少颗粒质量和数量，由此减少了为减少颗粒排放所需的进气口燃料喷射的相对量。当醇与汽油混合或者在与汽油的混合物中的醇的相对量增加时，可以降低进气口燃料喷射的相对量。
[0043]已经描述的实施例可以与增压式发动机或者与不使用压力增压的直接喷射发动机一起使用。这些实施例也可以与利用具有或者不具有EGR的大体上化学计量的燃料空气比而操作的发动机一起使用；并且可以与利用富含或者缺少燃料空气混合物而操作的发动机一起使用。
【主权项】
1.一种涡轮增压直喷式火花点火发动机，其中，燃料通过直接喷射且还通过引入歧管而引入汽缸，以及其中，在给定时间同时利用喷射到所述歧管中和直接喷射、单独利用歧管喷射或者单独利用直接喷射来操作所述发动机；以及其中，降低引入所述歧管的所述燃料的成分，从而当增加转矩时不发生爆震；以及其中，改变在给定转矩值和速度下引入所述歧管的所述燃料的成分，从而减少在各种发动机操作工况下的颗粒排放。2.根据权利要求1所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，在冷启动或者在其他瞬态工况下，通过进气口燃料喷射引入所述歧管的所述燃料成分大于在相同转矩值和速度下在所述驱动循环中的其他时间引入的燃料成分。3.根据权利要求2所述的涡轮增压直接发动机，其中，增加火花延迟以防止在其他方面可发生的爆震。4.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，限制所使用的火花延迟量，从而使发动机效率或者性能不会退化低于所选值。5.根据权利要求1所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，在冷启动期间，在点火时以及紧接着在点火后首先单独使用直接喷射，然后在所述冷启动周期期间使用直接喷射和进气口喷射的组合。6.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，进气口喷射的相对燃料量由燃料管理控制系统确定，所述燃料管理控制系统使用有关影响所产生的颗粒的质量和数量的参数的信息。7.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述燃料管理控制系统使用有关发动机温度的信息。8.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述燃料管理控制系统使用有关自点燃在所述发动机中的所述燃料以来已经过去的时间的信息。9.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述燃料管理控制系统使用有关在所述歧管中的燃料池的信息。10.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述燃料管理控制系统使用有关发动机转矩或者速度的变化率的信息。11.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述燃料管理控制系统使用有关在闭环控制系统中的颗粒排放的信息。12.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机系统，其中，所述发动机以汽油为燃料。13.根据权利要求2所述的涡轮增压直喷式发动机系统，其中，所述发动机以醇类汽油混合物为燃料。14.根据权利要求1和2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，当所述汽油与醇类混合或者与汽油混合的醇类量增加时，进气口燃料喷射的相对量降低。15.根据权利要求1和2所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述燃料管理系统使用开环控制。16.一种用于涡轮增压直喷式发动机的燃料管理系统，所述燃料管理系统在防止随着转矩增加发生爆震的同时，使用不同成分的燃料的进气口燃料的引入来减少颗粒排放；以及其中，在给定的转矩值和速度下引入的燃料成分随着影响颗粒排放的发动机工况参数而改变。17.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，增加火花延迟，以便在所述冷启动周期中的某个时间期间通过进气口燃料喷射能够实现更高的燃料引入成分，以及其中，通过进气口燃料喷射的更大成分的燃料来减少颗粒排放。18.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，调节气门正时(进气门正时和排气门正时)，以便，诸如通过对引入的流量进行壁润湿，使得能够实现最大限度地减少颗粒形成的组成(诸如，增加的残留物)或者流量，并且增加在一个或多个进气门打开之后通过进气歧管从所述发动机流出的气体的气体温度。19.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，增加火花延迟，以便在快速加速期间能够实现进气口喷射与直接喷射的更高比，以及其中，通过进气口燃料喷射的更大相对量减少颗粒排放。20.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，所述发动机以汽油为燃料或者以具有更低蒸发热的燃料为燃料。21.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，控制系统使用有关发动机工况、爆震和颗粒排放的信息，来控制进气口燃料喷射的燃料与直接喷射的燃料之比。22.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，使用发动机停机和重启来提高增加效率，以及其中，所述燃料管理系统改变直接喷射的燃料与进气口喷射的燃料的相对量，以便减少颗粒排放。23.根据权利要求22所述的燃料管理系统，其中，增加火花延迟，以便在不发生爆震的情况下实现进气口燃料喷射的更大相对量。24.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，对进气口燃料喷射的燃料的成分进行优化，以最大限度地减少颗粒质量。25.根据权利要求16所述的所述燃料管理系统，其中，对进气口燃料喷射的燃料的成分进行优化，以最大限度地减少颗粒数量。26.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，在冷启动期间，最初单独使用直接喷射，然后使用进气口喷射和直接喷射的组合。27.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，针对前几个循环单独使用直接喷射，然后使用进气口喷射和直接喷射的组合。28.根据权利要求16所述的燃料管理系统，其中，按照大体上化学计量燃料空气比来操作所述发动机。29.根据权利要求16所述的燃料管理系统，采用开启气门的进气口燃料喷射。30.根据权利要求16和29所述的燃料管理系统，其中，在所述涡轮增压器的上游引入进气口喷射的燃料。31.一种涡轮增压直喷式火花点火发动机，其中，燃料通过直接喷射并且还通过引入歧管而引入汽缸，以及其中，在给定时间同时利用喷射到所述歧管中和直接喷射、单独利用歧管喷射或者单独利用直接喷射来操作所述发动机，所述发动机包括燃料管理系统，所述燃料管理系统监测发动机工况并且采用补偿技术来增加进气口喷射的燃料量直至可在其他方面发生爆震的水平，以便减少颗粒排放。32.根据权利要求31所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述补偿技术包括增加的火花延迟。33.根据权利要求31所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述补偿技术包括可变气门正时。34.根据权利要求31所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述补偿技术包括开启气门的进气口喷射。35.根据权利要求31所述的涡轮增压直喷式发动机，其中，所述补偿技术包括在所述涡轮增压器上游的区域中的进气口喷射。
【专利摘要】本发明描述了一种用于最大限度减少在涡轮增压直喷式汽油发动机中的颗粒排放的燃料管理系统。所述系统优化了结合直接喷射（DI）的进气口燃料喷射（PFI）的使用，特别是在冷启动和其他瞬态工况下。在本发明中，描述了结合用于提高进气口燃料喷射器使用的效率并且用于减少来自涡轮增压直喷式发动机的颗粒排放的其他控制系统的这些控制系统的使用。由于在驱动循环期间很大成分的颗粒排放发生在这些时间，所以特别注意的是减少在冷启动和瞬态工况期间发生的颗粒排放。进一步优化用于这些工况的燃料管理系统对于减少驱动循环排放是重要的。
【IPC分类】F02B7/00
【公开号】CN104968913
【申请号】CN201380072556
【发明人】D.R.科恩, L.布罗姆伯格
【申请人】乙醇推动系统有限责任公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2013年12月5日
【公告号】DE112013005866T5, US20150285179, WO2014089304A1, WO2014089304A4