内燃机和控制内燃机的燃烧过程的方法

摘要

本文披露了控制内燃机中燃烧过程的内燃机系统和方法。燃烧过程基于使用诸如汽油那样的高辛烷燃料使分层的空气-燃料混合气压缩点火。可在给定的燃烧循环中使用多次燃烧喷射。控制燃料喷射定时、EGR、废气再呼吸、进气阀后关闭以及进气增压，以便基本上在内燃机的全部速度和负载运行范围上能够自动点火，同时，提供减少的排放、低噪音和低燃耗。

主权项

一种包括汽油直喷式内燃机(12)的系统(10)，该内燃机(12)具有至少一个带有燃料直接注入的气缸(64)并还包含活塞(66)，所述活塞(66)在气缸(64)内往复地移动并连接到曲柄上；气缸(64)的孔壁表面、活塞(66)的顶表面(74)和内燃机气缸盖的底表面形成了容积可变的燃烧室(28)；所述气缸盖包括进气阀(62A)和排气阀(62B)，进气阀控制与空气进口的连通，而排气阀控制与排气出口的连通；用于控制燃烧室(28)内残余燃烧过的气体量的装置；带有废气再循环控制装置(44)的废气再循环装置(42)，用于将废气再引入到燃烧室(28)内；带有进气压力增压控制装置(54)的进气压力增压装置(50)；燃料喷射装置(30)，所述燃料喷射装置能够在每个燃烧循环中多次注入，并能够在燃烧室内三维地分布燃料，以按照内燃机速度和负载达到所要求的加载分层；以及控制装置(20、22)，所述控制装置根据内燃机速度和负载控制燃烧室内残余的燃烧过的气体量、废气再循环、每个燃烧循环的燃料喷射次数、燃料喷射的定时和增压压力，从而足以能使空气和燃料混合气实现汽油直接喷射压缩点火(GDCI)燃烧，在内燃机(12)的基本上全部的速度和负载运行范围(502、504、506、508)上，空气燃料混合气的(RON+MON)/2的值介于75和100之间，其中，RON是研究法辛烷值，而MON是燃料的马达法辛烷值。