用于双燃料发动机的瞬态控制器和方法技术

技术编号:31477508 阅读:24 留言:0更新日期:2021-12-18 12:09
用于内燃发动机(100)的控制器(105)经配置使发动机(100)以期望的输出功率和以在所述气缸(108)中提供的期望的空气/燃料比(304)操作,期望的空气/燃料比(304)取决于选择性地提供给气缸(108)的空气量(125)、主燃料和辅助燃料;在瞬态事件期间将发动机(100)的功率输出从初始功率输出逐渐增加到中间功率输出,然后增加到最终功率输出;在瞬态事件期间,在功率输出增加的同时,增加主燃料和辅助燃料的量以在气缸(108)中产生浓空气/燃料比(304)。在气缸(108)中产生浓空气/燃料比(304)。在气缸(108)中产生浓空气/燃料比(304)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于双燃料发动机的瞬态控制器和方法


[0001]本专利技术总体上涉及内燃发动机,并且更具体地涉及经配置使用多于一种类型的燃料(诸如柴油和天然气)来操作的发动机。

技术介绍

[0002]双燃料发动机已知用于各种应用,诸如发电机组、发动机驱动的压缩机、发动机驱动的泵、机器、越野卡车等。通常,这种发动机是固定的并且在现场操作。通过用较轻的燃料(诸如天然气、沼气、液化石油气(LPG))或其它类型的更容易获得且成本有效的燃料代替一定量的重质燃料(诸如柴油)来操作这种发动机,使得它们更有效地操作。
[0003]然而,通常情况是,在包括瞬态条件的某些应用中的发动机性能是次优的,因为发动机负荷的突然增加不是以有效的方式实现的。例如,描述发动机气缸中的空气和燃料混合物的某些区域在不同时间起爆的状态的发动机爆震通常可能发生在发动机负荷在短时间内增加时,直到发动机能够承受增加的负荷。当气缸中的一些空气/燃料混合物的燃烧不是由火花塞点燃的火焰前缘的传播引起,或者在双燃料发动机的情况下是柴油引燃或微引燃,而是一个或多个气穴的空气/燃料混合物氧化时,通常会产生爆震本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种内燃发动机(100),包括:气缸(108)体,其形成气缸(108);主燃料源,其经由主燃料喷射器(114)选择性地向所述气缸(108)提供主燃料;辅助燃料源,其经由辅助燃料喷射器(114)选择性地向所述气缸(108)提供辅助燃料;功率输出轴(102),其经布置用于接收所述发动机(100)的功率输出,所述功率输出轴(102)与往复地设置在所述气缸(108)中的活塞机械地连接;控制器(105),其控制所述主和辅助燃料喷射器(126)的操作,所述控制器(105)经配置使所述发动机(100)以期望的输出功率和以在所述气缸(108)中提供的期望的空气/燃料比(304)操作,所述期望的空气/燃料比(304)取决于选择性地提供给所述气缸(108)的空气量(125)、所述主燃料和所述辅助燃料;其中所述控制器(105)经编程在瞬态事件期间将所述发动机(100)的功率输出从初始功率输出逐渐增加到最终功率输出,同时调节所述主燃料和所述辅助燃料的所述量以在所述瞬态事件期间在所述气缸(108)中产生浓空气/燃料比(304)。2.根据权利要求1所述的内燃发动机(100),其中所述浓空气/燃料比(304)为1:1。3.根据权利要求1所述的内燃发动机(100),进一步包括与所述气缸(108)流体连接的进气增压(120)和排气收集器,以及越过所述进气增压(120)和所述排气收集器连接的涡轮增压器(127)。4.根据权利要求3所述的内燃发动机(100),进一步包括进气(125)传感器(140),其经设置测量所述进气增压(120)内的压力并且将进气(125)压力信号提供给所述控制器(105),其中所述控制器(105)经编程基于所述进气(125)压力信号调节所述空气/燃料比(304)。5.根据权利要求3所述的内燃发动机(100),进一步包括涡轮增压器(127)轴(102)速度传感器(140),其经设置测量涡轮增压器(127)轴(102)速度并且将涡轮增压器(127)轴(102)速度信号提供给所述控制器(105),其中所述控制器(105)经编程基于所述涡轮增压器(127)轴(102)速度信号来调节所述空气/燃料比(304)。6.根据权利要求3所述的内燃发动机(100),其中所述控制器(105)操作以在稳态操作模式期间向所述气缸(108)提供所述主和辅助燃料的预定比率,并且其中所述控制器(105)经编程以改变所述预定比率,使得在所述瞬态事件期间增加主燃料的所述量,并且减少所述辅助燃料。7.根据权利要求6所述的内燃发动机(100),其中所述主燃料是柴油,所述辅助燃料是气体燃料。8.根据权利要求7所述的内燃发动机(100),其中在所述瞬态事件期间辅助燃料的所述量占在所述瞬态事件期间提供给所述气缸(10...

【专利技术属性】
技术研发人员:S
申请(专利权)人:卡特彼勒公司
类型:发明
国别省市:

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