專利名稱：在壓縮噴射式發(fā)動(dòng)機(jī)中通過在膨脹沖程中噴射烴控制no轉(zhuǎn)化為no的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及操作柴油機(jī)的改進(jìn)方法。更具體地說，此方法涉及在減壓過程中通過向柴油機(jī)的汽缸中噴射烴將NO轉(zhuǎn)化為NO2的方法。
在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的正常操作中，首先在發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮室中將空氣壓縮成約500磅/平方英寸的壓力。空氣的壓縮使其溫度升高到約1000°F。然后通過燃料噴射噴嘴將柴油燃料噴射壓縮的熱空氣中。燃料在壓縮室霧化，在此，溫度升高到燃料的自燃溫度，在燃燒室中氣體自發(fā)點(diǎn)燃、燃燒和膨脹。燃燒產(chǎn)物的膨脹向下驅(qū)動(dòng)汽缸，從而為發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力沖程。
為了使發(fā)動(dòng)機(jī)高效地操作，即在以最高的功率而使用最低的燃料消耗，一般操作下的空氣燃料比能產(chǎn)生含大量氧和含最少量未燃燒烴的排氣。不幸的是，最大功率和高效地操作柴油機(jī)還為最高操作溫度升高造成條件，從而生成氮和氧的化合物，如NOx的化合物。
降低排氣排放中NOx濃度的一種方法當(dāng)然是使排氣與能夠?qū)⑴艢庵械腘Ox數(shù)量減少的催化劑相接觸。然而，對(duì)在柴油機(jī)排氣環(huán)境有效的催化劑來說，在排氣中存在還原物質(zhì)時(shí)脫NOx的催化劑一般更有效。為了產(chǎn)生這些還原物質(zhì)，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)操作在低的峰值溫度的條件下，而這些條件與使整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)有效操作的所要求的條件相反。
排氣中氧化物、不飽和物、不飽和氧化物以及它們的混合物的濃度可以通過在發(fā)動(dòng)機(jī)膨脹沖程將烴直接噴射柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中而增加。這可以稱做第二次噴射。許多能夠用這種烴還原排氣中NOx的脫NOx的催化劑在排氣流的NO2∶NO的比值能夠控制得到最佳的比值時(shí)更有效，這取決于所用的具體的催化劑。
結(jié)果，需要采用第二次噴射以控制NOx排氣中的NO2∶NO的比值。
在一實(shí)施方案中，本發(fā)明的方法是一個(gè)在柴油為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中在發(fā)動(dòng)機(jī)的膨脹沖程中將生成NO轉(zhuǎn)化為NO2，而基本上不降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，此方法包括
(a)在進(jìn)氣沖程中將主要燃料噴射汽缸中后，在一個(gè)或多個(gè)預(yù)選的發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)確定在膨脹沖程中將烴噴射柴油為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的校準(zhǔn)量的烴和校準(zhǔn)的曲柄角值，以在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣流中得到所要求的NO2與NO的比值；然后在發(fā)動(dòng)機(jī)操作中(b)測(cè)定該發(fā)動(dòng)機(jī)的操作點(diǎn)；(c)當(dāng)測(cè)定的操作點(diǎn)和預(yù)定的操作點(diǎn)之一相同時(shí)，由預(yù)選的操作點(diǎn)的校準(zhǔn)的曲柄角值和校準(zhǔn)的烴量測(cè)定在該測(cè)定的操作點(diǎn)在進(jìn)氣沖程噴射主要燃料后在膨脹沖程噴射的曲柄角值和噴射的烴量。當(dāng)測(cè)定的操作點(diǎn)是不同于預(yù)定的操作點(diǎn)時(shí)，通過在預(yù)定測(cè)定點(diǎn)的校準(zhǔn)曲柄角值和校準(zhǔn)烴量之間的插值測(cè)定膨脹沖程中噴射的烴量和曲柄角；(d)在此曲柄角在膨脹沖程中將該量的烴噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中；(e)只要(b)步的操作點(diǎn)有變化，重復(fù)(c)和(d)步驟。


圖1說明理解本發(fā)明的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)所必須的一個(gè)汽缸的主要部件。
圖2為本發(fā)明的普通導(dǎo)軌噴射系統(tǒng)示意圖。
圖3說明發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)對(duì)NO轉(zhuǎn)化成NO2分?jǐn)?shù)的影響與本發(fā)明膨脹沖程開始時(shí)測(cè)量的第二次噴射角的關(guān)系。
圖4說明NO轉(zhuǎn)換成NO2分?jǐn)?shù)與角度偏離相當(dāng)于峰值轉(zhuǎn)換的角度的關(guān)系幾乎與發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)無關(guān)。
圖5說明由第二次噴射烴和NO轉(zhuǎn)化為NO2產(chǎn)生的裂解產(chǎn)品的產(chǎn)生與定時(shí)角的關(guān)系。實(shí)心方塊相當(dāng)于裂解產(chǎn)品的產(chǎn)生，空心方塊相當(dāng)于NO轉(zhuǎn)化。
圖6表明NO轉(zhuǎn)化為NO2與第二次噴射的烴量的依賴關(guān)系。
現(xiàn)在詳細(xì)討論本發(fā)明，并專門參考往復(fù)式四沖程壓燃內(nèi)燃機(jī)；但是，應(yīng)該理解，本發(fā)明同樣適用于其它壓燃式內(nèi)燃機(jī)如兩沖程往復(fù)壓縮內(nèi)燃機(jī)。另外，在下面討論中，在各圖中相同的數(shù)字表示相同的部件。
參考圖1，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)包括發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體12，汽缸體12有燃燒室或汽缸14。在汽缸14內(nèi)，有連接到發(fā)動(dòng)機(jī)的曲柄(未示出)的可滑動(dòng)的活塞15。在汽缸14的頂部是封閉汽缸14一端的汽缸頭16。
在汽缸頭16內(nèi)安裝有燃料噴射噴嘴17，以便將柴油燃料定時(shí)噴射燃燒室或汽缸14內(nèi)。此發(fā)動(dòng)機(jī)還包括排氣閥21、排氣口24、空氣閥20和空氣口18。
在操作中，在汽缸的進(jìn)氣沖程的開始時(shí)活塞15位于相當(dāng)于曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)角約為0°的位置，吸入閥20打開，隨著活塞向下移動(dòng)，空氣進(jìn)入燃燒室或汽缸14中。在進(jìn)氣沖程結(jié)束時(shí)或剛結(jié)束不久閥20關(guān)閉，在壓縮沖程活塞15上升，在相當(dāng)于曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)角180°汽缸接近底部的位置時(shí)，即下死點(diǎn)位置，活塞15開始其壓縮沖程。在燃燒室噴射任選的試驗(yàn)性的燃料，這時(shí)活塞15到達(dá)相當(dāng)于在壓縮沖程的曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)角約330°的位置。汽缸中的空氣經(jīng)壓縮使溫度和壓力升高，任何的試驗(yàn)性的燃料進(jìn)行預(yù)燃燒的化學(xué)與物理反應(yīng)。隨著繼續(xù)壓縮，通過噴射噴嘴17將主要柴油燃料噴射汽缸14中，柴油燃料點(diǎn)燃，引起燃燒室14中的整個(gè)混合物膨脹。隨著活塞經(jīng)過相當(dāng)于上止點(diǎn)(0°)曲柄角的位置，發(fā)動(dòng)機(jī)膨脹(動(dòng)力)沖程開始。按照本發(fā)明，在動(dòng)力沖程的汽缸14膨脹時(shí)，基于主要燃料量的預(yù)選量的烴燃料以叫做第二次噴射角的預(yù)定轉(zhuǎn)動(dòng)角噴射汽缸中。這種預(yù)選的燃料噴射可以通過噴嘴17或另一噴嘴噴射。
在膨脹中，即動(dòng)力沖程的烴的噴射，稱做第二次噴射，以區(qū)別于主要燃料噴射。在膨脹中噴射的烴是第二次噴射的烴。一般來說，在動(dòng)力沖程噴射的烴燃料，可以與在壓縮沖程噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的柴油燃料相同，或可以是某些其它的烴或氧化物。在第二次噴射的燃料量應(yīng)為用于主要燃燒的主要燃料重量的約.5-約5％重量，優(yōu)選為約1-3％重量。期望第二次噴射的方法能引起噴射烴與燃燒中形成的NO充分混合。
可以調(diào)節(jié)第二次噴射角以提供如圖3中所示的NO轉(zhuǎn)化為NO2值的范圍。此圖說明在一直接噴射的壓縮比為21∶1的2.5升4汽缸的渦輪增壓的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的計(jì)算的NO轉(zhuǎn)化為NO2，此發(fā)動(dòng)機(jī)燃料用異、正和環(huán)石蠟烴的混合物做燃料的典型柴油燃料的脂族部分(脂族部分是一般柴油燃料的主要部分)。此圖表明，相當(dāng)于峰值轉(zhuǎn)換的第二次噴射角隨發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、速度和入口壓力而變。這些數(shù)據(jù)是由模擬這種發(fā)動(dòng)機(jī)性能的動(dòng)力學(xué)模型產(chǎn)生的。方塊表示的諸點(diǎn)相當(dāng)于制動(dòng)平均發(fā)動(dòng)機(jī)壓力(“BMEP”)負(fù)荷為3.1巴，入口壓力為1.4巴和轉(zhuǎn)速為2250轉(zhuǎn)/分鐘。菱形諸點(diǎn)相當(dāng)于BMEP負(fù)荷為1.5巴，入口壓力為1.4巴和轉(zhuǎn)速為2100轉(zhuǎn)/分鐘，星形諸點(diǎn)相當(dāng)于BMEP負(fù)荷為3.1巴，入口壓力為1.2巴和轉(zhuǎn)速為1550轉(zhuǎn)/分鐘。圓點(diǎn)相當(dāng)于BMEP負(fù)荷為2.0巴，入口壓力為1.1巴，轉(zhuǎn)速為1550轉(zhuǎn)/分鐘。在圖3的所描述的模擬中，第二次噴射的燃料量為主要燃料量的2％重量。
在本發(fā)明中，發(fā)生第二次噴射的角度取決于發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷、入口壓力(當(dāng)壓縮機(jī)存在時(shí))和轉(zhuǎn)速時(shí)。如上所述，在膨脹沖程中第二次噴射使NO轉(zhuǎn)化成NO2，結(jié)果在廢氣流中的NO減少。如上所述，隨第二次噴射角偏離于相當(dāng)于NO轉(zhuǎn)化成NO2的峰值角而NO轉(zhuǎn)化成NO2減少。但是，圖4表明，隨第二噴射角偏離相當(dāng)峰轉(zhuǎn)化的角度，由峰值轉(zhuǎn)化減少的程度幾乎與發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、入口壓力(當(dāng)壓縮機(jī)存在時(shí))和速度無關(guān)。圖4數(shù)據(jù)的產(chǎn)生是使用了圖3的數(shù)據(jù)，方塊、菱形、星形和圓形相當(dāng)于圖3中相同的操作參數(shù)值。
應(yīng)該指出，如果使用壓縮機(jī)，入口壓力可以與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速很有關(guān)系。
在一實(shí)施方案中，通過測(cè)定NO轉(zhuǎn)化成NO2與第二次噴射角的關(guān)系得到所要求的第二次噴射角，因?yàn)橹T如空氣-燃料比、排氣循環(huán)程度、氣體(空氣和EGR)入口壓力(在壓縮機(jī)存在時(shí))、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和轉(zhuǎn)速等操作條件在發(fā)動(dòng)機(jī)整個(gè)操作范圍在變化。這些測(cè)定記錄作為校準(zhǔn)。應(yīng)該指出，發(fā)動(dòng)機(jī)的所有參數(shù)不需要作為校準(zhǔn)的部分測(cè)定，因?yàn)椋缡煜け緦I(yè)的人所知，某些發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)根據(jù)具體發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和其使用可以強(qiáng)相關(guān)。但是，一般來說，至少負(fù)荷和轉(zhuǎn)速在測(cè)定校準(zhǔn)時(shí)必須變化。
按照本實(shí)施方案，在實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)使用中，測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)的操作條件，并找到相應(yīng)的第二次噴射角記錄。然后操作發(fā)動(dòng)機(jī)的噴射器，使得經(jīng)過噴射器的控制器的作用使第二次噴射發(fā)生在最佳角度。如上所述，最佳角度取決于在每一操作點(diǎn)所要求的NO轉(zhuǎn)化成NO2。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，如下地得到校準(zhǔn)首先，在NO轉(zhuǎn)化成NO2最大的參考點(diǎn)測(cè)定第二次噴射定時(shí)角。此定時(shí)角稱為APr。此參考點(diǎn)優(yōu)選選在用于校準(zhǔn)的所有參數(shù)范圍內(nèi)。
一旦測(cè)定了APr，進(jìn)行測(cè)量柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，以測(cè)定NO轉(zhuǎn)化成NO2最大所需的噴射角的改變程度，因?yàn)橹T如負(fù)荷、速度和氣體入口壓力(當(dāng)壓縮機(jī)存在時(shí))有變化。對(duì)相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的操作范圍的操作條件記錄下相當(dāng)于最大轉(zhuǎn)化的噴射角。在不同于參考點(diǎn)(r)的發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)(i)的相當(dāng)于峰值還原劑的產(chǎn)量(AP)的噴射角稱為APi。因此，噴射角的偏離于參考噴射角是APi-APr。
熟悉柴油發(fā)動(dòng)機(jī)廢催化劑操作的人員都知道，在排氣流中NOx部分呈NO形式是有利的。在這種情況下，將NO轉(zhuǎn)化成NO2從峰值降到某一要求的轉(zhuǎn)化值是希望的。通過直接發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)量測(cè)定了相當(dāng)于所要求的轉(zhuǎn)換值A(chǔ)Dr的參考操作點(diǎn)(r)的所要求的第二次噴射角。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在任何的發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)(i)所要求的偏離相當(dāng)于峰值轉(zhuǎn)化的噴射角等于ADi-APi幾乎是恒定的，等于ADr-APr。參見圖4。換言之，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在任何的操作點(diǎn)(i)相當(dāng)于峰值還原劑產(chǎn)生的第二次噴射角和相當(dāng)于所要求的氧化物/烯烴比例之間的曲柄角偏離量以及在相同點(diǎn)(i)的總裂解的產(chǎn)物總量對(duì)于所有的(i)值幾乎是恒定的，結(jié)果可以參考值(r)評(píng)價(jià)。
總之，在此實(shí)施方案中，使用直接發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)定將參數(shù)APr將ADr-APr和矢量APi測(cè)定為校準(zhǔn)。稍后，在實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)使用中通過測(cè)定相當(dāng)于具體操作條件的發(fā)動(dòng)機(jī)的操作點(diǎn)(i)，然后測(cè)定第二次噴射ADi的所要求的曲柄角由關(guān)系A(chǔ)Di=APr+(APi-APr)+(ADi-APi)，其中，對(duì)于任何的(i)，ADi-APi等于ADr-APr。使NO轉(zhuǎn)化成NO2最優(yōu)化，校準(zhǔn)點(diǎn)由相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)所要求的操作范圍的那些發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和速度值中選擇。具體點(diǎn)的選擇將取決于在廢催化劑作為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和速度函數(shù)之前所用的具體的催化劑和所要求的排氣流中的NO2與NO之比值。
NOx的催化轉(zhuǎn)化發(fā)生在廢催化劑是起作用的溫度范圍內(nèi)。在任何具體的速度廢催化劑溫度主要由操作負(fù)荷決定。結(jié)果，在操作范圍的任何的具體的速度，在相當(dāng)于催化劑起作用的范圍的開始的廢催化劑溫度下選擇最低的負(fù)荷-速度校準(zhǔn)點(diǎn)。在相當(dāng)于在催化劑起作用的溫度范圍的上端的負(fù)荷媽的負(fù)荷-速度校準(zhǔn)點(diǎn)選擇速度，條件是所選速度的負(fù)荷不超過發(fā)動(dòng)機(jī)的最大負(fù)荷。
實(shí)際上，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)校準(zhǔn)中，在跨及所要求的操作范圍的速度選擇校準(zhǔn)點(diǎn)，并對(duì)上述每一速度測(cè)定最大和最低負(fù)荷值。在這些最大和最低負(fù)荷值的范圍內(nèi)，在觀察到NOx增加產(chǎn)量處選擇其它校準(zhǔn)點(diǎn)。
校準(zhǔn)點(diǎn)的精確數(shù)目將取決于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的類型和發(fā)動(dòng)機(jī)的使用方式。例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)以恒定的負(fù)荷和速度連續(xù)操作的情況下，在本發(fā)明實(shí)踐中單一的校準(zhǔn)點(diǎn)即足夠。在其它的情況下，如在發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷和速度條件在整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)操作范圍迅速變化時(shí)，校準(zhǔn)點(diǎn)可以包括在代表性的速度的最低和最大負(fù)荷值以及相當(dāng)于增加NOx產(chǎn)量的負(fù)荷-速度點(diǎn)的這些最低和最大值內(nèi)的校準(zhǔn)點(diǎn)。這種情況的代表是基本城市驅(qū)動(dòng)周期+超驅(qū)動(dòng)周期(Elementary Urban Driving Cycle+Extra-Urban Driving Cycle)(E.C.E.R15-E.U.D.C.)。此驅(qū)動(dòng)周期是作為Type 1 Test，排放試驗(yàn)周期在91/441/E.E.C.中提出的并在96/69/E.C.中修改。
在顯示NOx產(chǎn)生的發(fā)動(dòng)機(jī)操作范圍中的每一操作點(diǎn)不需要得到校準(zhǔn)值。
可以用熟悉本領(lǐng)域的人員熟知的標(biāo)準(zhǔn)插值法來測(cè)定相當(dāng)于任何發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)的峰值還原劑產(chǎn)生的第二次噴射的曲柄角時(shí)，得到足夠數(shù)目的校準(zhǔn)點(diǎn)。
在此優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明如圖2所示的執(zhí)行。圖2表示連接于燃料泵(2)的燃料庫(1)。燃料以高壓離開燃料泵，供給于普通的導(dǎo)軌(3)。噴射器的控制裝置(5)通過傳感器(7)感知發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷和速度信息。噴射器控制裝置測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)(i)，并計(jì)算角度ADi所要求的噴射。噴射器控制裝置產(chǎn)生在適當(dāng)?shù)那且约せ畎l(fā)動(dòng)機(jī)的噴射器(4)信號(hào)(6)，從而在每一發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸的所要求的曲柄角ADi進(jìn)行第二次噴射。
應(yīng)該理解，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有不同的模式。對(duì)每種模式的發(fā)動(dòng)機(jī)，可很容易地測(cè)定燃料消耗情況和排氣特征之間的關(guān)系。根據(jù)這些，任何熟悉該領(lǐng)域的人員能夠通過在預(yù)定的時(shí)間將預(yù)選量的烴在膨脹沖程噴射汽缸中以調(diào)節(jié)排氣的組成。這使得發(fā)動(dòng)機(jī)能從提供最大的功率和效率的觀點(diǎn)得到最優(yōu)化，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)在催化轉(zhuǎn)換器中的排氣中NO2與NO比值適當(dāng)。熟悉本領(lǐng)域的人員都知道，許多使用的催化轉(zhuǎn)換器在NOx排氣中最佳的NO2與NO比值存在下使NOx排氣物質(zhì)分解。當(dāng)這些催化轉(zhuǎn)化器存在時(shí)，應(yīng)將第二次烴噴射時(shí)間和噴射量調(diào)節(jié)成適宜的比值。應(yīng)該指出，在發(fā)動(dòng)機(jī)中NO和NO2幾乎占據(jù)了發(fā)動(dòng)機(jī)中的產(chǎn)生的所有的NOx化合物。還應(yīng)指出，NO轉(zhuǎn)換成NO2也受到主要燃料燃燒時(shí)形成的NO同第二次噴射的燃料混合程度的影響。NO和第二次噴射燃料之間混合越完全，NO向NO2轉(zhuǎn)換越多。當(dāng)NO同第二次噴射物完全混合時(shí)，在給定的曲柄角和給定的發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件下，將發(fā)生由第二次噴射產(chǎn)生的峰值的NO轉(zhuǎn)化成NO2。
第二次噴射生成包括氧化物、不飽和物和氧化的不飽和物的裂解產(chǎn)物。熟悉本領(lǐng)域的人員都知道，這些化合物可以用作NOx化合物的還原劑。圖5表明，在某些發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)可以選擇相當(dāng)于高還原劑生成和高NO轉(zhuǎn)換成NO2的第二次噴射角。
第二次噴射烴的量將部分決定于在排氣中作為NOx還原劑所需的烴量。此量一般為噴射的主要燃料的約0.5％重量-5％重量。第二次噴射量還取決于所要求的NO與NO2之比值。圖6說明NO轉(zhuǎn)化成NO2與摩爾烴NO比值的關(guān)系。此圖表明，例如在整個(gè)操作范圍要求75％NO轉(zhuǎn)化成NO2，則烴與NO的最低摩爾比應(yīng)是5∶1。5∶1摩爾比相當(dāng)于第二次噴射量約為主要燃料裝入重量的1.5％重量。
在圖6中，方塊、菱形和星形點(diǎn)相當(dāng)于圖3和4中的相同的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)。但是，相當(dāng)于2.0巴BMEP負(fù)荷、1.1巴入口壓力和1550轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速的點(diǎn)由空白方塊而不是如圖3和4中的圓點(diǎn)表示。摩爾比是排氣流中燃料的C1成分與NO之摩爾比。
權(quán)利要求
1．一種改變?cè)诓裼蜑槿剂系陌l(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中形成的NO2與NO化合物的相對(duì)濃度而基本上沒有降低發(fā)動(dòng)機(jī)的功率的方法，此法包括(a)在一個(gè)或多個(gè)預(yù)選的發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)確定烴的校準(zhǔn)量和校準(zhǔn)曲柄角值以在進(jìn)氣沖程中將主要燃料噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中后在膨脹沖程將烴噴射以柴油為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣流中得到所要求的NO2與NO之比值；然后在發(fā)動(dòng)機(jī)操作中(b)測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)的操作點(diǎn)；(c)當(dāng)測(cè)定的操作點(diǎn)和預(yù)定的操作點(diǎn)之一相同時(shí)，由預(yù)選的操作點(diǎn)的校準(zhǔn)的曲柄角值和校準(zhǔn)的烴量確定在該測(cè)定的操作點(diǎn)的在進(jìn)氣沖程噴射主要燃料后在膨脹沖程噴射的曲柄角值和烴量，當(dāng)測(cè)定的操作點(diǎn)是不同于預(yù)定的操作點(diǎn)時(shí)，通過在預(yù)定測(cè)定點(diǎn)的校準(zhǔn)曲柄角值和校準(zhǔn)烴量之間的插值測(cè)定膨脹沖程中噴射的烴量和曲柄角。(d)在此曲柄角在膨脹沖程中將此烴量噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中；(e)只要(b)步的操作點(diǎn)變化，重復(fù)步驟(c)和(d)；
2．權(quán)利要求1的方法，其中發(fā)動(dòng)機(jī)的操作點(diǎn)至少由發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷、發(fā)動(dòng)機(jī)速度和吸入的可燃?jí)嚎s機(jī)存在時(shí)的吸入的可燃?xì)鈮毫χ粶y(cè)定。
3．權(quán)利要求1的方法，其中在噴射時(shí)的曲柄角范圍是上止點(diǎn)后的約20°-上止點(diǎn)后約180°。
4．權(quán)利要求3的方法，其中在膨脹沖程中噴射的烴量為發(fā)動(dòng)機(jī)主要燃料重量的約0.5％重量-5％重量。
5．權(quán)利要求4的方法，其中噴射的烴和主要燃料相同。
6．權(quán)利要求5的方法，其中噴射的烴不同于主要燃料，以及其中烴選自異、環(huán)和正石蠟烴以及它們的混合物。
7．一種改變柴油為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的NO2與NO化合物的相對(duì)濃度而不會(huì)實(shí)際上降低發(fā)動(dòng)機(jī)功率的方法，此方法包括(a)在一個(gè)或多個(gè)預(yù)選的發(fā)動(dòng)機(jī)操作點(diǎn)確定在進(jìn)氣沖程中將主要燃料噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中后在膨脹沖程將烴噴射柴油為燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中的校準(zhǔn)量的烴，噴射量為發(fā)動(dòng)機(jī)的主要燃料裝入重量的約0.5％重量-5％重量，所噴射的烴和主要燃料相同；以及測(cè)定曲柄角值范圍為上止點(diǎn)后的約20°-上止點(diǎn)后的約180°，從而在發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中得到所要求的NO2與NO之比值；然后在發(fā)動(dòng)機(jī)操作中，(b)測(cè)定發(fā)動(dòng)機(jī)的操作點(diǎn)；(c)當(dāng)測(cè)定的操作點(diǎn)和預(yù)定的操作點(diǎn)之一相同時(shí)，由預(yù)選的操作點(diǎn)的校準(zhǔn)的曲柄角值和校準(zhǔn)的烴量確定在該測(cè)定的操作點(diǎn)的曲柄角值和在膨脹沖程中噴射的烴量以在進(jìn)氣沖程噴射主要燃料后在膨脹沖程噴射。當(dāng)測(cè)定的操作點(diǎn)是不同于預(yù)定的操作點(diǎn)時(shí)，通過在預(yù)定測(cè)定點(diǎn)的校準(zhǔn)曲柄角值和校準(zhǔn)烴量之間的插值測(cè)定膨脹沖程中噴射的烴量和曲柄角。(d)在膨脹沖程中以此曲柄角將烴量噴射發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中；(e)只要在(b)步操作點(diǎn)變化，重復(fù)步驟(c)和(d)。
全文摘要
本發(fā)明涉及調(diào)節(jié)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣中NO
文檔編號(hào)F02M45/02GK1281531SQ98811912
公開日2001年1月24日 申請(qǐng)日期1998年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月10日
發(fā)明者W·威斯曼, A·M·迪安, H·S·平克 申請(qǐng)人:?？松梨谘芯抗こ坦?br>