[发明专利]热力发动机中异常燃烧的预防性管理方法

说明书

本发明主要涉及一种热力发动机的燃烧控制方法以保护热力发动机免受在汽缸中生成称为“撞击”的振动的异常燃烧现象，所述振动的频率介于600Hz和1200Hz之间，其特征在于，所述方法包括根据燃烧室的结垢程度来计算热力发动机的负载限制(Lim ChE)的步骤以及将负载限制(Lim ChE)应用至热力发动机的步骤，该结垢由油在燃烧室中的上涌而导致，这些油蒸发且自燃。

技术领域

本发明涉及一种热力发动机中异常燃烧的预防性管理方法。本发明在配备有汽油型热力发动机的机动车辆领域中发现了特别有利但非排他性的应用。

背景技术

反污染标准以及减少热力发动机的消耗的愿望使得机动车辆制造商生产汽缸数量减少的低汽缸容积热力发动机(英语中所谓的“缩小尺寸”趋势)。而且，为了保持等于具有较大汽缸容积的发动机的性能水平，发动机应该在汽缸中于高空气填充率的运行点上运行。

这有利于异常燃烧的发生，对于这些异常燃烧而言，空气/燃料混合物在不同于命令式火花塞所触发的位置处点燃。混合物可以在火花塞火花之前(英语中称为“隆声”)或火花塞火花之后(英语中称为延迟“隆声”)点燃。此外，这种类型的异常燃烧具有自动维持的能力，也就是说，在发动机循环期间在汽缸上出现“隆声”的情况下，后续循环也有看到相同的现象的风险。

“隆声”在以下描述中产生称为“撞击”的振动，这些振动与燃烧室中对驾驶员构成不便的暗哑噪声相关联，并具有发动机损坏的高风险。这些振动的频率介于600Hz和1200Hz之间。这些振动从燃烧室传递直到连杆和曲轴(与爆震不同，爆震的介于5000Hz和15000Hz之间的振动仅停留在燃烧室中)。隆声是由燃烧室中的压力增加以及燃烧室中的过早或多热点点火所引起。

用于消除“隆声”现象的方法在于通过放置在发动机体上的加速度计检测异常燃烧，然后中断现象相关汽缸上的喷射。在“隆声”仍然存在的情况下，该方法对整个发动机领域应用负载限制。

然而，这种方法仅作为校正性处理而有效。因此，在该方法预期不会出现“隆声”的情况下，对发动机保护并非最佳。在矫正性性处理介入之前，发动机经受“隆声”撞击，并因此受损。此外，该矫正性处理的主要缺点是中断喷射会产生可由驾驶员听见的噪声，该噪声通常结合至突然颤动(减速感)以至于驾驶员将其解释为车辆故障。

发明内容

本发明旨在通过提供一种热力发动机的燃烧控制方法来有效地克服这些缺点，以保护热力发动机免受在汽缸中生成称为“撞击”的振动的异常燃烧现象，振动的频率介于600Hz和1200Hz之间，其特征在于，该方法包括根据燃烧室的结垢程度来计算热力发动机的负载限制的步骤以及将负载限制应用至热力发动机的步骤。

因此，本发明允许实施防止由于热力发动机的燃烧室的结垢而引起的异常燃烧的预防性保护方法。与现有的矫正性方法不同，本发明旨在防止出现异常燃烧。另外，由于本发明可以通过发动机计算机中的软件开发进行集成而不增加额外的部件，所以本发明具有便宜的优点。

根据实施例，计算负载限制的步骤包括：

-确定热力发动机的当前运行点的步骤，

-根据运行点定性计算热力发动机的燃烧室的结垢的步骤，

-根据运行点计算进入热力发动机的汽缸的油量的步骤，

-根据先前计算所提供的结果计算燃烧室的最终结垢的步骤，以及

-根据最终结垢来计算负载限制的步骤。

根据实施例，热力发动机的运行点由发动机转速、歧管压力、发动机负载以及冷却液体温度所限定。

根据实施例，定性计算结垢的步骤基于称为基础结垢计数器的计数器，所述基础结垢计数器根据用于由发动机转速和歧管压力所索引的冷油温度的第一增量映射、相对于由发动机转速和歧管压力所索引的热油温度的第二增量映射以及相对于冷却液体温度的重心而递增。