[发明专利]激光点火系统的效率提高

权利要求书

1.一种用于发动机的方法，其包括：

利用从用于启动汽缸点火的水平调节的输出操作激光点火装置，所述输出基于进气门温度被调节。

2.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述进气门温度调节所述输出的功率水平、脉冲频率、焦点和脉冲宽度中的每个，并且其中所述调节包括从用于启动汽缸点火的所述水平降低所述输出。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机联接在车辆中，并且其中操作所述激光点火装置包括响应于用于车辆解锁的信号，操作所述激光点火装置，在所述发动机中的第一燃烧事件之前启动所述激光点火装置的所述操作。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括在所述第一燃烧事件期间和之后，在燃烧循环的进气冲程期间，利用较低水平的所述输出操作所述激光点火装置，并且在所述燃烧循环的动力冲程期间利用用于启动汽缸点火的所述水平的所述输出操作所述激光点火装置。

5.根据权利要求4所述的方法，其中基于包括发动机转速、发动机负荷和环境温度的发动机工况，建模所述进气门温度。

6.根据权利要求5所述的方法，其中调节所述激光点火装置的所述输出以将所述建模的进气门温度升高到目标气门温度以上，所述目标气门温度基于发动机温度、排气微粒物质负荷和经由相对于直接喷射的进气道喷射输送的燃料的分流比中的每个。

7.根据权利要求6所述的方法，其中随着经由相对于直接喷射的进气道喷射输送的燃料的分流比提高，所述目标气门温度升高，并且其中所述进气门联接在进气道中的进气道喷射器的下游。

8.根据权利要求4所述的方法，其中所述建模的进气门温度进一步基于在激光点火装置操作期间产生的激光热量、在汽缸燃烧期间产生的燃烧热量和进气热量的传递速率。

9.根据权利要求2所述的方法，其中当所述进气门关闭时，来自所述激光点火装置的激光能量被引导到进气门的底部表面上，并且其中当所述进气门打开时，所述激光能量被引导到所述进气门的顶部表面上。

10.一种用于发动机的方法，其包括：

响应于推断的进气门温度低于阈值，在进气冲程期间操作激光点火装置以扫描汽缸的进气门，直到所述进气门温度高于所述阈值。

11.根据权利要求10所述的方法，其中在所述进气冲程期间扫描所述进气门包括当所述进气门关闭时扫描所述进气门的底部表面，以及当所述进气门打开时扫描所述进气门的顶部表面。

12.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：在所述汽缸的动力冲程期间操作所述激光点火装置以点燃空气-燃料混合物，其中在所述进气冲程期间操作时的激光输出低于在所述动力冲程期间操作时的所述激光输出。

13.根据权利要求12所述的方法，其中在所述进气冲程期间操作所述激光点火装置包括以激光脉冲发射的较低能量水平、较低频率并且以引导到所述汽缸的所述进气门上的激光脉冲操作，并且其中在所述动力冲程期间操作所述激光点火装置包括以激光脉冲发射的较高能量水平、较高频率并且以引导到所述汽缸的活塞上的所述激光脉冲操作。

14.根据权利要求12所述的方法，其中基于发动机转速、发动机负荷、发动机温度和在所述激光点火装置的所述操作期间产生的热量中的每个，对所述推断的进气门温度进行建模。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述阈值基于环境空气温度、排气微粒物质负荷以及经由相对于直接喷射的进气道喷射输送到所述汽缸的燃料的分流比中的每个，随着所述分流比提高，随着所述微粒物质负荷增加以及随着所述环境空气温度降低，所述阈值升高。