[發明專利]專用EGR汽缸的后燃燒噴射

在審

• 申請號: 201410247932.6
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104234852A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: J·N·阿勒瑞;J·D·歐文;B·A·博耶爾;D·J·斯泰爾斯;G·P·麥康維爾;邱金輝
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民

技術領域

本發明涉及用于發動機的方法，并且更特別地涉及專用EGR汽缸的后燃燒噴射。

背景技術

發動機可以配置有排氣再循環(EGR)系統以將至少一些排氣從發動機排氣通道中轉移到發動機進氣通道。通過控制EGR來提供希望的發動機稀釋，可以減少發動機泵送功、發動機爆震以及NOx排放。例如，在局部節氣門工況下，向發動機的汽缸提供EGR允許節氣門針對相同的發動機負載開啟到較大的程度。通過減少發動機的節流，可以減少泵送損失，從而提高燃料效率。另外，通過提供EGR給發動機，可以降低燃燒溫度(尤其是在EGR被提供到汽缸之前被冷卻的實施方式中)。較低的燃燒溫度提供發動機爆震電阻，并且因此增大發動機的熱效率。另外，EGR降低燃燒火焰溫度，從而減少在燃燒期間生成的NOx的量。

在一些方法中，僅從汽缸的一個或多個子集中排放的氣體可以再循環以將EGR提供到發動機的所有汽缸。例如，EGR導管可以被耦接到專用的EGR汽缸的排氣道，使得來自專用汽缸的排氣被引入到發動機的進氣歧管中以提供EGR。以此方式，可以將大體上固定量的EGR流提供到發動機進氣道。

發明內容

在使用專用EGR汽缸將EGR提供到發動機的此類方法中，本文中的發明人已經認識到可能期望富運轉專用EGR汽缸以增強空氣、燃料、EGR混合物的可燃性。由于在富運轉時形成于專用汽缸中的氫氣的存在，因此可燃性可以得到提高。過度地增加噴射到專用汽缸中的燃料量可能引起發動機運轉期間燃燒效率的降低和/或煙塵情況的增加。例如，將EGR汽缸中的富程度提高到超出最佳燃燒效率所需的程度可能引起煙塵的形成，并且進一步提高富程度可降低點燃進氣的能力。因此，可以添加到專用EGR汽缸的燃料量可能受到限制。

因此，在一個示例中，上述問題中的一些可以至少部分地通過一種方法來解決，所述方法包括在燃燒之前，將第一量的燃料噴射到專用EGR汽缸中，例如，以提供最佳燃燒效率的量，以及在燃燒之后并且在膨脹和/或排氣沖程期間，直接將第二燃料量噴射到專用EGR汽缸中。第一和第二噴射可以在共同的汽缸燃燒循環期間進行，并且可以在專用EGR汽缸的連續循環中重復執行。

以此方式，可以將增加量的燃料引入到EGR流中，同時保持具有低碳煙形成的良好燃燒。另外，在此種方法中，可以通過專用EGR汽缸中的燃料蒸發而減少發動機中的剩余汽缸在部分節氣門(part-throttle)處的泵送功，并且可以縮小剩余汽缸中的燃料噴射器的尺寸，從而節約了成本且提高了燃料效率。另外，此類方法可以在發動機冷起動條件且在希望低于完全EGR時在稀模式中運轉專用汽缸期間采用。例如，為了有助于燃料蒸發，可以燃燒少量的燃料(經由專用EGR汽缸的壓縮沖程期間的分層進氣噴射)來加熱空氣/汽缸，并且隨后燃料可以在稍后的循環中被噴射以改進燃料的蒸發。以此方式，可以改進發動機的暖機期間的燃料準備，例如，在直接噴射應用中減少煙塵。

將理解上述發明內容的提供是為了以簡化形式介紹在下文的具體實施方式中進一步描述的概念的選擇。它并非意味著確定要求保護的主題的關鍵或必要特征，所述主題的范圍由所附權利要求限定。另外，要求保護的主題并不限于解決上述或本發明的任何部分中的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1和圖2示出了根據本發明的示例性發動機系統。

圖3示出了用于根據本發明的專用EGR汽缸中的后燃燒噴射的示例性方法。

圖4說明了用于根據本發明的專用EGR汽缸中的后燃燒噴射的示例性方法。

具體實施方式