專(zhuān)利名稱(chēng)：用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行在權(quán)利要求1的前序部分中所說(shuō)明的類(lèi)型的在手持式工作器械中的內(nèi)燃機(jī)的方法。
背景技術(shù)：
在內(nèi)燃機(jī)中、尤其在二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)中已知在曲軸箱中設(shè)置壓力傳感器，其在運(yùn)行中提供被用于控制內(nèi)燃機(jī)(例如用于控制所供給的燃料量、用于控制噴射時(shí)刻和用于控制點(diǎn)火時(shí)刻)的數(shù)據(jù)。文件DE 10 2008 019 088 Al顯示了一種這樣的內(nèi)燃機(jī)。在此在曲軸箱中利用壓力傳感器以確定在哪個(gè)時(shí)刻打開(kāi)和關(guān)閉配量閥(其將燃料供給到曲軸箱中)。從文件US 7，536，983 B2中同樣已知一種帶有壓力傳感器(其檢測(cè)曲軸箱壓力)的二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。在運(yùn)行中利用曲軸箱壓力以確定通過(guò)燃燒室的空氣質(zhì)量流并且從中確定所供給的燃料量。內(nèi)燃機(jī)、例如手持式工作器械中的內(nèi)燃機(jī)可被應(yīng)用在不同的海拔高度。由于高度不同，環(huán)境壓力改變。在操控內(nèi)燃機(jī)時(shí)、尤其在確定所供給的燃料量時(shí)必須考慮環(huán)境壓力的不同的壓力水平。在已知的器械中，這通過(guò)在內(nèi)燃機(jī)的化油器處的相應(yīng)的調(diào)節(jié)螺栓(其可由使用者來(lái)調(diào)節(jié))實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種用于運(yùn)行手持式工作器械中的內(nèi)燃機(jī)的方法，其使在沒(méi)有附加的傳感器的情況下能夠確定環(huán)境壓力。該目的通過(guò)帶有權(quán)利要求1的特征的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。設(shè)置成使用反正存在的曲軸箱壓力傳感器用于確定環(huán)境壓力。由此可取消用于確定環(huán)境壓力的附加的傳感器。從至少一個(gè)經(jīng)由曲軸箱壓力傳感器所測(cè)量的壓力值可確定環(huán)境壓力。有利地在在曲軸箱中大約存在環(huán)境壓力的時(shí)刻測(cè)量曲軸箱壓力。由此直接測(cè)量環(huán)境壓力作為壓力值。由此可取消用于從所測(cè)量的值確定環(huán)境壓力的附加步驟。有利地，在內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)過(guò)程中在曲軸旋轉(zhuǎn)的情況下在第一燃燒之前測(cè)量曲軸箱壓力。在此尤其設(shè)置成，曲軸箱壓力傳感器在測(cè)量期間僅經(jīng)由曲軸被供應(yīng)以能量。由此不需要在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)之前為曲軸箱壓力傳感器提供能量的單獨(dú)的蓄能器，例如電池或者蓄電池。尤其地，曲軸箱壓力傳感器和評(píng)估裝置僅經(jīng)由曲軸的運(yùn)動(dòng)被供應(yīng)以能量。由此在起動(dòng)過(guò)程開(kāi)始之前、即在曲軸開(kāi)始旋轉(zhuǎn)之前不能夠測(cè)量壓力，因?yàn)槟菚r(shí)還沒(méi)有能量供壓力測(cè)量使用。一旦在燃燒室內(nèi)發(fā)生燃燒，燃燒室中的壓力水平改變并且經(jīng)由溢流通道曲軸箱中的壓力水平也改變。因?yàn)樵谄饎?dòng)過(guò)程中在第一燃燒之前測(cè)量壓力值，保證壓力水平并不由于已發(fā)生的燃燒而改變。一旦曲軸箱壓力傳感器被供應(yīng)以足夠的能量用于測(cè)量，壓力測(cè)量在此有利地實(shí)現(xiàn)。當(dāng)進(jìn)入口關(guān)閉且曲軸箱經(jīng)由至少一個(gè)溢流通道與燃燒室相連接時(shí)，并且當(dāng)排出口打開(kāi)時(shí)，曲軸箱在第一曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域(Kurbelwellenwinkelbereich)中與環(huán)境相連接。經(jīng)由溢流通道、燃燒室和排出口存在曲軸箱與環(huán)境的連接。由此在曲軸箱中建立壓力，從其可確定環(huán)境壓力。曲軸箱壓力(從其來(lái)確定環(huán)境壓力)尤其在第一曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域中被測(cè)量。有利地，在曲軸箱中至少在第一曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域的一部分中建立環(huán)境壓力。由于流動(dòng)路徑中的節(jié)流部位，然而在曲軸箱中也會(huì)產(chǎn)生不同于環(huán)境壓力的壓力值。從所測(cè)量的壓力值可確定環(huán)境壓力，例如通過(guò)計(jì)算。在第二曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域中曲軸箱經(jīng)由到曲軸箱中的進(jìn)入口向環(huán)境敞開(kāi)。也可設(shè)置成，從其來(lái)確定環(huán)境壓力的曲軸箱壓力的測(cè)量在第二曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域中實(shí)現(xiàn)。在該曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域中在曲軸箱中也建立壓力，從其可確定環(huán)境壓力。有利地，內(nèi)燃機(jī)具有空氣過(guò)濾器，經(jīng)由其來(lái)抽吸燃燒空氣。尤其從至少一個(gè)所確定的用于環(huán)境壓力的值來(lái)確定空氣過(guò)濾器的污染度。也可確定空氣過(guò)濾器是存在還是例如被操作者忘記。為了確定空氣過(guò)濾器的污染度有利地設(shè)置成，還在內(nèi)燃機(jī)全負(fù)荷時(shí)確定曲軸箱壓力。有利地從尤其在起動(dòng)過(guò)程中所確定的環(huán)境壓力和在全負(fù)荷時(shí)的曲軸箱壓力來(lái)確定空氣過(guò)濾器的污染度。例如可從環(huán)境壓力與在全負(fù)荷時(shí)的曲軸箱壓力的比或者從環(huán)境壓力與在全負(fù)荷時(shí)的曲軸箱壓力的差來(lái)確定空氣過(guò)濾器的污染度。從兩個(gè)所提及的壓力值以其它方式確定空氣過(guò)濾器的污染度也可以是有利的。也可設(shè)置成，經(jīng)由單獨(dú)的壓力測(cè)量來(lái)確定空氣過(guò)濾器的污染度。在起動(dòng)過(guò)程中且也在空轉(zhuǎn)中在進(jìn)氣沖程中的流動(dòng)速度還相對(duì)小。在該運(yùn)行狀態(tài)中空氣過(guò)濾器的污染度不顯著作用于曲軸箱壓力。在全負(fù)荷時(shí)空氣過(guò)濾器的污染示出空氣路徑的附加的節(jié)流，其明顯地作用于建立的曲軸箱壓力。環(huán)境壓力與在全負(fù)荷時(shí)的曲軸箱壓力的比因此可推出空氣過(guò)濾器的污染度。也可設(shè)置成利用其它在起動(dòng)過(guò)程中或者在空轉(zhuǎn)時(shí)在曲軸箱壓力中所測(cè)量的壓力值用于確定空氣過(guò)濾器的污染度。在此，曲軸箱中的壓力測(cè)量在一定的曲軸轉(zhuǎn)角中實(shí)現(xiàn)。在評(píng)估壓力比時(shí)考慮在實(shí)現(xiàn)曲軸箱中的壓力測(cè)量時(shí)的曲軸轉(zhuǎn)角。在起動(dòng)過(guò)程中或者在空轉(zhuǎn)時(shí)的壓力測(cè)量和在全負(fù)荷時(shí)的壓力測(cè)量有利地在相同的曲軸轉(zhuǎn)角時(shí)實(shí)現(xiàn)。然而也可以是有利的是，壓力測(cè)量在不同的曲軸轉(zhuǎn)角時(shí)實(shí)現(xiàn)。有利地，空氣過(guò)濾器的污染度的確定根據(jù)在全負(fù)荷時(shí)內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際-空氣消耗量與理論-空氣消耗量的比較實(shí)現(xiàn)。內(nèi)燃機(jī)的空氣消耗量在此是單位時(shí)間供給給內(nèi)燃機(jī)的燃燒空氣質(zhì)量。實(shí)際-空氣消耗量例如可如在文件US 7，536，983 B2中所說(shuō)明的那樣從內(nèi)燃機(jī)的曲軸箱中的壓力來(lái)確定。理論-空氣消耗量例如可經(jīng)由所存儲(chǔ)的特性曲線(xiàn)來(lái)確定。如果空氣過(guò)濾器被強(qiáng)烈污染，則內(nèi)燃機(jī)的實(shí)際-空氣消耗量明顯小于理論-空氣消耗量。理論-空氣消耗量取決于內(nèi)燃機(jī)被運(yùn)行的海拔高度。理論-空氣消耗量也取決于環(huán)境溫度。有利地，在確定理論-空氣消耗量時(shí)考慮海拔高度和/或環(huán)境溫度。在此有利地至少部分地、尤其完全地補(bǔ)償海拔高度和環(huán)境溫度的影響。對(duì)于操作者例如可經(jīng)由可視的顯示器來(lái)顯示污染度。操作者或維修人員也可通過(guò)診斷存儲(chǔ)器中的相應(yīng)條目(Eintrag)或在讀取工作器械的診斷存儲(chǔ)器的情況下來(lái)獲知污染度。也可設(shè)置成經(jīng)由內(nèi)燃機(jī)的表現(xiàn)給操作者提供對(duì)空氣過(guò)濾器的污染度的反饋，例如經(jīng)由內(nèi)燃機(jī)的功率減小或者通過(guò)關(guān)斷內(nèi)燃機(jī)。也可設(shè)置成在維護(hù)工作器械時(shí)在診斷儀器中輸出空氣過(guò)濾器的所確定的狀態(tài)并且要求維修人員監(jiān)控空氣過(guò)濾器。有利地，內(nèi)燃機(jī)具有用于產(chǎn)生能量的發(fā)電機(jī)。曲軸箱壓力傳感器有利地在發(fā)電機(jī)信號(hào)的每個(gè)過(guò)零點(diǎn)(Nulldurchgang)測(cè)量曲軸箱壓力。所測(cè)量的壓力值有利地尤其在內(nèi)燃機(jī)的評(píng)估裝置中被暫存。有利地來(lái)確定曲軸的大約的旋轉(zhuǎn)位置并且根據(jù)所確定的曲軸的旋轉(zhuǎn)位置從暫存的壓力值中選擇在所期望的曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域中測(cè)量的測(cè)量值。由此如果足夠的能量可供壓力測(cè)量使用，那么第一測(cè)量可直接實(shí)現(xiàn)。壓力測(cè)量不必等待直至確定曲軸的旋轉(zhuǎn)位置，而是根據(jù)所確定的曲軸的旋轉(zhuǎn)位置追溯地來(lái)確定壓力值中的哪一個(gè)處于所期望的曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域中。因?yàn)閷?duì)于壓力測(cè)量通常曲軸的僅一轉(zhuǎn)或少數(shù)幾轉(zhuǎn)(Umdrehung)可供使用，直至第一燃燒實(shí)現(xiàn)，所以壓力測(cè)量必須盡可能提早開(kāi)始。有利地，經(jīng)由曲軸傳感器或者從發(fā)電機(jī)的信號(hào)來(lái)確定曲軸的大約的位置。確定曲軸的大約的旋轉(zhuǎn)位置對(duì)于從曲軸箱壓力確定環(huán)境壓力足夠。然而也可設(shè)置成盡可能精確地確定曲軸的旋轉(zhuǎn)位置。當(dāng)需要了解曲軸的精確的旋轉(zhuǎn)位置來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)時(shí)，這是尤其有利的。


接下來(lái)根據(jù)附圖來(lái)闡述本發(fā)明的實(shí)施例。其中:
圖1顯示切割機(jī)(Trennschleifer)的側(cè)視圖，
圖2顯示圖1中的內(nèi)燃機(jī)的透視性的、部分剖的圖示，
圖3顯示通過(guò)圖2中的內(nèi)燃機(jī)的剖面，
圖4顯示在內(nèi)燃機(jī)起動(dòng)時(shí)在曲軸的前六轉(zhuǎn)期間曲軸箱壓力的變化過(guò)程，
圖5顯示發(fā)電機(jī)信號(hào)關(guān)于曲軸轉(zhuǎn)角的變化過(guò)程，
圖6顯示在曲軸的第一轉(zhuǎn)中曲軸箱壓力的變化過(guò)程的放大的圖示，
圖7顯示在內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行中曲軸箱壓力的變化過(guò)程的示意性的圖示，
圖8顯示示出該方法的流程的圖表。
具體實(shí)施例方式在圖1中顯示切割機(jī)30作為手持式工作器械的實(shí)施例。代替在切割機(jī)30中，接下來(lái)還詳細(xì)說(shuō)明的內(nèi)燃機(jī)I也可被使用在其它手持式工作器械例如機(jī)動(dòng)鋸、自由切削器等
由
寸T O切割機(jī)30具有罩殼31，在其處固定有后部的手柄32和握管(Griffrohr) 33用于在運(yùn)行中引導(dǎo)切割機(jī)30。在罩殼31處固定有懸臂35，其向前突出并且在其自由端處旋轉(zhuǎn)地支承有切割盤(pán)(Trennscheibe) 34。切割盤(pán)34由布置在罩殼31中的內(nèi)燃機(jī)I旋轉(zhuǎn)地來(lái)驅(qū)動(dòng)。內(nèi)燃機(jī)I構(gòu)造為二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。然而內(nèi)燃機(jī)I也可是混合潤(rùn)滑的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。在實(shí)施例中手動(dòng)操縱的起動(dòng)裝置(Anwerfvorrichtung)(其可經(jīng)由起動(dòng)把手36來(lái)操控)用于起動(dòng)內(nèi)燃機(jī)I。起動(dòng)裝置構(gòu)造為繩索起動(dòng)裝置。在罩殼31處設(shè)置有顯示器40，其用于顯示內(nèi)燃機(jī)I的空氣過(guò)濾器的污染度。顯示器40例如可以是顯示屏或者照明器件、尤其LED。附加或備選于視覺(jué)顯示器，顯示器40也可以聲學(xué)地顯示過(guò)濾器狀態(tài)。有利地，切割機(jī)30具有診斷存儲(chǔ)器，例如在切割機(jī)30的控制裝置中。在診斷存儲(chǔ)器中可存儲(chǔ)空氣過(guò)濾器的污染度并且在之后的維護(hù)中被維修人員讀取。也可設(shè)置成經(jīng)由診斷存儲(chǔ)器中的條目告知操作者關(guān)于空氣過(guò)濾器的污染度。在圖2中詳細(xì)示出內(nèi)燃機(jī)I。內(nèi)燃機(jī)I具有氣缸2，在其中構(gòu)造有燃燒室3。燃燒室3由在氣缸2中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞5限制，其在圖2中在其下止點(diǎn)中示出。活塞5經(jīng)由連桿6驅(qū)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)地支承在曲軸箱8中的曲軸7。在曲軸7處固定有發(fā)電機(jī)24，其根據(jù)曲軸7的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生能量。在曲軸7處此外固定有風(fēng)扇葉輪25，其用于輸送冷卻空氣。風(fēng)扇葉輪25在其外周處具有磁體27，其在布置在風(fēng)扇葉輪25的外周處的點(diǎn)火模塊26中產(chǎn)生用于突出到燃燒室3中的火花塞48的點(diǎn)火電壓。在曲軸箱8處布置有曲軸箱壓力傳感器21和溫度傳感器22，其測(cè)量曲軸箱8中的壓力和溫度。曲軸箱壓力傳感器21和溫度傳感器22有利地布置在共同的罩殼中。曲軸箱壓力傳感器21和溫度傳感器22也可集成在唯一的傳感器中。在曲軸箱8處此外布置有燃料閥20，其將燃料供給到曲軸箱內(nèi)腔4(圖3)中。點(diǎn)火模塊26、發(fā)電機(jī)24、曲軸箱壓力傳感器21、溫度傳感器22和燃料閥20與評(píng)估裝置23相連接。評(píng)估裝置23同時(shí)是內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。為了燃燒空氣的供給，二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)I具有抽吸通道19，其以進(jìn)入口 9通到曲軸箱內(nèi)腔4中。進(jìn)入口 9由活塞5來(lái)開(kāi)口控制(schlitzsteuern)。在抽吸通道9中可擺動(dòng)地支承有帶有節(jié)流軸14的節(jié)流閥13。節(jié)流閥13的位置經(jīng)由節(jié)流杠桿16由切割機(jī)30的待由操作者操縱的加速桿(Gashebel) 49 (圖1)來(lái)調(diào)節(jié)。節(jié)流軸14的位置由節(jié)流傳感器15來(lái)監(jiān)測(cè)，其同樣與評(píng)估裝置23相連接。在活塞5的下止點(diǎn)中，曲軸箱內(nèi)腔4與燃燒室3經(jīng)由溢流通道11相連接。圖3詳細(xì)示出內(nèi)燃機(jī)I的構(gòu)造。存在溢流通道11，其劃分成多個(gè)分支并且利用多個(gè)溢流窗12通到燃燒室3中。經(jīng)由溢流通道11，預(yù)壓縮的燃料/空氣-混合物從曲軸箱內(nèi)腔4流入燃燒室3中。曲軸7可圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)28旋轉(zhuǎn)。以曲軸轉(zhuǎn)角a來(lái)測(cè)量曲軸7圍繞旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)28的旋轉(zhuǎn)位置。在活塞5的上止點(diǎn)中，曲軸轉(zhuǎn)角a相應(yīng)于0°的角度。在活塞5的下止點(diǎn)中，曲軸箱內(nèi)腔4經(jīng)由溢流通道11與燃燒室3相連接。從燃燒室3中通出排出口10，其由活塞5來(lái)開(kāi)口控制。在下止點(diǎn)中排出口 10被活塞5打開(kāi)。曲軸轉(zhuǎn)角a為180°?；钊纳现裹c(diǎn)在圖3中通過(guò)活塞5’來(lái)表示。在該活塞位置中排出口 10關(guān)閉，并且溢流窗12同樣被活塞5’關(guān)閉。到曲軸箱內(nèi)腔4中的進(jìn)入口 9打開(kāi)，使得曲軸箱內(nèi)腔4經(jīng)由進(jìn)入口9與環(huán)境相連接。如圖3所示，燃燒空氣經(jīng)由空氣過(guò)濾器17被抽吸到抽吸通道19中?？諝膺^(guò)濾器17的過(guò)濾材料將曲軸箱內(nèi)腔4與環(huán)境分離。同樣地，節(jié)流閥13可代表節(jié)流部位。節(jié)流閥13支承在節(jié)流罩殼18中，其固定在氣缸2的進(jìn)氣接管處。也如圖3所示，曲軸箱8具有裝配口 39，曲軸箱壓力傳感器21和溫度傳感器22布置在其中。此外，支架29布置在曲軸箱8處，其具有用于燃料閥20的容納部37。來(lái)自燃料閥37的燃料經(jīng)由構(gòu)造在支架29中的連接通道28流入曲軸箱內(nèi)腔4中。在運(yùn)行中，在活塞5的上止點(diǎn)的區(qū)域中燃燒空氣經(jīng)由進(jìn)入口 9被抽吸到曲軸箱內(nèi)腔4中。經(jīng)由燃料閥20(圖2)將燃料配給到燃燒空氣中。在活塞5的下行沖程中，燃燒/空氣-混合物在曲軸箱內(nèi)腔4中被壓縮。一旦溢流窗12在活塞5的下行沖程中被活塞5打開(kāi)，預(yù)壓縮的混合物從曲軸箱內(nèi)腔4經(jīng)由溢流通道11流入燃燒室3中。在那里混合物在活塞5的接下來(lái)的上行運(yùn)動(dòng)中被壓縮并且在活塞5的上止點(diǎn)的區(qū)域中被火花塞48(圖2)點(diǎn)燃。當(dāng)燃燒在燃燒室3中實(shí)現(xiàn)時(shí)，活塞5在朝向其下止點(diǎn)的方向上被加速。一旦活塞5打開(kāi)排出口 10，廢氣從燃燒室3中漏出、尤其到布置在排出口 10處的排氣消聲器中。圖4顯示了曲軸箱壓力Pkch在起動(dòng)過(guò)程中的變化過(guò)程。在此從曲軸7開(kāi)始運(yùn)動(dòng)(由于操作者拉動(dòng)起動(dòng)把手)起示出曲軸箱壓力PKCH。在此相對(duì)于環(huán)境壓力Pu繪出曲軸箱壓力PKeH。在起動(dòng)沖程(Abwerfhub)開(kāi)始時(shí),活塞5就處于上止點(diǎn)前。當(dāng)活塞在朝向下止點(diǎn)的方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，曲軸箱壓力Pkot升高。在到達(dá)下止點(diǎn)之前，排出口 10首先在時(shí)刻AG打開(kāi)。一旦排出口 10打開(kāi)，廢氣從燃燒室3中流出。一旦溢流窗12在時(shí)刻 打開(kāi)(這就在達(dá)到下止點(diǎn)前)，曲軸箱壓力P.在曲軸7的第一轉(zhuǎn)Ul中急劇下降直到大約環(huán)境壓力Pu，因?yàn)槿紵諝饪蓮那S箱內(nèi)腔4流入燃燒室3中。在下止點(diǎn)UT之后，在活塞5的上行沖程中，溢流開(kāi)口 12首先在時(shí)刻O(píng)S被關(guān)閉，并且緊接著排出口 10在時(shí)刻AS被關(guān)閉。緊接著，進(jìn)入口 9在時(shí)刻Ε 打開(kāi)。因?yàn)榛钊?非常緩慢地運(yùn)動(dòng)，在活塞5向上運(yùn)動(dòng)直至到達(dá)上止點(diǎn)OT中在曲軸箱內(nèi)腔4僅產(chǎn)生較小的負(fù)壓。在第二轉(zhuǎn)U2期間在活塞5的下行沖程中首先在曲軸箱內(nèi)腔4中產(chǎn)生超壓，一旦溢流窗12在時(shí)刻朋打開(kāi)，其急劇下降。曲軸箱壓力P.在溢流窗打開(kāi)時(shí)大約下降到環(huán)境壓力Pu。在溢流窗12的打開(kāi)與關(guān)閉之間存在曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域41，在其期間曲軸箱內(nèi)腔4經(jīng)由溢流通道11、燃燒室3和排出口 10與環(huán)境相連接。該連接在此可經(jīng)由布置在排出口 10處的排氣消聲器來(lái)建立。因?yàn)榕懦隹?12在溢流窗12之前打開(kāi)而在溢流窗12之后關(guān)閉，當(dāng)溢流窗12打開(kāi)時(shí)，排出口 10總是打開(kāi)。在曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域41中，在曲軸箱中在下止點(diǎn)的區(qū)域中近似存在環(huán)境壓力Pu。在該曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域41中可在曲軸箱內(nèi)腔4中直接測(cè)量環(huán)境壓力Pu。一旦溢流窗12關(guān)閉并且直至進(jìn)入口 9在時(shí)刻EG打開(kāi)，活塞5在到達(dá)下止點(diǎn)之后在曲軸箱內(nèi)腔4中產(chǎn)生負(fù)壓， 因?yàn)榛钊?現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)得足夠快。每轉(zhuǎn)在此在上止點(diǎn)OT中開(kāi)始和結(jié)束。在下止點(diǎn)UT與上止點(diǎn)OT之間進(jìn)入口 9在時(shí)刻Ε 打開(kāi)，如在圖4中對(duì)于第一轉(zhuǎn)Ul所示。在上止點(diǎn)之后進(jìn)入口 9在時(shí)刻ES關(guān)閉。在曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域42 (其處于時(shí)刻Ε 與時(shí)刻ES之間)中，曲軸箱內(nèi)腔4經(jīng)由進(jìn)入口 9和空氣過(guò)濾器17與環(huán)境相連接。在該時(shí)間間隔期間在曲軸箱內(nèi)腔4中近似存在環(huán)境壓力，尤其在上止點(diǎn)OT與進(jìn)入口 9在時(shí)刻ES關(guān)閉之間的曲軸轉(zhuǎn)角中。在該時(shí)間間隔中，經(jīng)由曲軸箱壓力傳感器21所測(cè)量的曲軸箱壓力Pkch近似相應(yīng)于環(huán)境壓力Pu。也可在第二曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域中測(cè)量壓力值，從其來(lái)確定環(huán)境壓力Pu。尤其地，在曲軸箱內(nèi)腔4中存在環(huán)境壓力Pu的時(shí)刻來(lái)測(cè)量曲軸箱壓力PKeH，從而可直接測(cè)量環(huán)境壓力Pu。此外，在圖4中示出曲軸7的第三轉(zhuǎn)U3、第四轉(zhuǎn)U4和第五轉(zhuǎn)U5。在第四轉(zhuǎn)U4期間，在燃燒室3中第一次發(fā)生燃燒。如圖4所示，由于燃燒曲軸箱內(nèi)腔4中的壓力水平非常強(qiáng)烈地變化。在下止點(diǎn)中，在接下來(lái)的第五轉(zhuǎn)U5中不再存在環(huán)境壓力Pu，而是明顯更高的壓力。在曲軸7的還未發(fā)生燃燒的轉(zhuǎn)中測(cè)量環(huán)境壓力Pu是適宜的。圖5顯示作為電壓U的發(fā)電機(jī)信號(hào)47關(guān)于曲軸轉(zhuǎn)角α的變化過(guò)程。發(fā)電機(jī)24具有6個(gè)極對(duì)。發(fā)電機(jī)信號(hào)47在曲軸7的一轉(zhuǎn)期間具有6個(gè)正弦形的波。發(fā)電機(jī)信號(hào)47在曲軸7的一轉(zhuǎn)期間總共具有12個(gè)過(guò)零點(diǎn)。根據(jù)發(fā)電機(jī)24在曲軸7處的裝配，發(fā)電機(jī)信號(hào)47的過(guò)零點(diǎn)在此可相對(duì)于曲軸7的實(shí)際位置旋轉(zhuǎn)。在實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)信號(hào)47相對(duì)于曲軸7的旋轉(zhuǎn)位置移動(dòng)15°的曲軸轉(zhuǎn)角α，使得過(guò)零點(diǎn)不在30°和其倍數(shù)的曲軸轉(zhuǎn)角α?xí)r出現(xiàn)，而是相應(yīng)推遲15°曲軸轉(zhuǎn)角α。圖6顯示在起動(dòng)之后在曲軸7的第二轉(zhuǎn)U2期間的壓力變化過(guò)程。在時(shí)刻h (其例如可相應(yīng)于30°曲軸轉(zhuǎn)角α)，評(píng)估裝置23的能量管理開(kāi)始。能量首先供評(píng)估裝置23使用。在時(shí)刻t2，在實(shí)施例中提供充足的能量以使評(píng)估裝置23的微處理器運(yùn)行。在發(fā)電機(jī)信號(hào)47的接下來(lái)的過(guò)零點(diǎn)中，首次測(cè)量曲軸箱壓力PKeH。所測(cè)量的壓力值P1被存儲(chǔ)在評(píng)估裝置23中。還在發(fā)電機(jī)信號(hào)47的接下來(lái)的每個(gè)過(guò)零點(diǎn)中測(cè)量曲軸箱壓力PKH。所測(cè)量的壓力值P2至P9同樣被存儲(chǔ)在評(píng)估裝置23中。由評(píng)估裝置來(lái)評(píng)估所測(cè)量的壓力值P1至P9。圖8顯示該方法的流程。在方法步驟43中，一旦有足夠的能量供壓力測(cè)量使用，即從時(shí)刻t2起，在發(fā)電機(jī)信號(hào)47的每個(gè)過(guò)零點(diǎn)測(cè)量壓力值P1至P9并且暫存在評(píng)估裝置23中。在方法步驟44中確定曲軸7的大約的旋轉(zhuǎn)位置，例如利用曲軸轉(zhuǎn)角傳感器或者根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)信號(hào)47的變化過(guò)程。曲軸7的旋轉(zhuǎn)位置的確定不精確地實(shí)現(xiàn)。例如大約30°的曲軸轉(zhuǎn)角的精度對(duì)于環(huán)境壓力Pu的確定可以是足夠的。在方法步驟45中，在第一曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域41中或者第二曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域42中從暫存的壓力值P1至P9中選擇相應(yīng)于環(huán)境壓力Pu的壓力值。在實(shí)施例中，壓力值P3、P4和P5處于第一曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域41中。有利地選取壓力值P3,即大約在到達(dá)下止點(diǎn)UT時(shí)所測(cè)量的壓力值。備選地，可在第二曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域42中選擇壓力值，以便確定環(huán)境壓力Pu。在此，有利地選擇一壓力值，其在活塞5的上止點(diǎn)OT之后被確定，即在曲軸7的第四轉(zhuǎn)U4期間(圖4)。在曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域42中進(jìn)入口 9打開(kāi)，而溢流窗12關(guān)閉，使得曲軸箱內(nèi)腔4僅經(jīng)由進(jìn)入口 9和空氣過(guò)濾器17與環(huán)境處于連接中。尤其臨近(gegen)第二曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域42的端部所測(cè)量的壓力值大約相應(yīng)于環(huán)境壓力P 。有利地，根據(jù)特性曲線(xiàn)來(lái)確定在全負(fù)荷時(shí)內(nèi)燃機(jī)I的理論-空氣消耗量。在此有利地在選擇用于理論-空氣消耗量的特性曲線(xiàn)時(shí)利用所確定的環(huán)境壓力Pu。通過(guò)考慮環(huán)境壓力Pu可部分地或者完全地補(bǔ)償內(nèi)燃機(jī)I被運(yùn)行的海拔高度的影響?？諝庀牧吭诖耸莾?nèi)燃機(jī)I每時(shí)間單位所需要的、即關(guān)于時(shí)間流動(dòng)通過(guò)燃燒室3的燃燒空氣質(zhì)量。在確定理論-空氣消耗量時(shí)，附加或者備選于考慮海拔高度，有利地考慮環(huán)境溫度并且至少部分地、尤其很大程度被補(bǔ)償。在方法步驟46中相應(yīng)于所確定的環(huán)境壓力Pu來(lái)控制內(nèi)燃機(jī)1.在方法步驟51中確定是否存在全負(fù)荷狀態(tài)，例如根據(jù)節(jié)流傳感器15的信號(hào)。如果存在全負(fù)荷狀態(tài)，測(cè)量曲軸箱壓力Prai，并且從曲軸箱壓力Pkot來(lái)確定內(nèi)燃機(jī)I的實(shí)際的空氣消耗量、即實(shí)際-空氣消耗量，例如經(jīng)由特性場(chǎng)或者計(jì)算。

在方法步驟51中比較理論-空氣消耗量和實(shí)際-空氣消耗量，并且從該差推斷出空氣過(guò)濾器17的污染度。如果實(shí)際-空氣消耗量大于理論-空氣消耗量，則不存在空氣過(guò)濾器?？諝膺^(guò)濾器17的污染度可被顯示給操作者或者存儲(chǔ)用于在切割機(jī)30的之后的維護(hù)中的輸出。缺乏空氣過(guò)濾器17也可被顯示給操作者。也可設(shè)置成經(jīng)由內(nèi)燃機(jī)I的表現(xiàn)給操作者提供關(guān)于過(guò)濾器17的狀態(tài)的反饋，例如通過(guò)減小內(nèi)燃機(jī)I的功率或者通過(guò)關(guān)斷內(nèi)燃機(jī)I。圖7顯示在空轉(zhuǎn)中曲軸箱壓力Prai的變化過(guò)程。在空轉(zhuǎn)中在下止點(diǎn)UT的區(qū)域中在曲軸箱內(nèi)腔4中存在環(huán)境壓力Putj環(huán)境壓力Pu在第一曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域41中存在于大約150°曲軸轉(zhuǎn)角a直至溢流窗12在時(shí)刻O(píng)S關(guān)閉的區(qū)域中。由此在空轉(zhuǎn)中經(jīng)由曲軸箱壓力傳感器21也可確定環(huán)境壓力Pu。在測(cè)量曲軸箱壓力Pkch時(shí)從燃燒室3中的上一燃燒起經(jīng)過(guò)曲軸7的越多轉(zhuǎn)，環(huán)境壓力Pu在此就可越精確地被確定。就在燃燒室3中發(fā)生燃燒之后，曲軸箱內(nèi)腔4中的壓力水平被燃燒強(qiáng)烈影響。為了減小該影響，適宜的是，在發(fā)生曲軸7的兩轉(zhuǎn)或更多轉(zhuǎn)之后在曲軸箱8中執(zhí)行壓力測(cè)量，而不是在燃燒室3中發(fā)生燃燒之后。為了盡可能精確地確定環(huán)境壓力Pu，可設(shè)置成在多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)上、即對(duì)于二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在曲軸7的多轉(zhuǎn)上來(lái)平均所確定的壓力值。
為了確定空氣過(guò)濾器17的污染度，在方法步驟51中在全負(fù)荷時(shí)測(cè)量曲軸箱壓力P.。有利地，壓力測(cè)量總是在相同的曲軸轉(zhuǎn)角α實(shí)現(xiàn)，例如大約在下止點(diǎn)UT中，即在大約180°的曲軸轉(zhuǎn)角α?xí)r。從在起動(dòng)時(shí)例如在下止點(diǎn)UT中所測(cè)量的用于曲軸箱壓力Prai的值(其大約相應(yīng)于環(huán)境壓力Pu)與在全負(fù)荷時(shí)在預(yù)定的曲軸轉(zhuǎn)角α?xí)r、例如同樣在下止點(diǎn)UT中所測(cè)量的用于曲軸箱壓力P.值的比中，可確定空氣過(guò)濾器17的污染度。所確定的壓力比有利地被與允許值比較。備選地，在全負(fù)荷時(shí)確定環(huán)境壓力Pu與曲軸箱壓力Pkch之間的壓差。壓力值的其它評(píng)估、尤其計(jì)算或者對(duì)于圖8所說(shuō)明的實(shí)際-空氣消耗量與理論-空氣消耗量的評(píng)估對(duì)于確定空氣過(guò)濾器17的污染度也可以是有利的。如果確定了空氣過(guò)濾器17的過(guò)度污染，有利地經(jīng)由顯示器40向操作者顯示，應(yīng)清潔空氣過(guò)濾器17?？梢允怯欣氖?，內(nèi)燃機(jī)I具有能源(例如電池、蓄電池等等)，其已在內(nèi)燃機(jī)I起動(dòng)之前提供能量。在已準(zhǔn)備好能量的工作器械中，在內(nèi)燃機(jī)I的曲軸7開(kāi)始旋轉(zhuǎn)之前，曲軸箱中的壓力值的測(cè)量已可在內(nèi)燃機(jī)I起動(dòng)之前、即在曲軸7旋轉(zhuǎn)之前實(shí)現(xiàn)。在起動(dòng)之前在曲軸箱內(nèi)腔4中有利地存在環(huán)境壓力，從而可在內(nèi)燃機(jī)I起動(dòng)之前在曲軸箱內(nèi)腔4中直接測(cè)量環(huán)境壓力Pu。
權(quán)利要求
1.一種用于運(yùn)行手持式工作器械中的內(nèi)燃機(jī)(I)的方法，其中，所述內(nèi)燃機(jī)(I)具有氣缸(2)，在其中構(gòu)造有燃燒室(3)，其由往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞(5)限制，其中，所述活塞(5)驅(qū)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)地支承在曲軸箱(8)中的曲軸(7)，所述內(nèi)燃機(jī)(I)帶有用于燃燒空氣進(jìn)入所述曲軸箱(8)中的進(jìn)入口(9)、帶有從所述燃燒室(3)出來(lái)的排出口(10)并且?guī)в兄辽僖粋€(gè)溢流通道(11)，其將所述曲軸箱(8)在所述活塞(5)的下止點(diǎn)(UT)的區(qū)域中與所述燃燒室⑶相連接，其中，所述內(nèi)燃機(jī)⑴具有用于測(cè)量曲軸箱壓力(Pkch)的曲軸箱壓力傳感器(21)、用于檢測(cè)所述曲軸(7)的旋轉(zhuǎn)位置的器件以及評(píng)估所述曲軸箱壓力傳感器(21)的測(cè)量值的評(píng)估裝置(23)，其特征在于，利用所述曲軸箱壓力傳感器(21)來(lái)測(cè)量曲軸箱壓力(Pkgh)，從其來(lái)確定環(huán)境壓力(Pu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述曲軸箱(8)中大約存在環(huán)境壓力(Pu)的時(shí)刻測(cè)量曲軸箱壓力(Pkch)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，從其來(lái)確定環(huán)境壓力(Pu)的曲軸箱壓力(Pkgh)在所述內(nèi)燃機(jī)(I)的起動(dòng)過(guò)程中在曲軸(X)旋轉(zhuǎn)的情況下在第一燃燒之前被測(cè)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述曲軸箱壓力傳感器(21)在測(cè)量期間僅經(jīng)由所述曲軸(7)的運(yùn)動(dòng)被供應(yīng)以能量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，一旦所述曲軸箱壓力傳感器(21)被供應(yīng)以足夠的能量用于所述測(cè)量，實(shí)現(xiàn)所述曲軸箱壓力(Prai)的測(cè)量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述曲軸箱壓力(Pkot)的測(cè)量在第一曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域(41)中實(shí)現(xiàn)，在其中所述進(jìn)入口(9)關(guān)閉且所述曲軸箱(8)經(jīng)由至少一個(gè)溢流通道(11)與所述燃燒室(3)相連接并且在其中所述排出口(10)打開(kāi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述曲軸箱壓力(Pkot)的測(cè)量在第二曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域(42)中實(shí)現(xiàn)，在其中所述進(jìn)入口(9)打開(kāi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)(I)具有空氣過(guò)濾器(17)，經(jīng)由其來(lái)抽吸所述燃燒空氣，并且從至少一個(gè)所確定的用于所述環(huán)境壓力(Pu)的值來(lái)確定所述空氣過(guò)濾器(17)的污染度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，在所述內(nèi)燃機(jī)(I)全負(fù)荷時(shí)來(lái)測(cè)量所述曲軸箱壓力(Pkch)并且從所述環(huán)境壓力(Pu)和在全負(fù)荷時(shí)的所述曲軸箱壓力(Pkch)來(lái)確定所述空氣過(guò)濾器(17)的污染度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在全負(fù)荷時(shí)來(lái)確定所述內(nèi)燃機(jī)(I)的理論-空氣消耗量，從在全負(fù)荷時(shí)的所述曲軸箱壓力(Prai)來(lái)確定在全負(fù)荷時(shí)所述內(nèi)燃機(jī)(I)的實(shí)際-空氣消耗量，并且從實(shí)際-空氣消耗量與理論-空氣消耗量的差來(lái)確定所述空氣過(guò)濾器(17)的污染度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述內(nèi)燃機(jī)(I)具有用于產(chǎn)生能量的發(fā)電機(jī)(24)，所述曲軸箱壓力傳感器(21)在發(fā)電機(jī)信號(hào)(47)的每個(gè)過(guò)零點(diǎn)測(cè)量所述曲軸箱壓力(Prai)并且所述曲軸箱壓力(Prai)的測(cè)量值被暫存。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，確定所述曲軸(7)的大約的旋轉(zhuǎn)位置并且根據(jù)所述曲軸(7)的所確定的旋轉(zhuǎn)位置從暫存的壓力值中選擇在所期望的曲軸轉(zhuǎn)角區(qū)域(41，42)中測(cè)量的測(cè)量值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法。一種在手持式工作器械中的內(nèi)燃機(jī)具有氣缸，在其中構(gòu)造有燃燒室，其由往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞限制?；钊?qū)動(dòng)可旋轉(zhuǎn)地支承在曲軸箱中的曲軸。內(nèi)燃機(jī)具有用于燃燒空氣進(jìn)入曲軸箱中的進(jìn)入口和從燃燒室出來(lái)的排出口。內(nèi)燃機(jī)具有至少一個(gè)溢流通道，其將曲軸箱內(nèi)腔在活塞的下止點(diǎn)(UT)的區(qū)域中與燃燒室相連接。內(nèi)燃機(jī)具有用于測(cè)量曲軸箱壓力(PKGH)的曲軸箱壓力傳感器、用于檢測(cè)曲軸的旋轉(zhuǎn)位置的器件以及評(píng)估曲軸箱壓力傳感器的測(cè)量值的評(píng)估裝置。對(duì)于用于運(yùn)行內(nèi)燃機(jī)的方法設(shè)置成，利用曲軸箱壓力傳感器來(lái)測(cè)量曲軸箱壓力(PKGH)，從其來(lái)確定環(huán)境壓力(PU)。
文檔編號(hào)F02M35/09GK103184933SQ201210561420
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者C.內(nèi)格勒, A.帕, C.克拉特, C.維德曼 申請(qǐng)人:安德烈亞斯 . 斯蒂爾兩合公司