用于設(shè)定用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)中的燃燒參數(shù)的方法和控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于設(shè)定用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)的燃燒參數(shù)的方法，其中在所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行期間檢測(cè)所述燃燒參數(shù)并且在內(nèi)燃機(jī)關(guān)斷的情況下儲(chǔ)存所述燃燒參數(shù)。
[0002]本發(fā)明還涉及一種用于設(shè)定用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)的燃燒參數(shù)的控制裝置，其中在所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行期間在所述控制裝置中檢測(cè)所述燃燒參數(shù)并且在內(nèi)燃機(jī)關(guān)斷的情況下儲(chǔ)存所述燃燒參數(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]液化天然氣(LNG，Liquefied Natural Gas)的組分在儲(chǔ)存在儲(chǔ)箱中時(shí)根據(jù)儲(chǔ)存持續(xù)時(shí)間和儲(chǔ)存溫度變化。此外已知的是，液化天然氣的組分各地不同并且例如甲烷的份額以及剩余組成部分的份額也不盡相同。由用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)所產(chǎn)生的功率以及由其所排放的廢氣的組分取決于液化天然氣的組分。因此必要的是，使得用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)的燃燒參數(shù)與當(dāng)前所提供的組分相匹配。
[0004]按照現(xiàn)有技術(shù)已知的是，在內(nèi)燃機(jī)關(guān)斷的情況下儲(chǔ)存用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)的燃燒參數(shù)并且在下一次起動(dòng)時(shí)作為起動(dòng)參數(shù)用于調(diào)節(jié)燃燒。在此，由氧傳感器檢測(cè)并且儲(chǔ)存關(guān)于天然氣-空氣-混合物的組分的數(shù)據(jù)并且還儲(chǔ)存關(guān)于混合物適應(yīng)性和天然氣品質(zhì)的數(shù)據(jù)。
[0005]DE60001644T2描述了用于確定由液態(tài)天然氣構(gòu)成的流體混合物的組分中一個(gè)組分的份額或者其中兩個(gè)組分的比例關(guān)系的方法，其具有以下方法步驟:在第一溫度下測(cè)量所述液態(tài)天然氣的導(dǎo)熱性，在第二溫度下測(cè)量所述液態(tài)天然氣的導(dǎo)熱性，并且由這兩個(gè)導(dǎo)熱性測(cè)量得出液態(tài)天然氣的組分中一個(gè)組分的比例或者其中兩個(gè)組分的比例關(guān)系的結(jié)論。尤其利用所述方法確定乙烷/甲烷比例。此外，該文獻(xiàn)描述了用于用LNG運(yùn)行的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)管理系統(tǒng)，其具有按照DE60001644T2的權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的、用于確定LNG燃料的組分中一個(gè)組分的份額或者其中兩個(gè)組分的比例關(guān)系的裝置，并且還具有用于根據(jù)所確定的、LNG燃料的組分中一個(gè)組分的份額或者其中兩個(gè)組分的比例關(guān)系來(lái)改變一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的器件。對(duì)該現(xiàn)有技術(shù)來(lái)說(shuō)不利的是，在內(nèi)燃機(jī)準(zhǔn)備起動(dòng)時(shí)首先必須確定液化天然氣的當(dāng)前組分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此本發(fā)明的任務(wù)在于，提供一種方法，該方法實(shí)現(xiàn)的是，在用液化天然氣運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的情況下在其準(zhǔn)備起動(dòng)時(shí)就已經(jīng)將其燃燒參數(shù)與當(dāng)前的氣體組分相匹配。
[0007]此外本發(fā)明的任務(wù)在于，提供適合于執(zhí)行所述方法的控制裝置。
[0008]本發(fā)明的涉及方法的任務(wù)通過(guò)以下方式來(lái)解決，即在所述內(nèi)燃機(jī)的停工狀態(tài)期間檢測(cè)停工狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間、環(huán)境溫度和/或儲(chǔ)箱溫度以及液化氣儲(chǔ)箱中的壓力；由特性曲線確定其對(duì)有待設(shè)定的燃燒參數(shù)的必要匹配的影響；并且由所儲(chǔ)存的燃燒參數(shù)和所述匹配確定起動(dòng)-燃燒參數(shù)，該起動(dòng)-燃燒參數(shù)在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)用于控制該內(nèi)燃機(jī)。
[0009]正如按照現(xiàn)有技術(shù)所述的那樣，用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)的燃燒參數(shù)在運(yùn)行期間例如借助氧傳感器來(lái)檢測(cè)并且與關(guān)于混合物適應(yīng)性和天然氣品質(zhì)的數(shù)據(jù)一同在內(nèi)燃機(jī)關(guān)斷的情況下得以儲(chǔ)存。所述數(shù)據(jù)根據(jù)本發(fā)明通過(guò)關(guān)于液化天然氣的特性變化的數(shù)據(jù)來(lái)更新，所述特性變化是由于儲(chǔ)箱中的儲(chǔ)存持續(xù)時(shí)間以及儲(chǔ)存期間的溫度和壓力造成的。如此更新后的數(shù)據(jù)在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)作為燃燒參數(shù)來(lái)使用，并且這樣保證了具有最優(yōu)功率和廢氣中減小的排放的最優(yōu)燃燒。
[0010]為了獲取所述必要的匹配，依據(jù)儲(chǔ)存持續(xù)時(shí)間、儲(chǔ)存箱體中的溫度和壓力來(lái)預(yù)先獲取所述必要的匹配并且借助于既存的圖表或者特性曲線來(lái)確定所述必要的匹配。這些數(shù)據(jù)用在內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中，從而之后用于確定必要的修正。
[0011]在所述方法的一種設(shè)計(jì)方案中規(guī)定，在停工狀態(tài)的持續(xù)期間檢測(cè)并且考慮環(huán)境溫度和/或儲(chǔ)箱溫度的時(shí)間曲線以及液化氣儲(chǔ)箱中的壓力。
[0012]本發(fā)明的涉及控制裝置的任務(wù)通過(guò)以下方式解決，即在所述控制裝置中設(shè)置電路或者程序流程用于檢測(cè)停工狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間、環(huán)境溫度和/或儲(chǔ)箱溫度以及液化氣儲(chǔ)箱中的壓力；此外設(shè)置電路或者程序流程用于由特性曲線獲取有待設(shè)定的燃燒參數(shù)的必要匹配并且用于由所儲(chǔ)存的燃燒參數(shù)和所述匹配確定起動(dòng)-燃燒參數(shù)，并且用于在起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)時(shí)使用所述起動(dòng)-燃燒參數(shù)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]下文依據(jù)在附圖中示出的實(shí)施例詳細(xì)闡釋本發(fā)明。其中:
圖1示出本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0014]圖1示出具有空氣輸送機(jī)構(gòu)11和廢氣通道16的內(nèi)燃機(jī)10。在所述空氣輸送機(jī)構(gòu)11中安裝了空氣質(zhì)量測(cè)量?jī)x12并且在所述廢氣通道16中安裝了氧傳感器15，它們的信號(hào)被提供給控制裝置14。燃料通過(guò)燃料配量機(jī)構(gòu)13提供給內(nèi)燃機(jī)10，所述燃料配量機(jī)構(gòu)經(jīng)由控制裝置14來(lái)操控。所述控制裝置14根據(jù)當(dāng)前的燃燒參數(shù)以及空氣質(zhì)量測(cè)量?jī)x12和氧傳感器15的信號(hào)來(lái)配量所述燃料。
[0015]液化天然氣24作為用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)10的燃料儲(chǔ)存在液化氣儲(chǔ)箱20中。所述液化天然氣24通過(guò)提取管路22被提取并且通過(guò)第一關(guān)閉閥21和流量限制器23被輸送給熱交換器25，在所述熱交換器中所述液化天然氣被轉(zhuǎn)化為氣態(tài)狀態(tài)。通過(guò)第二關(guān)閉閥26和超壓調(diào)節(jié)器29將天然氣從所述熱交換器25輸送給所述燃料配量機(jī)構(gòu)13。
[0016]在所述內(nèi)燃機(jī)10的停工狀態(tài)中，根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，在所述控制裝置14中檢測(cè)溫度傳感器27和壓力傳感器28的信號(hào)，這兩個(gè)傳感器監(jiān)控著液化氣儲(chǔ)箱20中的儲(chǔ)存參數(shù)。與儲(chǔ)存的持續(xù)時(shí)間一起，在所述控制裝置中確定了基于儲(chǔ)存時(shí)液化天然氣24的組分的根據(jù)經(jīng)驗(yàn)的變化而對(duì)燃燒參數(shù)的必要修正。在起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)10時(shí)，在控制所述燃料配量機(jī)構(gòu)13時(shí)考慮所述修正。由此在起動(dòng)時(shí)就已經(jīng)獲得了具有最優(yōu)功率和低排放的最優(yōu)燃燒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于設(shè)定用液化天然氣(24)運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)(10)的燃燒參數(shù)的方法，其中在所述內(nèi)燃機(jī)(10)的運(yùn)行期間檢測(cè)所述燃燒參數(shù)并且在所述內(nèi)燃機(jī)(10)關(guān)斷的情況下儲(chǔ)存所述燃燒參數(shù)，其特征在于，在所述內(nèi)燃機(jī)(10)的停工狀態(tài)期間檢測(cè)停工狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間、環(huán)境溫度和/或儲(chǔ)箱溫度以及液化氣儲(chǔ)箱(20)中的壓力，由特性曲線確定其對(duì)有待設(shè)定的燃燒參數(shù)的必要匹配的影響，并且由所儲(chǔ)存的燃燒參數(shù)和所述匹配確定起動(dòng)-燃燒參數(shù)，所述起動(dòng)-燃燒參數(shù)在起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)(10)時(shí)用于控制所述內(nèi)燃機(jī)。2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在停工狀態(tài)的持續(xù)期間檢測(cè)并且考慮環(huán)境溫度和/或儲(chǔ)箱溫度的時(shí)間曲線以及液化氣儲(chǔ)箱中的壓力。3.用于設(shè)定用液化天然氣(24)運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)(10)的燃燒參數(shù)的控制裝置(14)，其中在所述內(nèi)燃機(jī)(10)的運(yùn)行期間在所述控制裝置(14)中檢測(cè)所述燃燒參數(shù)并且在所述內(nèi)燃機(jī)(10)關(guān)斷的情況下儲(chǔ)存所述燃燒參數(shù)，其特征在于，在所述控制裝置(14)中設(shè)置電路或者程序流程用于檢測(cè)停工狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間、環(huán)境溫度和/或儲(chǔ)箱溫度以及液化氣儲(chǔ)箱中的壓力，此外設(shè)置電路或者程序流程用于由特性曲線獲取有待設(shè)定的燃燒參數(shù)的必要匹配并且用于由所儲(chǔ)存的燃燒參數(shù)和所述匹配確定起動(dòng)-燃燒參數(shù)并且用于在起動(dòng)所述內(nèi)燃機(jī)(10)時(shí)使用所述起動(dòng)-燃燒參數(shù)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于設(shè)定用液化天然氣運(yùn)行的內(nèi)燃機(jī)的燃燒參數(shù)的方法，其中在所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行期間檢測(cè)所述燃燒參數(shù)并且在內(nèi)燃機(jī)關(guān)斷的情況下儲(chǔ)存所述燃燒參數(shù)。本發(fā)明還涉及一種用于執(zhí)行所述方法的控制裝置。根據(jù)本發(fā)明規(guī)定，在所述內(nèi)燃機(jī)的停工狀態(tài)期間檢測(cè)停工狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間、環(huán)境溫度和/或儲(chǔ)箱溫度以及液化氣儲(chǔ)箱中的壓力，由特性曲線確定其對(duì)有待設(shè)定的燃燒參數(shù)的必要匹配的影響，并且由所儲(chǔ)存的燃燒參數(shù)和所述匹配確定起動(dòng)-燃燒參數(shù)，該起動(dòng)-燃燒參數(shù)在起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)時(shí)用于控制該內(nèi)燃機(jī)。所述方法實(shí)現(xiàn)了以特別適合當(dāng)前組分的燃燒參數(shù)起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)并且因此在起動(dòng)時(shí)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)功率以及廢氣中減小的排放。
【IPC分類】F02D41/06, F02D19/02
【公開號(hào)】CN105201660
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510356619
【發(fā)明人】A.瓦赫, J.費(fèi)爾斯特
【申請(qǐng)人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月25日
【公告號(hào)】DE102014212317A1, US20150377155