[发明专利]使用汽油类燃料的控温燃烧发动机的操作方法

摘要

本发明提供了具有控制系统的多缸均质充量压燃(HCCI)型发动机，也称作预混合充量压燃(PCCI)发动机，设计所述控制系统在发动机从一个速度/负荷工作点转变到另一个速度/负荷工作点期间维持稳定、高效、低排放的HCCI燃烧。通过下面优选的方法，调节燃烧事件中影响曲柄角位置的规定的“发动机工作参数”(即，充气进口温度、进气压力(增压)、充气氧气浓度、发动机冷却和发动机压缩比)，配合燃料量的调节来获得本发明的HCCI燃烧控制：(1)对于每个汽缸的每个周期，确定现有的“燃烧参数”值，如压力上升的最大速率(MRPR)；(2)调节发动机的发动机工作参数以实现所述燃烧参数值的变化；(3)此后，响应调节后的发动机操作条件的效果，对每个汽缸调节发动机“控制参数”(例如命令的燃料量)以维持燃烧参数值的所需目标；及(4)对每个“异常”(偏离)汽缸单独调节冷却、加热和/或燃料命令，以实现均匀的燃烧。还提出了使HCCI燃烧稳定性最大化的优选的控制策略，如平均检测到的燃烧参数值和/或忽略在规定不工作区内的燃烧参数值，从而忽略在稳定的HCCI工作点处燃烧参数值的各周期间的随机变化。使这种发动机燃烧可变性最小的其它方法包括增加进气压力(增压)并控制燃烧室冷却，并且另外进行说明。

主权项

1.一种可按均质充量压燃模式操作的内燃机，其包括：具有多个在其中形成的燃烧汽缸的发动机体；在每个燃烧汽缸中形成的用于燃料和充气混合物燃烧的燃烧室；用来确定所述燃烧的一个或多个燃烧参数的燃烧参数确定装置；用来调节一个或多个发动机工作参数，从而对于随后的燃烧事件改变一个或多个燃烧参数值的发动机工作控制装置；及燃烧控制参数控制装置，被编程为响应所述燃烧参数值的变化，或者响应所述发动机工作参数的调节而调节燃烧控制参数值，并且，在通过发动机工作控制装置调节一个或多个发动机工作参数的同时限制或抵消所述燃烧参数值的变化。