[发明专利]用于直喷式发动机的催化剂触发方法和催化剂触发设备

权利要求书

1.用于直喷式发动机的催化剂触发方法，该直喷式发动机在尾气通道有转化尾气的催化剂，有一个用来直接把燃油喷射进燃烧室的喷嘴，和点燃燃烧室的混合物的点火设备，该方法包括：当催化剂处于未加热状态，温度低于活化温度，从进气冲程到点火点使喷嘴至少进行两-步分次喷射，其特征在于该分次喷射包括：

A)一个后一次喷射循环，产生在燃烧室的气-油比具有局部不均匀

  性的混合物，和

B)一个前一次喷射循环，在后一次喷射循环之前喷射燃油产生气-

  油比比化学计量的气-油比更高的贫油混合物，其中贫油混合物

  能够被后一次喷射循环喷射的燃油的火焰传播，引起在主燃烧阶

  段的主燃烧，其中在燃烧室中发生的燃烧过程中约10％到90％喷

  射的燃油被燃烧；并且在催化剂处于未加热状态时，使点火设备

  的点火点延迟一定的量，超过最佳扭矩时的最小点火提前角量

  (MBT)。

2.根据权利要求1所述的用于直喷式发动机的催化剂触发方法，其特征在于当催化剂处于未加热状态进行分次喷射循环，在压缩冲程内进行后一次喷射循环，在进气冲程内进行前一次喷射循环，其中后一次喷射循环是在压缩冲程进程四分之三之前开始喷射。

3.根据权利要求2所述的用于直喷式发动机的催化剂触发方法，其特征在于当催化剂处于未加热状态进行分次喷射循环，使在前一次喷射循环中喷射的燃油的量比在后一次喷射循环喷射的燃油量多，其中在低-速，低-载荷范围使点火点延迟到或超过压缩冲程的上部死点。

4.根据权利要求1所述的用于直喷式发动机的催化剂触发方法，其特征在于当催化剂处于未加热状态进行分次喷射循环，在进气冲程进行前一次喷油循环，在压缩冲程中部或之后但在压缩冲程进程的四分之三之前进行后一次喷油循环，将整个燃烧室中的气-油比设定在13到17，在前一次喷射循环喷射的燃油的量设定在喷射的燃油总量的1/5到4/5，其中不包括空转速度范围和非-载荷范围，在低-速，低-载荷范围使得点火设备的点火点延迟到或超过压缩冲程的上部死点。

5.根据权利要求1所述的用于直喷式发动机的催化剂触发方法，其特征在于：

当催化剂处于加热状态，其温度等于或高于其活化温度时，在低-速，低载荷范围通过使喷嘴在进气冲程喷射燃油进行均匀燃烧，其中

当催化剂处于未加热状态，其温度低于其活化温度时，在低-速，低载荷范围将整个燃烧室的气-油比设定在13到17的范围之内，在低-速，低载荷范围使喷嘴进行分次喷射，包括在进气冲程内进行的前一次喷射循环，喷射的燃油量为喷射的燃油总量的1/5到4/5，在压缩冲程中部或之后进行后一次喷射循环，喷射要喷射的燃油总量的剩余部分，其中前一次喷射循环在燃烧室产生均匀和贫油的混合物，后一次喷射过程使燃烧室的混合物产生不均匀性，在燃烧室中形成比其它部分局部更富油的混合物，并把它们分散开来，以及

同当催化剂处于加热状态，在相同发动机转速和载荷条件设定的点火点相比，点火设备的点火点得到延迟。

6.根据权利要求1所述的用于直喷式发动机的催化剂触发方法，其特征在于当发动机处于无载荷范围时，点火点被控制成提前于压缩冲程的上部死点；当发动机处于低速、低载荷范围时，点火点被延迟到压缩冲程的上部死点以后。

7.根据权利要求1所述的用于直喷式发动机的催化剂触发方法，其特征在于当发动机处于低载荷范围时，控制点火点距最佳扭矩时的最小点火提前角量的延迟量，使该延迟量随着发动机载荷的增加而加大。

8.根据权利要求1所述的用于直喷式发动机的催化剂触发方法，其特征在于所述点火时序控制器在发动机处于指定载荷以上的高载荷范围时，控制点火点距最佳扭矩时的最小点火提前角量的延迟量，使该延迟量随着发动机载荷的增加而减小。