补偿，以维持发动机100的恒定动力输出。
[0031]工业实用性
[0032]用于操作发动机100的控制系统220的工业实用性将从前面的讨论得到容易地理解。控制系统220被构造成防止气体或双燃料内燃发动机100中的预点燃。
[0033]图3示出根据本发明的一种实施方式的操作发动机100的示例性方法的流程图。在步骤302，控制单元224可监视发动机100的操作过程中与缸104相关的一个或多个特征。传感器222检测与每个缸104相关的特征，例如缸内压力、温度等。
[0034]在步骤304，控制单元224检测与发动机100内的一个或多个缸104相关的预点燃条件。控制单元224可检测缸104的SOC并确定缸104的SOC和SOI之间的时间差。控制单元224可在如果SOC和SOI之间的时间差小于预定阈值时检测到预点燃条件。
[0035]假使，控制单元224检测一个或多个缸104的预点燃条件，控制单元224可在步骤306减少到对应缸104的燃料供应。例如，控制单元224可减小燃料进入阀216的打开持续时间和/或燃料进入阀216的打开程度。随着到具有与其相关的预点燃条件的一个或多个缸104的燃料供应减少，所述一个或多个缸104的动力输出减小。
[0036]响应于到一个或多个缸104的燃料供应减少，控制单元224可在步骤308相应地增加到剩余缸104的燃料供应。控制单元224可增加对应剩余缸104的燃料进入阀216的打开持续时间和/或打开程度。到发动机100中的剩余缸104的增加燃料供应可增加这些缸104的动力输出，使得这些剩余缸104补偿具有预点燃条件的缸104的减小动力输出，以维持发动机100的恒定动力输出。
[0037]此外，在步骤310，控制单元可基于供应到剩余缸104的燃料增加量调节供应到每个缸104的空气量。例如，控制单元224可增加供应到发动机100中的所有缸的空气量以针对发动机100中的不受影响的剩余缸104使空气-燃料比维持在希望范围内。空气-燃料比的希望范围可以从约33:1到38:1。
[0038]虽然已经参考上面的实施方式特别示出和描述了本发明的各方面，但本领域技术人员将理解，通过不脱离公开的精神和范围对公开的机器、系统和方法进行修改可想到各种另外的实施方式。这些实施方式应被理解为落入基于权利要求书及其等同确定的本发明的范围。
【主权项】
1.一种操作具有多个缸的气体或双燃料发动机的方法，该方法包括: 监视所述气体或双燃料发动机的操作过程中所述多个缸的每个缸的至少一个特征；基于监视的所述多个缸的每个缸的特征检测与所述多个缸的一个或多个缸相关的预点燃条件； 减少到具有与其相关的预点燃条件的一个或多个缸的燃料供应； 响应于到具有预点燃条件的一个或多个缸的减少燃料供应增加到所述多个缸的剩余缸的燃料供应以维持所述气体或双燃料发动机的恒定动力输出；和 基于供应到剩余缸的燃料增加量调节供应到所述多个缸的每个缸的空气量以使空气-燃料比维持在希望范围。2.如权利要求1所述的方法，其中，空气-燃料比的希望范围为从大约33:1到38:1。3.如权利要求1所述的方法，其中，监视所述多个缸的每个缸的至少一个特征包括监视所述多个缸的每个缸的缸压。4.如权利要求1所述的方法，其中，检测预点燃条件还包括: 基于监视的所述多个缸的每个缸的特征确定所述多个缸的每个缸的燃烧开始；和确定与所述气体或双燃料发动机的所述多个缸的每个缸相关的燃烧开始和点燃正时之间的时间差。5.一种气体或双燃料发动机，包括: 多个缸； 燃料进入阀，其与所述多个缸的每个缸相关，所述燃料进入阀能够将燃料供应到所述多个缸的每个缸的燃烧室； 传感器，其与所述多个缸的每个缸相关并能够检测所述气体或双燃料发动机的操作过程中所述多个缸的每个缸的特征；和 控制单元，其操作地联接到与所述多个缸的每个缸相关的所述传感器和所述燃料进入阀，所述控制单元能够: 从所述传感器接收所述气体或双燃料发动机的操作过程中所述多个缸的每个缸的至少一个特征； 基于接收到的所述多个缸的每个缸的特征检测与所述多个缸的一个或多个缸相关的预点燃条件； 减少到具有与其相关的预点燃条件的一个或多个缸的燃料供应； 响应于到具有预点燃条件的一个或多个缸的减少燃料供应增加到所述多个缸的剩余缸的燃料供应，以维持所述气体或双燃料发动机的恒定动力输出；和 基于供应到所述剩余缸的燃料增加量调节供应到所述多个缸的每个缸的空气量，以将空气-燃料比维持在希望范围。6.如权利要求5所述的气体或双燃料发动机，其中，控制单元还能够减小与具有与其相关的预点燃条件的一个或多个缸相关的燃料进入阀的打开持续时间。7.如权利要求5所述的气体或双燃料发动机，其中，空气-燃料比的希望范围为从大约33:1 到 38:1。8.如权利要求5所述的气体或双燃料发动机，其中，传感器是能够检测所述多个缸的每个缸的缸压的压力传感器。9.如权利要求5所述的气体或双燃料发动机，其中，控制单元还能够: 基于从传感器接收的所述多个缸的每个缸的特征确定所述多个缸的每个缸的燃烧开始；和 确定与所述气体或双燃料发动机的所述多个缸的每个缸相关的燃烧开始和点燃正时之间的时间差。10.如权利要求9所述的气体或双燃料发动机，其中，控制单元还能够在燃烧开始和点燃正时之间的时间差小于一个或多个缸的预定阈值时增加与剩余缸相关的燃料进入阀的打开持续时间。11.如权利要求5所述的气体或双燃料发动机，还包括能够将先导燃料喷射到所述多个缸的每个缸的燃烧室中的先导喷射器。12.如权利要求11所述的气体或双燃料发动机，其中，控制器能够确定燃烧开始和先导喷射器喷射先导燃料开始之间的时间差。13.如权利要求12所述的气体或双燃料发动机，其中，控制器还能够在燃烧开始和喷射正时开始之间的时间差小于一个或多个缸的预定阈值时增加与剩余缸相关的气体进入阀的打开持续时间。
【专利摘要】本发明涉及气体或双燃料发动机。具体地，一种操作具有多个缸(104)的气体或双燃料发动机(100)的方法(300)包括监视操作过程中所述多个缸的每个缸(104)的至少一个特征(302)。该方法(300)基于监视的特征检测与所述多个缸(104)的一个或多个缸(104)相关的预点燃条件(304)。该方法(300)减少到具有与其相关的预点燃条件的一个或多个缸(104)的燃料供应(306)。响应于到具有预点燃条件的一个或多个缸(104)的减少燃料供应增加到所述多个缸(104)的剩余缸(104)的燃料供应以维持所述气体或双燃料发动机(100)的恒定动力输出(308)。该方法(300)基于供应到剩余缸(104)的燃料增加量调节供应到所述多个缸的每个缸(104)的空气量以使空气-燃料比维持在希望范围。
【IPC分类】F02M21/02, F02D41/30, F02D41/00
【公开号】CN104912678
【申请号】CN201510102641
【发明人】E·西克斯尔, A·斯塔布斯, A·S·查克拉巴蒂, D·韦斯特, R·斯塔兹克尔, M·A·斯诺普科, A·西瓦苏布拉马尼安
【申请人】卡特彼勒发动机有限责任两合公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年3月9日
【公告号】EP2927467A1, US20150252738