[發明專利]燃氣發動機控制裝置

有效

• 申請號: 200980109108.1
• 申請日: 2009-03-23
• 公開（公告）號: CN101970836A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 杉森啟二;福田健一;中村哉;谷原志郎;米倉真吾
• 申請（專利權）人: 洋馬株式會社
• 主分類號: F02D19/02
• 分類號: F02D19/02;F02D41/02;F02D41/04;F02M21/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 史雁鳴

技術領域

本發明涉及燃氣發動機控制裝置，更詳細地說，涉及開度修正控制的技術，所述開度修正控制的技術用于降低設置在向進氣路徑匯流的燃料氣體供應路徑上的燃料氣體供應量調整機構的NOx。

背景技術

過去，作為將空氣和燃料氣體的混合氣供應給燃燒室的發動機，燃氣發動機是公知的。另外，稀薄燃燒控制也是公知的，所述稀薄燃燒控制通過將燃氣發動機的空燃比控制在稀薄界限，實現NOx的降低。燃料氣體供應量調整閥是為了控制空燃比而設置在燃料氣體供應路徑上的燃料氣體供應量調整機構。

日本特開平10-131795號公報揭示的稀薄燃燒控制方法，基于設置在排氣路徑中的排氣壓力傳感器，以成為不缺火的程度的稀薄燃燒的方式，設定燃料氣體供應量調整閥的開度。

但是，在日本特開平10-131795號公報所揭示的稀薄燃燒控制方法中，由于需要高價的排氣壓力傳感器，所以在制品的成本提高這一點上是不利的。

另外，燃氣發動機的進氣路徑，例如由于空氣濾清器的堵塞等隨著時間推移的惡化，進氣流量下降。因此，燃料氣體供應量調整閥有必要伴隨著進氣流量的降低而進行燃料氣體供應量的開度修正。

進而，例如，搭載于發動機驅動式熱泵的燃氣發動機的開度修正，即使在現場設置后也適合于進行。因此，優選地，燃料氣體供應量的開度修正在短時間內進行。

發明內容

本發明的課題是提供一種燃氣發動機控制裝置，所述燃氣發動機控制裝置能夠在短時間內精度良好地進行用于降低NOx的燃料氣體供應量調整閥的開度修正。

本發明的燃氣發動機控制裝置，具有：發動機負荷檢測機構，所述發動機負荷檢測機構檢測發動機負荷；發動機轉速檢測機構，所述發動機轉速檢測機構檢測發動機轉速；燃料氣體供應量調整機構，所述燃料氣體供應量調整機構設置在向進氣路徑匯流的燃料氣體供應路徑上，調整向該進氣路徑的燃料氣體供應量；開度調整機構，所述開度調整機構調整所述燃料氣體供應量調整機構，以便將基于在一個燃燒循環中的各個氣缸的燃燒行程中的瞬時發動機轉速與發動機轉速的發動機轉速差的燃燒變動值收斂于基于所述發動機負荷的目標燃燒變動值，在所述燃氣發動機控制裝置中，配備有開度修正機構，所述開度修正機構，在規定的時期，強制性地使所述燃料氣體供應量調整機構的開度增加或減少，根據向所述目標燃燒變動值收斂的過程中的所述開度的極大值及極小值，計算出開度修正值。

優選地，在本發明的燃氣發動機控制裝置中，所述開度修正機構，根據對于向目標燃燒變動值的收斂過程的開度的極大值及極小值乘以加權系數而得到的插值，計算出開度修正值。

優選地，在本發明的燃氣發動機控制裝置中，所述開度修正機構，對于向目標燃燒變動值的收斂過程的開度的極大值及極小值各檢測兩次，根據這兩個極大值及兩個極小值，計算出開度修正值。

根據本發明的燃氣發動機控制裝置，可以短時間并且精度良好地進行用于降低NOx的燃料氣體供應量調整閥的開度修正。

附圖說明

圖1是表示本發明的燃氣發動機控制裝置及燃氣發動機的結構的結構圖。

圖2是表示本發明的燃氣發動機控制裝置的結構的框圖。

圖3是表示本發明的PIV設定表的曲線圖。

圖4是表示本發明的開度調整控制的框圖。

圖5是表示本發明的開度修正控制的流程圖。

圖6是表示本發明的開度修正控制的時間序列變化的時間圖。

具體實施方式

利用圖1對于作為燃氣發動機控制裝置1的控制對象的發動機2進行說明。

在本實施形式中，發動機2是搭載于發動機驅動式熱泵的發動機。

發動機2是采用天然氣等氣體狀的燃料氣體的三缸的燃氣發動機，包含圖中所示的氣缸配備有三個氣缸。

發動機2配備有進氣路徑、燃料氣體供應路徑、發動機本體、排氣路徑。

進氣路徑由進氣配管11及空氣濾清器12構成，所述進氣配管11供應利用后面描述的混合器3將從外部引入的空氣和燃料氣體混合生成的混合氣體，所述空氣濾清器12除去包含在空氣中的塵埃等。

發動機本體包括：作為用于使混合氣體燃燒的空間的燃燒室21a；在氣缸蓋21中通過進行開閉動作將進氣配管11和燃燒室21a連通或者隔斷的進氣閥23；為了使供應給燃燒室21a的混合氣體燃燒而產生火花的火花塞22；通過供應給燃燒室21a的混合氣體燃燒、膨脹而在上下方向上滑動的活塞25；借助活塞25的往復運動而進行旋轉運動的曲軸26；以及通過在氣缸蓋21中進行開閉動作將排氣配管13與燃燒室21a連通或隔斷的排氣閥24。