一种发动机双主喷装置及发动机冷启动过程的标定方法制造方法及图纸

技术编号:32818978 阅读:13 留言:0更新日期:2022-03-26 20:16
本发明专利技术涉及发动机技术领域,尤其涉及一种发动机双主喷装置及发动机冷启动过程的标定方法,发动机双主喷装置包括气缸活塞、气缸盖、主喷油器和副喷油器,气缸活塞设置在发动机的气缸中,开设有凹槽;气缸盖设置于气缸活塞上方,与凹槽围设成燃烧室;主喷油器设置在气缸盖上且与气缸同轴线,主喷油器的喷嘴位于燃烧室;副喷油器设置在气缸盖上且与气缸的轴线呈锐角设置,副喷油器的喷嘴位于燃烧室;主喷油器及副喷油器均通讯连接于ECU。本发明专利技术的发动机双主喷装置通过在启动过程中主喷油器和副喷油器分别执行一次喷射过程,通过调整两次喷油间隔及喷油量的喷射策略,能够实现发动机在低温环境中的快速启动。低温环境中的快速启动。低温环境中的快速启动。

【技术实现步骤摘要】
一种发动机双主喷装置及发动机冷启动过程的标定方法


[0001]本专利技术涉及发动机
,尤其涉及一种发动机双主喷装置及发动机冷启动过程的标定方法。

技术介绍

[0002]发动机在高寒地区运行,由于环境温度较低,在启动过程中存在燃油雾化差,压缩终了时刻缸内温度低,不利于柴油的着火燃烧。现有技术的发动机冷启动过程中,由于仅布局一只喷油器,且为兼顾中高负荷做功和油耗目标需求,喷油需求偏大,在冷启动过程中不利于雾化混合,燃烧室内喷油器仅有一支喷油器执行一次主喷过程,没有充分利用缸内空气与燃油混合,局部空气利用率低,导致发动机起动至转速达到怠速的时间较长。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种发动机双主喷装置及发动机冷启动过程的标定方法,能够解决现有技术中一支喷油器执行一次主喷过程,没有充分利用缸内空气与燃油混合,发动机起动至转速达到怠速的时间较长的问题。
[0004]为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:一方面,本专利技术提供一种发动机双主喷装置,包括:气缸活塞,开设有凹槽;气缸盖,设置于所述气缸活塞上方,与所述凹槽围设成燃烧室;主喷油器,设置在所述气缸盖上且与所述气缸同轴线,所述主喷油器的喷嘴位于所述燃烧室;副喷油器,设置在所述气缸盖上且与所述气缸的轴线呈锐角设置,所述副喷油器的喷嘴位于所述燃烧室;所述主喷油器及所述副喷油器均通讯连接于ECU。
[0005]作为优选,所述副喷油器的喷嘴上开设有多个第一喷油孔,所述副喷油器的喷嘴上靠近所述主喷油器一侧的第一喷油孔与副喷油器主轴线呈第一设定角度,所述副喷油器的喷嘴上远离所述主喷油器一侧的第一喷油孔与副喷油器主轴线呈第二设定角度。
[0006]作为优选,所述主喷油器的喷嘴上开设有多个第二喷油孔,所述第二喷油孔的孔径大于所述第一喷油孔的孔径。
[0007]作为优选,所述凹槽为圆槽,所述第二喷油孔朝向所述圆槽开设。
[0008]另一方面,本专利技术还提供一种发动机冷启动过程的标定方法,用于标定上述的发动机双主喷装置的参数,包括:检测所述发动机转速,当转速达到n1时;设置所述主喷油器和所述副喷油器的基础参数,喷射轨压均为P,所述副喷油器的喷油提前角为
ϕ
1,所述副喷油器的喷油量为m1,所述主喷油器的喷油提前角为
ϕ
2,所述主喷油器的喷油量为m2;
首先控制副喷油器按基础参数在喷油提前角
ϕ
1喷油m1,控制主喷油器以预设的基础参数在喷油提前角
ϕ
2喷油m2,通过燃烧分析仪实时采集发动机每循环燃烧参数,输出放热率变化曲线;计算得到初燃放热率导数峰值C,C的值为燃烧始点至放热低谷期时间段内放热率导数峰值,根据初燃放热率导数峰值C调整下次循环副喷油器的
ϕ
1及m1,直至C的值在4~12范围内,此时得到副喷油器的标定参数值
ϕ
1及m1;保持所标定的副喷油器的标定参数值
ϕ
1及m1,通过燃烧分析仪实时采集发动机每循环燃烧参数,输出放热率变化曲线;至发动机的转速达到n2时,计算得到主燃放热率导数峰值D,D的值为放热低谷期至燃烧末期时间段内放热率导数峰值,根据主燃放热率导数峰值D调整下次循环主喷油器的
ϕ
2及m2,至D的值在C的值的3~5倍范围内,此时得到主喷油器的标定参数值
ϕ
2及m2。
[0009]作为优选,所述基础参数
ϕ
1范围为所述气缸活塞上止点前15
°
CA~25
°
CA,m1为总喷油量的20%~30%。
[0010]作为优选,所述基础参数
ϕ
2范围为所述气缸活塞上止点前5
°
CA至上止点后5
°
CA之间,m2为总喷油量的70%~80%。
[0011]作为优选,若C的值小于4,则在下次循环副喷油器喷射时提前
ϕ
1且增大m1,若C的值大于12,则延后
ϕ
1且降低m1。
[0012]作为优选,若D的值小于0.4C,则在下次循环主喷油器喷射时提前
ϕ
2且增大m2,若D的值大于0.4C,则延后
ϕ
2且降低m2。
[0013]作为优选,至所述发动机的转速超过怠速后,关闭所述副喷油器的喷射,根据发动机转速,调节所述主喷油器的喷油量,至发动机的转速维持在怠速,标定此时所述主喷油器的喷油量。
[0014]本专利技术的有益效果:本专利技术通过在现有燃烧系统方案的基础上布置一种用于实现双喷的副喷油器,在启动过程中主喷油器和副喷油器分别执行一次喷射过程,通过调整两次喷油间隔及喷油量的喷射策略并标定主喷油器和副喷油器的喷油参数,能够实现发动机在低温环境中的快速启动。
附图说明
[0015]图1是本专利技术一种发动机双主喷装置的整体结构示意图;图2是本专利技术发动机冷启动过程的标定方法中发动机速度随时间变化图;图3是本专利技术发动机冷启动过程的标定方法中放热率曲线图。
[0016]图中:1、气缸活塞;11、凹槽;2、气缸盖;3、主喷油器;4、副喷油器;100、燃烧室。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和实施方式进一步说明本专利技术的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术,而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部。
[0018]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0019]在本专利技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0020]如图1所示,本专利技术提供一种发动机双主喷装置,设置在发动机上,包括气缸活塞1、气缸盖2、主喷油器3和副喷油器4,气缸活塞1设置在发动机的气缸中,开设有凹槽11;气缸盖2设置于气缸活塞1上方,与凹槽11围设成燃烧室100;主喷油器3设置在气缸盖2上且与气缸同轴线,主喷油器3的喷嘴位于燃烧室100;副喷油器4设置在气缸盖2上且与气缸的轴线呈锐角α设置,锐角α角度设置范围为30
°
~60
°
,能够达到良好的喷射效果,副喷油器4的喷嘴位于燃烧室100;主喷油器3本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机双主喷装置,其特征在于,包括:气缸活塞(1),开设有凹槽(11);气缸盖(2),设置于所述气缸活塞(1)上方,与所述凹槽(11)围设成燃烧室(100);主喷油器(3),设置在所述气缸盖(2)上且与所述气缸同轴线,所述主喷油器(3)的喷嘴位于所述燃烧室(100);副喷油器(4),设置在所述气缸盖(2)上且与所述气缸的轴线呈锐角设置,所述副喷油器(4)的喷嘴位于所述燃烧室(100);所述主喷油器(3)及所述副喷油器(4)均通讯连接于ECU。2.根据权利要求1所述的发动机双主喷装置,其特征在于,所述副喷油器(4)的喷嘴上开设有多个第一喷油孔,所述副喷油器(4)的喷嘴上靠近所述主喷油器(3)一侧的第一喷油孔与副喷油器(4)主轴线呈第一设定角度,所述副喷油器(4)的喷嘴上远离所述主喷油器(3)一侧的第一喷油孔与副喷油器(4)主轴线呈第二设定角度。3.根据权利要求2所述的发动机双主喷装置,其特征在于,所述主喷油器(3)的喷嘴上开设有多个第二喷油孔,所述第二喷油孔的孔径大于所述第一喷油孔的孔径。4.根据权利要求3所述的发动机双主喷装置,其特征在于,所述凹槽(11)为圆槽,所述第二喷油孔朝向所述圆槽开设。5.一种发动机冷启动过程的标定方法,用于标定权利要求1

4任一项所述的发动机双主喷装置的参数,其特征在于,包括:检测所述发动机转速,当转速达到n1时;设置所述主喷油器(3)和所述副喷油器(4)的基础参数,喷射轨压均为P,所述副喷油器(4)的喷油提前角为
ϕ
1,所述副喷油器(4)的喷油量为m1,所述主喷油器(3)的喷油提前角为
ϕ
2,所述主喷油器(3)的喷油量为m2;首先控制副喷油器(4)按基础参数在喷油提前角
ϕ
1喷油m1,控制主喷油器(3)以预设的基础参数在喷油提前角
ϕ
2喷油m2,通过燃烧分析仪实时采集发动机每循环燃烧参数,输出放热率变化曲线;计算得到初燃放热率导数峰值C,C的值为燃烧始点至放热低谷期时间段内放热率导数峰值,根据初燃放热率导数峰值C调整下次循环副喷油器(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员:王志坚刘晓鑫胡晓艳周鹏谷允成孙振宇孙楠楠庞斌李万里
申请(专利权)人:潍柴动力股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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