A method of lean air-fuel ratio control using combustion pressure measurement

In dit artikel wordt een methode voor de regeling van de lucht-brandstofverhouding (AFR) in koude of mager-brandende motoren met vonkontsteking onderzocht. De techniek maakt gebruik van verbrandingsdruk zoals gemeten door een op de cilinder gemonteerde sensor, en is gebaseerd op het verschijnsel van toenemende variatie in verbrandingsdruk van cyclus tot cyclus naarmate het lucht-brandstofmengsel de grenzen van ontvlambaarheid nadert. De cilinderdruk wordt gemeten van de ene motorcyclus tot de volgende, en grote dalingen van de gemiddelde effectieve druk (IMEP) worden gebruikt als een indicator van slechte verbranding. Als reactie daarop kan de lucht- of brandstofstroom naar de motor worden gemanipuleerd. In een reeks experimenten worden de lucht en de brandstof afwisselend als controle-input onderzocht, en worden de prestaties vergeleken. Het resulterende regelsysteem is een AFR-regelstrategie met hoge bandbreedte die kan worden gebruikt onder koude of magere omstandigheden wanneer de conventionele uitlaatgas-zuurstofsensor niet kan worden gebruikt. Bovendien is de methode direct gekoppeld aan het verbrandingsproces en de relevante prestatiemaat – verbrandingsstabiliteit – die voor de bestuurder waarneembaar is als een ruw lopende motor.