[发明专利]一种灵活控制发动机燃烧模式的方法

摘要

本发明公开了一种灵活控制发动机燃烧模式的方法，电子控制单元分别读取发动机转速信号及油门位置信号并根据所读取的信号判断发动机运行的负荷；当判断结果为小负荷工况，控制柴油喷油器早喷，在缸内形成PCCI燃烧模式；中等负荷工况时，控制柴油喷油器进行两次提前喷油，并执行高压EGR循环，形成HP‑EHPCC燃烧模式；中高负荷工况时，控制柴油喷油器进行两次提前喷油，并执行低压EGR循环，形成LP‑EHPCC燃烧模式；高负荷工况时，控制柴油喷油器进行一次延迟喷油，并执行低压EGR循环，形成LP‑LHPCC燃烧模式。通过不同工况下不同燃烧模式的组合，来实现宽负载范围内的高效率清洁燃烧。

主权项

1.灵活控制发动机燃烧模式的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)电子控制单元分别读取安装在汽油进气道喷射、柴油缸内直喷的发动机的曲轴上传感器的转速信号、安装在油门踏板上传感器的位置信号并根据所读取的信号判断发动机运行的负荷；(2)如果步骤(1)中的判断结果为小负荷工况，电子控制单元控制安装在进气歧管上的气道汽油喷射器关闭，控制安装在低压废气再循环回路上的低压废气再循环阀和安装在高压废气再循环回路上的高压废气再循环阀关闭，空气经空气滤清器后，经过压气机压缩，再经过节流阀、进气中冷器以及进气歧管进入气缸，与缸内早期直喷的单一燃料柴油混合，在缸内形成预混合压燃燃烧，电子控制单元控制安装在每个气缸上的柴油喷油器的喷油时刻为压缩上止点前10‑20度曲轴转角；(3)如果步骤(1)中的判断结果为中等负荷工况，电子控制单元控制气道汽油喷射器打开，控制高压废气再循环阀打开、低压废气再循环阀关闭，空气经空气滤清器后，经过压气机压缩，再经过节流阀，与从发动机排气口排出并依次流经高压废气再循环回路上的高压废气中冷器和高压废气再循环阀的高压废气混合，混合后的气体一起经过进气中冷器冷却，然后在进气歧管与气道汽油喷射器喷射的汽油混合进入气缸，再与柴油喷油器直喷的柴油在气缸内混合，形成带有高压废气再循环和柴油提前喷射的高预混合压燃燃烧，在此过程中电子控制单元将废气再循环率控制在23％‑28％之间并控制柴油喷油器进行两次喷油，柴油喷油器的第一次喷油时刻为压缩上止点前60‑68度曲轴转角，第二次喷油时刻为压缩上止点前45‑55度曲轴转角，同时气道汽油喷射器在进气行程喷射的汽油量与气道汽油喷射器在进气行程喷射的汽油量和柴油喷油器两次喷油的喷油量之和的质量比为65％‑75％；(4)如果步骤(1)中的判断结果为中高负荷工况，电子控制单元控制气道汽油喷射器打开，控制高压废气再循环阀关闭、低压废气再循环阀打开，空气经空气滤清器后与从排气总管流入低压废气再循环回路并经过低压废气再循环回路上的废气再循环阀流出的废气混合，混合后的气体一起经过压气机压缩，再经过节流阀和进气中冷器，在进气歧管与喷射的汽油混合后进入气缸，在气缸中与柴油喷油器直喷的柴油在气缸内混合，形成带有低压废气再循环和柴油提前喷射的高预混合压燃燃烧，在此过程中，通过电子控制单元将废气再循环率控制在40％‑45％之间并且控制柴油喷油器进行两次喷油，柴油喷油器的第一次喷油时刻为压缩上止点前60‑68度曲轴转角，第二次喷油时刻为压缩上止点前45‑55度曲轴转角，同时气道汽油喷射器在进气行程喷射的汽油量与气道汽油喷射器在进气行程喷射的汽油量和柴油喷油器两次喷油的喷油量之和的质量比为75％‑85％；(5)如果步骤(1)中的判断结果为高负荷工况，电子控制单元控制气道汽油喷射器打开，控制高压废气再循环阀关闭、低压废气再循环阀打开，空气经空气滤清器后与从排气总管流入低压废气再循环回路并经过低压废气再循环回路上的废气再循环阀流出的废气混合，混合后的气体一起经过压气机压缩，再经过节流阀和进气中冷器，在进气歧管与喷射的汽油混合进入气缸，在气缸中与柴油喷油器直喷的柴油在气缸内混合，形成带有低压废气再循环和柴油延迟喷射的高预混合压燃燃烧，在此过程中，通过电子控制单元将废气再循环率控制在40％‑45％之间并且控制柴油喷油器进行一次延迟喷油，喷油时刻为压缩上止点前15‑25度曲轴转角，同时气道汽油喷射器在进气行程喷射的汽油量与气道汽油喷射器在进气行程喷射的汽油量和柴油喷油器两次喷油的喷油量之和的质量比为75％‑85％。