Способ управления двигателем внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к способам запуска для двигателей внутреннего сгорания. Изобретение позволяет предельно сократить продолжительность запуска определенных двигателей. В способе управления двигателем внутреннего сгорания, в котором двигатель имеет множество цилиндров, каждый из которых соответственно содержит в себе поршень, систему впрыскивания топлива, включающую в себя множество избирательно работающих распылителей подающих форсунок, и систему подачи газа для подачи газа к распылителям подающих форсунок. Каждый распылитель подающей форсунки выполнен соответственно с возможностью подачи топлива с помощью указанного газа непосредственно в цилиндр двигателя. Способ также включает в себя открывание распылителей подающих форсунок первого и второго цилиндров так, что газ внутри первого указанного цилиндра переносится через его распылитель подающей форсунки и вводится в систему подачи газа, приводя к появлению газа, подаваемого к распылителю подающей форсунки второго указанного цилиндра, чтобы тем самым осуществить подачу топлива в него, в котором каждый из первого и второго указанных цилиндров работает для осуществления горения в течение соответствующего цикла цилиндра и подача газа из первого цилиндра в систему подачи газа приводит к подаче газа ко второму цилиндру в течение соответствующего цикла цилиндра. Двигатель включает в себя управляющее средство для управления двигателем с тем, чтобы открывать распылители подающих форсунок первого и второго цилиндров, так что газ внутри первого цилиндра переносится через его распылитель подающей форсунки и вводится в систему подачи газа, приводя к появлению газа, подаваемого к распылителю подающей форсунки второго цилиндра, чтобы тем самым осуществить подачу топлива в него, в котором каждый из первого и второго цилиндров работает для осуществления горения в течение соответствующего цикла цилиндра, и соответствующие распылители подающих форсунок первого и второго цилиндров работают так, чтобы подача газа из первого цилиндра в систему подачи газа приводила к подаче газа ко второму цилиндру в течение соответствующего цикла цилиндра. В способе открывание распылителей подающих форсунок первого и второго цилиндров можно осуществлять с перекрытием на протяжении заранее заданного интервала времени в течение соответствующего цикла цилиндра. В указанном двигателе каждый из первого и второго цилиндров работает для осуществления горения в течение соответствующего цикла цилиндра и управляющее средство для управления двигателем выполнено так, что осуществляет перекрытие открывания распылителя подающей форсунки первого цилиндра и открывания распылителя подающей форсунки второго цилиндра в течение соответствующего цикла цилиндра. 4 с. и 47 з.п. ф-лы, 3 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть)

Формула изобретения

1. Способ управления двигателем внутреннего сгорания, при этом двигатель имеет множество цилиндров, каждый из которых соответственно содержит в себе поршень, систему впрыскивания топлива, включающую в себя множество избирательно работающих распылителей подающих форсунок, и систему подачи газа для подачи газа к распылителям подающих форсунок, каждый распылитель подающей форсунки выполнен соответственно с возможностью подачи топлива с помощью указанного газа непосредственно в цилиндр двигателя, и способ включает в себя открывание распылителей подающих форсунок первого и второго цилиндров так, что газ внутри первого указанного цилиндра переносится через его распылитель подающей форсунки и вводится в систему подачи газа, приводя к появлению газа, подаваемого к распылителю подающей форсунки второго указанного цилиндра, чтобы тем самым осуществить подачу топлива в него, в котором каждый из первого и второго указанных цилиндров работает для осуществления горения в течение соответствующего цикла цилиндра и подача газа из первого цилиндра в систему подачи газа приводит к подаче газа ко второму цилиндру в течение соответствующего цикла цилиндра.

2. Способ по п.1, в котором момент открывания и продолжительность открывания распылителя подающей форсунки выбирают для обеспечения максимально возможного давления, передаваемого в систему подачи газа из первого цилиндра.

3. Способ по п.1 или 2, в котором момент открывания распылителя подающей форсунки второго цилиндра выбирают для обеспечения максимально возможного перепада давления на концах распылителя подавшей форсунки.

4. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором некоторое количество газа, которое переносится через распылитель подающей форсунки первого цилиндра, удерживают в системе подачи газа вслед за подачей топлива с помощью газа во второй цилиндр.

5. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором открыванием и закрыванием распылителя подающей форсунки первого цилиндра управляют, принимая во внимание угол поворота коленчатого вала.

6. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором распылитель подающей форсунки первого цилиндра открывают, когда на нем появляется давление газа или оно повышается по величине.

7. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором распылитель подающей форсунки первого цилиндра открывают в то время, когда указанный поршень, содержащийся в цилиндре, находится в начале такта сжатия или претерпевает его.

8. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором распылитель подающей форсунки второго цилиндра открывают в момент времени, когда давление газа в указанном цилиндре ниже, чем давление газа в системе подачи газа.

9. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором распылитель подающей форсунки второго цилиндра открывают незадолго до или как только поршень, содержащийся в нем, достигает нижней мертвой точки в результате своего перемещения.

10. Способ по любому одному из пп.1-8, в котором распылитель подающей форсунки второго цилиндра открывают, когда поршень, содержащийся в цилиндре, почти или точно завершил такт расширения или рабочий ход.

11. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором распылителем подающей форсунки второго цилиндра управляют по времени на основе события, которое начинается при заданном угле поворота коленчатого вала.

12. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором открывание распылителей подающих форсунок первого и второго цилиндров осуществляют с перекрытием на протяжении заранее заданного интервала времени.

13. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором в двигателях, имеющих более двух цилиндров, способ осуществляют последовательно на соответствующих парах цилиндров.

14. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором продолжительность открывания распылителей двух подающих форсунок является, по меньшей мере, одинаковой.

15. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором двигатель представляет собой четырехтактный циклический двигатель и в котором распылитель подающей форсунки второго цилиндра также или альтернативно открывают, когда поршень, содержащийся в цилиндре, почти или точно завершил такт впуска или всасывания.

16. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, включающий в себя изменение момента открывания и закрывания распылителя подающей форсунки первого цилиндра для обеспечения постепенного повышения давления в системе подачи газа.

17. Способ по любому одному из пп.1-14, в котором двигатель представляет собой трехцилиндровый двухтактный двигатель и распылитель подающей форсунки первого цилиндра открывают около положения верхней мертвой точки, тогда как распылитель подающей форсунки второго цилиндра открывают около положения нижней мертвой точки.

18. Способ по п.17, в котором двигатель представляет собой трехцилиндровый двигатель и распылитель подающей форсунки первого цилиндра открывают между 90° до верхней мертвой точки и 10° после верхней мертвой точки, а распылитель второй форсунки второго цилиндра открывают между 210° до верхней мертвой точки и 110° до верхней мертвой точки.

19. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором топливо полностью или частично подают к распылителю подающей форсунки второго цилиндра до открывания его распылителя подающей форсунки.

20. Способ по любому одному из пп.1-18, в котором топливо подают к распылителю подающей форсунки второго цилиндра вслед за открыванием его распылителя подающей форсунки.

21. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором подачу топлива во второй цилиндр осуществляют до какого-либо существенного повышения давления во втором цилиндре.

22. Способ по п.21, в котором впускное и/или выхлопное отверстия второго цилиндра открывают, по меньшей мере, в течение начальной части интервала открывания его распылителя подающей форсунки.

23. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором распылитель подающей форсунки цилиндра открывают дважды в течение одного цикла цилиндра.

24. Способ по любому одному из предшествующих пунктов, в котором способ используют во время запуска двигателя.

25 Способ по любому одному из пп.1-24, в котором подачу газа из первого цилиндра в систему подачи газа и подачу газа во второй цилиндр из системы подачи газа осуществляют в течение одного и того же цикла цилиндра.

26. Способ по любому одному из пп.1-24, в котором цилиндр, который вначале подает газ в систему подачи газа, чтобы обеспечить возможность подачи топлива в другой цилиндр, впоследствии принимает газ из системы подачи газа, чтобы иметь возможность подать в него топливо.

27. Способ по любому одному из пп.1-24, в котором распылителем подающей форсунки цилиндра управляют так, что обеспечивается возможность переноса газа как в цилиндр, так и из цилиндра в пределах одного цикла цилиндра.

28. Способ по п.1, в котором топливо подают во второй цилиндр в течение начального вращения двигателя.

29. Двигатель внутреннего сгорания, имеющий множество цилиндров, каждый из которых соответственно содержит в себе поршень, систему впрыскивания топлива, включающую в себя множество избирательно работающих распылителей подающих форсунок, и систему подачи газа для подачи газа к распылителям подающих форсунок, каждый распылитель подающей форсунки выполнен соответственно с возможностью подачи топлива с помощью указанного газа непосредственно в цилиндр двигателя, при этом указанный двигатель включает в себя управляющее средство для управления двигателем с тем, чтобы открывать распылители подающих форсунок первого и второго цилиндров, так что газ внутри первого цилиндра переносится через его распылитель подающей форсунки и вводится в систему подачи газа, приводя к появлению газа, подаваемого к распылителю подающей форсунки второго цилиндра, чтобы тем самым осуществить подачу топлива в него, в котором каждый из первого и второго цилиндров работает для осуществления горения в течение соответствующего цикла цилиндра, и соответствующие распылители подающих форсунок первого и второго цилиндров работают так, чтобы подача газа из перового цилиндра в систему подачи газа приводит к подаче газа ко второму цилиндру в течение соответствующего цикла цилиндра.

30. Двигатель по п.29, в котором топливо подается во второй цилиндр в течение начального вращения двигателя.

31. Двигатель по п.29, в котором момент открывания и продолжительность открывания распылителя подающей форсунки первого цилиндра выбраны для обеспечения максимально возможного давления, передаваемого в систему подачи газа из первого цилиндра.

32. Двигатель по п.29 или 31, в котором момент открывания распылителя подающей форсунки второго цилиндра выбран для обеспечения максимально возможной разности давлений на концах распылителя подающей форсунки.

33. Двигатель по любому одному из пп.29-32, в котором часть газа, которая переносится через распылитель подающей форсунки первого цилиндра, удерживается в системе подачи газа вслед за подачей топлива с помощью газа во второй цилиндр.

34. Двигатель по любому одному из пп.29-33, в котором управляющее средство выполнено с возможностью управления распылителем подающей форсунки первого цилиндра так, что он открывается, когда поршень, содержащийся в цилиндре, находится в начале такта сжатия или претерпевает его.

35. Двигатель по любому одному из пп.29-34, в котором управляющее средство выполнено с возможностью управления распылителем подающей форсунки второго цилиндра так, что распылитель подающей форсунки второго цилиндра открывается в момент времени, когда давление газа в указанном цилиндре ниже, чем давление газа в системе подачи газа.

36. Двигатель по любому одному из пп.29-35, в котором управляющее средство выполнено с возможностью открывания распылителя подающей форсунки первого цилиндра около положения верхней мертвой точки, тогда как управляющее средство открывает распылитель подающей форсунки второго цилиндра около положения нижней мертвой точки.

37. Двигатель по любому одному из пп.29-36, в котором управляющее средство для управления двигателем выполнено так, что осуществляет перекрытие открывания распылителя подающей форсунки первого цилиндра и открывания распылителя подающей форсунки второго цилиндра.

38. Двигатель по любому одному из пп.29-37, в котором распылитель подающей форсунки цилиндра открывается дважды в течение одного цикла цилиндра.

39. Двигатель по любому одному из пп.29-38, в котором управляющее средство управляет двигателем в течение интервала его запуска.

40. Двигатель по любому одному из пп.29-39, в котором система подачи газа включает в себя объем для подачи газа, компрессор для подачи сжатого газа в объем для подачи газа и средство передачи между объемом для подачи газа и компрессором.

41. Двигатель по п.40, в котором для отключения компрессора между объемом для подачи газа и компрессором предусмотрено запорное средство.

42. Двигатель по п.41, в котором запорное средство, кроме того, отключает средство передачи от объема для подачи газа, по меньшей мере, в течение интервала запуска двигателя.

43. Двигатель по п.41 или 42, в котором запорное средство включает в себя одноходовое клапанное средство, расположенное между объемом для подачи газа и компрессором.

44. Двигатель по п.43, в котором средство передачи между объемом для подачи газа и компрессором включает в себя подающий трубопровод, а клапанное средство расположено между подающим трубопроводом и объемом для подачи газа.

45. Двигатель по любому одному из пп.29-43, в котором подачу газа из первого цилиндра в систему подачи газа и подачу газа во второй цилиндр из системы подачи газа осуществляют в течение одного и того же цикла цилиндра.

46. Двигатель по любому одному из пп.29-43, в котором цилиндр, который вначале подает газ в систему подачи газа, чтобы обеспечить возможность подачи топлива в другой цилиндр, впоследствии принимает газ из системы подачи газа, чтобы иметь возможность подать в него топливо.

47. Двигатель по любому одному из пп.29-43, в котором распылитель подающей форсунки цилиндра управляется так, что обеспечивается возможность переноса газа как в цилиндр, так и из цилиндра в пределах одного цикла цилиндра.

48. Способ управления двигателем внутреннего сгорания, при этом двигатель имеет множество цилиндров, каждый из которых соответственно содержит в себе поршень, систему впрыскивания топлива, включающую в себя множество избирательно работающих распылителей подающих форсунок, и систему подачи газа для подачи газа к распылителям подающих форсунок, каждый распылитель подающей форсунки выполнен соответственно с возможностью подачи топлива с помощью указанного газа непосредственно в цилиндр двигателя, и способ включает в себя открывание распылителей подающих форсунок первого и второго цилиндров так, что газ внутри первого указанного цилиндра переносится через его распылитель подающей форсунки и вводится в систему подачи газа, приводя к появлению газа, подаваемого к распылителю подающей форсунки второго указанного цилиндра, чтобы тем самым осуществить подачу топлива в него, в котором каждый из первого и второго указанных цилиндров работает для осуществления горения в течение соответствующего цикла цилиндра и открывание распылителей подающих форсунок перового и второго цилиндра осуществляют с перекрытием на протяжении заранее заданного интервала времени в течение соответствующего цикла цилиндра.

49. Способ по п.48, в котором топливо подают во второй цилиндр в течение начального вращения двигателя.

50. Двигатель внутреннего сгорания, имеющий множество цилиндров, каждый из которых соответственно содержит в себе поршень, систему впрыскивания топлива, включающую в себя множество избирательно работающих распылителей подающих форсунок, и систему подачи газа для подачи газа к распылителям подающих форсунок, каждый распылитель подающей форсунки выполнен соответственно с возможностью подачи топлива с помощью указанного газа непосредственно в цилиндр двигателя, при этом указанный двигатель включает в себя управляющее средство для управления двигателем с тем, чтобы открывать распылители подающих форсунок первого и второго цилиндров, так что газ внутри первого цилиндра переносится через его распылитель подающей форсунки и вводится в систему подачи газа, приводя к появлению газа, подаваемого к распылителю подающей форсунки второго цилиндра, чтобы тем самым осуществить подачу топлива в него, в котором каждый из первого и второго цилиндров работает для осуществления горения в течение соответствующего цикла цилиндра, и управляющее средство для управления двигателем выполнено так, что осуществляет перекрытие открывания распылителя подающей форсунки первого цилиндра и открывания распылителя подающей форсунки второго цилиндра в течение соответствующего цикла цилиндра.

51. Двигатель по п.50, в котором топливо подается во второй цилиндр в течение начального вращения двигателя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38