运行内燃机的方法和控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于运行内燃发送机的方法并且涉及一种用于实施该方法的控制装置。
【背景技术】
[0002]DE 10 2007 046 655 Al披露了一种包括具有多个气缸的气缸列的内燃发动机。气缸列的每个气缸被指派有用于排气的多个排气门，具体而言其方式为使得该气缸列的这些气缸通过第一排气门和第一排气道联接至第一排气涡轮增压器的第一涡轮机并且通过第二排气门和第二排气道联接至第二排气涡轮增压器的涡轮机。第一排气涡轮增压器的压缩机通过第一增压空气管线联接至气缸列的气缸，第二排气涡轮增压器的压缩机通过第二增压空气管线联接至气缸列的气缸。从内燃发动机的气缸离开的排气或者是仅经由第一排气涡轮增压器引导、或者是替代地经由第一排气涡轮增压器以及第二排气涡轮增压器两者引导，这两个排气涡轮增压器彼此并联。当排气仅经由该第一排气涡轮增压器的涡轮机进行传导时，排气仅经由气缸的第一排气门离开气缸。而当排气经由这两个排气涡轮增压器的涡轮机并行地传导时，排气可以经由这两个排气门并行地从气缸列的气缸中离开。此类内燃发动机也称为具有顺序增压(Registeraufladung)的内燃发动机。
[0003]虽然此类具有顺序增压的内燃发动机是从DE 10 2007 046 655 Al、WDE 102007 046 656 Al并且从DE 10 2008 036 308 B4中熟知的，但是需要改善此类内燃发动机的运行以便最优地利用该顺序增压。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种用于运行内燃发动机的新方法、以及一种用于实施该方法的控制装置。所述目的是通过一种根据权利要求1的方法来实现的。在对应的气缸列的单增压器运行中，用于气缸的增压空气仅由对应的气缸列的第一排气涡轮增压器提供。在对应的气缸列的双增压器运行中，用于气缸的增压空气由对应的气缸列的第一排气涡轮增压器和第二排气涡轮增压器一起提供。为了在高于内燃发动机的负载阈值的情况下从对应的气缸列的单增压器运行切换至双增压器运行，当内燃发动机的转速达到或超过一阈值时，首先为了给切换作准备而在建立扭矩储备和增压压力储备并且维持驾驶员期望扭矩的情况下使增压压力提高或使进气道压力提高；然后，当在此情况下增压压力或进气道压力达到或超过一阈值时，进行从单增压器运行到双增压器运行的切换，并且随后消除扭矩储备和增压压力储备。以此方式，尤其在高于该内燃发动机的进气满负载时，就可能从单增压器运行最优地转换至双增压器运行。
[0005]当在对应的气缸列的单增压器运行过程中，用于这些气缸的增压空气是仅由该对应的第一排气涡轮增压器提供时，在稳态运行状态下，第一排气门以相对大的气门升程运行并且第二排气门以相对小的气门升程或零升程运行，指派给对应的第一增压空气管线的推进空气再循环阀关闭，指派给对应的第二增压空气管线的空气再循环阀打开，同样指派给对应的第二增压空气管线的压缩机激活阀关闭。
[0006]当在对应的气缸列的双增压器运行过程中，用于这些气缸的增压空气由对应的第一排气祸轮增压器和对应的第二排气祸轮增压器一起提供时，在稳态运行状态下，对应的第一和第二排气门各自以相对大的气门升程运行，对应的推进空气再循环阀关闭，对应的空气再循环阀关闭，对应的压缩机激活阀打开或是根据增压压力要求被操作。
[0007]以此方式，可以确保内燃发动机的对应的气缸列处的最优单增压器运行和最优双增压器运行。此外，如果内燃发动机是在具体地高于进气满负载阈值时运行并且要求由该内燃发动机驱动的机动车辆加速的话，就可能在该对应的气缸列处的单增压器运行与双增压器之间以最优方式进行切换。
[0008]在本发明的一个有利改进方案中，为了对从对应的气缸列的单增压器运行向双增压器运行的切换作出准备，指派给第一排气涡轮增压器的涡轮机的排气旁通阀和指派给该第二排气涡轮增压器的涡轮机的排气旁通阀被关闭或保持关闭，此外点火角被朝向延后方向调整。优选在此情况下，对应的第一排气门继续以相对大的气门升程运行，对应的第二排气门继续以相对小的气门升程或零升程运行，推进空气再循环阀继续关闭，空气再循环阀继续打开，压缩机激活阀继续关闭。以此方式，就可以用最优方式准备好从单增压器运行切换到双增压器运行。
[0009]在本发明的一个有利改进方案中，在从对应的气缸列的单增压器运行切换到双增压器运行的过程中，对应的第二排气门从相对小的气门升程或零升程切换到相对大的气门升程，随后使点火角被朝向提前的方向回调，此外以限定的时间延迟使指派给对应的第二增压空气管线的空气循环阀被关闭。优选地，在此情况下，指派给对应的第一增压空气管线的推进空气再循环阀继续关闭，指派给对应的第二增压空气管线的压缩机激活阀优选地根据增压压力要求被打开。以此方式，在切换准备之后，尤其在高于该内燃发动机的进气满负载时，执行了从单增压器运行到双增压器运行的最优切换。
[0010]在权利要求9中限定了用于实施该方法的控制装置。
【附图说明】
[0011]本发明的多个优选的改进方案将在从属权利要求以及以下的说明中显现。本发明的示例性实施例将在附图的基础上予以更详细地讨论，而本发明并不限于所述示例性实施例。在附图中:
[0012]图1是带有多个空气引导装置的内燃发动机的示意图；
[0013]图2示出了图1的内燃发动机的细节；
[0014]图3示出了展示根据本发明方法的图表；
[0015]图4不出了展不本发明的另外一个图表。
【具体实施方式】
[0016]本发明涉及一种用于运行内燃发送机的方法并且涉及一种用于实施该方法的控制装置。
[0017]图1以示意性形式示出了内燃发动机10的简图，该内燃发动机可以通过根据本发明的方法和/或根据本发明的控制装置来运行。
[0018]在所示的示例性实施例中，图1的内燃发动机10包括多个气缸列lla、llb，具体而言在所示的示例性实施例中为具有多个(具体为三个)气缸12a、12b的两个气缸列11a、lib。每个气缸列lla、llb对应地指派有两个排气涡轮增压器13a、14a和13b、14b。
[0019]每个气缸列IlaUlb的第一排气涡轮增压器13a、13b联接至对应的气缸列11a、Ilb的气缸12a、12b，使得这些对应的气缸12a、12b的排气可以从这些气缸12a、12b的第一排气门16a、16b开始被供应给对应的第一排气涡轮增压器13a、13b的涡轮机15a、15b，其中对应的气缸列lla、llb的气缸12a、12b的所述第一排气门16a、16b经由第一排气管线17a、17b联接对应的第一排气涡轮增压器13a、13b的对应的涡轮机15a、15b。
[0020]在第一排气涡轮增压器13a、13b的涡轮机15a、15b中获得的能量在对应的第一排气涡轮增压器13a、13b的压缩机18a、18b中被利用来压缩所述压缩机中的增压空气，该增压空气可以从对应的第一排气涡轮增压器13a、13b的压缩机18a、18b经由第一增压空气管线19a、19b供应至内燃发动机10的气缸12a、12b。
[0021]如已经阐述的，在每个气缸列IlaUlb的区域中，提供了对应地并联连接的两个排气涡轮增压器13a、14a和13b、14b。对应的气缸列lla、llb的气缸12a、12b的排气可以经由第二排气管线22a、22b从气缸12a、12b的第二排气门21a、21b开始供应给对应的气缸列IlaUlb的对应的第二排气涡轮增压器14a、14b的对应的涡轮机20a、20b。在第二排气涡轮增压器14a、14b的涡轮机20a、20b中获得的能量在第二排气涡轮增压器14a、14b的压缩机23a、23b中被利用来压缩增压空气，该增压空气可以从第二排气涡轮增压器14a、14b的压缩机23a、23b在各自情况下经由第二增压空气管线24a、24b供应给气缸12a、12b。
[0022]在图1所示的内燃发动机10的示例性实施例中，每个气缸列IlaUlb都指派有一个增压空气冷却器25a、25b，其中气缸列Ila的排气涡轮增压器13a、14a的增压空气管线19a、24a汇入该增压空气冷却器25a中，气缸列Ilb的排气涡轮增压器13b、14b的增压空气管线19b、24b汇入增压空气冷却器25b中。从增压空气冷却器25a、25b开始，经冷却的增压空气可以经由增压空气管线26a、26b、27供应给气缸列11a、Ilb的气缸12a、12b。经压缩的增压空气经由气缸12a、12b的进气门28a、28b进入这些气缸中。
[0023]从图1中可以看到，在该增压空气的流动方向上观察时，增压空气管线26a、26b在增压空气冷却器25a、25b的下游所汇入的这个增压空气管线27在增压空气管线26a、26b的汇合点29的下游配设有节气门30。
[0024]如从图1中可以看到，每个排气涡轮增压器13a、14a、13b、14b的每个展示出的涡轮机15a、15b、18a、18b在各自的情况下被分别指派有排气旁通阀31a、31b、32a、32b。借助于指派给气缸列Ila的第一排气涡轮增压器13a的涡轮机15a的排气旁通阀31a，排气可以绕过气缸列Ila的第一排气涡轮增压器13a的涡轮机15a来传导，以使得所述排气不流经对应的涡轮机15a、而是在所述涡轮机15a的下游被直接供应给对应的气缸列Ila的催化转化器33a来进行排气净化。借助于指派给气缸列Ila的第二排气涡轮增压器14a的涡轮机20a的排气旁通阀32a，排气可以绕过第二排气祸轮增压器14a的祸轮机20a传导并且被直接供应给催化转化器33a。
[0025]类似地，借助于气缸列Ilb的这两个排气涡轮增压器13b、14b的涡轮机15b、20b的排气旁通阀31b、32b，离开气缸列Ilb的气缸12b的排气可以绕过对应的涡轮机15b、20b传导并且直接排放给指派给气缸列Ilb的催化转化器33b。
[0026]第一排气涡轮增压器13a、13b各自在增压空气侧处指派有推进空气再循环阀34a、34b。