燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的燃燒控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的燃燒控制裝置,特別是涉及對爆震進(jìn)行控制的燃燒控制
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]從使用清潔能源的觀點(diǎn)出發(fā),配備了利用燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的發(fā)電設(shè)備,該燃?xì)獍l(fā)動機(jī)使用天然氣、城市燃?xì)庾鳛橹饕剂稀?br>[0003]為了使其穩(wěn)定且高效地運(yùn)行,進(jìn)行在各氣缸設(shè)置的燃料供給閥的控制以及點(diǎn)火正時(shí)的控制,但是有時(shí)會產(chǎn)生爆震、失火等異常燃燒。需要對該爆震、失火等異常燃燒進(jìn)行早期檢測,從而避免異常燃燒的產(chǎn)生。
[0004]為了避免爆震,會對產(chǎn)生爆震的氣缸停止或減少燃料的供給,并且使點(diǎn)火正時(shí)延遲。例如,公知專利文獻(xiàn)I (特許第4688916號公報(bào))、專利文獻(xiàn)2(特許第4247842號公報(bào))。
[0005]在該專利文獻(xiàn)I中,檢測燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的各個(gè)氣缸的排氣溫度,檢測發(fā)生爆震或失火的氣缸,執(zhí)行負(fù)荷平均化控制,減少對排氣溫度最大的氣缸的燃料供給量,增加對排氣溫度最小的氣缸的燃料供給量,并且對于發(fā)生爆震或失火的氣缸,使燃料的供給停止或減少規(guī)定期間。另外,將產(chǎn)生爆震或失火的氣缸從所述負(fù)荷平均化控制的氣缸中排除,從而對其實(shí)施應(yīng)對爆震或失火的措施。
[0006]并且,在專利文獻(xiàn)2中,公開了燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的爆震控制裝置,基于爆震傳感器所檢測的爆震的大小在規(guī)定值以上的爆震的發(fā)生頻度的計(jì)算值,對各氣缸中的發(fā)生頻度的平均值與該氣缸中的發(fā)生頻度進(jìn)行比較,如果該氣缸中的發(fā)生頻度與發(fā)生頻度的平均值相比在規(guī)定頻度以上,則減少對該氣缸的氣體噴射量,如果該氣缸中的發(fā)生頻度與發(fā)生頻度的平均值相比在規(guī)定頻度以下,則增加對該氣缸的氣體噴射量。
[0007]并且,同樣對使先導(dǎo)燃料噴射正時(shí)中的噴射正時(shí)以及火花塞點(diǎn)火正時(shí)的點(diǎn)火正時(shí)延遲或提前進(jìn)行了公開。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:(日本)特許第4688916號公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)2:(日本)特許第4247842號公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0013]但是,在前述專利文獻(xiàn)I及專利文獻(xiàn)2中,均公開了對產(chǎn)生爆震的氣缸停止或減少氣體燃料的供給,并且,使點(diǎn)火正時(shí)延遲作為產(chǎn)生爆震或失火時(shí)的應(yīng)對技術(shù),而沒有公開在執(zhí)行應(yīng)對控制后再次執(zhí)行使氣體燃料增加或者氣體燃料的噴射正時(shí)、點(diǎn)火正時(shí)恢復(fù)的恢復(fù)控制。
[0014]并且,如果不能恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行該恢復(fù)控制,則存在在恢復(fù)時(shí)再次產(chǎn)生失火、爆震的問題。尤其是通過使氣體燃料的供給停止或減少來作為應(yīng)對爆震的措施的情況下,燃燒室內(nèi)的溫度降低。因此,在氣體燃料的恢復(fù)控制中僅進(jìn)行增加的情況下,存在在恢復(fù)時(shí)再次產(chǎn)生失火等異常燃燒的隱患。
[0015]于是,本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)問題而做出的,其目的在于提供一種燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的燃燒控制裝置,作為應(yīng)對燃?xì)獍l(fā)動機(jī)中的爆震的措施,在對發(fā)生爆震的氣缸實(shí)施氣體燃料的供給的停止或減少后,適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行使其再次增加而恢復(fù)到最佳運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的恢復(fù)控制,來防止在恢復(fù)時(shí)陷入失火等不穩(wěn)定燃燒狀態(tài)。
[0016]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0017]本發(fā)明是為了解決上述課題而做出的,在燃?xì)獍l(fā)動機(jī)的燃燒控制裝置中,具備:爆震判定機(jī)構(gòu),其判定各氣缸是否發(fā)生爆震;爆震減輕機(jī)構(gòu),其在利用該爆震發(fā)生判定機(jī)構(gòu)判定發(fā)生爆震時(shí),對發(fā)生爆震的氣缸停止或減少氣體燃料的供給,對沒有發(fā)生爆震的其他氣缸減少氣體燃料的供給;第一恢復(fù)機(jī)構(gòu),其在所述停止或減少后判定為沒有發(fā)生爆震時(shí),并且對于所述發(fā)生爆震的氣缸,使其從氣體燃料停止或減少狀態(tài)恢復(fù);第二恢復(fù)機(jī)構(gòu),其對于所述發(fā)生爆震的氣缸之外的其他氣缸,使其從氣體燃料減少狀態(tài)恢復(fù),使所述第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間比所述第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間短,優(yōu)先進(jìn)行發(fā)生爆震的氣缸的恢復(fù)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明,在判定發(fā)生爆震時(shí),對發(fā)生爆震的氣缸停止或減少氣體燃料的供給,對沒有發(fā)生爆震的其他氣缸減少氣體燃料的供給。
[0019]由此,對于發(fā)生爆震的氣缸,使空燃比向減小側(cè)移動從而能夠抑制爆震的發(fā)生。并且,為了防止過負(fù)荷,對于沒有發(fā)生爆震的其他氣缸,利用基于規(guī)定的發(fā)電輸出降低的負(fù)荷降低指示,能夠減少氣體燃料。
[0020]利用該氣體燃料的減少或停止能夠抑制爆震的發(fā)生,隨后,在利用爆震判定機(jī)構(gòu)判定沒有發(fā)生爆震時(shí),使該減少或停止的氣體燃料的供給恢復(fù),使其恢復(fù)到原狀態(tài)即相對于要求負(fù)荷的要求氣體燃料量。
[0021]對于發(fā)生爆震的氣缸而言,該恢復(fù)是利用第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)使其從氣體燃料的停止或減少狀態(tài)恢復(fù),對于發(fā)生爆震的氣缸之外的其他氣缸,是利用第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)使其從氣體燃料的減少狀態(tài)恢復(fù)。而且,使第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間比第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間短,優(yōu)先進(jìn)行發(fā)生爆震的氣缸的恢復(fù)。
[0022]因此,首先使發(fā)生爆震的氣缸恢復(fù),如果沒有再次發(fā)生異常,即在確認(rèn)是否再次發(fā)生爆震、失火等異常燃燒之后,能夠使沒有發(fā)生爆震的其他氣缸完成恢復(fù)。因此,能夠可靠且穩(wěn)定地進(jìn)行恢復(fù)控制。
[0023]并且,在本發(fā)明中,優(yōu)選所述第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)及第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)構(gòu)成為,在利用所述爆震減輕機(jī)構(gòu)使氣體燃料的供給停止或減少后的規(guī)定時(shí)間內(nèi),沒有發(fā)生爆震時(shí)開始進(jìn)行恢復(fù)控制。
[0024]這樣,通過在利用爆震減輕機(jī)構(gòu)使氣體燃料的供給停止或減少后設(shè)置規(guī)定時(shí)間的待機(jī)時(shí)間,能夠判定在該期間是否再次發(fā)生爆震,因此能夠可靠且穩(wěn)定地進(jìn)行恢復(fù)控制。
[0025]并且,在本發(fā)明中,優(yōu)選所述第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)的氣體燃料的增加率設(shè)定為比所述第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)的氣體燃料的增加率大。
[0026]這樣,通過使第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)的氣體燃料的增加率比第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)的氣體燃料的增加率大,能夠使第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間比第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間短。
[0027]另外,優(yōu)選將第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)設(shè)定為在短時(shí)間內(nèi),例如開始進(jìn)行恢復(fù)控制后的2?3秒內(nèi)恢復(fù)。通過減少氣體燃料,能夠有效地應(yīng)對爆震,但是另一方面,燃燒室內(nèi)溫度由于燃燒溫度的降低而降低,因此如果在恢復(fù)時(shí)逐漸增加氣體燃料,則會顯現(xiàn)燃燒的不穩(wěn)定性,存在失火的隱患。因此,通過連續(xù)地實(shí)施氣體燃料的增量,能夠避免這樣不穩(wěn)定的恢復(fù)。
[0028]并且,在本發(fā)明中,優(yōu)選利用所述爆震減輕機(jī)構(gòu)使發(fā)生爆震的氣缸減少的氣體燃料減少量設(shè)定為比利用所述爆震減輕機(jī)構(gòu)使沒有發(fā)生爆震的其他氣缸減少的氣體燃料減少量大。
[0029]為了抑制爆震,對于發(fā)生爆震的氣缸,氣體燃料減少量是用于使空燃比向減小側(cè)移動的氣體燃料減少量,對于沒有發(fā)生爆震的其他氣缸,如果發(fā)生爆震的氣缸為一個(gè)氣缸,則其他氣缸分擔(dān)的負(fù)荷分擔(dān)相應(yīng)地增加,為了防止過負(fù)荷,氣體燃料減少量是伴隨著發(fā)電輸出的負(fù)荷降低的減少量。
[0030]因此,通過將對于發(fā)生爆震的氣缸的氣體燃料減少量設(shè)定為比沒有發(fā)生爆震的其他氣缸大,能夠有效地進(jìn)行爆震的減輕控制。
[0031]并且,在本發(fā)明中,優(yōu)選在所述規(guī)定時(shí)間內(nèi)再次發(fā)生了爆震的情況下,在該時(shí)刻進(jìn)一步追加利用所述爆震減輕機(jī)構(gòu)設(shè)定的氣體燃料的減少量而使氣體燃料減少。
[0032]這樣,在待機(jī)時(shí)間中再次發(fā)生爆震的情況下,在該時(shí)刻,通過進(jìn)一步降低氣體燃料供給量來穩(wěn)定地進(jìn)行爆震的減輕和之后的恢復(fù)控制。
[0033]發(fā)明的效果
[0034]根據(jù)本發(fā)明,作為應(yīng)對燃?xì)獍l(fā)動機(jī)中的爆震的措施,在對發(fā)生爆震的氣缸實(shí)施氣體燃料的停止或減少之后,通過適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行使其再次增量而恢復(fù)到最佳運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)的恢復(fù)控制,能夠防止在恢復(fù)時(shí)陷入失火等的不穩(wěn)定燃燒狀態(tài)。
[0035]S卩,利用第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)使其從氣體燃料的停止或減少狀態(tài)恢復(fù),對于發(fā)生爆震的氣缸之外的其他氣缸,利用第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)使其從氣體燃料的減少狀態(tài)恢復(fù)。
[0036]在使氣體燃料增量而進(jìn)行恢復(fù)時(shí),使第一恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間比第二恢復(fù)機(jī)構(gòu)的恢復(fù)時(shí)間短,優(yōu)