專利名稱：把燃料－氣體混合物噴射到發(fā)動機中的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過把燃料-氣體混合物噴射到內(nèi)燃機的燃燒室中從而給發(fā)動機供給燃料，該發(fā)動機一般以兩沖程或者四沖程循環(huán)工作。
內(nèi)燃機(它具有燃燒室或者氣缸，直接噴射有燃料-氣體混合物)廢氣的低排放的這些優(yōu)點被得到認(rèn)可，并且是由于與化油器式發(fā)動機相比更好地控制了燃料分布和燃料量所產(chǎn)生的，此外還有其它因素。
在這方面，本申請人已經(jīng)公開了，如美國專利No．4800862上就公開了，在該專利中，致力于控制發(fā)動機廢氣中的有害成分，控制發(fā)動機燃燒室中的燃燒分布是有利的。相應(yīng)地，該專利公開了特別就雙流體雙噴射系統(tǒng)而言，其中處于壓力下的氣體用來把分開測量過的燃料量夾帶和輸送到發(fā)動機中，控制把燃料加入到氣體中，從而在點火時間在發(fā)動機的燃燒室內(nèi)得到預(yù)定的燃料分布。尤其地，如在火花點火式發(fā)動機所最希望的一樣，希望預(yù)定燃料分布具有在點火時間在點火裝置周圍相對燃料較濃的混合物。
一般地，點火裝置設(shè)置在發(fā)動機的缸蓋上，相應(yīng)地，在點火時，燃料較濃的區(qū)域最好形成于氣缸的這個區(qū)域內(nèi)。在某些發(fā)動機中，一般這些發(fā)動機在中心安裝直噴系統(tǒng)，這伴隨有沿著氣缸的軸線方向保留下來的燃燒充量的空氣／燃料比鄰近增大(即變得更稀)。這種燃燒充量被說成是分層型，且尤其在小負(fù)荷條件下，在點火時被認(rèn)為是優(yōu)點。小負(fù)荷條件一般被描述成這樣的負(fù)荷該負(fù)荷小于25％的在特殊發(fā)動機速度下可得到的最大負(fù)荷。
一般地，氣缸內(nèi)的優(yōu)選燃料分布將隨著發(fā)動機負(fù)荷和速度的改變而改變，因此如本申請人的美國專利No．4800862所描述的一樣，控制把確定的燃料量加入到發(fā)動機氣缸中的比率從而得到特殊發(fā)動機工作條件的最有效分布。因此，在高負(fù)荷時，這些常常非常重要在整個氣缸中具有基本上均勻的空氣／燃料比，以致燃料露出到足夠的空氣中，從而燃燒氣缸內(nèi)的所有燃料殘留物。高負(fù)荷一般定義為大于在特殊發(fā)動機速度時得到的最大負(fù)荷的75％的負(fù)荷。
本發(fā)明的目的是提供一種給內(nèi)燃機供給燃料的方法，該方法可以使發(fā)動機進行有效工作，而且使與無效的發(fā)動機運轉(zhuǎn)有關(guān)的NOx、碳?xì)浠衔锖推渌廴疚锏呐欧诺偷昧钊藵M意。
考慮到這個目的，本發(fā)明提供了一種通過把燃料-氣體混合物噴射到發(fā)動機燃燒室中從而給內(nèi)燃機供給燃料的方法，該方法包括把測量過的燃料量從燃料測量裝置輸送到輸送噴射器中，該輸送噴射器與燃燒室和用來把測量過的燃料量輸送到燃燒室中的增壓氣體的供給裝置相連通，其特征在于至少一個燃料測量裝置和輸送噴射器在多個過程中被控制，在點火時在燃燒室內(nèi)可得到預(yù)定的燃料分布。
這多個過程可以產(chǎn)生于發(fā)動機的工作循環(huán)期間，從而在發(fā)動機工作循環(huán)期間，在點火時在燃燒室內(nèi)得到預(yù)定燃料分布?？刂迫剂蠝y量裝置，從而產(chǎn)生單個脈沖的控制期間，從而把測量過的燃料量提供到輸送噴射器中。燃料測量裝置的這種脈沖或者控制打開被描述為“燃料測量過程”。
然后，測量過的燃料量被夾帶在增壓氣體中，從而通過打開輸送噴射器輸送到燃燒室中，其中輸送噴射器的這種脈沖或者打開被描述為“氣體供給過程”。最好控制輸送噴射器從而產(chǎn)生若干氣體供給過程，這些氣體供給過程把燃料直接輸送到發(fā)動機的氣缸或者燃燒室中?？刂戚斔蛧娚淦鳎瑥亩趩蝹€氣缸循環(huán)期間產(chǎn)生若干控制時間的脈沖，從而把測量過的燃料量輸送到發(fā)動機，及有時使想要的發(fā)動機控制方法得到實現(xiàn)。氣缸循環(huán)通過活塞在在上死點和接著返回到上死點之間的往復(fù)運動時間來定義出。更加簡要地說，氣缸循環(huán)可以通過活塞具有氣缸內(nèi)的任何位置和接著返回到那個位置上的之間的期間來測量。因此，在許多氣缸循環(huán)期間可以產(chǎn)生這些過程的可重復(fù)的順序。根據(jù)發(fā)動機是以二沖程循環(huán)還是以四沖程循環(huán)進行工作，燃料測量和氣體供給過程的順序一般控制在360°或者720°期間。因此，在后文的一些過程產(chǎn)生于上死點之后的地方，它們被認(rèn)為產(chǎn)生于與較早的這種測量或者氣體供給過程(該過程產(chǎn)生于上死點之前)一樣的氣缸循環(huán)期間。
燃料測量裝置通常是燃料測量噴射器，把增壓氣體供給到輸送噴射器一般通過導(dǎo)管或者通道，而該導(dǎo)管或者通道把增壓氣體的供給裝置(一般為空氣壓縮器)與輸送噴射器的保存室連通。該保存室在發(fā)動機工作期間的所有時間保持增壓，并且在每個氣缸循環(huán)的若干氣體或者空氣供給過程期間最好可選擇地直接與燃燒室相連通。
在這方面，本發(fā)明方法可以以許多方式來實現(xiàn)，通過發(fā)動機的控制元件(一般是電子控制元件)，把燃料測量和燃料輸送噴射器的打開／關(guān)閉正時(換句話說，各自描述為燃料測量和氣體供給過程)控制為相對于點火正時及相互之間而定時。燃料測量和／或氣體供給過程的正時和／或時間可以形成為發(fā)動機速度或者負(fù)荷或者是這兩者的函數(shù)。此外，在某些應(yīng)用中，燃料測量和氣體供給過程可以重疊。
在氣缸循環(huán)中氣體或者空氣供給過程的數(shù)量可以設(shè)置成超過一個的同時，每循環(huán)中典型量目是兩個。在燃料測量過程，測量過的燃料量通過燃料測量裝置輸送到輸送噴射器，而該燃料測量過程相對于氣體供給過程而定時在氣缸循環(huán)中的任何時間。例如，第一氣體供給過程的開始可以把一部分、最好是主要部分的測量過的燃料輸送到燃燒室中，而該測量過的燃料是特殊發(fā)動機工作情況下每氣缸循環(huán)中發(fā)動機所需要的。一段時間之后，但是在同一氣缸循環(huán)期間，第二氣體或空氣供給過程可以把任何剩下部分的前面所測量過的燃料量輸送到燃燒室中。在一些情況下，第二空氣供給過程開始把保留在燃料輸送噴射器內(nèi)的任何“掛料”(hang-up)燃料掃出?？梢耘c點火過程結(jié)合進行起燃，或者可以不是如所描述的一樣。這就是說，典型的輸送噴射器具有燃料通過或者保留在其中的保存室或者腔。在第一空氣過程之后，由于表面張力的原因，因此油膜可以粘附到室或者腔的壁上，它就是所謂的燃料“掛料”或者“掛料”燃料現(xiàn)象。
在第一或者接著的氣體供給過程中輸送到燃燒室中的部分燃料可以通過改變每個氣體供給過程中的正時、時間和／或輸送壓力來進行控制。然后，氣體供給過程可以用來得到把測量過的燃料分解成公知特性的獨立脈沖，在任何給定的發(fā)動機工作條件下，在點火位置上，終究通過在燃燒室內(nèi)得到預(yù)定的燃料分布，這些脈沖有利于發(fā)動機的有效運轉(zhuǎn)。因此，例如，可以確定通過第一氣體供給過程輸送到燃燒室內(nèi)的燃料量，從而在整個燃燒室內(nèi)得到通常是均勻的混合物，但是沒有必要容易點火。然后，剛好在點火之前，第二氣體供給過程產(chǎn)生于同一工作或者氣缸循環(huán)中，從而輸送足夠的燃料量，從而在點火裝置處明確地得到想要的可燃的空氣／燃料比。這種空氣／燃料比是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所認(rèn)為的、處于可燃范圍內(nèi)的一種比值。以這種方法控制供給到發(fā)動機的燃料非常有利于降低排放的穩(wěn)定發(fā)動機工作。
如前面所述一樣，在獨立空氣供給過程中所輸送的實際燃料量是與每個空氣供給過程有關(guān)的打開正時、時間和／或輸送壓力的函數(shù)。相應(yīng)地，對上面的例子而言，相對于第二空氣供給過程而言，輸送噴射器在第一空氣供給過程中一般保持打開一個較長時間。當(dāng)然，在輸送噴射器打開時，這依賴于穿過輸送噴射器的不同壓力降落，但是對大多數(shù)情況而言，這是真實的。
此外，在某些應(yīng)用或者執(zhí)行過程中，在第一和第二氣體供給過程期間輸送到發(fā)動機中的燃料總量不會太不一樣是有利的。這就是說，在每個氣體供給過程中輸送的燃料總量可以接近相等。相應(yīng)地，獨立的氣體供給過程最好是屬于相同期間來促進把夾在空氣中的相同燃料量輸送到發(fā)動機燃燒室中。
在這種原理的引申方法中，在多個氣體供給過程的一個過程中輸送噴射器輸送測量過的燃料量，從而在點火時在燃燒室內(nèi)形成預(yù)定的燃料分布。其它氣體供給過程用來形成下文將要討論的其它理想控制方法。這個也是可以應(yīng)用的，其中如下面將要描述的那樣，在若干燃料測量過程中，把燃料供給到輸送噴射器中。還有，在某些應(yīng)用中，即使當(dāng)氣缸循環(huán)內(nèi)的氣體供給過程用來把燃料量輸送到燃燒室時，所謂的其它控制方法也可以形成于許多氣體供給過程中的一個期間。
例如，在每個氣缸循環(huán)中產(chǎn)生兩個氣體供給過程的情況下，后面的氣體供給過程在發(fā)動機工作循環(huán)中產(chǎn)生得足夠遲，以致在形成燃料輸送之后，在氣缸壓力超過輸送噴射器的室或者腔內(nèi)的壓力時，輸送噴射器可以保持打開。因此氣缸氣體可以被捕獲，并且以與本申請人的美國專利No．4936279所描述的相同方法用作隨后的氣體供給過程的增壓氣體的源，該專利的內(nèi)容在這里引入以作參考。
另外，隨后的氣體供給過程可以只用于在第一氣體供給過程期間輸送噴射器輸送所有測量過的燃料量的這種理想功能。因此，例如，這種方法可以用來加速起動時空氣管路的增壓或者減少發(fā)動機在其它時間的空氣壓縮器負(fù)荷。此外，由于在第一氣體供給過程中大量或者所有燃料已經(jīng)輸送到發(fā)動機中，因此在正時和發(fā)動機工作情況下，可以產(chǎn)生這種氣體捕獲功能，而該正時和發(fā)動機工作情況在正常情況下不利于這種功能。
還有，如本申請人的美國專利No．5195482所描述的那樣，任何后面的氣體供給過程還可以用來使噴射器清潔，該專利的內(nèi)容在這里引入以作參考。這就是說，如每個前面的捕獲原理一樣，后面的氣體供給過程在發(fā)動機工作循環(huán)中可以產(chǎn)生得足夠遲，以致一般的高溫氣缸氣體在“清潔過程”中可以用來清潔產(chǎn)生了積碳(該積碳反過來影響輸送噴射器的燃料輸送的精確性)的、輸送噴射器的表面，而該氣缸氣體被引起流入到輸送噴射器的腔中。因此，進入到輸送噴射器中的氣缸氣體可以引起不良積碳的燃燒及清潔噴射器表面。如每個前面的氣體捕獲原理一樣，根據(jù)本發(fā)明，使用雙噴射原理使這種清潔過程產(chǎn)生于正常情況下不利于這種功能的正時和發(fā)動機工作條件下。尤其地，當(dāng)通過在第一氣體或者空氣供給過程期間把燃料輸送到發(fā)動機中把發(fā)動機的工作保持或者調(diào)整到所需要的情況下時，這種噴射器清潔方法可以產(chǎn)生于發(fā)動機的整個負(fù)荷和速度范圍內(nèi)的任何一點。
在本原理的延伸方法中，后面的氣體供給過程可以用作一種把增加的燃料量提供到發(fā)動機中從而有助于廢氣系統(tǒng)催化劑的快速加熱的裝置。這樣一種催化劑加熱或者“快速點火”(fast light-off)方法描述在本申請人的美國專利No．5655365中，該專利的內(nèi)容在這里引入以作參考。通過本發(fā)明的雙噴射方法中的第二或者后面的氣體供給過程，在后面把輔助燃料噴射到燃燒室中可以用來把增加的熱能大小提供到發(fā)動機排氣系統(tǒng)中的下游催化劑中，而不用或者輔之以美國專利No．5655365的方法。由于相對于前面的點火過程而定時把燃料輸送到燃燒室，因此這種燃料可以在燃燒室和／或排氣系統(tǒng)中燃燒。還有，使用本發(fā)明的雙噴射原理可以使這種快速點火方法產(chǎn)生于正常情況下不利于這種功能的定時，并且以在正常發(fā)動機運轉(zhuǎn)時具有較少效果的方法來產(chǎn)生。此外，在小負(fù)荷運轉(zhuǎn)條件下，廢氣溫度可以保持高于點火溫度。
在本發(fā)明的雙噴射原理的另一種實現(xiàn)中，燃料測量噴射器可以控制來產(chǎn)生若干燃料測量過程(一般為兩個)，同時燃料輸送噴射器還被控制來產(chǎn)生若干燃料輸送脈沖或者氣體供給過程(一般為兩個)。這就是說，第一燃料量在氣缸循環(huán)的早期被測量并進入到輸送噴射器中，然后在氣缸循環(huán)的早期，把這測量過的燃料量輸送到發(fā)動機中。這第一燃料量一般用來在發(fā)動機的燃燒室內(nèi)形成均勻的混合物。一般相對小得多的第二燃料量接著被測量并進入到輸送噴射器中，然后通過第二氣體供給過程把它輸送到燃燒室中。第二氣體供給過程一般定時在氣缸循環(huán)的非常遲的時候，從而在點火時或者剛好在點火之前在火火裝置周圍形成較濃的可燃混合物。
因此，在這種方法中，如上所述一樣，通過兩個獨立燃料測量過程和兩個獨立的氣體供給過程在燃燒室中可以得到相同的理想的燃料分布。應(yīng)當(dāng)明白，如部分噴射出來的空氣一樣，通過各自改變?nèi)剂蠝y量噴射器和輸送噴射器脈沖寬度或者打開時間，在每個燃料測量過程中所測量出來的部分燃料可以改變。還有，在某些應(yīng)用或者執(zhí)行過程中，在第一和第二燃料測量過程期間輸送到輸送噴射器中的燃料總量不會太不相同是更加有利的。這是說，在每個燃料測量過程中輸送的燃料總量可以接近相等。相應(yīng)地，獨立燃料測量過程最好是相同的期間，從而促進把相同的燃料量輸送到輸送噴射器中。
此外，如前面所討論的一樣，燃料測量和氣體供給過程的結(jié)合還可以用來形成其它的理想控制方法。這就是說，無論是后面的氣體供給過程用來把燃料量輸送到燃燒室，還是在相同氣缸循環(huán)中的較早氣體供給過程期間輸送所有燃料，如前面所述一樣，在某些情況下后面的氣體供給過程用來形成一些方法如氣缸壓力夾帶、噴射器清潔和快速催化劑點火。
在本發(fā)明的雙噴射原理的另外執(zhí)行過程中，借助于兩個燃料測量過程和一個氣體供給過程來實現(xiàn)燃燒室內(nèi)的理想燃料分布。在這種情況下，第一燃料測量過程可以把測量過的大部分燃料輸送到輸送噴射器中，而輸送噴射器接著打開，從而把所有的燃料量輸送到發(fā)動機中。但是，一旦所有的燃料已經(jīng)輸送完，不是關(guān)閉輸送噴射器，而是該輸送噴射器保持打開，從而通過第二燃料測量過程(即較短的燃料測量過程)把后面測量過的第二燃料量(即較小的燃料量)輸送到輸送噴射器中。一旦在氣體供給過程中第二燃料量已經(jīng)輸送到燃燒室中，那么輸送噴射器可以壯志凌云，因此只在一個氣體供給過程中打開了。這種執(zhí)行過程還提供了較大的燃料-稀釋控制，這個在本申請人的美國專利No．4800862中作了進一步的討論，該專利的內(nèi)容在這里引入來作為參考。
此外，在一些應(yīng)用中，在完成把燃料輸送到燃燒室之后通過保持輸送噴射器打開來形成空氣管路增壓(“泵送”方法)或者輸送噴射器清潔型控制方法是可能的。
為每個前面所討論的、本發(fā)明的雙噴射原理的執(zhí)行過程所共有的是雙流體燃料噴射系統(tǒng)可方便地用來在發(fā)動機的燃燒室內(nèi)提供理想的燃料分布。這就是說，雙流體燃料噴射系統(tǒng)最好以這種方法來控制，從而在發(fā)動機工作循環(huán)的相對較早的位置上把大部分的測量過的燃料量輸送到燃燒室中，接著進行控制，從而在發(fā)動機工作循環(huán)的非常遲的位置上輸送測量過的燃料量的剩余部分。
最好，控制雙流體燃料噴射系統(tǒng)，從而在發(fā)動機氣缸循環(huán)的相對較早的位置上在燃燒室內(nèi)提供一般是均勻的混合物。
最好，控制雙流體噴射系統(tǒng)，從而在發(fā)動機氣缸循環(huán)的相對較遲的位置上和一般接近點火正時即剛好在點火正時之前在點火裝置周圍形成較小量的較濃可燃混合物。
與根據(jù)上面方法把不同的燃料量輸送到發(fā)動機相反，如上所述，根據(jù)本發(fā)明的雙噴射方法的這些替換執(zhí)行過程同樣適合于把獨立的、相同的燃料量輸送到發(fā)動機中。這就是說，不是第一氣體供給過程把大部分測量過的燃料量輸送到發(fā)動機及第二氣體供給過程把較小燃料量輸送到發(fā)動機中，而是這些獨立的過程把相等的或者其它合適比的燃料輸送到發(fā)動機的燃燒室中。此外，可以使用根據(jù)本發(fā)明雙噴射方法的另外執(zhí)行過程，從而產(chǎn)生其它的理想控制方法，同時在點火之前在發(fā)動機的燃燒室內(nèi)形成預(yù)定的燃料分布。在一些情況下，第二氣體供給過程只用來形成理想發(fā)動機控制方法，燃燒室內(nèi)的預(yù)定燃料分布通過第一氣體供給過程來形成。
在兩沖程或者四沖程型多缸發(fā)動機中容易實現(xiàn)本發(fā)明的方法。當(dāng)這些發(fā)動機的工作特性提供了相對較長的發(fā)動機氣缸循環(huán)時間(在該時間內(nèi)，可以形成多個燃料測量和／或氣體供給過程)時，本方法尤其適用于四沖程發(fā)動機。
從參照附圖所形成的優(yōu)選實施例的下面描述中可以更加清楚地理解本發(fā)明，在附圖中

圖1是示意圖，它表示發(fā)動機根據(jù)本發(fā)明方法的一個實施例而進行工作；圖2是通過測量噴射器管路元件的一個實施例的橫截面圖，該管路元件可以用在根據(jù)圖1所示的本發(fā)明的一個實施例來進行工作的發(fā)動機上；及圖3是一系列曲線，這些曲線表示當(dāng)以本發(fā)明的模式進行工作時圖2的燃料噴射器和管路元件的零件的燃料供給過程和氣體供給過程的某一具體正時和時間的一個例子。
圖1表示直噴式雙頂置凸輪軸多缸四沖程內(nèi)燃機20，它具有氣缸60，而活塞59在氣缸60內(nèi)往復(fù)運動，活塞59通過連桿58而連接到發(fā)動機20的曲軸33上。發(fā)動機20包括空氣進氣系統(tǒng)22、點火裝置24、燃料泵23、油箱28和排氣系統(tǒng)25。燃料和空氣管路元件11安裝在發(fā)動機20的缸蓋30上。空氣壓縮器29相對于發(fā)動機20可操作地布置，并且一般通過合適的皮帶(未示出)由發(fā)動機曲軸33來驅(qū)動。燃料泵23從油箱28中抽出燃料，然后該燃料通過燃料供給線55供給到燃料和空氣管路元件11中。傳統(tǒng)的進入和排出閥15和16以公知的方式也安裝在缸蓋30上，這些閥15、16與用來驅(qū)動閥15、16的傳統(tǒng)凸輪裝置17安裝在一起。這些閥15、16布置成打開和關(guān)閉相應(yīng)的進入和排出口18和19，從而以公知的方式在氣缸循環(huán)期間使新鮮氣體進入發(fā)動機氣缸60和使廢氣從發(fā)動機氣缸60中排出。
可拆下的缸蓋30具有形成于它內(nèi)部的腔31，在它的最深位置上設(shè)置了燃料和空氣管路元件11的輸送噴射器12的噴嘴34。腔31與活塞59和氣缸60一起限制出了燃燒室32。根據(jù)本申請人的美國專利No．4719880所公開的(該專利的內(nèi)容在這里引入作為參考)，在缸蓋30上提供合適形狀和布置的腔31尤其在小負(fù)荷時有助于在燃燒室32內(nèi)形成分層燃料分布。在小負(fù)荷發(fā)動機工作條件下通過噴嘴34把燃料噴射到腔31中的噴射后定時有助于在這種條件下在燃燒室32內(nèi)形成分層變化。為此還可采用小噴霧穿透噴嘴。
觀在參照圖2，更加詳細(xì)地示出了燃料和空氣管路元件11。燃料和空氣管路元件11包括燃料測量噴射器10和空氣或者輸送噴射器12，而合適的接觸面15設(shè)置在噴射器10和噴射器12之間。為發(fā)動機20的每個氣缸60提供了各自燃料測量和燃料輸送噴射器10和12。燃料和空氣管路元件11的主體8可以是帶有縱向延伸空氣導(dǎo)管13和燃料供給導(dǎo)管14的伸出元件。另一方面，以單個細(xì)長管狀件的形式設(shè)置空氣導(dǎo)管13和／或燃料導(dǎo)管14。
最好如圖1所看到的那樣，在合適位置上，設(shè)置了連接器和合適的導(dǎo)管，這些連接器和導(dǎo)管把管路元件11與各自空氣和燃料供給連接起來空氣線路49把空氣導(dǎo)管13與空氣壓縮器29連通；空氣線路53提供了空氣出口，該空氣出口把空氣返回到空氣進氣系統(tǒng)22；及燃料線路52把燃料供給導(dǎo)管14連通到油箱28，如需要可提供燃料返回通道。空氣導(dǎo)管13與合適的空氣調(diào)整器27連通，該空氣調(diào)整器27調(diào)整壓縮空氣的空氣壓力，而該壓縮空氣由空氣壓縮器29提供到空氣導(dǎo)管13中。同樣地，燃料調(diào)整器26設(shè)置來調(diào)整燃料泵23所提供的燃料壓力。
使用泵送方法來補充空氣壓縮器29所提供的增壓空氣，而這種泵送方法在本申請人的一起沒有授權(quán)的PCT專利申請No．PCT／AU97／00438中進行了描述，該專利申請的內(nèi)容在這里引入以作參考。就減少發(fā)動機起動(在這種發(fā)動機起動之前，在空氣導(dǎo)管13內(nèi)可得到滿意的工作壓力)的時間延遲而言，這種方法具有許多優(yōu)點。此外，這種方法可以用來減少發(fā)動機20上的空氣壓縮器29的負(fù)荷。
燃料測量噴射器10具有測量噴嘴21，噴嘴21與形成于輸送噴射器12的閥桿內(nèi)的室51連通。在本發(fā)明的特殊實施例中，在每個氣缸循環(huán)期間及根據(jù)電子控制元件(ECU)的命令，燃料測量噴射器10通過接觸面15而把燃料測量過程或者控制寬度的脈沖的單個測量過的燃料量輸送到輸送噴射器12的室51中。應(yīng)當(dāng)知道測量過的燃料量是燃料測量噴射器10的打開時間的函數(shù)。
輸送噴射器12具有殼體70，而該殼體帶有從它的下端突出的圓柱形套管71，套管71限制出噴射口72，噴射口72與通過接觸表面15的通道120連通。噴嘴34包括螺線管操縱的、可選擇打開的提升閥35，提升閥35的工作方式與本申請人的美國專利No．4934329所描述的相同，該專利的內(nèi)容在這里引入以作參考。最好如圖1所看到的那樣，根據(jù)電子控制元件(ECU)100的命令的螺線管激勵引起閥35打開，從而把燃料-氣體混合物輸送到發(fā)動機20的燃燒室32內(nèi)。但是，閥的結(jié)構(gòu)不局限于上面所描述的那種。其它的閥如針閥結(jié)構(gòu)可用來取代。
電子控制元件(ECU)100一般接受信號，而這些信號來自合適地設(shè)置在發(fā)動機內(nèi)的傳感器(未示出)并表示曲軸速度和空氣流。ECU100還接受表示其它發(fā)動機工作情況如發(fā)動機溫度和環(huán)境溫度(未示出)的信號，ECU100根據(jù)所接受到的所有輸入信號來確定需要輸送到發(fā)動機20的每個氣缸60中的燃料量。這種普通型ECU在電控制燃料噴射系統(tǒng)的領(lǐng)域中是公知的，因此這里將不作更加詳細(xì)的描述。
通過各自的連接裝置101，ECU100把每個輸送噴射器12的打開時間和正時控制成與發(fā)動機循環(huán)成時間關(guān)系，從而把燃料從噴射口72輸送到發(fā)動機20的燃燒室32內(nèi)。借助于該系統(tǒng)的兩種流體性質(zhì)，把燃料夾帶在氣體中輸送到發(fā)動機20的燃燒室32中。如圖2所示一樣，通道120還一直通過導(dǎo)管80與空氣導(dǎo)管13連通，因此，在正常工作的情況下，通道120保持在基本穩(wěn)定的空氣壓力下。在輸送噴射器12的螺線管供電時，通過燃料測量噴射器10輸送到輸送噴射器12中的測量過的理想比例的燃料量由通過噴射口72進入到發(fā)動機20的氣缸60的燃燒室32內(nèi)的空氣來輸送。
借助于ECU100，燃料測量和輸送噴射器10和12的打開時間和關(guān)閉時間相對于發(fā)動機的氣缸循環(huán)而確定時間，例如相對于點火情況和相對于相互之間來確定時間。這些正時與燃料測量和氣體供給過程相一致，而燃料測量和氣體供給過程是發(fā)動機20的速度情況和負(fù)荷情況的函數(shù)，并且可以以實驗為基礎(chǔ)來制出圖。一般還通過查找ECU100內(nèi)的圖像來提供合適的點火正時。就上述過程而言，曲柄區(qū)域和／或時間區(qū)域控制是可能的。
在本發(fā)明的雙噴射燃料系統(tǒng)控制方法的一個實施例中，在發(fā)動機20的每個氣缸循環(huán)期間，單個脈沖的燃料在單個燃料測量過程中通過燃料測量噴射器10輸送到輸送噴射器12的室51內(nèi)。在相同氣缸循環(huán)期間控制多氣體供給過程，從而把燃料輸送到燃燒室32。如上面所述，這些過程的正時根據(jù)發(fā)動機20的速度和負(fù)荷情況由ECU100來確定。還可以計及其它因素如發(fā)動機溫度。氣體供給過程的正時還涉及燃料測量過程的正時，從而實現(xiàn)在點火時燃燒室32內(nèi)的最佳燃料分布的目的。
在一種情況下，例如燃料測量噴射器10比產(chǎn)生燃料脈沖或者燃料測量過程的輸送噴射器12打開得早，在該燃料脈沖或者燃料測量過程中，測量過的燃料量輸送到輸送噴射器12的室51中。然后，通過打開輸送噴射器12的閥35來產(chǎn)生控制期間的第一氣體供給過程。當(dāng)空氣一般是霧化和燃燒支持氣體時，下文的描述將使用術(shù)語“空氣供給過程”來描述這種過程。在這種方式中，一部分必需燃料(常常是大部分)在第一空氣供給過程中輸送到發(fā)動機燃燒室32中。
在兩沖程發(fā)動機中，第一空氣供給過程最好定時在排氣口關(guān)閉之前，并且在這個階段，最好輸送超過80％的測量過的燃料量。在四沖程發(fā)動機中，第一空氣供給過程最好定時成產(chǎn)生于吸氣沖程期間的某一點上。觀察到輸送噴射器12的打開不需要處于燃料測量過程中是重要的。每個燃料測量和空氣供給過程可以以任何理想的方法來定時。就這而言，可實現(xiàn)燃料測量和輸送噴射器10和12的打開重疊。此外，輸送噴射器12的關(guān)閉和點火之間的時間關(guān)系常常是重要的。任何或者所有過程的正時在如上所述時間區(qū)域或者曲柄區(qū)域內(nèi)完成，例如在本申請人的一起沒有授權(quán)的歐洲專利申請No．0852668進行了描述，這個專利申請的內(nèi)容在這里引入以作參考。
第一空氣供給過程沒有排出存在于輸送噴射器12的室51內(nèi)的所有燃料。例如，燃料一般在室51的壁上形成粘附膜(即產(chǎn)生了燃料“掛料”)。因此，在第一空氣供給過程之后的一段時間，通過隨后打開噴嘴34來執(zhí)行另外的空氣供給過程，從而把第一空氣供給過程中沒有輸送的任何燃料掃進到燃燒室32中。另一方面，不是掃懸掛在輸送噴射器12中的任何燃料，或者是掃懸掛在輸送噴射器12中的任何燃料，第二空氣供給過程可以把在第一空氣供給過程中沒有噴射的第二燃料量(一般是較少量)輸送到燃燒室32中(即在單個供給燃料過程中通過燃料測量噴射器10所測量出的燃料量的平衡量)。在四沖程發(fā)動機中，第二空氣供給過程一般定時成產(chǎn)生于壓縮沖程期間的一點上。
因此，在每個單獨的空氣供給過程中輸送到燃燒室32內(nèi)的燃料總量通過改變輸送噴射器12的打開期間和相對于燃料測量噴射器10和氣缸循環(huán)的打開正時來控制。例如，在大負(fù)荷時，空氣供給過程的正時在發(fā)動機工作循環(huán)中發(fā)生得較早，而這種發(fā)動機工作循環(huán)在這種負(fù)荷條件下加速均勻燃料的形成。此外，如前面所述，在各自的第一和第二空氣供給過程中，把相同或者其它合適的比例或者燃料量輸送到發(fā)動機20中。
如前面所述，根據(jù)本發(fā)明，可使用雙流體噴射系統(tǒng)雙噴射方法的其它執(zhí)行過程。例如，通過兩個分開的供給燃料過程和兩個分開的各自空氣供給過程，把兩個分開的、夾帶在空氣中的燃料量輸送到發(fā)動機20的燃燒室32中。燃料測量和空氣供給過程相互合適地進行定時，以致每個獨立的測量過的燃料量跟著空氣供給過程或者重疊有空氣供給過程，從而把燃料輸送到燃燒室32中。當(dāng)使用前面所述的執(zhí)行過程時，相同或者不同比率或者燃料量可以在分開的第一和第二空氣供給過程中輸送到發(fā)動機20中。
在本發(fā)明雙噴射方法的另外的替換執(zhí)行過程中，如把兩個分開的、夾帶在空氣中的燃料量輸送到發(fā)動機20中的不同方法一樣，可以結(jié)合兩個獨立的燃料測量過程來執(zhí)行一個空氣供給過程。根據(jù)本申請人的US專利NO．4800826所公開的，這種執(zhí)行過程也有利于實現(xiàn)不同想要燃料的稀釋效果。
在雙流體噴射系統(tǒng)中的每個上述雙噴射的可以模式中，夾帶在空氣中并輸送到發(fā)動機20中的第一燃料量一般在氣缸循環(huán)中定時得足夠早，從而在點火之前實現(xiàn)均勻混合。有利的是，該混合物比理想配比要濃。一般，這種第一燃料量可以比輸送到發(fā)動機20中的后面的量(即在第二空氣供給過程中)大。此外，夾帶在空氣中并輸送到發(fā)動機20內(nèi)的第二燃料量的輸送一般在氣缸循環(huán)中定時得足夠遲，從而剛好在點火之前或者在點火時在火花塞24周圍得到局部的、濃的可燃混合物。有利的是，該混合物比理想配比的要濃。一般，這種第二燃料量相對于最初輸送的燃料量來說相對較小(例如在第一空氣供給過程中)。
為了強調(diào)這些觀點，下面描述產(chǎn)生在單個氣缸循環(huán)中的燃料測量和空氣供給過程。參照圖3所示的曲線圖來進行描述。應(yīng)當(dāng)注意到，圖3涉及到雙噴射方法，其中執(zhí)行一個供給燃料過程和兩個空氣供給過程，因此，在兩個直噴過程期間，輸送了總的測量燃料量。因此，它用作圖解目的而非限制性的。
曲線61表示把脈沖燃料從燃料測量噴射器10輸送到輸送噴射器12的室51中(即單個燃料供給過程)。曲線62表示在兩個分開的輸送過程中(即兩個空氣供給過程)通過輸送噴射器12把這種測量過的燃料量噴射到燃燒室32中。曲線63表示相對于燃料測量噴射器10的燃料測量和輸送噴射器12的燃料(該燃料夾帶在空氣中)輸送的點火裝置24的點火正時。每個曲線61、62和63相對于曲線64而表示，而曲線64表示單個氣缸循環(huán)，單個氣缸循環(huán)定義為曲線的兩個尖峰之間的期間，而尖峰表示氣缸60內(nèi)的活塞59的TDC著火位置。如所示出的一樣，示意性地給出了四沖循環(huán)發(fā)動機的這些正時。因此，活塞59的TDC著火位置之間的周期等于720°曲柄角循環(huán)。盡管如此，成比例的相似正時和周期可以應(yīng)用在無論是單缸還是多缸的二沖程循環(huán)的發(fā)動機上。
曲線61、62和63所示的每個過程的具體正時依賴于許多因素，尤其依賴于發(fā)動機的速度和負(fù)荷。在下面的說明中，只是以例子方式提供的、表示的正時表示以3200rpm左右工作的四沖程循環(huán)發(fā)動機。如根據(jù)現(xiàn)有公知技術(shù)所知道的一樣，這些正時(即，開始和過程的中斷)預(yù)定在曲柄角區(qū)域或者時間區(qū)域或者是這兩者的結(jié)合上。例如，這種安排描述在本申請人的一起的沒有授權(quán)的歐洲專利申請No．0852668中。
如從曲線61所看到的一樣，在氣缸循環(huán)的早期，燃料測量噴射器10把所有測量過的燃料量輸送到室51中。在氣缸循環(huán)期間，這種燃料測量過程一般定時成開始于排氣沖程的后期部分或者吸氣沖程的早期部分。例如，供給燃料過程可以產(chǎn)生于氣缸循環(huán)的465°到335°BTDC(著火)之間。
第一空氣供給過程一般定時成產(chǎn)生于緊跟燃料測量過程的中斷，因此與第二空氣供給過程相比，在氣缸循環(huán)中產(chǎn)生得相對較早。這種第一空氣供給過程可以定時成開始于吸氣沖程的早期部分，并且一般用來把測量過的、進入室51的主要燃料直接輸送到燃燒室32中。在第二空氣供給過程和接著的點火過程之前，這提供了足夠時間來在燃燒室32內(nèi)形成相對較稀的均勻混合物。例如，第一空氣供給過程產(chǎn)生于氣缸循環(huán)的330°和270°BTDC(著火)之間。
如曲線62所示一樣，第二空氣供給過程一般定時成產(chǎn)生于氣缸循環(huán)很遲的時候，并且一般產(chǎn)生于活塞59的壓縮沖程。一般，第二空氣過程的持續(xù)時間明顯比第一空氣供給過程的短，并且把測量過的燃料量的剩余部分輸送到燃燒室32中。第二空氣供給過程把任何燃料掛料從輸送噴射器的室51掃出，并且剛好在點火之前在火花塞24的周圍提供較濃的可燃空氣／燃料混合物。相應(yīng)地，例如，第二空氣供給過程可以安排成產(chǎn)生于180°和155°BTDC之間(著火)。如曲線63所示一樣，點燃燃燒室32內(nèi)的燃料／空氣混合物一般產(chǎn)生于剛好在TDC之前(著火)，例如可以安排成產(chǎn)生于30°BTDC周圍(著火)。
因此，根據(jù)發(fā)動機工作循環(huán)中的每個空氣供給過程的正時和時間，可以使用若干空氣供給過程，從而在多個獨立空氣供給過程之間攤分測量過的燃料量，如曲線62所示一樣。
ECU100可以用來控制任何參數(shù)的燃料測量的正時和其它特性、燃料噴射和點正時，相應(yīng)地，通過合適的燃料和氣體過程的正時，相對于發(fā)動機速度和／或負(fù)荷，或者與這些變量無關(guān)，在點火時或者其它想要的情況下，在發(fā)動機20的燃燒室32內(nèi)可得到最佳燃料分布。
執(zhí)行這種方法可使燃燒系統(tǒng)工作在較大的氣體／燃料比(包括捕獲的殘留物和廢氣循環(huán)或者“EGR”)中，而不會破壞燃燒穩(wěn)定性，這使高度EGR度得到應(yīng)用。該方法尤其對中間負(fù)荷區(qū)域到大負(fù)荷區(qū)域有效，而該中間負(fù)荷區(qū)域到大負(fù)荷區(qū)域一般在一些直噴四沖程發(fā)動機中與從稀的分層燃燒到稀的均勻工作的過渡區(qū)域相一致。此外，通過使用這種方法，在沒有引起發(fā)動機排放的情況下提高燃料經(jīng)濟性是可以有的，主要是因為有能力在更稀的情況下運轉(zhuǎn)并且提高了EGR的大小。
如前面所述一樣，本發(fā)明的雙流體雙噴射方法還可用來進行其它想要的控制方法。對執(zhí)行雙流體燃料噴射方法而言尤其是這樣，其中使用了多空氣供給或空氣噴射過程。
例如，如前面所述一樣，在發(fā)動機工作循環(huán)／氣缸循環(huán)中，第二空氣供給過程可以產(chǎn)生得足夠遲，以致相對于氣缸60的壓力而言，輸送噴射器12內(nèi)的室51處于低壓下，因此允許氣缸氣體流到室51中。這可以用作輸送噴射器12的增壓氣體的另一個源，這與本申請人的PCT專利申請No．PCT／AU97／00438中所描述的方法相似。這說是說，通過第一空氣供給過程已經(jīng)把部分或者所有測量過的燃料量輸送到發(fā)動機氣缸60中，而第二空氣供給過程被用來提供空氣導(dǎo)管13的一些增壓。第二空氣供給過程只用來產(chǎn)生這種想要的增壓，或者還可以用來把另外部分的燃料輸送到氣缸60中。在后面這方面中，輸送噴射器12的工作被簡單定時，以致輸送另外的燃料量之后，噴嘴34保持打開一個預(yù)定時期從而使高壓氣體流過噴射口72并進入到空氣導(dǎo)管13中。
在相同的方法中，如前面所述，第二或者后面的空氣供給過程可以用來弄干凈輸送噴射器12。就這方面而言，應(yīng)當(dāng)知道，在某些時間氣缸氣體的溫度足夠可以燒去任何積碳，而這些積碳可能形成于輸送噴射器12的噴嘴34和提升閥35上。這可實現(xiàn)這樣的有價值目的清潔噴嘴34從而保證把燃料精確地而可重復(fù)地輸送到燃燒室32中。這與本申請人的美國專利No．5195482中所描述的方法相似，該專利的內(nèi)容在這里引入以作參考。一般在第二空氣過程定時成產(chǎn)生于發(fā)動機工作循環(huán)的后期的地方，可實現(xiàn)這種“清潔過程”。
就這點而言，除了把部分燃料輸送到氣缸60之外，可以定時后面的空氣供給過程，以致在輸送燃料和點燃燃料之后保持噴射口32打開使高溫氣缸氣體通過并清潔輸送噴射器12的噴嘴34和提升閥35。另一方面，控制后面的空氣供給過程，從而只進行清潔過程。在這種情況下，通過第一空氣供給過程形成燃燒室內(nèi)的預(yù)定燃料分布，而第二空氣供給過程只是用來產(chǎn)生清潔過程。相應(yīng)地，控制第二空氣供給過程產(chǎn)生于氣缸循環(huán)的一個位置上，其中氣缸60內(nèi)的溫度和壓力超過輸送噴射器12內(nèi)的這些。因此，通過執(zhí)行本發(fā)明雙噴射方法的后面空氣供給過程來實現(xiàn)清潔過程一般產(chǎn)生于第一空氣供給過程期間所輸送到氣缸60中的燃料點火之后。
還有，本發(fā)明雙流體雙噴射方法的執(zhí)行過程用利于快速加熱廢氣排放催化劑，該催化劑可工作地布置在發(fā)動機排氣系統(tǒng)25中。這種方法與本申請人的美國專利No．5655365所描述的控制方法具有一些相似。從這個專利中可以知道，一般在發(fā)動機起動期間給催化劑提供額外能量，從而實現(xiàn)快速加熱催化劑從而促進“點火(light-off)”。這種額外能量一般以燃料的這種形式加入該燃料在催化劑上進行燃燒或者在催化劑的上游處進行燃燒，因此比正?？偭康臒崮苓€大的熱能可以輸送到催化劑基體上。這種額外的熱能一般用來把催化劑的工作溫度升高點火溫度之上，因此可以產(chǎn)生滿意的氣體轉(zhuǎn)換效率。
相應(yīng)地，雙噴射方法包括使用第二或者后面的空氣供給過程，這種空氣供給過程可以用來把比正常燃料量還大的燃料量輸送到發(fā)動機中。例如，在點火過程之后可以影響第二空氣供給過程，在氣缸循環(huán)的一個位置上，其中在第二空氣供給過程中輸送的任何燃料由于前面的燃燒過程而在氣缸內(nèi)和／或排氣系統(tǒng)25中被燃燒掉。例如，在膨脹沖程或者排氣沖程期間，在活塞59的上死點(TDC)位置之后的一個位置上，可以影響第二空氣供給過程。使用這種控制方法尤其適用于發(fā)動機工作在起動時，但是可以同樣地適用于任何發(fā)動機工作情況，其時催化劑溫度可以降低到它的點火溫度以下，并且需要額外的熱能來快速提高催化劑的工作溫度。
另一方面，通過第二或者后面氣體供給過程所輸送到燃燒室32中的額外燃料借助于相關(guān)的第二延遲點火過程可以在氣缸60和／或排氣系統(tǒng)中進行燃燒。此外，在促進催化劑點火的額外燃料通過第二燃料測量過程輸送到輸送噴射器12的同時，在部分單個大量燃料測量過程時，輸送促進催化劑點火所需要的燃料有時是有利的。然后在兩個空氣供給過程中，把這個燃料量輸送到發(fā)動機20中，控制第二空氣供給過程，以致把所需要的燃料量供給到發(fā)動機中從而促進催化劑點火(light off)。
參照描述四沖程發(fā)動機20的附圖，在描述雙噴射方法的同時，該方法同樣可以在直噴兩沖程發(fā)動機中實行。實際上，通過改進合適的燃料測量和噴射元件及控制元件從而把本方法應(yīng)用到其它傳統(tǒng)設(shè)計的四沖程或者兩沖程發(fā)動機上是可能的。例如通過使用1998年4月28日提交的、本申請人的澳大利亞臨時專利申請No．PP3239中公開的那種組合件，有利于這種改進，該專利申請的內(nèi)容在這里引入以作參考。
如讀過公開內(nèi)容的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所知道的一樣，可以對這里所描述的本發(fā)明進行變形和改變。這些變形和改變落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種通過把燃料-氣體混合物噴射到發(fā)動機燃燒室中從而給內(nèi)燃機供給燃料的方法，該方法包括把測量過的燃料量從燃料測量裝置輸送到輸送噴射器中，該輸送噴射器與燃燒室和用來把測量過的燃料量輸送到燃燒室中的增壓氣體的供給裝置相連通，其特征在于至少一個燃料測量裝置和輸送噴射器在多個過程中被控制；及在點火時在燃燒室內(nèi)可得到預(yù)定的燃料分布。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于控制所述的燃料測量裝置，從而產(chǎn)生單個控制時間的燃料測量過程，從而把測量過的燃料量提供到輸送噴射器中。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于控制所述的燃料測量裝置，從而產(chǎn)生若干控制時間的燃料測量過程從而把測量過的燃料量提供到輸送噴射器中。
4．如權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于在單個氣體供給過程中把燃料輸送到發(fā)動機的燃燒室中。
5．如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于控制所述輸送噴射器，從而產(chǎn)生若干氣體供給過程，從而把測量過的燃料量輸送到發(fā)動機的燃燒室中。
6．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于把所述輸送噴射器布置成把測量過的燃料量直接輸送到發(fā)動機的燃燒室中。
7．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于每個燃料測量過程和氣體供給過程的正時相對于點火正時而可控制地定時。
8．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述的燃料測量和氣體供給過程的正時相對于相互之間而可控制地定時。
9．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述燃料測量和氣體供給過程的正時和／或時間至少是發(fā)動機速度和發(fā)動機負(fù)荷中的一個的函數(shù)。
10．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述燃料測量和氣體供給過程重疊。
11．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于在燃料測量過程中通過燃料測量裝置把測量過的燃料量輸送到輸送噴射器中，而燃料測量過程相對于氣體供給過程定時在氣缸循環(huán)的任何時間內(nèi)。
12．如權(quán)利要求1-3或者5任一所述的方法，其特征在于在第一氣體供給過程中，把主要部分的測量過的燃料量輸送到發(fā)動機的燃燒室中。
13．如權(quán)利要求1 2所述的方法，其特征在于在后面的氣體供給過程中，把剩余部分的、測量過的燃料量輸送到發(fā)動機的燃燒室中。
14．如權(quán)利要求1-3或者5-13所述的方法，其特征在于后面的氣體供給過程清洗燃料掛料的輸送噴射器。
15．如權(quán)利要求1-3或者5-14任一所述的方法，它包括在所述氣體供給過程中，通過改變由正時、時間和空氣輸送壓力所組成的一組中的至少一個來控制輸送到所述輸送噴射器中的部分燃料。
16．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于一般地，在發(fā)動機的氣缸循環(huán)的相對早期，在氣缸中形成均勻混合物。
17．如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于均勻混合物相對地不可點燃。
18．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于在發(fā)動機氣缸循環(huán)的相對較遲時在點火裝置處形成濃的可點燃混合物。
19．如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于所述濃的可點燃混合物一般形成于接近點火正時。
20．如權(quán)利要求1-3或者5-19任一所述的方法，其特征在于在點火之前，第二氣體供給過程輸送足夠的燃料，從而在點火裝置處得到理想的可燃的空氣／燃料比。
21．如權(quán)利要求1-3或者5-20任一所述的方法，其特征在于在每個氣體供給過程中輸送到燃燒室內(nèi)的燃料總量接近相等。
22．如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于控制每個氣體供給過程的時間，從而在每個氣體供給過程中把接近相等的燃料量輸送到燃燒室中。
23．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于一個或者多個氣體供給過程用來形成理想的發(fā)動機控制方法。
24．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于當(dāng)氣缸壓力超過輸送噴射器內(nèi)的壓力時，所述的輸送噴射器打開或者保持打開，從而捕獲氣缸氣體作為后面的氣體供給過程的增壓氣體的源。
25．如權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于在第二氣體供給過程中所述輸送噴射器打開，從而捕獲氣缸氣體作為增壓氣體的源。
26．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于在把部分測量過的燃料量輸送到燃燒室內(nèi)之后，所述輸送噴射器保持打開。
27．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述輸送噴射器打開或者保持打開，從而使氣缸氣體清潔輸送噴射器。
28．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于在點火過程之后，所述輸送噴射器打開或者保持打開，從而使氣缸氣體清潔輸送噴射器。
29．如權(quán)利要求25-28任一所述的方法，其特征在于所述輸送噴射器打開或者保持打開，從而使噴射器在發(fā)動機速度或者發(fā)動機負(fù)荷范圍內(nèi)的任何位置上清潔。
30．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述輸送噴射器打開，從而把輔助燃料輸送到發(fā)動機內(nèi)，從而促進催化劑的作用。
31．如引用權(quán)利要求1-3或者5-29任一所述的權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于通過第二或者后面的氣體供給過程來產(chǎn)生所述輔助燃料的輸送。
32．如權(quán)利要求30或者31所述的方法，其特征在于在點火過程之后，在膨脹沖程或者排氣沖程期間所述輸送噴射器打開。
33．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，它包括通過改變所述燃料測量裝置的脈沖寬度，控制在每個燃料測量過程中所測量的部分燃料。
34．如權(quán)利要求16-33任一所述的方法，其特征在于在發(fā)動機氣缸循環(huán)的相對較早期間，在第一氣體供給過程中所輸送的燃料在氣缸內(nèi)形成了一般是均勻的混合物。
35．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述氣體是空氣。
36．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述發(fā)動機是多缸發(fā)動機。
37．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述發(fā)動機是四沖程發(fā)動機。
38．如權(quán)利要求37所述的方法，其特征在于所述第一氣體供給過程產(chǎn)生于吸氣沖程期間。
39．如權(quán)利要求37或者38所述的方法，其特征在于第二或者后面的氣體供給過程產(chǎn)生于壓縮沖程。
40．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于所述發(fā)動機是兩沖程發(fā)動機。
41．如前述權(quán)利要求任一所述的方法，其特征在于燃燒室內(nèi)的預(yù)定燃料分布通過第一氣體供給過程來形成，而所形成的第二或者后面的氣體供給過程實現(xiàn)理想發(fā)動機控制方法。
全文摘要
一種通過把燃料－氣體混合物噴射到發(fā)動機燃燒室(32)中從而給內(nèi)燃機供給燃料的方法,該方法包括:把測量過的燃料量從燃料測量裝置輸送到輸送噴射器(34)中,該輸送噴射器與燃燒室(32)和用來把測量過的燃料量輸送到燃燒室中的增壓氣體的供給裝置(49)相連通,其特征在于:至少一個燃料測量裝置和輸送噴射器在多個過程中被控制;及在點火時在燃燒室內(nèi)可得到預(yù)定的燃料分布。
文檔編號F02M67/00GK1280651SQ98811783
公開日2001年1月17日 申請日期1998年12月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月3日
發(fā)明者杰弗里·保羅·卡斯卡特 申請人:軌道工程有限公司