[發明專利]帶有氣缸切斷的量調節的內燃機的運行

在審

• 申請號: 201480039802.1
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN105556100A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: W.菲姆爾;P.戈澤;M.博格;C.孔克爾;J.馬蒂斯;A.貝恩哈德;T.弗蘭克;L.克勒澤-耶內魏因;A.弗洛爾
• 申請（專利權）人: MTU腓特烈港有限責任公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02D11/10;F02D17/02;F02B37/18;F02D41/10;F02B37/16;F02D19/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 陳浩然;宣力偉

技術領域

本發明涉及一種根據權利要求1所述的用于運行量調節的內燃機的方法以及一種根據權利要求8所述的量調節的內燃機。

背景技術

在量調節的、也被稱為充量調節的內燃機中，為了調節功率，使被輸送給內燃機的氣缸的可燃的新鮮空氣-燃料混合物的量根據內燃機的運行點或負荷點改變。通過將可燃的新鮮空氣-燃料混合物的可變的充量或量輸送給氣缸來相應地調節內燃機的功率。在此，在所有運行點中，始終維持在所輸送的燃料量與所輸送的新鮮空氣量之間的精確比例，其中，典型地將燃料相對于新鮮空氣的化學計算比輸送給氣缸，其中，實現1的λ值。然而可能的是，燃料-新鮮空氣比隨內燃機的相應的運行點變化，尤其也可根據運行點偏離于1的λ值。已知燃料-新鮮空氣混合物在氣體混合器或化油器中來產生并且被輸入通向各個氣缸的進氣管中的內燃機。使用流動影響元件如具有完全可變的氣門傳動機構(Ventiltrieb)的進氣門(Einlassventil)或節流閥用于量調節。可能的是，通過多點噴射或者直接噴射單個氣缸地給氣缸供給燃料，而單獨地通過進氣管來輸送與燃料量相匹配的新鮮空氣量。在此，為了調節所輸送的新鮮空氣量，也可使用節流閥或具有完全可變的氣門傳動機構的進氣門。氣缸單獨的燃料供給允許在部分負荷或怠速運行中切斷單個氣缸或氣缸組。燃氣發動機也屬于量調節的或充量調節的內燃機。需要較少的充量用于內燃機在低負荷范圍中的運行。相應地關閉節流閥或具有完全可變的氣門傳動機構的進氣門，從而僅將少量新鮮質量流輸送給氣缸。在此也產生少量廢氣質量流。如果內燃機具有廢氣渦輪增壓器(其具有壓縮機和驅動壓縮機的渦輪)，則在低負荷范圍中僅由少量廢氣質量流加載渦輪，從而廢氣渦輪增壓器總體上在較低的轉速下通過壓縮機輸送較少質量流。在此，存在低于壓縮機的泵極限的風險，由此導致壓縮機泵吸(Verdichterpumpen)。為了防止這，典型地設置有跨接廢氣渦輪增壓器的流體路徑，并且在該流體路徑中布置有閥元件，通過該閥元件可在第一功能位置中閉鎖流體路徑而在第二功能位置中開啟流體路徑。可能的是，流體路徑跨接廢氣渦輪增壓器的渦輪，從而其構造為渦輪旁路。借助于構造為廢氣門的閥元件那么可在低負荷范圍中打開渦輪旁路，以防止低于泵極限。也可能的是，流體路徑跨接廢氣渦輪增壓器的壓縮機，其中，其構造為壓縮機旁路。在低負荷范圍中借助于閥元件打開該壓縮機旁路，使得沿著流體路徑從在壓縮機下游的高壓區域回流到在壓縮機上游的低壓區域中是可能的。以該方式，提高了名義上由壓縮機所輸送的質量流，從而不低于泵極限并且不造成壓縮機泵吸。在要求內燃機較高負荷的負荷接入(Lastaufschaltung)的情況下，關閉在流體路徑中的閥元件并且打開節流閥或具有完全可變的氣門傳動機構的進氣門，以提高氣缸充量。這樣提高的輸送給氣缸的新鮮質量也導致提高的廢氣質量流或導致可供廢氣渦輪增壓器使用的廢氣能量的提高。由此，在壓縮機處再次提供更高的增壓壓力。總地來說，如此建立迭代過程，其最終導致靜態的平衡狀態。然而問題是，廢氣渦輪增壓器響應緩慢且延遲，由此也引起增壓壓力的緩慢的且延遲的建立并且因此引起在負荷切斷時內燃機的不那么自發的響應特性。

發明內容

本發明目的在于提供一種用于運行量調節的內燃機的方法以及一種量調節的內燃機，在其中不出現所述缺點。借助于該方法尤其應能改善在負荷接入時內燃機的特性，其中，內燃機尤其應不那么緩慢和延遲地、優選地自動地對提高的負荷要求做出響應。

通過提供一種具有權利要求1的步驟的方法來實現該目的。在該方法的范圍中，首先測定內燃機的當前運行狀態。根據當前運行狀態，確定待切斷的氣缸或氣缸組的數量。如果所確定的數量不等于零、即應切斷或者根據之前的運行狀態保持切斷至少一個氣缸或至少一個氣缸組，解除激活或保持解除激活對于至少一個待切斷的氣缸或至少一個待切斷的氣缸組的燃料供給。打開與該至少一個氣缸或該至少一個氣缸組相關聯的、用于對該至少一個待切斷的氣缸或該至少一個待切斷的氣缸組的新鮮質量供給的流動影響元件。