[發明專利]用于柴油機氣缸停用的方法與系統

有效

• 申請號: 201680009862.8
• 申請日: 2016-01-19
• 公開（公告）號: CN107208563B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 小詹姆斯·愛德華·麥卡錫;道格拉斯·J·尼爾森
• 申請（專利權）人: 伊頓公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02D17/02;F02B37/00;F02B33/00;F02D41/14
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

本發明提供用于多缸柴油發動機中的氣缸停用的系統和方法包括使用渦輪增壓器將空氣泵入柴油發動機的進氣歧管。使用進氣輔助裝置將空氣泵入進氣歧管。并且，對柴油發動機中的至少一個氣缸燃料噴射被選擇性地停用。對于柴油發動機的至少一個氣缸選擇性地停用進氣門和排氣門。

技術領域

本申請涉及柴油發動機燃料管理技術，并提供用于將氣缸停用延伸到中等范圍發動機負載的方法和系統。

背景技術

可以控制柴油發動機的燃燒過程來限制提供扭矩輸出的氣缸數量。一種技術是氣缸切斷。該技術在繼續循環進氣門和排氣門時消除了到氣缸的燃料。活塞也循環。該技術導致燃料經濟性損失。

在非常低的負載和怠速條件下，發動機運行的燃料效率不佳。所有氣缸點火，但只需要較少的扭矩輸出至不需要扭矩輸出。即使在空載狀態下，發動機也可以提供比所需的更大的扭矩。燃料浪費，燃料經濟性差。

低效率和無效率的燃料使用對加熱后處理系統無效，因此污染程度高。

提高柴油發動機的燃料經濟性和燃料效率將是有益的。減少污染是有益的。

發明內容

本公開克服了上述缺點，并且通過用于多缸柴油發動機中的氣缸停用的系統和方法來改進技術，該系統和方法包括使用渦輪增壓器將空氣泵入柴油發動機的進氣歧管。使用進氣輔助裝置將空氣泵入進氣歧管。并且，對柴油發動機中的至少一個氣缸，燃料噴射被選擇性地停用。對于柴油發動機的至少一個氣缸選擇性地停用進氣門和排氣門。

多缸柴油發動機系統包括多缸柴油發動機，該多缸柴油發動機包括用于多個氣缸中的每一個氣缸的相應的進氣門和相應的排氣門。連接進氣歧管以將空氣供應到柴油發動機的多個氣缸。連接排氣歧管以接收來自柴油發動機的多個氣缸的排氣。連接進氣輔助裝置以將空氣泵入進氣歧管。連接氣門控制系統以選擇性地停用多缸柴油發動機的氣缸的相應的進氣門和相應的排氣門。連接燃料噴射控制系統以選擇性地停用向氣缸的燃料噴射。多缸柴油發動機進入氣缸停用模式，由此氣門控制系統使用于氣缸的相應的進氣門和相應排氣門停用。氣門控制系統停用燃料噴射到氣缸，同時多缸柴油發動機的其它氣缸繼續點火。

一種用于柴油發動機的污染管理系統，包括具有多個燃燒氣缸的柴油發動機。多個燃燒氣缸中的每一個燃燒氣缸包括連接到曲軸的相應活塞、連接到噴射控制器的燃料噴射器、連接到進氣門控制器的進氣門和連接到排氣門控制器的排氣門。排氣系統連接到排氣門。排氣系統包括用于過濾來自廢氣流的污染的催化劑和用于測量廢氣流中的污染水平的傳感器。控制單元包括處理器、存儲裝置和存儲在存儲器中的處理器可執行控制算法。控制算法被配置為從傳感器接收污染水平傳感器數據，確定廢氣流中的污染水平，并確定污染水平是否超過污染閾值。當廢氣流中的污染水平超過污染閾值時，控制系統選擇多個燃燒氣缸中的至少一個燃燒氣缸停用，命令噴射控制器停用所選擇的燃燒氣缸中的至少一個燃燒氣缸的相應燃料噴射器，命令進氣門控制器停用所選擇的燃燒氣缸中的至少一個燃燒氣缸的相應的進氣門，并且命令排氣門控制器停用所選擇的燃燒氣缸中的至少一個燃燒氣缸的相應的排氣門控制器。

用于在氣缸停用模式中操作多缸柴油發動機系統的方法包括確定柴油發動機系統在至少一個閾值范圍內操作。當柴油發動機系統在至少一個閾值范圍內操作時，氣缸停用模式被輸入到多缸柴油發動機的至少一個氣缸中。基于在至少一個氣缸中進入氣缸停用模式，調節多缸柴油發動機的至少一個點火氣缸的空燃比。進入氣缸停用模式包括對至少一個氣缸停用燃料噴射以及對至少一個氣缸停用進氣門致動和排氣門致動。

額外的目的和優點將部分地在下面的描述中闡述，并且部分地將從描述中變得明顯，或者可以通過本公開的實踐來了解。還將借助于具體在所附權利要求中指出的元素和組合來認識和獲得本發明的目的和優點。

應當理解，前述整體描述和以下的詳細描述僅僅是示例性和解釋性的，并非用來限制要求保護的本發明。

附圖說明

圖1A和1B是發動機系統的示意圖。