(57)【要約】【課題】駆動条件の一時的なあるいは持続的な変化に反応できる方法を提供する。【解決手段】本発明は、内燃機関の駆動状態を変化させるための方法に関する。少なくとも１つのセンサによって、内燃機関の駆動状態に特徴的なデータが検出され、制御装置に転送される。制御装置によって、データに基づいて内燃機関の最適な駆動領域が確定されて、かつ、少なくとも、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータのために、最適な駆動領域を維持しあるいはそれに到達するために必要な設定値が確定され、機関駆動パラメータの実際値が設定値に制御されることによって、内燃機関の駆動状態が意図的に、最適な駆動領域に適合させられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の駆動状態を変化させるための方法において、
少なくとも１つのセンサ(２)によって、前記内燃機関の駆動状態(Ｚ１)に特徴的なデータが検出され、制御装置(１)に転送され、該制御装置(１)によって、データに基づいて前記内燃機関の最適な駆動領域(Ｗ)が確定されて、かつ、少なくとも、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータのために、最適な駆動領域(Ｗ)を維持しあるいはそれに到達するために必要な設定値が確定され、前記機関駆動パラメータの実際値が前記設定値に制御されることによって、前記内燃機関の駆動状態(Ｚ１)が最適な駆動領域(Ｗ)に適合させられることを特徴とする方法。
【請求項２】
データとして、ノック値、点火圧値、点火圧の経過および／あるいはそれらに依存する数値が検出されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記内燃機関の駆動状態(Ｚ１)は、回転数、回転モーメント、中間圧力、燃焼空気比率λ、点火時点ｔ、点火圧の経過、点火エネルギー、火花燃焼継続時間あるいはそれらに依存する数値を含むグループから選択される少なくとも１つの数値に基づいて決定されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の方法。
【請求項４】
最適な駆動領域(Ｗ)として、データに依存する効率領域が決定されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも１つの機関駆動パラメータ、特に燃焼空気比率λ、点火時点ｔ、機関回転数、回転モーメント、点火エネルギー、火花燃焼継続時間のための設定値が決定されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
機関駆動パラメータの設定値は、所与の値インターバル内で決定されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記所与の値インターバルは、現在の駆動状態(Ｚ１)に依存して選択されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
点火時点ｔおよび／あるいは燃焼空気比率λのための設定値が、特に燃料パラメータに依存している所定の機関特性マップを考慮して決定されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
ガス・オットー機関の駆動状態を制御するための、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の方法の使用法。
【請求項１０】
内燃機関の駆動状態(Ｚ１)に特徴的なデータを検出するための少なくとも１つのセンサ(２)と、
前記データに依存する最適な駆動領域(Ｗ)を確定し、少なくとも、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータのために、最適な駆動領域(Ｗ)を維持しあるいはそれに到達するために必要な設定値を確定し、実際値を前記設定値に制御する制御装置(１)とを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の方法を実行するための装置。
【請求項１１】
内燃機関の駆動状態を、該駆動状態に特徴的なデータに依存して変化させるための制御装置(１)であって、該制御装置(１)は、最適な駆動領域(Ｗ)を決定し、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータの、最適な駆動領域(Ｗ)を維持しあるいはそれに到達するために必要な少なくとも１つの設定値を確定し、機関駆動パラメータの実際値を前記設定値に制御するために信号を出力する制御装置(１)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、請求項１に記載の、内燃機関の駆動状態を変化させるための方法に関する。さらに本発明は、請求項９に記載の、本方法の使用法と、請求項１０に記載の、本方法を実行するための装置と、請求項１１に記載の、そのための制御装置とに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の使用は、好適には、機関の使用目的に調整された最適な駆動領域内で行われる。一般的な最適な駆動領域は、たとえば、駆動時の燃料消費が最小限に抑えられているということによって際立っている。内燃機関の駆動状態はそれゆえ、好適にはこの最適な駆動領域に留められる。しかし、用いられる燃料・空気混合気の燃焼の質と、ひいては駆動状態は、たとえば燃料組成、吸気温度、燃料の質、シリンダ内の残留ガス含有量などのような、一貫して一定に保たれることのできない数多くの駆動条件に依存する。
【０００３】
それゆえ機関駆動中に、最適な駆動領域を離れるかもしれない。最適な駆動領域を離れれば、たとえば機関のノッキングのような望ましくない現象が時々起きる。そのような前提の下で、最適な駆動領域を離れたことを認識できる方法が知られている。機関の損傷を避けるために、ノッキングをできるだけ速やかに止めることが重要である。それゆえ、既知の内燃機関の駆動時には、たとえば特許文献１に開示されているような、ノック制御の方法とアンチノック装置とが用いられる。
【０００４】
ノッキングが起きると、記述された方法に従えば、耐ノッキング領域への点火角の遅角調整が行われ、その後すぐに、元々の駆動点でのノッキングを止めるために、カタログから少なくとも１つの措置が導入される。ある措置が望まれる目的に至らないことが確認され、元々の駆動点でのノッキングが存続している場合、当該措置は上述のカタログから削除され、カタログからのそれに続く代替措置がテストされる。既知の方法の目的は、元々の駆動状態に戻し、かつノッキング現象なしに内燃機関をさらに作動させることである。
【０００５】
内燃機関の駆動状態は、既知の方法に従えば、一時的に変化させられ、ノッキングの原因を取り除くために試みがなされ、かつ当該方法の経過が成功した場合には元々の駆動状態に戻される。この方法には、駆動条件の持続的な変化が顧慮されないという欠点がある。それゆえ、元々の駆動状態でのノッキングの停止に成功せず、記述された方法が成果に至らないことが考えられ得る。元々の駆動状態の回復は、変化した駆動条件の下では不可能である。従って機関は、ノッキングしたままあるいは場合によっては最適ではない駆動領域で性能を落としてさらに作動するか、あるいはスイッチを切らなくてはならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】独国特許出願公開第10360022号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
それゆえ本願発明の課題は、駆動条件の一時的なあるいは持続的な変化に反応できる方法を提供することである。そのように駆動される内燃機関は、たとえ駆動条件が持続的に変化していて、かつ元々の駆動状態の回復が不可能であっても、最適に作動するはずである。その上、本方法を実行するために決定された装置と、それに適した制御装置とが提供されることになる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明はこの課題を、請求項１に記載の特徴を有する方法に関して解決する。本方法の使用法および本方法を実行するための装置は、独立請求項９と１０とに記載され、制御装置は請求項１１に挙げられている。有利な構成は、さらなる請求項に記載されている。
【０００９】
本発明に係る方法に従えば、少なくとも１つのセンサと制御装置を使って内燃機関の駆動状態を変化させ、このためにセンサによって、内燃機関の駆動状態に特徴的なデータを検出し、これらのデータを制御装置に転送し、当該データに基づいて制御装置によって内燃機関の最適な駆動領域を確定し、駆動状態を最適な駆動領域に適合させることが提案される。制御装置が、少なくとも、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータのために、最適な駆動領域を維持しあるいはそれに到達するために必要な設定値を確定し、機関駆動パラメータの実際値が設定値に制御されることによって、この適合が行われる。
【００１０】
機関駆動パラメータ(たとえば点火時点、燃焼空気比率、点火継続時間、空気の質量流量)が同じであり続ける場合に、機関の燃焼に突然変化が起きたと確認されれば、１つあるいは複数の駆動条件(たとえば燃料組成)が変化したことが推察され得る。しかしながら、駆動条件が変化したならば、考慮される機関駆動パラメータに対して最適な駆動領域も変位する、すなわち、たとえば、燃料組成が変化したことが推察され得る。
【００１１】
提案された発明に従えば、たとえば異なる標準燃料によって算出された、あるいは別の駆動条件に調整されている既知の機関特性マップをたとえば考慮して、制御装置は新たな最適な駆動領域を算出する。内燃機関が相変わらず最適な駆動領域で作動すれば、制御装置は現在の最適な駆動領域を維持するであろう。考慮されるべき機関駆動パラメータのための最適な駆動領域を離れたならば、新たな最適な駆動領域に最適化された機関駆動パラメータが算出され、実際値である現在の機関駆動パラメータは、設定値である新たな最適な機関駆動パラメータに更新される。
【００１２】
制御装置として、たとえば機関制御装置が用いられる。当該機関制御装置は、場合によっては利用可能な機関制御装置を基礎として、相当する機能性が補充されてよく、その結果価格が安くかつアドオン可能なインプリメントが可能である。
【００１３】
制御装置は、上で説明された行動方法を変換するために、燃焼プロセスにとって決定的な少なくとも１つの機関駆動パラメータのための設定値を算出する。設定値は、本発明に従えば、現在確定されている駆動状態がすでに最適な駆動領域にある場合、最適な駆動領域が維持され、かつ現在の駆動状態が最適な駆動領域にない場合、機関駆動パラメータの実際値が設定値に制御されることによって、当該駆動状態は直接あるいは徐々に最適な駆動領域に導かれるように、選択される。その利点は、機関駆動パラメータを適合させることによって、内燃機関が最適に駆動され得る使用領域が拡大されることである。持続的に変化させられる駆動条件に機関駆動パラメータを持続して適合させることは、従来技術に従えば、手動での操作によってのみ実行可能であった。
【００１４】
好ましい実施形態に従えば、データとしてノック値あるいはそれに依存する数値が算出される。そのために、ノックセンサ、たとえば当該分野に係る、たとえば信号を増幅するためのインテグレータを有する圧電振動センサが用いられる。しばしばすでに存在するセンサが、特許請求される方法を実行するために使用されてよい。本方法は、利用可能な内燃機関に用いるために、価格の安いやり方でインプリメントされ得る。それゆえたとえばノッキングが確認されると、これが、駆動状態を変化させるためのきっかけとして使われる。本発明に係る方法は、機関制御装置にインプリメントされた、ノック制御のための方法を補足し、あるいはそれに代替し得る。
【００１５】
さらなる可能性は、たとえば点火圧値を検出するための圧力センサを用いることである。機関の駆動状態に特徴的なデータは、この場合点火圧値、すなわち、素早く変化する点火圧の測定された実際値(瞬間の記録)、それに依存する数値、あるいは点火圧の全経過を含む。圧力センサの他に別のセンサも使用されてよく、本方法は、特殊な内燃機関と協働して利用可能なセンサに適応され得る。
【００１６】
内燃機関の駆動状態は、１つあるいは複数の数値に基づいて決定され得る。役立つ数値は、機関回転数、回転モーメント値、点火圧値、点火プロセス中で占める中間圧力、燃焼空気比率λ、点火時点ｔ、点火継続時間、点火圧の経過、点火エネルギー、火花燃焼継続時間、温度などである。このやり方で、本方法は、様々な機関に適応され得、駆動状態はたとえば、すでに存在するセンサが用いられるように、決定される。
【００１７】
たとえば燃料組成のようなそれぞれの駆動条件に依存する、機関の最適な駆動領域は、内燃機関の使用目的から結果として生じる規準値に適合される。最適な駆動領域として、たとえば効率領域が、駆動条件に依存して予め設定される。各駆動条件のために、たとえば燃料消費が最小限である駆動点が存在する。燃料消費が所与の最小限の充分近くにある駆動領域が、この場合、効率領域として予め設定され得る。各駆動条件のために、最適な駆動領域が予め設定されている。さらなる例は、駆動時の排出値が所与のインターバル内になくてはならないことによって、効率領域を定義することである。最適な駆動領域を算出するために、とりわけ、たとえば機関特性マップのような経験データが引き合いに出されてよい。
【００１８】
本発明に従えば、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータとして、燃焼空気比率λ、点火時点ｔ、機関回転数、回転モーメント、点火エネルギー、火花燃焼継続時間および／あるいはこれらの機関駆動パラメータの少なくとも１つに依存する数値が用いられ得る。どの機関駆動パラメータが使用されるかは、決定された内燃機関および／あるいは当該内燃機関の特有の使用法に調整されてよい。
【００１９】
少なくとも１つの機関駆動パラメータのために、制御装置は設定値を予め設定する。当該設定値は、必要な場合に、所与の値領域に限定されてよい。容認できない調節から機関を保護するために、あるいは排出規定を守るために、たとえば点火時点ｔのような決定された機関駆動パラメータは定義された境界内にあるはずなので、限定された値領域は合理的であり得る。容認できない調節とは、たとえば、ノッキング燃焼を確実に引き起こすであろう、早すぎる点火時点であろう。排出規定はたとえば、産業用に使用される固定の大型ガス機関において、特別な役割を果たす。
【００２０】
本発明の好ましい実施形態に従えば、確定されるべき設定値のための、所与の値インターバルが、内燃機関の駆動状態に依存して確定される。決定された駆動状態では、大きな値インターバルを可能にすることが合理的であるかもしれないが、一方他の駆動状態にとっては、より小さな値インターバルが適している。設定値のために大きな値インターバルが容認されるならば、大きなインクリメント(設定値と現在の実際値との差)で実際値の変化が行われ得る。これはとりわけ、ノッキングが確認された場合に合理的である。それから内燃機関は危険領域で作動し、駆動状態は即刻変化させられるべきである。この関連において注目すべき、決定を行う数値は、たとえば点火時点である。機関がノッキングし始めたら、点火時点の所与の設定値のためのインターバルは大きく選択され得、点火時点はすぐに、はるかに遅い値に確定される。それによって変化インクリメントは大きくなる。機関が危険領域を離れ、新たな設定値が確定されれば、微調節が始まってよく、それゆえ点火時点を変化させるためのはるかに小さいインクリメントが選択され得、点火時点は徐々によりゆっくりと、早める方向に変化させられる。制御のこの第２段階において、設定値のための小さな値インターバルが予め設定され、機関駆動パラメータの実際値が漸次複数のステップで、一連の設定値に制御される。
【００２１】
内燃機関の駆動状態が、すでに現在の駆動条件に適合された最適な駆動領域内にあると確認されると、設定値は非常にわずかにあるいはまったく変化され得ず、インターバルは非常に小さく選択される。このやり方で、制御プロセスは最適化される。その上これによって、内燃機関の効率が最適化されることにもなり、しかも増大する摩耗あるいは別のリスクを予防する。
【００２２】
機関駆動パラメータ、特に点火時点ｔおよび／あるいは燃焼空気比率λの設定値を確定するために、機関特性マップが引き合いに出されてよい。そのような機関特性マップは、特に燃料パラメータに依存する。それゆえ機関特性マップは、様々な標準燃料によって算出され得る。これについてたとえば、契約上保証された燃料も使用されてよい。すなわち、異なる組成を有する異なる燃料によって算出された機関特性マップが利用され得る。駆動状態が変化する場合に、様々な機関特性マップによって、設定値を速やかに見つけることができ、１つの設定値あるいは一連の設定値に漸次制御することができる。このやり方で、駆動状態の、目指す適合が行われ、各々の既知の経験データが一緒に考慮され得る。順番に措置をテストする試行錯誤法ではなく、それぞれの内燃機関についての正確な知識に基づく綿密な制御が重要である。
【００２３】
本方法は、様々な内燃機関、特にガス機関あるいはより特有にガス・オットー機関にも適用され得る。ガス機関の場合には、用いられる燃焼ガスの組成が時間の経過で変化することが普通の現象である。本発明に係る方法によって、各ガス組成のために、機関の最適な駆動領域が動的に調節され得る。
【００２４】
本方法を実行するために、好適には、センサと制御装置とを備える装置が用いられる。センサは、内燃機関の駆動状態に特徴的なデータを算出し、このデータを制御装置に転送する。制御装置は、データに依存して、常に内燃機関の最適な駆動領域を算出し、少なくとも、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータのために、最適な駆動領域を維持しあるいはそれに到達するために必要な設定値を確定し、機関駆動パラメータの実際値を設定値に制御する。
【００２５】
本発明に係る制御装置はとりわけ、センサによって伝達された、内燃機関の駆動状態に特徴的なデータから、最適な駆動領域を算出する、適切なアルゴリズムを用いる。しかもこのアルゴリズムは、少なくとも、燃焼プロセスにとって決定的な機関駆動パラメータのために、最適な駆動領域を維持しあるいはそれに到達するために必要な設定値を確定し、機関駆動パラメータの実際値を設定値に制御するために用いられる信号を出力する。このアルゴリズムは、実施形態に応じて、燃焼プロセスの非常に様々な特性変数を算入することができ、かつ所与のすべての経験データを用いることができる。好適にはこのアルゴリズムは、たとえば様々な燃料もしくは様々な燃料組成に調整されていてよい様々な機関特性マップを利用する。
【００２６】
本発明は、添付の図に基づいて、以下に例示してより詳細に説明される。図に示されるのは以下である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】内燃機関の駆動状態を変化させるための、本発明に係る方法の実施形態の概略的なブロック図である。
【図２ａ】内燃機関の様々な駆動状態と駆動領域の図である。
【図２ｂ】内燃機関の様々な駆動状態と駆動領域の図である。
【図２ｃ】内燃機関の様々な駆動状態と駆動領域の図である。
【図２ｄ】内燃機関の様々な駆動状態と駆動領域の図である。
【図３】内燃機関の駆動状態を変化させるための装置の実施形態のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は、図３と関連して、本願発明に係る実施形態に従った、内燃機関の駆動状態を制御するための方法と装置のブロック図を示している。センサ２は、第１ステップＳ１においてデータを検出し、当該データに基づき、以下により詳細に説明されるように、続くステップの過程で、機関制御機器１によって制御プロセスが行われる。
【００２９】
表わされた実施形態では、本装置は、機関制御機器１と複数のセンサ２とを備える。センサ２によって伝達されるデータから、機関制御機器１は、駆動状態(Ｚ１)および機関の最適な駆動領域(Ｗ)を算出し、所与の機関駆動パラメータを制御し、それによって駆動状態(Ｚ１)は最適な駆動領域(Ｗ)に留まるか、あるいは最適な駆動領域(Ｗｎ)に導かれる。
【００３０】
詳しくは表わされていない内燃機関は、表わされている実施形態においては、固定されて駆動されるガス・オットー機関である。センサ２は、表わされているこの実施形態においては、インテグレータを有する圧電振動センサの形状をしたノックセンサ３と、さらに機関回転数センサ４と、点火圧値を測定するために用いられる圧力センサ５と、回転モーメントセンサ６とを備える。
【００３１】
ノックセンサは、機関の駆動状態(Ｚ１)に特徴的なデータを算出し、この場合にはデータとしてノック値が検出される。センサ２によって算出されたデータは、データ接続部７を介して、機関制御機器１に伝達される。アルゴリズム８によって、機関制御機器１の伝達されたデータから、ガス機関の現在の駆動状態(Ｚ１)が算出される。
【００３２】
ガス機関の現在の駆動状態Ｚ１は、図２ａにおいて点(Ｚ１)として表わされている。表わされているグラフの２つの座標軸は、たとえば機関回転数、機関回転モーメント、燃焼空気比率λ、点火時点、点火継続時間などのような、ガス機関の駆動状態を特徴付ける様々な数値を象徴している。
【００３３】
図３に表わされている機関制御機器１のアルゴリズム８は、さらに、センサ２によって伝達されるデータに依存する最適な駆動領域Ｗを算出する。この駆動領域は、図２ａにおいて、細かく平行線が引かれた円形の領域として表わされている。この駆動領域Ｗにおいて、ガス機関は最適に作動する。最適な駆動領域Ｗはその際、最適な駆動点の周りを囲む充分小さな領域である。本件の場合、この領域は、この領域における燃料消費が最小限であると理解され得る。図２ａはそれによって、望ましい駆動状況を表しており、最適な駆動領域Ｗにとって重要な、ガス機関の機関駆動パラメータは、機関制御機器によって正しく適応され、かつそのようにして達成された駆動状態Ｚ１は、最適な駆動領域Ｗ内にある。
【００３４】
図１は、駆動状態を変化させるための方法を概略的に表わしている。今記述されたセンサ信号の検出は、図１においてステップＳ１として表わされている。現在の駆動状態Ｚ１と最適な駆動領域Ｗの算出は、ステップＳ２として行われる。次のステップＳ３において、機関制御機器１のアルゴリズム８が、駆動状態Ｚ１が最適な駆動領域Ｗにあるかどうかを算出する。もしこれが、図２ａに表わされたような場合であれば、機関制御機器１が機関駆動パラメータを一定に保持するか、あるいはほんのわずかだけ微調節することによって、駆動状態Ｚ１は維持されるかあるいはほんのわずかだけ、微調整の意味で修正され、本方法は改めて同じプロセスを開始する。これは、ステップＳ３からステップＳ１への戻りとして表わされている。
【００３５】
記述された方法を実行するために、機関制御機器１は表わされている実施形態において、機関駆動パラメータとして、点火時点ｔと燃焼空気比率λとを用いる。今まさに記述されている場合、すなわち駆動状態が最適な駆動領域にある場合においては、機関制御機器１は、点火時点ｔと燃焼空気比率λのための設定値を不変にさせておく。これら２つのパラメータの制御は、図３においてデータ・制御回線９,１０で表わされており、２つの矢印の方向は、制御が行われることを象徴しており、この制御は、対応する機関構成部材あるいは機械構成部材１１で行われ、表わされている場合においては、点火時点ｔを測定し変化させるための装置１２と、排ガス測定装置１３、もしくは燃焼空気比率λを決定するための装置で行われる。
【００３６】
しかしながら、アルゴリズム８が、ガス機関の駆動状態Ｚ１が最適な駆動領域Ｗの外にあると確認したならば、駆動状態Ｚ１は変化させられかつそれに応じて適合させられなくてはならない。表わされている実施形態では、燃焼にとって決定的な２つの機関駆動パラメータ、一方では点火時点ｔ、他方では燃焼空気比率ラムダが、駆動状態を変化させるために用いられる。点火時点ｔと燃焼空気比率λのための設定値を調節することによって、制御が行われる。
【００３７】
表わされている実施形態を説明するために、用いられる燃焼ガスのガス組成が変化してしまい、それゆえ点火時点ｔおよび燃焼空気比率λがもはや最適な燃焼に適しないという前提から出発する。燃焼ガスの変化は、たとえば炭化水素あるいは不活性ガスの割合などに関する。ガス中のこの構成成分もしくはその割合の変化は、メタン数、燃焼速度、発熱量などに影響する。最適な駆動領域Ｗはかつてのガス組成に調整されていたが、一方で新たなガス組成は最適な駆動領域Ｗｎ(Ｗｎは、「新Ｗ」のことである)を必要としている。この場合の初期状況は、図２ｂに表わされている。駆動状態Ｚ１は、最適な駆動領域Ｗｎの外側にある。
【００３８】
付加的に図解するために、ガス機関がノッキングし始めたと考える。図２ｂに表わされているように、それによって駆動状態Ｚ１が今や、危険ゾーン、つまり機関がノッキングするゾーンである駆動領域Ｋに入ってしまう。図１に表わされているように、本方法は、ステップＳ３からステップＳ１へとは戻らず、ステップＳ４へ移行し、アルゴリズム８によって、点火時点ｔと燃焼空気比率λのための別の設定値が確定される。好適にはこのために、経験データ特に、たとえば最適な点火時点と燃焼空気比率とを、回転数と点火圧とに依存して表わしている機関特性マップが引き合いに出され、アルゴリズム８で用いられる。
【００３９】
ステップＳ４で新たな設定値を確定する場合、アルゴリズム８は、設定値が所与の値インターバルに留まるかどうかコントロールする。それによって、容認できない調節が行われること、たとえば、排出量が高すぎる駆動をもたらしかねない濃すぎる混合物が用いられることを防ぐ。その上、これらの設定値が存在しなくてはならない所与の値インターバルは、ガス機関の現在の駆動状態Ｚ１に依存する。表わされている場合(図２ｂ参照)においては、Ｚ１はノッキング領域Ｋにあり、設定値すなわち点火時点ｔと燃焼空気比率λを変化させる際に大きなインクリメントを達成すべきなので、値インターバルはそれゆえ、大きく選択されている。
【００４０】
点火時点ｔと燃焼空気比率λの実際値を設定値に制御することによって、新たな駆動状態Ｚ２が迅速に達成される。これは、図２ｃに表わされている。駆動状態Ｚ２は今、ノッキング領域Ｋの外側にあるが、しかしまだ最適な駆動領域Ｗｎ内にはない。制御ステップにおいて、機関駆動パラメータとひいては駆動状態の大きな変化が行われる。設定値のための大きな値インターバルが算出され、それによって大きな変化インクリメントが達成された。
【００４１】
まさに記述された制御プロセスの枠内において、本方法のステップＳ５において、２つの機関駆動パラメータのための実際値が設定値に対応するかどうかコントロールされる。そうであればすぐに、ステップＳ３に戻され、駆動状態Ｚ２が新たな最適な駆動領域Ｗｎにあるかどうかコントロールされる。そうであれば、ステップＳ１に戻される。本方法は初めから開始する。図２ｃに表わされた状況においてもなお、Ｚ２が新たな最適な駆動領域Ｗｎにあるようになっていなければ、本方法は再び、ステップＳ４に達する。設定値は新たに調節される。
【００４２】
機関はもはやノッキング領域にはないので、表わされている実施形態で用いられる２つの機関駆動パラメータの設定値のための値インターバルは、より小さく選択される。続く制御プロセスは、機関駆動パラメータの微調整である。微調整の第１の目的は、大きなインクリメントによる調整とは違って、危険を逃れるために、望ましくない駆動条件から望ましい駆動条件に駆動状態をできるだけ早急に変化させることではなく、最適な駆動領域Ｗｎを正確かつ直接的に達成することである。このために、設定値のための小さな値インターバルが予め設定され、それによって小さい変化インクリメントが達成される。それゆえ一連の設定値が確定され、当該設定値に機関駆動パラメータの実際値が漸次制御される。それぞれの設定値が達成された後に、次の設定値が新たにあるいは初めて確定される可能性もある。このやり方で、ガス機関の駆動状態は漸次、状態Ｚ３に導かれる。この漸次的プロセスの目標の状態は、図２ｄに表わされており、駆動状態Ｚ３は再び、最適な駆動領域Ｗｎにある。
【００４３】
ガス機関は今やさらに作動することができ、元々の駆動状態Ｚ１を回復させる試みをする理由はない。
【００４４】
最適な駆動領域は、ガス組成の変化に続いて最終的に変位した。かつての駆動領域Ｗは、かつてのガス組成にとって最適であったが、駆動領域Ｗｎは、新たなガス組成にとって最適である。記述された方法はこの変化を顧慮し、動的に変化する駆動条件に依存して機関の駆動を常に最適化する。
【符号の説明】
【００４５】
１  機関制御機器、制御装置
２  センサ
３  ノックセンサ
４  機関回転数センサ
５  圧力センサ
６  回転モーメントセンサ
７  データ接続部
８  アルゴリズム
９  データ・制御回線
１０  データと制御
１１  機関構成部材あるいは機械構成部材
１２  点火時点を測定し変化させるための装置
１３  排ガス測定装置
【図１】
2012163095.tif 000003
【図２ａ】
2012163095.tif 000004
【図２ｂ】
2012163095.tif 000005
【図２ｃ】
2012163095.tif 000006
【図２ｄ】
2012163095.tif 000007
【図３】
2012163095.tif 000008