[发明专利]双燃料发动机的气体燃料模式时的结束操作

说明书

双燃料发动机的气体燃料模式时的结束操作。公开了一种用于控制双燃料内燃机的操作的方法。该方法包括通过停止气体燃料的供给来发起气体燃料的结束处理。在结束处理期间，在汽缸(8、9、10、11)的子组(12)内使剩余气体燃料与液体燃料一起燃烧。该方法进一步包括确定子组(12)中的至少一个汽缸(11)内的燃烧过程参数与仅燃烧液体燃料的不在子组(12)中的至少一个汽缸(8、9、10)内的燃烧过程参数的差异在预设的可接受范围内，并指示结束处理完成。

技术领域

本公开总体上涉及双燃料内燃机，更特别是涉及用于控制双燃料内燃机的气体燃料模式的结束处理的方法和装置。

背景技术

双燃料内燃机可以在液体燃料模式(LFM)和气体燃料模式(GFM)下操作。在LFM时，诸如柴油燃料等的液体材料作为燃烧过程中唯一能源被直接注入发动机汽缸或预燃烧室内。在GFM时，诸如天然气等的气体燃料在汽缸的进口通道内与压缩增压空气混合，并且少量液体燃料被注入汽缸或预燃烧室内以点燃空气与气体燃料的混合物。

在这种双燃料内燃机中，在气体燃料源与各发动机汽缸的独立入口通道之间布置有一个或多个气体燃料进气阀。当在GFM下打开气体燃料进气阀时，气体燃料进入到独立入口通道内，用于与压缩增压空气混合。这种气体燃料进气阀也可以用在火花点火发动机中。

如果未启用GFM，则为安全起见，双燃料内燃机的气体燃料供给线应该没有气体燃料。因此，典型地为气体燃料系统连接排气线以将剩余气体燃料从气体燃料供给线排出到环境中。为排出剩余气体燃料，可以将吹扫气体(purge gas)供给至气体燃料供给线以冲刷剩余气体燃料。

US8,340,886B2公开了一种包括具有吹扫控制逻辑的涡轮机燃料控制的系统。吹扫逻辑控制在完全关闭燃料阀之前、打开吹扫气体用吹扫阀的吹扫序列。

本公开至少部分地涉及改进或克服现有系统中的一个或多个方面。

发明内容

根据本公开的一个方面，公开了一种用于结束双燃料内燃机的气体燃料模式的方法。该方法可以包括通过停止气体燃料的供给来发起结束处理。该方法可以进一步包括，在结束处理期间，在汽缸的子组内使剩余气体燃料与液体燃料一起燃烧。该方法可以进一步包括确定子组中的至少一个汽缸内的燃烧过程参数与仅使液体燃料燃烧的不在子组中的至少一个汽缸内的燃烧过程参数的差异在预设的可接受范围内，并且指示结束处理完成。

根据本公开的另一方面，公开了一种用于控制双燃料内燃机的操作的控制系统。双燃料内燃机可以被配置成以液体燃料模式和气体燃料模式操作。控制系统可以包括可以被配置成根据如本文中示例性公开的方法来控制双燃料内燃机的控制单元。

该公开的其他特征和方面将从以下说明和附图中变得显而易见。

附图说明

本文中包含的并且构成说明书的一部分的附图图示了公开的示例性实施例，并且与说明书一起用于说明公开的原理。图中：

图1示出示例性双燃料内燃机的示意图；和

图2示出用于控制气体燃料模式的结束处理的示例性方法的流程图。

具体实施方式

下面是本公开的示例性实施例的详细说明。本文中描述的和图中图示的示例性实施例旨在教导本公开的原理，使本技术领域普通技术人员能够在多种不同环境中以及为了多种不同应用而实施并使用本公开。因此，示例性实施例并非旨在并且不应该被视为专利保护范围的限制说明。而是，专利保护范围应该由随附权利要求书限定。

本公开部分基于以下认识：取代将剩余气体燃料从气体燃料供给线释放至环境，可以将剩余气体燃料用于向双燃料内燃机提供动力。由此，可提供一种环境友好的解决方案，其可以减少温室气体、即诸如天然气或甲烷气体等的气体燃料的排放。然而，稳定地减少剩余气体燃料的燃烧的控制是一项具有挑战性的任务。