[發(fā)明專利]用于檢測火花點火內(nèi)燃機中的自動點火的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580070488.8
• 申請日: 2015-11-05
• 公開（公告）號: CN107002579B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設計）人: A.加爾胡貝爾;D.比爾;M.基貝格爾
• 申請（專利權）人: 大陸汽車有限公司
• 主分類號: F02D41/14
• 分類號: F02D41/14;F02D35/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周春梅;安文森

在具有多個氣缸（Zyl(x)）的火花點火內(nèi)燃機中，對分配給各個氣缸（Zyl(x)）并且在氣缸（Zyl(x)）的工作沖程期間曲軸通過預定的角度范圍所需的連續(xù)的時間段進行測量，并且隨后通過該時間段確定不規(guī)則的運行值（LU_Zyl(x)）。在內(nèi)燃機的預定負載/發(fā)動機速度范圍中，將所有氣缸（Zyl(x)）的不規(guī)則的運行值（LU_Zyl(x)）與預定的閾值（LU_Zyl_SW）進行比較，并且，如果在點火序列的時間方面在氣缸（Zyl(x)）之前的氣缸（Zyl(x?1)）的不規(guī)則的運行值（LU_Zyl(x?1)）沒有達到閾值(LU_Zyl_SW)，則對被懷疑的氣缸（Zyl(x)）的自動點火進行檢測。中斷對被懷疑自動點火的氣缸（Zyl(x)）的燃料供應達預定數(shù)量的循環(huán)（z），并且檢測在循環(huán)（z）期間中斷對氣缸（Zyl(x)）的燃料供應對氣缸（Zyl(x?1)）的不規(guī)則的運行值（LU_Zyl(x?1)）的影響。根據(jù)在氣缸（Zyl(x?1)）處發(fā)生的不規(guī)則的運行值（LU_Zyl(x?1)）來確認或者否定被懷疑的氣缸（Zyl(x)）的自動點火。

技術領域

本發(fā)明涉及用于識別施加點火的內(nèi)燃機中的自發(fā)點火的方法和裝置。

背景技術

在現(xiàn)代的高增壓奧托循環(huán)內(nèi)燃機（Otto-Brennkraftmaschinen）中，隨著電荷和峰值壓力的增加，過早著火和自發(fā)點火的現(xiàn)象越來越常見。這些現(xiàn)象主要發(fā)生在整個發(fā)動機速度范圍內(nèi)的高負載下，并且其區(qū)別在于在借助于火花塞的火花點火之前的時刻在燃燒室內(nèi)的燃料-空氣混合物的不受控制的自發(fā)著火。其結果是不受控制的著火和燃燒具有極高的峰值壓力，非常高的燃燒溫度，高壓力幅值以及因此具有損壞性作用。

然而，過早著火通常作為由于殘留在燃燒室中的熾熱剩余顆粒所引起的隨機獨立事件而發(fā)生，并且在一定數(shù)量的工作循環(huán)之后再次消失，自發(fā)點火是在常規(guī)點火時間之前的不規(guī)則燃燒的自增強過程。此處，觸發(fā)器是熱表面和超熱部件，諸如例如，火花塞的電極、出口閥、燃燒室中的尖銳的超熱邊緣或者沉積在熱的燃燒室壁上的煙灰和燃料。在較早時間發(fā)生的自發(fā)著火使燃燒室中的壓力和溫度甚至進一步升高，并且進一步加熱了觸發(fā)部件或表面。在下一個循環(huán)期間，自發(fā)點火發(fā)生得更早，并且燃燒室的溫度進一步升高。

在自發(fā)點火達到其穩(wěn)定狀態(tài)的最后階段中，自點火時間太早以致于不再能夠識別爆震。通過延遲點火角不能防止所述自發(fā)點火。

燃燒室的高熱負載能夠?qū)е禄钊膿p壞或者甚至完全破壞，或者導致火花塞的電極或（在任意情況中）高負載的出口閥的部件熔化。為了防止損壞內(nèi)燃機，盡早識別出這樣的自發(fā)點火是必要的。

DE 10 2007 024 415 B3描述了一種用于識別具有至少一個氣缸的施加點火的內(nèi)燃機的自發(fā)點火的方法，該至少一個氣缸連接至曲軸。在該方法中，在內(nèi)燃機的工作循環(huán)中的第一時間間隔期間，在氣缸的壓縮沖程期間測量曲軸的旋轉(zhuǎn)速度。此外，在內(nèi)燃機的工作循環(huán)中的第二時間間隔期間，在氣缸的工作沖程期間檢測爆震信號。如果曲軸的旋轉(zhuǎn)速度相對于比較值變慢，并且在爆震信號的基礎上識別到爆震燃燒，則識別到氣缸的自發(fā)點火。

DE 10 2012 221 249 B3提出了一種用于識別在施加點火的內(nèi)燃機中的自發(fā)點火的方法和裝置，該施加點火的內(nèi)燃機具有：至少一個氣缸，該氣缸與活塞一起界定燃燒室；用于測量燃燒室中的壓力的燃燒室壓力傳感器；輸出表示曲軸角度的信號的曲軸角度傳感器；以及用于控制和/或調(diào)節(jié)內(nèi)燃機的控制裝置。

在內(nèi)燃機的壓縮沖程期間，在評估窗口內(nèi)檢測在限定的曲軸角度處的燃燒室壓力的值，通過檢測到的燃燒室壓力的值來確定過濾的壓力值，并且確定限定的曲軸角度處的燃燒室中的理論壓力值，諸如，如果在燃燒室中未發(fā)生燃燒，則燃燒室中的理論壓力值會上升。過濾的壓力值與理論壓力值之間的壓力差的值被形成，將該壓力差的值與預定的閾值進行比較，并且在其超過閾值的情況下推斷在燃燒室中存在自發(fā)點火。