r>[0058]在一些實施例中，例如，當評估基于如上所述的瞬時壓力變化時，該方法可在瞬時壓力變化超過預定的壓力-時間關系閾值時進行至步驟216。壓力-時間關系閾值可指示壓力變化與發生壓力變化的時間段之間的關系。例如，在氣缸起動閥97A至97D中的至少一個氣缸起動閥發生故障的情況下，封閉空間內的壓力可在例如約5至10個燃燒循環的時間內快速上升至例如2至5bar。在一些實施例中，由于經氣缸起動閥97A至97D的至少一些可接受的泄漏，可預期至少一些流體從氣缸26A至26D漂移到起動空氣系統90中。然而，當檢測到測得的漂移超過預定的閾值時，可輸出指示起動空氣系統90的故障的信號。
[0059]在雙燃料內燃發動機的情況下，如果在氣態燃料模式期間所檢測到的壓力處于預定的壓力范圍之外，則雙燃料內燃發動機可切換到液態燃料模式。此外，在雙燃料內燃發動機的情況下，如果在液態燃料模式期間檢測到的壓力處于預定的壓力范圍之外，則可阻止雙燃料內燃發動機切換到氣態燃料模式。
[0060]上述用于監視氣缸起動閥的工作性能的系統和方法也可用于例如僅依靠液態燃料如柴油工作并且包括起動空氣系統的內燃發動機中。
[0061]盡管文中已描述本發明的優選實施例，但可加入改進和修改而不脫離附后權利要求的范圍。
【主權項】
1.一種內燃發動機(10)，包括: 至少一個氣缸(26A至26D)，其用于燃燒氣缸中的燃料和空氣的混合物；和起動空氣系統(90)，其構造成向所述至少一個氣缸(26A至26D)提供加壓起動空氣并且配置成用于監視所述起動空氣系統(90)的操作性能，所述起動空氣系統(90)包括:起動空氣歧管(95)，其與構造成儲存加壓起動空氣的加壓起動空氣源(91)流體連接；起動空氣泄放閥(99)，其與所述起動空氣歧管(95)流體連接并且構造成泄放所述起動空氣系統(90) -M 感測裝置(100)，其配置成檢測表現所述起動空氣系統(90)的充填特性的參數。2.根據權利要求1所述的內燃發動機(10)，其中，所檢測到的參數為絕對值或瞬時參數變化。3.根據前述權利要求中任一項所述的內燃發動機(10)，還包括與所述感測裝置(100)通信并且配置成評估所檢測到的參數的控制單元，所述控制單元還配置成，當所檢測到的參數瞬時處于預定的參數范圍之外時， 輸出指示所述起動空氣系統(90)的故障的信號，和/或 切換到用于運轉所述內燃發動機(10)的另一燃料類型，和/或 關掉所述內燃發動機(10)，和/或 將所述內燃發動機(10)切換到應急運轉模式。4.根據前述權利要求中任一項所述的內燃發動機(10)，其中，所述感測裝置(100)包括配置成測量所述起動空氣系統(90)內的壓力的壓力傳感器和/或配置成測量所述起動空氣系統(90)內的甲烷濃度的甲烷傳感器和/或配置成測量所述起動空氣系統內的C02濃度的C02傳感器和/或配置成檢測所述起動空氣系統(90)內的溫度的溫度傳感器。5.根據前述權利要求中任一項所述的內燃發動機(10)，其中，所述起動空氣系統(90)還包括將所述起動空氣歧管(95)與所述起動空氣泄放閥(99)流體連接的起動空氣泄放管路(98)ο6.根據前述權利要求中任一項所述的內燃發動機，其中，所述起動空氣泄放閥(99)為螺線管泄放閥。7.根據前述權利要求中任一項所述的內燃發動機(10)，其中，所述起動空氣泄放閥(99)與泄放裝置(110)流體連接，所述泄放裝置(110)構造成與所述內燃發動機(10)的曲軸箱流體連接并泄放所述曲軸箱。8.根據前述權利要求中任一項所述的內燃發動機(10)，其中，所述起動空氣系統(90)還包括: 至少一個起動空氣管道(96A至96D)，其與所述至少一個氣缸(26A至26D)相關并且構造成與所述起動空氣歧管(95)流體連接；和 至少一個氣缸起動閥(97A至97D)，其布置在所述至少一個起動空氣管道(96A至96D)中并與所述至少一個氣缸(26A至26D)相關。9.根據前述權利要求中任一項所述的內燃發動機(10)，其中，所述起動空氣系統(90)還包括在所述加壓起動空氣源(91)與所述起動空氣歧管(95)之間互連的主起動閥(93)，所述主起動閥(93)構造成允許或不允許加壓起動空氣從所述加壓起動空氣源(91)流入所述起動空氣歧管(95)。10.根據權利要求9所述的內燃發動機(10)，其中，所述起動空氣系統(90)還包括起動空氣止回閥(94)，其布置在所述主起動閥(93)下游并且構造成防止加壓起動空氣從所述起動空氣歧管(95)回流到所述加壓起動空氣源(91)中。11.一種用于使內燃發動機(10)運轉的方法，所述內燃發動機包括至少一個氣缸(26A至26D)和起動空氣系統(90)，至少一個氣缸用于燃燒氣缸中的燃料和空氣的混合物，所述起動空氣系統構造成向至少一個氣缸(26A至26D)提供加壓起動空氣并且包括與所述至少一個氣缸(26A至26D)相關的至少一個氣缸起動閥(97A至97D)，所述方法包括: 在所述內燃發動機(10)的基于燃料的運轉期間，在所述至少一個氣缸起動閥(97A至97D)上游在所述起動空氣系統(90)中提供封閉空間； 檢測表現所述封閉空間的充填特性并且偏離指示所述起動空氣系統(90)的例如所述氣缸起動閥(97A至97D)的適當操作性能的預期參數的參數；以及 輸出指示所述起動空氣系統(90)的泄漏的信號。12.根據權利要求11所述的方法，還包括在檢測所述參數之前將所述封閉空間泄放至預定的壓力。13.根據權利要求11或12中任一項所述的方法，其中，檢測所述封閉空間的所述參數包括檢測所述封閉空間內的壓力和/或甲烷濃度和/或C02濃度和/或溫度。14.根據權利要求11至13中任一項所述的方法，其中，在所檢測到的參數超過預定的閾值時輸出指示所述起動空氣系統(90)的泄漏的信號。15.根據權利要求11至14中任一項所述的方法，還包括當所檢測到的參數瞬時處于預定的參數范圍之外時，將至少一個氣缸起動閥(97A至97D)宣告為未適當地操作，和/或 當所檢測到的參數瞬時處于預定的參數范圍之外時，切換到用于運轉所述內燃發動機(10)的另一燃料類型，和/或 當所檢測到的參數瞬時處于預定的參數范圍之外時，關掉所述內燃發動機(10)，和/或 當所檢測到的參數瞬時處于預定的參數范圍之外時，使所述內燃發動機(10)在應急運轉模式下運轉。
【專利摘要】本發明涉及一種內燃發動機(10)，其包括用于燃燒其中的燃料和空氣的混合物的至少一個氣缸(26A至26D)以及構造成向該至少一個氣缸(26A至26D)提供加壓起動空氣并且構造成用于監視起動空氣系統(90)的操作性能的起動空氣系統(90)。該示例性公開的起動空氣系統(90)可包括與構造成儲存加壓起動空氣的加壓起動空氣源(91)流體連接的起動空氣歧管(95)、與起動空氣歧管(95)流體連接并且構造成泄放起動空氣系統(90)的起動空氣泄放閥(99)和構造成檢測作為起動空氣系統(90)的充填特性的參數的感測裝置(100)。
【IPC分類】F02D45/00, F02N9/04
【公開號】CN104929841
【申請號】CN201510117798
【發明人】B·布萊爾
【申請人】卡特彼勒發動機有限及兩合公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年3月18日
【公告號】EP2921692A1, US20150267673