термины, как «центральный», «продольный», «боковой», «передний», «задний», «правый», «левый», «внутренний», «внешний», «нижний», «верхний», «горизонтальный», «вертикальный», «выше», «ниже», «вверх», «сверху», «снизу», а также их производные (например, «горизонтально», «внизу», «вверху» и т. д.) - следует толковать как относящиеся к ориентации, - как это описано или как показано на обсуждаемых чертежах. Эти относительные термины предназначены для удобства описания, и не требуют, чтобы настоящее изобретение было сконструировано или эксплуатировалось в особой ориентации, поэтому они не могут рассматриваться как ограничения для настоящего изобретения.In the detailed description, it should be understood that terms such as “central”, “longitudinal”, “lateral”, “front”, “rear”, “right”, “left”, “internal”, “external”, “lower ”,“ Top ”,“ horizontal ”,“ vertical ”,“ above ”,“ below ”,“ up ”,“ above ”,“ bottom ”, as well as their derivatives (for example,“ horizontally ”,“ bottom ”,“ above ”, etc.) - should be interpreted as referring to the orientation - as described or as shown in the discussed drawings. These relative terms are intended for convenience of description and do not require the present invention to be designed or operated in a particular orientation, therefore, they cannot be construed as limitations on the present invention.

В известном уровне техники, когда двигатель работает в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах, а система управления двигателем может определять отношение воздух-топливо только на основе содержания кислорода в выпускном трубопроводе, - может быть принято решение, что количество топлива в смеси с воздухом не достаточное, и, как следствие, смесь будет уплотнена, то есть содержание топлива в смеси будет увеличено. Но фактические отношения воздух-топливо в цилиндрах, не пропускающих зажигание в цилиндрах, могут на самом деле быть беспроблемными. Поскольку содержание топлива в смеси увеличится, содержание топлива в смеси в не пропускающих цилиндрах может стать чрезмерным, а отношение воздух-топливо уменьшенным. Поэтому топливо в не пропускающих цилиндрах не может полностью сгореть из-за относительно большего количества топлива и меньшего количества воздуха в топливо-воздушной смеси, что ведет к большим расходу топлива и вредным выбросам. Одновременно с этим, из-за сажевых отложений в не пропускающих цилиндрах, вызванных неполным сгоранием, даже у транспортного средства, способного добраться до станции технического обслуживания в аварийном режиме и решить проблему пропусков зажигания в цилиндрах, двигатель может также страдать от сажевых отложений, иметь плохие характеристики и требовать большего расхода топлива.In the prior art, when the engine is in the misfire state in the cylinders and the engine control system can determine the air-fuel ratio only based on the oxygen content in the exhaust pipe, it can be decided that the amount of fuel in the mixture with the air is not sufficient, and, as a result, the mixture will be densified, that is, the fuel content in the mixture will be increased. But actual air-fuel ratios in cylinders that do not ignite the cylinders can actually be seamless. As the fuel content of the mixture increases, the fuel content of the mixture in the non-passing cylinders may become excessive and the air-fuel ratio reduced. Therefore, the fuel in the non-passing cylinders cannot be completely burned out due to the relatively larger amount of fuel and less air in the fuel-air mixture, which leads to higher fuel consumption and harmful emissions. At the same time, due to soot deposits in non-passing cylinders caused by incomplete combustion, even a vehicle that can reach a service station in an emergency mode and solve the problem of misfire in the cylinders, the engine may also suffer from soot deposits, have bad performance and require more fuel consumption.

Чтобы решить проблему неполного сгорания в состоянии работы с пропусками, вызванную машинальным увеличением содержания топлива в смеси, варианты осуществления в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предлагают способ управления двигателем. В этом способе отношение воздух-топливо может управляться путем измерения и вычисления фактического отношения воздух-топливо в состоянии работы с пропусками, чтобы избежать проблемы с чрезмерным содержанием топлива в смеси.In order to solve the problem of incomplete combustion in the misfire state caused by an automatic increase in the fuel content in the mixture, embodiments in accordance with the first aspect of the present invention provide a method for controlling an engine. In this method, the air-fuel ratio can be controlled by measuring and calculating the actual air-fuel ratio in the skipping state in order to avoid the problem of excessive fuel in the mixture.

На фиг. 1 представлена схема-алгоритм, показывающая способ управления двигателем в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Способ управления двигателем включает следующие действия.In FIG. 1 is a flowchart showing an engine control method in accordance with embodiments of the present invention. The engine control method includes the following steps.

В блоке S101 получают эксплуатационные параметры двигателя, включающие в себя данные о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя, количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой, количестве входящего воздуха во впускном трубопроводе и содержании кислорода в выпускном трубопроводе.In block S101, engine operating parameters are obtained, including data on the misfire in the engine cylinders, the amount of fuel injected by the fuel nozzle, the amount of incoming air in the intake pipe, and the oxygen content in the exhaust pipe.

Фактическое отношение воздух-топливо для двигателя может быть получено непосредственно или рассчитано косвенно на основе эксплуатационных параметров двигателя. В варианте осуществления эксплуатационные параметры двигателя включают в себя количество Q1 входящего воздуха во впускном трубопроводе, содержание кислорода Q2 в выпускном трубопроводе, содержание кислорода Q3 в цилиндре с пропуском зажигания в цилиндрах и количество впрыскиваемого топлива A топливной форсункой.The actual air-fuel ratio for the engine can be obtained directly or indirectly calculated based on engine performance. In an embodiment, engine operating parameters include the amount of inlet air Q1 in the intake manifold, the oxygen content Q2 in the exhaust manifold, the oxygen content Q3 in the cylinder with misfire in the cylinders, and the amount of injected fuel A by the fuel injector.

В другом варианте осуществления эксплуатационные параметры двигателя могут дополнительно включать в себя по меньшей мере одно из следующих параметров: угол открытия дроссельной заслонки впускного трубопровода, угол открытия заслонки выпускного трубопровода, угол изменения фаз газораспределения (VVT), абсолютное давления газа и температура газа, - чтобы точно рассчитать фактическое отношение воздух-топливо.In another embodiment, the engine operating parameters may further include at least one of the following parameters: the opening angle of the throttle valve of the intake manifold, the opening angle of the valve of the exhaust manifold, the angle of the variable valve timing (VVT), the absolute gas pressure and gas temperature, so that accurately calculate the actual air-fuel ratio.

В блоке S102 фактическое отношение воздух-топливо двигателя рассчитывается на основе эксплуатационных параметров двигателя.In block S102, the actual engine air-fuel ratio is calculated based on engine performance.

В варианте осуществления фактическое потребление кислорода O1 в не пропускающем цилиндре (то есть в том цилиндре, который не пропускает зажигание в цилиндрах) может рассчитываться на основе количества входящего воздуха Q1 во впускном трубопроводе, содержания кислорода Q2 в выпускном трубопроводе и содержания кислорода Q3 в цилиндре с пропуском зажигания в цилиндрах. Затем фактическое отношение воздух-топливо двигателя в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах рассчитывается путем деления расхода кислорода O1 на количество впрыскиваемого топлива A топливной форсункой в не пропускающем цилиндре.In an embodiment, the actual oxygen consumption O1 in the non-passing cylinder (i.e., the cylinder that does not pass ignition in the cylinders) can be calculated based on the amount of inlet air Q1 in the intake pipe, the oxygen content Q2 in the exhaust pipe, and the oxygen content Q3 in the cylinder with misfire in the cylinders. Then, the actual engine air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders is calculated by dividing the oxygen consumption O1 by the amount of injected fuel A by the fuel nozzle in the non-passing cylinder.

В блоке S103 получают целевое отношение воздух-топливо.In block S103, the target air-fuel ratio is obtained.

В частности, целевое отношение воздух-топливо может быть получено путем использования стехиометрического отношения воздух-топливо двигателя внутреннего сгорания в качестве целевого отношения воздух-топливо. Например, когда двигатель является бензиновым двигателем, в качестве целевого отношения воздух-топливо может использоваться стехиометрическое отношение воздух-топливо (например, 14,7) бензинового двигателя.In particular, the target air-fuel ratio can be obtained by using the stoichiometric air-fuel ratio of the internal combustion engine as the target air-fuel ratio. For example, when the engine is a gasoline engine, a stoichiometric air-fuel ratio (e.g. 14.7) of a gasoline engine can be used as the target air-fuel ratio.

В варианте осуществления, чтобы получить лучший управляющий эффект, может быть получено и использовано в качестве целевого отношения воздух-топливо стандартное отношение воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, соответствующее эксплуатационным параметрам двигателя. Например, стандартное отношение воздух-топливо (то есть целевое отношение воздух-топливо) в предустановленном режиме пропусков, соответствующее эксплуатационным параметрам двигателя, может быть получено на основе данных о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя.In an embodiment, in order to obtain a better control effect, a standard air-fuel ratio in a predetermined skipping mode corresponding to engine operating parameters can be obtained and used as a target air-fuel ratio. For example, a standard air-fuel ratio (i.e., a target air-fuel ratio) in a predefined misfire mode corresponding to engine performance can be obtained based on misfire data in the engine cylinders.

В варианте осуществления различные стандартные отношения воздух-топливо в состояниях пропусков зажигания в цилиндрах для идеальных условий могут быть заданы в соответствии с различными состояниями пропусков зажигания в цилиндрах. Когда обнаруживается, что цилиндр двигателя находится в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах, соответствующее стандартное отношение воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков может быть выбрано в соответствии с данными о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя.In an embodiment, different standard air-fuel ratios in misfire conditions in the cylinders for ideal conditions can be set in accordance with different misfire states in the cylinders. When it is detected that the engine cylinder is in the misfire state in the cylinders, the corresponding standard air-fuel ratio in the preset misfire mode can be selected according to the misfire data in the engine cylinders.

Кроме того, идеальное отношение воздух-топливо может варьироваться в зависимости от различных параметров цилиндра двигателя. Для обеспечения более точного управления, можно заранее предусмотреть стандартные отношения воздух-топливо в предустановленных режимах пропусков, соответствующих различным параметрам работы двигателя, например, углу открытия дроссельной заслонки впускного трубопровода, углу открытия заслонки выпускного трубопровода, углу управления фазами VVT, абсолютному давлению газа, температуре газа и т. д.In addition, the ideal air-fuel ratio may vary depending on various parameters of the engine cylinder. To provide more accurate control, standard air-fuel ratios can be foreseen in predefined skipping modes corresponding to various engine operating parameters, for example, the opening angle of the throttle valve of the intake pipe, the opening angle of the valve of the exhaust pipe, the angle of the VVT phase control, the absolute gas pressure, temperature gas, etc.

Здесь блок S103 может дополнительно включать в себя получение соответствующего стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков - в соответствии с эксплуатационными параметрами двигателя. Например, для определенного состояния пропусков зажигания в цилиндрах может существовать множество стандартных отношений воздух-топливо в предустановленных режимах пропусков, соответствующих различным эксплуатационным состояниям двигателя, то есть соответствующим различным эксплуатационным параметрам двигателя. Следовательно, целевое отношение воздух-топливо, подлежащее регулированию, может быть определено из множества стандартных отношений воздух-топливо в предустановленных режимах пропусков, в соответствии с полученными текущими эксплуатационными характеристиками двигателя. Чем больше используется различных эксплуатационных состояний двигателя, тем точнее будет достигнуто целевое отношение воздух-топливо.Here, the S103 unit may further include obtaining an appropriate standard air-fuel ratio in a preset skipping mode, in accordance with engine operating parameters. For example, for a certain state of misfire in the cylinders, there can be many standard air-fuel ratios in predefined misfire modes corresponding to different engine operating conditions, i.e. corresponding to different engine operating parameters. Therefore, the target air-fuel ratio to be controlled can be determined from a plurality of standard air-fuel ratios in predefined skipping modes, in accordance with the current engine performance. The more different operating conditions of the engine are used, the more accurately the target air-fuel ratio will be achieved.

В блоке 104 количество впрыскиваемого топлива топливной форсункой управляется на основе фактического отношения воздух-топливо и стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, так чтобы отрегулировать фактическое отношение воздух-топливо к стандартному отношению воздух-топливо для предустановленного режима пропусков, то есть до целевого отношения воздух-топливо. Очевидно, что здесь управление количеством впрыскиваемого топлива топливной форсункой означает управление топливной форсункой в цилиндре без пропусков.At a block 104, the amount of fuel injected by the fuel injector is controlled based on the actual air-fuel ratio and the standard air-fuel ratio in the preset skipping mode so as to adjust the actual air-fuel ratio to the standard air-fuel ratio for the preset skipping mode, i.e., to the target skipping mode air-fuel ratios. Obviously, here, controlling the amount of fuel injected by the fuel injector means controlling the fuel injector in the cylinder without gaps.

В варианте осуществления фактическое отношение воздух-топливо сравнивается со стандартным отношением воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, хранящемся в модуле анализа. Когда фактическое отношение воздух-топливо меньше стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, можно управлять топливной форсункой, так чтобы уменьшить количество впрыскиваемого топлива и приблизить фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах к стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков и, в итоге, достичь его. Когда фактическое отношение воздух-топливо больше, чем стандартное отношение воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, можно управлять топливной форсункой, чтобы увеличить количество впрыскиваемого топлива, и приблизить фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах к стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков и, в итоге, достичь его.In an embodiment, the actual air-fuel ratio is compared with a standard air-fuel ratio in a predefined skipping mode stored in the analysis module. When the actual air-fuel ratio is less than the standard air-fuel ratio in the preset misfire mode, the fuel injector can be controlled so as to reduce the amount of injected fuel and bring the actual air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders to the standard air-fuel ratio in the preset mode passes and, ultimately, achieve it. When the actual air-fuel ratio is greater than the standard air-fuel ratio in the preset misfire mode, you can control the fuel nozzle to increase the amount of fuel injected and approximate the actual air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders to the standard air-fuel ratio in predefined skipping mode and, ultimately, achieve it.

С помощью способа управления двигателем в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения, отношение воздух-топливо для не пропускающего цилиндра в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах может быть точно отрегулировано, так чтобы обеспечить фактическое отношение воздух-топливо в не пропускающем цилиндре в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах приближающимся или достигающим стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков в системе управления двигателем. Таким образом, топливо в не пропускающем цилиндре может полностью сгореть, и можно избежать сажевых отложений, тем самым повышая эффективность двигателя, избегая быстрого старения трехкомпонентного катализатора окисления в выпускном трубопроводе и снижая вредные выбросы в воздух.Using the engine control method in accordance with embodiments of the present invention, the air-fuel ratio for the non-passing cylinder in the misfire condition in the cylinders can be precisely adjusted so as to provide the actual air-fuel ratio in the non-passing cylinder in the misfire state in the cylinders approaching or reaching a standard air-fuel ratio in a predefined pass mode in the engine control system. Thus, the fuel in the non-passing cylinder can completely burn out, and soot deposits can be avoided, thereby increasing engine efficiency, avoiding the rapid aging of the three-component oxidation catalyst in the exhaust pipe and reducing harmful emissions into the air.

Варианты осуществления в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предлагают систему управления двигателем. Как показано на фиг.2, система 100 для управления двигателем в соответствии с этим вариантом осуществления включает в себя топливную форсунку 110, модуль 120 получения данных, модуль 130 управления, модуль 140 вычисления и модуль 150 анализа. Система 100 для управления двигателем может применяться для достижения способа управления двигателем в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения.Embodiments in accordance with a second aspect of the present invention provide an engine control system. As shown in FIG. 2, an engine management system 100 in accordance with this embodiment includes a fuel injector 110, a data acquisition module 120, a control module 130, a calculation module 140, and an analysis module 150. An engine control system 100 may be used to achieve an engine control method in accordance with a first aspect of the present invention.

В частности, топливная форсунка 110 выполнена с возможностью впрыска топлива в цилиндр двигателя. Модуль 120 получения данных выполнен с возможностью получения эксплуатационных параметров двигателя, включающих в себя данные о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя, количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой, количестве входящего воздуха во впускном трубопроводе и содержании кислорода в выпускном трубопроводе. Модуль 140 вычисления выполнен с возможностью вычисления фактического отношения воздух-топливо двигателя на основе эксплуатационных параметров двигателя (например, количества входящего воздуха во впускном трубопроводе, содержания кислорода в выпускном трубопроводе и количества впрыскиваемого топлива топливной форсункой). Модуль 150 анализа выполнен с возможностью получения целевого отношения воздух-топливо и формирования управляющей информации о количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой в соответствии с фактическим отношением воздух-топливо и целевым отношением воздух-топливо. Модуль 130 управления выполнен с возможностью управления количеством впрыскиваемого топлива топливной форсункой в цилиндр двигателя, которое может более точно управляться непосредственно на основе эксплуатационных параметров двигателя, полученных модулем получения данных, или согласно управляющей информации о количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой, полученной от модуля анализа.In particular, the fuel injector 110 is configured to inject fuel into the engine cylinder. The data receiving module 120 is configured to obtain engine operating parameters, including data on the misfire in the engine cylinders, the amount of fuel injected by the fuel nozzle, the amount of incoming air in the intake pipe and the oxygen content in the exhaust pipe. The calculation module 140 is configured to calculate the actual air-fuel ratio of the engine based on engine operating parameters (for example, the amount of incoming air in the intake pipe, the oxygen content in the exhaust pipe, and the amount of fuel injected by the fuel nozzle). The analysis module 150 is configured to obtain a target air-fuel ratio and generate control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle in accordance with the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio. The control module 130 is configured to control the amount of fuel injected by the fuel nozzle into the engine cylinder, which can be more accurately controlled directly based on engine operating parameters obtained by the data acquisition module, or according to control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle received from the analysis module.

В частности, модуль 150 анализа может получать целевое отношение воздух-топливо принимая стехиометрическое отношение воздух-топливо двигателя внутреннего сгорания в качестве целевого отношения воздух-топливо. Альтернативно, модуль 150 анализа дополнительно выполнен с возможностью хранения стандартных отношений воздух-топливо в предустановленных режимах пропусков, и получения стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков соответствующего эксплуатационным параметрам двигателя в качестве целевого отношения воздух-топливо, и сравнения фактического отношения воздух-топливо с целевым отношением воздух-топливо для формирования управляющей информации о количестве впрыскиваемого топлива топливной форсункой в соответствии с результатом сравнения.In particular, the analysis module 150 may obtain the target air-fuel ratio by taking the stoichiometric air-fuel ratio of the internal combustion engine as the target air-fuel ratio. Alternatively, analysis module 150 is further configured to store standard air-fuel ratios in predefined skipping modes, and obtain a standard air-fuel ratio in a preset skipping mode corresponding to engine performance as a target air-fuel ratio, and comparing the actual air-fuel ratio with the target air-fuel ratio for generating control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle in sponds to the comparison result.

Модуль 130 управления, модуль 140 вычисления и модуль 150 анализа - могут быть соединены друг с другом с возможностью связи. На практике эти модули могут быть реализованы в раздельном оборудовании или интегрально в одном оборудовании, или же они могут быть только логическими функциональными блоками. Например, модуль 130 управления, модуль 140 вычисления и модуль 150 анализа - могут быть только логическими функциональными модулями, дополнительно установленными в уже существующем блоке управления двигателем транспортного средства (ЭБУ). Альтернативно, модуль 130 управления, модуль 140 вычисления и модуль 150 анализа - могут быть реализованы с помощью электронных элементов с возможностями ввода/вывода и вычисления, такими как указано далее, но не ограничиваясь названными: микрокомпьютером с одним чипом, программируемым логическим контроллером (PLC), комплексным программируемым логическим устройством (CPLD) и т. д. Система управления двигателем в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения может использоваться для защиты от пропусков зажигания в цилиндрах в режиме работы с пропусками зажигания в цилиндрах в качестве вспомогательного средства управления двигателем.The control module 130, the calculation module 140 and the analysis module 150 can be connected to each other with the possibility of communication. In practice, these modules can be implemented in separate equipment or integrally in one equipment, or they can only be logical function blocks. For example, the control module 130, the calculation module 140, and the analysis module 150 can only be logical function modules that are additionally installed in an existing vehicle engine control unit (ECU). Alternatively, the control module 130, the calculation module 140 and the analysis module 150 can be implemented using electronic elements with I / O and calculation capabilities, such as the following, but not limited to: a single-chip microcomputer, programmable logic controller (PLC) integrated programmable logic device (CPLD), etc. The engine management system according to embodiments of the present invention can be used to protect against misfire in cylinders in work bench the misfired cylinders in an engine as an auxiliary control means.

В варианте осуществления данные о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя могут собираться датчиками, установленными в отдельных цилиндрах двигателя, например, данными, собранными датчиком подъема иглы распылителя транспортного средства. Разумеется, также могут использоваться другие датчики, сконфигурированные для определения того, вводит ли топливная форсунка топливо, работая как часть модуля получения данных системы управления двигателем. Альтернативно, модуль 120 получения данных может получать эксплуатационные параметры двигателя посредством связи с электронным блоком управления (ЭБУ) транспортного средства. Датчики, которые могут использоваться для обнаружения состояния пропусков зажигания в цилиндрах (то есть, впрыскивает ли топливная форсунка топливо), в настоящем изобретении называются, для описания, датчиками состояния топливной форсунки.In an embodiment, misfire data in engine cylinders may be collected by sensors installed in individual engine cylinders, for example, data collected by a vehicle atomizer needle lift sensor. Of course, other sensors configured to determine whether the fuel injector injects fuel while operating as part of the engine control data acquisition module can also be used. Alternatively, the data acquiring module 120 may obtain engine operating parameters by communicating with a vehicle’s electronic control unit (ECU). Sensors that can be used to detect the state of misfire in the cylinders (i.e., whether the fuel injector injects fuel) are referred to in the present invention, for description, as fuel injector state sensors.

Датчик состояния топливной форсунки может быть соединен с возможностью связи с модулем получения данных системы управления двигателем. Датчик состояния топливной форсунки может быть установлен на топливной форсунке, и выполнен с возможностью определения того, впрыскивает ли топливная форсунка топливо. Когда топливная форсунка впрыскивает топливо во время работы двигателя, датчик может посылать сигнал первого типа в модуль получения данных, а модуль получения данных может дополнительно определять, что цилиндр, в котором установлена топливная форсунка, не имеет пропусков зажигания в цилиндрах в соответствии с типом принимаемого сигнала. Когда топливная форсунка не впрыскивает топливо во время работы двигателя, датчик может посылать сигнал второго типа в модуль получения данных, а модуль получения данных может дополнительно определять, что в цилиндре, где установлена топливная форсунка, имеет место пропуск зажигания в цилиндрах в соответствии с типом полученного сигнала. В этом варианте осуществления система управления двигателем может определять каждый пропуск зажигания в цилиндрах на основе взаимодействия датчика, установленного на топливной форсунке и модуля получения данных, - чтобы определить, находится ли двигатель в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах во время работы. Затем, основываясь на вычислении, дополнительно определяется, следует ли отправлять информацию регулировки в модуль управления, и регулировать количество впрыскиваемого топлива в других цилиндрах, которые работают без пропуска, с тем чтобы сделать фактическое отношение воздух-топливо других цилиндров приближающемся к стехиометрическому отношению воздух-топливо, и позволить топливо-воздушной смеси в других цилиндрах полностью сгорать.The fuel injector state sensor can be connected with the possibility of communication with the data acquisition module of the engine management system. The fuel injector state sensor may be mounted on the fuel injector, and is configured to determine if the fuel injector is injecting fuel. When the fuel injector injects fuel while the engine is running, the sensor can send a first type signal to the data acquisition module, and the data acquisition module can additionally determine that the cylinder in which the fuel injector is installed does not have misfire in the cylinders according to the type of received signal . When the fuel injector does not inject fuel while the engine is running, the sensor can send a second type signal to the data acquisition module, and the data acquisition module can additionally determine that there is a misfire in the cylinders in the cylinder where the fuel injector is installed in accordance with the type of received signal. In this embodiment, the engine management system can determine each misfire in the cylinders based on the interaction of the sensor mounted on the fuel injector and the data acquisition module to determine if the engine is in the misfire condition in the cylinders during operation. Then, based on the calculation, it is further determined whether the adjustment information should be sent to the control module, and the amount of fuel injected in other cylinders that operate without a pass is adjusted so as to make the actual air-fuel ratio of the other cylinders approach the stoichiometric air-fuel ratio , and allow the fuel-air mixture in the other cylinders to completely burn out.

В варианте осуществления модуль получения данных системы управления двигателем выполнен с возможностью сбора эксплуатационных параметров двигателя, в котором эксплуатационные параметры двигателя включают в себя данные о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя и содержании кислорода в выпускном трубопроводе. Данные о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя получают с помощью модуля получения данных в соответствии с типом сигнала, посылаемого датчиком, установленным на топливной форсунке, содержании кислорода в выпускном трубопроводе, измеряемым передним кислородным датчиком, установленным в выпускном трубопроводе двигателя. Грубая оценка отношения воздух-топливо для двигателя в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах может быть получена на основе содержания кислорода в выпускном трубопроводе и количества впрыскиваемого топлива в не пропускающих цилиндрах.In an embodiment, the engine control system data acquisition unit is configured to collect engine operating parameters, in which engine operating parameters include misfire data in engine cylinders and oxygen content in the exhaust pipe. Data on the misfire in the engine cylinders is obtained using the data acquisition module in accordance with the type of signal sent by the sensor mounted on the fuel injector, the oxygen content in the exhaust pipe, measured by the front oxygen sensor installed in the engine exhaust pipe. A rough estimate of the air-fuel ratio for the engine in the misfire condition in the cylinders can be obtained based on the oxygen content in the exhaust pipe and the amount of fuel injected in the non-passing cylinders.

Локальное устройство выпускного трубопровода транспортного средства согласно вариантам осуществления настоящего изобретения показано на фиг.3. Как показано на фиг.3, задний кислородный датчик 3 расположен на конце выпускного трубопровода 1 и соединен с глушителем. Задний кислородный датчик 3 выполнен с возможностью контроля активного слоя трехкомпонентного каталитического нейтрализатора 5, так что трехкомпонентный каталитический нейтрализатор 5 может быть заменен в необходимый по времени момент. Передний кислородный датчик 2 установлен на другом конце выпускного трубопровода 1 и выполнен с возможностью обнаружения содержания кислорода в выпускном трубопроводе, то есть содержания кислорода в отработавших газах, поступающих в выпускной трубопровод. Опора 4 неподвижно установлена на выпускном трубопроводе 1, и выпускной трубопровод 1 прикреплен к раме транспортного средства через опору 4. Поскольку газы, протекающие через выпускной трубопровод 1, обычно имеют высокую температуру и высокое давление когда двигатель находится в рабочем состоянии, текущие газы могут вызывать вибрацию выпускного трубопровода 1. Выпускной трубопровод 1 обычно имеет конструкцию с высокой жесткостью, поэтому длительная вибрация может привести к тому, что труба будет страдать от усталостного эффекта, способного повредить тем самым выпускной трубопровод 1. С решениями, предусмотренными в этом варианте осуществления, выпускной трубопровод 1 прикреплен к раме транспортного средства через опору 4, так что выпускной трубопровод 1 заневолен опорой 4, что тем самым уменьшает вибрации выпускного трубопровода 1, вызванные внутренним газовым потоком и повышает прочность конструкции выпускного трубопровода 1.A local vehicle exhaust pipe arrangement according to embodiments of the present invention is shown in FIG. 3. As shown in figure 3, the rear oxygen sensor 3 is located at the end of the exhaust pipe 1 and is connected to the muffler. The rear oxygen sensor 3 is configured to monitor the active layer of the three-way catalyst 5, so that the three-component catalyst 5 can be replaced at the right time. The front oxygen sensor 2 is installed at the other end of the exhaust pipe 1 and is configured to detect the oxygen content in the exhaust pipe, that is, the oxygen content in the exhaust gas entering the exhaust pipe. The support 4 is fixedly mounted on the exhaust pipe 1, and the exhaust pipe 1 is attached to the vehicle frame through the support 4. Since the gases flowing through the exhaust pipe 1 usually have a high temperature and high pressure when the engine is in operation, the flowing gases can cause vibration exhaust pipe 1. The exhaust pipe 1 usually has a high rigidity design, so prolonged vibration can cause the pipe to suffer from a fatigue effect, which can thereby damaging the exhaust pipe 1. With the solutions provided in this embodiment, the exhaust pipe 1 is attached to the vehicle frame through the support 4, so that the exhaust pipe 1 is covered by the support 4, thereby reducing the vibration of the exhaust pipe 1 caused by the internal gas flow and increases the structural strength of the exhaust pipe 1.

Модуль 130 управления соединен с возможностью связи с модулем 120 получения данных и электрически соединен с управляющим клапаном топливной форсунки. Как правило, соединение с возможностью связи между модулем 130 управления и модулем 120 получения данных может быть достигнуто посредством электрического соединения. Эксплуатационные параметры двигателя, собранные модулем получения данных, могут быть отправлены в модуль управления. После получения данных о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя и о содержании кислорода в выпускном трубопроводе, модуль управления может регулировать количество впрыскиваемого топлива в не пропускающем цилиндре, контролируя клапан управления топливной форсункой и время впрыскивания топлива, чтобы обеспечить возможность отработавшим газам в не пропускающем цилиндре полностью сгореть, чтобы избежать сажевых отложений в цилиндре, вызванных неполным сгоранием.The control unit 130 is communicatively coupled to the data receiving unit 120 and is electrically connected to a control valve of the fuel injector. Typically, a communications connection between the control unit 130 and the data acquisition unit 120 can be achieved by electrical connection. Engine performance data collected by the data acquisition module can be sent to the control module. After receiving information about the misfire in the engine cylinders and the oxygen content in the exhaust pipe, the control module can adjust the amount of injected fuel in the non-passing cylinder by controlling the fuel injector control valve and the fuel injection time to allow the exhaust gas in the non-passing cylinder to completely burn out to avoid soot deposits in the cylinder caused by incomplete combustion.

Эксплуатационные параметры двигателя в настоящем варианте осуществления могут дополнительно включать в себя количество входящего воздуха во впускном трубопроводе. В этом варианте осуществления в качестве одного вида эксплуатационных параметров двигателя, собранных модулем получения данных, служит количество входящего воздуха во впускном трубопроводе, используемое для вычисления потребления кислорода двигателем на основе от содержания кислорода во впускном трубопроводе и содержания кислорода в выпускном трубопроводе и, дополнительно получаемое потребление кислорода в не пропускающем цилиндре в сочетании с количеством впрыскиваемого топлива. Содержание кислорода в воздухе может быть относительно постоянным для аналогичных типов климата, и, следовательно, содержание кислорода во впускном трубопроводе может быть определено путем определения содержания воздуха во впускном трубопроводе. Содержание воздуха во впускном трубопроводе (или в двигателе) может быть обнаружено любым способом для известного уровня техники, и в настоящем изобретении не ограничивается.The engine performance in the present embodiment may further include an amount of inlet air in the intake manifold. In this embodiment, as one type of engine performance collected by the data acquisition module, is the amount of inlet air in the intake pipe used to calculate the engine oxygen consumption based on the oxygen content in the intake pipe and the oxygen content in the exhaust pipe and, in addition, the resulting consumption oxygen in a non-permeable cylinder in combination with the amount of fuel injected. The oxygen content in the air can be relatively constant for similar types of climate, and therefore, the oxygen content in the inlet pipe can be determined by determining the air content in the inlet pipe. The air content in the intake manifold (or in the engine) can be detected by any method for the prior art, and is not limited in the present invention.

Кроме того, модуль 140 вычисления и модуль 150 анализа системы управления двигателем в соответствии с настоящим вариантом осуществления могут иметь нижеследующие признаки. Модуль 140 вычисления может быть выполнен с возможностью вычисления фактического отношения воздух-топливо двигателя на основе количества впрыскиваемого топлива топливной форсункой, количества входящего воздуха во впускном трубопроводе и содержания кислорода в выпускном трубопроводе 1. Модуль 150 анализа может быть дополнительно выполнен с возможностью хранения стандартных отношений воздух-топливо в предустановленных режимах пропусков и получения стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, соответствующего эксплуатационным параметрам двигателя в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах, которое затем будет использоваться в качестве целевого отношения воздух-топливо. Затем фактическое отношение воздух-топливо сравнивается с целевым отношением воздух-топливо (т.е. стандартным отношением воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков). Когда фактическое отношение воздух-топливо меньше целевого отношения воздух-топливо, формируется управляющая информация для уменьшения количества впрыскиваемого топлива, чтобы модуль управления управлял топливной форсункой на уменьшение количества впрыскиваемого топлива, чтобы отрегулировать фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах до стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков. Модуль 150 анализа дополнительно выполнен с возможностью формирования управляющей информации для увеличения количества впрыскиваемого топлива, когда фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах превышает целевое отношение воздух-топливо, чтобы заставить модуль управления управлять топливной форсункой для увеличения количества впрыскиваемого топлива для регулирования фактического отношения воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах к стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков.In addition, the calculation module 140 and the analysis module 150 of the engine management system in accordance with the present embodiment may have the following features. The calculation module 140 may be configured to calculate an actual engine air-fuel ratio based on the amount of fuel injected by the fuel nozzle, the amount of incoming air in the intake pipe, and the oxygen content in the exhaust pipe 1. The analysis module 150 may further be configured to store standard air ratios -fuel in predefined skipping modes and obtaining a standard air-fuel ratio in a predefined skipping mode, corresponds to operating parameters of the engine in the condition of misfire in the cylinders, which will then be used as the target air-fuel ratio. Then, the actual air-fuel ratio is compared with the target air-fuel ratio (i.e., the standard air-fuel ratio in the preset skip mode). When the actual air-fuel ratio is less than the target air-fuel ratio, control information is generated to reduce the amount of fuel injected so that the control module controls the fuel nozzle to reduce the amount of fuel injected to adjust the actual air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders to the standard ratio air-fuel in a predefined pass mode. The analysis module 150 is further configured to generate control information to increase the amount of fuel injected when the actual air-fuel ratio in the misfire state in the cylinders exceeds the target air-fuel ratio to force the control module to control the fuel injector to increase the amount of fuel injected to control the actual air-fuel ratios in the state of misfire in the cylinders to the standard air-fuel ratio in the pre set pass mode.

В этом варианте осуществления модуль 140 вычисления соединен с возможностью связи с модулем 120 получения данных, а эксплуатационные параметры двигателя, собранные модулем 120 получения данных, - являются данными, непосредственно измеренными датчиками. Модуль 140 вычисления, установленный в системе управления двигателем, выполнен с возможностью вычисления фактического отношения воздух-топливо не пропускающего цилиндра на основе данных, собранных модулем 120 получения данных. Модуль 140 вычисления соединен с возможностью связи с модулем 150 анализа, который может сравнивать фактическое отношение воздух-топливо, вычисленное модулем 140 вычисления, с полученным целевым отношением воздух-топливо (то есть стандартным отношением воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах).In this embodiment, the calculation module 140 is communicatively coupled to the data acquisition module 120, and the engine operating parameters collected by the data acquisition module 120 are data directly measured by the sensors. The calculation module 140 installed in the engine control system is configured to calculate the actual air-fuel ratio of the non-passing cylinder based on data collected by the data acquisition module 120. The calculation module 140 is coupled in communication with the analysis module 150, which can compare the actual air-fuel ratio calculated by the calculation module 140 with the obtained target air-fuel ratio (i.e., the standard air-fuel ratio in the misfire state in the cylinders).

Когда фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах больше, чем стандартное отношение воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, количество впрыскиваемого топлива, которое должно быть увеличено/уменьшено, может быть рассчитано на основе разницы между фактическим отношением воздух-топливо и стандартным отношением воздух-топливо предустановленном режиме пропусков. Затем результат вычисления отправляется в модуль 130 управления, который выполнен с возможностью управления количеством впрыскиваемого топлива топливной форсункой в работающем без пропусков цилиндре. Более точно количеством впрыскиваемого топлива можно управлять путем управления временем впрыска топлива или скоростью впрыска топлива.When the actual air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders is greater than the standard air-fuel ratio in the preset misfire mode, the amount of fuel injected that needs to be increased / decreased can be calculated based on the difference between the actual air-fuel ratio and the standard air-fuel ratio predefined skipping mode. Then, the calculation result is sent to the control unit 130, which is configured to control the amount of fuel injected by the fuel nozzle in the cylinder without gaps. More precisely, the amount of fuel injected can be controlled by controlling the fuel injection time or the fuel injection speed.

В системе управления двигателем, согласно настоящему варианту осуществления изобретения, количество впрыскиваемого топлива в работающем без пропусков цилиндре может регулироваться путем сбора данных о содержании кислорода в выпускном трубопроводе 1 и данных о пропусках зажигания в цилиндрах двигателя, - чтобы сделать топливо-воздушную смесь в цилиндре полностью сгоревшей, что позволит избежать сажевых отложений в цилиндре.In the engine control system according to the present embodiment, the amount of fuel injected in the misfiring cylinder can be controlled by collecting data on the oxygen content in the exhaust pipe 1 and data on the misfire in the engine cylinders to make the fuel-air mixture in the cylinder burnt, which will avoid soot deposits in the cylinder.

В варианте осуществления эксплуатационные параметры двигателя могут дополнительно включать в себя по меньшей мере одно из: угла открытия дроссельной заслонки впускного трубопровода, угла открытия заслонки выпускного трубопровода 1, угла изменения фаз газораспределения (VVT), абсолютного давление газа и температуры газа. Когда регулируется топливная форсунка, фактическое отношение воздух-топливо и эксплуатационные параметры двигателя, соответствующие фактическому отношению воздух-топливо, например, абсолютное давление газа в выпускном трубопроводе 1, температура входящего воздуха во впускном трубопроводе и угол управления фазами газораспределения (VVT) и т. д., - получаются системой управления двигателем в режиме реального времени. Кроме того, полученные эксплуатационные параметры двигателя, такие как абсолютное давление газа в выпускном трубопроводе 1, температура входящего воздуха во впускном трубопроводе и угол открытия изменения фаз газораспределения (угол VVT), и т. д.,- сравниваются с эксплуатационными параметрами двигателя, соответствующими стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, таком как абсолютное давление газа в выпускном трубопроводе 1, температура входящего воздуха во впускном трубопроводе, и угол открытия изменения фаз газораспределения (угол VVT) и т. д. Когда найдены идентичные или подобные эксплуатационные параметры двигателя, такие как абсолютное давление газа в выпускном трубопроводе 1, температура входящего воздуха во впускном трубопроводе, а также угол открытия изменения фаз газораспределения (угол VVT) и т. д., - стандартное отношение воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, соответствующее идентичным или аналогичным эксплуатационным параметрам двигателя, получают в модуле анализа. Затем фактическое отношение воздух-топливо сравнивается со стандартным отношением воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков. Когда фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах меньше стандартного отношения воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, топливная форсунка может управляться для уменьшения скорости впрыска топлива, чтобы регулировать фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах к стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков. Когда фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах превышает стандартное отношение воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, - топливная форсунка может управляться для увеличения скорости впрыскиваемого топлива, чтобы регулировать фактическое отношение воздух-топливо в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах к стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков. Поэтому, когда пропускается зажигание в цилиндрах, фактическое отношение воздух-топливо других цилиндров без пропусков - может быть отрегулировано системой управления двигателем, чтобы максимально приблизиться к стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков. Таким образом, трехкомпонентный каталитический нейтрализатор 5 в выпускном трубопроводе 1 может иметь наибольшую эффективность, а количество вредных выбросов, выпускаемых из выпускного трубопровода 1, - может быть уменьшено.In an embodiment, engine operating parameters may further include at least one of: an intake manifold throttle opening angle, an exhaust manifold opening angle 1, a variable valve timing (VVT), absolute gas pressure and gas temperature. When the fuel injector is adjusted, the actual air-fuel ratio and engine operating parameters corresponding to the actual air-fuel ratio, for example, absolute gas pressure in exhaust pipe 1, intake air temperature in the intake pipe and valve timing (VVT), etc. ., - are obtained by the engine control system in real time. In addition, the obtained engine operating parameters, such as the absolute gas pressure in the exhaust pipe 1, the inlet air temperature in the intake pipe and the opening angle of the gas distribution (angle VVT), etc., are compared with the engine operating parameters corresponding to the standard the air-fuel ratio in a preset admission mode, such as the absolute gas pressure in the exhaust pipe 1, the inlet air temperature in the intake pipe, and the opening angle of change valve timing (angle VVT), etc. When identical or similar engine operating parameters are found, such as absolute gas pressure in exhaust pipe 1, intake air temperature in the intake pipe, and the opening angle of the valve timing (angle VVT) and t d., - the standard air-fuel ratio in the preset pass mode corresponding to identical or similar engine operating parameters is obtained in the analysis module. The actual air-fuel ratio is then compared with the standard air-fuel ratio in the preset skip mode. When the actual air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders is less than the standard air-fuel ratio in the preset misfire mode, the fuel injector can be controlled to reduce the fuel injection speed to adjust the actual air-fuel ratio in the misfire state in the cylinders to the standard air ratio -fuel in the preset skipping mode. When the actual air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders exceeds the standard air-fuel ratio in the preset misfire mode, the fuel injector can be controlled to increase the injection speed to adjust the actual air-fuel ratio in the misfire state in the cylinders to the standard ratio air-fuel in a predefined pass mode. Therefore, when ignition is ignored in the cylinders, the actual air-fuel ratio of the other cylinders without gaps can be adjusted by the engine management system to get as close as possible to the standard air-fuel ratio in the preset skipping mode. Thus, the three-component catalytic converter 5 in the exhaust pipe 1 can have the greatest efficiency, and the amount of harmful emissions discharged from the exhaust pipe 1 can be reduced.

В вышеупомянутом техническом решении в выпускном трубопроводе 1 могут быть установлены различные типы датчиков, включая датчик давления для определения абсолютного давления газа в выпускном трубопроводе 1, датчик температуры для определения температуры входящего воздуха в выпускном трубопроводе 1, датчик угла открытия VVT для определения угла открытия VVT и передний кислородный датчик 2 для определения содержания кислорода в выпускном трубопроводе 1. Вышеупомянутые датчики могут быть соединены с возможностью связи с модулем получения данных, и могут отправлять собранные данные в реальном времени в модуль получения данных для сбора и формирования эксплуатационных параметров двигателя. В частности, датчики могут быть соединены с возможностью связи с модулем получения данных с помощью прямого электрического соединения. Система управления двигателем получает эксплуатационные параметры двигателя, собранные в единое целое модулем получения данных в реальном времени, и определяет, работает ли двигатель в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах в соответствии с эксплуатационными параметрами двигателя. Если да, то система управления двигателем может управлять количеством впрыскиваемого топлива топливной форсункой в соответствии с эксплуатационными параметрами двигателя, чтобы обеспечить полное сгорание топлива в других не пропускающих цилиндрах, чтобы избежать сажевых отложений в двигателе, вызванных неполным сгоранием топлива, и избежать влияния сажевых отложений на эффективность и срок службы двигателя.In the aforementioned technical solution, various types of sensors can be installed in the exhaust pipe 1, including a pressure sensor for determining the absolute gas pressure in the exhaust pipe 1, a temperature sensor for determining the inlet air temperature in the exhaust pipe 1, a VVT opening angle sensor for detecting a VVT opening angle, and front oxygen sensor 2 for determining the oxygen content in the exhaust pipe 1. The above sensors can be connected with the possibility of communication with the receiving module yes GOVERNMENTAL, and may send the collected data in real-time data acquisition module for the collection and formation of engine operating parameters. In particular, the sensors can be connected with the possibility of communication with the data acquisition module using a direct electrical connection. The engine management system receives engine operating parameters assembled as a whole by the real-time data acquisition module and determines whether the engine is operating in the misfire condition in the cylinders in accordance with the engine operating parameters. If so, the engine management system can control the amount of fuel injected by the fuel injector in accordance with the engine operating parameters to ensure complete combustion of fuel in other non-passing cylinders, to avoid soot deposits in the engine caused by incomplete combustion of the fuel, and to avoid the effect of soot deposits on engine efficiency and service life.

В системе управления двигателем и обеспечения защиты от пропусков зажигания в цилиндрах в этом варианте осуществления эксплуатационные параметры двигателя, соответствующие фактическому отношению воздух-топливо, такие как абсолютное давление газа в выпускном трубопроводе 1, температура входящего воздуха во впускном трубопроводе и угол открытия VVT и т. д. - сравниваются с эксплуатационными параметрами двигателя, соответствующими стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков, например абсолютному давлению газа в выпускном трубопроводе 1, температуре входящего воздуха во впускном трубопроводе и углу открытия VVT и т. д. Затем определяется, действительно ли фактическое отношение воздух-топливо больше или меньше, чем стандартное отношение воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков; и скорость впрыскиваемого топлива топливной форсунки управляется системой управления двигателем для регулирования фактического отношения воздух-топливо к соответствующему стандартному отношению воздух-топливо в предустановленном режиме пропусков для снижения расхода топлива. Таким образом, трехкомпонентный каталитический нейтрализатор 5 может иметь наибольшую эффективность, а количество вредных выбросов, выпускаемых из двигателя, может быть уменьшено.In the engine control system and providing protection against misfire in the cylinders in this embodiment, engine operating parameters corresponding to the actual air-fuel ratio, such as absolute gas pressure in the exhaust pipe 1, intake air temperature in the intake pipe and the opening angle VVT, etc. e. - are compared with the engine operating parameters corresponding to the standard air-fuel ratio in the preset pass mode, for example, absolute pressure gas in the exhaust pipe 1, the temperature of the incoming air in the intake pipe and the opening angle of the VVT, etc. Then it is determined whether the actual air-fuel ratio is more or less than the standard air-fuel ratio in the preset skip mode; and the speed of the injected fuel of the fuel injector is controlled by an engine management system for adjusting the actual air-fuel ratio to the corresponding standard air-fuel ratio in a preset skipping mode to reduce fuel consumption. Thus, the three-way catalyst 5 can have the greatest efficiency, and the amount of harmful emissions discharged from the engine can be reduced.

Кроме того, в варианте осуществления аварийные звуковая и/или видео сигнализация могут быть размещены на панели управления транспортным средством. Аварийные звуковая и/или видео сигнализация могут быть электрически подключены к модулю управления. Датчик кислорода (например, передний кислородный датчик 2 и задний кислородный датчик 3), расположенный в выпускном трубопроводе 1, - может быть широкодиапазонным кислородным датчиком. Поскольку аварийные звуковая и/или видео сигнализация электрически подключены к модулю управления будучи размещенными на панели управления транспортного средства, то независимо от того, находится ли двигатель в состоянии пропусков зажигания в цилиндрах, - могут непосредственно информировать водителя, и, таким образом, водитель может своевременно выполнить соответствующие действия. Использование широкодиапазонного кислородного датчика в качестве переднего кислородного датчика 2 может позволить более точные измерения содержания кислорода в выпускном трубопроводе 1 в более широком диапазоне, чем датчик бинарного типа, поскольку широкодиапазонный кислородный датчик имеет больший диапазон измерения, чем датчик кислорода бинарного типа в известном уровне техники. Следовательно, данные о содержании кислорода в выпускном трубопроводе 1, собранные модулем получения данных, будут более точными, и регулировка количества впрыскиваемого топлива топливной форсункой с помощью модуля управления будет более точной.In addition, in an embodiment, emergency sound and / or video alarms can be placed on the vehicle control panel. Emergency sound and / or video alarms can be electrically connected to the control module. The oxygen sensor (for example, the front oxygen sensor 2 and the rear oxygen sensor 3) located in the exhaust pipe 1 can be a wide-range oxygen sensor. Since emergency sound and / or video alarms are electrically connected to the control module when they are located on the vehicle control panel, regardless of whether the engine is in the misfire state in the cylinders, they can directly inform the driver, and thus the driver can be promptly perform appropriate actions. Using a wide-range oxygen sensor as the front oxygen sensor 2 may allow more accurate measurements of the oxygen content in the exhaust pipe 1 over a wider range than the binary type sensor, since the wide-range oxygen sensor has a larger measurement range than the binary type oxygen sensor in the prior art. Therefore, the data on the oxygen content in the exhaust pipe 1 collected by the data acquisition module will be more accurate, and the adjustment of the amount of fuel injected by the fuel nozzle using the control module will be more accurate.

Варианты осуществления в соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения предлагают транспортное средство, которое снабжено системой управления двигателем в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения. При использовании транспортного средства в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения фактическое отношение воздух-топливо в не пропускающем цилиндре(-ах) ближе к стехиометрическому отношению воздух-топливо и, следовательно, расход топлива снижается, а трехкомпонентный каталитический нейтрализатор может иметь наибольшую эффективность, снижая вредные выбросы с отработавшими газами, выпускаемыми из двигателя; повышается безопасность движения, а срок службы транспортного средства может увеличиться.Embodiments in accordance with a third aspect of the present invention provide a vehicle that is equipped with an engine control system in accordance with a second aspect of the present invention. When using a vehicle in accordance with embodiments of the present invention, the actual air-fuel ratio in the non-passing cylinder (s) is closer to the stoichiometric air-fuel ratio and therefore the fuel consumption is reduced, and the three-way catalyst can have the greatest efficiency, reducing harmful exhaust emissions from an engine; driving safety is increased, and the life of the vehicle may increase.

Следует иметь в виду, что вышеупомянутые варианты осуществления предназначены только для иллюстрации технических решений, и не должны толковаться как ограничивающие настоящее изобретение. Хотя поясняющие варианты осуществления были показаны и описаны, специалистам в данной области следует понимать, что вышеупомянутые варианты осуществления не могут быть истолкованы как ограничивающие настоящее изобретение, и изменения, альтернативные варианты и модификации - могут быть выполнены в вариантах осуществления, не выходя за рамки сущности, принципов и объема настоящего изобретения.It should be borne in mind that the above embodiments are intended only to illustrate technical solutions, and should not be construed as limiting the present invention. Although illustrative embodiments have been shown and described, it will be understood by those skilled in the art that the above embodiments cannot be construed as limiting the present invention, and changes, alternatives, and modifications can be made to the embodiments without departing from the spirit of the invention. principles and scope of the present invention.

Claims

1. The method of controlling the engine, including:

obtaining engine operating parameters containing data on misfire in the engine cylinders, the amount of fuel injected by the fuel nozzle, the amount of incoming air in the intake pipe and the oxygen content in the exhaust pipe;

calculating the actual air-fuel ratio of the engine cylinder based on engine performance;

obtaining the target air-fuel ratio;

controlling the amount of fuel injected by the fuel injector based on the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio to adjust the actual air-fuel ratio to the target air-fuel ratio.

2. The method according to claim 1, in which obtaining the target air-fuel ratio includes:

adopting a stoichiometric air-fuel ratio of the internal combustion engine as the target air-fuel ratio; or

obtaining a standard air-fuel ratio in a predefined misfire mode in the cylinders corresponding to engine performance, and adopting a standard air-fuel ratio in a predefined misfire mode as the target air-fuel ratio.

3. The method according to claim 1 or 2, in which the operating parameters of the engine further comprise at least one of: an opening angle of the throttle valve of the intake pipe, an opening angle of the throttle valve of the exhaust pipe, an angle of change of the valve timing, absolute gas pressure and gas temperature.

4. The method according to claim 1 or 2, in which controlling the amount of injected fuel by the fuel injector based on the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio so as to adjust the actual air-fuel ratio to the target air-fuel ratio includes:

comparing the actual air-fuel ratio with the target air-fuel ratio; when the actual air-fuel ratio is less than the target air-fuel ratio, control the fuel injector to reduce the amount of fuel injected; when the actual air-fuel ratio is greater than the target air-fuel ratio, control the fuel injector to increase the amount of fuel injected.

5. An engine management system comprising:

a fuel injector configured to inject fuel into the engine cylinder;

a data acquisition module configured to obtain engine operating parameters containing data on the misfire in the engine cylinders, the amount of fuel injected by the fuel nozzle, the amount of incoming air in the intake pipe and the oxygen content in the exhaust pipe;

a calculation module configured to calculate an actual air-fuel ratio based on engine operating parameters;

an analysis module configured to obtain a target air-fuel ratio and generate control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle in accordance with the actual air-fuel ratio and the target air-fuel ratio;

a control module configured to control the amount of fuel injected by the fuel nozzle into the engine cylinder in accordance with control information about the amount of fuel injected by the fuel nozzle obtained from the analysis module.

6. The system according to claim 5, in which the analysis module is further configured to store standard air-fuel ratios in the predefined misfire conditions in the cylinders and to obtain a standard air-fuel ratio in the preset misfire mode in the cylinders corresponding to engine operating parameters, quality of the target air-fuel ratio, and comparing the actual air-fuel ratio with the target air-fuel ratio to generate control information about the amount of e fuel injection fuel injector in accordance with the comparison result, and send to the control unit control information about the amount of injected fuel the fuel injector.

7. The system according to claim 5 or 6, in which:

engine operating parameters further comprise at least one of: an intake manifold throttle opening angle, an exhaust manifold throttle opening angle, a variable valve timing, absolute gas pressure and gas temperature;

wherein the analysis module is further configured to obtain an actual air-fuel ratio in accordance with at least one of: an opening angle of the throttle valve of the intake pipe, an opening angle of the throttle valve of the exhaust pipe, an angle of change of the valve timing, absolute gas pressure and gas temperature.

8. The system according to claim 5 or 6, in which the analysis module is further configured to generate control information to increase the amount of fuel injected by the fuel nozzle when the actual air-fuel ratio in the misfire state in the cylinders is greater than the target air-fuel ratio; and the ability to generate control information to reduce the amount of fuel injected by the fuel injector when the actual air-fuel ratio in the misfire condition in the cylinders is less than the target air-fuel ratio.

9. The system according to claim 5 or 6, further comprising:

emergency sound and / or video alarm, connected with the possibility of communication with the control module.

10. A vehicle containing an engine equipped with an engine management system according to any one of claims 5 to 9.