[發明專利]用于控制內燃機的方法和裝置

有效

• 申請號: 201210323777.2
• 申請日: 2012-08-01
• 公開（公告）號: CN103089510A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: E·卡瓦;K·賴;A·施米特;B·希爾;U·西伊伯;C·格斯勞爾
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F02N9/02
• 分類號: F02N9/02;F02N19/00;F02N99/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 曹若;楊國治

背景技術

從DE19955857可以知道一種用于啟動內燃機的方法，在這種方法中，當氣缸中的曲軸停止運轉時，其活塞處于一個壓縮沖程中，噴射和點燃燃油，從而使曲軸向后運動。這里噴射和/或點火如此進行，使活塞運動并越過其向后的下止點，但是卻沒有越過緊接著的向后的上止點，而是曲軸的運動在那里反轉成了向前運動。從而曲軸向后轉動一個沖程的時間。之后它又到達一個定義的轉變點，從這個轉變點開始內燃機可以根據定義實現啟動。

發明內容

現在有可能的是，通過點燃處于工作沖程的氣缸內的燃料空氣混合物根據定義開始內燃機的向前運動。

這里對噴射時間點和點火時間點進行選擇，使在一個下述的燃燒過程中的熱力學效率達到最大。也可以這樣選擇噴射時間點和點火時間點，使內燃機所產生的功率最大。

現有技術中為人所熟知的方法存在的困難是，設計初始化動向前運動的燃燒過程，保證內燃機一直都能成功啟動。由于氣缸內的空氣彈簧的壓縮力矩例如可能出現的是，一個處于壓縮沖程中開始向前轉動的氣缸為了使自身進入工作沖程，本應該通過向前轉動越過上止點的，但是卻沒有越過上止點，這是由于氣體彈簧的壓力提前阻止了內燃機向前轉動。在這種情況下內燃機可能例如停止運動，并不能夠啟動。

根據發明可以知道，對于一個根據現有技術為人熟知的用于啟動內燃機的方法來說，如果選擇恰當的噴射時間點和點火時間點，使由于第二氣缸內的燃料空氣混合物的燃燒而傳遞到曲軸上的轉矩最大化，可以顯著提高啟動成功率，這里在根據現有技術的方法中內燃機首先通過一個第一氣缸內的第一燃燒向后轉動，接著通過點燃在一個處于工作沖程的第二氣缸內的燃料空氣混合物向前轉動。

這例如如下實現，使工作氣缸內的燃燒重點在向前轉動的一個盡可能遲的時間點處，即在一個盡可能大的曲軸角度時達到。

對轉矩最大化是有利的是燃燒重點在曲軸角度處于40°和120°之間時達到，處于65°和90°之間時更有利。

此外有利的是使燃燒盡可能慢的進行，這可以通過使燃料空氣混合物盡可能均勻來實現。特別簡單的是，使噴射時間點和點火時間點相互間的間隔時間盡可能大。

這可以有利的例如通過使工作氣缸內的噴射在得到啟動命令時立即進行來實現。

當提前判斷了工作氣缸時，也可以在上述的內燃機停止前已經在工作氣缸中進行了噴射，這進一步增大了與點火時間點的時間間隔。

同時在工作氣缸內的點火晚時，例如在工作氣缸過渡到向前運動之后，不僅對于緩慢的燃燒，總的來看對于之后的燃燒狀況也很有意義。

也可能的是，把工作氣缸內的點火與曲軸一個可預設的角度，例如30°聯系在一起。在這種情況下只有當內燃機在其向前運動中越過這個曲軸位置時才進行點火。這使本方法更加簡單。

有利的是由一個計算機程序實現根據發明的方法，該程序被儲存在用于內燃機的一個控制和/或調節裝置的電存儲介質上。

附圖說明

以下圖形展示了根據發明的方法的一種特別有利的結構形式。圖形展示了：

圖1一個內燃機的結構圖示；

圖2一種用于啟動內燃機的方法的流程圖示，在這種方法中內燃機首先向后轉動然后向前轉動；

圖3一種用于啟動內燃機的方法的流程圖示，在這種方法中燃燒重點在工作沖程中被選擇的較晚；

圖4燃燒重點被選擇成較晚時的工作原理示意圖；

圖5本發明的一種實施例的流程圖；

具體實施方式

圖1展示了內燃機的一個氣缸10，氣缸10具有一個燃燒室20，一個活塞30，活塞30通過一個連桿40與一個曲軸50連接。活塞30以為人熟知的方式進行上下運動。該運動的返回點被稱為止點。從向上運動到向下運動的轉變點被稱為上止點，而從向下運動到向上運動的轉變點被稱為下止點。曲軸50的一個角度位置，即所謂的曲軸角度通常被相對上止點定義。一個曲軸傳感器220探測曲軸50的角度位置。該曲軸傳感器220如此構成，即在一個齒輪上周期性的例如以一個6°的角距布置輪齒，其齒形產生信號，從信號的時間間隔中就得到了曲軸的速度。

借助一個進氣管80以眾所周知的方式在活塞30向下運動時將待燃燒氣體吸入燃燒室20。這被稱為吸氣或者進氣沖程。借助一個排氣管90在活塞30向上運動時將已燃燒氣體壓出燃燒室20。這通常被稱為排氣沖程。通過一個空氣計量裝置(在本實施例中是一個節氣閥100)調節借助進氣管80吸入的空氣量，節氣閥100的位置由一個控制器70決定。