[发明专利]可变压缩比的柴油发动机

权利要求书

1.一种方法包括：

以第一压缩比操作柴油对置活塞发动机以提供发动机功率以响应第一发动机负荷，所述柴油对置活塞发动机包括至少部分地由被耦合至两个曲轴的两个活塞的顶界定的燃烧室；以及

将所述第一压缩比改变为第二压缩比以提供发动机功率以响应第二发动机负荷，所述第二发动机负荷大于所述第一发动机负荷，所述第二压缩比小于所述第一压缩比。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述压缩比的所述改变是利用所述两个活塞中的相位的相变以及在所述两个曲轴之间的距离的转换中的至少一个被执行。

3.根据权利要求1至2中任意一项所述的方法，其中进口空气通过涡轮增压器被提供至所述燃烧室，所述涡轮增压器将所述提供的空气的压力增加到高于环境压力。

4.根据权利要求3所述的方法，其中当所述第二压缩比被采用时，所述涡轮增压器提供具有第二压力的进口空气，以及当所述第一压缩比被采用时，所述涡轮增压器提供具有第一压力的进口空气，所述第二压力大于所述第一压力。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其中所述两个活塞的顶包括一个或多个漩涡消除特征。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述一个或多个漩涡消除特征导致进口空气到所述燃烧室以具有高漩涡并分成至少两个共旋转漩涡，所述两个共旋转漩涡在各自的输送燃料至所述燃烧室的喷油器前面被形成。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，进一步包括：

根据发动机操作信息确定将会发生在所述燃烧室内的预测的峰值燃烧室温度；

当所述预测的峰值燃烧室温度超过阈值温度时，识别发动机操作参数的目标集，在该阈值温度氮氧化物污染物(NO_X)的可接受的水平预期将要在所述燃烧室中形成；以及

应用发动机操作参数的所述目标集以修改一个或多个当前的发动机参数，从而保持所述峰值燃烧室温度低于所述阈值温度。

8.一种方法包括：

根据发动机操作信息确定将会发生在柴油内燃机的燃烧室内的预测的峰值燃烧室温度；

当所述预测的峰值燃烧室温度超过阈值温度时，识别发动机操作参数的目标集，在所述阈值温度氮氧化物污染物(NO_X)的可接受的水平预期将要在所述燃烧室中形成；以及

应用发动机操作参数的所述目标集以修改一个或多个当前的发动机参数，从而保持所述峰值燃烧室温度低于所述阈值温度。

9.根据权利要求7至8中任意一项所述的方法，其中所述发动机操作信息包括位于接收和冷却由涡轮增压器压缩的空气的中间冷却器的出口或其附近被测量的中间冷却器出口温度，以及在所述发动机内的压缩比。

10.根据权利要求7至9中任意一项所述的方法，其中所述发动机参数的目标集包括燃料输送参数。

11.根据权利要求7至10中任意一项所述的方法，其中所述燃料输送参数包括用于给定的发动机循环的一个或多个喷射进入所述燃烧室的燃料的量、在所述发动机的循环过程中燃料的一次或多次喷射的正时，以及发生在所述发动机的所述循环过程中的燃料的喷射数。

12.根据权利要求7至11中任意一项所述的方法，其中所述发动机参数的目标集包括当前的压缩比至更小的压缩比以减少在所述燃烧室内的能量密度从而降低所述峰值温度的改变。

13.根据权利要求7至12中任意一项所述的方法，其中所述确定、所述识别和所述应用是由发动机控制器执行的。

14.一种柴油对置活塞发动机包括：

至少部分地由耦合至两个曲轴的两个活塞的顶界定的燃烧室；以及

发动机控制器，所述发动机控制器执行操作包括：

以第一压缩比操作所述柴油对置活塞发动机以提供发动机功率以响应第一发动机负荷；以及

将所述第一压缩比改变为第二压缩比以提供发动机功率以响应第二发动机负荷，所述第二发动机负荷大于所述第一发动机负荷，所述第二压缩比小于所述第一压缩比。

15.根据权利要求14所述的柴油对置活塞发动机，进一步包括压缩比改变机构，所述压缩比改变机构包括用于所述两个活塞的变相的移相器以及用于改变所述两个曲轴之间的距离的转换机构中的至少一个。