[发明专利]用于内燃机的热释放率波形生成装置和燃烧状态诊断系统

权利要求书

1.一种用于压缩自点火内燃机的热释放率波形生成装置，所述压缩自点火内燃机执行从燃料喷射阀(23)喷射到气缸中的燃料的自点火燃烧，所述热释放率波形生成装置包括：

电子控制单元(100)，所述电子控制单元被配置成：

(a)将所述气缸的内部分成设置在活塞中的空腔内部的内部区域和所述空腔外部的外部区域，

(b)生成所述区域中的、存在所述燃料喷射阀喷射的燃料的至少一个区域的理想热释放率波形，

(c)当从所述燃料喷射阀喷射的燃料仅存在于所述空腔内部的内部区域中时，生成所述空腔内部的内部区域的所述理想热释放率波形，

(d)当从所述燃料喷射阀喷射的燃料仅存在于所述空腔外部的外部区域中时，生成所述空腔外部的外部区域的所述理想热释放率波形，以及

(e)当从所述燃料喷射阀喷射的燃料存在于所述空腔内部的内部区域和所述空腔外部的外部区域二者中时，分别生成所述空腔内部的内部区域和所述空腔外部的外部区域中的每个区域的所述理想热释放率波形。

2.根据权利要求1所述的热释放率波形生成装置，其中

所述电子控制单元被配置成通过基于所述区域中的存在燃料的至少一个区域中的环境获得该区域中的燃料的反应状态来生成所述理想热释放率波形。

3.根据权利要求1或2所述的热释放率波形生成装置，其中

所述电子控制单元被配置成通过基于所述空腔内部的内部区域和所述空腔外部的外部区域中的、存在从所述燃料喷射阀喷射的燃料的至少一个区域中的环境计算关于该区域的所喷射的燃料的多个反应中的每个反应的反应速率、反应量和反应时段，来生成所述理想热释放率波形。

4.根据权利要求3所述的热释放率波形生成装置，其中

所述燃料的所述多个反应包括蒸发反应、低温氧化反应、热分解反应和高温氧化反应。

5.根据权利要求3所述的热释放率波形生成装置，其中

所述电子控制单元被配置成将所述空腔内部的内部区域进一步分成空腔内第一燃料密度区域和空腔内第二燃料密度区域，所述空腔内第一燃料密度区域为所述燃料喷射阀附近的区域，所述空腔内第二燃料密度区域为较之所述空腔内第一燃料密度区域远离所述燃料喷射阀的区域，以及

所述电子控制单元被配置成通过基于这些空腔内第一燃料密度区域和空腔内第二燃料密度区域中的每个区域内部的所述环境计算关于相应的区域的每个反应的反应速率、反应量和反应时段，来获得理想热释放率波形。

6.根据权利要求3所述的热释放率波形生成装置，其中

所述电子控制单元被配置成将所述空腔外部的外部区域进一步分成空腔外第一燃料密度区域和空腔外第二燃料密度区域，所述空腔外第一燃料密度区域为所述燃料喷射阀附近的区域，所述空腔外第二燃料密度区域为较之所述空腔外第一燃料密度区域远离所述燃料喷射阀的区域，以及

所述电子控制单元被配置成通过基于这些空腔外第一燃料密度区域和空腔外第二燃料密度区域中的每个区域中的所述环境计算关于相应的区域的每个反应的反应速率、反应量和反应时段，来获得理想热释放率波形。

7.根据权利要求1或2所述的热释放率波形生成装置，其中

所述电子控制单元被配置成通过组合获得了相应的理想热释放率波形的区域的理想热释放率波形来生成所述气缸的整个内部的所述理想热释放率波形。

8.根据权利要求1或2所述的热释放率波形生成装置，其中

所述电子控制单元被配置成获得所述区域中的存在从所述燃料喷射阀喷射的燃料的至少一个区域中的悬浮未燃燃料量，以及

所述电子控制单元被配置成通过根据有效燃料量、基于所述区域中的环境获得所述燃料的反应状态来生成所述理想热释放率波形，所述有效燃料量是通过从存在所述燃料的所述区域中的燃料量减去所述悬浮未燃燃料量而获得的。

9.根据权利要求3所述的热释放率波形生成装置，其中

所述电子控制单元被配置成将反应开始温度预先设定为各个反应的反应开始点，以及

所述电子控制单元被配置成将每个反应的开始时刻设定为所述空腔内部的内部区域和所述空腔外部的外部区域中的目标区域中的温度已达到相应的区域中的反应开始温度的时刻。