内燃式发动机的燃烧的调节方法和系统与流程

本公开涉及内燃式发动机的燃烧的调节方法和相应系统。本公开更确切地涉及在轻负载和低转速下调节发动机。本公开涉及管理内燃式发动机的燃烧的领域。更具体地，本公开涉及单缸发动机，或者更一般性地，涉及每个气缸包括一个节气门的发动机。这种发动机通常是强制点火发动机。

背景技术：

1、在内燃式发动机的设计中，当追求高性能时，实现这些高性能的发动机特性通常与低转速和轻负载时的燃烧稳定性背道而驰。在此类发动机中，在低转速和轻负载时，由于发动机的结构，通常观察到，在进气冲程结束时，已燃烧的气体留在燃烧室中。因此，如果不采取措施，则残留的已燃烧气体将减缓燃烧速度，由此，发动机的转速将变得不稳定。

2、在旨在缓解该问题的已知解决方案中，一种解决方案在于将新鲜空气注入到排气处。因此，当排气总体保持为使得λ传感器检测到总体丰富度为1时，空气/燃料混合物可在燃烧室处保持丰富。因此，相应发动机所配备的三元催化转化器可以继续有效运行。

3、该第一种解决方案需要在发动机上添加使得能够向排气处注入新鲜空气的装置，因此需要发动机制造中的成本增加。

4、另一解决方案在于调整燃烧室的形状，以促进其中的湍流，从而在燃烧结束时更好地清空燃烧室。

5、这种解决方案使得能够以较低的成本促进发动机在低转速和轻负载时的稳定性，但有损于高转速和高负载时的性能。

6、因此，本公开的目的是提供一种解决方案，其使得能够以较低的成本改善发动机在低转速和轻负载下的稳定性，而无损于发动机在其他运行点处的性能。

技术实现思路

1、本公开将改善这种情况。

2、首先提出了内燃式发动机的燃烧的调节方法，所述发动机是单缸型发动机或每个气缸包括一个节气门，所述发动机一方面包括进气管，所述进气管设有使得能够调节所述管中的气流的调节装置，所述发动机另一方面包括与所述调节装置相关联的单个气缸，所述发动机基于四冲程发动机循环运行。

3、根据本公开，提出了所述方法包括以下步骤：

4、-确定发动机的转速和/或负载，以及

5、-当转速低于预定值和/或发动机负载低于预定值时，即当发动机以轻负载和/或低转速运行时，控制使得能够调节进气管中的气流的调节装置使得：在使得能够将空气从所述进气管引入到相应气缸中的进气门打开期间或者至少在该打开的部分时间期间，气流在该发动机循环期间相比于该发动机循环的其他冲程期间的所述节气门的位置暂时减小。

6、因此，在进气门打开的整个期间或至少在该打开的部分时间期间，限制了空气的吸入。这在进气门的上游产生负压，然后，当使得能够调节进气管中的气流的调节装置返回到允许更多气流的位置时，该负压由于产生抽吸来促进进气门上游的更好的空气填充。

7、在所提出的调节方法中，例如可以在对应于至少180°crk的时间段期间减小进气管中的气流。

8、根据使得能够有效且快速地控制使得能够调节进气管中的气流的调节装置的实施例，调节装置例如包括蝶阀，通过使所述蝶阀枢转而不关闭它来获得气流的减小。

9、在一个变型中，根据本公开的调节方法包括以下步骤：

10、-确定发动机的转速和负载，

11、-确定要注入的燃料量和相应的空气质量，

12、-确定用于调节进气管中的气流的调节装置的平均位置控制，这使得能够获得该发动机循环过程中确定的空气质量，

13、-在进气门打开期间，控制所述调节装置的位置，以相比于平均位置控制暂时限制进气管中的气流，以及

14、-当气流不受限制时，控制所述调节装置的位置，使得在发动机循环中的进气管中的气流能够提供确定的空气质量。

15、按照根据本公开的调节方法的该实施变型，在进气门打开的情况下，可以至少在与通过上止点到接下来通过下止点相对应的180°crk期间限制进气管中的气流。

16、本公开还涉及：

17、-包括一系列代码指令的计算机程序产品，当计算机实施该计算机程序产品时，所述代码指令用于实施上述内燃式发动机的燃烧的调节方法；

18、-计算机，其被适配成调节内燃式发动机的燃烧，所述发动机一方面包括进气管，所述进气管设有使得能够调节所述管中的气流的调节装置，所述发动机另一方面包括与所述调节装置相关联的单个气缸，其特征在于，所述计算机还被适配成实施上述调节方法的每个步骤；

19、-内燃式发动机，其一方面包括进气管，所述进气管设有使得能够调节所述管中的气流的调节装置，所述发动机另一方面包括与所述调节装置相关联的单个气缸，其特征在于，所述发动机还包括如前一段中限定的计算机：在这种发动机中，使得能够调节进气管中的气流的调节装置有利地包括电动蝶阀。

技术特征：

1.内燃式发动机的燃烧的调节方法，所述发动机是单缸型发动机或每个气缸包括一个节气门，所述发动机一方面包括进气管(18)，所述进气管设有使得能够调节所述管中的气流的调节装置(22)，所述发动机另一方面包括与所述调节装置(22)相关联的单个气缸(2)，所述发动机基于四冲程发动机循环运行，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的调节方法，其特征在于，在对应于至少180°crk的时间段期间减小进气管(18)中的气流。

3.根据权利要求1或2中的一项所述的调节方法，其特征在于，使得能够调节进气管中的气流的调节装置(22)包括蝶阀，通过使所述蝶阀枢转而不关闭它来获得气流的减小。

4.根据权利要求1至3中的一项所述的调节方法，其特征在于，其包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的调节方法，其特征在于，在进气门(20)打开的情况下，至少在与通过上止点到接下来通过下止点相对应的180°crk期间限制进气管(18)中的气流。

6.包括一系列代码指令的计算机程序产品，当计算机实施该计算机程序产品时，所述代码指令用于实施根据权利要求1至5中的一项所述的内燃式发动机的燃烧的调节方法。

7.计算机，其被适配成调节内燃式发动机的燃烧，所述发动机一方面包括进气管(18)，所述进气管设有使得能够调节所述管中的气流的调节装置(22)，所述发动机另一方面包括与所述调节装置(22)相关联的单个气缸(2)，其特征在于，所述计算机还被适配成实施根据权利要求1至5中的一项所述的调节方法的每个步骤。

8.内燃式发动机，其一方面包括进气管(18)，所述进气管设有使得能够调节所述管中的气流的调节装置(22)，所述发动机另一方面包括与所述调节装置(22)相关联的单个气缸(2)，其特征在于，所述发动机还包括根据权利要求7所述的计算机(30)。

9.根据权利要求8所述的发动机，其特征在于，使得能够调节进气管中的气流的调节装置(22)包括电动蝶阀。

技术总结
内燃式发动机的燃烧的调节方法，所述发动机一方面包括进气管，所述进气管设有使得能够调节所述管中的气流的调节装置，所述发动机另一方面包括与所述调节装置相关联的单个气缸，该方法包括以下步骤：‑确定发动机的转速和/或负载，以及‑当转速低于预定值和/或发动机负载低于预定值时，控制使得能够调节进气管中的气流的调节装置使得：在使得能够将空气从所述进气管引入到相应气缸中的进气门打开期间，气流在该发动机循环期间相比于该发动机循环的其他冲程期间的所述节气门的位置暂时减小。

技术研发人员：X·莫恩
受保护的技术使用者：纬湃科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13