[发明专利]操作内燃机的方法

说明书

技术领域

本发明涉及操作内燃机的方法，主要是机动车辆的内燃机。更具体地，本发明涉及在起动不久以后操作内燃机的方法。

背景技术

已知内燃机通常包括发动机缸体，所述发动机缸体包括多个汽缸，每一个汽缸容置往复式活塞并被汽缸盖封闭，所述汽缸盖与活塞配合以限定出内燃腔室。活塞机械地联接到发动机曲轴，使得每一个活塞的往复式运动由于在对应的燃烧室中的燃料的燃烧而转换为发动机曲轴的旋转。

设置润滑系统，以润滑内燃机的旋转和滑动部件。滑油系统一般包括油泵，所述油泵从油槽抽取润滑油并在压力下将所述润滑油传递穿过发动机缸体中的主油沟，从那里，润滑油被朝向润滑曲轴轴承（主轴承和大端轴承）、操作阀的凸轮轴轴承、凸轮从动件等的多个出口孔引导。

内燃机通常还设置有用于供送新鲜空气进入燃烧室的进气系统、用于供送每发动机循环在燃烧室中的计量量的燃料的燃料喷射器、和用于在燃料燃烧之后将排气从燃烧室排放的排气系统。

进气系统一般包括进气管，所述进气管将新鲜空气从环境导入进气歧管中，所述进气系统包括多个分支，所述分支单个地经由一个或多个进气端口与相应的汽缸连接。

排气系统包括具有多个分支的排气歧管，每一个所述分支经由一个或多个排气端口与相应的汽缸连接，且排气管将排气从排气歧管导向环境。一个或多个后处理装置，通常为催化后处理装置，诸如柴油氧化催化器（DOC）和其它，常常位于排气管中，以减少内燃机的污染物排放。

许多内燃机还配备有涡轮增压器，所述涡轮增压器具有增加进入发动机汽缸的空气流的压力的功能，以便提高发动机扭矩。涡轮增压器造成的气压和大气压之间的差常常成为涡轮增压器产生的增压压力。

涡轮增压器通常包括位于排气管中的涡轮机，其驱动位于进气管中的压缩机。更特别地，涡轮机和压缩机两者均包括设置有多个叶片的相应的旋转叶轮。涡轮机叶轮和压缩机工作轮借助刚性轴机械地连接，所述刚性轴常常成为涡轮增压器轴，所述轴支撑在轴承上。这些轴承设置有多个小孔，所述小孔与发动机的润滑系统连通，润滑油通过所述小孔在涡轮增压器轴和轴承之间供送，由此形成油膜，所述油膜允许涡轮增压器轴以最小摩擦旋转。以该方式，在排气管中流动的排气作用于涡轮机叶轮的叶片上，所述叶片旋转且还施加旋转运动至压缩机工作轮，其产生增压压力。

由于该设计，涡轮增压器的效力一般被所谓的“涡轮滞后”影响，这通过驱动涡轮机的排气达到高压和涡轮机叶轮克服其旋转惯量并达到压缩机工作轮有效增加气压所需的速度所要求的时间确定。

在这期间，涡轮增压内燃机基本上作为吸气式发动机运行，从而在该条件下产生的扭矩主要取决于发动机汽缸的排量。为此，许多涡轮内燃机，特别是具有小排量的那些，常常不能在发动机起动后不久的第一发动机循环期间迅速地产生高的扭矩值。

该消极效果当涡轮内燃机在非常冷的条件下起动时特别地增加，这是由于发动机润滑系统中的润滑油的粘度是如此之大，以致于供送到涡轮增压器中的润滑油的压力初始地不能形成有效的油膜，以及在以正确的值升高时占用了一些秒。在这些秒期间，涡轮增压器轴和它的轴承之间的摩擦对于涡轮机叶轮和压缩机叶轮来说太高，以致于不整正确地旋转，由此导致缺少增压压力，其引起减少的发动机扭矩产生。

结果，如果驾驶员在发动机起动之后在非常冷的条件下立即促动发动机加速器去请求高的发动机扭矩，内燃机将不能遵照该请求，并且驾驶员将不可避免地感知不愉快的发动机性能的缺失。

本发明的实施例是目标是克服该缺陷和使得内燃机在发动机起动之后立即产生大的扭矩，甚至在寒冷条件下。

本发明的实施例的另一目标是通过简单、合理和甚至廉价的解决方案实现该目的。

发明内容

这些和其他方面通过如在独立权利要求中所述的本发明的实施例的特征获得。从属权利要求指向本发明的各实施例的优选或特别有利的特征。

特别地，本发明的实施例提供操作内燃机的方法，包括以下步骤：

-确认内燃机的运行温度的实际值，和

-如果内燃机运行温度的实际值处于其临界值之下，则激活位于内燃机的进气管中的电驱动压缩机（e-压缩机）。

该解决方案具有即使内燃机在非常冷的条件下起动时也提供额外的增压压力的优势，由此允许更多的燃料供送到发动机汽缸柄在发动机汽缸中燃烧，且因此引导发动机在起动后立即产生较高的扭矩。实际上，e-压缩机不被缺乏润滑油而影响，这是由于其不连接发动机润滑系统，且他的运行基本上仅取决于为其供电的电气系统的充电状态。