[发明专利]用于具有受控自动点火燃烧的直接喷射发动机的负荷瞬态控制方法

权利要求书

1.一种用于直接喷射受控自动点火的贫燃发动机在负荷瞬态运行期间的控制的方法，所述方法包括：

在稳态下、在均相充填压缩点火(HCCI)的负荷范围内、以燃料空气稀释混合物运行所述发动机，所述燃料空气稀释混合物处于对于每一速度和负荷而言的加燃料质量流率、喷射定时(FI)、火花定时(SI)以及排气再压缩的预定状态下，所述排气再压缩通过在每个气缸内处于排气阀关闭和进气阀开启之间的负的阀重叠(NVO)而获得；以及下述中的至少一个：

a)通过使得包括喷射定时、火花定时和负的阀重叠中的至少两个的给所述发动机的输入与当前的加燃料质量流率同步，而在自较低负荷的稳态到所期望的较高负荷的稳态的快速负荷升高的期间控制所述发动机；和

b)通过使得包括喷射定时、火花定时和负的阀重叠中的至少两个的给所述发动机的输入与当前的加燃料质量流率同步，而在自较高负荷的稳态到所期望的较低负荷的稳态的快速负荷降低的期间控制所述发动机。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在快速负荷升高和快速负荷降低中的至少一个的期间使得喷射定时、火花定时和负的阀重叠都与当前的加燃料质量流率同步。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在快速负荷升高期间使得喷射定时、火花定时和负的阀重叠都与当前的加燃料质量流率同步。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在快速负荷降低期间使得喷射定时、火花定时和负的阀重叠都与当前的加燃料质量流率同步。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，需求超过了预定阈值的快速加燃料速率变化，所述方法还包括：

在快速负荷升高期间控制所述发动机，以便在所述快速负荷升高期间，与所述快速负荷变化完成后所述发动机所需的稳健稳态运行相比，通过在每一次气缸加料中提供1)较高百分比的剩余气体，和2)较低百分比的新鲜空气质量中的至少一个而浓缩所述气缸的空气燃料混合物，用以在所述加燃料质量流率的升高期间在所述气缸内提供足以自动点燃所述混合物的温度，从而在随后的发动机周期期间导致升高的气缸混合物温度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过延迟多个速度依赖性发动机周期所需求的负的阀重叠的变化，而提供了所述较高百分比的剩余气体。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用包括具有双凸轮定相的两步阀门驱动的可调节阀门驱动引导稳态的均相充填压缩点火发动机运行。

8.一种用于直接喷射受控自动点火发动机在负荷瞬态运行期间处于化学计量运行下的控制的方法，所述方法包括：

在稳态下、在均相充填压缩点火(HCCI)的负荷范围内、以燃料空气稀释混合物运行所述发动机，所述燃料空气稀释混合物处于对于每一速度和负荷而言的加燃料质量流率、喷射定时(FI)、火花定时(SI)、节流阀位置、废气再循环(EGR)阀设置以及排气再压缩的预定状态下，所述排气再压缩通过在每个气缸内处于排气阀关闭和进气阀开启之间的负的阀重叠(NVO)而获得；以及下述中的至少一个：

a)通过使得包括喷射定时、火花定时、节流阀位置、废气再循环阀设置和负的阀重叠中的至少三个的给所述发动机的输入与当前的加燃料质量流率同步，而在自较低负荷的稳态到所期望的较高负荷的稳态的快速负荷升高的期间控制所述发动机；和

b)通过使得包括喷射定时、火花定时、节流阀位置、废气再循环阀设置和负的阀重叠中的至少三个的给所述发动机的输入与当前的加燃料质量流率同步，而在自较高负荷的稳态到所期望的较低负荷的稳态的快速负荷降低的期间控制所述发动机。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在快速负荷升高和快速负荷降低中的至少一个的期间使得喷射定时、火花定时、节流阀位置、废气再循环阀设置和负的阀重叠都与当前的加燃料质量流率同步。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在快速负荷升高期间使得喷射定时、火花定时、节流阀位置、废气再循环阀设置和负的阀重叠都与当前的加燃料质量流率同步。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在快速负荷降低期间使得喷射定时、火花定时、节流阀位置、废气再循环阀设置和负的阀重叠都与当前的加燃料质量流率同步。