專利名稱:用于抑制內(nèi)燃點(diǎn)火發(fā)動機(jī)的排放的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總的涉及抑制從內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的排放,尤其涉及一種抑制排放的燃料噴射控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
眾所周知,內(nèi)燃機(jī)如壓縮點(diǎn)火內(nèi)燃機(jī)在加速或載荷上升的瞬間產(chǎn)生黑煙或嚴(yán)重的微粒排放。這種現(xiàn)象的一個(gè)原因是在噴射期間燃料-空氣混合不完全與在這些加速和載荷上升的發(fā)動機(jī)過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況期間噴入壓縮氣缸中的燃料的燃燒。
一個(gè)壓縮點(diǎn)火的基本燃燒過程涉及液體燃料的擴(kuò)散型燃燒。因?yàn)橐后w燃料噴入壓縮的熱氣缸空氣中,所以它蒸發(fā)并與周圍空氣混合而形成一種可燃的混合物。這是一個(gè)當(dāng)燃料噴入氣缸中時(shí)隨時(shí)間而發(fā)生的連續(xù)過程。該最初形成的混合物將燃燒而在后來蒸發(fā)的燃料有時(shí)間與空氣充分混合之前升高局部溫度。結(jié)果,后來燃燒的燃料與支承燃料的完全燃燒的不充分的空氣一起遇到高溫。在這樣的狀態(tài)下,將發(fā)生燃料的高溫?zé)峤獠⒁虼松蔁熿啤.?dāng)氣缸中繼續(xù)燃燒時(shí),由于后來暴露于氣缸中可以利用的空氣,該煙炱的絕大部分將燒掉。該煙炱將在發(fā)動機(jī)中繼續(xù)燒掉,直到動力沖程體積的膨脹充分降低氣缸溫度,從而停止該化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)排氣閥打開時(shí),此時(shí)留在氣缸中的任何未燃燒的煙炱將作為煙塵或微粒的排放而流出發(fā)動機(jī)。
因此,在壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)中,上述煙炱的生成由于燒掉煙炱而減輕。在一般的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)中,在一般的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,該煙炱燒掉機(jī)制充分地減少了由煙炱生成導(dǎo)致的排放。但是,在某些發(fā)動機(jī)中,在加速或載荷上升的瞬時(shí)狀態(tài)下,煙炱燒掉的機(jī)制對減少煙炱排放的發(fā)生是不夠的,如下面更充分地討論的。在加速或載荷上升的瞬時(shí)狀態(tài)(此后稱為“瞬時(shí)狀態(tài)”)下運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)將常常“后燃燒”噴入的燃料。在噴入的燃料發(fā)生后燃燒期間,不能在打開排氣閥之前為煙炱燒掉過程的出現(xiàn)提供足夠的時(shí)間。在一種過渡工況的大型壓縮點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)中,經(jīng)常存在煙塵和微粒排氣的顯著排放。
在現(xiàn)有技術(shù)中已知的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)通常具有經(jīng)過一個(gè)調(diào)速器的固定的噴射定時(shí)和同時(shí)驅(qū)動一系列燃料輸送裝置的機(jī)械連桿。燃料噴射起動定時(shí)是通常為任何給定的發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)預(yù)定的,通常不能為變化的狀態(tài)而改動。燃料輸送系統(tǒng)可以包括泵-管線-噴嘴構(gòu)型或單元噴射構(gòu)型。美國專利No.5,394,851中公開了一種用于大型氣缸體積的體積式壓縮點(diǎn)火的電子燃料噴射系統(tǒng)。該參考的燃料噴射系統(tǒng)與
圖1中用10表示的典型的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)聯(lián)用。發(fā)動機(jī)10可以是任何大型的燃燒點(diǎn)火。這樣一種發(fā)動機(jī)可以包括一臺渦輪增壓器12和一系列組合的動力組件14。例如,一臺十二氣缸發(fā)動機(jī)有十二個(gè)此種動力組件而一臺十六氣缸發(fā)動機(jī)有十六個(gè)此種動力組件。發(fā)動機(jī)10還包括一個(gè)空氣進(jìn)氣歧管16、一個(gè)用于向每個(gè)動力組件14提供燃料的燃燒供應(yīng)管線18、一個(gè)用于冷卻該發(fā)動機(jī)的水入口歧管20、一臺潤滑油泵22和一臺水泵24,所有這些在該技術(shù)中都是已知的。一個(gè)連接在渦輪增壓器12上的中間冷卻器26便于在空氣進(jìn)入一個(gè)動力組件14內(nèi)的相應(yīng)的燃燒室中之前冷卻該渦輪增壓的空氣。該發(fā)動機(jī)可以是一種V型發(fā)動機(jī),也是該技術(shù)中已知的。
雖然非常適合于其用途,但圖1的系統(tǒng)既沒有特色,也不適應(yīng)加速和載荷上升的過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況與這些運(yùn)轉(zhuǎn)方式對由于上述后燃燒而產(chǎn)生的排放的影響。在這些系統(tǒng)中,一次壓縮點(diǎn)火的燃料噴射定時(shí)通常是在其穩(wěn)定態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)的最佳條件下對每種運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(速度和載荷)規(guī)定的。當(dāng)發(fā)動機(jī)處在過渡工況時(shí),噴射定時(shí)將仍然調(diào)置在其被穩(wěn)定態(tài)條件所要求的瞬時(shí)值處。在穩(wěn)定態(tài)方式下運(yùn)轉(zhuǎn),在燃燒氣缸中通常有足夠的時(shí)間來控制經(jīng)過上述煙炱燒掉過程的微?;驘焿m排放。但是,在過渡工況期間,發(fā)動機(jī)要求更多的燃料,因而燃料噴射持續(xù)時(shí)間變得更長。在噴射持續(xù)時(shí)間末尾進(jìn)入氣缸的附加燃料的燃燒并沒有足夠的時(shí)間用于在排氣閥打開之前燒掉煙炱。結(jié)果是在發(fā)動機(jī)周期的排氣階段內(nèi)增加了重?zé)焿m或微粒物質(zhì)的排放。
壓縮點(diǎn)火(如用于機(jī)車的中速發(fā)動機(jī))的正常加速使發(fā)動機(jī)處在與穩(wěn)定態(tài)方式不同的過渡工況并增加煙炱的產(chǎn)生和微粒排放。這些發(fā)動機(jī)也遇到由于大的輔助載荷如火車使用的壓縮機(jī)載荷或風(fēng)扇載荷的開關(guān)而引起的基本載荷變化和客車用途的“旅館”動力載荷(一臺在60hz 110V發(fā)電的交流發(fā)電機(jī))。起動或關(guān)閉這些載荷能在任何瞬時(shí)產(chǎn)生的500馬力的瞬時(shí)載荷。如上討論的噴射的燃料的后燃燒在此種加速和載荷上升的瞬時(shí)壓縮點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)方式中是普遍的。該后燃燒阻止合適地燃燒所產(chǎn)生的煙炱并導(dǎo)致發(fā)動機(jī)增加煙塵和微粒的排放。
發(fā)明簡述本發(fā)明所公開的方法涉及一種減少內(nèi)燃機(jī)排放的方法,包括當(dāng)內(nèi)燃機(jī)處在過渡工況中時(shí)延遲至少一個(gè)活塞氣缸中的燃料噴射定時(shí)。所公開的設(shè)備涉及減少內(nèi)燃機(jī)排放的設(shè)備,包括一臺內(nèi)燃機(jī),一個(gè)用于監(jiān)測內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)以檢測過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況的發(fā)動機(jī)監(jiān)測器;以及一個(gè)與該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器連通的電子燃料噴射系統(tǒng),該系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)上聯(lián)接到內(nèi)燃機(jī)上并有一個(gè)調(diào)整燃料噴射定時(shí)的控制器,從而當(dāng)內(nèi)燃機(jī)處在過渡工況時(shí)能延遲向內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射。
該公開的設(shè)備也涉及一種電子燃料噴射系統(tǒng),包括一個(gè)發(fā)動機(jī)瞬時(shí)傳感裝置;和一個(gè)與該瞬時(shí)傳感裝置連通的控制裝置,用于在瞬時(shí)狀態(tài)期間延遲燃料噴射定時(shí)。
此外,所公開的設(shè)備涉及一種用可機(jī)讀的計(jì)算機(jī)程序代碼進(jìn)行編碼的存儲介質(zhì),用于電子控制燃料噴射,該存儲介質(zhì)包括用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一方法的指令,包括當(dāng)內(nèi)燃機(jī)處在過渡工況時(shí)延遲在至少一個(gè)活塞氣缸中的燃料噴射定時(shí)。
附圖簡述圖1是一種普通的V型壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)的透視圖;圖2是所公開的設(shè)備的示意圖;圖3是表示對熱量釋放速率的影響的圖線;圖4是表示柱塞速度相對于噴射開始的圖線;圖5是表示對發(fā)動機(jī)載荷速率的影響的圖線;圖6是例示該公開的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖;圖7是該公開的設(shè)備的另一實(shí)施例的示意圖;以及圖8是該公開的設(shè)備的另一實(shí)施例的示意圖。
發(fā)明詳述圖2是所公開的用于抑制內(nèi)燃機(jī)排放的設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的示意圖。下面對鐵路機(jī)車所用的那種大型中速壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)討論許多實(shí)施例,這種發(fā)動機(jī)承受過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況,如由于發(fā)動機(jī)節(jié)流閥切口位置中的變化而產(chǎn)生的、被控制的和實(shí)際的發(fā)動機(jī)速度之間的差異,以及在短時(shí)間內(nèi)將載荷施加在發(fā)動機(jī)上。圖示壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)10在運(yùn)轉(zhuǎn)中聯(lián)接在電子燃料噴射系統(tǒng)34上。發(fā)動機(jī)監(jiān)測器30可以交流地聯(lián)接到發(fā)動機(jī)10和電子燃料噴射系統(tǒng)34上。在該實(shí)施例中,發(fā)動機(jī)監(jiān)測器14監(jiān)測該發(fā)動機(jī),并確定發(fā)動機(jī)何時(shí)處在過渡工況中。在另一實(shí)施例中,電子燃料噴射系統(tǒng)34可以包括發(fā)動機(jī)監(jiān)測器0。當(dāng)處在過渡工況中時(shí),監(jiān)測器30將該信息交流到電子燃料噴射系統(tǒng)34,而電子燃料噴射系統(tǒng)34延遲至少一個(gè)活塞氣缸的燃料噴射定時(shí)。燃料噴射可以延遲到一個(gè)上死點(diǎn)(“TDC”)之后的點(diǎn)。在一個(gè)實(shí)施例中,該燃料噴射定時(shí)可延遲到一個(gè)TDC之后約10度之間的范圍。燃料噴射定時(shí)的這種延遲降低了在過渡工況運(yùn)轉(zhuǎn)期間從壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)來的煙塵排放量。
圖3表示對熱量釋放速率的影響的圖。圖3的X軸線是活塞相對于TDC的用度數(shù)表示的曲柄轉(zhuǎn)動角,TDC線左邊的點(diǎn)為“TDC前”,而TDC線右邊的點(diǎn)為“TDC后”。熱量釋放速率的影響圖的Y軸線表示從氣缸中的燃料燃燒所釋放的熱量。提前的燃料噴射線是一個(gè)活塞氣缸中的典型的提前的燃料噴射的點(diǎn)的圖線,其中該燃料在TDC之前約3度處噴射。在該預(yù)混合燃燒的提前線上有一個(gè)尖峰。這對應(yīng)于由于良好混合的空氣/燃料組合而產(chǎn)生的燃料的相當(dāng)潔凈的燃燒。在預(yù)混合燃燒的尖峰之后是燃料的大的延長的擴(kuò)散燃燒。該擴(kuò)散燃燒對應(yīng)于燃料的相當(dāng)臟的燃燒,并與燃料和空氣之間缺乏良好的混合有關(guān)。最近發(fā)現(xiàn),在發(fā)動機(jī)瞬時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)期間,將燃料噴射延遲到TDC后約3~10度(與普遍接受的設(shè)置定時(shí)為TDC前3度的想法相反),導(dǎo)致燃料的燃燒更潔凈。該延遲的燃料噴射線顯示一個(gè)比提前線更大的預(yù)混合燃燒尖峰。這是由于,因?yàn)槿剂鲜窃赥DC后噴入氣缸的,也就是,因?yàn)闅飧自谂蛎浂鴫毫υ谙陆?,所以燃料自動點(diǎn)火要花費(fèi)更多的時(shí)間。該額外的時(shí)間使得活塞氣缸中的燃料和空氣能夠混合得更好,這因此導(dǎo)致更大的預(yù)混合燃燒。因?yàn)楦嗟娜剂显陬A(yù)混合狀態(tài)中燃燒,所以可用于較臟的擴(kuò)散燃燒的燃料就少了,因而在延遲燃料噴射線下的擴(kuò)散燃燒更小,而且比提前燃料噴射線的擴(kuò)散燃燒結(jié)束得更快,與過渡工況期間帶有提前燃料噴射的發(fā)動機(jī)相比,這導(dǎo)致更潔凈的燃燒。
圖4是用于一臺示范的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)的柱塞速度對曲柄轉(zhuǎn)動角(相對于TDC)的圖線。對于用“穩(wěn)定態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)”表示的在一典型的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)中的穩(wěn)定態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn),燃料通??梢栽赥DC之前約5度噴射。在該點(diǎn)處,柱塞速度相當(dāng)高。柱塞速度直接正比于燃料噴射壓力,因此燃料噴射壓力也相當(dāng)高。高的燃料噴射壓力導(dǎo)致氣缸中燃料和空氣之間的更好混合,因此產(chǎn)生更潔凈的燃料。這是為什么一臺壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)在穩(wěn)定態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)期間燃燒得更潔凈的原因之一。在瞬時(shí)期間,已知將燃料噴射提前到圖4上的瞬時(shí)提前點(diǎn)。在一臺典型的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)中,該瞬時(shí)提前運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)可以是TDC之前約15度。對過渡工況提前噴射點(diǎn)的目的是給予燃料和空氣更多的時(shí)間在自動點(diǎn)火之前混合,以希望減少擴(kuò)散燃燒和產(chǎn)生更潔凈的燃燒。但是,在TDC之前約15度處柱塞速度比穩(wěn)定態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)處的柱塞速度小約30%。因此,噴射壓力正比地減小。有了較低的噴射壓力,氣缸中燃料和空氣的混合也比較差。于是,當(dāng)燃料噴射提前時(shí),有至少兩個(gè)競爭的過程(1)提供較多的混合時(shí)間,提供一種比較潔凈的燃燒;以及(2)產(chǎn)生較小的燃料噴射壓力,從而減少燃料和空氣的混合,提供一種不太潔凈的燃燒。如果使用延遲的燃料噴射,采用TDC噴射之后約3~10度,如圖4中瞬時(shí)延遲運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)所示,那么與穩(wěn)定態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)相比,柱塞速度只降低約10%。這對應(yīng)于燃料噴射壓力的正比降低,這比在典型的瞬時(shí)提前運(yùn)轉(zhuǎn)點(diǎn)處看到的降低要小得多,由此產(chǎn)生一種比由于提前燃料噴射而獲得的要潔凈的燃燒。
圖5表示在一個(gè)示范的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)上對于需要將發(fā)動機(jī)排放保持在一定的規(guī)定水平處或以下時(shí)所需的對發(fā)動機(jī)載荷速率的影響。該提前燃料噴射線表示,一臺采用提前的燃料噴射作為其過渡工況的壓縮點(diǎn)火發(fā)動機(jī)獲得滿載荷而同時(shí)使發(fā)動機(jī)排放保持在規(guī)定水平處或以下花費(fèi)約80~90秒。另一方面,當(dāng)采用延遲的燃料噴射作為其過渡工況時(shí),如延遲的燃料噴射線所示,發(fā)動機(jī)獲得滿載荷而同時(shí)使發(fā)動機(jī)排放保持在一定的規(guī)定水平處或以下僅花費(fèi)約40~45秒。
圖6表示所公開方法的一個(gè)實(shí)施例。在程序框40處,發(fā)動機(jī)監(jiān)測器30監(jiān)測發(fā)動機(jī)。在確定框44處,確定發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況。為了確定在確定框44處發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況,發(fā)動機(jī)監(jiān)測器30可以分析數(shù)據(jù)如(但不限于)節(jié)流閥位置、發(fā)動機(jī)速度、從交流發(fā)電機(jī)場控制器來的動力、曲軸速度、發(fā)動機(jī)加速度、交流發(fā)電機(jī)頻率、氣缸點(diǎn)火頻率、交流發(fā)電機(jī)功率、加燃料水平、進(jìn)氣歧管壓力、排氣歧管壓力、排氣歧管溫度、渦輪增壓器速度、燃料壓力、水壓力、油壓力、功率。在程序框48處,電子燃料噴射系統(tǒng)延遲燃料噴射,也就是,它延遲燃料噴射直到TDC后約3~10度。在確定框52處,發(fā)動機(jī)監(jiān)測器確定發(fā)動機(jī)是否脫離了過渡工況。為了在確定框52處確定發(fā)動機(jī)是否脫離了過渡工況,發(fā)動機(jī)監(jiān)測器30可以分析數(shù)據(jù)如(但不限于)節(jié)流閥位置、發(fā)動機(jī)速度、從交流發(fā)動機(jī)場控制器來的功率、曲軸速度、發(fā)動機(jī)加速度、交流發(fā)動機(jī)頻率、氣缸點(diǎn)火頻率、交流發(fā)動機(jī)功率、加燃料水平、進(jìn)氣歧管壓力、排氣歧管壓力、排氣歧管溫度、渦輪增壓器速度、燃料壓力、水壓力、油壓力、功率。圖6中描述的動作可以用機(jī)械方法實(shí)施。
參照圖7,圖6中所公開的方法可以以計(jì)算機(jī)進(jìn)行的過程和實(shí)行這些過程的設(shè)備的形式來實(shí)施。所公開的方法也可以用包含以可觸知的介質(zhì)體現(xiàn)的指令的計(jì)算機(jī)程序代碼的形式來實(shí)施,這些介質(zhì)如軟盤、CD-ROM、硬驅(qū)或任何其它計(jì)算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)60,其中,當(dāng)計(jì)算機(jī)程序代碼加載到計(jì)算機(jī)64中并執(zhí)行時(shí),該計(jì)算機(jī)成為實(shí)施本發(fā)明的設(shè)備。本發(fā)明也可以以這樣一種計(jì)算機(jī)程序代碼的形式實(shí)施,例如,不管是儲存在存儲介質(zhì)60中,裝入計(jì)算機(jī)64中和/或由其執(zhí)行,或者在一些傳輸介質(zhì)如電線或電纜、光纖或電磁輻射上經(jīng)數(shù)據(jù)信號68傳送,其中,當(dāng)計(jì)算機(jī)程序代碼裝入計(jì)算機(jī)或由其執(zhí)行時(shí),該計(jì)算機(jī)成為實(shí)施本發(fā)明的設(shè)備。當(dāng)在通用微處理器上實(shí)施時(shí),該計(jì)算機(jī)程序代碼段做成使微處理器產(chǎn)生特定的邏輯電路。
圖8表示所公開設(shè)備的另一實(shí)施例的示意圖。發(fā)動機(jī)10與發(fā)動機(jī)監(jiān)測器30和發(fā)動機(jī)控制器70可運(yùn)轉(zhuǎn)連通。發(fā)動機(jī)監(jiān)測器30和發(fā)動機(jī)控制器70彼此也可運(yùn)轉(zhuǎn)連通。在該實(shí)施例中,圖6中描述的動作可做成用機(jī)械方法實(shí)施或用電子方法實(shí)施。
所公開的方法和設(shè)備的技術(shù)貢獻(xiàn)是,它們提供一種計(jì)算機(jī)控制的燃料噴射系統(tǒng),該系統(tǒng)通過延遲在瞬時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)期間的燃料噴射而減少了內(nèi)燃點(diǎn)火發(fā)動機(jī)的排放。
雖然已參照示范的實(shí)施例而描述了本發(fā)明,但該技術(shù)的專業(yè)人員將會理解,可以進(jìn)行各種變化和可以用等效元件代替其元件而并不偏離本發(fā)明的范圍。此外,可以進(jìn)行許多修改來適應(yīng)本發(fā)明說明的特定情況或材料而并不偏離本發(fā)明的基本范圍。因此,預(yù)期本發(fā)明不限于為實(shí)施本發(fā)明而公開的特定實(shí)施例,而本發(fā)明將包括落入附屬的權(quán)利要求書范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于減少來自機(jī)車上使用的那種承受發(fā)動機(jī)過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況的大型中速燃料噴射的柴油發(fā)動機(jī)的排放的方法,在過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況中,發(fā)動機(jī)被加速或被施加增大的載荷,該方法包括監(jiān)測該柴油發(fā)動機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù);根據(jù)該運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)來確定該柴油發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況;以及當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)處在過渡工況時(shí),通過相對于當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)不處在過渡工況時(shí)的燃料噴射定時(shí)延遲該定時(shí)來控制對發(fā)動機(jī)氣缸的燃料噴射定時(shí)。
2.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,還包括在柴油發(fā)動機(jī)已過渡工況運(yùn)轉(zhuǎn)之后,確定該柴油發(fā)動機(jī)然后是否在該過渡工況之外運(yùn)轉(zhuǎn);以及如果該柴油發(fā)動機(jī)不再處在過渡工況中,就將該柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射定時(shí)提前。
3.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,通過延遲該定時(shí)來控制對發(fā)動機(jī)氣缸的燃料噴射的定時(shí)大于上死點(diǎn)(TDC)后約3度。
4.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,通過延遲該定時(shí)來控制對發(fā)動機(jī)氣缸的燃料噴射定時(shí)小于TDC之后約10度。
5.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,確定該發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況的步驟包括監(jiān)測一個(gè)指示被控制的發(fā)動機(jī)速度和實(shí)際的發(fā)動機(jī)速度之間的差異的參數(shù)。
6.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,確定該發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況的步驟包括監(jiān)測一個(gè)指示發(fā)動機(jī)節(jié)流閥的位置的參數(shù)。
7.權(quán)利要求1的方法,其特征在于,確定該發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況的步驟包括監(jiān)測一個(gè)指示在發(fā)動機(jī)上施加載荷的參數(shù)。
8.一種用于減少來自機(jī)車上使用的那種承受發(fā)動機(jī)過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況的大型中速燃料噴射的柴油發(fā)動機(jī)的排放的設(shè)備,在這種過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況中,發(fā)動機(jī)被加速或被施加增大的載荷,該設(shè)備包括一臺大型中速燃料噴射的柴油內(nèi)燃機(jī);一個(gè)發(fā)動機(jī)監(jiān)測器,用于監(jiān)測至少一個(gè)指示發(fā)動機(jī)是否處在過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況中的發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù);一個(gè)與該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器連通而按運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)系聯(lián)接于發(fā)動機(jī)的電子燃料噴射系統(tǒng),該電子燃料噴射系統(tǒng)可以被調(diào)整,從而在相對于活塞在發(fā)動機(jī)氣缸中的TDC的一個(gè)預(yù)定的定時(shí)處選擇性地起動燃料噴射,該電子燃料噴射系統(tǒng)包括一個(gè)用于控制該燃料噴射系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)的控制器;以及其中,該控制器做成,當(dāng)該發(fā)動機(jī)處在過渡工況時(shí),相對于當(dāng)發(fā)動機(jī)不處在過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況時(shí)的燃料噴射定時(shí)而延遲對發(fā)動機(jī)的燃料噴射。
9.權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于,該控制器將每個(gè)發(fā)動機(jī)氣缸中的燃料噴射定時(shí)延遲到大于TDC之后約3度。
10.權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于,該控制器將每個(gè)發(fā)動機(jī)氣缸中的燃料噴射定時(shí)延遲到小于TDC之后約10度。
11.權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于,該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器監(jiān)測一個(gè)指示發(fā)動機(jī)節(jié)流閥位置的參數(shù)。
12.權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于,該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器監(jiān)測一個(gè)指示被控制的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和實(shí)際發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速之間的差異的參數(shù)。
13.權(quán)利要求8的設(shè)備,其特征在于,該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器監(jiān)測一個(gè)指示在發(fā)動機(jī)上施加載荷的參數(shù)。
14.一種用于減少來自機(jī)車上使用的那種承受發(fā)動機(jī)過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況的大型中速燃料噴射的柴油發(fā)動機(jī)的排放的電子燃料噴射系統(tǒng),在這種過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況中,發(fā)動機(jī)被加速或被施加增大的載荷,該系統(tǒng)包括一個(gè)發(fā)動機(jī)監(jiān)測器,用于監(jiān)測至少一個(gè)指示發(fā)動機(jī)過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況的發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù);一個(gè)與該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器和一柴油發(fā)動機(jī)連通的控制器;以及其中,該控制器做成,當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)處在過渡工況時(shí),相對于當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)不處在過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況時(shí)的燃料噴射定時(shí)而延遲對該柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射。
15.權(quán)利要求14的電子燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,該控制器還做成將燃料噴射定時(shí)延遲到大于TDC之后約3度。
16.權(quán)利要求14的電子燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,該控制器還做成將燃料噴射定時(shí)延遲到小于TDC之后約0度。
17.權(quán)利要求14的電子燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器監(jiān)測一個(gè)指示發(fā)動機(jī)節(jié)流閥位置的參數(shù)。
18.權(quán)利要求14的電子燃料噴射系統(tǒng),其征征在于,該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器監(jiān)測一個(gè)指示被控制的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和實(shí)際發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速之間的差異的參數(shù)。
19.權(quán)利要求14的電子燃料噴射系統(tǒng),其特征在于,該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器監(jiān)測一個(gè)指示在該柴油發(fā)動機(jī)上施加載荷的參數(shù)。
20.一種用可以機(jī)讀的計(jì)算機(jī)程序代碼來進(jìn)行編碼的存儲介質(zhì),用于對機(jī)車上使用的那種承受發(fā)動機(jī)過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況的大型中速燃料噴射的柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射進(jìn)行電子控制的定時(shí),在這種過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況中,發(fā)動機(jī)被加速或施加增大的載荷,該存儲介質(zhì)包括用于使計(jì)算機(jī)實(shí)施一方法的一些指令,包括監(jiān)測該柴油發(fā)動機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù);根據(jù)該運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)確定該柴油發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況;以及當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)處在過渡工況時(shí),相對于當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)不處在過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況時(shí)的燃料噴射定時(shí)延遲對發(fā)動機(jī)氣缸的燃料噴射定時(shí)。
21.權(quán)利要求20的存儲介質(zhì),包括用于使計(jì)算機(jī)實(shí)施一方法的一些指令,還包括確定該柴油發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況之外;以及如果確定該柴油發(fā)動機(jī)不再處于過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況,就提前對該柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射定時(shí)。
全文摘要
一種用于減少從機(jī)車上使用的那種承受發(fā)動機(jī)過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況的類型的大型中速燃料噴射的柴油發(fā)動機(jī)來的排放的方法,在這種過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況中,發(fā)動機(jī)被加速或被施加增大的載荷。該方法包括監(jiān)測該柴油發(fā)動機(jī)的至少一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù);根據(jù)該運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)來確定該柴油發(fā)動機(jī)是否處在過渡工況;以及當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)處在過渡工況時(shí),相對于當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)不處在過渡工況時(shí)的燃料噴射的定時(shí)延遲該定時(shí)而控制向發(fā)動機(jī)氣缸的燃料噴射定時(shí)。一種電子燃料噴射系統(tǒng)包括一個(gè)發(fā)動機(jī)監(jiān)測器;一個(gè)與該發(fā)動機(jī)監(jiān)測器和柴油發(fā)動機(jī)連通的控制器;以及其中,該控制器做成,當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)處在過渡工況時(shí),相對于當(dāng)該柴油發(fā)動機(jī)不處在過渡運(yùn)轉(zhuǎn)工況時(shí)的燃料噴射定時(shí)而延遲對該柴油發(fā)動機(jī)的燃料噴射。
文檔編號F02D41/10GK1902391SQ200480039387
公開日2007年1月24日 申請日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月30日
發(fā)明者D·格倫, V·V·科塔帕利, J·R·米施勒 申請人:通用電氣公司