[發明專利]柴油發動機的燃燒控制方法

在審

• 申請號: 201910517752.8
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN111042937A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 李濬揆;李明俊;李秀弘
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02D41/30
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李新娜;崔龍鉉

本發明提供了一種柴油發動機的燃燒控制方法，該方法可以包括：在柴油發動機的每個缸體的進氣行程期間，在柴油發動機的燃燒室中預混合外部空氣、排氣再循環(EGR)氣體和汽化的柴油燃料；以及在進氣行程之后進行的壓縮行程期間，通過噴射器順序地執行預噴射、主噴射和后噴射。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2018年10月15日提交的申請號為10-2018-0122593的韓國專利申請的優先權及權益，該韓國專利申請的全部內容通過引用并入本文。

技術領域

本公開涉及一種柴油發動機的燃燒控制方法。

背景技術

本部分中的陳述僅提供與本公開相關的背景信息，并且可能不構成現有技術。

柴油發動機將燃料噴射到在缸體的壓縮行程的上止點附近的具有高壓和高溫的燃燒室中，使得燃料通過其自燃(self-ignition)而燃燒。

通常，柴油發動機的燃燒被劃分為擴散燃燒、預混合燃燒或均質充量壓縮燃燒(HCCI，Homogeneous Charge Compression Ignition)。

在柴油發動機的擴散燃燒中，在進氣行程期間，當空氣和EGR(排氣再循環)氣體被吸入發動機的缸體中時，燃料在壓縮行程的初期被噴射到缸體內部，并且噴射的燃料被霧化成小液滴并蒸發(vaporize)以形成空氣和燃料混合物。當活塞繼續上升并且靠近缸體蓋時，混合物溫度升高，從而發生自燃。此時，進行空氣和燃料的混合和燃燒同時發生的擴散燃燒。產生作為擴散燃燒過程的副產物的排放物(emission)。在擴散燃燒過程中，燃料的化學能被轉換成熱能并釋放熱量。然后，在熱能轉換成機械能的過程中，計算發動機性能，并且燃料消耗量通過消耗的燃料和發動機性能來計算。

柴油發動機的擴散燃燒具有降低碳煙(soot)凈化效率、降低燃料效率和增加燃燒噪聲的缺點。

在柴油發動機的預混合燃燒中，在進氣行程期間，空氣和EGR氣體被吸入發動機的缸體中之后，燃料在壓縮行程末期被噴射到缸體內部，并且噴射的燃料被霧化成小液滴并蒸發以形成空氣和燃料混合物。當活塞繼續上升并且靠近缸體蓋時，混合物溫度升高，從而發生自燃。此時，進行在空氣和燃料混合之后發生燃燒的預混合燃燒。產生作為預混合燃燒過程的副產物的排放物，并且因為在空氣和燃料混合之后發生燃燒，所以預混合燃燒過程具有減少碳煙形成的效果。在預混合燃燒過程中，燃料的化學能被轉換成熱能并釋放熱量。然后，在熱能轉換成機械能的過程中，計算發動機性能，并且燃料消耗量通過消耗的燃料和發動機性能來計算。

已經發現，雖然柴油發動機的預混合燃燒具有減輕碳煙形成的優點，但是由于難以控制燃燒而燃燒變得不穩定，并且由于快速燃燒而增加燃燒噪聲。

提供在該背景技術部分中描述的上述信息是為了幫助理解本發明構思的背景，并且可以包括不被認為是本領域技術人員已知的現有技術的任何技術構思。

發明內容

已經做出本公開以解決現有技術中出現的上述問題，同時保持現有技術實現的優點。

本公開的一個方面提供一種柴油發動機的燃燒控制方法，允許預混合燃燒和擴散燃燒同時執行，從而可以實現預混合和擴散復合燃燒。

根據本公開的一方面，一種柴油發動機的燃燒控制方法可以包括：在柴油發動機的每個缸體的進氣行程期間，在柴油發動機的燃燒室中預混合外部空氣、排氣再循環(EGR)氣體和汽化的柴油燃料；以及在進氣行程之后進行的壓縮行程期間，通過噴射器順序地執行預噴射、主噴射和后噴射。

主噴射可以在壓縮行程末期執行。

主噴射可以在上止點前(BTDC)約1.0°的曲柄角度至上止點后(ATDC)1.0°的曲柄角度的范圍內執行。