專利名稱：使用加壓低粘度燃料的內(nèi)燃機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用加壓低粘度燃料的壓燃式內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域，所述內(nèi)燃 機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸，該發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸帶有與其相關(guān)聯(lián)的氣體流 動(dòng)路徑，還包括用于開(kāi)啟發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸和所述氣體流動(dòng)路徑之間的
流體連通的氣門系統(tǒng)，以及發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(EMS)。本發(fā)明也涉及 使用加壓低粘度燃料的壓燃式內(nèi)燃機(jī)的操作方法。
背景技術(shù)：
非礦物燃料經(jīng)常用作常規(guī)柴油燃料的環(huán)保性替代品。如二甲醚 (DME)的高蒸汽壓燃料與傳統(tǒng)的柴油燃料相比通常具有非常低的粘 度，粘度低至使得即使噴嘴閥的密封表面未被破壞而燃料也能夠泄漏 通過(guò)關(guān)閉的該閥。此外，用于這種低粘度燃料的燃料噴射和供給系統(tǒng) 經(jīng)常設(shè)計(jì)為使得即使發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)也在燃料系統(tǒng)的空間內(nèi)保留遠(yuǎn)髙于 大氣的燃料壓力。這為即使在發(fā)動(dòng)機(jī)不運(yùn)行且不存在用于實(shí)際噴射的 燃料壓力時(shí)燃料也泄漏到發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸內(nèi)創(chuàng)造了條件。
現(xiàn)有的燃料噴射系統(tǒng)已公開(kāi)，其中采用了用于防止在停機(jī)的發(fā)動(dòng) 機(jī)內(nèi)通過(guò)噴射器噴嘴的泄漏的專用裝置，該專用裝置為電控隔離閥或 自動(dòng)隔離閥的形式。例如，在美國(guó)專利No6，189，517中公開(kāi)了現(xiàn)有技術(shù) 的帶有自動(dòng)隔離閥的系統(tǒng)。雖然已知的泄漏保護(hù)系統(tǒng)一般是有效的， 但它們?cè)谑褂弥腥钥赡苁テ涔δ苄浴?duì)此， 一個(gè)原因可能是碎屑?jí)K 堵塞在泄漏保護(hù)閥的密封表面之間。如果發(fā)生這種堵塞，則大量的燃 料可能向下泄漏到發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸內(nèi)。在試圖啟動(dòng)其中發(fā)生了這種泄 漏的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，所述量的泄漏燃料可能點(diǎn)燃并導(dǎo)致受影響的氣缸內(nèi)的 過(guò)壓和超溫，而可能隨后對(duì)各種發(fā)動(dòng)機(jī)部件造成損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供在啟動(dòng)其中揮發(fā)性燃料已泄漏到動(dòng)力氣缸內(nèi) 的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)避免損壞且增加安全性的裝置。
通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求l的特征實(shí)現(xiàn)了上述目的。
本發(fā)明也涉及以增加使用諸如DME的高蒸汽壓燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)的安 全性、提高其可靠性并減少其停機(jī)時(shí)間為目的的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和診斷方 法及系統(tǒng)的改進(jìn)。也介紹了方便的診斷方法，該方法允許精確測(cè)量噴 射器之間的燃料供給均勻性，同時(shí)不要求特殊的測(cè)試設(shè)備或準(zhǔn)備工作 來(lái)執(zhí)行這種測(cè)量。
通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求15的特征實(shí)現(xiàn)了上述目的。
本發(fā)明的目的是提供用于檢測(cè)泄漏的高揮發(fā)性燃料在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力 氣缸內(nèi)的存在以及用于在檢測(cè)到這種泄漏的情況下安全啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的 系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的另外的目的是提供其中以最小成本和復(fù)雜性實(shí) 現(xiàn)必需的功能性的這種系統(tǒng)。本發(fā)明的又一目的是提供用于測(cè)量諸如 DME的髙揮發(fā)性燃料在噴射器之間的輸送均勻性的簡(jiǎn)單而精確的方法。
本發(fā)明提供了如下優(yōu)點(diǎn)i)增加以諸如DME的高揮發(fā)性燃料為燃 料的發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行安全性，ii)提高這種發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性，和iii)降低 維護(hù)成本。因?yàn)槟軌蛟趩?dòng)時(shí)防止發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的不受控的壓力和溫度升 高，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的安全性。因?yàn)楸景l(fā)明提供安全啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的 裝置，否則該發(fā)動(dòng)機(jī)將不能啟動(dòng)或可能在啟動(dòng)時(shí)出故障，提高了可靠 性。通過(guò)能在運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行噴射系統(tǒng)的自清潔的事實(shí)進(jìn)一步增 強(qiáng)了可靠性，因?yàn)槟軌蛲ㄟ^(guò)燃料的流動(dòng)來(lái)清洗掉導(dǎo)致隔離閥失效的碎 屑并能夠恢復(fù)燃料噴射系統(tǒng)的泄漏保護(hù)功能。通過(guò)利用燃料供給均勻 性診斷功能，該診斷功能允許對(duì)燃料供給與其標(biāo)定值有偏差的噴射器進(jìn)行檢測(cè)而不從發(fā)動(dòng)機(jī)/車輛上移除任何部件，能夠進(jìn)一步有助于提高 的可靠性以及降低的維護(hù)成本。此方法明顯比已知的測(cè)量/比較運(yùn)行中 的發(fā)動(dòng)機(jī)上的排氣口溫度的方法更精確，因?yàn)樵诤笠环N情況中噴射形 狀不規(guī)則和燃燒影響開(kāi)始起作用并且歪曲了通過(guò)對(duì)氣缸之間的排氣溫 度均勻性的分析而提供的情況。


下面將參考附圖以非限制性方式進(jìn)一步描述本發(fā)明，其中-圖l示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)，
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)，和 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的內(nèi)燃機(jī)。
具體實(shí)施例方式
在圖l所示的實(shí)施例中，使用加壓低粘度燃料的內(nèi)燃機(jī)l裝配有用 于將諸如DME的高揮發(fā)性燃料噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力氣缸內(nèi)的燃料系統(tǒng) (未示出)。溫度傳感器2安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)單獨(dú)的排氣口3內(nèi)，其 中排氣口3表示連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)單獨(dú)的動(dòng)力氣缸的氣體流動(dòng)路徑。 傳感器2適于由EMS 4讀取，該EMS 4控制根據(jù)本發(fā)明的燃料噴射系統(tǒng) 和泄漏檢測(cè)/啟動(dòng)系統(tǒng)。該發(fā)動(dòng)機(jī)還裝配有雙速起動(dòng)系統(tǒng)，該起動(dòng)系統(tǒng) 包括起動(dòng)電機(jī)5和起動(dòng)電機(jī)控制器6。
泄漏檢測(cè)和發(fā)動(dòng)機(jī)安全啟動(dòng)的優(yōu)選方法包括如下步驟
1. 在接受到來(lái)自駕駛員的啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的指令時(shí)，激活由溫度傳感 器2執(zhí)行的對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口內(nèi)的溫度測(cè)量，并將該溫度存儲(chǔ)在EMS存儲(chǔ) 器內(nèi)；
2. 開(kāi)啟第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)(cranking)模式，該第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)模式的 特征在于相對(duì)慢的起動(dòng)速度，這防止在發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸內(nèi)達(dá)到足以導(dǎo) 致溫度升高到燃料點(diǎn)燃溫度或燃料點(diǎn)燃溫度以上的高壓力。典型的慢 起動(dòng)速度能夠在30rpm的量級(jí)。優(yōu)選地在此模式期間不開(kāi)啟燃料噴射；
3. 分析關(guān)于其與起動(dòng)前測(cè)量的值的偏差以及關(guān)于各個(gè)溫度傳感器之間的溫度差值的溫度數(shù)據(jù)；
4. 使慢起動(dòng)模式保持繼續(xù)，直至所測(cè)得的溫度差值低于預(yù)定值， 在此情況中轉(zhuǎn)移到步驟5，或直至達(dá)到最大允許的慢起動(dòng)持續(xù)時(shí)間，在 此情況中關(guān)斷所有項(xiàng)目并向駕駛員匯報(bào)故障。典型的最大允許的慢起 動(dòng)持續(xù)時(shí)間能夠在30秒的量級(jí)；和
5. 切換到常規(guī)、較高的起動(dòng)速度，并開(kāi)啟燃料噴射以使發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)。
在步驟2期間，發(fā)動(dòng)機(jī)的相對(duì)慢的起動(dòng)仍將提供從進(jìn)氣口到動(dòng)力氣
缸和然后通過(guò)排氣口出來(lái)的空氣流。此流動(dòng)將帶走可能已泄漏到氣缸 內(nèi)并聚積在此的燃料所釋放的任何燃料蒸汽。氣化燃料的冷卻效果與
燃料的量成比例，且這將由溫度傳感器檢測(cè)到。在步驟4期間，如果檢 測(cè)到傳感器之間的明顯溫度差異，則該慢起動(dòng)將使泵送空氣持續(xù)通過(guò) 發(fā)動(dòng)機(jī)并通過(guò)排氣系統(tǒng)將燃料蒸汽隨泵送空氣帶走。如果此時(shí)的泄漏 速度小于燃料蒸汽團(tuán)從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的速度，則泄漏的燃料將最終被從 氣缸移除，并且根據(jù)步驟5，安全的發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)將變得可能。在步驟4 期間泄漏速度高于燃料從氣缸排出的速度的情況中，將不能實(shí)現(xiàn)所測(cè) 量溫度的均衡且預(yù)設(shè)的時(shí)間延遲將控制慢起動(dòng)的最大持續(xù)時(shí)間，除非 駕駛員決定手動(dòng)終止該啟動(dòng)嘗試。
相對(duì)慢的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可能性將也使得能對(duì)噴射器供給燃料均勻性 進(jìn)行診斷。為實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，遵照上述步驟1至4，然后，當(dāng)已確認(rèn)在任 何氣缸內(nèi)均無(wú)明顯泄漏時(shí)開(kāi)啟燃料噴射。所述燃料的點(diǎn)燃將通過(guò)限定 (definition)來(lái)防止，且所噴射的燃料的氣化冷卻效果將與所噴射的量 相當(dāng)，從而允許對(duì)燃料噴射的均勻性做出推斷。此推斷可能不太精確， 特別是考慮到燃料噴射的系統(tǒng)在常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行期間與慢起動(dòng)模式期 間相比的不同運(yùn)行狀況，但此推斷仍提供檢測(cè)到噴射器的相對(duì)嚴(yán)重的 的性能下降的可能性。
如果發(fā)動(dòng)機(jī)裝配有通過(guò)限制經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流能夠防止氣缸空氣溫度升高到燃料點(diǎn)燃溫度水平的可變氣門驅(qū)動(dòng)(VVA)系統(tǒng)，則該 可變氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可用于測(cè)量在高于第一起動(dòng)模式的速度下的燃料輸 送均勻性，以增加燃料噴射系統(tǒng)的有用測(cè)試范圍。然而，測(cè)量結(jié)果的 精確性將受制于這種VVA系統(tǒng)精確控制其允許經(jīng)過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量 (一方面限制峰值溫度，另一方面實(shí)現(xiàn)將燃料蒸汽攜帶經(jīng)過(guò)溫度傳感 器的必需流動(dòng))的能力。
在所描述的本發(fā)明的第一實(shí)施例中，僅通過(guò)由起動(dòng)電機(jī)控制器6施 加給起動(dòng)電機(jī)5的電力的受控降低來(lái)設(shè)定第一起動(dòng)模式。已知發(fā)動(dòng)機(jī)曲 軸的轉(zhuǎn)速趨向于隨旋轉(zhuǎn)角度不均勻，且起動(dòng)速度越低，則單一旋轉(zhuǎn)內(nèi) 曲軸轉(zhuǎn)速波動(dòng)越大，特別是在起動(dòng)電機(jī)起動(dòng)期間。過(guò)大的波動(dòng)可導(dǎo)致 發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸之一中的活塞偶然加速到遠(yuǎn)高于平均速度的速度，使得在 燃燒室內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的高壓和高溫，這將要求供給到起動(dòng)電機(jī)的電力的 進(jìn)一步降低，且又意味著更大的速度波動(dòng)。
在圖2所示的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，包括了用于控制第一起動(dòng) 模式下的起動(dòng)速度的附加裝置，以抵消該不利的傾向并使起動(dòng)速度波 動(dòng)均勻。在本實(shí)施例中，在第一起動(dòng)模式期間，EMS4以與曲柄轉(zhuǎn)角相 關(guān)的動(dòng)作進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。
己知曲軸的轉(zhuǎn)速波動(dòng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的壓縮和做功沖程導(dǎo)致的， 且每個(gè)沖程的狀態(tài)完全由曲軸或凸輪軸的角位置限定。曲軸的角位置 和沖程的狀態(tài)之間的固定關(guān)系用來(lái)限定凸輪盤7的形狀，該凸輪盤7能 夠如圖2所示地安裝在離合器殼體8上，該離合器殼體8螺栓連接到發(fā)動(dòng) 機(jī)飛輪9。帶有其位置控制機(jī)構(gòu)11的摩擦制動(dòng)蹄10安裝在變速器殼體12 上，該變速器殼體12螺栓連接到發(fā)動(dòng)機(jī)1。 EMS控制制動(dòng)蹄朝向凸輪盤
的延伸，使得在第一起動(dòng)模式期間，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)活塞趨向于在做功沖程 中被加速時(shí)在凸輪盤7和蹄10之間產(chǎn)生摩擦力。因此，有效地抑制曲軸
轉(zhuǎn)速波動(dòng)，且能夠允許較高的平均轉(zhuǎn)速而沒(méi)有在動(dòng)力氣缸內(nèi)達(dá)到燃料 點(diǎn)燃溫度的風(fēng)險(xiǎn)。將認(rèn)識(shí)到，上述這種與曲柄轉(zhuǎn)角相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的復(fù)雜性可以 非常低，因?yàn)椴淮嬖趯?shí)現(xiàn)與曲柄轉(zhuǎn)角相關(guān)的制動(dòng)力施加所需的實(shí)時(shí)控
制或跟蹤功能。EMS簡(jiǎn)單地控制該制動(dòng)蹄朝向凸輪盤的突出程度并通 過(guò)機(jī)械裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)與曲柄轉(zhuǎn)角相關(guān)的動(dòng)作。如果彈性裝置13在適當(dāng)?shù)?位置且設(shè)計(jì)為實(shí)現(xiàn)制動(dòng)蹄10與凸輪盤7的平滑接合，則所述突出控制的 最簡(jiǎn)單的形式可以是雙位置控制或開(kāi)/關(guān)控制。替代地，如果需要對(duì)平 均制動(dòng)力的更好的控制，則EMS能夠容易地適于利用來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)速度 傳感器的反饋而在分級(jí)、連續(xù)或甚至實(shí)時(shí)的基礎(chǔ)上控制所述蹄的突出。
通過(guò)在第一起動(dòng)模式下使用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，可以減小發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 波動(dòng)并同時(shí)增加其平均轉(zhuǎn)速，這將加速所泄漏的燃料及其蒸汽從系統(tǒng) 的排出，并允許發(fā)動(dòng)機(jī)更早啟動(dòng)。
可以通過(guò)使用替代起動(dòng)電機(jī)控制器6的與曲柄轉(zhuǎn)角相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī) 制動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的進(jìn)一步簡(jiǎn)化。在這種實(shí)施例中，該 起動(dòng)電機(jī)在全電力下以常規(guī)方式被激活，且通過(guò)施加發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)來(lái)實(shí) 現(xiàn)慢起動(dòng)速度。此實(shí)施例允許系統(tǒng)成本的降低，因?yàn)槿∠穗娏┙o 控制器。
當(dāng)車輛掛上檔且以駐車制動(dòng)器固定時(shí)，與曲柄轉(zhuǎn)角相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī) 制動(dòng)的設(shè)計(jì)變體能夠基于對(duì)車輛變速器的離合器8的接合控制。這種設(shè) 計(jì)的原理可以類似于在圖2所示的替代實(shí)施例中使用的原理，但凸輪盤 7能夠用于提供位置信息、先導(dǎo)力(pilot force)或?qū)嶋H力(例如，通過(guò)機(jī) 械或液壓連接)，該實(shí)際力用來(lái)控制用于離合器接合的機(jī)構(gòu)。使用車 輛的離合器、變速器和常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)而不是使用包括制動(dòng)蹄10的另外 的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)能夠降低系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性。
當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)裝配有與曲柄轉(zhuǎn)角相關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，上述的泄漏檢 測(cè)和發(fā)動(dòng)機(jī)安全啟動(dòng)的方法將另外包括在根據(jù)步驟2開(kāi)啟第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)模式時(shí)或之前開(kāi)啟此制動(dòng)。
在圖3所示的本發(fā)明的另一個(gè)替代實(shí)施例中，通過(guò)在發(fā)動(dòng)機(jī)仍停機(jī) 時(shí)開(kāi)啟氣缸與其排氣口之間的連通來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)啟動(dòng)模式。在此實(shí)施例中， 通過(guò)高揮發(fā)性燃料的自然蒸發(fā)來(lái)影響所泄漏的燃料從氣缸的排出。該 蒸發(fā)還能夠降低安裝在排氣口內(nèi)的溫度傳感器周圍的溫度，且該溫度 降低能夠被EMS4獲取，EMS4然后以與以上所述相同的方式確定預(yù)啟 動(dòng)模式的持續(xù)時(shí)間。氣缸與其排氣口3的連通能夠由另外的減壓機(jī)構(gòu)控 制，該減壓機(jī)構(gòu)由促動(dòng)器14、連桿15和桿16組成，它們能夠根據(jù)來(lái)自 EMS的指令提供開(kāi)啟發(fā)動(dòng)機(jī)排氣門(未示出)的力。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)準(zhǔn)備啟 動(dòng)時(shí)，使該機(jī)構(gòu)無(wú)效且發(fā)動(dòng)機(jī)以常規(guī)方式啟動(dòng)。
對(duì)使用諸如DME的高揮發(fā)性燃料且在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)能夠發(fā)生燃料 到動(dòng)力氣缸內(nèi)的泄漏的發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行安全性的改進(jìn)中的另一個(gè)方面 是由于一些這種燃料的相對(duì)低的點(diǎn)燃溫度，存在當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)排 氣系統(tǒng)的元件的溫度能夠高于燃料點(diǎn)燃溫度的可能性。如果在此情形 中試圖啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并且在停機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)上已存在燃料泄漏，則在第一 起動(dòng)模式期間從受影響的動(dòng)力氣缸排出的燃料及其蒸汽可能點(diǎn)燃并損 壞發(fā)動(dòng)機(jī)。為防止這一點(diǎn)，EMS能夠被編程為不允許發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)直至 已經(jīng)過(guò)一時(shí)間段，從而保證燃料可能接觸到的表面的溫度低于點(diǎn)燃溫 度，或能夠?qū)囟葌鞲衅靼惭b在已知的發(fā)動(dòng)機(jī)熱點(diǎn)附近并然后由EMS 基于此測(cè)量值來(lái)做出讓啟動(dòng)過(guò)程繼續(xù)進(jìn)行的決定。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，且在如下的權(quán)利要求的范圍內(nèi)可進(jìn)行 許多修改。這種修改例如可以涉及將凸輪盤7定位在連接到曲軸的其 他發(fā)動(dòng)機(jī)零件或軸上；設(shè)計(jì)與所描述的方式不同的用于與曲柄轉(zhuǎn)角相 關(guān)的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的機(jī)構(gòu)；引入各種時(shí)間延遲以保證在燃料噴射被接通 以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之前將燃料蒸汽從排氣系統(tǒng)中移除等。
權(quán)利要求
1.一種使用加壓低粘度燃料的壓燃式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸，該發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸帶有與其相關(guān)聯(lián)的氣體流動(dòng)路徑(3)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括用于開(kāi)啟所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸和所述氣體流動(dòng)路徑之間的流體連通的氣門系統(tǒng)，以及發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(EMS)(4)，其特征在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(4)適于提供預(yù)啟動(dòng)模式，在該預(yù)啟動(dòng)模式中，所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸和所述氣體流動(dòng)路徑之間的開(kāi)啟的流體連通以如下方式建立，即防止任何存在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸內(nèi)的燃料達(dá)到所述燃料的燃料點(diǎn)燃溫度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于用于在所述預(yù) 啟動(dòng)模式下激活所述氣門系統(tǒng)的裝置，所述氣門系統(tǒng)用于開(kāi)啟所述發(fā) 動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸和所述氣體流動(dòng)路徑(3)之間的所述流體連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于用于激活所 述氣門系統(tǒng)的所述裝置包括減壓機(jī)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于用于激活 所述氣門系統(tǒng)的所述裝置包括起動(dòng)電機(jī)(5)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述起動(dòng)電 機(jī)(5)連接到控制器，所述控制器適合與EMS (4)通信以用于在所 述預(yù)啟動(dòng)模式期間控制所述發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的起動(dòng)速度。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述控制器 適合響應(yīng)于來(lái)自所述EMS (4)的輸入來(lái)控制向所述起動(dòng)電機(jī)的電力供 給。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4至6中的任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述EMS (4)適于控制用于在所述預(yù)啟動(dòng)模式期間制動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的 裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于用于制動(dòng)所 述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述裝置包括帶有離合器(8)的車輛變速器，以及車輛制 動(dòng)系統(tǒng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于用于制動(dòng) 所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述裝置適于應(yīng)用與曲柄轉(zhuǎn)角相關(guān)的制動(dòng)動(dòng)作。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于凸輪盤(7) 安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)軸上，其中所述凸輪盤的凸輪表面的外形限定所述發(fā)動(dòng) 機(jī)制動(dòng)的制動(dòng)效果。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于用于制動(dòng) 所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述裝置包括制動(dòng)蹄(10)，所述制動(dòng)蹄(10)適于接 合所述凸輪盤(7)以用于控制起動(dòng)期間發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的速度波動(dòng)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述凸輪 盤(7)安裝在所述發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸上。
13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在 于所述EMS (4)連接到安裝在所述氣體流動(dòng)路徑(3)中的傳感器(2),以用于參考所述傳感器的輸出來(lái)控制用于在所述預(yù)啟動(dòng)模式期 間激活所述氣門系統(tǒng)的所述裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于所述傳感 器(2)是溫度傳感器。
15. —種使用加壓低粘度燃料的壓燃式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(1)的操作方法，所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸，該發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸帶有與其相關(guān)聯(lián)的氣體流動(dòng)路徑(3)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)還包括用于開(kāi)啟所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng) 力氣缸和所述氣體流動(dòng)路徑之間的流體連通的氣門系統(tǒng)，發(fā)動(dòng)機(jī)管理 系統(tǒng)(EMS) (4),以及在每個(gè)所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸的所述氣體流動(dòng) 路徑中的傳感器(2)，所述方法的特征在于如下步驟測(cè)量傳感器(2)的輸出并將所測(cè)得的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在EMS存儲(chǔ)器內(nèi)； 在預(yù)啟動(dòng)模式下激活所述氣門系統(tǒng)，所述預(yù)啟動(dòng)模式防止達(dá)到燃 料點(diǎn)燃溫度；比較在所述預(yù)啟動(dòng)模式期間由所述傳感器(2)提供的新測(cè)量數(shù)據(jù) 與所述已存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，并分析關(guān)于各個(gè)傳感器(2)的輸出的差值的所 述新測(cè)量數(shù)據(jù)；保持所述預(yù)啟動(dòng)模式，直至所測(cè)得的差值低于預(yù)定值，或直至達(dá) 到最大允許持續(xù)時(shí)間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于測(cè)量各個(gè)傳感器 (2)的輸出的差值以用于估計(jì)噴射器之間的燃料輸送均勻性的步驟。
全文摘要
一種使用加壓低粘度燃料的壓燃式內(nèi)燃機(jī)(1)，該壓燃式內(nèi)燃機(jī)(1)包括發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸，該發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸帶有與其相關(guān)聯(lián)的氣體流動(dòng)路徑(3)，還包括用于開(kāi)啟該發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸和該氣體流動(dòng)路徑之間的流體連通的氣門系統(tǒng)，以及發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(EMS)(4)。該發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)(4)適于提供預(yù)啟動(dòng)模式，在該預(yù)啟動(dòng)模式中，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸和氣體流動(dòng)路徑之間的開(kāi)啟的流體連通以如下方式建立，即防止任何存在于所述發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力氣缸內(nèi)的燃料達(dá)到所述燃料的燃料點(diǎn)燃溫度。
文檔編號(hào)F02D35/02GK101529069SQ200680056204
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2006年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月26日
發(fā)明者塞爾吉·尤達(dá)諾夫, 安尼卡·卡爾松 申請(qǐng)人:沃爾沃拉斯特瓦格納公司