[發(fā)明專利]內(nèi)燃機及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910152296.8
• 申請日: 2006-09-12
• 公開（公告）號: CN101614160A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 三谷信一;沢田大作
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02D19/02;F02B43/10;F02B47/10
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 張建濤;車 文

1.一種工作氣體循環(huán)型內(nèi)燃機(10)，該內(nèi)燃機通過將氫、氧和 其為比熱比大于氧的惰性氣體的工作氣體供給到燃燒室(21)且使用 由燃燒產(chǎn)生的熱量來膨脹所述工作氣體而生成動力，并且將從所述燃 燒室排放的燃燒后氣體中的工作氣體再次供給到所述燃燒室，包括：

燃燒狀態(tài)指示值獲得裝置(80)，用于獲得燃燒狀態(tài)指示值，該 燃燒狀態(tài)指示值是指示所述內(nèi)燃機的燃燒狀態(tài)的值；和

工作氣體量調(diào)節(jié)裝置(70，80)，用于基于所獲得的燃燒狀態(tài)指 示值調(diào)節(jié)供給到所述燃燒室的工作氣體的量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)燃機，還包括：

氫供給裝置，用于基于其為對所述內(nèi)燃機所要求的轉(zhuǎn)矩的所需轉(zhuǎn) 矩確定要供給到所述燃燒室的氫的量，且將所確定的量的氫供給到所 述燃燒室；和

氧供給裝置(40，80)，用于基于所確定的量的氫確定要供給到 所述燃燒室的氧的量，且將所確定的量的氧供給到所述燃燒室。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機，其中所述燃燒狀態(tài)指示值 獲得裝置獲得作為所述燃燒狀態(tài)指示值的值，該值隨著所述內(nèi)燃機的 所述燃燒狀態(tài)惡化而一致地增加或一致地減小；且所述工作氣體量調(diào) 節(jié)裝置調(diào)節(jié)所述工作氣體的量使得供給到所述燃燒室的所述工作氣體 的量變?yōu)樵谒@得的燃燒狀態(tài)指示值成為指示比可允許的預(yù)先確定的 極限燃燒狀態(tài)更好的運行狀態(tài)的值的范圍內(nèi)的最大量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機，其中所述燃燒狀態(tài)指示值 獲得裝置獲得作為所述燃燒狀態(tài)指示值的值，該值隨著所述內(nèi)燃機的 所述燃燒狀態(tài)惡化而一致地增加或一致地減小；且所述工作氣體量調(diào) 節(jié)裝置調(diào)節(jié)供給到所述燃燒室的所述工作氣體的量使得所獲得的燃燒 狀態(tài)指示值落入預(yù)先確定的范圍內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機，其中所述燃燒狀態(tài)指示值 是指示平均有效壓力的平均值和每個指示平均有效壓力之間的差的累 計絕對值的和除以所述指示平均有效壓力的所述平均值所得到的商。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機，其中所述燃燒狀態(tài)指示值 是指示平均有效壓力的平均值除以所述指示平均有效壓力的所述平均 值和每個指示平均有效壓力之間的差的累計絕對值的和所得到的商。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機，其中所述燃燒狀態(tài)指示值 是在預(yù)先確定的時期內(nèi)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的平均值和在該預(yù)先確定的時期內(nèi) 相對于預(yù)先確定的曲軸轉(zhuǎn)角量的該發(fā)動機轉(zhuǎn)速的瞬時值之間的差的累 計絕對值的和除以該發(fā)動機轉(zhuǎn)速的平均值所得到的商。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)燃機，其中所述燃燒狀態(tài)指示值 是發(fā)動機轉(zhuǎn)速的平均值除以在預(yù)先確定的時期內(nèi)所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速的所 述平均值和在該預(yù)先確定的時期內(nèi)相對于預(yù)先確定的曲軸轉(zhuǎn)角量的所 述發(fā)動機轉(zhuǎn)速的瞬時值之間的差的累計絕對值的和所得到的商。

9.一種用于工作氣體循環(huán)型內(nèi)燃機(10)的控制方法，該內(nèi)燃機 通過將氫、氧和其為比熱比大于氧的惰性氣體的工作氣體供給到所述 內(nèi)燃機的燃燒室(21)且使用由燃燒生成的熱來膨脹所述工作氣體而 生成動力，并且將從所述燃燒室排放的燃燒后氣體中的工作氣體再次 供給到所述燃燒室，所述控制方法包括如下步驟：

獲得燃燒狀態(tài)指示值，該燃燒狀態(tài)指示值是指示所述內(nèi)燃機的燃 燒狀態(tài)的值；和

基于所獲得的燃燒狀態(tài)指示值調(diào)節(jié)供給到所述燃燒室的工作氣體 的量(1025，1030，1035，1040)。