[发明专利]一种低温燃烧发动机冷启动及小负荷燃烧控制系统及方法

摘要

本发明涉及一种低温燃烧发动机冷启动及小负荷燃烧控制系统及方法，其步骤：设置一包括分别设置在内燃机四个气缸中的缸压检测预热塞、喷油嘴、共轨系统、电池、发动机电控单元、预热塞控制单元和燃烧状态解析单元的控制系统；检测发动机的运行状态信息，运行状态信息包括发动机温度、冷却液温度、进气温度、进气压力、发动机转速、发动机转矩、驾驶员需求转矩、环境温度和压力；判断当前发动机是否在进行冷启动，如果判断发动机处于冷启动，则进行冷启动控制；若不是冷启动，进入下一步；判断发动机是否处于小负荷，如果发动机处于小负荷工况，则进行小负荷燃烧辅助控制；反之，不需要预热塞加热及低压喷射方法介入。本发明可广泛应用于各种电控柴油机和电控汽油机。

主权项

1.一种低温燃烧发动机冷启动及小负荷燃烧控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)设置一包括分别设置在内燃机四个气缸中的缸压检测预热塞、喷油嘴、共轨系统、电池、发动机电控单元、预热塞控制单元和燃烧状态解析单元的控制系统；2)检测发动机的运行状态信息，运行状态信息包括发动机温度、冷却液温度、进气温度、进气压力、发动机转速、发动机转矩、驾驶员需求转矩、环境温度和压力；3)判断当前发动机是否在进行冷启动，如果判断发动机处于冷启动，则进行冷启动控制；若不是冷启动，则进入步骤4)；所述冷启动控制过程如下：3.1)首先判断是否进行低压喷射，若环境温度及冷却液温度低于预先标定的温度值，则进行低压喷射，由发动机电控单元控制降低共轨系统压力，由喷油嘴进行低压燃油喷射，然后进入步骤3.2)；若环境温度及冷却液温度高于预先标定的温度值，则无需进行低压喷射，直接进入步骤3.2)；3.2)由预热塞控制单元控制开启缸压检测预热塞进行缸内加热，提升气缸内气体温度；3.3)缸压检测预热塞中的缸压信息传输至燃烧状态解析单元，由燃烧状态解析单元解析当前各缸的燃烧状态信息，并把解析结果通过SPI总线发给发动机电控单元；3.4)由发动机电控单元判断当前燃烧是否稳定，判断的依据是燃烧状态解析单元中解析出的燃烧状态：若燃烧不稳定，发动机电控单元通过CAN总线给预热塞控制单元发动调整加热功率指令，返回步骤3.2)，调整加热功率，对气缸内继续加热；循环步骤3.2)‑3.4)，继续解析燃烧状态，判断燃烧是否稳定，直至燃烧稳定，由发动机电控单元控制共轨系统恢复轨压；3.5)由预热塞控制单元接受发动机控制系统逐步停止即热的指令，控制缸压检测预热塞逐渐降低加热功率，直至关闭；发动机冷启动结束；4)判断发动机是否处于小负荷，如果发动机处于小负荷工况，则进行小负荷燃烧辅助控制；若不是处于小负荷工况，则说明当前发动机燃烧处于稳定状态，不需要预热塞加热及低压喷射方法介入。