[發(fā)明專利]新型汽油均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制方法及其實(shí)施裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310131993.1
• 申請(qǐng)日: 2013-04-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103225550A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃震;李忠照;呂興才;方俊華;張旭洲;鄧家軒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): F02D19/06
• 分類號(hào): F02D19/06;F02D41/30;F02D41/06;F02M31/087;F02M31/083;F02M61/14
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)中

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種內(nèi)燃機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的新型發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制方法及其實(shí)施裝置，特別是汽油均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制方法及其實(shí)施裝置。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能和環(huán)保的要求越來(lái)越高。均質(zhì)壓燃作為一種新型的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒模式，可以有效地降低燃油消耗率，減少氮氧化合物排放。汽油，作為一種高辛烷值燃料，易于點(diǎn)燃，難于壓燃。在汽油機(jī)上，實(shí)現(xiàn)汽油的均質(zhì)壓燃燃燒，需要對(duì)進(jìn)氣充量進(jìn)行加熱，提高其溫度。通過(guò)排氣換熱器，利用發(fā)動(dòng)機(jī)排氣對(duì)進(jìn)氣充量進(jìn)行加熱，可以減少熱量損失，提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率。

美國(guó)福特汽車公司在專利US6675579-B1、US2006150952-A1中，采用一冷卻水換熱器和排氣換熱器對(duì)進(jìn)氣充量進(jìn)行加熱；二提高發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的方法在汽油機(jī)上實(shí)現(xiàn)了汽油的均質(zhì)壓燃燃燒。由于發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃運(yùn)行負(fù)荷范圍較小，在全負(fù)荷范圍內(nèi)，其運(yùn)行模式需要在火花點(diǎn)燃和均質(zhì)壓燃之間切換。這種溫度控制方式面臨三個(gè)方面的問(wèn)題。一是溫度控制響應(yīng)較慢，這會(huì)造成切換周期長(zhǎng)，燃燒不穩(wěn)定，熱效率降低，排氣污染物高的不良影響；二是小負(fù)荷時(shí)，排溫較低，進(jìn)氣充量溫度達(dá)不到均質(zhì)壓燃燃燒的要求，限制了發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃運(yùn)行負(fù)荷下限；三是較高的進(jìn)氣溫度，降低了進(jìn)氣充量的密度，不利于拓展發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃運(yùn)行負(fù)荷上限。由于均質(zhì)壓燃燃燒放熱速度快的特點(diǎn)，隨著壓縮比的提高，缸內(nèi)壓力壓升率增大，限制了發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃運(yùn)行的負(fù)荷上限。同時(shí)，冷卻水換熱器的增加，在很大程度上增大了換熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，增加了進(jìn)氣流動(dòng)阻力，減少了發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃運(yùn)行負(fù)荷范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種新型汽油均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制方法及其實(shí)施裝置，能夠較好地拓展發(fā)動(dòng)機(jī)均質(zhì)壓燃運(yùn)行負(fù)荷范圍。

本發(fā)明涉及一種新型汽油均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制方法，包括如下步驟：步驟一，在發(fā)動(dòng)機(jī)端進(jìn)氣總管上依次安裝主噴油器和輔助噴油器，在主噴油器中噴射汽油，在輔助噴油器中噴射高十六烷值燃料；步驟二，在排氣管系和進(jìn)氣管系之間安裝換熱器和控制閥，通過(guò)排氣對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加熱，通過(guò)控制閥對(duì)進(jìn)氣加熱的程度進(jìn)行控制；步驟三，發(fā)動(dòng)機(jī)以傳統(tǒng)汽油機(jī)模式啟動(dòng)，啟動(dòng)后通過(guò)兩種燃料噴射比例，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)由火花點(diǎn)燃模式快速切換至均質(zhì)壓燃模式，并通過(guò)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣溫度，提高切換過(guò)程的穩(wěn)定性。

本發(fā)明還涉及一種實(shí)施以上所述新型汽油均質(zhì)壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒控制方法的裝置，包括汽油機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)端排氣總管、發(fā)動(dòng)機(jī)端進(jìn)氣總管、出口端排氣總管、入口端進(jìn)氣總管、第一排氣換熱支管、排氣旁通支管、第一進(jìn)氣換熱支管、進(jìn)氣旁通支管、輔助噴油器、主噴油器、排氣換熱器、排氣換熱支管流量控制閥、排氣旁通支管流量控制閥、進(jìn)氣換熱支管流量控制閥、進(jìn)氣旁通支管流量控制閥、排氣換熱器廢氣入口、排氣換熱器廢氣出口、排氣換熱器進(jìn)氣入口、排氣換熱器進(jìn)氣出口、第二進(jìn)氣換熱支管和第二排氣換熱支管，發(fā)動(dòng)機(jī)端排氣總管的進(jìn)氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣道相連接，發(fā)動(dòng)機(jī)端進(jìn)氣總管的出氣口與發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣道相連接，入口端進(jìn)氣總管的出氣口、第一進(jìn)氣換熱支管的進(jìn)氣口、進(jìn)氣旁通支管的進(jìn)氣口連接在一起，發(fā)動(dòng)機(jī)端進(jìn)氣總管的進(jìn)氣口、第二進(jìn)氣換熱支管的出氣口、進(jìn)氣旁通支管的出氣口連接在一起，發(fā)動(dòng)機(jī)端排氣總管的出氣口、第一排氣換熱支管的進(jìn)氣口、排氣旁通支管的進(jìn)氣口連接在一起，出口端排氣總管的進(jìn)氣口、第二排氣換熱支管的出氣口、排氣旁通支管的出氣口連接在一起，排氣換熱器廢氣入口與第一排氣換熱支管的出氣口連接在一起，排氣換熱器廢氣出口與第二排氣換熱支管的進(jìn)氣口連接在一起，排氣換熱器進(jìn)氣入口與第一進(jìn)氣換熱支管的出氣口連接在一起，排氣換熱器進(jìn)氣出口與第二進(jìn)氣換熱支管的進(jìn)氣口連接在一起，排氣換熱支管流量控制閥、排氣旁通支管流量控制閥、進(jìn)氣換熱支管流量控制閥、進(jìn)氣旁通支管流量控制閥分別安裝在第一排氣換熱支管、排氣旁通支管、第一進(jìn)氣換熱支管、進(jìn)氣旁通支管上，輔助噴油器、主噴油器均安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)端進(jìn)氣總管上，主噴油器噴射的燃料為汽油，輔助噴油器噴射的燃料為高十六烷值燃料。