運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法和控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行內(nèi)燃發(fā)送機(jī)的方法并且涉及一種用于實(shí)施該方法的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]DE 10 2007 046 655 Al披露了一種包括具有多個(gè)氣缸的氣缸列的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。氣缸列的每個(gè)氣缸被指派有用于排氣的多個(gè)排氣門，具體而言其方式為使得該氣缸列的這些氣缸通過第一排氣門和第一排氣道聯(lián)接至第一排氣渦輪增壓器的第一渦輪機(jī)并且通過第二排氣門和第二排氣道聯(lián)接至第二排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)。第一排氣渦輪增壓器的壓縮機(jī)通過第一增壓空氣管線聯(lián)接至氣缸列的氣缸，第二排氣渦輪增壓器的壓縮機(jī)通過第二增壓空氣管線聯(lián)接至氣缸列的氣缸。從內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸離開的排氣或者是僅經(jīng)由第一排氣渦輪增壓器引導(dǎo)、或者是替代地經(jīng)由第一排氣渦輪增壓器以及第二排氣渦輪增壓器兩者引導(dǎo)，這兩個(gè)排氣渦輪增壓器彼此并聯(lián)。當(dāng)排氣僅經(jīng)由該第一排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)進(jìn)行傳導(dǎo)時(shí)，排氣僅經(jīng)由氣缸的第一排氣門離開氣缸。而當(dāng)排氣經(jīng)由這兩個(gè)排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)并行地傳導(dǎo)時(shí)，排氣可以經(jīng)由這兩個(gè)排氣門并行地從氣缸列的氣缸中離開。此類內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)也稱為具有順序增壓(Registeraufladung)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0003]雖然此類具有順序增壓的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)是從DE 10 2007 046 655 Al、WDE 102007 046 656 Al并且從DE 10 2008 036 308 B4中熟知的，但是需要改善此類內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行以便最優(yōu)地利用該順序增壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于運(yùn)行內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的新方法、以及一種用于實(shí)施該方法的控制裝置。所述目的是通過一種根據(jù)權(quán)利要求1的方法來實(shí)現(xiàn)的。在對(duì)應(yīng)的氣缸列的單增壓器運(yùn)行中，用于氣缸的增壓空氣僅由對(duì)應(yīng)的氣缸列的第一排氣渦輪增壓器提供。在對(duì)應(yīng)的氣缸列的雙增壓器運(yùn)行中，用于氣缸的增壓空氣由對(duì)應(yīng)的氣缸列的第一排氣渦輪增壓器和第二排氣渦輪增壓器一起提供。為了在高于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)載閾值的情況下從對(duì)應(yīng)的氣缸列的單增壓器運(yùn)行切換至雙增壓器運(yùn)行，當(dāng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到或超過一閾值時(shí)，首先為了給切換作準(zhǔn)備而在建立扭矩儲(chǔ)備和增壓壓力儲(chǔ)備并且維持駕駛員期望扭矩的情況下使增壓壓力提高或使進(jìn)氣道壓力提高；然后，當(dāng)在此情況下增壓壓力或進(jìn)氣道壓力達(dá)到或超過一閾值時(shí)，進(jìn)行從單增壓器運(yùn)行到雙增壓器運(yùn)行的切換，并且隨后消除扭矩儲(chǔ)備和增壓壓力儲(chǔ)備。以此方式，尤其在高于該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滿負(fù)載時(shí)，就可能從單增壓器運(yùn)行最優(yōu)地轉(zhuǎn)換至雙增壓器運(yùn)行。
[0005]當(dāng)在對(duì)應(yīng)的氣缸列的單增壓器運(yùn)行過程中，用于這些氣缸的增壓空氣是僅由該對(duì)應(yīng)的第一排氣渦輪增壓器提供時(shí)，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)下，第一排氣門以相對(duì)大的氣門升程運(yùn)行并且第二排氣門以相對(duì)小的氣門升程或零升程運(yùn)行，指派給對(duì)應(yīng)的第一增壓空氣管線的推進(jìn)空氣再循環(huán)閥關(guān)閉，指派給對(duì)應(yīng)的第二增壓空氣管線的空氣再循環(huán)閥打開，同樣指派給對(duì)應(yīng)的第二增壓空氣管線的壓縮機(jī)激活閥關(guān)閉。
[0006]當(dāng)在對(duì)應(yīng)的氣缸列的雙增壓器運(yùn)行過程中，用于這些氣缸的增壓空氣由對(duì)應(yīng)的第一排氣禍輪增壓器和對(duì)應(yīng)的第二排氣禍輪增壓器一起提供時(shí)，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)的第一和第二排氣門各自以相對(duì)大的氣門升程運(yùn)行，對(duì)應(yīng)的推進(jìn)空氣再循環(huán)閥關(guān)閉，對(duì)應(yīng)的空氣再循環(huán)閥關(guān)閉，對(duì)應(yīng)的壓縮機(jī)激活閥打開或是根據(jù)增壓壓力要求被操作。
[0007]以此方式，可以確保內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的對(duì)應(yīng)的氣缸列處的最優(yōu)單增壓器運(yùn)行和最優(yōu)雙增壓器運(yùn)行。此外，如果內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)是在具體地高于進(jìn)氣滿負(fù)載閾值時(shí)運(yùn)行并且要求由該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛加速的話，就可能在該對(duì)應(yīng)的氣缸列處的單增壓器運(yùn)行與雙增壓器之間以最優(yōu)方式進(jìn)行切換。
[0008]在本發(fā)明的一個(gè)有利改進(jìn)方案中，為了對(duì)從對(duì)應(yīng)的氣缸列的單增壓器運(yùn)行向雙增壓器運(yùn)行的切換作出準(zhǔn)備，指派給第一排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)的排氣旁通閥和指派給該第二排氣渦輪增壓器的渦輪機(jī)的排氣旁通閥被關(guān)閉或保持關(guān)閉，此外點(diǎn)火角被朝向延后方向調(diào)整。優(yōu)選在此情況下，對(duì)應(yīng)的第一排氣門繼續(xù)以相對(duì)大的氣門升程運(yùn)行，對(duì)應(yīng)的第二排氣門繼續(xù)以相對(duì)小的氣門升程或零升程運(yùn)行，推進(jìn)空氣再循環(huán)閥繼續(xù)關(guān)閉，空氣再循環(huán)閥繼續(xù)打開，壓縮機(jī)激活閥繼續(xù)關(guān)閉。以此方式，就可以用最優(yōu)方式準(zhǔn)備好從單增壓器運(yùn)行切換到雙增壓器運(yùn)行。
[0009]在本發(fā)明的一個(gè)有利改進(jìn)方案中，在從對(duì)應(yīng)的氣缸列的單增壓器運(yùn)行切換到雙增壓器運(yùn)行的過程中，對(duì)應(yīng)的第二排氣門從相對(duì)小的氣門升程或零升程切換到相對(duì)大的氣門升程，隨后使點(diǎn)火角被朝向提前的方向回調(diào)，此外以限定的時(shí)間延遲使指派給對(duì)應(yīng)的第二增壓空氣管線的空氣循環(huán)閥被關(guān)閉。優(yōu)選地，在此情況下，指派給對(duì)應(yīng)的第一增壓空氣管線的推進(jìn)空氣再循環(huán)閥繼續(xù)關(guān)閉，指派給對(duì)應(yīng)的第二增壓空氣管線的壓縮機(jī)激活閥優(yōu)選地根據(jù)增壓壓力要求被打開。以此方式，在切換準(zhǔn)備之后，尤其在高于該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣滿負(fù)載時(shí)，執(zhí)行了從單增壓器運(yùn)行到雙增壓器運(yùn)行的最優(yōu)切換。
[0010]在權(quán)利要求9中限定了用于實(shí)施該方法的控制裝置。
【附圖說明】
[0011]本發(fā)明的多個(gè)優(yōu)選的改進(jìn)方案將在從屬權(quán)利要求以及以下的說明中顯現(xiàn)。本發(fā)明的示例性實(shí)施例將在附圖的基礎(chǔ)上予以更詳細(xì)地討論，而本發(fā)明并不限于所述示例性實(shí)施例。在附圖中:
[0012]圖1是帶有多個(gè)空氣引導(dǎo)裝置的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖；
[0013]圖2示出了圖1的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的細(xì)節(jié)；
[0014]圖3示出了展示根據(jù)本發(fā)明方法的圖表；
[0015]圖4不出了展不本發(fā)明的另外一個(gè)圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行內(nèi)燃發(fā)送機(jī)的方法并且涉及一種用于實(shí)施該方法的控制裝置。
[0017]圖1以示意性形式示出了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的簡(jiǎn)圖，該內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過根據(jù)本發(fā)明的方法和/或根據(jù)本發(fā)明的控制裝置來運(yùn)行。
[0018]在所示的示例性實(shí)施例中，圖1的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10包括多個(gè)氣缸列l(wèi)la、llb，具體而言在所示的示例性實(shí)施例中為具有多個(gè)(具體為三個(gè))氣缸12a、12b的兩個(gè)氣缸列11a、lib。每個(gè)氣缸列l(wèi)la、llb對(duì)應(yīng)地指派有兩個(gè)排氣渦輪增壓器13a、14a和13b、14b。
[0019]每個(gè)氣缸列IlaUlb的第一排氣渦輪增壓器13a、13b聯(lián)接至對(duì)應(yīng)的氣缸列11a、Ilb的氣缸12a、12b，使得這些對(duì)應(yīng)的氣缸12a、12b的排氣可以從這些氣缸12a、12b的第一排氣門16a、16b開始被供應(yīng)給對(duì)應(yīng)的第一排氣渦輪增壓器13a、13b的渦輪機(jī)15a、15b，其中對(duì)應(yīng)的氣缸列l(wèi)la、llb的氣缸12a、12b的所述第一排氣門16a、16b經(jīng)由第一排氣管線17a、17b聯(lián)接對(duì)應(yīng)的第一排氣渦輪增壓器13a、13b的對(duì)應(yīng)的渦輪機(jī)15a、15b。
[0020]在第一排氣渦輪增壓器13a、13b的渦輪機(jī)15a、15b中獲得的能量在對(duì)應(yīng)的第一排氣渦輪增壓器13a、13b的壓縮機(jī)18a、18b中被利用來壓縮所述壓縮機(jī)中的增壓空氣，該增壓空氣可以從對(duì)應(yīng)的第一排氣渦輪增壓器13a、13b的壓縮機(jī)18a、18b經(jīng)由第一增壓空氣管線19a、19b供應(yīng)至內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸12a、12b。
[0021]如已經(jīng)闡述的，在每個(gè)氣缸列IlaUlb的區(qū)域中，提供了對(duì)應(yīng)地并聯(lián)連接的兩個(gè)排氣渦輪增壓器13a、14a和13b、14b。對(duì)應(yīng)的氣缸列l(wèi)la、llb的氣缸12a、12b的排氣可以經(jīng)由第二排氣管線22a、22b從氣缸12a、12b的第二排氣門21a、21b開始供應(yīng)給對(duì)應(yīng)的氣缸列IlaUlb的對(duì)應(yīng)的第二排氣渦輪增壓器14a、14b的對(duì)應(yīng)的渦輪機(jī)20a、20b。在第二排氣渦輪增壓器14a、14b的渦輪機(jī)20a、20b中獲得的能量在第二排氣渦輪增壓器14a、14b的壓縮機(jī)23a、23b中被利用來壓縮增壓空氣，該增壓空氣可以從第二排氣渦輪增壓器14a、14b的壓縮機(jī)23a、23b在各自情況下經(jīng)由第二增壓空氣管線24a、24b供應(yīng)給氣缸12a、12b。
[0022]在圖1所示的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的示例性實(shí)施例中，每個(gè)氣缸列IlaUlb都指派有一個(gè)增壓空氣冷卻器25a、25b，其中氣缸列Ila的排氣渦輪增壓器13a、14a的增壓空氣管線19a、24a匯入該增壓空氣冷卻器25a中，氣缸列Ilb的排氣渦輪增壓器13b、14b的增壓空氣管線19b、24b匯入增壓空氣冷卻器25b中。從增壓空氣冷卻器25a、25b開始，經(jīng)冷卻的增壓空氣可以經(jīng)由增壓空氣管線26a、26b、27供應(yīng)給氣缸列11a、Ilb的氣缸12a、12b。經(jīng)壓縮的增壓空氣經(jīng)由氣缸12a、12b的進(jìn)氣門28a、28b進(jìn)入這些氣缸中。
[0023]從圖1中可以看到，在該增壓空氣的流動(dòng)方向上觀察時(shí)，增壓空氣管線26a、26b在增壓空氣冷卻器25a、25b的下游所匯入的這個(gè)增壓空氣管線27在增壓空氣管線26a、26b的匯合點(diǎn)29的下游配設(shè)有節(jié)氣門30。
[0024]如從圖1中可以看到，每個(gè)排氣渦輪增壓器13a、14a、13b、14b的每個(gè)展示出的渦輪機(jī)15a、15b、18a、18b在各自的情況下被分別指派有排氣旁通閥31a、31b、32a、32b。借助于指派給氣缸列Ila的第一排氣渦輪增壓器13a的渦輪機(jī)15a的排氣旁通閥31a，排氣可以繞過氣缸列Ila的第一排氣渦輪增壓器13a的渦輪機(jī)15a來傳導(dǎo)，以使得所述排氣不流經(jīng)對(duì)應(yīng)的渦輪機(jī)15a、而是在所述渦輪機(jī)15a的下游被直接供應(yīng)給對(duì)應(yīng)的氣缸列Ila的催化轉(zhuǎn)化器33a來進(jìn)行排氣凈化。借助于指派給氣缸列Ila的第二排氣渦輪增壓器14a的渦輪機(jī)20a的排氣旁通閥32a，排氣可以繞過第二排氣禍輪增壓器14a的禍輪機(jī)20a傳導(dǎo)并且被直接供應(yīng)給催化轉(zhuǎn)化器33a。
[0025]類似地，借助于氣缸列Ilb的這兩個(gè)排氣渦輪增壓器13b、14b的渦輪機(jī)15b、20b的排氣旁通閥31b、32b，離開氣缸列Ilb的氣缸12b的排氣可以繞過對(duì)應(yīng)的渦輪機(jī)15b、20b傳導(dǎo)并且直接排放給指派給氣缸列Ilb的催化轉(zhuǎn)化器33b。
[0026]第一排氣渦輪增壓器13a、13b各自在增壓空氣側(cè)處指派有推進(jìn)空氣再循環(huán)閥34a、34b。