[发明专利]用于识别内燃机进气道中的结焦方法及识别其结焦的发动机测试仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于识别在具有可变的进气凸轮轴调节装置(Einlassnockenwellen-Verstellung)的内燃机的进气道中的结焦的方法以及一种用于识别结焦的相应的发动机测试仪。

背景技术

在汽油直接喷射装置的汽油机中可能发生进气道的结焦，尤其是在进气门(例如气门颈)上或在气门开口上的进气通道中。在这样的结焦中，碳沉积在进气道中。对于具有汽油直接喷射装置的汽油机中的结焦倾向的原因是，在具有汽油直接喷射装置的汽油机中不发生以汽油连续地清洁性地冲刷进气道、例如进气门，因为燃料直接喷射到燃烧室中；来自曲轴箱排气的油残留物可以与来自气缸的碳黑颗粒相结合地在加热作用下以碳的形式沉积在进气口中。结焦倾向在此在使用质量低的燃料时和在低负载的行驶特性时增加。

该结焦造成低温怠速运转中的运转平稳性恶化并且可能导致提高的燃料消耗以及热态运转行驶特性中的缺陷。例如在气门盘和气门杆之间的气门颈上的结焦层可能干扰滚流流动，从而空载转速较强地波动并且在极端情况下甚至可能发生断火。结焦层甚至可能作为流动阻力由于不充分的气缸填充而导致功率下降。此外，在进气门上或在气门开口上的结焦层可能阻止气门的正确关闭，从而发生压缩损失和偶尔的断火。在具有直接喷射装置的内燃机中进气道、尤其是进气门的结焦及其后果在文献EP 1 884 637 A2中说明。

典型地进气道的结焦度在车间中只有在拆卸发动机部件之后才能视觉地确定。如果进气道相应地结焦，则进行进气道的清洁或相关构件的替换。

视觉地识别结焦具有为了视觉的可接近性而用于拆卸发动机部件的高劳动消耗的缺点。此外，视觉鉴定与缺乏可客观性的缺点相联系，因为结焦在纯视觉观察的情况下难以评估。

此外由文献DE 199 58 177 A1已知，结焦也可以涉及内燃机的燃烧室。与燃烧室的结焦有关地提出，探测内燃机的转速波动并且空载转速显著波动的情况下建议(veranlassen)发动机燃烧室的清洁。

发明内容

本发明的任务是，给出一种用于识别在具有燃料直接喷射装置的内燃机的进气道中的结焦的方法，该方法为了识别不需要拆卸内燃机并且能实现对结焦的客观评估。此外，该任务在于，给出一种具有相应特性的发动机测试仪。

所述任务通过按照本发明的特征得以解决。一种用于识别在具有燃料直接喷射装置和可变的进气门控制装置的内燃机的进气道中的结焦的方法，具有如下步骤：以相对于空载正常运行提高的空载转速来以空载运行内燃机，以便阻止内燃机熄灭；往早调节进气门的开启时间，以便提高内燃机的运行不平稳性；并且确定内燃机的表征内燃机的运行不平稳性的运行不平稳性特征量，其中，借助运行不平稳性特征量可识别进气道中结焦的存在。一种用于识别在具有燃料直接喷射装置和可变的进气门控制装置的内燃机的进气道中的结焦的发动机测试仪，所述发动机测试仪能与机动车连接以用于控制车辆的运行和用于接收车辆内部的测量值并且设计用于，以相对于空载正常运行提高的空载转速来以空载运行内燃机，以便阻止内燃机熄灭，往早调节进气门的开启时间，以便提高内燃机的运行不平稳性，确定内燃机的表征内燃机的运行不平稳性的运行不平稳性特征量，其中，借助运行不平稳性特征量可识别进气道中结焦的存在。

本发明的第一方面涉及一种用于识别在具有燃料直接喷射装置的内燃机、尤其是具有汽油直接喷射装置的汽油机的进气道中的结焦的方法。该方法例如在车辆外部的发动机测试仪上运行，所述发动机测 试仪例如在车辆修理车间中使用。所述发动机测试仪通过相应的车辆接口与车辆的发动机控制装置无线或有线连接并且可以由此控制车辆的运行并且查询发动机控制装置的测量值。但也可想到，该方法在车辆的发动机控制器上进行，其中，例如在识别结焦的情况下自动指示通道的清洁。为此，对于清洁的提示可以输出给驾驶员或车间中的装配工和/或将对结焦的相应提示存储在车辆的故障存储器中。此外也可想到，在识别结焦时通过发动机控制器实施车辆的自动清洁，例如通过将清洁液引入到进气道中或转换到内燃机的清洁运行模式中。

内燃机此外还具有可变的进气门控制装置。该可变的进气门控制装置能实现，相对于曲轴的曲轴转角改变进气门的开启时间。例如涉及可变的凸轮轴调节，其中进气凸轮轴的位置相对于曲轴改变，尤其是通过所谓的叶片调节器来改变。也可以涉及完全可变的气门机构，其中除了进气门的开启时间之外此外可以改变气门升程。