KR20240004974A - 연소 시스템을 위한 제어 방법, 연소 시스템, 및 디젤 엔진 - Google Patents

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더후이 통
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Abstract

연소 시스템을 위한 제어 방법, 연소 시스템 및 디젤 엔진. 연소 시스템을 위한 제어 방법에 따르면, 2가지의 메인 연료 분사를 통해 2가지의 분사의 연료 분무의 실린더 내의 연행 효과의 공간적 강도를 중첩시키고, 실린더 내의 유동장에 대한 오일 빔의 2가지 조직을 실현하고, 실린더의 난류를 강화하고, 실린더의 오일-가스 혼합 속도를 개선하며, 중기 및 후기 연소 스테이지에서의 연소 속도와 공기 이용률을 효과적으로 향상시킬 수 있고; 제1 메인 연료 분사 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정함으로써, 실린더 압력이 실린더 압력의 상한 임계값에 도달하도록 보장되고; 그리고 제2 메인 연료 분사 동안, 실린더 압력이 실린더 압력의 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 시간 주기에서, 각 시점에 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있고, 크랭크샤프트의 회전 각도가 제1 사전설정된 회전 각도 이상이다.

Description

연소 시스템을 위한 제어 방법, 연소 시스템, 및 디젤 엔진
본 출원은 2021년 6월 17일자로 중국지식재산권국에 출원된 "연소 시스템을 위한 제어 방법, 연소 시스템, 및 디젤 엔진"이라는 명칭의 중국특허출원 202110669915.1호에 대한 우선권을 주장하며, 이는 전체적으로 본원에 참고로 편입된다.
본 출원은 디젤 엔진의 기술 분야, 특히 연소 시스템을 제어하는 방법, 연소 시스템 및 디젤 엔진에 관한 것이다.
종래 기술에서 디젤 엔진의 메인 연소 방식은 확산 연소이며, 연소 속도는 오일-가스 혼합 속도에 의해 크게 제한된다. 또한, 고압 커먼레일 디젤 엔진은 일반적으로 단일 메인 연료 분사를 사용한다. 단일 고압 분사의 연행 효과(entrainment effect)는 주로 미립화 영역에서 발생하고, 연행 효과는 연료 빔 중간에서 약화되며, 오일-가스 혼합 효과가 좋지 않다. 디젤 엔진이 회전 속도가 빠르고, 오일-가스 혼합 제어 시간이 4-행정 디젤 엔진의 경우 매우 짧기 때문에, 단일 분사로 생성된 제트와 액적은 분해 및 원자화된 후 공기와의 균일한 혼합을 형성하기 위해 연소실에서 적시에 확산되기 어려워서, 급속 연소 과정이 제한되고 디젤 엔진의 출력이 더욱 제한된다.
본 출원의 목적은 연소 시스템을 제어하는 방법, 연소 시스템 및 디젤 엔진을 제공하여 연료 분사 후의 연료-공기 혼합 균일성을 향상시키는 것이다.
일 관점에서, 본 출원에 따른 연소 시스템을 제어하기 위한 방법으로서, 상기 연소 시스템은 피스톤, 인젝터 및 실린더를 포함하고, 상기 피스톤은 상기 실린더 내에서 상하로 왕복운동하고, 상기 인젝터는 상기 피스톤의 각 운동 사이클 동안 적어도 제1 메인 연료 분사 및 제2 메인 연료 분사를 순차적으로 실행하도록 구성되고, 상기 인젝터는 제1 메인 연료 분사로부터 제2 메인 연료 분사로의 과정에서 연료를 연속적으로 분사하도록 구성되고; 상기 인젝터에 의해 실행되는 제1 메인 연료 분사 동안에 상기 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 가장 높은 분사 압력은 제1 분사 압력이고, 상기 인젝터에 의해 실행되는 제2 메인 연료 분사 동안에 상기 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 가장 높은 분사 압력은 제2 분사 압력이고;
상기 연소 시스템을 제어하는 방법은,
제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달하게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정하는 단계; 및
실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있게 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계를 구비하는, 연소 시스템의 제어 방법이 제공된다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, 상기 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달하게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정하는 단계는,
상기 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때까지, 제1 메인 연료 분사의 시작 시간 및 종료 시간, 및 현재의 제1 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계를 구비하고, 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하지 않고, 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 결코 도달하지 못하는 경우, 실린더 압력이 제1 실린더 압력에서 실린더 압력 상한 임계값까지 상승하는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 사전설정된 회전 각도 이상이고; 실린더 압력이 제1 실린더 압력과 동일할 때의 실린더 부피는 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 실린더 부피와 동일한, 연소 시스템의 제어 방법을 구비한다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, 상기 피스톤의 각 운동 사이클 동안, 상기 인젝터가 제1 메인 연료 분사를 시작하는 타이밍은 제1 시간(t1)이고, 상기 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 제1 메인 연료 분사와 제2 메인 연료 분사 사이에서 가장 낮은 타이밍은 제2 시간(t2)이고, 제1 분사 압력은 P1이고;
상기 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때까지, 제1 메인 연료 분사의 시작 시간 및 종료 시간, 및 현재의 제1 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계를 포함하고, 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하지 않고, 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 결코 도달하지 못하는 경우, 실린더 압력이 제1 실린더 압력에서 실린더 압력 상한 임계값까지 상승하는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 사전설정된 회전 각도 이상인 단계는,
제1 메인 연료 분사 동안 실린더 내부의 실린더 압력(P)을 실시간으로 수집하고, 크랭크샤프트 각도를 실시간으로 수집하고, 실린더 압력(P)과 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)를 비교하고, 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하는지 여부를 결정하는 단계; 및
실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)보다 낮고 크랭크샤프트 각도가 제1 각도보다 뒤쳐져 있는 경우, 제1 분사 압력(P1)을 증가시키거나/시키고 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 완전히 감소시키는 단계를 구비한다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, 상기 제1 분사 압력(P1)을 증가시키거나/시키고 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 완전히 감소시키는 단계는,
제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력의 최대값(Px)을 획득하는 단계;
n=(Pmax-Px)/Pmax를 연산하는 단계; 및
n≤5%인 경우 제1 분사 압력(P1)만을 제1 설정값만큼 증가시키는 단계를 구비한다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, 상기 방법은 n>5%인 경우, 제1 분사 압력(P1)을 제1 설정값만큼 증가시키고, 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 제2 설정값만큼 완전히 감소시키도록 제1 시간(t1) 및/또는 제2 시간(t2)을 조정하는 단계를 더 구비한다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, 실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax) 이상이고, 크랭크샤프트 각도가 제1 각도 이전인 경우, 상기 방법은,
실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)과 동일할 때 실린더 내부의 실시간 실린더 체적(V)을 획득하는 단계;
실린더 체적과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 맵(relationship map)에 따라, 실린더 체적이 실시간 실린더 체적(V)과 동일할 때 실린더가 상승할 때의 크랭크샤프트 각도(φa) 및 실린더가 하강할 때 대응하는 크랭크샤프트 각도(φb)를 획득하는 단계;
φ1=φb-φa를 연산하는 단계;
φ1을 제2 사전설정된 회전 각도(φn)와 비교하는 단계;
φ1<φn인 경우, 제1 분사 압력(P1)을 제3 설정값만큼 증가시키거나/시키고 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 제4 설정값만큼 완전히 감소시키도록 제1 시간(t1) 및/또는 제2 시간(t2)을 조정하는 단계를 더 구비한다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, 제2 분사 압력은 P2이고; 상기 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있게 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계는,
φ1>φn인 경우;
상기 맵에 따라 실린더 압력(P)가 Pn과 동일할 때 크랭크샤프트 각도(φc)를 획득하며, 여기서 φc>φb, Pn은 설정 실린더 압력이고, Pmax>Pn인 단계;
크랭크샤프트 각도(φb)로부터 크랭크샤프트 각도(φc)까지의 범위에서 실린더 압력과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 곡선(y)를 획득하는 단계;
k1=dy/dφ 및 k2=dk1/dφ를 연산하며, 여기서 φ의 범위는 φb부터 φc까지인 단계;
k2의 절대값 중 최대값(kmax)를 획득하는 단계;
kmax를 사전설정된 매개변수(ka)와 비교하는 단계; 및
kmax<ka인 경우 제2 분사 압력(P2)을 제5 설정값만큼 증가시키는 단계
를 구비한다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, kmax≥ka인 경우, 상기 인젝터가 제2 메인 연료 분사를 종료하는 타이밍은 제3 시간(t3)이고, 상기 연소 시스템을 제어하는 방법은,
φ2=φc-φb를 연산하는 단계;
φ2을 제1 사전설정된 회전 각도(φm)와 비교하는 단계; 및
φ2<φm인 경우, 제1 시간(t3)을 제6 설정값만큼 증가시키는 단계
를 더 구비한다.
연소 시스템을 제어하는 방법의 바람직한 기술적 해결책으로서, 상기 방법은 φ2≥φm인 경우 제1 시간(t3)을 일정하게 유지하는 단계를 더 구비한다.
다른 관점에서, 본 출원에 따라 상술된 연소 시스템을 제어하는 방법을 구현하기 위한 연소 시스템이 제공된다. 상기 연소 시스템은 피스톤, 인젝터, 실린더 및 제어기를 구비하며, 상기 제어기는 피스톤의 각 운동 사이클 동안 적어도 제1 메인 연료 분사 및 제2 메인 연료 분사를 순차적으로 실행하도록 인젝터를 제어하고, 상기 인젝터는 제1 메인 연료 분사로부터 제2 메인 연료 분사로의 과정에서 연료를 연속적으로 분사하도록 구성되고;
상기 제어기는 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달하게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정하도록 구성되고; 그리고
상기 제어기는 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있게 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하도록 구성된다.
또 다른 관점에서, 본 출원에 따른 디젤 엔진이 제공되며, 이는 상술한 연소 시스템을 구비한다.
본 출원의 유익한 효과는 다음과 같다.
본 출원에 따라 연소 시스템을 제어하는 방법, 연소 시스템 및 디젤 엔진이 제공된다. 연소 시스템을 제어하는 방법은 2가지의 메인 연료 분사를 통해 실린더 내의 2가지의 메인 연료 분사의 고속 오일 빔의 연행 효과의 공간적 강도를 중첩시켜 실린더 내의 유동장에 대한 오일 빔의 2가지 조직을 실현하고, 실린더의 난류를 강화하고, 실린더의 오일-가스 혼합 속도를 개선하며, 중기 및 후기 연소 스테이지에서 연소 속도와 공기 이용률을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 제1 메인 연료 분사 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정함으로써, 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 일부 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달하도록 보장된다. 제2 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나는 반복적으로 조정되어, 제2 메인 연료 분사에서 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안의 임의의 시점에서 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전된 대응하는 각도가 제1 사전설정된 회전 각도 이상이므로, 공간 동반의 최적 중첩 효과를 보장하고 디젤 엔진의 최적 출력을 보장할 수 있다.
도 1은 본 출원의 실시예 2에 따른 인젝터의 연료 분사 법칙의 개략도이다.
도 2는 본 출원의 실시예 2에 따른 순간 열 방출율과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계의 개략도이다.
도 3은 본 출원의 실시예 2에 따른 연행 효과의 연소율 및 실린더 압력의 인디케이터 다이어그램이다.
본 출원의 기술적 해결책은 첨부된 도면과 함께 아래에서 명확하고 완전하게 설명된다. 명백하게, 기술된 실시예는 본 출원의 실시예의 일부이지 전부는 아니다. 당업자에 의한 창의적인 노력 없이 본 출원의 실시예에 기초하여 획득된 다른 모든 실시예는 본 출원의 범위 범위 내에 있다.
본 출원의 설명에서, "중앙", "위", "아래", "좌측", "우측", "수직", 수평", "내부" 및 "외부"와 같은 용어로 나타내는 배향 또는 위치 관계는 첨부된 도면에 도시된 배향 또는 위치에 근거한 것으로서, 단지 본 출원을 설명하고 그 설명을 단순화하기 위한 것일 뿐, 특정 배향을 가져야 하거나 특정 배향으로 구성 및 동작되어야 하도록 지칭된 장치 또는 구성요소를 나타내거나 암시하는 것이 아니므로, 본 출원에 대한 제한으로 이해되어서는 안 된다. 또한, "제1" 및 "제2"라는 용어는 단지 설명을 위해 사용된 것으로, 상대적인 중요성을 나타내거나 암시하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 더욱이, "제1 위치"와 "제2 위치"라는 용어는 서로 다른 2가지의 위치를 나타낸다. 더욱이, 제2 특징의 "상의", "위" 및 "넘어"에 있는 제1 특징은 제1 특징이 제2 특징의 바로 위 및 비스듬히 위에 있다는 것을 포함하거나 단순히 제1 특징이 제2 특징보다 수평으로 더 높다는 것을 의미한다. 제2 특징의 "아래", "하의" 및 "밑"에 있는 제1 특징은 제1 특징이 제2 특징의 바로 아래 및 비스듬히 아래에 있다는 것을 포함하거나 단순히 제1 특징이 제2 특징보다 수평으로 낮다는 것을 나타낸다
본 출원의 설명에 있어서, 달리 명확하게 특정 및 제한되지 않는 한, "장착하다", "~에 연결하다" 및 "연결하다"라는 용어는 넓은 의미로 이해되어야 하며, 예를 들어 고정 연결, 분리가능한 연결 또는 통합 연결일 있고; 기계적 연결 또는 전기적 연결일 수도 있으며; 직접적인 연결 또는 중개자를 통한 간접적인 연결일 수도 있고, 2가지 요소의 내부 연결일 수도 있다. 당업자는 특정한 상황을 토대로 본 출원에서 사용되는 용어의 구체적인 의미를 이해할 수 있다.
이하, 본 출원의 실시예를 상세히 설명하고, 실시예의 예를 첨부 도면에 도시하며, 동일하거나 유사한 참조 부호는 동일하거나 유사한 요소 또는 전체적으로 동일하거나 유사한 기능을 갖는 요소를 나타낸다. 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 설명하는 실시예들은 예시적인 것이며, 본 출원을 설명하기 위한 것이며, 본 출원을 제한하는 것으로 이해되어서는 안 된다.
실시예 1
실시예는 연소 제어 시스템을 제공한다. 연소 제어 시스템에는 피스톤, 인젝터 및 실린더를 구비한다. 피스톤은 실린더 내에서 상하로 왕복운동할 수 있으며, 인젝터는 피스톤으로 연소실에 연료를 분사하는데 사용된다. 연소 제어 시스템은 또한 제어기를 포함하고, 제어기는 피스톤의 각 운동 사이클 동안 적어도 제1 메인 연료 분사 및 제2 메인 연료 분사를 순차적으로 실행하도록 인젝터를 제어하도록 구성되고, 인젝터는 제1 메인 연료 분사로부터 제2 메인 연료 분사까지의 과정 동안의 연료를 연속적으로 분사하도록 구성된다. 제1 메인 연료 분사 및 제2 메인 연료 분사 동안의 인젝터에서 분사되는 연료의 속도는 설정값 이상이다. 제1 메인 연료 분사와 제2 메인 연료 분사 사이에 인젝터에서 분사되는 연료의 속도는 설정값보다 낮다. 제어기는 인젝터에 연료를 공급하는 연료 공급관에 배치된 제어 밸브와 연결되어, 제어 밸브의 제어 전류를 제어함으로써 인젝터의 분사 압력을 제어하므로, 인젝터에 의해 분사되는 연료 분사의 효율을 높일 수 있다.
제어기는 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정하도록 구성되어, 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 수 있다. 제어기는 제2 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하도록 구성되어, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전된 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이다. 제어기의 특정 구현 공정은 아래에서 상세하게 기술된다.
실시예에서, 피스톤의 운동 사이클 동안 2가지의 메인 연료 분사를 실행하고, 2가지의 메인 연료 분사 동안 보조 분사를 계속하도록 인젝터를 제어함으로써, 2가지의 메인 연료 분사의 고속 오일 빔의 동반 효과의 공간적 강도를 실린더에 중첩하여, 실린더 내의 유동장에 오일 빔에 대한 2개 조직을 실현하고, 실린더 내의 난류를 강화하고, 실린더 내의 오일-가스 혼합 속도를 향상시키며, 중기 및 후기 연소 스테이지에서 실린더 내의 연소 속도 및 공기 이용률을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 제1 메인 연료 분사의 지속시간과 제1 분사 압력을 결정함으로써 실린더 압력이 적어도 실린더 압력 상한 임계값에 도달하도록 보장된다. 제2 메인 연료 분사에서 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안, 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율은 임의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있고, 크랭크샤프트가 회전한 각도는 제1 사전설정된 제2 회전 각도 이상이므로, 공간 연행의 최적 중첩 효과를 보장하고 디젤 엔진의 최적 출력을 보장할 수 있다.
실시예 2
실시예에 따른 디젤 엔진이 제공되며, 디젤 엔진은 실시예 1에 따른 연소 시스템을 구비한다. 디젤 엔진은 실시예 1에 따른 연소 시스템의 유익한 효과를 갖는다.
실시예 3
실시예에 따른 연소 시스템을 제어하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 실시예 1에 따른 연소 시스템을 통해 구현될 수 있다. 연소 시스템을 제어하는 방법은 하기의 단계 S100 내지 S200을 구비한다.
S100: 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 수 있도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정한다.
S200: 제2 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하여, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안의 임의 시점에서 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있도록 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 한다.
연소 시스템을 제어하는 방법은 피스톤의 운동 사이클 동안 2가지의 메인 연료 분사를 실행하고 2가지의 메인 연료 분사 동안 보조 분사를 계속함으로써 실린더 내의 2가지의 메인 연료 분사의 고속 오일 빔의 동반 효과의 공간적 강도를 중첩시킬 수 있어, 실린더 내의 유동장에 대한 오일 빔의 2가지 조직을 구현하고, 실린더 내의 난류를 강화하고, 실린더 내의 오일-가스 혼합 속도를 개선하며, 중기 및 후기 연소 스테이지에서 실린더 내의 연소 속도 및 공기 이용률을 효과적으로 향상시킨다. 동시에, 상기 방법은 공간 연행의 최적 중첩 효과를 보장하고 디젤 엔진의 최적 출력을 보장할 수 있다.
선택적으로, 단계 S100에서, 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 결코 도달하지 못하는 경우, 제1 메인 연료 분사의 시작 시간과 종료 시간, 및 제1 메인 연료 분사 동안의 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때까지의 현재의 제1 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하고, 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하지 않고, 실린더 압력이 제1 실린더 압력으로부터 실린더 압력 상한 임계값까지 상승하는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도는 제2 사전설정된 회전 각도 이상이다. 실린더 압력이 제1 실린더 압력과 동일할 때의 실린더 부피는 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 실린더 부피와 동일하다. 이러한 방식으로, 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력의 폐쇄-루프 조정이 실현될 수 있으며, 궁극적으로 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 수 있게 할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 피스톤의 각 운동 사이클 동안, 인젝터가 제1 메인 연료 분사를 시작하는 타이밍은 제1 시간(t1)이고, 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 제1 메인 연료 분사와 제2 메인 연료 분사 사이에서 가장 낮은 타이밍은 제2 시간(t2)이다. 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 인젝터에 의해 실행되는 제1 메인 연료 분사 동안에 가장 높을 때의 해당 분사 압력은 제1 분사 압력(P1)이다.
구체적으로, "제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 결코 도달하지 못하는 경우, 제1 메인 연료 분사의 시작 시간과 종료 시간, 및 제1 메인 연료 분사 동안의 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때까지의 현재의 제1 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하고, 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하지 않고, 실린더 압력이 제1 실린더 압력으로부터 실린더 압력 상한 임계값까지 상승하는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도는 제2 사전설정된 회전 각도 이상인" 단계는 하기의 단계 S10 내지 S30를 통해 구현된다.
단계 S10에서, 제1 메인 연료 분사 동안, 실린더 내의 실린더 압력(P)을 실시간으로 수집하고, 크랭크샤프트 각도를 실시간으로 수집한다.
단계 S20에서, 실린더 압력(P)은 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)과 비교되고, 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하는지 여부가 결정된다.
실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)보다 작고, 크랭크샤프트 각도가 제1 각도보다 뒤쳐져 있는 경우, 단계 S30이 실행된다.
단계 S30에서, 제1 분사 압력(P1)을 증가시키거나/시키고 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1)의 차이를 완전히 감소시키고, 단계 S10을 반복한다.
단계 S10 내지 S30을 통해, 피스톤의 제한된 수의 운동 사이클 후에 크랭크샤프트 각도가 제1 각도에 도달하지 못한 경우 실린더 압력이 실린더 압력 상한값(Pmax) 이상으로 보장될 수 있어, 중기 및 후기 연소 스테이지에서 실린더 내의 연소 속도 및 공기 이용률이 향상된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 실시예에서, 제1 각도가 AI50이므로, 연소 시스템을 제어하는 방법은 AI50 내지 AI90까지의 시간을 효과적으로 단축할 수 있으며, AI50 내지 AI90 사이의 주기 동안 연소율이 안정적으로 Pmax에 있도록 제어할 수 있다. Pmax의 특정값은 실제 필요에 따라 설정될 수 있다.
선택적으로, 제1 분사 압력(P1)을 증가시키고/시키거나 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 완전히 감소시키는 방법은 하기와 같다:
제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력의 최대값(Px)을 획득하는 단계;
n=(Pmax-Px)/Pmax를 연산하는 단계; 및
n≤5%인 경우 제1 분사 압력(P1)만을 제1 설정값만큼 증가시키는 단계이다.
제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력의 최대값(Px)은 피스톤의 운동 사이클 동안 수집된 실린더 압력의 모든 값으로부터 획득될 수 있고, Pmax>Px임을 알 수 있다. 제1 분사 압력(P1)을 제1 설정값만큼 증가시키는 것을 예로 들면, 현재 피스톤이 상하로 왕복운동하는 운동 사이클에서 제1 분사 압력(P1)에 제1 설정값이 더해지고, 연산된 값은 새로운 제1 분사 압력(P1)으로 사용되며, 이는 피스톤의 다음 운동 사이클에 적용된다.
n>5%인 경우, 제1 분사 압력(P1)을 제1 설정값만큼 증가시키는 동시에, 제1 시간(t1) 및/또는 제2 시간(t2)을 조정하여 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1)의 차이를 제2 설정값만큼 완전히 감소시킨다.
제1 분사 압력(P1)이 무한으로 증가될 수 없기 때문에, n≤5%일 때 Pmax와 제1 메인 연료 분사 동안의 실린더 압력의 최대값(Px) 사이의 차이는 작다. 제1 분사 압력(P1)을 조정함으로써 오일 빔의 분사율을 직접적으로 향상시킬 수 있으며, 이를 통해 오일-가스 혼합 정도 및 실린더 내의 유동장을 개선하고, 실린더 압력(P)이 Pmax에 도달할 때의 실린더 내의 실린더 압력(P)과 크랭크샤프트 각도를 향상시킬 수 있다. n>5%일 때 Pmax와 제1 메인 연료 분사 동안의 실린더 압력의 최대값(Px) 사이의 차이는 상대적으로 크다. 제1 분사 압력(P1)을 조정하면서 제2 시점(t2)과 제1 시점(t1)의 차이를 조정해야 하는데, 이는 오일빔의 분사율도 향상시킬 수 있으며, 실린더 압력(P)이 Pmax에 도달할 때의 실린더 내의 실린더 압력(P)과 크랭크샤프트 각도를 조정하는 것이 필요하다. 제1 설정값과 제2 설정값은 필요에 따라 설정할 수 있으며, 제2 시점(t2)과 제1 시점(t1)의 차이를 조정할 때 필요에 따라 제2 시간(t2) 또는 제1 시간(t1)만을 별도로 조정할 수 있다.
실시예에서, 경험에 기초하여 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 조정하는 해결책이 예시적으로 제공된다. 다른 실시예에서, 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력도 모델에 따라 조정될 수 있다.
선택적으로, 단계 S20에서, 실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax) 이상이고, 크랭크샤프트 각도가 제1 각도 이전인 경우, 연소 시스템을 제어하는 방법은 단계 S20 이후에 하기의 단계 S40 내지 S80을 더 구비한다.
단계 S40에서, 실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)와 동일할 때 실린더 내의 실시간 실린더 체적(V)이 획득된다.
구체적으로, 실린더 내의 실시간 실린더 부피를 획득하는 것은 종래 기술로서, 예를 들어 디젤 엔진의 각 사이클의 실린더 압력 곡선을 연소 분석기를 통해 수집할 수 있으며, 이에 따라 실시간 실린더 실린더의 부피를 구한다. 실시간 실린더 부피(V)는 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 처음으로 Pmax에 도달할 때의 실린더 부피(V)이다.
단계 S50에서, 실린더 부피가 실시간 실린더 용량(V)와 동일할 때 실린더가 상승할 때의 크랭크샤프트 각도(φa) 및 실린더가 하강할 때의 크랭크샤프트 각도(φb)는 실린더 부피와 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 맵(relationship map)에 따라 획득된다.
피스톤이 상승 및 하강함에 따라, 실린더 내부의 부피가 먼저 감소하고 이어서 증가하는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 동일한 실시간 부피에 대응하여, 피스톤이 상승할 때의 크랭크샤프트 각도의 위치와 피스톤이 상강할 때의 크랭크샤프트 각도의 위치가 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 실시예에서, 실린더가 상승할 때의 크랭크샤프트 각도(φa)에 해당하는 제1 실린더 압력(P)은 P0이고, 실린더 압력(P)은 크랭크샤프트 각도가 실린더가 하강할 때의 φb일 때의 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)와 동일하다. 실린더 체적과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 맵은 이전의 수많은 실험을 통해 획득할 수 있으며, 제어기에 사전 저장된다.
단계 S60에서, φ1=φb-φa가 연산된다.
단계 S70에서, φ1 및 제2 사전설정된 회전 각도(φn)이 비교된다.
φ1<φn이면, 단계 S80이 실행된다.
단계 S80에서, 제1 분사 압력(P1)을 제3 설정값만큼 증가시키거나/시키고 제1 시간(t1) 및/또는 제2 시간(t2)을 조정하여 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1)의 차이를 제4 설정값만큼 완전히 감소시키고, 단계 S10을 반복한다.
실린더 압력이 제1 실린더 압력에서 실린더 압력 상한 임계값까지 상승하는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전된 각도의 폐쇄-루프 조정은 단계 S40 내지 S80을 통해 구현되어, 피스톤의 제한된 수의 운동 사이클 후에 φ1이 φn 이상인 것을 보정하고, 이중 메인 분사의 연행 중첩 효과에 대한 최적의 경제성을 더욱 보장한다. 구체적으로, φn, 제3 설정값 및 제4 설정값은 필요에 따라 설정될 수 있다.
선택적으로, 제2 분사 압력은 P2이다. φ1≥φn인 경우, 단계 S200에서 "실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있게 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계"는 단계 S80 이후에 하기의 단계 S90 내지 S140을 구비한다.
단계 S90에서, 실린더 압력(P)이 Pn과 동일할 때의 크랭크샤프트 각도(φc)는 맵에 따라 획득되어, φc>φb이고, Pn은 설정 실린더 압력이며, Pmax>Pn이다.
φc>φb이기 때문에, φb와 φc 사이의 크랭크샤프트 각도에 해당하는 실린더 압력(P)은 적어도 Pn 이상이고, 실린더 압력은 피크 변동 내에 있다고 간주될 수 있다. Pn은 필요에 따라 설정될 수 있다.
단계 S100에서, 크랭크샤프트 각도(φb)로부터 크랭크샤프트 각도(φc)까지의 범위에서 실린더 압력과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 곡선(y)이 획득된다. 구체적으로, 실린더 압력과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 곡선(y)에서, 독립 변수는 크랭크샤프트 각도이고, 종속 변수는 실린더 압력이다.
단계 S110에서, k1=dy/dφ 및 k2=dk1/dφ가 연산되고, φ의 범위는 φb부터 φc까지이다.
상기 수학식에서, k1은 곡선(y)의 기울기이고, k2는 곡선의 기울기 변화율이다.
단계 S120에서, k2의 절대값 중 최대값(kmax)을 획득한다.
k2의 절대값 중 최대값은 φb부터 φc까지의 범위에서 k2의 가장 작은 음의 값과 k2의 가장 큰 양의 값 중 가장 큰 절대값을 의미한다.
단계 S130에서, kmax를 사전설정된 파라미터 ka와 비교한다.
kmax<ka이면, 단계 S140가 실행된다.
단계 S140에서, 제2 분사 압력(P2)을 제5 설정값만큼 증가시키고, 단계 S10을 반복한다.
ka의 특정값과 제5 설정값은 필요에 따라 설정될 수 있다. 실시예에서, ka의 값은 0.05이고, 기울기 변화율의 대응하는 설정 범위는 -0.05 내지 0.05이다. k2의 최소값이 ka 이상일 때, ka의 값은 0.05 이상이다. 분사 레일 압력은 제2 분사 압력(P2)을 증가시킴으로써 실린더 압력을 대략 일정값으로 유지할 수 있음을 이해할 수 있다. 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력까지 떨어지는 주기 동안의 임의의 시점에서 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율에 대한 폐쇄-루프 조정은 단계 S90 내지 S140을 통해 구현되어, 제한된 수의 피스톤 운동 사이클 후에 k2의 최소값이 ka 이상인 것을 보장할 수 있으므로, 이중 메인 분사의 연행 중첩 효과에 대한 최적의 경제성을 보장할 수 있다.
선택적으로, 인젝터가 제2 메인 연료 분사를 종료하는 타이밍은 제3 시간(t3)이다. kmax≥ka인 경우, 연소 시스템을 제어하는 방법은 단계 S130 이후에 하기의 단계 S150 내지 S180를 더 구비한다.
단계 S150에서, φ2=φc-φb가 연산된다.
단계 S160에서, φ2와 제1 사전설정된 회전 각도(φm)을 비교한다.
φ2<φm인 경우에는 단계 S170가 실행되고, φ2≥φm인 경우에는 단계 S180가 실행된다.
단계 S170에서, 제3 시간(t3)을 제6 설정값만큼 증가시킨다.
단계 S180에서, 제3 시간(t3)을 일정하게 유지한다.
제6 설정값과 제2 사전설정된 회전 각도(φm)는 필요에 따라 설정될 수 있다. 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 해당 각도의 폐쇄-루프 조정은 단계 S150 내지 S180를 통해 실현되며, 이는 피스톤의 제한된 수의 왕복운동 후에 φ2가 φm 이상인 것을 보장할 수 있고, φ1와 φ2의 합이 이중 메인 분사의 연행 중첩 효과의 경제적 효율성을 최적화할 수 있을 만큼 충분히 크다는 것을 보장할 수 있다.
물론, 본 출원의 실시예는 본 출원을 명확하게 설명하기 위한 예시일 뿐, 본 출원의 실시를 제한하려는 의도는 아니다. 당업자라면 위의 설명을 토대로 다른 변형이나 변경이 이루어질 수 있다. 여기에 모든 구현을 철저하게 나열하는 것은 필요하지 않으며 불가능하다. 본 출원의 사상과 원칙 내에서 이루어지는 모든 수정, 동등한 교체 및 개선은 본 출원의 보호 범위에 포함된다.

Claims (11)

  1. 연소 시스템을 제어하는 방법에 있어서,
    상기 연소 시스템은 피스톤, 인젝터 및 실린더를 포함하고, 상기 피스톤은 상기 실린더 내에서 상하로 왕복운동하고, 상기 인젝터는 상기 피스톤의 각 운동 사이클 동안 적어도 제1 메인 연료 분사 및 제2 메인 연료 분사를 순차적으로 실행하도록 구성되고, 상기 인젝터는 제1 메인 연료 분사로부터 제2 메인 연료 분사로의 과정에서 연료를 연속적으로 분사하도록 구성되고; 상기 인젝터에 의해 실행되는 제1 메인 연료 분사 동안에 상기 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 가장 높은 분사 압력은 제1 분사 압력이고, 상기 인젝터에 의해 실행되는 제2 메인 연료 분사 동안에 상기 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 가장 높은 분사 압력은 제2 분사 압력이고;
    상기 연소 시스템을 제어하는 방법은,
    제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달하게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정하는 단계; 및
    실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있게 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계
    를 포함하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달하게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정하는 단계는,
    상기 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때까지, 제1 메인 연료 분사의 시작 시간 및 종료 시간, 및 현재의 제1 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계를 포함하고, 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하지 않고, 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 결코 도달하지 못하는 경우, 실린더 압력이 제1 실린더 압력에서 실린더 압력 상한 임계값까지 상승하는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 사전설정된 회전 각도 이상이고; 실린더 압력이 제1 실린더 압력과 동일할 때의 실린더 부피는 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 실린더 부피와 동일한,
    연소 시스템의 제어 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 피스톤의 각 운동 사이클 동안, 상기 인젝터가 제1 메인 연료 분사를 시작하는 타이밍은 제1 시간(t1)이고, 상기 인젝터에 의해 분사되는 연료의 속도가 제1 메인 연료 분사와 제2 메인 연료 분사 사이에서 가장 낮은 타이밍은 제2 시간(t2)이고, 제1 분사 압력은 P1이고;
    상기 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때까지, 제1 메인 연료 분사의 시작 시간 및 종료 시간, 및 현재의 제1 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계를 포함하고, 실린더 압력이 처음으로 실린더 압력 상한 임계값에 도달할 때의 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하지 않고, 제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 결코 도달하지 못하는 경우, 실린더 압력이 제1 실린더 압력에서 실린더 압력 상한 임계값까지 상승하는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 사전설정된 회전 각도 이상인 단계는,
    제1 메인 연료 분사 동안 실린더 내부의 실린더 압력(P)을 실시간으로 수집하고, 크랭크샤프트 각도를 실시간으로 수집하고, 실린더 압력(P)과 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)를 비교하고, 크랭크샤프트 각도가 제1 각도를 초과하는지 여부를 결정하는 단계; 및
    실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)보다 낮고 크랭크샤프트 각도가 제1 각도보다 뒤쳐져 있는 경우, 제1 분사 압력(P1)을 증가시키거나/시키고 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 완전히 감소시키는 단계
    를 포함하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 분사 압력(P1)을 증가시키거나/시키고 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 완전히 감소시키는 단계는,
    제1 메인 연료 분사 동안 실린더 압력의 최대값(Px)을 획득하는 단계;
    n=(Pmax-Px)/Pmax를 연산하는 단계; 및
    n≤5%인 경우 제1 분사 압력(P1)만을 제1 설정값만큼 증가시키는 단계
    를 포함하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    n>5%인 경우, 제1 분사 압력(P1)을 제1 설정값만큼 증가시키고, 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 제2 설정값만큼 완전히 감소시키도록 제1 시간(t1) 및/또는 제2 시간(t2)을 조정하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax) 이상이고, 크랭크샤프트 각도가 제1 각도 이전인 경우,
    실린더 압력(P)이 실린더 압력 상한 임계값(Pmax)과 동일할 때 실린더 내부의 실시간 실린더 체적(V)을 획득하고;
    실린더 체적과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 맵(relationship map)에 따라, 실린더 체적이 실시간 실린더 체적(V)과 동일할 때 실린더가 상승할 때의 크랭크샤프트 각도(φa) 및 실린더가 하강할 때의 크랭크샤프트 각도(φb)를 획득하고;
    φ1=φb-φa를 연산하고;
    φ1을 제2 사전설정된 회전 각도(φn)와 비교하고;
    φ1<φn인 경우, 제1 분사 압력(P1)을 제3 설정값만큼 증가시키거나/시키고 제2 시간(t2)과 제1 시간(t1) 사이의 차이를 제4 설정값만큼 완전히 감소시키도록 제1 시간(t1) 및/또는 제2 시간(t2)을 조정하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    제2 분사 압력은 P2이고; 상기 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 실린더 압력 상한 임계값으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있게 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하는 단계는,
    φ1>φn인 경우;
    상기 맵에 따라 실린더 압력(P)가 Pn과 동일할 때 크랭크샤프트 각도(φc)를 획득하며, 여기서 φc>φb, Pn은 설정 실린더 압력이고, Pmax>Pn인 단계;
    크랭크샤프트 각도(φb)로부터 크랭크샤프트 각도(φc)까지의 범위에서 실린더 압력과 크랭크샤프트 각도 사이의 관계 곡선(y)를 획득하는 단계;
    k1=dy/dφ 및 k2=dk1/dφ를 연산하며, 여기서 φ의 범위는 φb부터 φc까지인 단계;
    k2의 절대값 중 최대값(kmax)를 획득하는 단계;
    kmax를 사전설정된 매개변수(ka)와 비교하는 단계; 및
    kmax<ka인 경우 제2 분사 압력(P2)을 제5 설정값만큼 증가시키는 단계
    를 포함하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    kmax≥ka인 경우, 상기 인젝터가 제2 메인 연료 분사를 종료하는 타이밍은 제3 시간(t3)이고, 상기 연소 시스템을 제어하는 방법은,
    φ2=φc-φb를 연산하는 단계;
    φ2을 제1 사전설정된 회전 각도(φm)와 비교하는 단계; 및
    φ2<φm인 경우, 제1 시간(t3)을 제6 설정값만큼 증가시키는 단계
    를 더 포함하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    φ2≥φm인 경우 제1 시간(t3)을 일정하게 유지하는,
    연소 시스템의 제어 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 연소 시스템을 제어하는 방법을 구현하기 위한 연소 시스템으로서, 피스톤, 인젝터, 실린더 및 제어기를 포함하는 연소 시스템에 있어서,
    상기 제어기는 피스톤의 각 운동 사이클 동안 적어도 제1 메인 연료 분사 및 제2 메인 연료 분사를 순차적으로 실행하도록 인젝터를 제어하고, 상기 인젝터는 제1 메인 연료 분사로부터 제2 메인 연료 분사로의 과정에서 연료를 연속적으로 분사하도록 구성되고;
    상기 제어기는 제1 메인 연료 분사 동안 적어도 부분적인 순간에 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에 도달하게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제1 분사 압력을 결정하도록 구성되고; 그리고
    상기 제어기는 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 실린더 압력 상한 임계값으로 떨어지는 주기 동안 실린더 압력 변화 곡선의 곡선 기울기의 변화율이 임의의 시점에서 기울기 변화율의 설정 범위 내에 있게 하고, 실린더 압력이 실린더 압력 상한 임계값에서 설정 실린더 압력으로 떨어지는 주기 동안 크랭크샤프트가 회전한 각도가 제2 메인 연료 분사에서 제1 사전설정된 회전 각도 이상이 되게 하도록 제1 메인 연료 분사의 지속시간 및 제2 분사 압력 중 적어도 하나를 반복적으로 조정하도록 구성되는,
    연소 시스템.
  11. 제10항에 따른 연소 시스템을 포함하는 디젤 엔진.
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