[发明专利]改进的发动机点火策略

说明书

一种在启动/停止事件期间自动启动汽车发动机的方法包括：通过致动无刷发动机启动器来开始启动事件，所述无刷发动机启动器被配置成提供预定最大起动速度；以及在所述发动机被同步并且所述发动机启动器达到所述最大起动速度之后，通过跳过针对第一气缸以及第一气缸和第二气缸两者中的一个的第一循环的所有喷射事件来将热进气推出所述发动机，向所述发动机提供包括比化学计量空气‑燃料混合物多介于10％与25％之间的燃料的降低富集空气‑燃料混合物，并且在从所述启动事件的激活起的400毫秒内致动所述发动机的点火。

技术领域

本公开涉及内燃机以及防止热重启期间(如启动/停止事件期间)的提前点火和发动机爆震。

背景技术

许多当前汽车配备有启动/停止系统。启动/停止系统背后的理念很简单。如果在短时期内使发动机停止(例如，在等待交通灯时)，则燃料消耗和排放减少。以这种方式，自动启动/停止系统有助于节省燃料和保护气候。启动/停止系统检测汽车何时静止，并且基于传感器，其确定关于车辆的操作模式的一系列其它因素。在一些较新车型的情况下，如果速度下降到某个值以下，则发动机甚至会关断。尽管发动机以及因此用于所有系统的主要电力源被关断，但所有耗电器和辅助设备仍供应有电力。这由车辆的电池提供。一旦驾驶员释放制动踏板，自动启动-停止系统就重启发动机。如果车辆被制动到静止并且驾驶员的脚仍在制动踏板上，则自动启动/停止系统使发动机停止。当制动器被释放时，自动系统再次启动发动机。

在具有启动/停止系统的汽车中可能经历的一个问题是提前点火和发动机爆震。当热发动机在启动/停止事件期间关闭时，热气被捕集在发动机中。当系统试图重启汽车的发动机时，发动机内的热气引起气缸内的燃料的提前点火并且导致发动机爆震。

消除热发动机被重启时的提前点火和发动机爆震的一种方式是在重启期间提供富燃料混合物。在当前的汽车中，富燃料混合物包括是在运行的发动机的正常稳态操作期间所使用的燃料混合物的高达1.45倍以上(多45％)的燃料。额外的燃料意味着更多的燃料需要蒸发以供燃烧。这避免了异常燃烧(提前点火)并且提供了稳定性。

不幸地，使用富燃料混合物的副效应是排气中的微粒物质或烟灰增加。在对汽车排气严格限制的情况下，这对于汽车制造商来说是个问题。

因此，虽然具有启动/停止系统的当前汽车实现了其预期目的，但是需要一种用于在不增加发动机排气中的微粒物质或烟灰的含量的情况下控制热发动机重启期间的提前点火和发动机爆震的新的并且改进的系统和方法。

发明内容

根据本公开的几个方面，一种在启动/停止事件期间自动启动汽车发动机的方法包括：通过致动无刷发动机启动器来开始启动事件；以及在所述发动机被同步并且所述发动机启动器达到最大起动速度之后，向所述发动机提供降低富集燃料混合物，并且致动所述发动机的点火。

根据另一方面，所述方法包括：向所述发动机提供包括比化学计量空气-燃料混合物多介于10％与25％之间的燃料的降低富集空气-燃料混合物。

根据另一方面，所述方法包括：在所述发动机被同步并且所述无刷发动机启动器达到所述最大起动速度之后并且在向所述发动机提供降低富集空气-燃料混合物之前，将热进气推出所述发动机。

根据另一方面，所述方法包括：在所述无刷发动机启动器达到所述最大起动速度之后，将所述发动机的起动维持在所述无刷发动机启动器的所述最大起动速度。

根据另一方面，所述方法包括：在所述发动机被同步并且所述无刷发动机启动器达到所述最大起动速度之后并且在向所述发动机提供降低富集空气-燃料混合物之前，跳过针对第一点火气缸的第一循环的所有喷射事件。

根据另一方面，所述方法包括：在所述发动机被同步并且所述发动机启动器达到所述最大起动速度之后并且在向所述发动机提供降低富集空气-燃料混合物之前，跳过针对第一点火气缸的第一循环和第二点火气缸的第一循环两者的所有喷射事件。