用于确定燃料气体的燃烧特性的系统和方法与流程

文档序号:19876765发布日期:2020-02-08 06:30阅读:219来源:国知局
用于确定燃料气体的燃烧特性的系统和方法与流程

本公开涉及一种用于确定两相燃料气体的至少一个燃烧特性的方法。本公开还涉及一种用于确定两相燃料气体的燃烧特性的系统、一种交通工具、一种计算机程序制品以及一种计算机可读介质。



背景技术:

使用燃料气体代替汽油运行的交通工具越来越受欢迎。当使用汽油操作交通工具时,在加油站出售的汽油的属性是标准化的,并且可以预期来自不同加油站和/或在不同日期出售的汽油的属性和成分仅以可预测的方式变化。但是,这种情况对于燃料气体来说是不同的。与汽油相比,燃料气体的成分和燃烧特性可能有很大差异。由于这种变化,被优化以特定燃料气体成分操作的燃式发动机通常在被供给另一成分的燃料气体时将不会最佳操作。以非最佳方式操作燃式发动机可能会增加操作成本,因为这可能导致更高的燃料消耗、燃式发动机的磨损增加和/或可能对环境造成破坏的废气的排放增加。

因此,需要知道在燃式发动机中使用的是哪种燃料气体。一种解决方案可能是开发专用气体传感器来确定燃料气体的属性。然而,这可能在制造和开发交通工具时增加复杂性和成本。因此,需要在无需专用燃料气体传感器的情况下确定燃料气体的燃烧特性。



技术实现要素:

因此,本公开的目的是提出无需专用气体传感器的用于确定两相燃料气体的燃烧特性的一种方法、一种系统、一种交通工具、一种计算机程序制品和一种计算机可读介质。

本公开的另一个目的是提出不太复杂/成本较低的用于确定两相燃料的燃烧特性的一种方法、一种系统、一种交通工具、一种计算机程序制品和一种计算机可读介质。

本公开的另一个目的是提出用于确定两相燃料的燃烧特性的一种替代方法、一种替代系统、一种替代交通工具、一种替代计算机程序制品和一种替代计算机可读介质。

这些目的中的至少一些通过用于确定两相燃料气体的至少一个燃烧特性的方法来实现。该方法包括将来自燃料气体的两个相中的基本上仅第一相的燃料气体提供至燃式发动机的步骤。该方法还包括以在燃烧过程中实现第一λ值的方式操作燃式发动机的步骤。该方法还进一步包括将来自燃料气体的两个相中的基本上仅第二相的燃料气体提供至燃式发动机的步骤,其中第二相不同于第一相,并且其中保持与以用于第一相的第一λ值操作燃式发动机时相同的体积空气/燃料比。该方法还包括在利用来自燃料气体的两个相中的仅第二相中燃料气体操作操作燃式发动机时确定第二λ值的步骤。该方法还包括基于第二λ值来确定燃料气体的至少一个第一燃烧特性的步骤。

燃烧特性的这种确定具有以下优点:仅使用在现有技术的交通工具中已经存在的部件。特别是,基本上所有交通工具中都存在λ传感器。因此,该方法可以容易地在现有交通工具中实施。此外,所涉及的组件的数量少有利于稳健的方法。

在一个实施例中,该至少一个第一燃烧特性与燃料气体的能量含量和/或燃料气体的爆震特性有关。这些是对于燃烧过程而言重要的特性,并且知道它们可以改进燃烧过程的环境特性和/或交通工具行为对于驾驶员而言的感觉。

在一个实施例中,该方法还包括基于第二λ值来确定燃料气体的第一组可能成分的步骤。了解成分允许在燃烧过程中进行特定的调整。

在一个实例例中,第一相是气相,而第二相是液相。

在一个实施例中,该方法还包括确定包括两相燃料气体的燃料气体罐中的压力的步骤以及确定包括两相燃料气体的所述燃料气体罐中的温度的步骤。这允许进一步和/或更精确的调整。

在一个实施例中,该方法还包括基于所确定的温度并且基于所确定的压力来确定甲烷与高级烃之间的比值的步骤。这允许进一步确定燃料气体的可能成分。

在一个实施例中,该方法还包括基于所确定的温度并且基于所确定的压力来确定燃料气体的第二组可能成分的步骤。

在一个实施例中,该方法还包括基于第一组和第二组和/或基于第一组和甲烷与高级烃之间的比值来确定燃料气体的第三组可能成分的步骤。这允许进一步确定燃料气体的可能成分。

在一个实施例中,该方法还包括基于第三组可能成分来确定燃料气体的至少一个第二燃烧特性的步骤。该至少一个第二燃烧特性包括燃料气体的能量含量和/或燃料气体的成分。这允许更详细和/或更准确的确定和/或调整。

在一个实施例中,该方法还包括基于至少一个第一燃烧特性和/或基于至少一个第二燃烧特性来调整燃式发动机的发动机控制。这可以减少来自燃烧过程的环境影响和/或改进发动机特性和/或改进对于交通工具的操作者而言的驾驶性。

至少一些目的还通过用于确定两相燃料气体的燃烧特性的一种系统来实现。该系统包括用于将来自燃料气体的两相中的基本上仅第一相的燃料气体提供至燃式发动机的构件。该系统还包括用于以在燃烧过程中实现第一λ值的方式操作燃式发动机的构件。该系统还包括用于将来自燃料气体的两相中的基本上仅第二相的燃料气体提供至燃式发动机的构件,其中第二相不同于第一相,并且其中保持与以用于第一相的第一λ值操作燃式发动机时相同的体积空气/燃料比保持与空气相同的体积空气/燃料比。该系统还进一步包括用于在利用来自燃料气体的两相中的基本上仅第二相的燃料气体操作燃式发动机时确定第二λ值的构件。该系统还包括用于基于所述第二λ值来确定燃料气体的至少一个第一燃烧特性的构件。

在一个实施方式中,该系统还包括用于确定包括两相燃料气体罐的燃料气体罐中的压力的构件,以及用于确定包括两相燃料气体罐的所述燃料气体罐中的温度的构件。至少一些目的还通过包括根据本公开的系统的交通工具来实现。

至少一些目的还通过包括指令的一种计算机程序制品来实现,该指令在程序由计算机执行时导致计算机执行根据本公开的方法。

至少一些目的也通过包括指令的一种计算机可读介质来实现,该指令在由计算机执行时导致计算机执行根据本公开的方法的步骤。

该系统、交通工具、计算机程序制品和计算机可读介质具有与该方法的相应实施例相对应的优点。

本发明的进一步的优点在下面的详细描述中描述和/或在执行本发明时将会由本领域的技术人员想到。

附图说明

为了更详细地理解本发明及其目的和优点,参考以下详细说明,该详细说明应当与附图一起阅读。在不同附图中,相同的附图标记指代相同的部件。在下文中:

图1以示意方式示出根据本发明的一个实施方式的交通工具;

图2以示意方式示出根据本发明的一个实施方式的系统;

图3以示意方式示出根据本发明的方法的实施例的流程图;

图4a-c示出可能被观察到的与本公开相关的不同关系和/或测量结果;以及

图5以示意方式示出可以与本发明结合使用的器件。

具体实施方式

图1示出交通工具100的侧视图。在所示实施例中,交通工具包括牵引车单元110和拖车单元112。交通工具100可以是重型交通工具,诸如卡车。在一个实施例中,没有拖车单元连接至交通工具100。交通工具100包括燃式发动机。交通工具包括确定两相燃料气体的燃烧特性的系统299。这结合图2更详细地描述。系统299可以布置在牵引车单元110中。

在一个实施例中,交通工具100是公共汽车。交通工具100可以是包括内燃机的任何种类的交通工具。包括内燃机的交通工具的其他实施例是船、乘用车、建筑车辆和机车。

术语“链路”在本文中是指通信链路,其可以是物理连接,诸如光电通信线,或者非物理连接,诸如无线连接,例如无线电链路或微波链路。

图2以示意方式描绘用于确定两相燃料气体的燃烧特性的系统299的实施方式。应当强调的是,并非图2中的所有元件都是执行本公开所需要的。相反,选择结合图2描述的元件,以使得可以讨论具有不同的相应优点的不同的可能实施方式。

系统299可以包括燃料罐210。燃料罐210布置成存储两相燃料气体。两相燃料气体包括第一相和第二相。燃料罐210布置成存储第一相211和第二相212中的燃料气体。在优选实施例中,燃料气体具有液相和气相。在一个实施例中,燃料气体以其液相存储在燃料罐210中。在一个实施例中,燃料气体以其气相存储在燃料罐210中。两相燃料气体的实施例称为液化天然气lng。然而,本公开也可以适于任何其他两相燃料气体。术语两相燃料气体与以下事实有关:当存储在交通工具中时,燃料气体在至少两相中的存在将超过边缘比例。在下文中,当提及两相燃料气体时,将省略术语“两相”。在一个实施例中,第一相是气相。在一个实施例中,第二相是液相。在一个实施例中,燃料气体可在其两相中的任何一相中被触及。

燃料气体原则上可以具有不同的成分。在一个实施例中,燃料气体的不同成分可包含甲烷、乙烷、丙烷、丁烷和/或高级烃。燃料气体可以包括任何其他组分。燃料气体的成分将会结合图3和图4a-c进一步讨论。

系统299可以包括通道271。第一通道271连接至燃料罐210。第一通道271布置成允许从燃料罐210输送基本上仅第一相的燃料气体。

系统299可以包括第二通道272。第二通道272连接至燃料罐210。第二通道272布置成允许从燃料罐210输送来自基本上仅第二相的燃料气体。当提到从燃料罐210输送来自基本上仅第二相的燃料气体时,这仅是指从燃料罐中的哪一相获取燃料气体。它不一定与接下来在第二通道272中输送哪一相的燃料气体有关。第二通道272可以布置成将来自第二相的燃料气体转化为第一相。在一个实施例中,第二通道272布置成使燃料气体汽化。

系统299可以包括阀装置240。第一通道271可以布置成将燃料气体输送至阀装置240。第二通道272可以布置成将燃料气体输送至阀装置240。阀装置可以布置成在第一操作状态中基本上仅允许来自第一通道271中的燃料气体通过阀装置240。阀装置可以布置成在第二操作状态中基本上仅允许来自第二通道272中的燃料气体通过阀装置240。

系统299可以包括第一控制单元200。第一控制单元200可以布置成控制阀装置240的操作。第一控制单元200可以布置成以基本上仅允许来自第一通道271的燃料气体通过阀装置240的方式控制阀装置。第一控制单元200可以布置成以基本上仅允许来自第二通道272的燃料气体通过阀装置240的方式控制阀装置。第一控制单元200布置成用于经由链路l240与阀装置240通信。

系统299可以包括第三通道273。系统299可以包括内燃机250。第三通道273可以连接至阀装置240和/或内燃机250。第三通道273布置成允许将来自阀装置240的燃料气体输送至内燃机250。内燃机250布置成将燃料气体输送至内燃机250的至少一个汽缸。

内燃机250布置成将空气输送至该至少一个汽缸。内燃机250布置成使燃料气体和空气的混合物在至少一个汽缸中燃烧。

该系统可以包括第四通道274。第四通道274可以布置成输送来自内燃机250的排气。该系统可以包括用于确定λ值的构件。在一个实施例中,用于确定λ值的构件包括所谓的λ传感器260。在一个实施例中,λ传感器260布置在第四通道274处。λ传感器260布置成确定所谓的λ值。所谓的λ值定义为供应给内燃机250的当前空气/燃料气体质量比与内燃机250的化学计量的空气/燃料气体质量比之间的比值。因此,λ值为1表示内燃机以化学计量的空气/燃料气体质量比操作。λ传感器260可以布置成将数据发送至第一控制单元200。λ传感器260布置成经由链路l260与第一控制单元200通信。第一控制单元200可以布置成基于来自λ传感器260的数据来确定λ值。

系统299可以包括用于确定燃料气体罐中的温度的构件220。构件220可以包括温度传感器。构件220可以布置成用于确定燃料气体罐中的燃料气体的温度。构件220可以布置成将数据发送至第一控制单元200。构件220布置成经由链路l220与第一控制单元220通信。第一控制单元200可以布置成基于来自构件220的所发送的数据来确定燃料气体罐210中的燃料气体的温度。

系统299可以包括用于确定燃料气体箱中的压力的构件230。构件230可以包括压力传感器。构件230可以布置成用于确定燃料气体罐中的燃料气体的压力。构件230可以布置成将数据发送至第一控制单元200。构件220布置成经由链路l230与第一控制单元230通信。第一控制单元200可以布置成基于来自构件230的所发送的数据来确定燃料气体罐210中的燃料气体的压力。

内燃机250可以布置成将数据发送至第一控制单元200。第一控制单元200可以布置成将数据发送至内燃机250。第一控制单元200可以布置成控制内燃机250的操作。第一控制单元200布置成经由链路l250与内燃机通信。内燃机250布置成接收来自第一控制单元200的信息。第一控制单元200可以布置成基于来自λ传感器260的信息来控制内燃机250。第一控制单元200可以布置控制内燃机250以使得在λ传感器260处获得λ的特定值,诸如λ=1。该控制可以包括改变内燃机250的至少一个汽缸中的空气/燃料气体比。

第二控制单元205布置成经由链路l205与第一控制单元200通信,并且可以可拆卸地连接至该第一控制单元。它可以是交通工具100外部的控制单元。它可以适于执行根据本发明的创新方法步骤。第二控制单元205可以布置成执行根据本发明的创新方法步骤。它可以用于将软件,特别是用于执行创新方法的软件交叉加载到第一控制单元200。它可以可替代地布置成经由交通工具上的内部网络与第一控制单元200通信。它可以适于执行与第一控制单元200基本相同的功能,诸如促进往复式燃式发动机处的放热评估。创新方法可以通过第一控制单元200或第二控制单元205,或者通过它们两者来执行。

系统299可以执行稍后结合图3描述的任何方法步骤。

图3以示意性方式示出用于确定两相燃料气体的至少一个燃烧特性的方法300的实施例的流程图。该方法可以以步骤310开始。

步骤310包括将来自燃料气体的两个相中的基本上仅第一相的燃料气体提供至燃式发动机。这可以例如通过控制阀装置240以使得阀装置240仅允许存在于第一通道271中的燃料气体通过或仅允许存在于第二通道272中的燃料气体通过来实现。在一个实施例中,第一相是气相。在一个实施例中,第一相是液相。当提到从基本上仅第一相中提供燃料气体的事实时,这不排除气体将会以另一相到达燃式发动机处的可能性。因此,在一个实施例中,燃料气体从第一相中提供并且以第二相到达燃式发动机处。在一个实施例中,燃料气体从第一相中提供并且以第一相到达燃式发动机处。在优选实施例中,燃料气体从液相中提供并且以气相到达燃式发动机处。例如,这可以通过使燃料气体汽化来实现。该方法以步骤320继续。

在步骤320中,燃式发动机以在燃烧过程中实现第一λ值的方式操作。在下文中,假定第一λ值等于1。然而,本公开不限于该值,并且任何其他第一λ值也将是可能的。在现有技术中众所周知的是操作燃式发动机以使得实现λ值为1。因此,这里不再赘述。在一个实施例中,步骤320包括相对于被喷射到燃式发动机的至少一个汽缸中的燃料气体的量来控制空气的量。该方法以步骤330继续。

在步骤330中,将来自燃料气体的两个相中的基本上仅第二相的燃料气体提供至燃式发动机。这可以例如通过控制阀装置240以使得阀装置240仅允许存在于第一通道271中的燃料气体通过或仅允许存在于第二通道272中的燃料气体通过来实现。第二相不同于在步骤310中使用的第一相。在一个实施例中,第二相是气相。在一个实施例中,第二相是液相。当提到从基本上仅第二相中提供燃料气体的事实时,这不排除气体将会以另一相到达燃式发动机处的可能性。因此,在一个实施例中,燃料气体从第二相中提供并且以第一相到达燃式发动机处。在一个实施例中,燃料气体从第二相中提供并且以第二相到达燃式发动机处。在优选实施例中,燃料气体从气相中提供并且以气相到达燃式发动机处。在步骤330中,保持与针对第一相以λ=1操作燃式发动机时相同的体积空气/燃料比。在此,术语空气/燃料比优选地与喷射到燃式发动机的至少一个汽缸中的空气与燃料气体之间的比值有关。这通常意味着不会操作燃式发动机以便针对第二相实现λ=1的值。该方法以步骤340继续。

步骤340包括在利用来自燃料气体的两个相中的基本上仅第二相的燃料气体操作燃式发动机时确定第二λ值。换句话说,步骤340包括在如步骤330那样操作燃式发动机时确定第二λ值。步骤320中的第一λ值和/或步骤340中的第二λ值可以由λ传感器,诸如结合图2描述的λ传感器260确定。第一相和第二相的燃料气体的成分通常是不同的。这是由于称为比例蒸馏的效果造成的。给定特定压力,燃料气体的不同组分通常将会具有不同的沸腾温度。因此,燃料气体的一些组分通常将会在一个相中占据燃料气体的较大比例,而在另一相中占据燃料气体的较低比例。这通常导致化学计量的空气/燃料气体比在两个相之间不同。这继而可能导致在空气/燃料比保持恒定的情况下,第二λ值不同于第一λ值。该方法可以以步骤345继续。

可选步骤345包括基于第二λ值确定燃料气体的第一组可能成分。

在图4a中示出仿真实施例,其中第二λ值描绘在垂直轴上,燃料罐中的温度描绘在水平轴上。必须记住,在图4a中描绘的所有曲线410、420、430都将会导致在步骤320中第一λ值为1。在图4a所示的实施例中,第一相是气相,而第二相(即导致所描绘的第二λ值的相)是液相。

第一曲线410描绘燃料气体由87%甲烷、10%乙烷、2.5%丙烷和0.5%丁烷构成的情况。可以看出,略大于1.12的第二λ值与第一λ值相比差异较大。第二曲线420描绘燃料气体由91.5%甲烷、5.5%乙烷、2.5%丙烷和0.5%丁烷构成的情况。第二曲线420的大约1.09的第二λ值与第一曲线410的第二λ值相比的差异小于1。这是由于以下事实:第二曲线的燃料气体在其成分中具有较大比例的甲烷,以使得非甲烷成分仅占据较小的比例,因此仅较小量可以导致第一λ值和第二λ值产生差异。第三曲线430描绘燃料气体由99%甲烷和1%乙烷构成的情况。可以看出,第三曲线的大约1.01的第二λ值仅与第一λ值略有不同。与第一曲线410和第二曲线420相比,第三曲线430示出第一λ值与第二λ值之间的低得多的差异。这是由于以下事实:第三曲线基本上仅由甲烷构成,因此不允许在燃料气体的第一相与第二相之间在燃料气体成分中产生很大差异。该图示出每个曲线中的三个仿真点以及连接它们的直线。在图4a中可以看出,燃料罐中的相关温度范围基本上对第二λ值没有影响。

因此,假设在步骤340中确定大约1.12的第二λ值,可以得出结论,结合第一曲线410描述的成分是燃料气体的可能成分。类似地,在步骤340中确定大约1.09的第二λ值的情况下,可以得出结论,结合第二曲线420描述的成分是燃料气体的可能成分。类似地,在步骤340中确定大约1.01的第二λ值的情况下,可以得出结论,结合第三曲线430描述的成分是燃料气体的可能成分。

然而,通常燃料气体的一个以上的可能成分将会导致给定的第二λ值。这可以从图4b推断出。

图4b在其两个轴上示出第二λ值,其中相对于图4a,垂直轴适用于以甲烷和乙烷为主要组分的燃料气体。因此,如图4a的第一曲线中的代表燃料气体成分的第一点440导致结合图4a讨论的第一曲线410的第二λ值。如图4a的第二曲线中的代表燃料气体成分的第二点450导致结合图4a讨论的第二曲线420的第二λ值。如图4a的第三曲线中的代表燃料气体成分的第三点460导致结合图4a讨论的第三曲线430的第二λ值。

横轴适用于具有与纵轴相同体积甲烷含量(即如图4a所示)但是以丁烷作为甲烷的主要补充的燃料气体。第一点440代表87%甲烷、0.5%乙烷、2.5%丙烷和10%丁烷的燃料气体成分。该燃料气体成分导致大约1.26-1.27的第二λ值。第二点450代表91.5%甲烷、0.5%乙烷、2.5%丙烷和5.5%丁烷的燃料气体成分。该燃料气体成分导致大约1.16的第二λ值。第三点440代表99%甲烷和1%丁烷的燃料气体成分。该燃料气体成分导致大约1.02的第二λ值。可以看出,给定量的甲烷可以根据燃料气体其他组分的量给出不同的第二λ值。

如图4b所示,以甲烷和丙烷为主要组分,而不是甲烷和丁烷或乙烷,将会看到相应的行为。因此,所确定的第二λ值通常将会允许燃料气体的第一组可能成分。因此,第一组可能成分可以包括第一数量的可能组合。该方法以步骤350继续。

步骤350包括基于第二λ值来确定燃料气体的至少一个第一燃烧特性。在一个实施例中,该至少一个第一燃烧特性包括燃料气体的能量含量。在第一近似中,一个单位的燃料气体的能量含量随着该单位的燃料气体中的碳原子数量而扩缩。该单位燃料气体中的碳原子数量可以近似为燃料气体的第二λ值的函数。因此,可以从第二λ值推导出燃料气体的能量含量的近似值。

在一个实施例中,该至少一个第一燃烧特性包括燃料气体的爆震特性。爆震特性与燃式发动机的至少一个汽缸中的燃料气体在燃式发动机的燃烧循环中的预期点火点之前点燃的可能性有关。例如,这可能是由于汽缸内压力过高以使得燃料气体将会自燃而出现的。自燃的阈值压力通常取决于燃料气体成分。此类意外自燃可能导致燃式发动机的声音失真(称为爆震),并且会大大缩短马达的使用寿命。因此,有利的是避免燃烧循环中的此类爆震。在第一近似中,燃料气体的爆震特性可能与该单位燃料气体中的碳原子数量有关。该单位燃料气体中的碳原子数量可以近似为燃料气体的第二λ值的函数。因此,可以从第二λ值推导出燃料气体的爆震特性。该方法可以以将会在下文中进一步描述的可选步骤395继续。

在方法300开始之后,可以执行可选步骤360。步骤360包括确定包括两相燃料气体的燃料气体罐中的压力。燃料气体罐可以是结合图2描述的燃料气体罐210。压力的确定可以由构件230和/或第一控制单元200执行。在一个实施例中,确定燃料气体的第一相中的压力。在一个实施例中,确定燃料气体的气相中的压力。该方法以可选步骤365继续。

可选步骤365包括确定包括两相燃料气体的燃料气体罐中的温度。燃料气体罐可以是结合图2描述的燃料气体罐210。温度的确定可以由构件220和/或第一控制单元200执行。在一个实施例中,确定燃料气体的第一相中的温度。在一个实施例中,确定燃料气体的第二相中的温度。在一个实施例中,确定燃料气体的气相中的温度。在一个实施例中,确定燃料气体的液相中的温度。该方法以可选步骤370继续。

可选步骤370包括基于所确定的温度并且基于所确定的压力来确定甲烷与高级烃之间的比值。图4c中给出一个实施例。图4c的水平轴表示燃料罐内部的温度。纵轴表示燃料罐内部的压力。图4c中用于点和线的符号对应于与结合图4a引入的相同的符号。因此,图4c描绘了九个仿真点和它们之间的直线。九个模拟点对应于结合图4a引入的燃料气体中甲烷的三个不同量。仿真点之间的曲线可以容易地调整为非线性曲线。而且,可以容易地输入更多的仿真结果。因此,图4c仅用于演示目的。从图4c中可以看出,燃料罐中压力和温度的组合可以确定该组合属于哪个曲线。因此,可以基于所确定的温度和度量来确定甲烷与高级烃之间的比值。例如,所确定的温度180k和所确定的压力30bar将会导致燃料气体中的甲烷91.5%和高级烃8.5%的比值。该方法以可选步骤375继续。

在可选步骤375中,可以基于所确定的温度并且基于所确定的压力来确定燃料气体的第二组可能成分。这是通过在所确定的温度和/或总压力下组分比例加权的蒸汽压力来实现的。该方法以可选步骤380继续。

在可选步骤380中,基于第一组和第二组和/或基于第一组和甲烷与高级烃之间的比值来确定燃料气体的第三组可能成分。在一个实施例中,第三组是第一组和第二组的交集。在一个实施例中,第三组是第一组与甲烷和高级烃之间的比值的交集。应当理解,交集不一定必须严格地在数学意义上进行。由于物理值总是具有一些不确定性,因此在一个实施例中可以确定一组中的可能成分和另一组中的一种可能成分是相同的,只要它们的差异不超过预定阈值。预定阈值可以是绝对的和/或相对的。该阈值优选地适于所使用的传感器的种类以及传感器和/或所进行的计算的精度。优选地,以使得第三组将包括少量元素的方式调整该阈值,其中该少量大于零。在一个实施例中,调整该阈值以使得第三组将会仅包括一种成分。该方法以可选步骤390继续。

在可选步骤390中,基于第三组可能成分来确定燃料气体的至少一个第二燃烧特性。在一个实施例中,该至少一个第二燃烧特性包括燃料气体的能量含量。在一个实施例中,该至少一个第二燃烧特性包括燃料气体的成分。因此,可以在步骤390和/或步骤350中确定燃料气体的能量含量。通常,在步骤390中确定将会给出更准确的结果。然而,在许多情况下,经由步骤350确定可能已足够。该方法可以以可选步骤395继续。

在可选步骤395中,基于该至少一个第一燃烧特性和/或基于该至少一个第二燃烧特性来调整燃式发动机的发动机控制。该调整例如可以包括以下任何方面:调整点火点、调整在燃烧循环期间插入的燃料气体的量、调整排气再循环率(egr率)、利用可变气门致动(vva)调节发动机上的进气和/或排气气门正时、在vgt存在的情况下调节可变几何尺寸涡轮增压器设置(vgt设置)、调整发动机冷却剂和/或油温、调整用于双燃料发动机的次要燃料占比等。该方法在可选步骤395之后结束。

方法300可以重复执行。在一个实施例中,该方法在特定事件之后执行。在一个实施例中,该事件是启动燃式发动机。在一个实施例中,该事件是给燃料罐加注燃料。在一个实施例中,该方法在该事件发生之后的预定时间段内执行。在一个实施例中,该方法在特定时间间隔之后重复。方法300的步骤可以由系统299的元件来执行。已经结合图2描述的动作可以在方法300期间执行,例如作为方法300的步骤的一部分。方法300已按特定顺序说明。然而,该方法原则上可以以任何其他顺序和/或并行地执行。

图5是设备500的一个版本的示意图。参考图2描述的控制单元200和205可以在一个版本中包括设备500。设备500包括非易失性存储器520、数据处理单元510和读/写存储器550。非易失性存储器520具有第一存储器元件530,计算机程序(例如操作系统)存储在该第一存储器元件中,以控制设备500的功能。设备500还包括总线控制器、串行通信端口、i/o构件、a/d转换器、时间和日期输入和输送单元、事件计数器和中断控制器(未描绘)。非易失性存储器520还具有第二存储器元件540。

计算机程序p包括用于确定两相燃料气体的至少一个燃烧特性的例程。

计算机程序p可以包括用于将来自燃料气体的两个相中的基本上仅第一相的燃料气体提供至燃式发动机的例程。这可以至少部分地借助于所述第一控制单元200控制阀装置240的操作来执行。

计算机程序p可以包括用于以在燃烧过程中实现第一λ值为1的方式操作(320)燃式发动机的例程。这可以至少部分地借助于所述第一控制单元200控制燃式发动机来执行。

计算机程序p可以包括用于将来自燃料气体的两个相中的基本上仅第二相的燃料气体提供至燃式发动机的例程,其中第二相不同于第一相,并且其中保持与以用于第一相的第一λ值操作燃式发动机时相同的体积空气/燃料比。这可以至少部分地借助于所述第一控制单元200控制阀装置240的操作来执行。

计算机程序p可以包括用于在利用来自燃料气体的两个相中的基本上仅第二相的燃料气体操作燃式发动机时确定第二λ值的例程。这可以至少部分地借助于所述第一控制单元200来执行。第二λ值可以存储在非易失性存储器520中。

计算机程序p可以包括用于基于所述第二λ值来确定燃料气体的至少一个第一燃烧特性的例程。这可以至少部分地借助于所述第一控制单元200来执行。

计算机程序p可以包括用于确定包括两相燃料气体的燃料气体罐中的压力的例程。这可以至少部分地借助于第一控制单元200和/或构件230来实现。计算机程序可以包括用于确定包括两相燃料气体的所述燃料气体罐中的温度的例程。这可以至少部分地借助于所述第一控制单元200和/或所述构件230来执行。

程序p可以以可执行形式或压缩形式存储在存储器560和/或读/写存储器550中。

在声明数据处理单元510执行特定功能的情况下,意味着其执行被存储在存储器560中的程序的特定部分或被存储在读取/写入存储器550中的程序的特定部分。

数据处理设备510可以经由数据总线515与数据端口599通信。非易失性存储器520旨在经由数据总线512与数据处理单元510通信。单独的存储器560旨在经由数据总线511与数据处理单元通信。读/写存储器550布置成经由数据总线514与数据处理单元510通信。例如,链路l205、l220、l230、l240、l250和l260可以连接至数据端口599(参见图2)。

当数据在数据端口599上被接收时,它们可以被暂时存储在第二存储器元件540中。当接收到的输入数据已经被临时存储时,数据处理单元510可以准备进行如上所述的代码执行。

本文描述的方法的一部分可以由设备500借助于数据处理单元510执行,该数据处理单元运行被存储在存储器560或读/写存储器550中的程序。当设备500运行该程序时,执行本文描述的方法。

提供本发明的优选实施方式的前述描述是出于说明性和描述性目的。它既不是穷举的,也不将本发明限制于所描述的变型。很明显,许多修改和变化对本领域技术人员是一种建议。已经选择和描述了实施方式,以便最好地解释本发明的原理及其实际应用,从而使本领域技术人员可以针对不同的实施方式以及具有适于预期用途的各种修改来理解本发明。

特别应当注意,根据本公开的系统可以布置成执行结合方法300描述的任何步骤或动作。还应当理解,根据本公开的方法还可以包括归因于结合图2描述的传感器融合系统299的元件的任何动作。这同样适用于计算机程序和计算机程序制品。

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