多冲程循环双燃料发动机的控制方法、系统及车辆技术方案

本发明专利技术提供了一种多冲程循环双燃料发动机的控制方法、系统及车辆，该方法包括以下步骤：当气缸处于吸气冲程和/或排气冲程时，向气道供给汽油燃料；当气缸处于相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段时，向缸内供给柴油燃料；通过压燃方式进行点火或根据多冲程循环双燃料发动机的运行工况中汽油燃料和柴油燃料的比例选择火花点燃方式或压燃方式。本发明专利技术的方法能够有效提升发动机在多个运行工况中的燃油经济性，并降低尾气污染物的排放。

Method, system and vehicle for controlling multi stroke cycle dual fuel engine

The invention provides a multi cycle dual fuel engine control method, system and vehicle, the method comprises the following steps: when the cylinder is in the intake stroke and / or the exhaust stroke, the fuel supply of gasoline to the airway; when the cylinder is adjacent to the end of the compression stroke power stroke front do, supplies the fuel for diesel cylinder in the ignition spark; or choose according to the operation condition of multi stroke cycle gasoline dual fuel engine fuel and diesel fuel ignition or compression ignition ratio by compression ignition. The method of the invention can effectively improve the fuel economy of the engine in a plurality of operation conditions, and reduce the emission of the exhaust gas pollutant.

【技术实现步骤摘要】
多冲程循环双燃料发动机的控制方法、系统及车辆
本专利技术涉及汽车
，特别涉及一种多冲程循环双燃料发动机的控制方法、系统及车辆。
技术介绍
目前，车用内燃机(如汽油发动机)通常为四冲程循环内燃机，即进气、压缩、做功、排气四个冲程。通过曲柄连杆机构将燃料在燃烧室内燃烧爆发的热能转变为对外输出的旋转动能，但在每个工作循环当中，可能仅有不到四分之一的时间能够有效输出动能，而在整个四冲程循环中的热量散失、机械损失一直存在，尤其是在换气阶段(排气和进气冲程期间)将损失掉30％～40％的热能。目前四冲程循环内燃机的热量损失很多。尤其内燃机的部分负荷工作下，热能损失非常大，进而导致的油耗高、排放差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提出一种多冲程循环双燃料发动机的控制方法，该方法可以有效提升发动机在多个运行工况中的燃油经济性，并降低尾气污染物的排放。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种多冲程循环双燃料发动机的控制方法，所述多冲程循环双燃料发动机至少包括进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，所述多冲程循环双燃料发动机的冲程数为N，所述N为大于等于四的偶数，所述多冲程循环模式中的第一冲程为吸气冲程，第二冲程压缩冲程，第N冲程为排气冲程，所述第三冲程至第(N-1)冲程由所述压缩冲程和所述做功冲程组合得到，所述控制方法包括以下步骤：当气缸处于吸气冲程和/或排气冲程时，向气道供给汽油燃料；当气缸处于相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段时，向缸内供给柴油燃料；通过压燃方式进行点火或根据多冲程循环双燃料发动机的运行工况中汽油燃料和柴油燃料的比例选择火花点燃方式或压燃方式。进一步的，所述相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段指压缩上止点前60°CA至压缩上止点后30°CA之间。进一步的，所述多冲程循环双燃料发动机还包括吸气膨胀冲程和膨胀冲程，其中，所述膨胀冲程是进气门和排气门关闭且活塞自上止点开始下行的过程；所述吸气膨胀冲程指在活塞自上止点开始下行的膨胀过程中，适时开启进气门以吸入预定量的空气或混合气的过程，所述第三冲程至所述第(N-1)冲程由所述压缩冲程、所述做功冲程、所述吸气膨胀冲程和所述膨胀冲程组合得到，其中，如果所述第三冲程至第(N-1)冲程中的前一冲程为做功冲程、膨胀冲程或吸气膨胀冲程，则紧随所述前一冲程之后的后一冲程为压缩冲程；如果所述第三冲程至第(N-1)冲程中的前一冲程为压缩冲程，则紧随所述压缩冲程之后的后裔冲程为做功冲程、膨胀冲程和吸气膨胀冲程中的一个；其中，所述第(N-1)冲程为做功冲程或膨胀冲程。进一步的，还包括：如果当前多冲程循环模式包括所述吸气膨胀冲程，则在所述吸气膨胀冲程后段向气道供给汽油燃料。进一步的，所述吸气膨胀冲程后段指压缩上止点前120°CA至0°CA之间。相对于现有技术，本专利技术所述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法具有以下优势：本专利技术所述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法，可以有效提升发动机在多个运行工况中的燃油经济性，并降低尾气污染物的排放。本专利技术的另一个目的在于提出一种多冲程循环双燃料发动机的控制系统，该系统可以有效提升发动机在多个运行工况中的燃油经济性，并降低尾气污染物的排放。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种多冲程循环双燃料发动机的控制系统，所述多冲程循环双燃料发动机至少包括进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，所述多冲程循环双燃料发动机的冲程数为N，所述N为大于等于四的偶数，所述多冲程循环模式中的第一冲程为吸气冲程，第二冲程压缩冲程，第N冲程为排气冲程，所述第三冲程至第(N-1)冲程由所述压缩冲程和所述做功冲程组合得到，所述控制系统包括：第一喷油模块，用于当气缸处于吸气冲程和/或排气冲程时，向气道供给汽油燃料，当气缸处于相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段时，向缸内供给柴油燃料；第一点火模块，用于通过压燃方式进行点火或根据多冲程循环双燃料发动机的运行工况中汽油燃料和柴油燃料的比例选择火花点燃方式或压燃方式。进一步的，所述相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段指压缩上止点前60°CA至压缩上止点后30°CA之间。进一步的，所述多冲程循环双燃料发动机还包括吸气膨胀冲程和膨胀冲程，其中，所述膨胀冲程是进气门和排气门关闭且活塞自上止点开始下行的过程；所述吸气膨胀冲程指在活塞自上止点开始下行的膨胀过程中，适时开启进气门以吸入预定量的空气或混合气的过程，所述第三冲程至所述第(N-1)冲程由所述压缩冲程、所述做功冲程、所述吸气膨胀冲程和所述膨胀冲程组合得到，其中，如果所述第三冲程至第(N-1)冲程中的前一冲程为做功冲程、膨胀冲程或吸气膨胀冲程，则紧随所述前一冲程之后的后一冲程为压缩冲程；如果所述第三冲程至第(N-1)冲程中的前一冲程为压缩冲程，则紧随所述压缩冲程之后的后裔冲程为做功冲程、膨胀冲程和吸气膨胀冲程中的一个；其中，所述第(N-1)冲程为做功冲程或膨胀冲程。进一步的，所述第一喷油模块还用于在当前多冲程循环模式包括所述吸气膨胀冲程时，在所述吸气膨胀冲程后段向气道供给汽油燃料。所述的多冲程循环双燃料发动机的控制系统与上述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。本专利技术的另一个目的在于提出一种车辆，该车辆可以有效提升发动机在多个运行工况中的燃油经济性，并降低尾气污染物的排放。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种车辆，设置有如上述实施例所述的多冲程循环双燃料发动机的控制系统。所述的车辆与上述的多冲程循环双燃料发动机的控制系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。附图说明构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例所述的多冲程循环发动机的控制方法的流程图；图2为根据本专利技术另一个实施例所述的多冲程循环发动机的控制方法中六种冲程的示意图；图3为本专利技术实施例所述的多冲程循环发动机的控制方法中启动工况的流程图；图4为本专利技术实施例所述的多冲程循环发动机的控制方法中暖机工况的流程图；图5为本专利技术一个实施例所述的发动机的控制系统的结构框图；图6为本专利技术实施例所述的多冲程循环发动机的模式切换方法的流程图；图7为本专利技术实施例所述的多冲程循环发动机的模式切换方法中多冲程循环模式之间的过渡切换的流程图；图8为本专利技术实施例所述的多冲程循环发动机的模式切换系统的结构框图；图9为本专利技术实施例所述的多冲程循环汽油发动机的控制方法的流程图；图10为本专利技术实施例所述的多冲程循环汽油发动机的控制系统的结构框图；图11为本专利技术实施例所述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法的流程图；图12为本专利技术实施例所述的多冲程循环双燃料发动机的控制系统的结构框图。附图标记说明：多冲程循环发动机的控制系统500、接收模块510、判断模块520、多冲程循环模式确定模块530、控制模块540、多冲程循环发动机的模式切换系统800、第一判断模块810、第二判断模块820、切换模块830、多冲程循环汽油发动机的控制系统1100、喷油模块1010、点火模块1020、多冲程循环双燃料发动机的控制系统1200、第一喷油模块1210和第一点火模块1220。具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多冲程循环双燃料发动机的控制方法，其特征在于，所述多冲程循环双燃料发动机至少包括进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，所述多冲程循环双燃料发动机的冲程数为N，所述N为大于等于四的偶数，所述多冲程循环模式中的第一冲程为吸气冲程，第二冲程压缩冲程，第N冲程为排气冲程，所述第三冲程至第(N‑1)冲程由所述压缩冲程和所述做功冲程组合得到，所述控制方法包括以下步骤：当气缸处于吸气冲程和/或排气冲程时，向气道供给汽油燃料；当气缸处于相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段时，向缸内供给柴油燃料；通过压燃方式进行点火或根据多冲程循环双燃料发动机的运行工况中汽油燃料和柴油燃料的比例选择火花点燃方式或压燃方式。

【技术特征摘要】
1.一种多冲程循环双燃料发动机的控制方法，其特征在于，所述多冲程循环双燃料发动机至少包括进气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程，所述多冲程循环双燃料发动机的冲程数为N，所述N为大于等于四的偶数，所述多冲程循环模式中的第一冲程为吸气冲程，第二冲程压缩冲程，第N冲程为排气冲程，所述第三冲程至第(N-1)冲程由所述压缩冲程和所述做功冲程组合得到，所述控制方法包括以下步骤：当气缸处于吸气冲程和/或排气冲程时，向气道供给汽油燃料；当气缸处于相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段时，向缸内供给柴油燃料；通过压燃方式进行点火或根据多冲程循环双燃料发动机的运行工况中汽油燃料和柴油燃料的比例选择火花点燃方式或压燃方式。2.根据权利要求1所述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法，其特征在于，所述相邻的压缩冲程末段至做功冲程前段指压缩上止点前60℃A至压缩上止点后30℃A之间。3.根据权利要求1所述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法，其特征在于，所述多冲程循环双燃料发动机还包括吸气膨胀冲程和膨胀冲程，其中，所述膨胀冲程是进气门和排气门关闭且活塞自上止点开始下行的过程；所述吸气膨胀冲程指在活塞自上止点开始下行的膨胀过程中，适时开启进气门以吸入预定量的空气或混合气的过程，所述第三冲程至所述第(N-1)冲程由所述压缩冲程、所述做功冲程、所述吸气膨胀冲程和所述膨胀冲程组合得到，其中，如果所述第三冲程至第(N-1)冲程中的前一冲程为做功冲程、膨胀冲程或吸气膨胀冲程，则紧随所述前一冲程之后的后一冲程为压缩冲程；如果所述第三冲程至第(N-1)冲程中的前一冲程为压缩冲程，则紧随所述压缩冲程之后的后裔冲程为做功冲程、膨胀冲程和吸气膨胀冲程中的一个；其中，所述第(N-1)冲程为做功冲程或膨胀冲程。4.根据权利要求3所述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法，其特征在于，还包括：如果当前多冲程循环模式包括所述吸气膨胀冲程，则在所述吸气膨胀冲程后段向气道供给汽油燃料。5.根据权利要求4所述的多冲程循环双燃料发动机的控制方法，其特征在于，所述吸气膨胀冲程后段指压缩上止点前120℃A至0℃A之间。6.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴俊杨，王义夫，张猛，杨中华，乔佳伟，夏培生，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13