[发明专利]用于减少外源点火的内燃机的颗粒排放的方法和装置

说明书

本发明涉及一种用于减少一外源点火的内燃机在该内燃机的空转之后的运行阶段中的颗粒排放的方法。在此规定，在所述空转期间所述内燃机的一个或多个燃烧室通过将所述点火角度提前调整到一关于一有效的燃烧方面最优的点火角度之前而被加热。本发明还涉及一种用于实施所述方法的装置。所述方法和所述装置能够实现，通过在所述内燃机的空转阶段期间适当地选择所述点火角度，减少一外源点火的内燃机的颗粒原始排放。

技术领域

本发明涉及一种用于减少一外源点火的内燃机在该内燃机的空转之后的运行阶段中的颗粒排放的方法。

本发明还涉及一种用于减少一外源点火的内燃机在该内燃机的空转之后的运行阶段中的颗粒排放的装置，具有一用于预设该外源点火的内燃机的点火时间点的控制单元，其中，所述控制在该内燃机的空转期间设定出一点火时间点，该点火时间点导致所述内燃机的减小的效率。

背景技术

用于运行具有内燃机的机动车的规定也主要调节排气中的颗粒的允许的排量。例如在欧洲6标准中在汽油机的情况下随着排气所放出的颗粒数量被限定到6*10¹¹每行车里程上。此外，针对汽油机和柴油机，随着排气所放出的允许的颗粒质量被限定到4.5mg每行车里程上。为了维持所述极限值，必须尽可能减小发动机内部的颗粒源。

按照现有技术如此运行内燃机，使得其稳定地在一关于随排气所放出的颗粒数量、燃料消耗、行驶舒适度以及氮氧化物、碳氢化合物和一氧化碳的排放方面的最优值中运动。但在动态的运行状态下其目前仍会导致不希望的颗粒排放。尤其是在空转阶段之后，在内燃机的转速和载荷提高的情况下，会出现颗粒的短时间增多的放出，因为燃料在内燃机的燃烧室的比较冷的壁上仅不足地汽化。燃料的该部分，所谓的壁膜，在主燃烧期间才会蒸发并且燃烧扩散，这会导致一提高的颗粒排放。

按照现有技术的内燃机的常见的运行方式规定，为了提供在一空转阶段期间的矩储备，将所述点火时间点朝向“滞后”进行调整。在一短期的矩需求的情况下，如例如在接通一空调压缩机的情况下会出现的那样，通过所述点火时间点的滞后调整的反馈或者说回收（Rücknahme），快速地提供所需的额外的矩。单单通过打开所述内燃机的新鲜空气输送中的节流阀，从所述空转中无法足够快速地提供所需的转矩，因而在一矩要求的情况下没有所述滞后调整就会出现所述内燃机的不希望的停止或者出现不平稳的空载运行。

当燃烧的重心（Schwerpunkt）位于在一点火上止点（ZOT）之后的8度的曲轴角度的范围中时，所述内燃机以最高可能的效率被运行，其中，在所述重心的情况下，燃料的50%在一燃烧过程中燃烧。在此，所述点火上止点表示如下的曲轴位态，在该位态中，在压缩行程和做功行程之间，所述内燃机的被观察的缸的活塞是在上掉转位置上的。在空转中的点火时间点的滞后调整减小了内燃机的效率，其中，所述滞后调整使得燃烧重心位于比8度的曲轴角度明显滞后。在矩要求的情况下，可以通过点火角度的选择而更有效的燃烧来立即提供该能量。

DE 102004016559A1公开了一种用于运行一混合动力车辆的方法，其具有一内燃机和至少一个电的机器，其中，所述电的机器中的至少一个电的机器将所述内燃机在空转中利用一改变的转矩以如下方式进行加载，因此所述内燃机在空转中的转动均匀性被减小。根据本发明规定，同时在空转中所述内燃机利用针对该运行状态最优的点火角度和填充度在没有所述点火角度的滞后调整的情况下被运行用于构建一矩储备。