瞬态事件期间的发动机负载控制的制作方法

本发明总体上涉及发动机负载控制，并且例如涉及在瞬态事件期间的发动机负载控制。

背景技术：

1、气体燃料动力发动机在许多应用中都很常见。例如，发动机发电机组(发电机组)的发动机可以由气体燃料提供动力。气体燃料，诸如天然气，可能比其它碳氢化合物燃料更便宜，在偏远地区更容易获得，并且在操作期间燃烧相对更清洁。典型的气体燃料内燃发动机与传统的液体燃料内燃发动机的主要区别在于气体燃料(例如甲烷、天然气、乙烷和/或丙烷)在发动机中燃烧，而不是来自燃料喷射器或汽化器的液体燃料的雾化雾。大多数气体燃料发动机使用传统火花塞的火花点火操作。

2、虽然气体燃料发动机具有许多优点，但是气体燃料发动机典型地具有较差的瞬态响应特性。这是因为气体燃料发动机可以与发动机的气缸和发动机的燃料入口之间的相对长的路径相关联。因此，可能需要几秒钟才能将发动机中的气体燃料的体积调节到新的水平。在一个示例中，以恒速操作的气体燃料发动机可以用于为流体泵提供动力，并且流体泵的流率可以通过联接到发动机的变速器的切换档来调节。这里，例如，从较低档切换到较高档以增加流率可能延迟几秒钟，或甚至几十秒钟，而发动机中的气体燃料的体积增加到使用较高档的操作所需的水平。

3、本发明的控制系统解决了上述一个或多个问题和/或本领域中的其它问题。

技术实现思路

1、一种控制系统可以包括发动机，其通过气体燃料的火花点火能操作；变速器，其连接到发动机并且在至少第一档和第二档中能操作；以及控制器。控制器可以经配置与发动机的恒速操作有关地接收执行从第一档到第二档的换档的命令，其中从第一档到第二档的换档是为了增加与发动机相关联的主负载。控制器可以经配置在从第一档到第二档的换挡之前使得与发动机相关联的辅助负载增加。控制器可以经配置在从第一档到第二档的换档期间使得辅助负载减小。

2、一种方法可以包括与通过气体燃料的火花点火能操作的发动机的恒速操作有关地确定将发生与发动机相关联的瞬态事件，其中瞬态事件使得联接到发动机的变速器的从第一档到第二档的换档，并且其中从第一档到第二档的换档是为了增加与发动机相关联的主负载。该方法可以包括在从第一档到第二档的换档之前使得与发动机相关联的辅助负载增加。该方法可以包括在从第一档到第二档的换档期间使得辅助负载减小。

3、一种控制器可以包括一个或多个存储器和一个或多个处理器。一个或多个处理器可以经配置与通过气体燃料的火花点火能操作的发动机的恒速操作有关地接收执行从联接到发动机的变速器的第一档到第二档的换档的命令，其中从第一档到第二档的换档是为了增加或减小与发动机相关联的主负载。一个或多个处理器可以经配置基于命令使得与发动机相关联的辅助负载增加。一个或多个处理器可以经配置在从第一档到第二档的换档期间使得辅助负载减小。

技术特征：

1.一种控制系统，包括：

2.根据权利要求1所述的控制系统，其中所述控制器经配置独立于所述辅助负载的主功能而使得所述辅助负载增加，以使得所述辅助负载增加。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的控制系统，其中所述主负载包括一个或多个流体泵。

4.根据权利要求3所述的控制系统，其中从所述第一档到所述第二档的所述换档是为了增加所述一个或多个流体泵的流率。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制系统，其中所述辅助负载包括与所述发动机相关联的冷却系统的一个或多个风扇。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的控制系统，其中所述辅助负载包括交流发电机或润滑泵中的至少一个。

7.一种控制器，包括：

8.根据权利要求7所述的控制器，其中从所述第一档到所述第二档的所述换档是为了增加所述主负载的升档，并且

9.根据权利要求7所述的控制器，其中从所述第一档到所述第二档的所述换档是为了减小所述主负载的降档，并且

10.根据权利要求7至9中任一项所述的控制器，其中所述一个或多个处理器经配置使得流入所述发动机的气体燃料的体积增加，以使得所述辅助负载增加。

技术总结
在一些实现方式中，控制器可以通过气体燃料的火花点火能操作的发动机的恒速操作有关地确定将发生与发动机相关联的瞬态事件，瞬态事件使得联接到发动机的变速器的从第一档到第二档的换档，其中从第一档到第二档的换档是为了增加与发动机相关联的主负载。在从第一档到第二档的换档之前，控制器可以使得与发动机相关联的辅助负载增加。在从第一档到第二档的换档的期间，控制器可以使得辅助负载减小。

技术研发人员：Y·何,T·R·卡布里奇
受保护的技术使用者：卡特彼勒公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4