[發(fā)明專利]全可變氣門增壓柴油機(jī)及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410370920.2
• 申請(qǐng)日: 2014-07-31
• 公開（公告）號(hào): CN104196617B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高鋒軍;梁國(guó)志;李文慶;陳亞青;齊雪飛;趙雪華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)城汽車股份有限公司
• 主分類號(hào): F02D23/00
• 分類號(hào): F02D23/00;F02D13/02;F02D41/30;F02D9/00;F02D41/06;F02D21/08;F02D41/00;F02B37/013;F02B37/12;F02B37/18
• 代理公司: 石家莊科誠(chéng)專利事務(wù)所13113
• 代理人: 劉謨培

1.一種全可變氣門增壓柴油機(jī)的控制方法，該全可變氣門增壓柴油機(jī)包括具有進(jìn)氣道和排氣道的氣缸，設(shè)置在氣缸內(nèi)的噴油器，在進(jìn)氣道上設(shè)置有節(jié)氣門，在進(jìn)氣道和排氣道與氣缸的連通處分別設(shè)置有全可變氣門機(jī)構(gòu)，在進(jìn)氣道與排氣道之間連接設(shè)有使排氣道中氣體導(dǎo)入進(jìn)氣道內(nèi)的EGR機(jī)構(gòu)以及在排氣道內(nèi)排氣驅(qū)動(dòng)下對(duì)進(jìn)氣道中氣體進(jìn)行增壓的渦輪增壓機(jī)構(gòu)，還包括可控制所述噴油器、全可變氣門機(jī)構(gòu)、EGR機(jī)構(gòu)以及渦輪增壓機(jī)構(gòu)，以使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的ECU控制單元，所述的EGR機(jī)構(gòu)包括連接設(shè)于進(jìn)氣道末端與排氣道始端間的帶有高壓EGR冷卻器的高壓EGR通道，在所述高壓EGR通道內(nèi)設(shè)置有高壓EGR閥門，還包括連接設(shè)于排氣道末端與進(jìn)氣道始端間的帶有低壓EGR冷卻器的低壓EGR通道，在所述低壓EGR通道內(nèi)設(shè)置有低壓EGR閥門；所述的渦輪增壓機(jī)構(gòu)包括連接設(shè)于低壓EGR通道與高壓EGR通道之間的進(jìn)排氣道上的呈間隔布置的可單獨(dú)或共同工作的大渦輪增壓器和小渦輪增壓器，所述小渦輪增壓器靠近于排氣道的上游布置，所述大渦輪增壓器靠近于排氣道的下游布置；其特征在于所述的全可變氣門發(fā)動(dòng)機(jī)的控制方法包括如下的步驟：

a、發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，ECU控制排氣門定時(shí)提前，進(jìn)排氣門升程降低，小渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行主噴射，經(jīng)由節(jié)氣門及內(nèi)部EGR氣體調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行；

b、發(fā)動(dòng)機(jī)處于啟動(dòng)后的低負(fù)荷區(qū)時(shí)，

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，ECU控制排氣門升程降低幅度漸小，逐步開啟低壓EGR閥門，關(guān)閉高壓EGR閥門，小渦輪增壓器和大渦輪增壓器均工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行主噴射；

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，ECU控制進(jìn)氣門為固定定時(shí)，排氣門定時(shí)延后，逐漸開啟高壓EGR閥門，逐漸關(guān)閉低壓EGR閥門，大渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)附近進(jìn)行主噴射；

c、發(fā)動(dòng)機(jī)處于啟動(dòng)后的中等負(fù)荷區(qū)時(shí)，

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，

若負(fù)荷較低，則ECU控制進(jìn)氣門為固定定時(shí)，排氣門定時(shí)延后，逐漸開啟高壓EGR閥門，逐漸關(guān)閉低壓EGR閥門，小渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)前噴射；若負(fù)荷較高，則ECU控制低壓EGR閥門關(guān)閉，高壓EGR閥門開啟，小渦輪增壓器繼續(xù)工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行主噴射；

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，

若負(fù)荷較低，則ECU控制進(jìn)氣門為固定定時(shí)，排氣門定時(shí)延后，開啟高壓EGR閥門，關(guān)閉低壓EGR閥門，大渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)前噴射；若負(fù)荷較高，則ECU控制排氣門定時(shí)延后，進(jìn)排氣門升程增加，小渦輪增壓器工作，開啟高壓EGR閥門，關(guān)閉低壓EGR閥門，噴油器于壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行主噴射；

d、發(fā)動(dòng)機(jī)處于啟動(dòng)后的較高負(fù)荷區(qū)時(shí)，

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，ECU控制排氣門為固定定時(shí)，高壓EGR閥門和低壓EGR閥門均開啟且經(jīng)由ECU調(diào)節(jié)兩閥門開啟比例，小渦輪增壓器和大渦輪增壓器均工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)附近進(jìn)行主噴射；

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，ECU控制排氣門為固定定時(shí)，關(guān)閉高壓EGR閥門，逐漸關(guān)閉低壓EGR閥門，大渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)附近及壓縮上止點(diǎn)后進(jìn)行兩次相間隔的噴射；

e、發(fā)動(dòng)機(jī)處于啟動(dòng)后的高負(fù)荷區(qū)時(shí)，

(1)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較低時(shí)，ECU控制進(jìn)排氣門為固定定時(shí)，關(guān)閉高壓EGR閥門，逐漸關(guān)閉低壓EGR閥門，小渦輪增壓器工作，噴油器于于壓縮上止點(diǎn)附近及壓縮上止點(diǎn)后進(jìn)行兩次相間隔的噴射；

(2)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速中等時(shí)，ECU控制進(jìn)排氣門為固定定時(shí)，關(guān)閉高壓EGR閥門，逐漸關(guān)閉低壓EGR閥門，大渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行主噴射；

(3)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，ECU控制進(jìn)排氣門升程增加，關(guān)閉高壓EGR閥門和低壓EGR閥門，小渦輪增壓器和大渦輪增壓器均工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)附近進(jìn)行主噴射。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全可變氣門增壓柴油機(jī)的控制方法，其特征在于：在發(fā)動(dòng)機(jī)處于啟動(dòng)后的中等負(fù)荷區(qū)時(shí)，

若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速低而負(fù)荷較高的極限工況時(shí)，ECU控制排氣門定時(shí)延后，小渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行主噴射；若發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高而負(fù)荷較低的極限工況時(shí)，ECU控制排氣門為固定定時(shí)，關(guān)閉高壓EGR閥門，逐漸關(guān)閉低壓EGR閥門大渦輪增壓器工作，噴油器于壓縮上止點(diǎn)進(jìn)行主噴射。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中所述的全可變氣門增壓柴油機(jī)的控制方法，其特征在于：噴油器于主噴射前具有相對(duì)主噴射的噴油量較少的至少一次噴射。