運行具有完全打開的節(jié)氣門的汽油馬達的方法及汽油馬達的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于運行一具有至少一個節(jié)氣門（15、25）的汽油馬達（10）的方法，所述節(jié)氣門控制一用于至少兩個缸（11、12、13、21、22、23）的燃燒用空氣輸送，其中，所述至少一個節(jié)氣門（15、25）被完全打開，并且其中，通過斷開所述至少兩個缸（11、12、13、21、22、23）中的至少一個來控制所述汽油馬達（10）的輸出功率。
【專利說明】運行具有完全打開的節(jié)氣門的汽油馬達的方法及汽油馬達
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于運行一具有至少一個控制一用于至少兩個缸的燃燒用空氣輸送的節(jié)氣門以及一種汽油馬達。
【背景技術】
[0002]在汽油馬達中可以設置成，在一電的或機械的故障情況下將節(jié)氣門帶入一用于一緊急運行的基本位態(tài)（Grundstellung)中。這種基本位態(tài)可以按照一下功率需求（unterenLeistungsbedarf)來設置,該下功率需求足以能夠使一由所述汽油馬達運行的交通工具前進。尤其是針對高可用性應用，如例如在水上交通工具和航空交通工具中所遇到的，這種方式的緊急運行不適合。例如存在的航海應用或航空應用，其中，必須確保超過一確定的標稱功率閾值的馬達功率。
[0003]因此希望提出一種用于一緊急運行的可能性，其也適合于高可用性應用（Hochverfiigbarke i tsanwendungen )。
【發(fā)明內容】
[0004]根據本發(fā)明，建議具有獨立權利要求的特征的一種用于運行一具有至少一個節(jié)氣門的汽油馬達的方法以及一種汽油馬達，其中，所述節(jié)氣門控制一用于至少兩個缸的燃燒用空氣輸送。有利的設計方案是從屬權利要求以及下面的說明書的主題。
[0005]發(fā)明優(yōu)點
本發(fā)明基于如下措施，即將一控制所述用于至少兩個缸的燃燒用空氣輸送的節(jié)氣門、尤其是在該節(jié)氣門故障的情況下完全打開，并且通過斷開所述至少兩個缸中的至少一個來影響所述汽油馬達的功率輸出。由此提供了一種可能性，即使在完全打開的節(jié)氣門的情況下也以一定的范圍影響一汽油馬達的功率輸出，其中，所述功率級的數(shù)量從所述缸的數(shù)量中得出。
[0006]僅所述節(jié)氣門在故障情況下的完全打開解決不了所提出的任務，因為這樣調節(jié)出的運行利用固定的滿功率是無法操作的。這導致了完全的損失，其改變了輸出功率(英文：功率控制損失，L0PC)。
[0007]通過所述節(jié)氣門的完全打開，以最大可能的空氣量來供給所述至少兩個缸，因此原則上只能夠輸出所述最大可能的功率或不能輸出功率。在大多數(shù)運行方式下，汽油量必須與實際的空氣量相匹配，用以實現(xiàn)燃燒。根據通過一交通工具駕駛員（例如司機或飛行員）的功率要求，可以僅對個別的缸進行點火，且由此逐級地（stuf enwe i se )匹配輸出功率。
[0008]節(jié)氣門優(yōu)選是一“正常打開的”或者說常開的節(jié)氣門。所述節(jié)氣門在故障情況下、例如在損壞的調節(jié)元件或信號錯誤的情況下的完全打開，可以例如通過一彈簧來產生，該彈簧將所述節(jié)氣門朝向“打開”牽引并且所述調節(jié)元件克服該彈簧起作用。這種節(jié)氣門雖然針對柴油馬達是已知的，但針對汽油馬達未使用。
[0009]優(yōu)選交替地斷開所述至少一個缸。由此可以保護汽油馬達的機構，因為缸被交替地點火(例如已知的半馬達運行策略)。
[0010]如果所述汽油馬達具有多于一個節(jié)氣門，例如在多個缸組（Zylinderbjinken)的情況下，可以將所述多個節(jié)氣門中的一個完全打開，其中，將至少一個由所述完全打開的節(jié)氣門來供給燃燒用空氣的缸斷開或者說不點火。所述多個節(jié)氣門中的另一個以常見的方式運行，用以如此地將所述汽油馬達的輸出功率與通過交通工具駕駛員的功率要求相匹配。該運行方式可以在一節(jié)氣門故障的情況下進行，但也可以為了在工作正常的節(jié)氣門的情況下仍然將其中一個在完全打開的狀態(tài)下運行且由此避免節(jié)流損失。這對于燃料消耗且因此對于所帶來的環(huán)境負擔產生積極的影響。該解決方案也可以針對規(guī)模小型化來使用；在所述馬達的相應的機械設計的情況下，可以將個別的缸斷開。
[0011 ] 在故障的節(jié)氣門的情況下，具有打開的節(jié)氣門的組針對基本功率來使用，具有功能正常的節(jié)氣門的組針對微調來使用。在功能正常的節(jié)氣門的情況下，為了避免節(jié)流損失，可以將所述節(jié)氣門中的一個以一定的程度或完全地打開并且同時將個別的缸斷開。
[0012]為了斷開所述缸，可以中斷對于一個或多個需斷開的缸的燃料輸送，例如整個馬達組的燃料輸送。在所述一個或多個缸或所述整個馬達組重新激活的情況下再次進行燃料輸送。在此情況下，可以使用所謂的馬達組注入抑制（MBEA)，其中，僅中斷(抑制）一個或多個需去激活的缸的注入，但不斷開閥傳動裝置（Venti Itrieb )本身。
[0013]本發(fā)明特別適合于如下使用情況，例如航空馬達，其中，一最小功率且同時一功率改變必須是可行的。例如可以在一八缸汽油馬達的情況下利用僅一個節(jié)氣門在一節(jié)氣門故障的情況下將所述缸如此點火，使得功率能夠以12. 5%的級來調節(jié)。這例如處于典型的15%的LOPC閾值之下。由此簡化了用于操控個別缸的軟件策略。
[0014]根據本發(fā)明的計算單元，例如汽油馬達的控制器，特別是程序技術上地設置用于實施根據本發(fā)明的方法。
[0015]所述方法以軟件的形式的執(zhí)行也是有利的，因為其引起了特別小的費用，尤其當實施的控制器還用于其它任務且因此無論如何都存在時。用于提供計算機程序的合適的數(shù)據載體尤其是軟盤、硬盤、閃存、EEPR0M、⑶-ROM、DVD等。經由計算機網絡(互聯(lián)網、內部網）下載程序也是可行的。
[0016]本發(fā)明的其它優(yōu)點和設計方案從說明書和附圖中給出。
[0017]要理解的是，前面提到的和后面的還待闡釋的特征不僅能夠在對應說明的組合中，而且能夠在不離開本發(fā)明的框架的情況下在其它的組合中或者以單獨的形式應用。
[0018]本發(fā)明借助附圖中的實施例示意示出并且隨后在參考附圖的情況下詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖I示意性示出了一根據本發(fā)明的汽油馬達，具有兩個缸組，所述剛組分別具有一節(jié)氣門，所述節(jié)氣門可根據本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式來運行。
【具體實施方式】
[0020]在圖I中在一大大示意性的分示圖中示出了一例如構造成航空馬達的汽油馬達并且總體上以10表示。該航空馬達10可以借助于一根據本發(fā)明的方法來運行。
[0021]該航空馬達10具有兩個缸組或者說馬達組1、2。在所述馬達組1、2中分別設置缸^至口（馬達組I)或21至23 (馬達組2)。給每個缸組1、2配設一抽吸裝置14或24，其設置用于輸送新鮮空氣(燃燒用空氣)。在所述抽吸裝置14中設置一節(jié)氣門15，在所述抽吸裝置24中設置一節(jié)氣門25。借助于所述節(jié)氣門15或25，可對新鮮空氣流進行節(jié)流，其中，可利用所述新鮮空氣流來供給所述馬達組1、2。借助于進氣閥16或27可以使新鮮空氣進入到缸11至13 (馬達組I)或21至23 (馬達組2)中，經由排氣閥17或26可以將一燃燒過的燃料空氣混合物或者說未燃燒的新鮮空氣(在去激活的缸的情況下)從所述缸11至13(馬達組I)或21至23 (馬達組2)中排出到相應的廢氣彎頭19或29中。
[0022]向所述缸11至13 (馬達組I)或21至23 (馬達組2)的燃料輸送可以分別經由配設給所述馬達組I至2的具有注射器或者說注入閥的燃料管道18或28來進行。如所述，該方法在部分馬達運行期間包括一單缸注入抑制，從而通過中斷所述注入，也就是說，中斷向一定的缸的燃料輸送，中斷到該缸中的燃料加入。
[0023]設置一控制單元30，其可經由未示出的信號導線借助于控制信號31來影響所述節(jié)氣門15或25的位態(tài)。所述控制單元30程序技術地設置用于所述航空馬達10的根據本發(fā)明的運行。
[0024]所述航空馬達10可以在一運行模式中運行，其中，所述節(jié)氣門中的一個、例如所述節(jié)氣門15被完全打開。該運行模式可以尤其當所述節(jié)氣門15有故障并且所述節(jié)氣門的位態(tài)不再可調節(jié)時進行。但也可以替選地進行該運行模式，用以避免節(jié)流損失。為了完全打開所述節(jié)氣門15，設置一彈簧，其將所述節(jié)氣門15預緊到所述打開的位態(tài)中。
[0025]如果所述節(jié)氣門15是完全打開的，則可以經由所述缸11、12、13中的一個或多個的斷開來影響由所述馬達組I所產生的輸出功率。以這種方式可以將所述馬達組I的輸出功率以總輸出功率的（1/6) *100%的步驟來進行調節(jié)。在完全打開的節(jié)氣門15的情況下，可以將所述馬達組I的輸出功率逐步地從所述總輸出功率的（0/6) *100%調節(jié)到（3/6)*100%。
[0026]借助于所述節(jié)氣門25的一常見的、經調節(jié)的運行，可以將所述馬達組2的輸出功率連續(xù)地從所述總輸出功率的（0/6) *100%調節(jié)到（3/6) *100%。
【權利要求】
1.用于運行一具有至少一個節(jié)氣門（15、25)的汽油馬達（10)的方法，所述節(jié)氣門控制一用于至少兩個缸（11、12、13、21、22、23)的燃燒用空氣輸送，其中，所述至少一個節(jié)氣門(15、25)被完全打開，并且其中，通過斷開所述至少兩個缸（11、12、13、21、22、23)中的至少一個來控制所述汽油馬達（10)的輸出功率。 2.按照權利要求I所述的方法，其中，所述至少一個節(jié)氣門（15、25)在所述節(jié)氣門（15、25)故障的情況下或者有目的性地被完全打開。 3.按照權利要求I或2所述的方法，其中，一汽油馬達（10)具有至少一個第一節(jié)氣門（15)并且具有至少一個第二節(jié)氣門（25)，其中，所述第一節(jié)氣門控制一用于至少一個第一缸（11、12、13)的燃燒用空氣輸送，所述第二節(jié)氣門控制一用于至少一個第二缸（21、22、23)的燃燒用空氣輸送，其中，所述至少一個第一節(jié)氣門（15)被完全打開，并且其中，可變地控制所述至少一個第二節(jié)氣門（25)的位態(tài)。 4.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，所述汽油馬達（10)的輸出功率根據一功率要求來控制。 5.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，交替地斷開所述至少兩個缸（11、12、13、21、22、23)中的至少一個。 6.按照前述權利要求中任一項所述的方法，其中，借助于注入抑制來斷開所述至少兩個缸（11、12、13、21、22、23)中的至少一個。 7.計算單元，其設置用于執(zhí)行按照前述權利要求中任一項所述的方法。 8.計算機程序，其具有程序代碼裝置，當所述程序代碼裝置在一尤其是按照權利要求7所述的計算單元上實施時，所述程序代碼裝置操縱所述計算單元來實施按照權利要求I至6中任一項所述的方法。 9.機器可讀的存儲介質，具有存儲在其上的按照權利要求8所述的計算機程序。 10.汽油馬達（10)，具有至少一個節(jié)氣門（15、25)，所述節(jié)氣門控制一用于至少兩個缸(11、12、13、21、22、23)的燃燒用空氣輸送，其中，所述汽油馬達（10)如此設置，使得所述至少一個節(jié)氣門（15、25)在故障情況下是打開的。 11.按照權利要求10所述的汽油馬達（10)，其中，所述至少一個節(jié)氣門（15、25)構造成常開的節(jié)氣門。 12.按照權利要求10或11所述的汽油馬達（10)，具有一按照權利要求7所述的計算單元（30)。 13.地面、水上或航空交通工具，具有一按照權利要求10、11或12所述的汽油馬達(10)。
【文檔編號】F02D17/02GK104153900SQ201410199264
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年5月13日 優(yōu)先權日:2013年5月13日
【發(fā)明者】M.韋蒂希, M.赫博爾德, S.魏森邁爾 申請人:羅伯特·博世有限公司