[發明專利]用于適配地調整內燃機的運行狀態的方法和裝置

有效

• 申請號: 201210026144.5
• 申請日: 2012-02-07
• 公開（公告）號: CN102628407A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: P.哈格爾;M.R.維歇爾;J.胡格;S.布拉斯貝格
• 申請（專利權）人: 曼柴油機和渦輪機歐洲股份公司
• 主分類號: F02D43/00
• 分類號: F02D43/00;F02D19/02;F02D19/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李永波;楊國治

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1的用于改變內燃機的運行狀態的方法。本發明還涉及根據權利要求9的對該方法的應用，也涉及根據權利要求10的用于實施該方法的裝置以及根據權利要求11的為其使用的調節設備。?

背景技術

優選在與發動機的使用目的相適應的最佳的運行區域內對內燃機加以利用。通常的最佳的運行區域的特點例如是，運行時的燃油消耗最小。內燃機的運行狀態因此優選保持在該最佳的運行區域中。但所用燃油-空氣混合物的燃燒質量進而運行狀態取決于眾多的并不能持續地保持恒定的運行條件，例如燃油組分、抽吸空氣溫度、燃油品質、氣缸中的剩余燃氣含量等。?

因而在發動機運行期間可能會偏離最佳的運行區域。如果偏離了最佳的運行區域，有時就會出現并非所愿的現象，例如發動機爆震。在這種前提下，已知有一些方法允許識別出偏離了最佳的運行區域。為了避免發動機受損，重要的是，盡快地制止爆震。因此在已知內燃機的運行中采用了用于調節爆震的方法和抗爆震裝置，其例如已在DE10360022A1中公開。?

按照所述方法，如果發生了爆震，就把點火角延遲推移到抗爆震區域中，然后從一系列措施中引入至少一種措施，以便在最初的運行點制止爆震。如果確定出一種措施未達到所希望的目標，致使爆震在最初的運行點仍然存在，就把這種措施從所述系列措施中刪除，并嘗試該系列措施中的替代的后續措施。已知方法的目標是，回到最初的運行狀態，并使得內燃機在無爆震現象的情況下繼續工作。?

按照已知的方法，暫時改變內燃機的運行狀態，試圖消除爆震起因，在該方法進展順利的情況下，回到最初的運行狀態。這種方法的缺點是，未考慮到運行條件的持久變化。因而可能無法實現在最初的運行狀態下制止爆震，從而所述方法沒有效果。在運行條件變化的情況下，無法實現再次產生最初的運行狀態。發動機因而在爆震情況下工作，或者可能以減小的功率在非最佳的運行區域中工作，或者必須切斷發動機。?

發明內容

因此，本發明的目的是提出一種方法，借此能對運行條件的暫時性的或持久性的變化做出反應。即使運行條件持久地變化且無法再次產生最初的運行狀態，也能使得如此運行的內燃機最佳地工作。還將提出一種指定用于實施該方法的裝置和一種適合于此的調節設備。?

有關該方法的目的，本發明利用權利要求1的特征予以實現。在從屬權利要求9和10中記載了對該方法的應用以及用于實施該方法的裝置，在權利要求11中給出了一種調節設備。有利的設計方案在其它權利要求中有所述及。?

依據本發明的方法提出，借助至少一個傳感器和調節設備來改變內燃機的運行狀態，為此利用傳感器來檢測那些代表內燃機運行狀態的數據，并把這些數據傳遞至調節設備，利用調節設備根據這些數據來確定出內燃機的最佳的運行區域，并使得運行狀態適配于最佳的運行區域。進行這種適配性調整的方式為，調節設備至少為指定用于燃燒過程的發動機運行參數確定用來保持或達到最佳的運行區域的給定值，并把發動機運行參數的實際值調節至給定值。?

若在發動機運行參數（例如點火時刻、燃燒空氣比、點火持續時間、空氣質量流量）保持相同的情況下確定出發動機的燃燒突然出現變化，則可以斷定，有一個或多個運行條件（例如燃油組分）發生了變化。但如果運行條件已發生了變化，最佳的運行區域就所考察的發動機運行參數而言也發生了偏移，也就是說，例如可以斷定燃油組分發生了變化。?

根據本發明，調節設備例如在考慮到已知的發動機特性曲線簇的情況下求得一個新的最佳的運行區域，所述發動機特性曲線簇例如利用各種不同的參照燃油來求得，或者適應于其它運行條件。如果內燃機如同以前那樣在最佳的運行區域中工作，調節設備就保持當前的最佳的運行區域。如果就待考察的發動機運行參數而言偏離了最佳的運行區域，就針對新的最佳的運行區域求得最佳的發動機運行參數，并使得作為實際值的當前的發動機運行參數跟隨作為給定值的新的最佳的發動機運行參數。?

作為調節設備，例如采用發動機控制機構，必要時在可用的發動機控制機構的基礎上補充相應的功能，從而實現成本低廉地且可附加式地實施。?