任何其它装置的处理器。各种其它已知的电路可以与控制单元76相关联，包括供电电路、信号调节电路、通信电路和其它合适的电路。控制单元76可分析和比较所接收和存储的数据，并基于存储在存储器中或由使用者输入的指令和数据来判定是否需要动作。例如，控制单元76可将从爆震传感器77接收的压力数据与存储在存储器中的目标值进行比较，并基于比较结果来将信号传输到发动机的一个或多个构件以改变其运转。
[0056]56.T.#话用件
[0057]57.适合所公开的控制程序的示例性内燃机例如为由德国Caterpillar MotorenGmbH&C0.KG, Kiel制造的M46DF、M34DF和M43DF系列的DF内燃机或GCM34和GCM46系列的气态燃料内燃机，或其它火花点火开放式或预燃室式气态燃料发动机。相应的内燃机可在500-750rpm下运转并且例如可应用于中速发电机组和/或压缩机或栗驱动装置中。其它适合所公开的程序的发动机例如为由Caterpillar公司制造的3600和3500系列的气态燃料发动机以及其它动态混合气体发动机，这些发动机通常以高达1500rpm或甚至3000rpm的转速运转。但是，本领域的技术人员将了解所公开的程序也可被调节成适合其它内燃机。
[0058]58.在下文中，结合图4至图7描述内燃机如参考图1至图3描述的内燃机的运转和控制。出于说明的目的，文中描述的程序参考在图1至图3中公开的结构元件公开。但是，技术人员将了解，也可对其它实施例执行该程序的相应步骤。
[0059]59.参照图4，示出了至少部分地利用具有变化的气体组分的气态燃料来运转的内燃机的示例性的时间-爆震水平图。该时间-爆震水平图示出了用圆点针对选定的燃烧循环示例性地示出的爆震水平402的时间演化。图4还示出了一系列的接收的爆震水平402可以被分组成对应于与气态燃料呈现变化的气体组分的时间段相关联的爆震水平402的爆震数据400。根据内燃机100的构型、类型和转速，该时间段例如可以处于从数十秒到120分钟的范围内。
[0060]60.“爆震水平”可由控制单元76通过执行从爆震传感器77接收的电压信号的频率分析来确定。但是，技术人员将了解的是，频率分析可取决于内燃机100的运转条件，例如发动机转速或发动机负荷，以及要控制的发动机的类型或构型。
[0061]61.基于该频率分析，控制单元76确定这些频率的幅度并且将所确定的幅度与存储在控制单元76的存储器中的预设的下限和上限幅度阈值进行比较。
[0062]62.控制单元76然后将等于或小于预设的下限幅度阈值的幅度与O %爆震水平(基线404)相关联。类似地，控制单元76将等于或大于预设的上限幅度阈值与100%爆震水平(顶线406)相关联。因此，0%的爆震水平(基线404)表示内燃机100未发生爆震或至少内燃机中存在的爆震水平低于控制单元76可检测到的爆震水平。100%的爆震水平(顶线406)表示内燃机经历严重爆震。0%到100%之间的爆震水平对应于无爆震与严重爆震之间的爆震强度，即下限和上限幅度阈值之间的幅度(例如，以对数或线性单位呈现)被投影在100%范围上。
[0063]63.如在图4中进一步可见的，示例性爆震数据400显示了爆震水平402在气态燃料的气体组分变化的时间段有改变倾向。例如，爆震水平402可具有升高倾向(用向上的箭头403A和403B表示)或可具有降低倾向(用向下的箭头403C表示)。例如，对于中速发动机而言(在约500rpm下运转)而言，该倾向可基于4、10、20、200或高达2000个燃烧循环或更多的系列，例如至少4个、至少10个、至少20个、至少200个或至少2000个燃烧循环的系列。控制单元76将倾向403A、403B、403C与气体组分的变化相关联并且将内燃机100的运转状态调节成使得发动机的爆震敏感性适应变化的气体组分。
[0064]64.参照图5，结合图4说明内燃机的控制。在步骤504，控制单元76经由读取连接线101从爆震传感器77接收例如图4所示的爆震数据。
[0065]65.在步骤506，控制单元76由爆震数据400判定爆震水平402是否具有在该时间段改变的倾向，以及相应地供给到内燃机100的气态燃料的气体组分的变化是否已发生。当判定该倾向时，控制单元76可进一步判定爆震水平402是否有升高倾向(403A，403B)或降低倾向(403C)。
[0066]66.控制单元76还可特别是针对升高倾向(403A，403B)确定爆震数据400满足爆震水平402处于预设的爆震水平阈值410之下的预设爆震水平范围408之外或其内的要求。例如，倾向403A不会引起控制动作，而倾向403B会引起控制动作。预设的爆震水平范围408的下限和预设的爆震水平阈值410在图4中分别作为虚线和双点划线被示例性地示出。预设的爆震水平范围408使得控制单元76能够将所确定的升高趋势(403A，403B)是否需要响应于例如LHV或甲烷值的潜在有害变化而对内燃机100采取合适的控制动作分类。这种判定可能不适用于如与线409交叉的相应爆震数据400所示的降低倾向(403C)。
[0067]67.替代地或另外，控制单元76可确定爆震裕度416，其中爆震裕度416是爆震水平阈值410与当前爆震水平402之差。控制单元76可进一步判定爆震裕度416是否处于从爆震水平阈值410的预设爆震裕度范围内以将所确定的升高倾向(403A，403B)是否会要求合适的控制动作进行分类。
[0068]68.预设的爆震水平范围408、预设的爆震水平阈值410和预设的爆震裕度范围可以是存储在控制单元76的存储器中的经验值。预设的爆震水平范围408、预设的爆震水平阈值410和预设的爆震裕度范围也可根据内燃机100的运转状态一一例如根据发动机的负荷或转速一一来设定。在此情况下，控制单元76还可与内燃机100的负荷传感器或转速传感器连接。优选地，预设的爆震水平阈值410可处于从1%至10%的范围内。同样，预设的爆震水平范围408可向下扩展到0%，例如，下限409处于从O %至5%的范围内，相应地预设的爆震裕度范围可处于从0%至10%的范围内。
[0069]69.一旦控制单元76在点506A判定为爆震水平402具有改变倾向时，控制单元76便在步骤510将内燃机100的运转状态调节成使得内燃机的爆震敏感性适应变化的气体组分。当控制单元76确定爆震水平402具有升高倾向(403A，403B)并且例如还确定该倾向在预设的爆震水平范围408内发生时，在步骤510执行的控制动作可包括适合降低内燃机100的爆震敏感性的任何已知的控制动作。控制动作例如可以是升高(步骤512)进入气缸9的进气的IMAP、以点火延迟时间延迟(步骤514)气缸9的点火正时和/或用诸如柴油的液态燃料代替(步骤516) —部分气态燃料。
[0070]70.在一些实施例中，控制单元76还可构造成降低供给到内燃机100的进气或气态燃料和空气的混合物的温度。例如，控制单元76还可与进气冷却器24(图1)连接并且使进气冷却器24运转以实现供给到内燃机100的进气或混合物的冷却。在一些实施例中，可采用可变凸轮轴正时以使燃烧循环适合米勒循环，由此降低进气的温度。在一些实施例中，控制单元76还可构造成降低内燃机100的负荷。因此，控制单元76可与内燃机100的负荷传感器连接。
[0071]71.类似地，当控制单元76在点506A确定爆震水平402具有降低倾向(403C)时，控制单元76在步骤510执行的控制动作可包括适合提高爆震敏感性的任何已知的控制动作，由此使内燃机100的运转状态适合降低LHV和/或升高甲烷值。控制动作可包括例如降低(步骤512)进入气缸9的进气的IMAP、以点火提前时间提前(步骤514)气缸9的点火正时和/或用气态燃料代替(步骤516) —部分液态燃料。
[0072]72.除上述控制动作外或代替上述控制动作，可执行更多控制动作以调整内燃机100的爆震敏感性。
[0073]73.在一些实施例中，当内燃机100配备有NOx传感器时，控制单元76可根据从NOx传感器接收的NOx排放量而在步骤510另外或替代地调节控制动作以例如符合排放规定。
[0074]74.各控制动作可针对每个气缸9或针对所有气缸9执行或可同时或分别执行。但是，本领域的技术人员将了解...