ES2299944T3

ES2299944T3 - Procedimiento para regular un motor de combustion interna.

Info

Publication number: ES2299944T3
Application number: ES05028581T
Authority: ES
Inventors: Reinhard Robitschko; Herbert Schaumberger; Johann Hirzinger; Albert Fahringer
Original assignee: GE Jenbacher GmbH and Co OHG
Current assignee: Innio Jenbacher GmbH and Co OG
Priority date: 2004-05-21
Filing date: 2005-05-18
Publication date: 2008-06-01
Anticipated expiration: 2025-05-18
Also published as: DE502005000152D1; EP1645741A1; ES2274498T3; JP4457272B2; EP1645741B1; ATA8882004A; DE502005002814D1; ATE343716T1; ATE386200T1; EP1602813B1; USRE40431E1; US20060011179A1; JP2005337246A; US7191772B2; AT414265B; EP1602813A1

Abstract

Procedimiento para regular un motor de combustión interna, en especial con un régimen operativo pobre, para conseguir valores de emisión de óxido de nitrógeno predeterminables del motor de combustión interna, suministrándose al motor de combustión interna, al menos temporalmente, un primer combustible (A) y, al menos temporalmente, un segundo combustible (B); controlándose o manteniéndose constante la cantidad del primer combustible (A), suministrada al motor de combustión interna por unidad de tiempo, en función de una especificación del valor nominal de control y regulándose la cantidad del segundo combustible (B), suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, para alcanzar el valor especificado de emisión de óxido de nitrógeno, por al menos un parámetro registrado del motor, caracterizado porque se regula la cantidad de combustible B, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que se ajusta una presión de mezcla, influenciada por dicha cantidad, en una sección (7) de admisión del motor de combustión interna a un determinado valor(P2'') nominal de la presión de mezcla en función de la potencia (P) suministrada y del valor (NOx) prefijado de emisión de óxido de nitrógeno, o porque se regula la cantidad del segundo combustible (B), suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que un valor-lambda, influenciado por ella, se ajusta en una sección de escape del motor de combustión interna a un determinado valor-lambda teórico determinado en función de la potencia (P) suministrada y del valor (NO x) prefijado de emisión de óxido de nitrógeno del motor de combustión interna.

Description

Procedimiento para regular un motor de combustión interna.

El presente invento se refiere a un procedimiento para regular un motor de combustión interna, en especial con un régimen operativo pobre, para conseguir valores de emisión de óxido de nitrógeno predefinibles del motor de combustión interna, suministrándose al motor de combustión interna, al menos temporalmente, un primer combustible y, al menos temporalmente, un segundo combustible, controlándose o manteniéndose constante la cantidad del primer combustible, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, en función de una especificación del valor nominal de control, y regulándose la cantidad del segundo combustible, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, para conseguir el valor de emisión de óxido de nitrógeno predefinible en función de, al menos, un parámetro tomado del motor; así como también se refiere el invento a un dispositivo de regulación correspondiente y a un motor de combustión interna.

Ya se conoce por el documento EP 0 259 382 B1 accionar un motor de combustión interna para propulsar un generador eléctrico con valores constantes de emisión de óxido de nitrógeno, siempre que se regule la presión de la mezcla aguas arriba de las válvulas de admisión de los cilindros en función de la potencia eléctrica suministrada por el generador. En este caso, se deduce el valor nominal de la presión de la mezcla en la sección de admisión, aguas arriba de las válvulas de admisión, a partir de un campo de líneas características, que muestra la dependencia de la presión de la mezcla de la potencia eléctrica suministrada a valores de emisión constantes. Por medio de un reglaje de la relación combustible-aire en un mezclador de gas, se regula entonces el valor real medido de la presión, aguas arriba de las válvulas de admisión, a su valor nominal determinado por medio del campo de líneas características. La línea característica utilizada para ello se genera trazando, al menos, dos puntos operativos con iguales valores de emisión de NO_{x}. Por medio de este procedimiento conocido hasta ahora, es posible que un motor de combustión interna pueda mantener con mucha exactitud los valores de emisión deseados dentro de un amplio margen de potencia. El sistema conocido a partir de la mencionada patente europea tiene la ventaja de que puede resultar prácticamente sin desgaste y envejecimiento de delicados sensores.

En la solicitud de patente europea EP 1 225 330 A2, se presenta un sistema mejorado de este género, en el que aún se completó más el esquema de regulación, conocido por el documento EP 259 382 B1, por medio de un reglaje del punto de encendido para facilitar, en cada estado operativo, una reserva reguladora para reaccionar rápidamente a las variaciones de carga. Esta regulación sirve además para conducir siempre el motor de combustión interna con un grado de eficacia óptimo.

Los procedimientos de regulación de hasta ahora sólo se han dimensionado, en cada caso, para funcionar con un tipo de combustible. Sin embargo, también existen motores de combustión interna -sobre todo estacionarios-, que han de accionarse con dos tipos diferentes de combustible. Para motores de este tipo, no se conoce hasta ahora procedimiento de regulación alguno, con el cual se pueda asegurar la consecución de valores de emisión de óxido de nitrógeno predefinibles.

Es, por ello, misión del presente invento crear un procedimiento de regulación de este tipo para motores de combustión interna.

Esto se consigue según el invento, siempre que se regule la cantidad del segundo combustible, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que se ajusta una presión de mezcla, influenciada por dicha cantidad, en una sección de admisión del motor de combustión interna a un valor teórico de la presión de la mezcla, determinado en función de la potencia suministrada y del valor de la emisión de óxido de nitrógeno predeterminado del motor de combustión interna, o porque se regule la cantidad del segundo combustible, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que un valor, influenciado por dicha cantidad, se ajusta en una sección de escape de gas del motor de combustión interna a un valor-\lambda nominal, determinado en función de la potencia suministrada y del valor de emisión de óxido de nitrógeno predeterminado.

En motores de combustión interna, que son accionados, al menos temporalmente, con dos tipos diferentes de combustible, se prevé, por consiguiente, controlar o bien mantener constante el caudal (= cantidad suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna) de un combustible según valores prefijados fijos. Durante ese tiempo, se regula el motor de combustión interna por medio del caudal del otro combustible de tal modo que los gases de escape expulsados mantengan los valores de emisión prefijados.

Existen diversas variantes para la regulación según el invento. Una regulación preferida, de entre todas ellas, prevé que se regule la cantidad del segundo combustible, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que se ajusta una presión de mezcla, influenciada por la cantidad del segundo combustible, en una sección de admisión del motor de combustión interna a un valor nominal de la presión de la mezcla, determinado en función de la potencia suministrada y del valor de la emisión de óxido de nitrógeno del motor de combustión interna. Se necesita, para ello, un dispositivo de medición en la sección de admisión, que determine la presión actual de la mezcla aguas arriba de las válvulas de admisión. Por un reglaje apropiado de la cantidad del segundo combustible, suministrada por unidad de tiempo, se ajusta el valor real de la presión de la mezcla a su valor nominal.

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Pero en otra variante, se puede medir también, en vez de la presión de la mezcla, un valor-\lambda correspondiente en el gas de escape. En esta variante, se ha previsto que se regule la cantidad del segundo combustible, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que un valor-\lambda, influenciado por dicha cantidad, se ajusta en una sección del escape del motor de combustión interna a un determinado valor-\lambda nominal, determinado en función de la potencia suministrada y del valor predeterminable de la emisión de óxido de nitrógeno del motor de combustión interna.

El valor-\lambda describe, en este caso, tal como se conoce en general, la relación del aire en procesos de combustión, correspondiendo \lambda = 1 a una combustión estequiométrica.

Se instala el procedimiento según el invento de modo especialmente preferido, sobre todo, en motores de gas estacionarios, siendo tanto el primer combustible un gas combustible, como también el segundo combustible un segundo gas combustible. Tanto el primer combustible como el segundo pueden ser, por ejemplo, mezclas de diversos gases. En este caso, también es posible agregar componentes o bien gases no combustibles por sí mismos al primero o segundo combustible para, por ejemplo, quemarlos.

Se puede aplicar el procedimiento según el invento de modo especialmente favorable cuando se ha previsto una modificación de la relación de mezcla de los dos combustibles o una reconversión del funcionamiento del motor de combustión interna de la operación con el primer combustible a la operación con el segundo combustible. En los dos casos, el procedimiento según el invento posibilita, durante toda la reconversión de un combustible al otro o bien durante toda la modificación de la relación de mezcla, la operación del motor de combustión interna con valores de emisión de óxido de nitrógeno predeterminables. Para ello, se controla o se mantiene constante, en un primer modo operativo, de este lado de un punto de cambio operativo predeterminable la cantidad suministrada por unidad de tiempo del primer combustible y se regula la cantidad del segundo combustible, suministrada por unidad de tiempo, y en un segundo modo operativo, se regula al otro lado del punto de cambio operativo predeterminable la cantidad suministrada por unidad de tiempo del primer combustible. El punto de cambio operativo se puede definir, en este caso, por medio de diversos parámetros. De modo más favorable, una relación predeterminable entre la cantidad suministrada por unidad de tiempo del primer combustible y la cantidad suministrada por unidad de tiempo del segundo combustible define el punto de cambio operativo. Otros detalles y características del presente invento se obtienen de la siguiente descripción de las figuras.

Se muestra en ellas:

Figura 1 la relación conocida en el estado actual de la técnica entre la potencia P, proporcionada por el motor de combustión interna, y la presión p_{2}' de la mezcla medida en la sección de admisión del motor de combustión interna,

Figura 2 un esquema de motor según el invento,

Figuras 3 y 4 detalles de las posibilidades de configuración según el invento de un dispositivo de mezcla de combustibles,

Figuras 5 y 6 diagramas de las dependencias de la potencia P y la presión p_{2}' de la mezcla a base de las cuales se ha ilustrado el procedimiento de regulación según el invento, y

Figura 7 una representación esquemática para el trazado temporal de los caudales durante la reconversión del funcionamiento con un tipo de combustible al funcionamiento con otro tipo de combustible.

La figura 1 muestra esquemáticamente la conocida dependencia, según el estado actual de la técnica, del valor p_{2}' nominal de la presión de la mezcla y de la potencia P proporcionada por el motor de combustión interna en el caso de funcionamiento con un tipo de combustible. Existen de modo análogo las dependencias correspondientes entre el valor-\lambda nominal y la potencia P proporcionada y son, por ello, igualmente representables. A continuación, se explicará, no obstante, el procedimiento, en aras de la brevedad ofrecida, esencialmente a base de la relación entre p_{2}' y P.

En la línea 10 característica representada de trazo continuo quedan todos aquellos puntos operativos del motor de combustión interna, que presentan, en cada caso, un valor determinado de emisión de óxido de nitrógeno. La línea característica o bien el campo de líneas características se genera haciendo el trazado, por ejemplo, en la puesta en marcha del motor de combustión interna. Esto tiene lugar, siempre que en un punto 9 operativo se ajuste una presión de mezcla a potencia P dada, de tal modo que resulte el valor deseado de emisión de óxido de nitrógeno del motor de combustión interna. Esta presión de mezcla es entonces el valor p_{2}' nominal de la presión de la mezcla para la potencia P dada. Para generar una línea 10 característica, se considera seguidamente, al menos, un segundo punto 9 operativo por el correspondiente ajuste de otro valor P de la potencia, determinándose nuevamente el valor p_{2}' nominal de la presión de la mezcla, con el que se alcanza el valor deseado de la emisión de óxido de nitrógeno. A partir de los dos puntos 9 operativos así determinados, resulta en primera aproximación una línea 10' característica (representada de puntos). Dicha línea puede discurrir linealmente o discurrir como línea curva por los puntos 9 operativos con ayuda de conocidos polinomios o similares. Si se trazan más de dos puntos 9 operativos con el mencionado modo de proceder, a valor constante de la emisión de óxido de nitrógeno, también se puede obtener entonces, a partir de ello, un trazado (línea 10 característica) lineal o curvado.

En motores de combustión interna, en los que pueden variar notablemente determinados parámetros como, por ejemplo, la temperatura t_{2}' de la mezcla combustible-aire o el punto ZZP de encendido o la calidad del combustible suministrado, puede tener sentido además tomar en consideración la influencia de dichos parámetros. De ahí resulta, por lo general, un campo líneas características. La figura 1 muestra, a modo de ejemplo, diversas líneas 10'' características representadas de trazos, que se obtienen del correspondiente trazado de puntos 9'' operativos con valores constantes de emisión de óxido de nitrógeno, en cada caso, y a diversas temperaturas t_{2}', en cada caso. Teniendo en cuenta varios parámetros de influencia, resulta entonces, en conjunto, un campo de líneas características multidimensional. Pero, alternativamente, también se pueden tener en cuenta más parámetros de influencia, basándose en una sola línea 10 característica, aunque también en los correspondientes valores de corrección para la temperatura t_{2}' de la mezcla de combustible-aire o del punto ZZP de encendido o de la calidad del combustible suministrado. Para mantener entre límites el consumo, al hacer el trazado del campo de líneas características según el modo de proceder explicado arriba, se pueden utilizar también estimaciones, si se conoce la influencia de un determinado parámetro.

La figura 2 muestra ahora un esquema del motor reducido a lo esencial, con el que se puede llevar a cabo el procedimiento según el invento. Tal como ya se conoce por sí mismo, este procedimiento presenta, en primer lugar, un regulador de potencia, en el que un regulador 1 PID (proporcional, integral, diferencial) ajusta un elemento 2 regulador de potencia (por ejemplo, una válvula de estrangulación o una válvula de soplado reversible), de tal modo que la potencia P proporcionada por el motor 5 corresponda al deseado valor P_{nominal} de la potencia. Según el invento, se ha previsto ahora un tramo de regulación para el motor 5, en el que, para alcanzar valores NO_{x} constantes de emisión de óxido de nitrógeno, se controla, por un lado, y se regula, por otro, un dispositivo 3 de mezcla de combustibles para, al menos, dos combustibles -como se explica con mayor detalle más abajo-. Se han representado variantes de realización según el invento para el dispositivo 3 de mezcla de combustibles en las figuras 3 y 4, que también se explicarán con mayor detalle más abajo. En la propia figura 2, se ha dispuesto un dispositivo 4 de medición de la presión en una primera variante en la sección 7 de admisión del motor 5, dispuesta por detrás del dispositivo 3 de mezcla de combustibles. Dicho dispositivo 4 suministra al dispositivo 6 de regulación una medida actual de la presión de la mezcla antes de las válvulas. Se ha representado de trazos la variante, en la que, en lugar de la presión de la mezcla, se ha proporcionado un valor-\lambda para la regulación. Este valor se puede medir entonces en la sección de escape por medio de una sonda-\lambda 4' común en el mercado. También en esta variante se suministra la medida al regulador 6. Junto con la potencia P medida y con la presión de la mezcla medida o bien con el valor-\lambda, también se pueden suministrar al dispositivo 6 de regulación según el invento otros parámetros más del motor como, por ejemplo, la temperatura t_{2}' de la mezcla de combustible y aire o el punto ZZP de encendido o el poder hu calorífico inferior o el caudal V, para poder recurrir entonces a campos de líneas características o relaciones multidimensionales brevemente representadas a base de la figura 1. El dispositivo 6 de regulación excita dispositivo 3 de mezcla de combustibles de acuerdo con el procedimiento de regulación según el invento, que se vuelve a explicar más abajo con mayor detalle.

La figura 3 muestra un primer ejemplo de realización según el invento para el dispositivo 3 de mezcla de combustibles. Se suministran en éste dos tipos A y B diferentes de combustibles (preferiblemente dos gases combustibles diferentes) a un mezclador 8 a través de válvulas 11 de caudal regulables. En este mezclador, se mezclan entonces los dos tipos A y B de combustibles con aire L para formar una mezcla de gases combustible, que se suministra luego al motor 5. Aunque el dispositivo 3 de mezcla mostrado también se puede utilizar obviamente para abastecer el motor 5 solamente con el tipo A de combustible o solamente con el tipo B de combustible, el procedimiento según el invento se refiere a modificar la relación de la mezcla de los dos combustibles o para reconvertir el motor del funcionamiento con un combustible al funcionamiento con el otro combustible durante el funcionamiento del motor, alcanzándose siempre durante dicho funcionamiento unos valores de emisión de óxido de nitrógeno predeterminables. El dispositivo de mezcla de combustibles posibilita que la válvula dosificadora de caudal del primer combustible A se mantenga controlada o constante en función de una especificación nominal de control, mientras que la válvula 11 dosificadora de caudal y, por consiguiente, el caudal del segundo tipo B de combustible se regule en función de un parámetro del motor o viceversa.

La figura 4 muestra otra variante más de un dispositivo 3 de mezcla de combustibles, que se puede utilizar asimismo en un procedimiento de regulación según el invento. En este caso, se suministra directamente el combustible B a un mezclador 12 regulable. Dicho mezclador 12 mezcla el combustible B con aire L. Esta mezcla se suministra luego a un segundo mezclador 8, en el que se agrega a la mezcla un segundo combustible A. La cantidad agregada de A por unidad de tiempo se puede ajustar nuevamente por medio de la válvula 11 de caudal. También se puede controlar según el invento, en esta caso, el caudal de uno de los tipos de combustible, mientras que se regula el caudal del otro combustible para conseguir los valores predeterminables de la emisión de óxido de nitrógeno.

Cómo se puede determinar ahora el correspondiente valor p_{2}' de la presión de la mezcla para diversos valores P de la potencia durante el funcionamiento con dos tipos diferentes de combustible según el invento, se explicará a base de la figura 5. En primer lugar, se han de determinar para ambos tipos de combustible las líneas 10 características separadamente una de otra, como se explicó a base de la figura 1. Al hacer el trazado, se acciona el motor de combustión interna, tal como se conoce en el estado actual de la técnica, sólo con un combustible, en cada caso, que también puede ser una mezcla o bien presentar adiciones no combustibles.

En la figura 5, se muestra la determinación del valor 15 nominal de la presión de la mezcla a base de una línea 10 característica únicamente para el combustible A y otra línea 10 característica únicamente para el combustible B en aras de una mayor claridad. Además, sólo se hizo el trazado de dos puntos 9 operativos, en cada caso, para ambas líneas 10 características. Todos los puntos 13 y 14 operativos entre los puntos 9 operativos trazados se pueden calcular a partir de ellos por medio de ecuaciones o se pueden archivar precisamente como campo de líneas características en una memoria correspondiente del mecanismo 6 de regulación. En vez de una interpolación lineal, también pueden servir las líneas curvas de base como líneas características para el cálculo del valor p_{2}' 15 nominal de la presión de la mezcla. Este mismo cálculo se puede realizar como interpolación. Fundamentalmente, se trata siempre de un valor p_{2}' 15 nominal de la presión de la mezcla instantáneo, que se puede calcular, en cada caso, ya sea a base de los valores actuales de especificación o ser archivado como campo de líneas características.

Una variante ventajosa prevé incluso que el cálculo se fundamente en la base de los correspondientes valores 13 y 14 nominales y de un factor x de normalización. Este factor se puede determinar, por ejemplo, en función del poder calorífico o del contenido en CH_{4} del primer combustible A o del segundo combustible B o de un caudal de una mezcla de combustibles. El factor x puede estar tanto en una relación lineal como también en una relación no lineal con los parámetros mencionados. Teniendo en cuenta que el factor x de normalización se regula entre valores de entre 0 y 1, resulta la siguiente especificación de cálculo para el valor p_{2}' nominal de la presión de la mezcla en el punto 15 [= p_{2}'(15)]:

p_{2}'(15) = p_{2}'(13) + [p_{2}'(14) - p_{2}'(13)]. \ x

En este caso, p_{2}'(13) y p_{2}'(14) son los respectivos valores nominales de la presión de la mezcla tal como se han dado previamente a base de las líneas 10 características para el tipo A de combustible y para el tipo B de combustible. Según el valor p_{2}'(15) de la presión de la mezcla así calculado, se excita entonces la correspondiente válvula 11 de caudal o bien el correspondiente mezclador 12 de gas, controlable por caudal, del combustible A o B a regular, mientras que la otra válvula 11 dosificadora de caudal o el otro mezclador 12 de gas, controlable por caudal, se mantiene constante o se controla para el otro combustible según valores fijos especificados. El cálculo del valor 15 nominal, explicado a base de p_{2}' y P, funciona de modo análogo en un reglaje, que se basa en el valor-\lambda y la potencia P.

La figura 6 muestra una variante del invento, en la que, en el cálculo del valor p_{2}'(15) nominal de la presión de la mezcla o del valor-\lambda nominal, se han de tener en cuenta fluctuaciones en la calidad del segundo combustible B, preferiblemente por mediciones apropiadas de campos de líneas características o factores de corrección determinados anteriormente. Así, pues, se producen frecuentemente fluctuaciones de la calidad del combustible, por ejemplo, en la utilización de gases de vertederos como combustible. Este es el caso del combustible B en el ejemplo mostrado en la figura 6. Debido a las correspondientes fluctuaciones de calidad, entonces ya no quedan en una línea característica los valores nominales de la presión de la mezcla para este tipo de combustible, sino en la zona de entre dos líneas 10' y 10'' características. El valor 13 nominal real para el tipo de gas B debe determinarse entonces, en cada caso, primero a base de los valores 13' y 13'' como líneas 10' y 10'' características trazadas del modo habitual. Para este cálculo, se puede recurrir a una función de normalización analógica, como para la determinación de p_{2}'(15), donde el factor x de normalización es sustituido por otro valor y de normalización. El valor y puede determinarse, a su vez, por ejemplo, por medio del poder calorífico actual o la composición actual del combustible y depender de él linealmente o también no linealmente. Si se ha calculado el valor p_{2}'(13) nominal característico de la presión de la mezcla para la calidad actual del combustible B, entonces se puede calcular el valor p_{2}'(15) nominal de la presión de la mezcla necesario para la regulación, como se ha mostrado a base de la figura 5, a partir de los valores p_{2}'(13) y p_{2}'(14) nominales de la presión de la mezcla con ayuda del factor x de normalización.

En el ejemplo mostrado, el contenido en CH_{4} del combustible B oscila entre el 40% y el 60%. La línea 10' característica representa la relación entre P y p_{2}' para el combustible B con un contenido en CH_{4} del 40%, y la línea 10'' característica representa la correspondiente relación con un contenido en CH_{4} del combustible B del 60%. Cuando no sólo oscila la calidad de un combustible B, sino también la del otro combustible A, deben trazarse las correspondientes líneas A' y A'' características (no representadas aquí) para calcular análogamente a partir de ellas el valor p_{2}'(14) nominal de la presión de la mezcla.

La figura 7 muestra los trazados temporales del caudal 16 del combustible A y del caudal 17 del combustible B en el caso de una reconversión operativa del motor de combustión interna, elegida a modo de ejemplo, del funcionamiento con el primer combustible A al funcionamiento con el segundo combustible B. El punto de reconversión del funcionamiento se alcanza con una relación prefijada de los caudales V'A a V'B en el instante t_{2}. Las relaciones en el punto de reconversión operativa quedan de modo más ventajoso entre 1:4 y 4:1 y, de modo especialmente ventajoso entre 1:2 y 2:1. Para tiempos menores de t_{2}, se regula el caudal del combustible A en función del valor p_{2}'(15) nominal de la presión de la mezcla, mientras que el caudal del combustible B se eleva siguiendo una pendiente prefijada. En el instante t_{2}, tiene lugar entonces la conmutación a un segundo modo de funcionamiento. A partir de este instante, se regula el caudal del combustible B en función del valor p_{2}'(15) nominal de la presión de la mezcla, mientras que el caudal del combustible A se reduce siguiendo una pendiente prefijada.

El invento no se limita a los ejemplos de realización mostrados. Así, pues, el procedimiento según el invento se puede utilizar en el funcionamiento de un motor de combustión interna con más de dos tipos de combustibles, siempre que entonces se controlen, por ejemplo, dos tipos de combustible según valores fijos especificados, mientras que se regula un tercer combustible. Una ventaja esencial del procedimiento según el invento consiste en que también con modificaciones de la relación de mezcla de diversos combustibles se asegura, en cada instante discrecional, que se alcancen los valores deseados de emisión de NO_{x}. En el caso más sencillo, ciertamente puede realizarse el procedimiento según el invento a base de dos líneas características solamente (como se muestra en la figura 5), pero los valores restantes se pueden calcular entonces en línea, en cada caso, o ser trazados en campos de líneas características apropiados. Gracias a ello, es posible una regulación exacta, incluso en el caso de sistemas de mezcla complicados, conociéndose en cada instante la mezcla de combustibles suministrada al motor y pudiéndose tener en cuenta de modo análogamente exacto en la regulación. En caso de transformación de uno de los motores de combustión interna accionado según el procedimiento del invento, se puede recurrir exclusivamente a componentes conocidos, como mezcladores y válvulas de caudal.

Claims

1. Procedimiento para regular un motor de combustión interna, en especial con un régimen operativo pobre, para conseguir valores de emisión de óxido de nitrógeno predeterminables del motor de combustión interna, suministrándose al motor de combustión interna, al menos temporalmente, un primer combustible (A) y, al menos temporalmente, un segundo combustible (B); controlándose o manteniéndose constante la cantidad del primer combustible (A), suministrada al motor de combustión interna por unidad de tiempo, en función de una especificación del valor nominal de control y regulándose la cantidad del segundo combustible (B), suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, para alcanzar el valor especificado de emisión de óxido de nitrógeno, por al menos un parámetro registrado del motor, caracterizado porque se regula la cantidad de combustible B, suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que se ajusta una presión de mezcla, influenciada por dicha cantidad, en una sección (7) de admisión del motor de combustión interna a un determinado valor(P2') nominal de la presión de mezcla en función de la potencia (P) suministrada y del valor (NO_{x}) prefijado de emisión de óxido de nitrógeno, o porque se regula la cantidad del segundo combustible (B), suministrada por unidad de tiempo al motor de combustión interna, mientras que un valor-\lambda, influenciado por ella, se ajusta en una sección de escape del motor de combustión interna a un determinado valor-\lambda teórico determinado en función de la potencia (P) suministrada y del valor (NO_{x}) prefijado de emisión de óxido de nitrógeno del motor de combustión interna.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer combustible (A) es un primer gas combustible y/o el segundo combustible (B) es un segundo gas combustible.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque para modificar la relación de mezcla entre el primero y el segundo combustibles (A, B) o para reconvertir el funcionamiento del motor de combustión interna de una operación con el primer combustible (A) a la operación con el segundo combustible (B) se controla o se mantiene constante, en un primer modo operativo, la cantidad suministrada por unidad de tiempo del primer combustible (A) a este lado de un punto de cambio operativo predeterminable, y se regula la cantidad, suministrada por unidad de tiempo, del segundo combustible (B) y, en segundo modo operativo, se controla o se mantiene constante al otro lado del punto de cambio operativo predeterminable la cantidad, suministrada por unidad de tiempo, del segundo combustible (B) y se regula la cantidad suministrada por unidad de tiempo del primer combustible (A).

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque el punto de cambio operativo predeterminable se ha definido por una relación predeterminable entre la cantidad suministrada por unidad de tiempo del primer combustible (A) y la cantidad suministrada por unidad de tiempo del segundo combustible (B).

5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque la relación predeterminable queda en el punto de cambio operativo entre 1:4 y 4:1, preferiblemente entre 1:2 y 2:1.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el valor (15) nominal de la presión de la mezcla o el valor-\lambda nominal, determinado en función de la potencia (P) suministrada y del valor (NO_{x}) de emisión de óxido de nitrógeno predeterminable, se calcula adicionalmente en función de los valores (13, 14) nominales correspondientes determinados para el funcionamiento del motor de combustión interna con el primer combustible (A) y para el funcionamiento del motor de combustión interna con el segundo combustible (B) y de un factor x de normalización.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque el factor x de normalización se determina en función del poder calorífico o del contenido en CH_{4} del primer combustible (A) o del segundo combustible (B) o de una mezcla de combustibles.

8. Procedimiento según la reivindicación 6 ó 7, caracterizado porque en el cálculo del valor (15) nominal de la presión de la mezcla o del valor-\lambda nominal se tienen en cuenta fluctuaciones en la composición del primer combustible (A) y/o del segundo combustible (B), preferiblemente por medio de campos de líneas características previamente determinadas o de factores de corrección y de los correspondientes valores de medición.

9. Dispositivo (6) de regulación para llevar a cabo el procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6.

10. Motor de combustión interna con un dispositivo (6) de regulación según la reivindicación 9.

11. Motor de combustión interna según la reivindicación 10 con una primera válvula (11) de caudal para el primer combustible (A) y una segunda válvula (11) de caudal para el segundo combustible (B).

12. Motor de combustión interna según la reivindicación 10 con una válvula (11) dosificadora de caudal para el primer combustible (A) y un mezclador (12) de gas controlable por caudal, al que se puede suministrar el segundo combustible (B).