>[0090]在706处，相位可根据以下方程来计算:
相位=720 - M0D(ATAN2(Sn * wr - Sn-1，Sn * Wi) * 2 + Off, 720)
在以上方程中，MOD可表示模函数，ATAN2可表示带有两个幅角函数的反正切函数，且OfT可为偏移，其在一个实例中可基于发动机循环开始时的发动机位置。如上文所述，幅度可与阈值相比较来确定不着火是否存在。如果不着火存在，则相位可指出哪个汽缸不着火。在一个实例中，如果不存在不着火，则上文计算的相位可等于零。如果不着火存在，则相对于发动机的开始位置的相位可用于确定哪个汽缸不着火。
[0091 ]在一些实例中，燃烧中的汽缸与汽缸的变化可发生，其中变化由压缩比、环密封、空气燃料比、沉积物等的变化引起，这可引起较高的1/2阶振荡。汽缸与汽缸的变化将加到喷射器变化引起的变化中，故曲轴振荡监测器不能区分变化的原因，但补救将是相似的。例如，液体燃料水平可对于独立的汽缸或对于大体上整个发动机增大。
[0092]可存在喷射器或汽缸状态不利而使得发动机必须回到100%液体燃料或减小功率或停机来保护其自身免受进一步破坏的点。
[0093]此外，扭转振动曲轴监测器还可检测燃烧质量的逐渐退化。当气态燃料的点火变差时，独立汽缸和多汽缸发动机中的所有汽缸之间的循环到循环的功率变化可增大。用语"变化系数"(C0V)是汽缸的功率输出除以平均功率输出的标准偏差。针对独立的汽缸或大体上整个发动机，可通过调整燃料持续时间来监测和优化COV值。
[0094]如由图10的图表1000所示，1/2阶响应与燃烧变化成正比(例如，线性比)。此外，如由图11 -14所示，COV越大，则I /2阶幅度就越大。例如，图11的图表1100示出了以2%的COV操作的12汽缸发动机的六个汽缸的峰值汽缸压力，且图12的图表1200示出了发动机以10%C0V操作时，六个汽缸中的各个的峰值汽缸压力。在以2%C0V操作时，1/2阶幅度等于0.025，而在以10%C0V操作时，1/2阶幅度等于0.120。如图13-14中可见，相比于发动机以2%⑶V操作时(图14的图表1400所示)，在发动机以10%C0V操作时(图13的图表1300所示)，曲轴振荡从发动机循环到发动机循环变到较高程度(例如，情况1-6)。
[0095]系统的实施例包括具有联接到曲轴上的多个汽缸的发动机；曲轴速度传感器；以及控制器。控制器构造成基于来自曲轴速度传感器的信号测量发动机的半阶扭转振动；确定半阶扭转振动的相位和幅度;且如果幅度大于阈值，则指出多个汽缸中的至少一个中的不着火。控制器可进一步构造成如果指出不着火就基于相位确定多个汽缸中的哪个汽缸不着火。此外或作为备选，控制器还可构造成如果指出不着火就增大对不着火汽缸的燃料喷射量。此外或作为备选，控制器可构造成基于幅度确定多个汽缸之间的燃烧变化水平。
[0096]实施例涉及一种方法，其包括基于来自曲轴速度传感器的信号测量具有多个汽缸的发动机的一个或更多个扭转振动阶次;确定一个或更多个扭转振动阶次的相位和幅度；且如果幅度大于阈值，则指出多个汽缸中的至少一个中的不着火。该方法还可包括，如果指出不着火，则基于相位确定多个汽缸中的哪个汽缸不着火。此外或作为备选，该方法可包括，如果指出不着火，则增大对不着火汽缸的燃料喷射量。此外或作为备选，该方法可包括基于幅度确定多个汽缸之间的燃烧变化水平。在一个实例中，一个或更多个扭转振动阶次可包括半阶扭转振动。
[0097]实施例涉及一种系统，其包括具有多个汽缸的发动机，发动机能够接收至少第一燃料和第二燃料;将第一燃料喷射到多个汽缸中的多个燃料喷射器；以及控制器。控制器构造成在调节模式下操作时，以第一燃料和第二燃料两者操作发动机，且确定维持燃烧的多个喷射器中的每一个的最低开启持续时间；以及当在第二燃料模式下操作时，在其确定的最低开启持续时间开启各个喷射器来开始燃烧。多个喷射器中的每一个的最低开启持续时间可基于不着火监测器确定，该监测器基于来自曲轴速度传感器的信号来检测汽缸不着火。此外或作为备选，系统可包括作为液体燃料的第一燃料和作为气态燃料的第二燃料，且此外或作为备选，控制器可构造成在第二燃料模式期间将气态燃料空气混合物供应至各个汽缸。此外或作为备选，系统可包括在给定发动机速度和/或负载下执行的调节模式，以及包括给定发动机速度和/或负载下的发动机操作的第二燃料模式。此外或作为备选，系统可包括控制器，其构造成通过基于来自曲轴速度传感器的信号确定发动机的曲轴的半阶扭转振荡以不着火监测器确定汽缸不着火。
[0098]实施例涉及一种用于系统的方法，该系统包括具有多个汽缸的发动机，发动机能够接收至少第一燃料和第二燃料，将第一燃料喷射至多个汽缸的多个燃料喷射器，以及控制器。该方法包括，在调节模式下操作时，以第一燃料和第二燃料两者操作发动机，且确定维持燃烧的多个喷射器中的每一个的最低开启持续时间；以及当在第二燃料模式下操作时，在其预定最低开启持续时间开启各个喷射器来开始燃烧。多个喷射器中的每一个的最低开启持续时间可基于不着火监测器确定，该监测器基于来自曲轴速度传感器的信号来确定汽缸不着火。此外或作为备选，该方法可包括第一燃料为液体燃料且第二燃料为气态燃料，且在第二燃料模式期间将气态燃料空气混合物供应至各个汽缸。此外或作为备选，该方法可包括在给定发动机速度和/或负载下执行的调节模式，以及包括给定发动机速度和/或负载下的发动机操作的第二燃料模式。此外或作为备选，该方法可包括通过基于来自曲轴速度传感器的信号确定发动机的曲轴的半阶扭转振荡以不着火监测器确定汽缸不着火。
[0099]实施例涉及一种系统，其包括具有联接到曲轴上的多个汽缸的发动机、曲轴速度传感器和控制器。控制器构造成基于来自曲轴速度传感器的信号确定发动机的半阶扭转振动，基于测得的半阶扭转振动确定多个汽缸的变化系数(COV)，以及基于COV调整多个汽缸中的一个或更多个的燃料持续时间。COV可包括多个汽缸的功率输出除以平均功率输出的标准偏差。
[0100]如本文所使用的，以单数叙述且冠有词语〃一〃或〃一个〃的元件或步骤应当理解为并未排除多个前述元件或步骤，除非明确地指出这种排除。此外，参看本发明的〃一个实施例〃并不意在理解为排除也结合叙述的特征的附加实施例的存在。此外，除非明确地相反陈述，则实施例〃包括〃、〃包含〃或〃具有〃带特定性质的元件或多个元件可包括不具有此性质的附加的此类元件。用语〃包括(including)〃和〃其中(in which)〃用作相对用语〃包括(comprising)〃和〃其中(wherein)"的普通语言的同义词。此外，用语〃第一〃、〃第二〃和〃第三〃等仅用作标记，且不旨在对其对象施加数目要求或特定位置顺序。
[0101]本书面描述使用了实例来公开包括最佳模式的本发明，且还使相关领域的普通技术人员能够实践本发明，包括制作和使用任何装置或系统，且执行任何并入的方法。本发明的专利范围由权利要求限定，且可包括本领域的普通技术人员想到的其它实例。如果这些其它实例具有并非不同于权利要求的书面语言，或如果这些其它实例包括与权利要求的书面语言无实质差别的等同结构元件，则这些其它实例将在权利要求的范围内。
【主权项】
1.一种系统，包括: 发动机，其具有联接至曲轴的多个汽缸； 曲轴速度传感器；以及 控制器，其构造成: 基于来自所述曲轴速度传感器的信号测量所述发动机的一个或更多个扭转振动阶次； 确定所述一个或更多个扭转振动阶次的幅度；以及 当所述幅度大于阈值幅度时，指出所述多个汽缸中的至少一个中的不着火。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器还构造成在指出不着火时，基于所述一个或更多个扭转振动阶次的相位确定所述多个汽缸中的哪个汽缸不着火。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制器还构造成在指出不着火时，增大对不着火汽缸的燃料喷射量。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述发动机构造成以至少第一燃料和第二燃料操作，且其中为了增大对所述不着火汽缸的所述燃料喷射量，所述控制器构造成相对于所述第二燃料增大所述第一燃料的燃料喷射量。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一燃料为液体燃料，且所述第二燃料为气态燃料。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制器构造成基于跨过多个操作点测得的所述一个或更多个扭转振动阶次的幅度来针对所述多个汽缸中的每一个汽缸确定所述多个操作点的各个操作点的不着火极限。7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述多个汽缸的给定汽缸的所述不着火极限包括用于联接至所述给定汽缸的液体燃料喷射器的最低开启持续时间。8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述控制器还构造成在气态燃料与液体燃料的相应的预定比率下操作所述多个汽缸中的各个汽缸，各个预定比率包括输送所需的发动机输出的同时保持高于相应的不着火极限的气态燃料的最高量。9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器还构造成基于所述幅度确定所述多个汽缸之间的燃烧变化水平。10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述控制器还构造成在所述燃烧变化水平大于阈值变化时调整至所述发动机的一个或更多个汽缸的燃料喷射量。
【专利摘要】提供了用于能够接收液体和气态燃料的发动机的各种方法和系统。在一个实例中，汽缸不着火可基于不着火监测器来识别。不着火监测器可基于来自曲轴传感器的信号来检测不着火。
【IPC分类】F02D19/06, F02B69/02
【公开号】CN105697140
【申请号】CN201510941332
【发明人】P.L.弗林, A.巴塔查亚, G.穆鲁格桑, M.P.卡鲁纳拉特涅, D.库伦
【申请人】通用电气公司
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2015年12月16日
【公告号】DE102015121922A1, US20160169141