CN108533410A - 一种可燃用不同燃料的压燃式发动机及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可燃用不同燃料的压燃式发动机及其控制方法，包括粘度控制系统、燃烧控制系统。在粘度控制系统中，检测燃料粘度是否过低，若燃料粘度过低则往燃料中加入粘度改进剂进行补偿，避免因粘度过低造成发动机中零部件损坏与发动机无法正常工作。在燃烧控制系统中，通过采集缸压与曲轴转角信号，并在线计算最大缸压与最大压升率，与预设的极限阈值进行比较，若超过极限阈值，则通过向后推迟喷油与排气门早关，使发动机处于安全工作区域，若没有超过极限阈值，则通过提前喷油将燃烧相位处于高热效率区间，使发动机处于高效率工作区域。本发明能够使发动机燃用多种燃料的前提下，保持发动机处于安全工作区域、并有效提高发动机的热效率。

Description

一种可燃用不同燃料的压燃式发动机及其控制方法
技术领域
本发明涉及内燃机，特别是涉及一种可燃用不同燃料的压燃式发动机及其控制方法。
背景技术
传统柴油发动机具有热效率高的特点，燃料特性中的粘度与十六烷值对柴油机具有显著影响。
若燃料粘度过低，会使发动机中燃油泵、喷油器等部件润滑不足而加剧磨损，此外粘度过低会增加燃油泵的耗能从而增加发动机燃油消耗不利于燃油经济性改善，甚至过低的燃料粘度会造成燃油泵无法建立相应的喷油压力从而使发动机无法正常工作。而目前并未查询到针对柴油发动机燃料粘度不足进行自动反馈补偿燃料粘度的装置与方法。
柴油机采用压缩空气的办法来提高空气温度，使空气温度超过柴油的自燃点。其中喷油时刻可实行精确控制，缸内温度压力可通过多种途径控制调节，但不同柴油之间的燃料特性较难确定。其中十六烷值作为衡量燃料压缩着火特性的参数，对发动机经济性、动力性、排放和燃烧噪音等具有重要影响。对于低十六烷值燃料，其滞燃期延长，使预混燃烧比例增加，导致最大压升率升高，超过发动机所能承受的强度范围，从而缩减发动机使用寿命甚至使发动机短时间内损坏。图1是柴油发动机燃用不同十六烷值燃料在1990r/min不同负荷下最大压升率的规律图，从图中可知，低十六烷值燃料在小负荷工况下可能会引起最大压升率过高。但对于高十六烷值燃料，其滞燃期短，着火时刻提前，预混燃烧比例减少，有可能导致热效率降低、碳烟排放升高。
申请号为200810107181.2，发明名称为《带十六烷值无传感器自动监测的高压共轨柴油发动机控制系统》的中国专利，公布了利用爆震传感器获取震动信号，根据震动信号换算得到所燃用燃料的十六烷值，但并未针对不同十六烷值燃料采取对应的详细措施。
申请号为201210207851.4，发明名称为《一种内燃机爆震在线诊断和控制方法》的中国专利，公布了一种点燃式发动机的控制方法，通过闭环反馈控制实现燃用不同燃料，其对于发生爆震，仅仅是笼统描述通过调整点火提前角与空燃比来消除爆震，并未系统详细说明如何调节点火提前角与空燃比来消除爆震。
申请号为201611223342.5，发明名称为《燃用多种燃料压燃式发动机自调节可变气门控制系统及方法》的中国专利，公布了针对不同燃料发动机气门可变的控制方法，该方法只改变排气门或许能使发动机较为稳定的运行，但不能最大程度使发动机燃用不同燃料时处于高热效率区间。
发明内容
本发明的目的在于克服已有柴油发动机只能燃用柴油燃料的不足，提供一种可燃用不同燃料的压燃式发动机及其控制方法，通过对发动机进行相应的闭环反馈调节，针对不同燃料实现自动反馈调节粘度补偿，且同时针对不同十六烷值燃料控制发动机稳定高效的燃烧过程，使发动机运行在安全区域且尽可能处于热效率较高区域。
本发明的一种可燃用不同燃料的压燃式发动机，包括粘度控制系统和燃烧控制系统，所述的粘度控制系统包括燃料箱，在所述的燃料箱的侧面靠近底面处安装有粘度传感器和温度传感器，在所述的燃料箱内底壁上安装有搅拌器，喷射器安装在燃料箱顶部且插入燃料箱内部，所述的喷射器的进口通过管道与装有粘度改进剂的储存罐的出口连通，装有阀门的输油管一端连接燃料箱出口并且另一端连接喷油器进口，所述的阀门用于控制燃料从燃料箱流向喷油器，控制器与粘度传感器、温度传感器、喷射器、搅拌器和阀门分别通过控制线相连，控制器接收粘度传感器和温度传感器的信号并向喷射器、搅拌器和阀门输出控制信号；所述的燃烧控制系统包括安装在发动机缸盖上的缸压传感器，缸压传感器用于检测发动机缸内的压力，光电编码器与发动机的曲轴同轴连接，所述的光电编码器用于同步检测缸压对应的曲轴转角，ECU通过控制线分别与缸压传感器、光电编码器、喷油器和排气门相连，ECU接收缸压传感器和光电编码器的信号并输出控制信号给喷油器和排气门。
一种可燃用不同燃料的压燃式发动机的控制方法，包括粘度控制系统控制方法和燃烧控制系统控制方法；
其中，所述的粘度控制系统控制方法包括以下步骤：
(1)粘度传感器、温度传感器分别检测燃料箱中的燃油的实时燃料粘度和实时燃料温度，并将实时燃料粘度和实时燃料温度信号传送给控制器；
(2)控制器将实时温度下的燃料粘度换算为设定温度下的计算粘度；
(3)将所述的计算粘度与标准粘度进行比较，所述标准粘度是设定温度下的粘度值；
(4)若计算粘度大于或等于标准粘度，则喷射器与搅拌器均不工作，与此同时阀门开启，使燃料箱中的燃料通过输油管进入喷油器中；
若计算粘度小于标准粘度，则进行如下步骤：
步骤101：控制器控制喷射器打开，储存罐中的粘度改进剂通过喷射器喷入燃料箱中，同时控制器控制搅拌器旋转，使喷入燃料箱中的粘度改进剂与燃料充分均匀混合，若此时计算粘度大于或等于标准粘度，则进行步骤102；若此时计算粘度仍然小于标准粘度，则继续重复步骤101；
步骤102：喷射器与搅拌器均停止工作，与此同时阀门开启，使燃料箱中的燃料通过输油管进入喷油器中；
所述的燃烧控制系统控制方法包括以下步骤：
(1)ECU检测发动机所处运行工况，包括转速、负荷；
(2)根据所处工况发动机采用原机MAP运行；
(3)利用缸压传感器检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力，光电编码器同时检测缸内压力对应的曲轴转角；
(4)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU在线处理系统中分析，由ECU计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位；
(5)比较最高缸压和最大压升率是否超过各自的预设缸压极限阈值和压升率极限阈值；
(6)若最高缸压和最大压升率均未超过各自预设的缸压极限阈值和压升率极限阈值，则进行如下步骤：
步骤201：在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻提前0.2°CA～2°CA，若发动机仍不能满足最高缸压≥预设缸压安全阈值、最大压升率≥预设压升率安全阈值以及燃烧相位处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，则进行步骤202，若发动机满足最高缸压预设缸压安全阈值、最大压升率≥预设压升率安全阈值以及燃烧相位处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，则进行步骤(7)；
步骤202：重复步骤201，以步骤201采用的喷油时刻提前数值继续在发动机的下一个燃烧循环将喷油时刻提前该数值喷射燃料；
若最高缸压Pmax和最大压升率中任意一项超过预设的极限阈值，则进行如下步骤：
步骤301：在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻推迟0.2°CA～2°CA，同时排气门早关2°CA～6°CA，然后将最高缸压和最大压升率与各自预设的安全阈值比较；
步骤302：若最高缸压和最大压升率均低于各自预设的安全阈值，使发动机处于稳定、安全的工作区域，则进行步骤303；若最高缸压和最大压升率中任意一项超过预设的安全阈值，则以步骤301采用的喷油时刻推迟数值以及排气门早关数值重复步骤301，然后执行步骤302；
步骤303：将喷油时刻提前0.2°CA～2°CA，然后判断发动机是否满足最高缸压≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，若满足则进行步骤(7)，若不满足则执行步骤304；
步骤304：以步骤303采用的喷油时刻提前数值重复步骤303；
所述缸压安全阈值小于缸压极限阈值，压升率安全阈值小于压升率极限阈值；
(7)若此时ECU检测发动机所处运行工况没有发生变化，则发动机继续采用步骤(6)进行改变后满足条件时发动机对应的喷油时刻与排气门关闭时刻进行工作；若发动机工况发生变化，则重复步骤(1)～(7)。
与现有技术相比，本发明具有以下优势：
第一，对低粘度燃料实现补偿，从而避免低粘度燃料对发动机造成损坏、无法正常工作等问题。
第二，对于燃用不同燃料，采用反馈调节可进行灵活调节，避免发动机燃用过低十六烷值燃料出现损坏，使发动机一直处于安全工作区域。
第三，采用反馈调节可进行灵活调节，针对不同燃料使发动机处于高热效率区间。
第四，通过检测原机MAP运行后的第一个工作循环，进而在第二工作循环开始采取相应的控制策略。具有较短的响应时间，避免发动机燃用不同燃料时进行多个循环后造成发动机损坏更高的风险或者长期运行在低热效率区间。
附图说明
图1是柴油发动机燃用不同十六烷值燃料在1990r/min不同负荷下最大压升率规律图；
图2是本发明一种可燃用不同燃料的压燃式发动机的结构示意图；
图3是本发明的粘度控制系统控制流程图；
图4是本发明的燃烧控制系统的闭环控制流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
图2所示为本发明的一种可燃用不同燃料的压燃式发动机，包括粘度控制系统和燃烧控制系统。
所述的粘度控制系统包括燃料箱4，在所述的燃料箱4的侧面靠近底面处安装有粘度传感器6和温度传感器7，在所述的燃料箱4内底壁上安装有搅拌器5，喷射器3安装在燃料箱4顶部且插入燃料箱4内部，所述的喷射器3的进口通过管道与装有粘度改进剂的储存罐2的出口连通，装有阀门13的输油管14一端连接燃料箱4出口并且另一端连接喷油器8进口，所述的阀门13用于控制燃料从燃料箱4流向喷油器8，控制器1与粘度传感器6、温度传感器7、喷射器3、搅拌器5和阀门13分别通过控制线相连。控制器1接收粘度传感器6和温度传感器7的信号并向喷射器3、搅拌器5和阀门13输出控制信号。
所述的燃烧控制系统包括安装在发动机缸盖上的缸压传感器9，缸压传感器9用于检测发动机缸内的压力，光电编码器12与发动机的曲轴同轴连接，所述的光电编码器12用于同步检测缸压对应的曲轴转角，ECU11通过控制线分别与缸压传感器9、光电编码器12、喷油器8和排气门10相连，ECU11接收缸压传感器9和光电编码器12的信号并输出控制信号给喷油器8和排气门10。
本发明的一种可燃用不同燃料的压燃式发动机的控制方法，包括粘度控制系统以及燃烧控制系统，其中：
如图3所示是粘度控制系统的控制流程图。控制方法如下：
(1)粘度传感器6、温度传感器7分别检测燃料箱4中的燃油的实时燃料粘度和实时燃料温度，并将实时燃料粘度和实时燃料温度信号传送给控制器1；
(2)控制器1将实时温度下的燃料粘度换算为设定温度下的计算粘度；
(3)将所述的计算粘度与标准粘度进行比较；所述标准粘度是设定温度下的粘度值。标准粘度是在该粘度下，发动机能正常且很好运行的燃料粘度。如：20℃下燃料标准粘度介于3.0mm2/s～8.0mm2/s。
(4)若计算粘度大于或等于标准粘度，则喷射器3与搅拌器5均不工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中；
若计算粘度小于标准粘度，则进行如下步骤：
步骤101：控制器1控制喷射器3打开，储存罐2中的粘度改进剂通过喷射器3喷入燃料箱4中，同时控制器1控制搅拌器5旋转，使喷入燃料箱4中的粘度改进剂与燃料充分均匀混合，若此时计算粘度大于或等于标准粘度，则进行步骤102；若此时计算粘度仍然小于标准粘度，则继续重复步骤101；
步骤102：喷射器3与搅拌器5均停止工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中。
为使粘度改进剂与燃料充分均匀混合，所述搅拌器5旋转工作至少30秒以上。
所述粘度改进剂对发动机性能影响较小甚至不影响。粘度改进剂可以选择烯烃共聚物(OCP)粘度改进剂等改进剂。
如图4所示是燃烧控制系统的流程图。控制方法如下：
(1)ECU11检测发动机所处运行工况，包括转速、负荷；
(2)根据所处工况发动机采用原机MAP运行；
(3)利用缸压传感器9检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力P，光电编码器12同时检测缸内压力P对应的曲轴转角从而避免燃用不同燃料时进行多个循环后造成发动机损坏的风险或者长期运行在低热效率区域；
(4)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU11在线处理系统中分析，由ECU11计算此时发动机缸内的最高缸压Pmax、最大压升率以及燃烧相位CA50；
(5)比较最高缸压Pmax和最大压升率是否超过各自的预设缸压极限阈值P限和压升率极限阈值
(6)若最高缸压Pmax和最大压升率均未超过各自预设的缸压极限阈值P限和压升率极限阈值即使此时发动机处于安全工作区域，但为了使发动机处于高热效率区间，则进行如下步骤：
步骤201：在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻提前0.2°CA～2°CA，若发动机仍不能满足最高缸压Pmax≥预设缸压安全阈值P安、最大压升率≥预设压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，则进行步骤202，若发动机满足最高缸压Pmax≥预设缸压安全阈值P安、最大压升率≥预设压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，则进行步骤(7)；
步骤202：重复步骤201，以步骤201采用的喷油时刻提前数值继续在发动机的下一个燃烧循环将喷油时刻提前该数值喷射燃料；
若最高缸压Pmax和最大压升率中任意一项超过预设的极限阈值，则进行如下步骤：
步骤301：在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻推迟0.2°CA～2°CA，同时排气门早关2°CA～6°CA，然后将最高缸压Pmax和最大压升率与各自预设的安全阈值比较；
步骤302：若最高缸压Pmax和最大压升率均低于各自预设的安全阈值，使发动机处于稳定、安全的工作区域，则进行步骤303；若最高缸压Pmax和最大压升率中任意一项超过预设的安全阈值，则以步骤301采用的喷油时刻推迟数值以及排气门早关数值重复步骤301，然后执行步骤302；
步骤303：将喷油时刻提前0.2°CA～2°CA，然后判断发动机是否满足最高缸压Pmax≥预设的缸压安全阈值P安、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，若满足则进行步骤(7)，若不满足则执行步骤304；
步骤304：以步骤303采用的喷油时刻提前数值重复步骤303；
所述缸压极限阈值P限、压升率极限阈值以及缸压安全阈值P安、压升率安全阈值对于不同发动机该数值不一致。
所述缸压安全阈值P安小于缸压极限阈值P限，压升率安全阈值小于压升率极限阈值
所述燃烧相位CA50高热效率区间对于不同发动机处于不同范围，对于不同负荷处于不同范围，具体由标定工程师在试验过程中获得在某个区间内该发动机该负荷下热效率处于较高水平。
优选地，喷油时刻提前与推迟的角度处于范围0.5°CA～1°CA。
优选地，排气门早关的角度处于范围3°CA～5°CA。
(7)若此时ECU11检测发动机所处运行工况没有发生变化，则发动机继续采用步骤(6)进行改变后满足条件时发动机对应的喷油时刻与排气门关闭时刻进行工作；若发动机工况发生变化，则重复步骤(1)～(7)。
实施例1
燃用某燃料。其中，15℃下燃料粘度为1mm2/s，十六烷值为35。
(1)粘度传感器6、温度传感器7分别检测燃料箱4中的燃油的实时燃料粘度为1mm2/s、实时燃料温度为15℃，将实时燃料粘度1mm2/s和实时燃料温度15℃传送给控制器1；
(2)控制器1将15℃下的燃料粘度1mm2/s换算为20℃下的粘度0.7mm2/s，称为计算粘度；
(3)计算粘度0.7mm2/s小于标准粘度3.5mm2/s；
(4)控制器1控制喷射器3打开，储存罐2中的粘度改进剂通过喷射器3喷入燃料箱4中，同时控制器1控制搅拌器5旋转，直到实时计算粘度达到标准粘度3.5mm2/s，喷射器3与搅拌器5均停止工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中；
(5)启动发动机；
(6)ECU11检测发动机所处运行工况，转速1990r/min、负荷BMEP＝4.3bar；
(7)根据所处转速1990r/min与负荷BMEP＝4.3bar，发动机采用原机MAP运行；
(8)利用缸压传感器9检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力P，光电编码器12同时检测缸内压力P对应的曲轴转角
(9)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU11在线处理系统中分析，由ECU11计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位CA50；
(10)最大压升率超过预设压升率极限阈值8bar/°CA；
(11)在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻推迟0.2°CA，同时排气门早关2°CA，此时最大压升率仍超过预设压升率安全阈值7bar/°CA。在发动机的下一个燃烧循环将喷油时刻继续推迟0.2°CA，同时排气门早关2°CA，直到最大压升率小于压升率安全阈值7bar/°CA；此时发动机处于安全区域，则将喷油时刻提前0.2°CA，此时最高缸压、最大压升率均分别小于缸压安全阈值150bar、最大压升率安全阈值7bar/°CA，以及燃烧相位CA50不处于发动机高热效率区间4°CA ATDC-9°CA ATDC；继续将喷油时刻提前0.2°CA，直到最高缸压大于≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，进入步骤(12)；
(12)此时ECU11检测发动机所处运行工况仍为转速1990r/min、负荷BMEP＝4.3bar，继续采用步骤(11)进行一系列改变后的喷油时刻与排气门关闭时刻。
经检测，采用该控制方式发动机能运行在安全区域且处于热效率较高区域。
实施例2
燃用某燃料。其中，15℃下燃料粘度为1mm2/s，十六烷值为35。
(1)粘度传感器6、温度传感器7分别检测燃料箱4中的燃油的实时燃料粘度为1mm2/s、实时燃料温度为15℃，将实时燃料粘度1mm2/s和实时燃料温度15℃传送给控制器1；
(2)控制器1将15℃下的燃料粘度1mm2/s换算为20℃下的粘度0.7mm2/s，称为计算粘度；
(3)计算粘度0.7mm2/s小于标准粘度3.5mm2/s；
(4)控制器1控制喷射器3打开，储存罐2中的粘度改进剂通过喷射器3喷入燃料箱4中，同时控制器1控制搅拌器5旋转，直到实时计算粘度达到标准粘度3.5mm2/s，喷射器3与搅拌器5均停止工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中；
(5)启动发动机；
(6)ECU11检测发动机所处运行工况，转速1990r/min、负荷BMEP＝4.3bar；
(7)根据所处转速1990r/min与负荷BMEP＝4.3bar，发动机采用原机MAP运行；
(8)利用缸压传感器9检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力P，光电编码器12同时检测缸内压力P对应的曲轴转角
(9)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU11在线处理系统中分析，由ECU11计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位CA50；
(10)最大压升率超过预设压升率极限阈值8bar/°CA；
(11)在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻推迟1°CA，同时排气门早关3°CA，此时最大压升率超过预设压升率安全阈值7bar/°CA。在发动机的下一个燃烧循环将喷油时刻推迟1°CA，同时排气门早关3°CA，直到最大压升率小于压升率安全阈值7bar/°CA；此时发动机处于安全区域，则将喷油时刻提前1°CA，此时最高缸压、最大压升率均分别小于缸压安全阈值150bar、最大压升率安全阈值7bar/°CA，以及燃烧相位CA50不处于发动机高热效率区间4°CA ATDC-9°CA ATDC；继续将喷油时刻提前1°CA，直到最高缸压大于≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件；进入步骤(12)；
(12)此时ECU11检测发动机所处运行工况仍为转速1990r/min、负荷BMEP＝4.3bar，继续采用步骤(11)进行一系列改变后的喷油时刻与排气门关闭时刻。
经检测，采用该控制方式发动机能运行在安全区域且处于热效率较高区域。
实施例3
燃用某燃料。其中，15℃下燃料粘度为1mm2/s，十六烷值为35。
(1)粘度传感器6、温度传感器7分别检测燃料箱4中的燃油的实时燃料粘度为1mm2/s、实时燃料温度为15℃，将实时燃料粘度1mm2/s和实时燃料温度15℃传送给控制器1；
(2)控制器1将15℃下的燃料粘度1mm2/s换算为20℃下的粘度0.7mm2/s，称为计算粘度；
(3)计算粘度0.7mm2/s小于标准粘度3.5mm2/s；
(4)控制器1控制喷射器3打开，储存罐2中的粘度改进剂通过喷射器3喷入燃料箱4中，同时控制器1控制搅拌器5旋转，直到实时计算粘度达到标准粘度3.5mm2/s，喷射器3与搅拌器5均停止工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中；
(5)启动发动机；
(6)ECU11检测发动机所处运行工况，转速1990r/min、负荷BMEP＝4.3bar；
(7)根据所处转速1990r/min与负荷BMEP＝4.3bar，发动机采用原机MAP运行；
(8)利用缸压传感器9检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力P，光电编码器12同时检测缸内压力P对应的曲轴转角
(9)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU11在线处理系统中分析，由ECU11计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位CA50；
(10)最大压升率超过预设压升率极限阈值8bar/°CA；
(11)在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻推迟2°CA，同时排气门早关6°CA，此时最大压升率仍超过预设压升率安全阈值7bar/°CA。在发动机的下一个燃烧循环将喷油时刻继续推迟2°CA，同时排气门早关6°CA，直到最大压升率小于压升率安全阈值7bar/°CA；此时发动机处于安全区域，则将喷油时刻提前2°CA，此时最高缸压、最大压升率均分别小于缸压安全阈值150bar、最大压升率安全阈值7bar/°CA，以及燃烧相位CA50不处于发动机高热效率区间4°CA ATDC-9°CA ATDC；继续将喷油时刻提前2°CA，直到最高缸压大于≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，进入步骤(12)；
(12)此时ECU11检测发动机所处运行工况仍为转速1990r/min、负荷BMEP＝4.3bar，继续采用步骤(11)进行一系列改变后的喷油时刻与排气门关闭时刻。
经检测，采用该控制方式发动机能运行在安全区域且处于热效率较高区域。
实施例2与实施例1相比，实施例2发动机处于不安全区域时间与调节至高热效率响应时间均较短。实施例3与实施例2相比，虽然实施例3处于安全区域时间较短，但是实施例3调节至高热效率时所处热效率没有实施例2高。
实施例4
燃用某燃料。其中，10℃下粘度为4.5mm2/s，十六烷值为56。
(1)粘度传感器6、温度传感器7分别检测燃料箱4中的燃油的实时燃料粘度为4.5mm2/s、实时燃料温度为10℃，将实时燃料粘度4.5mm2/s和实时燃料温度10℃传送给控制器1；
(2)控制器1将10℃下的燃料粘度4.5mm2/s换算为20℃下的粘度3.9mm2/s，称为计算粘度；
(3)计算粘度3.9mm2/s大于标准粘度3.5mm2/s；
(4)喷射器3与搅拌器5均不工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中；
(5)启动发动机；
(6)ECU11检测发动机所处运行工况，转速1990r/min、负荷BMEP＝13.0bar；
(7)根据所处转速1990r/min与负荷BMEP＝13.0bar，发动机采用原机MAP运行；
(8)利用缸压传感器9检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力P，光电编码器12同时检测缸内压力P对应的曲轴转角
(9)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU11在线处理系统中分析，由ECU11计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位CA50；
(10)最高缸压小于预设缸压极限阈值160bar，最大压升率小于预设压升率极限阈值8bar/°CA；
(11)在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻提前0.2°CA，最高缸压、最大压升率均分别小于缸压安全阈值150bar、最大压升率安全阈值7bar/°CA，以及燃烧相位CA50不处于发动机高热效率区间4°CA ATDC-9°CA ATDC；继续将喷油时刻提前0.2°CA，直到最高缸压大于≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，进入步骤(12)；
(12)此时ECU11检测发动机所处运行工况为转速1990r/min、负荷BMEP＝12bar，则重复步骤(6)～(12)。
经检测，采用该控制方式发动机能处于热效率较高区域。
实施例5
燃用某燃料。其中，10℃下粘度为4.5mm2/s，十六烷值为56。
(1)粘度传感器6、温度传感器7分别检测燃料箱4中的燃油的实时燃料粘度为4.5mm2/s、实时燃料温度为10℃，将实时燃料粘度4.5mm2/s和实时燃料温度10℃传送给控制器1；
(2)控制器1将10℃下的燃料粘度4.5mm2/s换算为20℃下的粘度3.9mm2/s，称为计算粘度；
(3)计算粘度3.9mm2/s大于标准粘度3.5mm2/s；
(4)喷射器3与搅拌器5均不工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中；
(5)启动发动机；
(6)ECU11检测发动机所处运行工况，转速1990r/min、负荷BMEP＝13.0bar；
(7)根据所处转速1990r/min与负荷BMEP＝13.0bar，发动机采用原机MAP运行；
(8)利用缸压传感器9检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力P，光电编码器12同时检测缸内压力P对应的曲轴转角
(9)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU11在线处理系统中分析，由ECU11计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位CA50；
(10)最高缸压小于预设缸压极限阈值160bar，最大压升率小于预设压升率极限阈值8bar/°CA；
(11)在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻提前1°CA，最高缸压、最大压升率均分别小于缸压安全阈值150bar、最大压升率安全阈值7bar/°CA，以及燃烧相位CA50不处于发动机高热效率区间4°CA ATDC-9°CA ATDC；继续将喷油时刻提前1°CA，直到最高缸压大于≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，进入步骤(12)；
(12)此时ECU11检测发动机所处运行工况为转速1990r/min、负荷BMEP＝12bar，则重复步骤(6)～(12)。
经检测，采用该控制方式发动机能处于热效率较高区域。
实施例6
燃用某燃料。其中，10℃下粘度为4.5mm2/s，十六烷值为56。
(1)粘度传感器6、温度传感器7分别检测燃料箱4中的燃油的实时燃料粘度为4.5mm2/s、实时燃料温度为10℃，将实时燃料粘度4.5mm2/s和实时燃料温度10℃传送给控制器1；
(2)控制器1将10℃下的燃料粘度4.5mm2/s换算为20℃下的粘度3.9mm2/s，称为计算粘度；
(3)计算粘度3.9mm2/s大于标准粘度3.5mm2/s；
(4)喷射器3与搅拌器5均不工作，与此同时阀门13开启，使燃料箱4中的燃料通过输油管14进入喷油器8中；
(5)启动发动机；
(6)ECU11检测发动机所处运行工况，转速1990r/min、负荷BMEP＝13.0bar；
(7)根据所处转速1990r/min与负荷BMEP＝13.0bar，发动机采用原机MAP运行；
(8)利用缸压传感器9检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力P，光电编码器12同时检测缸内压力P对应的曲轴转角
(9)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU11在线处理系统中分析，由ECU11计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位CA50；
(10)最高缸压小于预设缸压极限阈值160bar，最大压升率小于预设压升率极限阈值8bar/°CA；
(11)在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻提前2°CA，最高缸压、最大压升率均分别小于缸压安全阈值150bar、最大压升率安全阈值7bar/°CA，以及燃烧相位CA50不处于发动机高热效率区间4°CA ATDC-9°CA ATDC；继续将喷油时刻提前2°CA，直到最高缸压大于≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位CA50处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，进入步骤(12)；
(12)此时ECU11检测发动机所处运行工况为转速1990r/min、负荷BMEP＝12bar，则重复步骤(6)～(12)。
经检测，采用该控制方式发动机能处于热效率较高区域。
实施例5与实施例4相比，实施例5发动机处调节至高热效率响应时间均较短。实施例6与实施例5相比，虽然实施例6调节至高热效率响应时间均较短，但是实施例6调节至高热效率时所处热效率没有实施例5高。

Claims (4)

1.一种可燃用不同燃料的压燃式发动机，其特征在于：包括粘度控制系统和燃烧控制系统，所述的粘度控制系统包括燃料箱，在所述的燃料箱的侧面靠近底面处安装有粘度传感器和温度传感器，在所述的燃料箱内底壁上安装有搅拌器，喷射器安装在燃料箱顶部且插入燃料箱内部，所述的喷射器的进口通过管道与装有粘度改进剂的储存罐的出口连通，装有阀门的输油管一端连接燃料箱出口并且另一端连接喷油器进口，所述的阀门用于控制燃料从燃料箱流向喷油器，控制器与粘度传感器、温度传感器、喷射器、搅拌器和阀门分别通过控制线相连，控制器接收粘度传感器和温度传感器的信号并向喷射器、搅拌器和阀门输出控制信号；所述的燃烧控制系统包括安装在发动机缸盖上的缸压传感器，缸压传感器用于检测发动机缸内的压力，光电编码器与发动机的曲轴同轴连接，所述的光电编码器用于同步检测缸压对应的曲轴转角，ECU通过控制线分别与缸压传感器、光电编码器、喷油器和排气门相连，ECU接收缸压传感器和光电编码器的信号并输出控制信号给喷油器和排气门。
2.一种可燃用不同燃料的压燃式发动机的控制方法，其特征在于：包括粘度控制系统控制方法和燃烧控制系统控制方法；
其中，所述的粘度控制系统控制方法包括以下步骤：
(1)粘度传感器、温度传感器分别检测燃料箱中的燃油的实时燃料粘度和实时燃料温度，并将实时燃料粘度和实时燃料温度信号传送给控制器；
(2)控制器将实时温度下的燃料粘度换算为设定温度下的计算粘度；
(3)将所述的计算粘度与标准粘度进行比较，所述标准粘度是设定温度下的粘度值；
(4)若计算粘度大于或等于标准粘度，则喷射器与搅拌器均不工作，与此同时阀门开启，使燃料箱中的燃料通过输油管进入喷油器中；
若计算粘度小于标准粘度，则进行如下步骤：
步骤101：控制器控制喷射器打开，储存罐中的粘度改进剂通过喷射器喷入燃料箱中，同时控制器控制搅拌器旋转，使喷入燃料箱中的粘度改进剂与燃料充分均匀混合，若此时计算粘度大于或等于标准粘度，则进行步骤102；若此时计算粘度仍然小于标准粘度，则继续重复步骤101；
步骤102：喷射器与搅拌器均停止工作，与此同时阀门开启，使燃料箱中的燃料通过输油管进入喷油器中；
所述的燃烧控制系统控制方法包括以下步骤：
(1)ECU检测发动机所处运行工况，包括转速、负荷；
(2)根据所处工况发动机采用原机MAP运行；
(3)利用缸压传感器检测发动机采用原机MAP运行后的第一个着火循环过程中的缸内压力，光电编码器同时检测缸内压力对应的曲轴转角；
(4)将所测得的发动机缸内压力、发动机曲轴转角信号导入发动机ECU在线处理系统中分析，由ECU计算此时发动机缸内的最高缸压、最大压升率以及燃烧相位；
(5)比较最高缸压和最大压升率是否超过各自的预设缸压极限阈值和压升率极限阈值；
(6)若最高缸压和最大压升率均未超过各自预设的缸压极限阈值和压升率极限阈值，则进行如下步骤：
步骤201：在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻提前0.2℃A～2℃A，若发动机仍不能满足最高缸压≥预设缸压安全阈值、最大压升率≥预设压升率安全阈值以及燃烧相位处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，则进行步骤202，若发动机满足最高缸压预设缸压安全阈值、最大压升率≥预设压升率安全阈值以及燃烧相位处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，则进行步骤(7)；
步骤202：重复步骤201，以步骤201采用的喷油时刻提前数值继续在发动机的下一个燃烧循环将喷油时刻提前该数值喷射燃料；
若最高缸压Pmax和最大压升率中任意一项超过预设的极限阈值，则进行如下步骤：
步骤301：在发动机的第二个燃烧循环将喷油时刻推迟0.2℃A～2℃A，同时排气门早关2℃A～6℃A，然后将最高缸压和最大压升率与各自预设的安全阈值比较；
步骤302：若最高缸压和最大压升率均低于各自预设的安全阈值，使发动机处于稳定、安全的工作区域，则进行步骤303；若最高缸压和最大压升率中任意一项超过预设的安全阈值，则以步骤301采用的喷油时刻推迟数值以及排气门早关数值重复步骤301，然后执行步骤302；
步骤303：将喷油时刻提前0.2℃A～2℃A，然后判断发动机是否满足最高缸压≥预设的缸压安全阈值、最大压升率≥预设的压升率安全阈值以及燃烧相位处于较高热效率区间这三个条件中的任意一个条件，若满足则进行步骤(7)，若不满足则执行步骤304；
步骤304：以步骤303采用的喷油时刻提前数值重复步骤303；
所述缸压安全阈值小于缸压极限阈值，压升率安全阈值小于压升率极限阈值；
(7)若此时ECU检测发动机所处运行工况没有发生变化，则发动机继续采用步骤(6)进行改变后满足条件时发动机对应的喷油时刻与排气门关闭时刻进行工作；若发动机工况发生变化，则重复步骤(1)～(7)。
3.根据权利要求2所述的可燃用不同燃料的压燃式发动机的控制方法，其特征在于：所述的喷油时刻提前的角度为0.5℃A～1℃A。
4.根据权利要求2或者3所述的可燃用不同燃料的压燃式发动机的控制方法，其特征在于：所述的喷油时刻推迟的角度为0.5℃A～1℃A，排气门早关的角度为3℃A～5℃A。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113250843A (zh) * 2021-06-17 2021-08-13 潍柴动力股份有限公司 一种燃烧系统的控制方法、燃烧系统及柴油机
CN114510825A (zh) * 2022-01-13 2022-05-17 北京理工大学 一种对置活塞高效发动机的最佳相位差获取方法、系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113847181B (zh) * 2021-08-26 2022-10-25 中联重科土方机械有限公司 高原高寒下的工程机械起动方法、装置、系统及工程机械

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3818876A (en) * 1971-08-16 1974-06-25 M Voogd Smog control system and method
JPH06280681A (ja) * 1993-03-23 1994-10-04 Katsumi Koike 内燃機器における排出ガスの減少方法
JPH11159361A (ja) * 1997-11-28 1999-06-15 Tokyo Gas Co Ltd デュアルフューエル機関の液体燃料供給方法及び装置
JP2009138608A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Toyota Motor Corp 燃料供給装置及び内燃機関
CN106762164A (zh) * 2016-12-26 2017-05-31 天津大学 燃用多种燃料压燃式发动机自调节可变气门控制系统及方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010019036B4 (de) * 2010-05-03 2011-11-17 Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) Motorsteuersystem mit einem Modul zur Ermittlung der Kraftstoffqualität
US8851045B2 (en) * 2011-03-31 2014-10-07 Wisconsin Alumni Research Foundation Engine combustion control at low loads via fuel reactivity stratification
JP2016156295A (ja) * 2015-02-23 2016-09-01 いすゞ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置及び燃料噴射制御方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3818876A (en) * 1971-08-16 1974-06-25 M Voogd Smog control system and method
JPH06280681A (ja) * 1993-03-23 1994-10-04 Katsumi Koike 内燃機器における排出ガスの減少方法
JPH11159361A (ja) * 1997-11-28 1999-06-15 Tokyo Gas Co Ltd デュアルフューエル機関の液体燃料供給方法及び装置
JP2009138608A (ja) * 2007-12-05 2009-06-25 Toyota Motor Corp 燃料供給装置及び内燃機関
CN106762164A (zh) * 2016-12-26 2017-05-31 天津大学 燃用多种燃料压燃式发动机自调节可变气门控制系统及方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113250843A (zh) * 2021-06-17 2021-08-13 潍柴动力股份有限公司 一种燃烧系统的控制方法、燃烧系统及柴油机
CN113250843B (zh) * 2021-06-17 2021-09-17 潍柴动力股份有限公司 一种燃烧系统的控制方法、燃烧系统及柴油机
WO2022262276A1 (zh) * 2021-06-17 2022-12-22 潍柴动力股份有限公司 一种燃烧系统的控制方法、燃烧系统及柴油机
CN114510825A (zh) * 2022-01-13 2022-05-17 北京理工大学 一种对置活塞高效发动机的最佳相位差获取方法、系统
CN114510825B (zh) * 2022-01-13 2023-02-10 北京理工大学 一种对置活塞发动机的最佳相位差获取方法、系统

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