专利名称:用于启动内燃机的方法和系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种根据权利要求1的前述部分启动内燃机的方法,以及如权利要求15前述部分所述的用于执行上述方法的系统。
在美国专利申请US-A-5605138中,已经公开了这样一种方法,描述了使用另外类型的燃料启动内燃机的方法,其中从一个基本值建立所供给的燃料量。根据在启动期间内燃机旋转速度的变化,来确定是否必须校正供给燃料量的基本值。例如,所供给的燃料量可以在没有发生点火的每第二循环后增加供给量的20%。可以重复这个逐步的增加量直到内燃机启动。
在美国专利申请US-A-5579737中,公开了另一种方法,其中检测一个可能的补充燃料的过程。如果没有探测到任何补充燃料的过程,使用在最后的驱动循环中建立的燃料校正,如果探测到补充燃料,将燃料校正重新设置到缺省值。
在美国专利申请US-A-3982519中,公开了另外的在内燃机启动期间增加燃料的方法,其中在开始启动期间施加低于燃烧所需的化学计算得出的燃料量。此后,在启动的过程中施加逐步增加的燃料量。
在美国专利申请US-A-4438748中,公开了一种在启动期间单调地向内燃机增加燃料供给的方法。
在大多数的内燃机中,其燃料可能是汽油、柴油、液化气或天然气,燃料喷射系统要适合于燃料使用的量和特性。使用不同于在先使用燃料类型的燃料来启动内燃机,可能会产生一些问题。在大多数的情况下,燃料系统已经能够适合于在先使用的燃料,并且已经建立了某种用于燃料供给的校正或调整改变。
不同类型的燃料对应于具有不同热值的天然气的混合物、或者用于多燃料内燃机的不同的汽油/甲醇混合物、或者分别具有不同的辛烷值或十六烷值的汽油或柴油的混合物、或具有不同挥发性的汽油。
其它的在使用不同类型燃料进行启动的系统中实行的解决方案是使用一些中间的燃料箱。在控制方式上,中间燃料箱与主燃料箱分隔开。使用这种中间燃料箱的目的是能够用和在先使用的(即在关机之前使用的)燃料相同类型的燃料进行启动。即使内燃机在关机之前使用的是纯的汽油燃料并在主燃料箱中加入了甲醇燃料,内燃机仍然能够成功启动。一旦内燃机启动成功,中间燃料箱的容积可以逐渐被与主燃料箱中燃料相同品质的燃料所占据。
另外的解决方案包括一个燃料品质的探测器,但是这些探测器具有较低的可靠性,并且会相当大地增加燃料相同的费用。
在现有技术的从一个基本的“贫油”的空气燃料混合物逐渐增加燃料量的供给中所存在的一个问题是,在内燃机成功启动之前在所有汽缸中会出现一定数量的不着火的现象。对于环境保护来说,这是不希望的出现的情况,因为未点燃的燃料被排放到大气中造成碳氢化合物的含量增加。另外,内燃机的启动时间也会加长,而导致电池的消耗增加。使用中间燃料箱所存在地一个问题是必须增加设置一些阀和燃料泵,于是相当大地增加了相同的费用。
本发明的目的是提供一种在启动期间控制燃料供给的系统和方法,以避免上述现有技术的系统和方法中存在的问题和缺点。
本发明的目的通过一种根据权利要求1的前述部分的方法来完成,其中以这样的方式控制每个所述燃烧室中的空燃比,即每个所述的燃烧室中的空燃比是不同的。根据本发明的方法,通过对每个燃烧室中使用不同的空燃比,可以更加快速地建立用于成功启动内燃机的正确的空燃比。因为较快速地启动内燃机,将可能减少在启动期间蓄电池所消耗的电量。另外,较快速地启动内燃机将可以减少碳氢化合物的水平的降低。
在根据本发明的方法的一个实施例中,在所述燃烧室中的第一燃烧室的空燃比被控制为第一空燃比,和对于所述燃烧室中的其它的每一个燃烧室的空燃比,通过各自步骤的第一预定的量而低于第一空燃比。这将使在不同的燃烧室中得到平均分布的空燃比,以便更加快速地探测点火所需的正确的空燃比。优选的是,第一预定的量等于第一空燃比减去第二空燃比,除以内燃机的燃烧室的数量减去1。例如,第一空燃比是对内燃机所预测的最高的空燃比,第二空燃比是对内燃机所预测的最低的空燃比。通过这种方式,在所有燃烧室上覆盖尽可能整个范围的空燃比。
在另外的根据本发明的方法的实施例中,在一个预定数量的循环期间,将空燃比低于第一燃烧室中的空燃比的第二燃烧室的空燃比控制到一个高于在第一燃烧室中的空燃比的第二预定的量。这将可以通过对初始具有过浓的空气燃料混合物的燃烧室进行强制换气来实现。
在另外又一个实施例中,在一个预定数量的循环期间,将空燃比低于第一燃烧室中的空燃比的第二燃烧室的空燃比控制到一个低于在第一燃烧室中的空燃比的第二预定的量,在对第一燃烧室中的连续的燃烧和不燃烧进行探测之后,以便确定是否需要用于成功点火的略微低的空燃比。所探测到的交替的燃烧和不燃烧的状态指示出在该燃烧室中的空燃比一定程度上低于能够正确点火的空燃比,从没有燃烧的循环剩余的燃料的再循环造成了这种交替燃烧的状态。因此,这个实施例提供了一种更加可靠的内燃机启动方法。此外,可以通过在所述内燃机的燃烧室中剩余燃料的再循环模式,确定所述第二预定的量。
在根据本发明的方法的另一个实施例中,当在一定数量的循环期间没有探测到成功的点火,通过第三预定的量改变在所有燃烧室中的空燃比。在一些内燃机中,特别是使用天然气的内燃机中,用于正确点火的空燃比的范围十分窄。因此,会发生在燃烧室中的空燃比都不会导致成功点火的状态。在预定数量的循环期间,通过通过第三预定的量(增加或减少)改变在所有燃烧室中的空燃比,可以建立在其中一个燃烧室中具有导致燃烧的空燃比。所述预定数量的循环位于2和10之间的范围内,优选为4。
在根据本发明的方法的另一个优选实施例中,该方法只是在探测或预测到启动困难的状态之后才会实施,所述启动困难的状态包括重新加燃料事件、内燃机的短暂运行或内燃机的长时间停机。在这些状态下,可能会出现所使用燃料的品质或特性的改变,所以需要实施本发明的方法。在其它的情况下,内燃机可以在燃料系统的当前设置下快速启动。
本发明的第二方面涉及用于控制将燃料供给到内燃机的系统,其中该内燃机包括至少两个燃烧室和至少一个单个的用于将燃料供给到每个单独的燃烧室的喷射器,该系统包括用于存储以下信息的储存装置根据内燃机的运行状态供给一预定的燃料量,以及在内燃机运行期间需要的和建立的校正量,以便通过根据内燃机的运行状态校正所供给的一预定的燃料量来获得内燃机的最佳效率;以及用于探测在任一所述的燃烧室中的燃烧的燃烧探测装置,其特征在于,该系统还进一步包括处理器装置,该处理器装置地设置用于执行根据权利要求1到14之一所述方法。
本发明的第三方面涉及一种计算机可读介质,其特征在于,它包括一个软件程序,在一个设置有燃烧探测装置的电机控制系统中将上述程序下载之后,提供了具有实施根据权利要求1到14之一所述的方法的功能的电机控制系统。
以下将通过实施例来更加详细地描述本发明。通过参考以下的附图,来进行实施例的描述。
图1是具有启动和燃料供给系统的内燃机的示意图;图2是根据本发明的方法用于燃料供给的控制算法的流程图;图3显示了根据本发明的方法在启动期间任何改变在汽缸之间的空燃比;图4显示了根据本发明的在启动期间逐步改变空燃比的方法的另外的空燃比的改变;图5显示了根据本发明的用明显浓的空气燃料混合物进行燃烧室强制换气的方法的另外的空燃比的改变;在图1中所示的内燃机1具有四个燃烧室4a...4d。内燃机1设置有进气歧管2和排气歧管3。用于在燃烧室中燃烧的空气通过滤清器20和空气流量表22被吸入到燃烧室中。空气流量表22可以是“热线”形式的,通过它可以确定吸入燃烧室的总质量。燃料从一个主燃料箱10通过燃料泵11经过燃料供给管道14供应到油轨(fuel rail)12,然后到达各个燃烧室。在图1中还显示了中间容器17,该容器可以北看作是在主燃料箱10和油轨12之间的任何容器。该中间容器可以是由燃料供给管道、燃料滤清器和燃料蓄压器等形成,并且可以积累到相当大的容积。
在传统的燃料供给系统中,回油管15经常被安装在油轨12和燃料箱10之间。回油管15的目的是确保在油轨12中的燃料的确定的连续的流动,避免由于高的内燃机温度所带来的气阻现象。在不存在气阻现象的其它系统中,燃料泵11被在油轨12中的压力传感器所控制,以便将压力水平保持在一个适合的水平上。燃料箱10还可以进一步设置有一个加油开口16和油量探测器18。
通过燃料喷射器13可以控制进入到各个汽缸4a...4d中的燃料量(在图1中只显示了用于汽缸4d的右手侧的喷射器)。通过电子控制组件ECM根据检测的内燃机运行参数来控制喷射器打开的持续时间。通过控制喷射进入到各个汽缸4a...4d的燃料量,ECM实质上控制了在各个汽缸4a...4d中的空燃比,因为已经从空气流量表22知道了空气的质量。ECM具有储存数据的存储组件21。
ECM以传统的方式通过使用冷却液温度传感器6、内燃机转速传感器5、进气歧管压力传感器或空气流量表22来探测主要的内燃机运行参数。
从一个位于排气歧管3上的λ传感器7,可以获得涉及空燃比的反馈信息。λ传感器7通常位于在进入催化转换器8之前的排气气流中。在一些系统中,也可以在催化转换器8之后使用第二λ传感器,这主要是为了检测催化转换器8的目的。可是,当内燃机1启动时这个信息不能使用,这是由于λ传感器7在冷态下工作不可靠。
通过启动电机9使齿轮与飞轮(未示出)的边缘相互啮合,内燃机可以被启动。
在图2中,显示了一个描述本发明的方法的在如图1所示的内燃机启动期间的软件程序的流程图。
该软件被安装到ECM之中。当在判定框40中探测出进行启动时,它会与启动电机的致动同时或提前出现,程序执行程序序列步骤41,其中进行测试以确定是否出现启动困难的状态。否则,过程返回到它的起始位置。启动困难的状态是任何类型的状态,其中使用与关机前使用的燃料品质不同类型的燃料启动内燃机1,在此关机前使用的燃料品质被指定为旧燃料。这可以是在一个再重新补充燃料之后。或在较短的驱动或长期停车之后会出现的情况。
使用天然气作为燃料的内燃机可以使用具有不同热值的燃料品质。内燃机可以将甲醇和汽油的混合物作为燃料,即从100%的甲醇和100%的汽油的所有混合物,也可以使用在热值/辛烷值上存在差异的燃料品质的燃料。
另外,使用标准的燃料例如柴油和汽油进行工作的内燃机也可以使用分别具有不同辛烷值和十六烷值的燃料。另外,对于汽油来说,其挥发性也是不同的。
如果主燃料箱被重新加注,在启动期间将供给不同的燃料。将甲醇和汽油的任意混合物作为燃料的多燃料内燃机1,也可以在为了补充燃料的停机之前使用纯的汽油。如果甲醇被补充到只具有几升的小的残余容量的汽油的主燃料箱中,于是在主燃料箱10中所有的混合物将北更换为几乎纯的甲醇的容积。
在大多数的燃料系统中,在大多数情况下启动是成功的。可是,新燃料立刻被燃料泵进行供给,燃烧室4a...4d要承受从旧燃料到在主燃料箱10中的新燃料的瞬时改变。
如果在运行的内燃机1中发生这样的瞬时改变,需要对新的燃料品质进行适应。一旦λ传感器达到工作温度,可以从燃烧过程中获得返回信息来指示当前的空燃比。如果新的燃料的品质较低,需要建立一个校正系数,该校正系数使所供给的燃料量增加,因此具有一个较低的空燃比。
通过使用在燃料箱10中的燃料量探测器18,可以探测到一个补充加油的事件,如图1所示。来自水平指示器18的信号被输送到ECM中,以便来判断一个补充加油事件。在压缩天然气内燃机的条件下,可以通过在燃料箱10中的压力传感器来判断加注燃料的事件。另外,也可以使用在燃料箱10的加注开口16处的加注传感器。
在另外的实施例中,没有在系统中使用加注探测器,如果内燃机没有在预定短的时间内进行工作,则可以推定出现了启动困难的状态。用于内燃机不被干扰运行的最后的时间期限可以北存储在ECM地存储器21中。如果该最后的时间期限接近于一个需要消耗完残留在系统中的旧燃料的时间期限的时间期限,就会显示和指示出一个启动困难状态。
另一个启动困难状态对应于一个相对长的停车期限,特别是对于如果燃料供给系统是一种在系统的燃料箱10和喷射器13之间保存的相当少的燃料的情况,和/或如果保存在系统的二连星10和喷射器13中间的燃料很容易被抽回到主燃料箱10中的情况。
如果探测或预见到上述的启动困难的情况,程序将进行到程序步骤42,其中重新设置在最后内燃机启动期间所建立的校正系数,例如设置到1.0,也就是说,任何确定为了使内燃机正常运行所必须的燃料量的偏差被设置为零值。
在下一个程序步骤43中,从储存在储存器21的图象和根据本发明的方法用于每个汽缸4a...4d中的燃料量的校正中确定出通过各个汽缸4a...4d的燃料喷射器13所喷射的必需的燃料量。如前所述,对各个喷射器13所喷射的燃料量的控制也就是对各个汽缸4a...4d的空燃比的控制。
上述图象是通过经验确定的,所述图象给出了每一个对应于内燃机1的至少速度、负荷和温度的组合所需的燃料量。在这个实施例中,假设图象的确定是对应于内燃机工作在最佳的燃料情况下,即对于正常燃烧需要尽相当少的燃料量,以及任何基本燃料量的校正都会引起燃料量的变化。在实践中,上述图象可以对应于喷射器13的平均打开持续期限。
通过参考图3来解释程序步骤43。根据本发明的方法所选择的用于汽缸4a的燃料量FCYL1,可以通过图象所指示的量给出,即MAP_FUEL,校正系数CF。如果上述的图象的获得是对应于最好的燃料品质的假设是正确的,喷射到FCYL1的燃料量将对应于图象中所给出的值。在汽缸4a中所获得的相对的空燃比如图3中在垂直A/F轴线的A/F1处起始的点线所示,即内燃机1的可能最稀薄的空燃比。
根据本发明的方法所选择的用于汽缸4b的燃料量FCYL2,可以是与汽缸4a所选择的相同的燃料量加上一个小的增加量Δf。增加量Δf可以这样选择,即通过喷射在每个汽缸4a...4b中获得的空燃比将通过一个分数1/X有所差异,其中X是内燃机的汽缸的个数,并且在从所述内燃机1可预见的尽可能最稀薄的空气燃料混合物到最浓的空气燃料混合物的之间的范围之内。于是对于四缸内燃机的汽缸4b所选择的燃料量可以表达为FCYL2=CF*MAP_FUEL+(1/4*MAX_FUL-MAP_FUEL)在汽缸4b中所获得的相对的空燃比如在图3中在垂直A/F轴线的A/F1下面起始的虚线所示,即在初始对应于内燃机1的在汽缸4a中喷射的尽可能最稀薄的空燃比的点线的下面。
通过类似的方式,可以根据本发明的方法选择用于汽缸4c的燃料量FCYL3,于是通过进一步的增加量Δf,增加汽缸4c的空燃比,于是对于四缸内燃机的汽缸4c所选择的燃料量可以表达为
FCYL3=CF*MAP_FUEL+(2/4*MAX_FUL-MAP_FUEL)在汽缸4c中所获得的相对空燃比可以通过在图3中的点划线来表示。对于最后的和“最富油”的汽缸4d,可以通过进一步的增加量Δf,增加汽缸4d的空燃比,即其表达式为FCYL4=CF*MAP_FUEL+(3/4*MAX_FUL-MAP_FUEL)在汽缸4d中所获得的相对空燃比可以通过在图3中的双点划线来表示。
如图3所示,在汽缸4d中所开始获得“最富油”的状态与内燃机可预见的尽可能最浓的状态的位置,即由在A/F轴线上A/F2所表示的位置,间隔一个距离Δf。
在实践中,内燃机的可预见的最稀薄和最浓的状态对应于使用可商业获得的燃料品质的喷射器的最短和最长的打开时间。如果所获得的燃料品质差别较大,可以调整限制A/F1和A/F2。
当使用启动电机来启动内燃机时,对于每个汽缸4a...4d给出不同的空燃比。每个汽缸的实际空燃比被维持在图3中用于首先的3个循环。在图中指示出,对于汽缸4c在第二和第三循环获得了成功的点火。在这个实施例中,如果在一个单独的汽缸4a...4d中获得两个连续的燃烧,则可以认为是建立了成功的点火。如果在程序步骤44(图2)中探测出成功的点火,则程序执行步骤47。如果在第二和第三循环期间在其它的汽缸4a,4b和4d中没有探测出燃烧,至少汽缸4a和4b的供给燃料量立刻增加到与出现成功点火的汽缸4c所使用的燃料量相同的燃料量。
可是,对于其中空气燃料混合物比已经成功点火的汽缸的混合物浓度大的汽缸,需要采取另外的措施。对于浓度大于最佳混合物浓度的汽缸,例如在图3中所示的汽缸4d,可以有利地对汽缸4d进行强制换气。通过对适当地限制数量的循环控制燃料的供给,将会造成所供给的空气燃料混合物的比最佳的混合物浓度低,于是达到了换气的效果。在图3中可以看出汽缸4d的混合物浓度从第三到第五循环低于最佳的浓度,即比最佳的空燃比A/Fideal低一个量ΔfCORR。
在图4中显示了本发明的另一种方法,该方法可以在要求相对较窄的空燃比以便获得成功的点火的应用中实施。这样的应用可以包括具有相当宽的燃料品质范围的使用范围的内燃机1。尽管喷射器13在启动期间被初始设定,于是获得的空燃比被平均地分布在内燃机1可预见的范围之内,可能会出现启动的问题,即在任一汽缸4a...4d中出现不燃烧的状态。
在这样的状态下,需要实施附加的措施来克服这个问题。在图2的流程表中的流程框45和46中指出了这个措施。如果出现了不燃烧的情况,在流程表中从判定框44连续执行到框45。如果内燃机在一个预定数量的循环中没有启动,例如图4中的6个循环,它被图2中框46探测,然后到每个单个的喷射器的燃料量被增加一个预定的量,从而产生一个较低的空燃比A/F。这可以通过诸如增加在图2中的框46中的校正系数CF来实现,此后流程表连续执行到框43以便确定供给到每个汽缸4a...4d的空燃比。
用来增加燃料量繁的预定的量ΔfSTEP只是在供给到另一个获得最接近但不同的空燃比A/F的燃烧室4a...4d中的燃料容量方面不同的一部分。
当在一个单个燃烧室中的压缩冲程数量已经超过在2-10个压缩冲程的范围之内(优选为4)的数量时,在该燃烧室中开始一个附加的逐步增加量。
如果没有获得成功的燃烧,于是当对于一个汽缸4a...4d所增加的空燃比接近在下一个“较富油”的汽缸4a...4d初始使用的空燃比时,任何进一步的逐步增加量被中断。在这个情况下,第一和第二预定的量Δf,ΔfSTEP可以取得较小,并且重新实行方法。
在图4中,显示出探测到在第一成功燃烧之前已经开始的两个逐步增加量步骤ΔfSTEP,跟随着一个探测的不燃烧状态和此后一个探测的第二成功燃烧状态。这样的一个带有交替的燃烧和未燃烧的燃烧次序是一个典型的特征,如果空气燃料混合物在一定程度上是贫油(稀薄)的,并且来自未燃烧步骤的剩余燃料量是足够形成适合于成功燃烧的正确的空气燃料混合物。
在这个情况下,具有较稀薄的空燃比A/F的所有的燃烧室4a...4d被改变成具有与探测出第一成功燃烧的燃烧室相同的空燃比。供给到具有较浓的空气燃料混合物的燃烧室,此处是汽缸4d,中的燃料在随后的步骤中被减少。在另一个第三逐步增加量步骤已经被引入到汽缸4a,4b和4c的燃料供给之后,在汽缸4a...4c中在每一个点火事件探测到可靠的燃烧。
这种方法的优点是至少可以控制三个汽缸4a...4c,于是在三个汽缸4a...4c中的每一个上可以快速获得一个成功的燃烧,并且仅仅逐渐改变余下的第四燃烧室,以便确定是否需要一定程度较浓的空气燃料混合物。
在图5中,显示了本发明的另外的一种方法,该方法可以有利地在出现壁-湿(wall-wetting)问题或在不燃烧之后有大量的剩余燃料包含在燃烧室4a...4d中的应用中实施。在这个实施例中,可以在这些已经发现供给有过度浓的混合物的燃烧室4a...4d中进行延伸的强制换气。当对汽缸4a-4c建立“理想”(在垂直轴线上指示出来)空气燃料混合物A/Fideal时,在每个汽缸产生成功的燃烧,对于具有比理想燃烧浓的混合物的4d,实行过度贫油控制。在这个实施例中,被喷射的燃料量被改变成与初始供给到汽缸4c的燃料量相同的燃料量,该汽缸4c具有紧靠理想空气燃料混合物A/Fideal的较稀薄的混合物。在这个实施例中,由于汽缸4d的燃料量被改变成与初始供给到汽缸4c的燃料量相同的燃料量。在这个改变之后,对于在一个时间的预定数量的循环,通过一个小的逐步增加量(ΔfCORR)来增加燃料量,并且至少直到供给到汽缸4d中的燃料量与其它的汽缸4a...4c中的燃料量相同。
在所示的实施例中,燃烧室号码,即4a...4d,可以对应于在内燃机缸体中的汽缸的顺序,如从内燃机的前端开始编码。在图1中,汽缸4a,4b,4c和4d可以分别对应于在图3-5中的汽缸4a,4b,4c和4d。在图3-5中的汽缸4a,4b,4c和4d也可以对应于点火次序。
在不脱离本发明的概念的范围下,可以进行其它的实施方式。如果在至少两个燃烧室4a...4d中获得一个不同的A/F,在任意特定的汽缸中在每个第二点火事件中可以探测到一个成功的燃烧,可以假设剩余燃料的自然的再循环将导致成功的燃烧。如果内燃机具有一个可预测的行为模式,诸如涉及到从没有燃烧的点火事件所剩余的燃料的再循环的量,这个模式将被使用以用一个步骤率ΔfCORR作为模式的函数增加燃料量。
即使在已经控制空燃比A/F以便在每个点火事件出现一个成功燃烧的情况下,可以实施进一步的燃料的逐步的改变。在燃料的增加以及减少的变化方向中,可以以闭环的方式控制这样的一个供给燃料量的逐步的改变。一个方法是观察曲轴的瞬时加速度,即使用转速传感器5。这样的转速传感器可以是72-x形式的,在飞轮的外周设置72个齿并且使用所述的转速传感器进行探测。通过测量两个齿经过传感器的时间,可以探测出瞬时的加速度。当加速度的值高于一个特定的阀值时,可以探测出一个成功的燃烧。通过瞬时加速度的值的增加,可以探测出一个改进的燃烧。
用于探测成功燃烧的其它方法是可以使用安装在燃烧室中的传感器,进行探测实际的燃烧。这样的传感器可以是离子化传感器、压力传感器或光传感器,它们分别探测出离子化、压力增加或光的强度的增加。本发明并不限制任何类型的燃烧探测装置。
尽管通过上述实施例对本发明进行了描述,在不脱离本发明的保护范围下,本发明技术领域的普通技术人员可以进行其它的变化和改进。因此,本说明书公开的内容并不对本发明构成任何限制。
权利要求
1.在具有至少两个燃烧室的内燃机的启动期间用于控制燃料供给的方法,其特征在于,以这样的方式控制每个所述燃烧室(4a...4d)中的空燃比(A/F),即每个所述燃烧室(4a...4d)所获得的空燃比(A/F)是不同的。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述燃烧室(4a...4d)中的第一个中的空燃比(A/F)控制为第一空燃比(A/F1),和对于所述燃烧室中的其它的每一个的空燃比通过各自步骤的第一预定的量(Δf)而低于第一空燃比。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第一预定的量(Δf)等于第一空燃比(A/F1)减去第二空燃比(A/F2)除以内燃机(1)的燃烧室的数量减去1。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,第一空燃比(A/F1)是对内燃机(1)所预测的最高的空燃比(A/Fmax),第二空燃比(A/F2)是对内燃机(1)所预测的最低的空燃比(A/Fmin)。
5.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,在所述燃烧室(4a...4d)中的一个第一个探测到成功点火之后,控制所述燃烧室(4a...4d)中其它燃烧室中的至少一个的空燃比(A/F)以基本等于所述第一燃烧室的空燃比(A/Fideal)。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,当在所述燃烧室(4a...4d)中之一探测一预定数量的连续燃烧时,将探测到一个成功的点火。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,在一个预定数量的循环期间,将空燃比低于第一燃烧室中的空燃比的第二燃烧室的空燃比控制到一个高于在第一燃烧室中的空燃比(A/Fideal)的第二预定的量(ΔfCORR)。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,在一个预定数量的循环期间,将空燃比低于第一燃烧室中的空燃比的第二燃烧室的空燃比控制到一个低于在第一燃烧室中的空燃比(A/Fideal)的第二预定的量(ΔfCORR),在对第一燃烧室中的连续的燃烧和不燃烧进行探测之后,以便确定是否需要用于成功点火的略微低的空燃比。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,通过在所述内燃机(1)的燃烧室(4a...4d)中剩余燃料的再循环模式,确定所述第二预定的量(ΔfCORR)。
10.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,确定所述第二预定的量(ΔfCORR)被逐步减小直到在第二燃烧室中的空燃比基本等于在第一燃烧室中的空燃比(A/Fideal)。
11.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,当在一定数量的循环期间没有探测到成功的点火,通过第三预定的量(Δfstep)改变在所有燃烧室中的空燃比(A/F)。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述预定数量的循环位于2和10之间的范围内,优选为4。
13.根据权利要求5到12之一所述的方法,其特征在于,通过探测内燃机(1)的曲轴加速度、在燃烧室(4a...4d)中的离子化、在燃烧室(4a...4d)中压力增加或在燃烧室(4a...4d)中光强度的变化,来探测在燃烧室(4a...4d)中的一个成功的点火。
14.根据前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,该方法只是在探测或预测到启动困难的状态之后才会实施,所述启动困难的状态包括重新加燃料事件、内燃机的短暂运行或内燃机(1)的长时间停机。
15.用于控制将燃料供给到内燃机的系统,其中该内燃机包括至少两个燃烧室和至少一个单个的用于将燃料供给到每个单独的燃烧室的喷射器,该系统包括—用于存储以下信息的储存装置—根据内燃机的运行状态供给一预定的燃料量,以及—在内燃机运行期间需要的和建立的校正量,以便通过根据内燃机的运行状态校正所供给的一预定的燃料量来获得内燃机的最佳效率;以及用于探测在任一所述的燃烧室中的燃烧的燃烧探测装置,其特征在于,该系统还进一步包括处理器装置,该处理器装置地设置用于执行根据权利要求1到14之一所述方法。
16.一种计算机可读介质,其特征在于,它包括一个软件程序,在一个设置有燃烧探测装置的电机控制系统中将上述程序下载之后,提供了具有实施根据权利要求1到14之一所述的方法的功能的电机控制系统。
全文摘要
本发明涉及在启动阶段控制将燃料供给到内燃机(1)的系统和方法,其中该内燃机包括至少两个汽缸。控制用于每个汽缸(4a…4d)的喷射器,以便通过一个量(Δf)改变每个汽缸(4a…4d)的空燃比(A/F)。在启动期间喷射到每个汽缸(4a...4d)的燃料量在可实际实现的最贫油的空燃比和最富油的空燃比之间变化。如果内燃机在一预定的循环数量之内没有启动,对于每个预定循环数量之后,开始实施一个燃料供给的增加量。
文档编号F02D45/00GK1349589SQ00806855
公开日2002年5月15日 申请日期2000年4月27日 优先权日1999年4月27日
发明者扬·马滕·贝伦德森, 阿德里安努斯·德伍格, 扬·尼特欧姆特, 帕特利克·拉斯克 申请人:荷兰应用科学研究会(Tno)