[發(fā)明專利]冷起動時的燃料預(yù)熱

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710170101.3
• 申請日: 2007-08-31
• 公開（公告）號: CN101144448A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C·D·馬里奧特
• 申請（專利權(quán)）人: 通用汽車環(huán)球科技運作公司
• 主分類號: F02M53/06
• 分類號: F02M53/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 彭武;楊松齡

相關(guān)申請的交叉參考

本申請要求2006年9月1日提交的美國臨時申請N0.60/842,108為優(yōu)先權(quán)。上述申請公開的內(nèi)容在此結(jié)合作為參考。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機，并且尤其涉及內(nèi)燃機冷起動時預(yù)熱燃料。

背景技術(shù)

本部分內(nèi)容僅僅提供與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)信息并且可以不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

燃燒過程中，內(nèi)燃機氧化汽油并且使氫(H₂)和碳(C)與空氣相結(jié)合。燃燒生成化合物，例如二氧化碳(CO₂)、水(H₂O)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO_x)、未燃碳?xì)浠衔?HC)、硫氧化物(SO_x)和其它一些化合物。在長時間停機后的初始起動時，發(fā)動機處于“冷態(tài)”并且可能阻礙燃料汽化、充氣點火和/或燃料的完全燃燒。催化轉(zhuǎn)化器用來處理發(fā)動機排放的尾氣。在起動期間，催化轉(zhuǎn)化器也處于“冷態(tài)”并且不能最理想地工作，這樣產(chǎn)生了不能接受的高排放。

一種常用的方法中，發(fā)動機控制器命令稀空/燃(A/F)比并且供給減少量的液態(tài)燃料到發(fā)動機中以提供補償。相對于液體燃料的量，提供了更充足的空氣，以充分地氧化CO和HC。然而，稀的條件降低了燃料蒸發(fā)和燃燒穩(wěn)定性，對車輛的駕駛性帶來不利影響。

另一種常用的方法中，為了穩(wěn)定的燃燒和良好的車輛駕駛性，發(fā)動機控制器命令濃燃料混合物。輔助空氣噴射系統(tǒng)提供了總體上稀的排氣A/F比。在初始起動階段，輔助空氣噴射器將空氣噴射到排氣流中。增加噴射的空氣通過氧化過量的CO和HC對催化轉(zhuǎn)換器加熱。被加熱的催化轉(zhuǎn)化器氧化CO和HC并且還原NO_x以降低排放水平。然而，輔助空氣噴射系統(tǒng)增加了成本和發(fā)動機控制系統(tǒng)的復(fù)雜性并且僅僅在很短的初始冷起動期間使用。

另一種常用的方法中，諸如電阻加熱器和/或管式加熱器的外部裝置可以插入到發(fā)動機艙中，以在起動前加熱發(fā)動機。這種方式的明顯不足之處包括附加設(shè)備的成本以及在發(fā)動機起動周期之間安裝和拆卸設(shè)備所需的時間，以及由這些設(shè)備消耗的能量。例如，在巴西使用補充燃料系統(tǒng)。附加燃料導(dǎo)軌加熱器也用來促進燃料的蒸發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明公開了一種在內(nèi)燃機中預(yù)熱燃料的方法。該方法包括：在內(nèi)燃機的燃料噴射器的螺線管線圈中引發(fā)電流；以及在開始內(nèi)燃機的燃燒周期之前，使用由所述電流產(chǎn)生的熱來加熱所述燃料噴射器內(nèi)的燃料。

尤其在冷起動期間，通過預(yù)熱燃料，增加了燃料的蒸汽壓力以與可點火的燃料空氣混合物所需的燃料分壓相匹配，這樣允許點火并且更完全的燃燒由此改善排放。因為本發(fā)明利用在內(nèi)燃機中已經(jīng)可利用的裝置來預(yù)熱燃料，因此不需要額外的成本和內(nèi)燃機內(nèi)額外的空間。

其他特征中，該方法還包括監(jiān)控溫度并且當(dāng)所述溫度低于閾值溫度時執(zhí)行引發(fā)步驟。所述溫度是指發(fā)動機的溫度。可替換地，所述溫度是環(huán)境溫度。

其它特征中，燃料被加熱預(yù)定時間段。

仍然其它的特征中，所述電流低于閾值電流。所述閾值電流不足以開始燃料噴射器的致動。

從這里提供的說明中可應(yīng)用的其它方面將會變得明顯。應(yīng)當(dāng)理解，說明書和具體實施例只是起示意性的目的并且并不旨在限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

在此說明的附圖僅僅是起示意性的目的并且并不旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。

圖1示例性的內(nèi)燃機功能框圖；

圖2是圖1的示例性的發(fā)動機中使用的示例性的燃料噴射器的橫截面圖；和

圖3是示出由本發(fā)明的燃料預(yù)熱控制執(zhí)行的示例性的步驟的流程圖。

具體實施方式

以下優(yōu)選實施例的說明實質(zhì)上僅僅是示例性的并且并不旨在限制本發(fā)明，其應(yīng)用或使用。為了簡明，附圖中使用相同的附圖標(biāo)記以表示相同的部件。如在此使用的，術(shù)語模塊是指專用集成電路(ASIC)，電子電路，處理器(共享的、專用的或者集群的)和執(zhí)行一個或多個軟件或固件程序的存儲器，組合邏輯電路或達(dá)到所說明的功能的其他部件。