CN113417753A - 一种改善发动机冷起动的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改善发动机冷起动的控制方法，涉及发动机控制技术领域，解决发动机冷起动时间长的技术问题，方法为根据水温确定第一次预喷正时、第一次预喷油量、第二次预喷正时、第二次预喷油量、主喷正时、主喷油量；当到达第一次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第一次预喷油量的燃油，燃油在气缸内形成均匀稀薄混合气，经压缩后形成压力上升及温度上升的可燃气体，燃油的浓度不会达到着火浓度；当到达第二次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第二次预喷油量的燃油；当到达主喷正时，燃油的浓度达到着火浓度并形成着火源，控制喷油器向发动机的气缸内喷射主喷油量的燃油，使燃油一边喷射一边着火。

Description

一种改善发动机冷起动的控制方法
技术领域
本发明涉及发动机控制技术领域，更具体地说，它涉及一种改善发动机冷起动的控制方法。
背景技术
通机发动机的用途包括农机机械和工程机械，农机机械以机械传动为主，而工程机械基本都是液压传动，液压泵直连在发动机的曲轴输出端，这就意味着发动机在起动过程会带着液压泵工作。带着这部分巨大负载，且在低温的条件下，发动机冷起动就会出现起动时间长，甚至无法起动的情况。
现有的解决发动机冷起动时间长的方式为一次预喷+主喷技术，这种技术在一定意义上有助于减少冷起动的时间，但在极低温(环境温度<-10℃)的条件下，仍然出现发动机冷起动时间长，甚至无法起动的情况。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种可以改善发动机冷起动的控制方法。
本发明的技术方案是：一种改善发动机冷起动的控制方法，通过二次预喷+主喷的方式控制喷油器向发动机的气缸内喷射燃油，具体控制如下：
根据水温确定第一次预喷正时、第一次预喷油量、第二次预喷正时、第二次预喷油量、主喷正时、主喷油量；
当到达第一次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第一次预喷油量的燃油，燃油在气缸内形成均匀稀薄混合气，经压缩后形成压力上升及温度上升的可燃气体，燃油的浓度不会达到着火浓度；
当到达第二次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第二次预喷油量的燃油；
当到达主喷正时，燃油的浓度达到着火浓度并形成着火源，控制喷油器向发动机的气缸内喷射主喷油量的燃油，使燃油一边喷射一边着火。
作为进一步地改进，根据不同的水温标定喷射脉谱，所述喷射脉谱内保存有与各水温对应的第一次预喷正时、第一次预喷油量、第二次预喷正时、第二次预喷油量、主喷正时、主喷油量。
进一步地，在标定所述喷射脉谱时，实时检测气缸内的温度和压力，根据温度和压力确定着火时刻，将着火时刻作为所述主喷正时。
进一步地，根据所述发动机的负载确定所述主喷油量。
进一步地，当燃油的浓度达到着火浓度时，通过压燃或火花塞点燃并形成着火源。
有益效果
本发明与现有技术相比，具有的优点为：
本发明通过第一次预喷的混合气经压缩后可以提升缸内温度，通过第二次预喷燃油的浓度达到着火浓度并形成着火源，使紧随其后的主喷着火，实现一边喷油一边着火，可以免产生较长着火延迟，降低预混合燃烧与扩散控制燃烧的比率，使缸内燃烧更加充分，达到起动快，且低噪声的效果，从而提高非道路产品市场竞争力。
附图说明
图1为本发明的控制流程图；
图2为现有技术的起动时间图；
图3为本发明的起动时间图。
具体实施方式
下面结合附图中的具体实施例对本发明做进一步的说明。
参阅图1-3，一种改善发动机冷起动的控制方法，通过二次预喷+主喷的方式控制喷油器向发动机的气缸内喷射燃油，具体控制如下：
根据水温确定第一次预喷正时、第一次预喷油量、第二次预喷正时、第二次预喷油量、主喷正时、主喷油量；
当到达第一次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第一次预喷油量的燃油，燃油在气缸内形成均匀稀薄混合气，经压缩后形成压力上升及温度上升的可燃气体，燃油的浓度不会达到着火浓度，在压缩过程可燃气体不会着火，温度上升可以提升缸内温度，有利于后序的主喷大油量喷射时燃烧更加充分；
当到达第二次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第二次预喷油量的燃油，可以迅速增加燃油的浓度；
当到达主喷正时，燃油的浓度达到着火浓度并形成着火源，紧接着，控制喷油器向发动机的气缸内喷射主喷油量的燃油，使燃油一边喷射一边着火，可以免产生较长着火延迟，降低预混合燃烧与扩散控制燃烧的比率，使缸内燃烧更加充分，达到起动快，且低噪声的效果，从而提高非道路产品市场竞争力。如图2为现有技术的起动时间图，图3为本发明的起动时间图，起动时间对比如下表1所示，现有技术在水温为-18.5℃时的起动时间为12.5s，本发明在水温为-17.1℃时的起动时间为3.8s，可见本发明的起动时间明显缩短了。
水温(℃) -18.5(一次预喷) -17.1(二次预喷)
起动时间(s) 12.5 3.8
表1
在本实施例中，可以根据不同的水温标定喷射脉谱，喷射脉谱内保存有与各水温对应的第一次预喷正时、第一次预喷油量、第二次预喷正时、第二次预喷油量、主喷正时、主喷油量。
在标定喷射脉谱时，通过实时检测气缸内的温度和压力，根据温度和压力确定着火时刻，将着火时刻作为主喷正时，当温度和压力开始突变时，可以判断着火。
在本实施例中，根据发动机的负载确定主喷油量，保证发动机可以顺利起动。
当燃油的浓度达到着火浓度时，通过压燃或火花塞点燃并形成着火源。
本发明可以在不增加成本的前提下，只通过软件标定增加喷射次数，由一次预喷增加至两次预喷，使缸内燃烧更加充分，达到起动快，低噪声的效果，从而提高非道路产品市场竞争力。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种改善发动机冷起动的控制方法，其特征在于，通过二次预喷+主喷的方式控制喷油器向发动机的气缸内喷射燃油，具体控制如下：
根据水温确定第一次预喷正时、第一次预喷油量、第二次预喷正时、第二次预喷油量、主喷正时、主喷油量；
当到达第一次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第一次预喷油量的燃油，燃油在气缸内形成均匀稀薄混合气，经压缩后形成压力上升及温度上升的可燃气体，燃油的浓度不会达到着火浓度；
当到达第二次预喷正时，控制喷油器向发动机的气缸内喷射第二次预喷油量的燃油；
当到达主喷正时，燃油的浓度达到着火浓度并形成着火源，控制喷油器向发动机的气缸内喷射主喷油量的燃油，使燃油一边喷射一边着火。
2.根据权利要求1所述的一种改善发动机冷起动的控制方法，其特征在于，根据不同的水温标定喷射脉谱，所述喷射脉谱内保存有与各水温对应的第一次预喷正时、第一次预喷油量、第二次预喷正时、第二次预喷油量、主喷正时、主喷油量。
3.根据权利要求2所述的一种改善发动机冷起动的控制方法，其特征在于，在标定所述喷射脉谱时，实时检测气缸内的温度和压力，根据温度和压力确定着火时刻，将着火时刻作为所述主喷正时。
4.根据权利要求1或2所述的一种改善发动机冷起动的控制方法，其特征在于，根据所述发动机的负载确定所述主喷油量。
5.根据权利要求1所述的一种改善发动机冷起动的控制方法，其特征在于，当燃油的浓度达到着火浓度时，通过压燃或火花塞点燃并形成着火源。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113898487A (zh) * 2021-10-22 2022-01-07 中车大连机车车辆有限公司 一种大功率米勒循环柴油机的冷启动方法

Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001159311A (ja) * 1999-12-03 2001-06-12 Mazda Motor Corp エンジンの排気浄化装置
WO2005100767A1 (de) * 2004-04-14 2005-10-27 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum betrieb einer brennkraftmaschine mit kraftstoffdirekteinspritzung
CN1940272A (zh) * 2005-09-29 2007-04-04 福特环球技术公司 用于减少直喷式汽油机的冷起动排放的燃料喷射策略
JP2007263065A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 火花点火式内燃機関
CN101070791A (zh) * 2007-06-13 2007-11-14 天津大学 Hcci/si双模式均质压燃发动机的控制系统和方法
JP2008025445A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
US20080245342A1 (en) * 2005-07-29 2008-10-09 Matthias Werner Method of operating a spark-ignition internal combustion engine during warm-up
CN101338694A (zh) * 2008-08-21 2009-01-07 清华大学 一种缸内直喷汽油机分层当量比燃烧的方法和系统
WO2009150977A1 (ja) * 2008-06-09 2009-12-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
CN101619670A (zh) * 2009-01-20 2010-01-06 清华大学 一种汽油机火花点火激发均质压燃燃烧及控制方法
CN102016279A (zh) * 2008-04-22 2011-04-13 戴姆勒股份公司 用于在低温下起动自燃式发动机的方法
CN102251897A (zh) * 2010-06-28 2011-11-23 大连理工大学 内燃机多燃料预混合燃烧系统
CN103291482A (zh) * 2013-05-24 2013-09-11 潍柴动力股份有限公司 一种发动机的喷油控制方法、装置及发动机
EP2765291A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-13 Volvo Car Corporation Method for operating a compression ignition internal combustion engine with direct fuel injection
CN106321269A (zh) * 2016-08-22 2017-01-11 天津大学 高可燃性燃料微引燃控制稀释或稀薄燃烧及着火的方法
CN106812621A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 长城汽车股份有限公司 一种发动机的喷油控制方法及系统
CN106996343A (zh) * 2016-01-25 2017-08-01 丰田自动车株式会社 内燃机
CN108301933A (zh) * 2017-01-12 2018-07-20 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN109209656A (zh) * 2018-09-29 2019-01-15 哈尔滨工程大学 一种多次喷射和预燃室低压供气及柴油微喷引燃的天然气发动机燃烧组织方法
CN110318891A (zh) * 2019-06-26 2019-10-11 哈尔滨工程大学 一种天然气/柴油双燃料发动机多模式燃烧组织方法
CN112555017A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 联合汽车电子有限公司 稀薄燃烧系统、稀薄燃烧发动机及稀薄燃烧方法

Patent Citations (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001159311A (ja) * 1999-12-03 2001-06-12 Mazda Motor Corp エンジンの排気浄化装置
WO2005100767A1 (de) * 2004-04-14 2005-10-27 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum betrieb einer brennkraftmaschine mit kraftstoffdirekteinspritzung
US20080245342A1 (en) * 2005-07-29 2008-10-09 Matthias Werner Method of operating a spark-ignition internal combustion engine during warm-up
CN1940272A (zh) * 2005-09-29 2007-04-04 福特环球技术公司 用于减少直喷式汽油机的冷起动排放的燃料喷射策略
JP2007263065A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Toyota Central Res & Dev Lab Inc 火花点火式内燃機関
JP2008025445A (ja) * 2006-07-20 2008-02-07 Toyota Motor Corp 内燃機関の制御装置
CN101070791A (zh) * 2007-06-13 2007-11-14 天津大学 Hcci/si双模式均质压燃发动机的控制系统和方法
CN102016279A (zh) * 2008-04-22 2011-04-13 戴姆勒股份公司 用于在低温下起动自燃式发动机的方法
WO2009150977A1 (ja) * 2008-06-09 2009-12-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
CN101338694A (zh) * 2008-08-21 2009-01-07 清华大学 一种缸内直喷汽油机分层当量比燃烧的方法和系统
CN101619670A (zh) * 2009-01-20 2010-01-06 清华大学 一种汽油机火花点火激发均质压燃燃烧及控制方法
CN102251897A (zh) * 2010-06-28 2011-11-23 大连理工大学 内燃机多燃料预混合燃烧系统
EP2765291A1 (en) * 2013-02-07 2014-08-13 Volvo Car Corporation Method for operating a compression ignition internal combustion engine with direct fuel injection
CN103291482A (zh) * 2013-05-24 2013-09-11 潍柴动力股份有限公司 一种发动机的喷油控制方法、装置及发动机
CN106812621A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 长城汽车股份有限公司 一种发动机的喷油控制方法及系统
CN106996343A (zh) * 2016-01-25 2017-08-01 丰田自动车株式会社 内燃机
CN106321269A (zh) * 2016-08-22 2017-01-11 天津大学 高可燃性燃料微引燃控制稀释或稀薄燃烧及着火的方法
CN108301933A (zh) * 2017-01-12 2018-07-20 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置
CN109209656A (zh) * 2018-09-29 2019-01-15 哈尔滨工程大学 一种多次喷射和预燃室低压供气及柴油微喷引燃的天然气发动机燃烧组织方法
CN110318891A (zh) * 2019-06-26 2019-10-11 哈尔滨工程大学 一种天然气/柴油双燃料发动机多模式燃烧组织方法
CN112555017A (zh) * 2019-09-26 2021-03-26 联合汽车电子有限公司 稀薄燃烧系统、稀薄燃烧发动机及稀薄燃烧方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
宫长明等: "点燃式发动机燃用不同燃料的冷起动着火特性", 《燃烧科学与技术》 *
李振华等: "柴油喷射参数对高废气再循环(EGR)率下生物质气/柴油双燃料发动机燃烧的影响", 《柴油机设计与制造》 *
韩永强等: "基于汽油/柴油双阶段燃烧模式对低温阶段燃烧及排放性能的影响", 《内燃机学报》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113898487A (zh) * 2021-10-22 2022-01-07 中车大连机车车辆有限公司 一种大功率米勒循环柴油机的冷启动方法
CN113898487B (zh) * 2021-10-22 2023-05-02 中车大连机车车辆有限公司 一种大功率米勒循环柴油机的冷启动方法

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