即在其他缸中如无必要不发生燃料转换。这样，根据本发明的一个实施方式，当以燃气模式操作时发动机的缸12"中的燃烧进程出现扰动时，只有故障缸12"转换到柴油模式。本文中无论是发生扰动或者是出现更严重的故障的缸均称之为故障缸。造成缸变换到柴油模式的扰动或者故障可以例如是重击、不点火、缸压力过高、排气温度高或者排气温度低。
[0022]根据本发明的另一个实施方式取代在燃料共享模式下操作发动机，发动机通过在发动机的所有缸中燃烧第一燃料来操作。还是在该实施方式中，从发动机中获取表示发动机的各个缸中的燃烧进程的情况的控制参数。这些控制参数由控制系统40获取或者可由控制系统40使用。通过控制系统40将这些控制参数与它们各自的目标值进行对比，在燃气模式下操作的任何一个缸中，在获取的任何一个控制参数和其目标值之差大于预定差值时，停止将气体燃料引入这样的扰动缸，并且随后开始将液体燃料引入该缸而在发动机的其他缸中气体燃料的燃烧仍然持续，即在其他缸中不发生燃料转换。因此，根据本发明的实施方式，在缸12"或所有在燃气模式下操作的缸中的燃烧进程出现扰动的情况下，只有故障缸12"被转换到柴油模式，即使所有的缸之前皆以燃气模式操作。
[0023]为了提供甚至更加灵活的操作，在发动机或该发动机的至少一个缸的操作期间，在燃气模式下，第二燃料供给系统维持在备用状态，当发生这样的扰动而触发故障缸中的燃料变化时，该备用状态允许待燃烧的燃料快速转换。为了获得期望的操作，发动机设有两个控制单元34、35，即位于供给管道32中的主控制单元35和位于每一个分支管道33中的次级控制单元34。所述主控制单元包括主柴油泵致动器。作为一个在特定类型的发动机中实现该目标的示例，将主柴油泵致动器保持在与发动机负载成比例的正确位置，各个泵利用一个或多个气动止挡缸保持在零位置。在一个缸发生故障的情况下，所述气动止挡缸失效而将该缸移向柴油模式。于是，对主柴油致动器位置的精确调节可以根据例如缸压来进行。
[0024]有利地，第二燃料供给系统即液体燃料系统的操作通过使用两个控制单元34、35来控制，使得主控制单元35持续维持在与发动机负载成比例的正确控制位置，尽管其不是实际被激活的、正在使用的燃料系统，次级控制单元34被设置为保持第二燃料系统关闭的操作。因此，如果第二燃料系统需要与工作的缸中的任何一个关联操作，则次级控制单元34将第二燃料系统设置为操作状态。并且，因为主控制系统具有用于立即动作的正确控制位置，所以转换是迅速可靠的。次级控制单元还是用于每个分支管道33的专用供给控制单
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[0025]在燃气模式操作期间，控制并设置发动机的至少一个缸中的发动机燃烧进程的控制参数以达到燃烧的预定条件。这些控制参数被存储于发动机的控制系统40或者可用于发动机的控制系统40。在任何一个缸已经发生故障即如上面解释的已经存在燃料转化至液体燃料到柴油模式的情况下，一旦有需要或者期望则缸会往回转换到燃气模式。这些发生后，开始气体燃料的引入，只停止向之前有故障的缸引入液体燃料，上述提到的气体燃料燃烧进程的控制参数被用来控制所述缸中的气体燃料的燃烧进程。这样从一开始就可将正确控制参数应用于燃烧。
[0026]当通过液体燃料操作发动机并且期望操作转到燃气模式时，执行以下一系列步骤。还能构想该发动机也可以被操作以使得不同缸中的不同燃料同时燃烧，在该情况下液体燃料在发动机的执行这一系列步骤的至少两个缸中燃烧。
[0027]这样，液体燃料通过第二燃料系统20被引入发动机10，至少引入该发动机的、燃料燃烧所处的两个缸中。接着，当开始所述一系列步骤时，停止将第二燃料引入所述至少两个缸12、12"中的第一缸12，并且基本同时地或者最迟在缸的下一次循环，开始将气体燃料引入第一缸12。
[0028]第一缸12中的第一燃料的燃烧进程的控制参数被控制系统40控制并被设置为达到预定条件，所述预定条件存储于控制系统或者也可用于控制系统。随后气体燃料被引入所述至少两个缸中的第二缸12'并且在控制系统40的控制下在其中燃烧。因此，从第一燃料到第二燃料的燃烧燃料变换在一个缸中一次完成。这样每次只在一个缸中发生这样的转换而整体操作稳定。
[0029]为了在气体燃料被引入到所述至少两个缸中的第二缸12'时进一步改善发动机的操作以及其中的燃烧，使用与第一缸12中的燃烧相关地设置的控制参数来控制第二缸12'中的第一燃料的燃烧进程。这样，燃料的燃烧进程从一开始就以令人满意的方式被加以控制。
[0030]可使用与第一缸相关地设置的控制参数仅在预设的时间段对第二缸中的燃料燃烧进程的起始阶段进行控制。在该预设的时间段之后，对第二缸中的燃烧进程的控制可以单独进行控制，或者使得在限定和设置控制参数时将该燃烧进程考虑在内。特别地，因为在气体交换阶段气体燃料喷入而在工作阶段液体燃料喷入，因此在各个气体交换阶段之前即在喷入气体燃料之前对使用的燃料进行选择。
[0031]有利的是，使用与第一缸相关地设置的控制参数来控制发动机的所有其他缸中的第一燃料的燃烧进程。
[0032]因此，停止将气体燃料引入故障缸，并且随后开始将液体燃料引入故障缸并且操作发动机使得液体燃料被引入所述故障缸在柴油模式下操作，而发动机的其他缸仍然通过以燃气模式操作的气体燃料进行操作。
[0033]尽管在此通过示例的方式，结合目前被看作最优选实施方式的示例对本发明加以描述，但是应该了解本发明不限于这些公开的实施方式，而是旨在涵盖其特征的各种组合或变型，以及本发明范围内的由权利要求限定的若干其他应用。只要技术上可行的话，与以上任何实施方式相关地提到的细节皆可结合另外的实施方式来使用。
【主权项】
1.一种操作多缸内燃活塞式发动机(10)的方法，该发动机包括第一燃料供给系统(20)和第二燃料供给系统(30)，在该方法中，在该发动机运行时: (a)将第二燃料引入所述发动机中，并且通过在至少两个缸中燃烧所述第二燃料来操作所述发动机； (b)停止将第二燃料引入所述至少两个缸中的第一缸，随后开始将第一燃料引入所述第一缸; (C)控制并设置所述第一缸中的所述第一燃料的燃烧进程的控制参数以达到燃烧的预定条件；并且 (d)将所述第一燃料引入所述至少两个缸中的所述第二缸中并使其在该第二缸中燃TiTti? 其特征在于，使用在步骤(C)中与所述第一缸相关地设置的控制参数来控制步骤(d)中所述第二缸中的所述第一燃料的燃烧进程。
2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于进一步的步骤，在该进一步的步骤中，使用在步骤(c)中与所述第一缸相关地设置的控制参数来控制在所述第二缸中的所述第一燃料的燃烧进程的起始阶段。
3.根据权利要求1或2中所述的方法，其特征在于进一步的步骤，在该进一步的步骤中，使用在步骤(c)中与所述第一缸相关地设置的控制参数来控制所述发动机的所有其他缸中的所述第一燃料的燃烧进程。
4.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，在步骤(a)中将液体燃料引入所述发动机中，并且通过在至少两个缸中燃烧所述液体燃料来操作所述发动机；在步骤(b)中停止将液体燃料引入所述至少两个缸中的第一缸，随后开始将气体燃料引入所述第一缸；在步骤(C)中控制所述第一缸中的所述气体燃料的燃烧进程以达到预定条件；并且在步骤(d)中将气体燃料引入所述至少两个缸中的所述第二缸中并使其在所述第二缸中燃烧。
5.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，在步骤(a)中将气体燃料引入所述发动机中，并且通过在至少两个缸中燃烧所述气体燃料来操作所述发动机；在步骤(b)中停止将所述气体燃料引入所述至少两个缸中的第一缸，随后开始将液体燃料引入所述第一缸；在步骤(C)中控制所述第一缸中的所述液体燃料的燃烧进程以达到预定条件；并且在步骤(d)中将液体燃料引入所述至少两个缸中的所述第二缸中并使其在该第二缸中燃烧。
【专利摘要】提供一种操作多缸内燃活塞式发动机(10)的方法。该发动机包括第一燃料供给系统(20)和第二燃料供给系统(30)。在发动机运行时，通过在至少两个缸中燃烧第二燃料来操作该发动机。停止将第二燃料供应至所述至少两个缸中的第一缸，随后开始将第一燃料供应至所述第一缸。控制并设置第一缸中的第一燃料的燃烧进程的控制参数以达到燃烧的预定条件。利用先前设定的控制参数将第一燃料供应至所述至少两个缸中的第二缸并使其在该第二缸中燃烧。
【IPC分类】F02D19-06, F02D41-00, F02D41-14, F02D35-02, F02D41-30, F02D41-22
【公开号】CN104641086
【申请号】CN201380042602
【发明人】P·弗尔斯, T·格兰伦, T·哈格达尔, K·努尔马拉, K·波尔廷, J·威廉松
【申请人】瓦锡兰芬兰有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年8月13日
【公告号】EP2893173A1, WO2014027138A1