[发明专利]启动发动机的方法及发动机

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于启动发动机的方法及发动机，更具体地涉及一种用于启动冷发动机的方法。

背景技术

内燃发动机具有其操作是最佳的某些条件，以及其操作不太佳的某些条件。例如，柴油发动机的气缸中的燃料在温度太低时可能不发生燃烧。对该温度的典型解决方法是例如通过进气歧管附近的空气加热器或电热塞加热空气供给。期望提供不需要额外的装备的加热空气的装置。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种用于启动发动机的方法。发动机包括至少一个气缸设备，该气缸设备包括：具有至少一个进气门和至少一个排气门的气缸；用于将燃料喷射到气缸内的燃料喷射器；适于在TDC位置和BDC位置之间通过进气运动、压缩运动、膨胀运动和排气运动在气缸内往复的活塞；以及用于打开和关闭排气门的装置，该打开和关闭装置在发动机的正常运行期间根据正常燃烧循环打开和关闭排气门。该方法包括：使活塞在TDC位置和BDC位置之间通过多个往复运动在气缸内往复，且使排气门与在正常燃烧循环期间相比关闭较久，并且当排气门关闭时，在压缩运动和排气运动中的至少一个的至少一部分内使进气门打开。

根据本发明的另一方面，发动机包括气缸设备，该气缸设备包括：气缸；用于打开和关闭与气缸的流动连通的进气门和排气门；适于在TDC位置和BDC位置之间通过进气运动、压缩运动、膨胀运动和排气运动在气缸内往复的活塞；适于将燃料喷射到气缸内的燃料喷射器；和用于打开和关闭排气门的装置，该打开和关闭装置在发动机的正常运行期间根据正常燃烧循环打开和关闭排气门。控制器适于控制向气缸的燃料喷射，以及进气门和排气门的打开和关闭，控制器设置成当活塞在TDC位置和BDC位置之间通过多个往复运动在气缸内往复时，使排气门与在正常燃烧循环期间相比保持关闭较久，而且当排气门关闭时，在压缩运动和排气运动中的至少一个的至少一部分内使进气门打开。

附图说明

通过结合附图阅读以下详细说明能更好地理解本发明的特征和优点，在附图中，类似的附图标记表示类似的元件，且在附图中：

图1a-1m示意性示出根据本发明的一方面的发动机在发动机的运行循环的不同阶段中的气缸设备；

图2示意性示出根据本发明的一方面的包括多种气缸设备的发动机；并且

图3是示出根据本发明的一方面的涉及冷启动运行的步骤的流程图。

具体实施方式

图1a-1m示出根据本发明的一方面的发动机21(图2)的气缸设备23。尽管本发明的各方面适合结合任何类型的发动机使用，但是目前设想本发明的各方面将特别适合结合压燃式发动机使用，且除非其他地方另外表明，为了示出描述了柴油发动机和方法。

发动机21包括至少一个气缸设备23。每个气缸设备23包括气缸25以及用于打开和关闭与气缸的流体连通的进气门27和排气门29。气缸设备23还可包括活塞31和燃料喷射器33，活塞31适于在气缸25中在上死点(TDC)位置(例如图1b、1d、1f、1h、1j和1l)和下死点(BDC)位置(例如图1a、1c、1e、1g、1i、1k和1m)之间往复运动，燃料喷射器33适于将燃料(从燃料源，未给出)喷射到气缸内。

发动机21还包括控制器35，例如常规的电子控制单元，通常包含计算机。控制器35适于控制燃料喷射进入气缸，并控制进气门27和排气门29的打开和关闭，例如通过可变气门致动器(VVA)37的控制操作或通过常规的凸轮和摇臂设备(未给出)，其中控制器通过改变并固定摇臂的位置来控制打开和关闭。