EA041275B1 - DIESEL ENGINE CONTROL METHOD - Google Patents

DIESEL ENGINE CONTROL METHOD Download PDF

Info

Publication number
EA041275B1
EA041275B1 EA202100153 EA041275B1 EA 041275 B1 EA041275 B1 EA 041275B1 EA 202100153 EA202100153 EA 202100153 EA 041275 B1 EA041275 B1 EA 041275B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
fuel
fuel supply
diesel engine
electromagnetic
combustion chamber
Prior art date
Application number
EA202100153
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Антоненко
Андрей Александрович Антоненко
Original Assignee
Александр Николаевич Антоненко
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Николаевич Антоненко filed Critical Александр Николаевич Антоненко
Publication of EA041275B1 publication Critical patent/EA041275B1/en

Links

Description

Изобретение относится к области двигателей внутреннего сгорания, в частности, к способам работы дизельных двигателей автотранспортных средств.The invention relates to the field of internal combustion engines, in particular, to methods of operation of diesel engines of motor vehicles.

Известен способ работы двухтактного двигателя внутреннего сгорания с регулируемой камерой сгорания в зависимости от осуществления рабочего цикла. При этом на режимах малых нагрузок двигатель начинает работать как четырехтактный с одним рабочим тактом на четыре хода поршня. Объем камеры сгорания при этом уменьшают. С увеличением нагрузки двигатель переходит на работу в двухтактном режиме, а объем камеры сгорания увеличивается. Устройство управления рабочим циклом содержит первый блок управления двигателем в двухтактном режиме, второй блок, управляющий двигателем в четырехтактном режиме; блок для переключения между первым и вторым блоками управления [1].A known method of operation of a two-stroke internal combustion engine with an adjustable combustion chamber, depending on the implementation of the work cycle. At the same time, at light load modes, the engine starts to work as a four-stroke engine with one working cycle for four piston strokes. The volume of the combustion chamber is thus reduced. With an increase in load, the engine switches to two-stroke operation, and the volume of the combustion chamber increases. The work cycle control device comprises a first engine control unit in a two-stroke mode, a second engine control unit in a four-stroke mode; block for switching between the first and second control blocks [1].

При таком способе работы двигателя внутреннего сгорания токсичность отработавших газов снижается. Однако реализация данного способа требует существенных изменений в конструкции двигателя.With this method of operation of the internal combustion engine, the toxicity of exhaust gases is reduced. However, the implementation of this method requires significant changes in the design of the engine.

Известен способ управления работой автомобильного четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, содержащего по меньшей мере один цилиндр с поршнем, кинематически связанным с коленчатым валом, электромагнитную форсунку подачи топлива и два электронных блока управления подачей топлива: первый главный электронный блок управления выполнен с возможностью подачи электрических импульсов на электромагнитную форсунку подачи топлива по четным рабочим циклам на всех режимах работы двигателя, а второй электронный блок управления выполнен с возможностью подачи электрических импульсов на электромагнитную форсунку подачи топлива по нечетным рабочим циклам, при котором подают электрические импульсы на электромагнитную форсунку подачи топлива от двух электронных блоков управления подачей топлива одновременно при пуске холодного двигателя или при работе его на полной мощности, впрыскивая топливо в цилиндр в каждом рабочем цикле, и отключают второй электронный блок управления подачей топлива при работе двигателя на режимах холостого хода и частичных нагрузках, близких к режиму холостого хода, исключая впрыск топлива в цилиндр по его нечетным рабочим циклам, а осуществляют впрыск топлива в цилиндр только по четным рабочим циклам путем подачи электрических импульсов на электромагнитную форсунку подачи топлива от первого главного блока управления подачей топлива, при этом отключение второго блока управления подачей топлива по нечетным рабочим циклам осуществляют автоматически при снижении нагрузки на двигатель внутреннего сгорания и достижении разряжения вблизи впускных клапанов в пределах 0,03-0,05 МПа, а включается второй электронный блок управления подачи электрических импульсов на электромагнитную форсунку подачи топлива по нечетным рабочим циклам при полном открытии дроссельной заслонки [2].A known method for controlling the operation of an automobile four-stroke internal combustion engine, containing at least one cylinder with a piston kinematically connected to the crankshaft, an electromagnetic fuel injector and two electronic fuel supply control units: the first main electronic control unit is configured to supply electrical impulses to the electromagnetic the fuel supply injector for even operating cycles in all engine operating modes, and the second electronic control unit is configured to supply electrical impulses to the electromagnetic fuel supply injector for odd operating cycles, in which electric impulses are applied to the electromagnetic fuel supply injector from two electronic supply control units fuel at the same time when starting a cold engine or when running it at full power, injecting fuel into the cylinder in each operating cycle, and turn off the second electronic fuel supply control unit during operation engine at idle and partial loads close to idle, excluding fuel injection into the cylinder for its odd work cycles, and fuel is injected into the cylinder only for even work cycles by applying electrical impulses to the electromagnetic fuel injector from the first main unit control of the fuel supply, while the shutdown of the second fuel supply control unit for odd work cycles is carried out automatically when the load on the internal combustion engine decreases and a vacuum is reached near the intake valves within 0.03-0.05 MPa, and the second electronic control unit for supplying electric pulses to the electromagnetic fuel injector for odd work cycles at full throttle opening [2].

Проведенные автором экспериментальные исследования предлагаемого способа подачи топлива при работе двигателя на режимах холостого хода и частичных нагрузок полностью подтвердили снижение токсичных выбросов в окружающую среду, доказав необходимость совершенствования управления автомобильным двигателем внутреннего сгорания.Experimental studies carried out by the author of the proposed method of fuel supply during engine operation at idle and partial loads fully confirmed the reduction of toxic emissions into the environment, proving the need to improve the control of an automobile internal combustion engine.

Однако этот способ пригоден только для двигателей внутреннего сгорания с впрыском легкого топлива и принудительным зажиганием.However, this method is only suitable for internal combustion engines with light fuel injection and forced ignition.

Известна система управления впрыском топлива для дизельного двигателя, предназначенная для выполнения множественных впрысков топлива, чтобы вызвать множественное сгорание. Электронный блок управления спроектирован для выполнения во время такта сжатия основного впрыска и нескольких предварительных впрысков перед основным впрыском, а также для обеспечения отношения максимального количества впрыска нескольких опережающих впрысков к количеству впрыска основного впрыска. Впрыск становится меньше, когда нагрузка дизельного двигателя меньше заданной нагрузки, чем когда нагрузка дизельного двигателя больше заданной нагрузки, и вызывает интервал впрыска между основным впрыском и одним из нескольких предварительных впрысков непосредственно перед основным впрыском, чтобы стать меньше, когда нагрузка дизельного двигателя меньше заданной нагрузки, чем когда нагрузка дизельного двигателя больше заданной нагрузки [3].Known is a fuel injection control system for a diesel engine for performing multiple fuel injections to cause multiple combustion. The electronic control unit is designed to perform during the compression stroke the main injection and several pilot injections before the main injection, and to ensure the ratio of the maximum injection amount of several advanced injections to the injection amount of the main injection. The injection becomes smaller when the diesel engine load is less than the set load than when the diesel engine load is greater than the set load, and causes the injection interval between the main injection and one of several pilot injections just before the main injection to become smaller when the diesel engine load is less than the set load than when the diesel engine load is greater than the specified load [3].

В известном способе работы повышается экономичность дизельного двигателя, хотя снижение вредных выбросов в отработавших газах несущественно, что сдерживает использования данного двигателя внутреннего сгорания в качестве силовой установки автомобиля, работающего с часто меняющейся нагрузкой.In the known method of operation, the efficiency of a diesel engine is increased, although the reduction in harmful emissions in exhaust gases is not significant, which hinders the use of this internal combustion engine as a power plant for a vehicle operating with a frequently changing load.

Известно, что современный автомобиль в обычных условиях эксплуатации работает на полной нагрузке не больше 15-20% всего времени движения. Полные мощности используются сравнительно редко, только при движении автомобиля с ускорением или при преодолении больших подъемов, а в подавляющем большинстве случаев автомобиль эксплуатируется с частичными нагрузками, связанными с малыми цикловыми подачи топлива и его сгоранием в воздушном заряде цилиндра с большой степенью рециркуляции отработавших газов, что снижает экономичность дизеля. При увеличении степени рециркуляции возрастает длительность задержки воспламенения, уменьшается тепловыделение и снижается среднее индикаторное давления при расширении рабочих газов. Эти эффекты усиливаются при охлаждении рециркулирующих газов. Использование комбинированных сажевых фильтров не находит широкого практического применения ввиду их быстрозабиваемости и малого ресурса. Все применяемые сегодня меры по снижению токсичных веществ в отработавших газах не отвечают в полной мере требованиям стандарIt is known that a modern car under normal operating conditions operates at full load for no more than 15-20% of the total driving time. Full power is used relatively rarely, only when the car is moving with acceleration or when overcoming large slopes, and in the vast majority of cases the car is operated with partial loads associated with small cyclic fuel supply and its combustion in the air charge of the cylinder with a high degree of exhaust gas recirculation, which reduces diesel efficiency. With an increase in the degree of recirculation, the duration of the ignition delay increases, the heat release decreases and the average indicator pressure decreases with the expansion of the working gases. These effects are enhanced by cooling the recirculating gases. The use of combined particulate filters does not find wide practical application due to their quick clogging and low resource. All current measures to reduce toxic substances in exhaust gases do not fully meet the requirements of the standard

- 1 041275 та по экологии Евро-6 и требуют разработки принципиально новых решений. Экологическая чистота выхлопа должна обеспечиваться конструкцией самого дизельного двигателя, а не его выпускной системой, которая может быть заменена более простой и дешевой в период эксплуатации автомобиля. Дизельный двигатель автомобиля должен сам обеспечивать малотоксичный рабочий процесс.- 1 041275 that on Euro-6 ecology and require the development of fundamentally new solutions. The environmental cleanliness of the exhaust must be ensured by the design of the diesel engine itself, and not by its exhaust system, which can be replaced by a simpler and cheaper one during the operation of the car. The diesel engine of a car must itself provide a low-toxic working process.

Задачей изобретения является повышение экономичности дизельных двигателей автотранспортных средств и снижение токсичности отработавших газов при существенном уменьшении выбросов оксидов азота при работе дизеля на холостом ходу и частичных нагрузках.The objective of the invention is to increase the efficiency of diesel engines of motor vehicles and reduce the toxicity of exhaust gases with a significant reduction in emissions of nitrogen oxides when the diesel engine is idling and partial loads.

Указанная техническая задача решается тем, что согласно способу управления работой дизельного двигателя, содержащего по меньшей мере один цилиндр с поршнем, кинематически связанным с коленчатым валом, две электромагнитные форсунки подачи топлива и две отдельные камеры сгорания равного объема, сообщающиеся между собой с помощью перепускного канала, выполненного в днище поршня, и систему топливоподачи с электронным блоком управления, при этом первая электромагнитная форсунка подачи топлива установлена с возможностью подачи топлива в первую камеру сгорания, а вторая электромагнитная форсунка подачи топлива установлена с возможностью подачи топлива во вторую камеру сгорания; при работе дизельного двигателя с полной нагрузкой подачу топлива в цилиндр по четным и нечетным рабочим циклам осуществляют одновременно двумя электромагнитными форсунками подачи топлива в две отдельные камеры сгорания, сообщенные между собой каналом, выполненным в днище поршня, а при работе дизельного двигателя на частичных нагрузках и холостом ходу подачу топлива осуществляют следующим образом: первой электромагнитной форсункой подачи топлива выполняют впрыск топлива только по четным рабочим циклам в первую камеру сгорания, а второй электромагнитной форсункой подачи топлива осуществляют впрыск топлива только по нечетным рабочим циклам во вторую камеру сгорания, при этом цикловая подача топлива каждой форсунки соответствует всему воздушному заряду, подвергаемому сжатию в цилиндре дизельного двигателя.This technical problem is solved by the fact that according to the method of controlling the operation of a diesel engine, containing at least one cylinder with a piston kinematically connected to the crankshaft, two electromagnetic fuel injectors and two separate combustion chambers of equal volume, communicating with each other using a bypass channel, made in the bottom of the piston, and a fuel supply system with an electronic control unit, wherein the first electromagnetic fuel supply nozzle is installed to supply fuel to the first combustion chamber, and the second electromagnetic fuel supply nozzle is installed to supply fuel to the second combustion chamber; when the diesel engine is operating at full load, fuel is supplied to the cylinder in even and odd work cycles simultaneously by two electromagnetic nozzles for supplying fuel to two separate combustion chambers interconnected by a channel made in the piston bottom, and when the diesel engine is operating at partial loads and idle fuel supply is carried out as follows: the first electromagnetic fuel supply injector performs fuel injection only on even operating cycles into the first combustion chamber, and the second electromagnetic fuel supply injector injects fuel only on odd operating cycles into the second combustion chamber, while the cyclic fuel supply of each nozzle corresponds to the entire air charge subjected to compression in the cylinder of a diesel engine.

На фиг. 1 представлена схема дизельного двигателя внутреннего сгорания, работающего по предлагаемому способу с двумя полуразделенными вихревыми камерами сгорания; на фиг. 2 представлена схема дизельного двигателя внутреннего сгорания, работающего по предлагаемому способу с двумя разделенными камерами сгорания, выполненными в корпусе цилиндра.In FIG. 1 shows a diagram of a diesel internal combustion engine operating according to the proposed method with two semi-separated vortex combustion chambers; in fig. 2 shows a diagram of a diesel internal combustion engine operating according to the proposed method with two separated combustion chambers made in the cylinder body.

Сам двигатель внутреннего сгорания (фиг. 1, 2) не отличается от традиционного и содержит по меньшей мере один цилиндр 1 с поршнем 2, кинематически связанным с коленчатым валом 3. Две электромагнитные форсунки подачи топлива 4 и 5 обеспечивают впрыск топлива в две отдельные камеры сгорания 6 и 7, выполненные равного объема. Топливо из бака к электромагнитным форсункам подачи топлива 4 и 5 подается системой топливоподачи с электронным блоком управления 8, позволяющим оптимальным для нагрузочного режима двигателя образом управлять продолжительностью, фазами и законом подачи топлива. В днище поршня 2 выполнен перепускной канал 9, соединяющий камеры сгорания 6 и 7, при расположении поршня 2 вблизи верхней мертвой точке. В момент подхода поршня 2 к верхней мертвой точке, поршень 2 может своим телом частично перекрывать соединительный канал 10 камер сгорания 6 и 7 с перепускным каналом 9, выполненным в днище поршня 2 (фиг. 2).The internal combustion engine itself (Fig. 1, 2) does not differ from the traditional one and contains at least one cylinder 1 with a piston 2 kinematically connected to the crankshaft 3. Two electromagnetic fuel injectors 4 and 5 provide fuel injection into two separate combustion chambers 6 and 7, made of equal volume. Fuel from the tank to the electromagnetic fuel supply injectors 4 and 5 is supplied by the fuel supply system with an electronic control unit 8, which makes it possible to control the duration, phases and law of fuel supply in an optimal way for the engine load mode. A bypass channel 9 is made in the bottom of the piston 2, connecting the combustion chambers 6 and 7, when the piston 2 is located near the top dead center. At the moment of approach of the piston 2 to the top dead center, the piston 2 can partially block the connecting channel 10 of the combustion chambers 6 and 7 with the bypass channel 9 made in the bottom of the piston 2 (Fig. 2) with its body.

Способ работы осуществляют следующим образом. На номинальной и максимальной мощности дизельного двигателя электронный блок управления 8 посылает свои импульсы по проводам на катушки электромагнитных форсунок подачи топлива 4 и 5, которые одновременно как по четным, так и по нечетным рабочим циклам выполняют цикловую подачу топлива в отдельные камеры сгорания 6 и 7. Каждая электромагнитная форсунка подачи топлива 4 и 5 впрыскивает 0,5 расчетной цикловой подачи топлива, рассчитанной по величине воздушного заряда цилиндра двигателя. Во избежание образование большого количества оксидов азота NOX топливо в камерах сгорания 6 и 7 сгорает с умеренным недожогом и увеличенным содержанием продуктов неполного сгорания и первичных частиц сажи. При вращении кривошипа коленчатого вала 3 и прохождения поршнем 2 верхней мертвой точки горючая смесь из камер сгорания 6 и 7 будет выброшена в перепускной канал 9 содержащим большое количество сжатого чистого воздуха. Наличие свободного атомарного кислорода в перепускном канале 9 при высокой температуре смеси (более 1600°С) обеспечит полное дожигание продуктов неполного сгорания и первичных частиц сажи в конечной фазе сгорания. Необходимо отметить, что сгорания топлива в камерах сгорания 6 и 7 происходит с некоторым дефицитом кислорода при обогащенной топливно воздушной смеси. Такое протекание рабочего процесса в камере сгорания не приводит к повышенному образованию оксидов азота NOX.The method of operation is carried out as follows. At the rated and maximum power of the diesel engine, the electronic control unit 8 sends its impulses through the wires to the coils of the electromagnetic fuel injectors 4 and 5, which simultaneously, both in even and odd work cycles, cyclically supply fuel to separate combustion chambers 6 and 7. Each electromagnetic fuel injector 4 and 5 injects 0.5 of the calculated cyclic fuel supply, calculated from the amount of air charge of the engine cylinder. In order to avoid the formation of a large amount of nitrogen oxides NOX, the fuel in combustion chambers 6 and 7 burns with moderate underburning and an increased content of incomplete combustion products and primary soot particles. When the crank of the crankshaft 3 rotates and the piston 2 passes through the top dead center, the combustible mixture from the combustion chambers 6 and 7 will be thrown into the bypass channel 9 containing a large amount of compressed clean air. The presence of free atomic oxygen in the bypass channel 9 at a high mixture temperature (more than 1600°C) will ensure complete afterburning of products of incomplete combustion and primary soot particles in the final phase of combustion. It should be noted that the combustion of fuel in combustion chambers 6 and 7 occurs with a certain oxygen deficiency when the fuel-air mixture is enriched. Such a flow of the working process in the combustion chamber does not lead to increased formation of nitrogen oxides NO X .

При работе дизельного двигателя на частичных нагрузках и холостом ходу подачу топлива осуществляют следующим образом: первой электромагнитной форсункой подачи топлива 4 выполняют впрыск топлива только по четным рабочим циклам в первую камеру сгорания 6, а второй электромагнитной форсункой подачи топлива 5 осуществляют впрыск топлива только по нечетным рабочим циклам во вторую камеру сгорания 7, при этом цикловая подача топлива каждой форсунки соответствует всему воздушному заряду, подвергаемому сжатию в двух камерах сгорания цилиндра дизельного двигателя. На переходных режимах работы одна электромагнитная форсунка подачи топлива может работать как по четным, так и по нечетным рабочим циклам, а вторая электромагнитная форсунка подачи топлива, например, только по нечетным рабочим циклам и наоборот. Малотоксичный рабочий процесс при работеWhen the diesel engine is operating at partial loads and idling, the fuel supply is carried out as follows: the first electromagnetic fuel supply injector 4 injects fuel only on even working cycles into the first combustion chamber 6, and the second electromagnetic fuel injector 5 injects fuel only on odd working cycles. cycles to the second combustion chamber 7, while the cyclic fuel supply of each injector corresponds to the entire air charge subjected to compression in the two combustion chambers of the diesel engine cylinder. In transient operating modes, one electromagnetic fuel injector can operate both in even and odd work cycles, and the second electromagnetic fuel injector, for example, only in odd work cycles and vice versa. Low-toxic working process at work

- 2 041275 дизельного двигателя на частичных нагрузках и холостом ходу обеспечивается следующим образом. Для снижения образования оксидов азота NOX. первая стадия сгорания топлива осуществляется в каждой камере сгорания 6 и 7 поочередно через четыре оборота коленчатого вала при сильно обогащенной рабочей смеси (все топлива одного цикла, расчитанное электронным блоком управления 8 в соответствии с загрузкой двигателя и зарядом воздуха при формировании обедненной смеси, впрыскивается только одной форсункой подачи топлива в одну из камер сгорания, вследствие рабочая смесь переобогащается топливом) в условиях недостатка кислорода за фронтом пламени, а вторая стадия диффузионного сгорания протекает в перепускном канале 9 при обедненной смеси и интенсивной турбулизации топливно воздушной смеси за счет скоростного истечения чистого воздуха из второй камеры сгорания, где электромагнитная форсунка подачи топлива не выполняет впрыск топлива в камеру сгорания. Такое исполнение рабочего процесса в цилиндре дизельного двигателя в условиях частичных нагрузок и переходных режимов тормозит процесс образования NOX из-за дифицита кислорода на первой стадии сгорания топлива в условиях высоких температур, а на второй стадии в период догорания топлива процесс образования оксидов азота NOX прекращается в результате снижения общего температурного уровня рабочих газов в цилиндре двигателя. Снижение содержания продуктов неполного сгорания в отработавших газах происходит за счет выброса большого количества свободного кислорода из второй камеры сгорания в перепускной канал 9 и турбулизации смеси в конечной фазе сгорания. Высокая степень использования кислорода позволяет достигнуть на частичных нагрузках и холостом ходу более низких, чем у дизелей, оборудованных одной форсункой подачи топлива на один цилиндр показателей содержания токсичных веществ в отработавших газах. Сокращение периода задержки воспламенения топлива обеспечивается существенным сокращением степени рециркуляции (или ее отсутствием) и снижением количества инертных газов в рабочем воздушном заряде при возрастании в нем процентного содержания атомарного кислорода в момент начала впрыска топлива. Необходимо отметить, что в предлагаемом малотоксичном рабочем процессе в начальный период сгорания рабочая смесь содержит высокий процент содержания кислорода при его общем количественном дифиците, что снижает интенсивность тепловыделения и температуру рабочих газов при соблюдении условия минимальной задержки воспламенения топлива. Вместе с тем в конечной фазе сгорания топлива в период диффузного сгорания при обедненной рабочей смеси, за счет скоростного истечения чистого воздуха из второй камеры сгорания, где электромагнитная форсунка подачи топлива не выполняет впрыск топлива в камеру сгорания и ее турбулизации интенсивно нарастает скорость сгорания и тепловыделение. Этому также способствует снижение количества инертных газов в рабочем воздушном заряде при возрастании процентного содержания атомарного кислорода в рабочей смеси. Высокая скорость сгорания топлива повышают температуру рабочих газов и их давление в начале рабочего хода, что повышает среднее индикаторное давление цикла и термический КПД дизеля. Высокая температура рабочей смеси при избытке кислорода в период догорания топлива обеспечивает полное сгорание компонентов несгоревшего топлива и минимальное содержание в отработавших газах углеводородов и сажи.- 2 041275 diesel engine at partial load and idling is provided as follows. To reduce the formation of nitrogen oxides NOX. the first stage of fuel combustion is carried out in each combustion chamber 6 and 7 alternately after four revolutions of the crankshaft with a highly enriched working mixture (all fuels of one cycle, calculated by the electronic control unit 8 in accordance with the engine load and air charge during the formation of a lean mixture, are injected only one fuel injector into one of the combustion chambers, as a result of which the working mixture is re-enriched with fuel) under conditions of lack of oxygen behind the flame front, and the second stage of diffusion combustion proceeds in the bypass channel 9 with a lean mixture and intense turbulence of the fuel-air mixture due to the high-speed outflow of clean air from the second combustion chambers where the solenoid fuel injector does not inject fuel into the combustion chamber. Such execution of the working process in the cylinder of a diesel engine under conditions of partial loads and transient conditions inhibits the formation of NOX due to oxygen deficiency at the first stage of fuel combustion at high temperatures, and at the second stage during the afterburning of the fuel, the formation of nitrogen oxides NOX stops as a result reducing the overall temperature level of working gases in the engine cylinder. The reduction in the content of products of incomplete combustion in the exhaust gases occurs due to the release of a large amount of free oxygen from the second combustion chamber into the bypass channel 9 and the turbulence of the mixture in the final phase of combustion. A high degree of oxygen utilization makes it possible to achieve lower levels of toxic substances in the exhaust gases than diesel engines equipped with one fuel injector per cylinder at partial loads and idling. Reducing the ignition delay period of the fuel is provided by a significant reduction in the degree of recirculation (or its absence) and a decrease in the amount of inert gases in the working air charge with an increase in the percentage of atomic oxygen in it at the moment the fuel injection starts. It should be noted that in the proposed low-toxic working process in the initial period of combustion, the working mixture contains a high percentage of oxygen with its general quantitative deficiency, which reduces the heat release rate and the temperature of the working gases, subject to the condition of the minimum fuel ignition delay. At the same time, in the final phase of fuel combustion during diffuse combustion with a lean working mixture, due to the high-speed outflow of clean air from the second combustion chamber, where the electromagnetic fuel injector does not inject fuel into the combustion chamber and its turbulence, the combustion rate and heat release intensively increase. This is also facilitated by a decrease in the amount of inert gases in the working air charge with an increase in the percentage of atomic oxygen in the working mixture. The high rate of fuel combustion increases the temperature of the working gases and their pressure at the beginning of the power stroke, which increases the average indicated pressure of the cycle and the thermal efficiency of the diesel engine. The high temperature of the working mixture with an excess of oxygen during the afterburning period of the fuel ensures complete combustion of the components of unburned fuel and a minimum content of hydrocarbons and soot in the exhaust gases.

Таким образом согласованная работа двух электромагнитных форсунок подачи топлива в две отдельные камеры сгорания равного объема, сообщающихся между собой с помощью перепускного канала, выполненного в днище поршня, реализуют в наибольшей мере малотоксичный процесс сгорания топлива в дизельном двигателе, работающем с переменном режимом нагрузок и обеспечивающий минимальный уровень токсичности и дымности дизеля путем предлагаемой организации протекания процесса сгорания топлива на переходных режимах и холостом ходу двигателя внутреннего сгорания с впрыском топлива в камеру сгорания.Thus, the coordinated operation of two electromagnetic nozzles for supplying fuel to two separate combustion chambers of equal volume, communicating with each other using a bypass channel made in the piston bottom, implements the most low-toxic fuel combustion process in a diesel engine operating with a variable load mode and providing a minimum the level of toxicity and smokiness of the diesel engine by the proposed organization of the fuel combustion process in transient conditions and idle speed of the internal combustion engine with fuel injection into the combustion chamber.

Источники информации, принятые во внимание:Sources of information taken into account:

1. Заявка JP 4244603B2, F02B 75/00, 2004 г.1. Application JP 4244603B2, F02B 75/00, 2004

2. Патент BY 20214, F02D 13/00, 2014 г.2. Patent BY 20214, F02D 13/00, 2014

3. Патент US 2021 054803, F02/B 52/12, 2021г.3. Patent US 2021 054803, F02/B 52/12, 2021

Claims (1)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Способ управления работой дизельного двигателя, содержащего по меньшей мере один цилиндр с поршнем, кинематически связанным с коленчатым валом, две электромагнитные форсунки подачи топлива и две отдельные камеры сгорания равного объема, сообщающиеся между собой с помощью перепускного канала, выполненного в днище поршня, и систему топливоподачи с электронным блоком управления, при этом первая электромагнитная форсунка подачи топлива установлена с возможностью подачи топлива в первую камеру сгорания, а вторая электромагнитная форсунка подачи топлива установлена с возможностью подачи топлива во вторую камеру сгорания, отличающийся тем, что при работе дизельного двигателя с полной нагрузкой подачу топлива в цилиндр по четным и нечетным рабочим циклам осуществляют одновременно двумя электромагнитными форсунками подачи топлива в две отдельные камеры сгорания, сообщяющиеся между собой каналом, выполненным в днище поршня, а при работе дизельного двигателя на частичных нагрузках и холостом ходу подачу топлива осуществляют следующим образом: первой электромагнитной форсункой подачи топлива выполняют впрыск топлива только по чет- 3 041275 ным рабочим циклам в первую камеру сгорания, а второй электромагнитной форсункой подачи топлива осуществляют впрыск топлива только по нечетным рабочим циклам во вторую камеру сгорания, при этом цикловая подача топлива каждой форсунки соответствует всему воздушному заряду, подвергаемому сжатию в цилиндре дизельного двигателя.A method for controlling the operation of a diesel engine containing at least one cylinder with a piston kinematically connected to the crankshaft, two electromagnetic fuel supply nozzles and two separate combustion chambers of equal volume, interconnected by means of a bypass channel made in the piston bottom, and a fuel supply system with an electronic control unit, wherein the first electromagnetic fuel supply nozzle is installed with the possibility of supplying fuel to the first combustion chamber, and the second electromagnetic fuel supply nozzle is installed with the possibility of supplying fuel to the second combustion chamber, characterized in that when the diesel engine is operating at full load, the supply fuel into the cylinder for even and odd work cycles is carried out simultaneously by two electromagnetic fuel injectors into two separate combustion chambers, interconnected by a channel made in the piston bottom, and when the diesel engine is operating at partial loads and idling fuel supply is carried out as follows: the first electromagnetic fuel supply injector performs fuel injection only on even operating cycles into the first combustion chamber, and the second electromagnetic fuel supply injector injects fuel only on odd operating cycles into the second combustion chamber, while the cyclic the fuel supply of each injector corresponds to the total air charge subjected to compression in the cylinder of a diesel engine.
EA202100153 2021-03-16 DIESEL ENGINE CONTROL METHOD EA041275B1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA041275B1 true EA041275B1 (en) 2022-10-03

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9234478B2 (en) Diesel engine for automobile, control device and control method
KR101704064B1 (en) Variable ignition type engine for complex combustion using diesel and gasoline, method for controlling of the same and complex combustion system using diesel and gasoline
US8607564B2 (en) Automobile-mount diesel engine with turbocharger and method of controlling the diesel engine
US7654245B2 (en) Method of operating a spark ignition internal combustion engine
US7624569B2 (en) Engine system including multipe engines and method of operating same
CN106762098B (en) Low reactivity compression ignition opposed-piston engine
EP1925802B1 (en) Quick restart HCCI internal combustion engine
US20090299609A1 (en) Locomotive engine multi-fuel control system and method
RU2541346C2 (en) Method of ice operation
KR101745005B1 (en) Diesel - Gasoline Complex Engine
KR20130068109A (en) Variable ignition type engine for complex combustion using diesel and gasoline, method for controlling of the same and complex combustion system using diesel and gasoline
CN110318891B (en) Multi-mode combustion organization method for natural gas/diesel dual-fuel engine
CN110552805A (en) combustion control system and method for hydrogen repeated direct injection internal combustion engine
KR101900229B1 (en) Control method and apparatus for internal combustion engine
CN109236478B (en) Combustion organization method of dual-fuel engine adopting high-pressure natural gas injection valve
JP2010121591A (en) Multi-fuel internal combustion engine
KR20200119984A (en) Engine and control method thereof
EA041275B1 (en) DIESEL ENGINE CONTROL METHOD
WO2017153525A1 (en) A method for operating an internal combustion piston engine
WO2022213171A1 (en) Motor vehicle internal combustion engine
US20070266978A1 (en) Self-Igniting Petrol Internal Combustion Engine
JP7445099B2 (en) diesel engine
JP2022076373A (en) Six stroke internal combustion engine
KR19980043348A (en) How to inject fuel and set the ignition timing of a direct gasoline engine
CN101943075A (en) Diffusion combustion method for detonation-free compression ignition for direct injection gasoline engine in lean-combustion cylinder