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ITBO20010076A1 - Metodo per la stima del reperimento di un cilindro in un motore a combustione interna - Google Patents

Metodo per la stima del reperimento di un cilindro in un motore a combustione interna Download PDF

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Publication number
ITBO20010076A1
ITBO20010076A1 IT2001BO000076A ITBO20010076A ITBO20010076A1 IT BO20010076 A1 ITBO20010076 A1 IT BO20010076A1 IT 2001BO000076 A IT2001BO000076 A IT 2001BO000076A IT BO20010076 A ITBO20010076 A IT BO20010076A IT BO20010076 A1 ITBO20010076 A1 IT BO20010076A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
cylinder
intake
function
gas
ηthr
Prior art date
Application number
IT2001BO000076A
Other languages
English (en)
Inventor
Alessandro Palazzi
Jean Charles Minichetti
Original Assignee
Magneti Marelli Spa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magneti Marelli Spa filed Critical Magneti Marelli Spa
Priority to IT2001BO000076A priority Critical patent/ITBO20010076A1/it
Publication of ITBO20010076A0 publication Critical patent/ITBO20010076A0/it
Priority to EP02003065.6A priority patent/EP1231372B1/en
Priority to BRPI0200426-7A priority patent/BR0200426B1/pt
Priority to US10/073,257 priority patent/US6728624B2/en
Publication of ITBO20010076A1 publication Critical patent/ITBO20010076A1/it

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Description

D E S C R I Z I O N E
del brevetto per invenzione industriale
La presente invenzione si riferisce ad un metodo per la stima del riempimento di un cilindro in un motore a combustione interna.
La presente invenzione trova vantaggiosa applicazione nei motori a combustione interna con fasatura variabile delle camme, cui la seguente descrizione farà esplicito riferimento senza per questo perdere di generalità.
I motori a combustione interna noti sono provvisti di una centralina di controllo, la quale ad ogni ciclo motore determina i valori di regolazione per ottimizzare la combustione all'interno dei singoli cilindri in modo da ottenere la massima efficienza possibile in tutte le condizioni di funzionamento. Per determinare tali valori di regolazione (ad esempio l'apertura della valvola a farfalla, l'anticipo di iniezione, la durata dell'iniezione), la centralina di controllo necessita di alcune informazioni relative allo stato di funzionamento corrente del motore, tra le quali una rilevante importanza assume la stima del riempimento di ciascun cilindro, cioè la stima della massa di aria fresca (il comburente) aspirata da ciascun cilindro in fase di aspirazione.
La stima del riempimento di ciascun cilindro risulta particolarmente complicata nei motori a combustione interna con fasatura variabile delle camme, in quanto modificando la fase di aspirazione e/o scarico sì modula la capacità di riempimento del cilindro modificando le caratteristiche "acustiche" dei sottosistemi di aspirazione e/o scarico. In particolare, l'effettiva posizione del variatore di fase in aspirazione/scarico rispetto alla posizione di riposo determina sia la diversa capacità di aspirazione dei cilindri, sia la quantità di gas combusto intrappolato all'interno dei cilindri.
Per determinare la stima del riempimento di ciascun cilindro è noto di utilizzare un misuratore di portata aria (debimetro) disposto a monte della valvola di aspirazione del cilindro stesso; tuttavia, l'utilizzo di misuratori di portata aria risulta molto dispendioso a causa dell'elevato costo dei misuratori di portata aria stessi.
Altra soluzione nota per determinare la stima del riempimento di ciascun cilindro è quella di parametrizzare la ricostruzione della carica cilindro in piani bidimensionali funzione di assegnati valori di fasatura di aspirazione/scarico; attraverso interpolazione lineare tra due piani bidimensionali adiacenti si determina il riempimento cilindro per tutti i valori ammissibili di fasatura d'aspirazione/scarico. Tuttavia, anche questa soluzione risulta relativamente costosa, in quanto comporta l'utilizzo nella centralina di controllo di una memoria di capacità, e quindi di costo, elevati per memorizzare tutti i piani bidimensionali necessari; inoltre, tale soluzione richiede tempi di messa a punto al banco motore relativamente molto elevati.
Scopo della presente invenzione è di fornire un metodo per la stima del riempimento di un cilindro in un motore a combustione interna, che sia privo degli inconvenienti descritti e, in particolare, sia di facile ed economica attuazione.
Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo per la stima del riempimento di un cilindro in un motore a combustione interna secondo quanto licitato nella rivendicazione 1.
La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:
la figura 1 è una vista schematica di un motore a combustione interna operante secondo il metodo oggetto della presente invenzione; e
la figura 2 è uno schema a blocchi di una unità di controllo della figura 1.
Nella figura 1, con 1 è indicato nel suo complesso un motore a combustione interna provvista di quattro cilindri 2 (di cui solo uno è illustrato nella figura 1), ciascuno dei quali è collegato ad un collettore 3 di aspirazione tramite almeno una rispettiva valvola 4 di aspirazione e ad un collettore 5 di scarico tramite almeno una rispettiva valvola 6 di scarico. Il collettore 3 di aspirazione riceve aria fresca (cioè aria proveniente dall'ambiente esterno e contenente all'incirca il 20% ossigeno) tramite una valvola 7 a farfalla regolabile tra una posizione di chiusura ed una posizione di massima apertura. Il collettore 5 di scarico confluisce in un condotto 8 di scarico, il quale termina con una marmitta (nota e non illustrata) per emettere i gas prodotti dalla combustione nell'atmosfera .
La valvola 4 di aspirazione e la valvola 6 di scarico sono comandate da un dispositivo 9 di comando a camme, il quale è di tipo noto ed è provvisto di un sistema 10 meccanico di variazione della fase delle camme. Il carburante (ad esempio benzina, gasolio, metano, GPL...) viene iniettato all'interno del collettore 3 di aspirazione da un iniettore 11 di tipo sostanzialmente noto; secondo una diversa forma di attuazione non illustrata, il carburante viene iniettato direttamente in ciascun cilindro 2 mediante un rispettivo iniettore.
Il motore 1 comprende, inoltre, una unità 12 di controllo, la quale, in particolare, comanda ad ogni ciclo la valvola 7 a farfalla e l'iniettore 11 per riempire i cilindri 2 con una quantità di miscela di comburente (aria fresca) e combustibile di rapporto determinato in funzione delle condizioni operative del motore 1 ed in funzione dei comandi ricevuti dal guidatore. All'unità 12 di controllo è collegata una sonda 13 lambda, la quale è disposta nel condotto 8 di scarico ed è atta a determinare in modo noto la quantità di ossigeno presente nei gas contenuti nel condotto 8 di scarico stesso.
L'unità 12 di controllo è provvista di un dispositivo 14 stimatore, il quale è atto a fornire all'unità 12 di controllo stessa una stima istante per istante della massa ma di aria fresca (cioè di comburente) aspirata da ciascun cilindro 2 in fase di aspirazione e, quindi, il rispettivo rendimento ηasp di aspirazione definito dal rapporto (sintetizzato all'equazione [1]) tra la massa ma di aria fresca aspirata dal cilindro 2 e la massa mapot di aria fresca potenzialmente aspirabile dal cilindro 2 nelle condizioni ambientali di riferimento, cioè pressione atmosferica 101300 Pa e temperatura 298 °K. In altre parole, il rendimento ηasp di aspirazione è una misura normalizzata della massa ma di aria fresca aspirata da ciascun cilindro 2 in fase di aspirazione rispetto alla massa mapot di aria fresca potenzialmente aspirabile dal cilindro 2 nelle condizioni ambientali di riferimento.
All'unità 12 di controllo è collegato un sensore 15 di tipo noto, il quale è disposto all'interno del collettore 3 di aspirazione ed è atto a misurare la pressione pa e la temperatura ta del gas nel collettore 3 di aspirazione. All'unità 12 di controllo sono, inoltre, collegati dei sensori (non illustrati) di tipo noto, i quali sono atti a misurare la temperatura tH2O del liquido di raffreddamento del motore 1, la pressione patm atmosferica, ed il regime n di rotazione del motore 1.
Come è noto, la presenza del sistema 10 di variazione della fase delle camme influenza in modo relativamente elevato la massa ma di aria fresca (cioè di comburente) aspirata da ciascun cilindro 2, in quanto la variazione dell'istante di inizio apertura delle valvole 4 e 6 di aspirazione e scarico modifica sia la capacità di aspirazione del cilindro 2, sia la quantità di gas combusto residuo all'interno del cilindro 2 stesso. In particolare, durante la fase di aspirazione gli effetti dinamici del riempimento di ciascun cilindro 2 si possono classificare in due specie: gli effetti dinamici dati dalle perdite di carico fluidodinamico presenti sui diversi componente che costituiscono il circuito di aspirazione, e gli effetti dinamici dipendenti dall'acustica del circuito di aspirazione.
Gli effetti dinamici dipendenti dall'acustica del circuito di aspirazione sono costituiti principalmente da :
• effetto "RAM": la pressione pa nel collettore 3 di aspirazione durante ogni ciclo di aspirazione dipende principalmente dalla velocità dei pistoni e dalla legge di alzata valvola che determina l'evoluzione della sezione di passaggio delle valvole 4 di aspirazione. La massa d’aria indotta in ciascun cilindro 2, quindi il rendimento volumetrico del motore 1, è funzione del valore di pressione in prossimità della valvola 4 di aspirazione di ciascun cilindro 2 poco prima della sua apertura. A certi regimi, l'inerzia del gas del collettore 3 di aspirazione aumenta la pressione in prossimità delle valvole 4 di aspirazione anche durante l'inversione di moto del pistone (inizio della fase di compressione) permettendo al processo di riempimento del cilindro 2 di proseguire. Per sfruttare questo fenomeno viene ritardata volutamente la chiusura delle valvole 4 di aspirazione dopo il PMI (Punto Morto Inferiore) dei rispettivi pistoni .
• effetto "backflow": per effetto del ritardo della chiusura delle valvole 4 di aspirazione una frazione della carica fresca aspirata da rispettivi cilindri 2 ritorna nel collettore 3 di aspirazione.
• effetto "tuning": ogni cilindro 2 durante la fase di scarico induce delle pulsazioni nel flusso dei gas di scarico che a loro volta generano delle onde di pressione che si propagano nel sistema di scarico (collettore 5 di scarico e condotto 8 di scarico); a seconda dell'accordo di tale sistema di scarico le onde di pressione generate possono esaltare o inibire l'azione di evacuazione dei gas combusti, riducendone o aumentandone la pressione nel collettore 5 di scarico in prossimità della valvola 6 di scarico al momento della sua apertura.
I sopra citati effetto dinamico "backflow" ed effetto dinamico "tuning" sono particolarmente sensibili agli istanti di apertura/chiusura delle valvole 4 e 6 di aspirazione e scarico; il sistema 10 di variazione della fase delle camme viene utilizzato per ottimizzare tali effetti dinamici in funzione del punto di lavoro del motore 1 in modo da massimizzare il rendimento complessivo del motore 1 stesso.
Inoltre, è noto che per ogni regime n motore esiste un valore VT ottimo di fasatura d'aspirazione/scarico che massimizza la massa ma di aria fresca (cioè di comburente) aspirabile da ciascun cilindro 2; qualsiasi altro valore W T di fasatura di aspirazione/scarico impiegato determina una riduzione della massa ma di aria fresca aspirata da ciascun cilindro 2.
Secondo quanto schematizzato nella schema a blocchi della figura 2, per stimare il rendimento ηasp di aspirazione il dispositivo 14 stimatore stima un rendimento ηthr teorico di aspirazione che ciascun cilindro 2 avrebbe se operasse con il valore VVT ottimo di fasatura d'aspirazione/scarico, cioè con il valore VVT di fasatura d'aspirazione/scarico che permette di massimizza la massa ma di aria fresca (cioè di comburente) aspirabile dal cilindro 2 stesso.
Successivamente, il dispositivo 14 stimatore per calcolare il rendimento ηasρ di aspirazione degrada il rendimento ηthr teorico di aspirazione moltipicandolo per un fattore KVV T correttivo, il quale è compreso tra 0 ed 1 (nella applicazioni reali è compreso tra 0.6 e 1) e dipendente dal valore VVT di fasatura d'aspirazione/scarico effettivamente utilizzato dal motore 1.
Mediante prove sperimentali al banco motore su diverse motorizzazioni e diverse tipologie di dispositivi di fasatura è stato osservato che a meno di infinitesimi di ordine superiore il fattore KVV T correttivo è legato al valore VVT di fasatura da una relazione quadratica sintetizzata dall'equazione [2]:
in cui:
A e B sono parametri dipendenti dal regime n del motore 1; e
VVTopt è il valore della fasatura corrispondente al massimo riempimento cilindro ed è dipendente dal regime n del motore 1.
Dalla equazione [2] appare chiaro che nel piano cartesiano VVT , KVV T la relazione tra il fattore KVV T correttivo e il valore VVT di fasatura è rappresentata da una serie di parabole, ciascuna delle quali è contraddistinta da un determinato valore del regime n del motore 1.
Risulta evidente che per ciascuna tipologia di motore 1 i valori effettivi dei coefficienti A, B e C dell'equazione [2] devono venire determinati mediante una serie di prove sperimentali al banco motore.
Per stimare il rendimento ηthr teorico, il dispositivo 14 stimatore utilizza un organo 16 stimatore, il quale è sostanzialmente in grado di stimare il rendimento di aspirazione in un motore a combustione interna a fasatura costante (cioè privo del sistema 10 di variazione della fase delle camme) in funzione della pressione pa e temperatura ta del gas nel collettore 3 di aspirazione, della temperatura tH2O del liquido di raffreddamento del motore 1, della pressione patm atmosferica, e del regime n di rotazione del motore 1. In altre parole per stimare il rendimento ηthr teorico viene ipotizzato che il motore 1 sia a fasatura costante, cioè sia privo del sistema 10 di variazione della fase delle camme, ed operi con un valore VVT ottimo .
In particolare, l'organo 16 stimatore calcola il rendimento ηthr teorico mediante l'equazione [3]:
m cui:
è una funzione lineare che fornisce una stima
iniziale del rendimento ηthr teorico di aspirazione in dipendenza della pressione pa del gas nel collettore 3 di aspirazione e con uno scostamento determinato dalla pressione
Patm atmosferica;
k1(pa,n,ta) è una funzione che fornisce un fattore correttivo ed utilizza l'equazione dei gas perfetti per determinare la densità del gas intrappolato nel cilindro 2 sotto l'ipotesi che il cilindro 2 sia un sistema isolato; k2(pa,n) è una funzione che fornisce un fattore correttivo che considera gli effetti dell'incrocio tra le valvole 4 e 6 e l'acustica del collettore 3 di aspirazione; e k3 (pa,tH2O) è una funzione che fornisce un fattore correttivo che considera gli effetti dovuti agli scambi termici tra gas e camicia del cilindro 2.
Da studi teorici e da numerose prove sperimentali al banco motore è stato osservato che le sopra descritte funzioni η, k1, k2, e k3 sono facilmente ricavabili dai risultati di misure sperimentali e sono di semplice e leggera implementazioni in unità di memoria (note e non illustrate) dell'organo 16 stimatore .
Per maggiore chiarezza, viene di seguito dettagliata l'analisi teorica che porta alla definizione dell'equazione [3].
Il rendimento ηthr di aspirazione è definito dal rapporto tra la massa ma di aria fresca (cioè di comburente) aspirata da un cilindro 2 e la massa mapot di aria fresca potenzialmente aspirabile dal cilindro 2 nelle condizioni ambientali di riferimento, cioè pressione atmosferica 101300 Pa e temperatura 298 °K
Per stimare la massa ma di aria fresca aspirata da un cilindro 2 viene ipotizzato che il ciclo di aspirazione del cilindro 2 è un ciclo ideale, che il fluido gassoso aspirato è un gas perfetto, che la temperatura del fluido gassoso aspirato è costante durante l'intero ciclo di aspirazione, e che il cilindro 2 è un sistema isolato. Sotto le sopra descritte ipotesi, la massa ma di aria fresca aspirata da un cilindro è data dalla differenza tra la massa masp di gas presente nel cilindro 2 alla fine della fase di aspirazione e la massa mscar di gas presente nel cilindro 2 all'inizio della fase di aspirazione, cioè alla fine della fase di scarico.
[4] mscar = Vo * Pscar
[5] Pscar = Pscar / (R * t)
[6] mssp = (Vo Vd) * Pssp
[7] Pscar = Pscar / (R * t)
[8] rc = (V0 + Vd) / V0
in cui:
V0 è il volume del cilindro 2 alla fine della fase di scarico;
Vd è il volume risultante dalla corsa del pistone alla fine della fase di aspirazione;
rc è il rapporto di compressione;
Pscar è la densità del gas intrappolato nel cilindro 2 alla fine della fase di scarico, la quale è stimabile applicando l'equazione dei gas perfetti avendo ipotizzato che il cilindro 2 è un sistema isolato;
pasp è la densità del gas intrappolato nel cilindro 2 alla fine della fase di aspirazione, la quale è stimabile applicando l'equazione dei gas perfetti avendo ipotizzato che il cilindro 2 è un sistema isolato;
Pscar è la pressione del gas intrappolato nel cilindro 2 alla fine della fase di scarico; Pssp è la pressione del gas intrappolato nel cilindro 2 alla fine della fase di aspirazione;
t è la temperatura del gas intrappolato nel cilindro 2 ipotizzata costante durante la fase di aspirazione; e
R è la costante dei gas perfetti.
Dalle equazioni [4]-[8] si ricava semplicemente l'equazione [9], la quale fornisce una stima della massa ma di gas aspirato dal cilindro 2:
Considerando un punto di funzionamento motore, questo è caratterizzato da determinati valori finali di pressione per la fase di aspirazione e di scarico; per questo punto di funzionamento motore la densità del gas è fortemente dipendente dalla temperatura a cui si trova. Linearizzando fino al primo ordine la generica densità di un gas tratta dalla relazione dei gas perfetti rispetto alla temperatura T0 di riferimento si ottiene l'equazione [10]:
Inserendo l'equazione [10] nell'equazione [9] si ottiene l'equazione [11] che fornisce la massa teorica di gas intrappolato nel cilindro alla fine della fase di aspirazione:
Nelle condizioni di riferimento
il rendimento ηthr di aspirazione fornito dall'equazione [12]:
Considerando un ciclo reale si devono fare le seguenti osservazioni:
• il gas subisce tra una fase e l'altra una trasformazione molecolare, quindi la costante dei gas nella relazione dei gas perfetti non è la stessa per i due casi stazionari; in effetti il peso molecolare dei due gas e' molto simile nel caso di combustione stechiometrica e tale differenza risulta trascurabile;
• alla fine delle fasi di aspirazione e di scarico il cilindro 2 non può essere considerato un sistema chiuso anche per effetto dell'incrocio valvole;
• esiste una fluidodinamica del gas in movimento sia nel collettore 3 di aspirazione, sia nel collettore 5 di scarico, che influisce sulla effettiva capacita' di riempimento del cilindro 2; tale fluidodinamica dipende dal punto di lavoro motore;
• la temperatura del gas di scarico è funzione dello scambio termico con la camicia del cilindro 2, del numero giri motore n e dell'anticipo di accensione; e
• la pressione di scarico dipende dal numero giri motore n.
Limitando l'analisi ai soli punti sopra esposti si fanno le seguenti assunzioni:
• la temperatura del gas aspirato dipende principalmente dalla temperatura ta del gas nel collettore di aspirazione ed è anche funzione dei punti motore giri-pressione di collettore n-pa,
• lo scambio termico tra gas di scarico e camicia del cilindro 2 è funzione della temperatura tH2O dell'acqua (tale informazione sintetizza in modo grossolano lo stato termico del motore 1) ed è anche funzione dei punti motore giripressione di collettore n-pa;
• la fluidodinamica del condotto di aspirazione/scarico può venire inglobato in una sorta di rendimento di riempimento funzione dei punti motore giri-pressione di collettore n-pa; • la pressione alla fine della fase di aspirazione è assimilabile alla pressione pa del collettore di aspirazione;
• la pressione pscar di scarico viene assimilata alla pressione patm atmosferica; e
• lo scarto tra pressione pscar di scarico e pressione patm atmosferica viene inglobato nella espressione di scambio termico.
Sotto le sopra descritte assunzioni si può esprimere il reale rendimento di aspirazione con l'equazione [13], dalla quale deriva direttamente l'equazione [3]:
Il metodo sopra descritto per la stima del riempimento di ciascun cilindro 2, cioè per la stima del rendimento ηasp di aspirazione, presenta indubbi vantaggi, in quanto permette di contenere decisamente i costi e di ridurre in modo consistente i tempi di messa a punto al banco motore. In particolare il contenimento dei costi viene ottenuto utilizzando solo le misure dei sensori già presenti nel motore 1, e richiedendo un utilizzo limitato delle memorie della unità 12 di controllo.

Claims (4)

  1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Metodo per la stima del riempimento di un cilindro (2) in un motore (1) a combustione interna provvisto di un sistema (10) di variazione della fase delle camme; il metodo prevedendo di stimare un rendimento (ηthr) teorico di aspirazione che il cilindro (2) avrebbe se operasse con un valore (VVT) ottimo di fasatura d'aspirazione/scarico, cioè con il valore (VVT) di fasatura d'aspirazione/scarico che permette di massimizza la massa (ma) di comburente aspirabile dal cilindro (2) stesso; di determinare il valore di un fattore (K VV T) correttivo in funzione del valore (VVT) di fasatura d'aspirazione/scarico effettivamente utilizzato; e di stimare un rendimento (ηasp) di aspirazione, cioè una misura normalizzata del riempimento del cilindro (2), moltiplicando il detto rendimento (ηthr) teorico di aspirazione per il detto fattore (KVV T) correttivo.
  2. 2) Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui il detto rendimento (ηasp) di aspirazione è dato dal rapporto tra la massa (ma) di comburente aspirata dal cilindro (2) e la massa (mapot) di comburente potenzialmente aspirabile dal cilindro (2) in condizioni ambientali di riferimento.
  3. 3) Metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il detto fattore (KVV T) correttivo viene determinato in funzione del valore (VVT) di fasatura d'aspirazione/scarico effettivamente utilizzato e in funzione del regime (n) del motore (1).
  4. 4) Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui il detto fattore (KVV T) correttivo viene determinato applicando la seguente equazione:
    m cui: KVV T è il fattore correttivo; VVT è il valore di fasatura d'aspirazione/scarico effettivamente utilizzato; A e B sono parametri dipendenti dal regime n del motore 1; e VVTopt è il valore della fasatura corrispondente al massimo riempimento cilindro ed è dipendente dal regime n del motore 1. m cui: 5) Metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui il detto rendimento (ηthr) teorico di aspirazione viene determinato ipotizzando che il motore (1) sia a fasatura costante, cioè sia privo del detto sistema (10) di variazione della fase delle camme. 6) Metodo secondo la rivendicazione 5, in cui il detto rendimento (ηthr) teorico di aspirazione viene determinato in funzione della pressione (pa) e temperatura (ta) del gas nel collettore (3) di aspirazione, della temperatura (tH2O) del liquido di raffreddamento del motore (1), della pressione (patm) atmosferica, e del regime (n) di rotazione del motore 1. 7) Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui il detto rendimento (ηthr) teorico di aspirazione viene determinato applicando la seguente equazione:
    in cui: ηthr è il rendimento teorico di aspirazione; η (ParPatm) è una funzione lineare che fornisce una stima iniziale del rendimento (ηthr) teorico di aspirazione in dipendenza della pressione (pa) del gas nel collettore 3 di aspirazione e con uno scostamento determinato dalla pressione (patm) atmosferica; ki(pa,n,ta) è una funzione che fornisce un fattore correttivo ed utilizza l'equazione dei gas perfetti per determinare la densità del gas intrappolato nel cilindro (2); k2(pa,n) è una funzione che fornisce un fattore correttivo che considera gli effetti dell'incrocio tra le valvole (4) e (6) e dell'acustica del collettore (3) di aspirazione; e k3 (Pa,tH2O) è una funzione che fornisce un fattore correttivo che considera gli effetti dovuti agli scambi termici tra gas e camicia del cilindro (2) . 8) Metodo per la stima del riempimento di un cilindro (2) in un motore (1) a combustione interna a fasatura costante; il metodo prevedendo di stimare un rendimento (ηthr) di aspirazione, cioè una misura normalizzata del riempimento del cilindro (2), in funzione della pressione (pa) e temperatura (ta) del gas nel collettore (3) di aspirazione, della temperatura (tH2O) del liquido di raffreddamento del motore (1), della pressione (patm) atmosferica, e del regime (n) di rotazione del motore 1. 9) Metodo secondo la rivendicazione 8, in cui il detto rendimento (ηthr) di aspirazione viene determinato applicando la seguente equazione:
    in cui: è il rendimento di aspirazione; è una funzione lineare che fornisce una stima iniziale del rendimento (ηthr) teorico di aspirazione in dipendenza della pressione (pa) del gas nel collettore 3 di aspirazione e con uno scostamento determinato dalla pressione (patm) atmosferica; è una funzione che fornisce un fattore correttivo ed utilizza l'equazione dei gas perfetti per determinare la densità del gas intrappolato nel cilindro (2);
    è una funzione che fornisce un fattore correttivo che considera gli effetti dell'incrocio tra le valvole (4) e (6) e dell'acustica del collettore (3) di aspirazione; e è una funzione che fornisce un fattore correttivo che considera gli effetti dovuti agli scambi termici tra gas e camicia del cilindro (2).
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