點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置及方法
【專利摘要】點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置及方法，燃料流量控制裝置根據加速踏板的位置變化控制輸出的燃料量，節氣裝置中的電控裝置根據燃料量和已設定的空燃比通過節氣門開度控制混合氣量，燃料和空氣在混合器中混合，由節氣裝置控制進入氣缸的混合氣量；氣缸進行工作，空氣在廢氣渦輪增壓器中壓縮，再經中冷器冷卻，輸入混合器；本發明的既能保證點燃式內燃機有較高的空燃比，也不用事先對內燃機不同的轉速、不同的節氣門開度尋求最佳的噴油量，既保證了在各種內燃機轉速下進行準確地、連續和及時的調節到合適的混合器濃度，節約了燃料，使內燃機輸出功率最大，又能確保稀薄燃燒中烴類和一氧化碳都能充分燃燒，減少了對環境的污染。
【專利說明】點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及點燃式內燃機【技術領域】，特別涉及點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置及方法。
【背景技術】
[0002]傳統的汽車發動機燃油噴射電子控制系統由各種傳感器與控制開關、電子控制單元E⑶和執行器等部分組成，進氣量由駕駛員通過加速踏板操縱節氣門來控制，節氣門開度不同，空氣進量就不同，進氣歧管內的真空度也不同，在同一轉速下，進氣歧管真空度與進氣量成一定的比例關系，進氣管壓力傳感器將進氣歧管內的真空度的變化轉變為電信號的變化并傳送給電腦，電腦根據進氣歧管內真空度的大小計算出發動機的進氣量，再根據曲軸位置傳感器測得信號計算出發動機的轉速，根據進氣量和轉速計算出相應的基本噴油量，而各缸噴油(燃料配)量的控制是通過控制每次的噴油持續的時間來實現的。當踩下加速踏板時，進入氣缸的空氣量迅速增加，發動機控制模塊根據節氣門位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、進氣歧管壓力傳感器和曲軸位置傳感器所提供的信號計算出此時的供油(燃料配)量。但是，實際運行情況是十分復雜的，由于發動機在不同工作情況下運轉時，對混合氣濃度的要求不同，特別在一些特殊工作情況下(如起動、加速和減速等)，對空氣和燃料的混合氣濃度有著特殊的要求，在這些特殊的工作情況下，由于轉速的波動大，空氣流量傳感器所測得的信號有很大的誤差，因此很難根據汽車不同工作情況對噴油量相應地做出精確而及時的調整。
[0003]另外，在發動機運轉時，電腦主要根據進氣量和發動機轉速來計算噴油量，同時還要參考節氣門開度、發動機水溫、進氣溫度、海拔高度及怠速工況、全負荷工況等運轉參數來修正噴油量，以提高控制精度。由于要考慮的運轉參數很多，無法在發動機的每個運轉瞬時都能準確和連續地計算出噴油量的大小，因此應用范圍受到限制并且缺乏精確性，汽車發動機很難經濟地運行經濟性下，從而導致傳統的電控汽油機噴油量增大、有害排放量增力口。目前盡管將節氣門的機械控制變成由ECU氣量來改變空燃比，可有效提高發動機的燃料利用，但由于運行工況變化復雜，還不能在所有工作情況下達到理想的要求。
[0004]傳統的進氣調節提高內燃機性能的基本原理是根據進氣量控制噴油量來實現空燃比的調節。由于節氣門由司機通過加速踏板直接控制，在節氣門位置和轉速一定時，內燃機的最大輸出功率對應的混合氣是偏濃的，從而導致傳統的電控汽油機噴油量增大、有害排放量增加。為了提高內燃機的動力性、經濟性和排放性能，將單缸化油器發動機改裝為進氣管噴射式發動機，開發出電子節氣門機構。傳統的做法是，對選定的實驗工況，首先采用定進氣量法調整，即在保持發動機轉速一定的情況下，分別將節氣門開度進行由小到大的調節，然后測量發動機的各種性能參數，對于此轉速下的某個節氣門開度調節噴油量，得到不同濃度的混合氣，記錄下這個試驗點的數據，比較該轉速和該節氣門開度下的各個噴油量點測得的功率，找出功率最大的噴油量點，將噴油量固定在這一點，然后再調節氣門開度，增加進氣量，記錄下此時不同的節氣門開度的點的試驗數據，從而能夠得到新的功率最大點，利用這種方法，將得到發動機在不同轉速下、節氣門不同開度下輸出功率最大值所對應的噴油量，作為電腦控制的依據。但是，實際運行情況是十分復雜的，由于路面情況差異大，發動機轉速不同，司機的習慣也不同，發動機在不同工況下運轉時，對混合氣濃度的要求不同因素，所以很難將所有的運行工況都進行預先設定作為電腦控制的依據，也無法使汽車在不同工況對噴油量相應地做出精確、連續和及時的調整。

【發明內容】

[0005]為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置及方法，既能夠保證點燃式內燃機有較高的空燃比，節約了燃料，又確保稀薄燃燒中烴類和一氧化碳都能充分燃燒，減少了對環境的污染，具有結構簡單、高效節能、綠色環保的特點。
[0006]為了達到上述目的，本發明采取的技術方案為:
[0007]點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置，包括加速踏板1、燃料流量控制裝置2、混合器3和節氣裝置4，所述加速踏板I與燃料流量控制裝置2通過電信號連接或通過機械拉線連接，燃料流量控制裝置2的輸出端與混合器3的輸入端連接，混合器3的另一輸入端與第一進氣口 8連接，混合器3的輸出端與節氣裝置4的輸入端連接，節氣裝置4的輸出端與點燃式內燃機的氣缸5連接；所述廢氣渦輪增壓器6的第二進氣口 10與氣缸5的第一出氣口 9連接，廢氣渦輪增壓器6的第三出氣口 11通過中冷器7與混合器3的第四進氣口 12連接；氣缸5排出的廢氣通過第一出氣口 9和第二進氣口 10進入廢氣渦輪增壓器6進行壓縮，壓縮后的廢氣通過第二出氣口 13排入大氣中，新鮮空氣通過第三進氣口 14進入廢氣渦輪增壓器6進行壓縮，壓縮后的空氣通過廢氣渦輪增壓器6的第三出氣口 11進入中冷器7中進行冷卻，冷卻后通過第四進氣口 12進入混合器3。
[0008]所述燃料流量控制裝置2包括燃料噴射控制器或流量控制器，所述燃料噴射控制器根據加速踏板I的位置變化控制噴出的燃料量；所述流量控制器根據加速踏板I的位置變化控制燃料的通流面積，從而控制流入混合器3的燃料量。
[0009]所述混合器3將燃料流量控制裝置2輸入的燃油、第一進氣口 8輸入的空氣和第四進氣口 12輸入的壓縮冷卻空氣混合，成為混合氣。
[0010]所述節氣裝置4包括電控裝置15和節氣門16，所述電控裝置15根據輸入混合器3的燃油量和已設定的空燃比，通過改變節氣門16的開度調節混合氣總量來控制通過第一進氣口 8和第四進氣口 12輸入混合器3的空氣進氣量，所述節氣門16的開度控制通過節氣裝置4進入氣缸5的混合氣量，實現對內燃機轉速的調節。
[0011]所述節氣門16處于完全開啟狀態時，點燃式內燃機米用自由進氣模式，由氣缸5的真空度控制輸入的混合氣量。
[0012]點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制方法，包括:
[0013]燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入到混合器3中的燃料量;
[0014]節氣裝置4中的電控裝置15根據輸入混合器3中的燃油量和已設定的空燃比通過改變節氣門16的開度，調節經第一進氣口 8和第四進氣口 12輸入混合器3的空氣進氣量;[0015]混合器3將燃料流量控制裝置2輸入的燃料、第一進氣口 8輸入的空氣和第四進氣口 12輸入的空氣混合，成為混合氣；
[0016]節氣門16的開度控制通過節氣裝置4進入氣缸5的混合氣量，實現對內燃機轉速的調節；
[0017]氣缸5排出的廢氣通過第一出氣口 9排出，通過第二進氣口 10進入廢氣渦輪增壓器6，利用氣缸5排出的廢氣壓力推動廢氣渦輪增壓器6工作，進行壓縮空氣，然后廢氣經第二出氣口 13排入大氣中，新鮮空氣通過第三進氣口 14進入廢氣渦輪增壓器6進行壓縮，壓縮后的空氣經廢氣渦輪增壓器6的第三出氣口 11進入中冷器7中進行冷卻，冷卻后通過第四進氣口 12進入混合器3，提高了混合器3中的氣體壓力。
[0018]所述燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入到混合器3中的燃料量，包括:所述燃料流量控制裝置2中的燃料噴射控制器根據加速踏板I的位置變化控制噴入的燃料量或所述燃料流量控制裝置2中的流量控制器根據加速踏板I的位置變化通過上下移動控制通流面積，從而控制流入的燃料量。
[0019]所述節氣裝置4中的電控裝置15根據輸入混合器3中的燃油量和已設定的空燃比通過改變節氣門16的開度，調節經第一進氣口 8和第四進氣口 12輸入混合器3的空氣進氣量，包括:
[0020]當踩下加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量增大；電控裝置15根據輸入混合器3中的燃料量和已設定的空燃比通過增大節氣門16的開度來增加混合氣量，使得經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量也隨之增加，轉速相應增加；混合器3中的燃料和空氣混合成為混合氣；根據內燃機輸入的燃料量控制節氣門16的開度，使氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比；
[0021]相反當松開加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量減小；電控裝置15根據輸入混合器3中的燃料量和已設定的空燃比通過減少節氣門16的開度來減少混合氣量，使得經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量也隨之減少，轉速相應降低；混合器3中的燃料和空氣混合成為混合氣；根據內燃機輸入的燃料量控制節氣門16的開度，使氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比。
[0022]本發明的工作原理為:
[0023]點燃式內燃機在不同工作情況時，踩下或放開加速踏板1，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量。燃料流量控制裝置2中的燃料噴射控制器根據加速踏板I的位置變化控制噴出的燃油量；燃料流量控制裝置2中的流量控制器根據加速踏板I的位置變化控制燃料的通流面積，從而控制流入到混合器3中的燃料量。ECU根據點燃式內燃機的氣缸5中的傳感器測量空燃比，利用測得的空燃比計算出實際需要的空燃比，并將實際需要的空燃比傳輸并設定給節氣裝置4中的電控裝置15，電控裝置15根據設定的空燃比以及混合器3中的燃料量，通過節氣門16的開度，控制進入氣缸5的混合氣量，從而控制點燃式內燃機的轉速。
[0024]當踩下加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃油料增大，節氣裝置4中的電控裝置15根據燃料量和已設定的空燃比，通過增大節氣門16的開度增加混合氣量，使得經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量隨之增加，輸入混合器3中的燃料和空氣混合后，輸入點燃式內燃機的氣缸5，使點燃式內燃機氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比，同時轉速增加；相反的，當松開加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量減小，節氣裝置4中的電控裝置15根據燃料量和已設定的空燃比，通過減少節氣門16的開度來減少混合氣量，使控制經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量相應減少，輸入混合器3中的燃料和空氣混合后,輸入點燃式內燃機的氣缸5,使點燃式內燃機氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比，同時轉速降低。
[0025]點燃式內燃機工作時，從氣缸5排出的廢氣通過第一出氣口 9排出，然后通過第二進氣口 10進入廢氣渦輪增壓器6，利用氣缸5排出的廢氣壓力推動廢氣渦輪增壓器6工作，進行壓縮空氣，然后廢氣經第二出氣口 13排入大氣中；同時，新鮮空氣通過第三進氣口 14進入廢氣渦輪增壓器6，空氣經過壓縮后壓力提高，被壓縮的空氣從第三出氣口 11經過中冷器7冷卻，然后通過第四進氣口 12輸入至混合器3中，提高了混合器3中的壓力。
[0026]本發明所述燃油包括汽油、天然氣等本領域常用燃料。
[0027]本發明的有益效果為:
[0028]本發明提出一種點燃式內燃機稀薄燃燒燃料主動、空氣隨動混合氣濃度控制配氣裝置技術，既能保證內燃機有較高的空燃比，也不用事先對內燃機不同的轉速、不同的節氣門開度尋求最佳的噴油量，既保證了在各種內燃機轉速下進行準確地、連續和及時的調節到合適的混合器濃度，節約了燃料，使內燃機輸出功率最大，又能確保稀薄燃燒中烴類和一氧化碳都能充分燃燒，減少了對環境的污染。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0031]參見附圖，點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置，包括加速踏板1、燃料流量控制裝置2、混合器3和節氣裝置4，所述加速踏板I與燃料流量控制裝置2通過電信號連接或通過機械拉線連接，燃料流量控制裝置2的輸出端與混合器3的輸入端連接，混合器3的另一輸入端與第一進氣口 8連接，混合器3的輸出端與節氣裝置4的輸入端連接，節氣裝置4的輸出端與點燃式內燃機的氣缸5連接；所述燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量。
[0032]所述點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置還包括廢氣渦輪增壓器6和中冷器7，所述廢氣渦輪增壓器6的第二進氣口 10與氣缸5的第一出氣口 9連接，廢氣渦輪增壓器6的第三出氣口 11通過中冷器7與混合器3的第四進氣口 12連接；氣缸5排出的廢氣通過第一出氣口 9和第二進氣口 10進入廢氣渦輪增壓器6進行壓縮，壓縮后的廢氣通過第二出氣口 13排入大氣中，新鮮空氣通過第三進氣口 14進入廢氣渦輪增壓器6進行壓縮，壓縮后的空氣通過廢氣渦輪增壓器6的第三出氣口 11進入中冷器7中進行冷卻，冷卻后通過第四進氣口 12進入混合器3。
[0033]所述燃料流量控制裝置2包括燃料噴射控制器或流量控制器，所述燃料噴射控制器根據加速踏板I的位置變化控制噴出的燃料量；所述流量控制器根據加速踏板I的位置變化控制燃料的通流面積，從而控制流入混合器3的燃料量。
[0034]所述混合器3將燃料流量控制裝置2輸入的燃油、第一進氣口 8輸入的空氣和第四進氣口 12輸入的壓縮冷卻空氣混合，成為混合氣。
[0035]所述節氣裝置4包括電控裝置15和節氣門16，所述電控裝置15根據輸入混合器3的燃油量和已設定的空燃比，通過改變節氣門16的開度調節混合氣總量來控制通過第一進氣口 8和第四進氣口 12輸入混合器3的空氣進氣量，所述節氣門16的開度控制通過節氣裝置4進入氣缸5的混合氣量，實現對內燃機轉速的調節。
[0036]所述節氣門16處于完全開啟狀態時，點燃式內燃機米用自由進氣模式，由氣缸5的真空度控制輸入的混合氣量。
[0037]點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制方法，包括:
[0038]燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入到混合器3中的燃料量;
[0039]節氣裝置4中的電控裝置15根據輸入混合器3中的燃油量和已設定的空燃比通過改變節氣門16的開度，調節經第一進氣口 8和第四進氣口 12輸入混合器3的空氣進氣量;
[0040]混合器3將燃料流量控制裝置2輸入的燃料、第一進氣口 8輸入的空氣和第四進氣口 12輸入的空氣混合，成為混合氣；
[0041]節氣門16的開度控制通過節氣裝置4進入氣缸5的混合氣量，實現對內燃機轉速的調節；
[0042]氣缸5排出的廢氣通過第一出氣口 9排出，通過第二進氣口 10進入廢氣渦輪增壓器6，利用氣缸5排出的廢氣壓力推動廢氣渦輪增壓器6工作，進行壓縮空氣，然后廢氣經第二出氣口 13排入大氣中，新鮮空氣通過第三進氣口 14進入廢氣渦輪增壓器6進行壓縮，壓縮后的空氣經廢氣渦輪增壓器6的第三出氣口 11進入中冷器7中進行冷卻，冷卻后通過第四進氣口 12進入混合器3，提高了混合器3中的氣體壓力。
[0043]所述燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入到混合器3中的燃料量，包括:所述燃料流量控制裝置2中的燃料噴射控制器根據加速踏板I的位置變化控制噴入的燃料量或所述燃料流量控制裝置2中的流量控制器根據加速踏板I的位置變化通過上下移動控制通流面積，從而控制流入的燃料量。
[0044]所述節氣裝置4中的電控裝置15根據輸入混合器3中的燃油量和已設定的空燃比通過改變節氣門16的開度，調節經第一進氣口 8和第四進氣口 12輸入混合器3的空氣進氣量，包括:
[0045]當踩下加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量增大；電控裝置15根據輸入混合器3中的燃料量和已設定的空燃比通過增大節氣門16的開度來增加混合氣量，使得經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量也隨之增加，轉速相應增加；混合器3中的燃料和空氣混合成為混合氣；根據內燃機輸入的燃料量控制節氣門16的開度，使氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比；
[0046]相反當松開加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量減小；電控裝置15根據輸入混合器3中的燃料量和已設定的空燃比通過減少節氣門16的開度來減少混合氣量，使得經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量也隨之減少，轉速相應降低；混合器3中的燃料和空氣混合成為混合氣；根據內燃機輸入的燃料量控制節氣門16的開度，使氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比。
[0047]實施例一
[0048]點燃式內燃機在不同工作情況時，踩下或放開加速踏板1，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量。燃料流量控制裝置2中的燃料噴射控制器根據加速踏板I的位置變化控制噴出的燃料量；燃料流量控制裝置2中的流量控制器根據加速踏板I的位置變化控制燃料的通流面積，從而控制流入到混合器3中的燃油量。ECU根據點燃式內燃機傳感器測量的進氣量，利用設定的空燃比和已知的燃料量計算出實際需要的混合氣量，并換算為節氣門的開度傳輸給節氣裝置4中的電控裝置15，電控裝置15根據實際需要的混合氣量控制節氣門16的開度，控制進入氣缸5的混合氣量，從而控制點燃式內燃機的轉速。
[0049]當踩下加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量增大，節氣裝置4中的電控裝置15根據燃料量和已設定的空燃比，增大節氣門16的開度，使混合氣量增加，從而使經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量隨之增加，輸入混合器3中的燃料和空氣混合后，輸入點燃式內燃機的氣缸5，使點燃式內燃機氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比，同時轉速增加；相反的，當松開加速踏板I時，燃料流量控制裝置2根據加速踏板I的位置變化控制輸入混合器3的燃料量減小，節氣裝置4中的電控裝置15根據燃料量和已設定的空燃比，減少了節氣門16的開度，使經第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量相應減少，輸入混合器3中的燃料和空氣混合后，輸入點燃式內燃機的氣缸5，使點燃式內燃機氣缸5中的空燃比到達已設定的空燃比，降低了轉速。節氣門16的開度控制進入氣缸5的混合氣量大小，從而控制點燃式內燃機的轉速。
[0050]點燃式內燃機工作時，從氣缸5排出的廢氣通過第一出氣口 9排出，然后通過第二進氣口 10進入廢氣渦輪增壓器6，利用氣缸5排出的廢氣壓力推動廢氣渦輪增壓器6工作，進行壓縮空氣，然后廢氣經第二出氣口 13排入大氣中；同時，新鮮空氣通過第三進氣口 14進入廢氣渦輪增壓器6，空氣經過壓縮后壓力提高，被壓縮的空氣從第三出氣口 11經過中冷器7冷卻，然后通過第四進氣口 12輸入至混合器3中，提高了混合器3中的壓力。
[0051]實施例二
[0052]當節氣門16完全開啟時，點燃式內燃機采用自由進氣模式，由氣缸5的真空度控制輸入的混合氣量。當踩下加速踏板I時，一個工作周期中，當點燃式內燃機的活塞運動到一定位置、壓縮比達到確定值時，火花塞開始首次點火。通過燃料流量控制裝置2進入氣缸5的燃料量增大，點燃式內燃機的轉速提高，這時氣缸5中的真空度增大，節氣門16完全打開，伴隨著通過第一進氣口 8和第四進氣口 12進入混合器3的空氣量增加。當節氣門16完全開啟時，進入氣缸5的混合氣量一方面依靠氣缸5中產生的真空度控制，另一方面依靠廢氣渦輪增壓器6產生的壓力控制，而氣缸5中的真空度又取決于燃料流量控制裝置2的燃料量，燃料流量控制裝置2主動進入氣缸的燃料量越大，氣缸中產生的真空度越大，廢氣渦輪增壓器6的壓力越大，進入氣缸5中的空氣量越大，進入氣缸5中的燃料和空氣就達到一定的平衡，點燃式內燃機的工作溫度也越穩定。本發明所述燃油包括汽油、天然氣等本領域常用燃料。[0053]由于采用了內燃機主動輸入燃油，而自由隨動輸入空氣，使得空氣和燃油的濃度更稀，從而可獲得更高的壓縮比。在天然氣內燃機中，壓縮比可達13以上。
[0054]此種調節方式其反映速度快，且空氣量的調節連續，這樣既做到了氣缸完全是自由進氣，又能是氣和燃料維持一個合適的濃度，點燃式內燃機在旋轉的任何瞬時均在合適的濃度下燃燒，達到了經濟運轉。
[0055]但本發明并不局限上述所列舉的【具體實施方式】，本領域的技術人員可以根據本發明工作原理和上面給出的【具體實施方式】，可以做出各種等同的修改、等同的替換、部件增減和重新組合，從而構成更多新的實施方式。
【權利要求】
1.點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置，其特征在于:包括加速踏板(I)、燃料流量控制裝置(2)、混合器(3)和節氣裝置(4)，所述加速踏板(I)與燃料流量控制裝置(2 )通過電信號連接或通過機械拉線連接，燃料流量控制裝置(2 )的輸出端與混合器(3 )的輸入端連接，混合器(3)的另一輸入端與第一進氣口(8)連接，混合器(3)的輸出端與節氣裝置(4)的輸入端連接，節氣裝置(4)的輸出端與點燃式內燃機的氣缸(5)連接；所述廢氣渦輪增壓器(6)的第二進氣口( 10)與氣缸(5)的第一出氣口(9)連接，廢氣渦輪增壓器(6)的第三出氣口(11)通過中冷器(7)與混合器(3)的第四進氣口(12)連接；氣缸(5)排出的廢氣通過第一出氣口(9)和第二進氣口( 10)進入廢氣渦輪增壓器(6)進行壓縮，壓縮后的廢氣通過第二出氣口( 13)排入大氣中，新鮮空氣通過第三進氣口( 14)進入廢氣渦輪增壓器(6)進行壓縮，壓縮后的空氣通過廢氣渦輪增壓器(6)的第三出氣口(11)進入中冷器(7 )中進行冷卻，冷卻后通過第四進氣口( 12 )進入混合器(3 )。
2.根據權利要求1所述的點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置，其特征在于:所述燃料流量控制裝置(2)包括燃料噴射控制器或流量控制器，所述燃料噴射控制器根據加速踏板(I)的位置變化控制噴出的燃料量；所述流量控制器根據加速踏板(I)的位置變化控制燃料的通流面積，從而控制流入混合器(3)的燃料量。
3.根據權利要求1所述的點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置，其特征在于:所述混合器(3)將燃料流量控制裝置(2)輸入的燃油、第一進氣口(8)輸入的空氣和第四進氣口(12)輸入的壓縮冷卻空氣混合，成為混合氣。
4.根據權利要求1所述的點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置，其特征在于:所述節氣裝置(4)包括 電控裝置(15)和節氣門(16)，所述電控裝置(15)根據輸入混合器(3)的燃油量和已設定的空燃比，通過改變節氣門(16)的開度調節混合氣總量來控制通過第一進氣口(8)和第四進氣口( 12)輸入混合器(3)的空氣進氣量，所述節氣門(16)的開度控制通過節氣裝置(4)進入氣缸(5)的混合氣量，實現對內燃機轉速的調節。
5.根據權利要求4所述的點燃式內燃機稀薄燃燒空氣隨動配氣控制裝置，其特征在于:所述節氣門(16)處于完全開啟狀態時，點燃式內燃機米用自由進氣模式，由氣缸(5)的真空度控制輸入的混合氣量。
6.采用權利要求1所述的裝置進行隨動配氣控制的方法，其特征在于，包括: 燃料流量控制裝置(2)根據加速踏板(I)的位置變化控制輸入到混合器(3)中的燃料量; 節氣裝置(4)中的電控裝置(15)根據輸入混合器(3)中的燃油量和已設定的空燃比通過改變節氣門(16)的開度，調節經第一進氣口(8)和第四進氣口( 12)輸入混合器(3)的空氣進氣量； 混合器(3)將燃料流量控制裝置(2)輸入的燃料、第一進氣口(8)輸入的空氣和第四進氣口(12)輸入的空氣混合，成為混合氣； 節氣門(16)的開度控制通過節氣裝置(4)進入氣缸(5)的混合氣量，實現對內燃機轉速的調節； 氣缸(5)排出的廢氣通過第一出氣口(9)排出，通過第二進氣口( 10)進入廢氣渦輪增壓器(6)，利用氣缸(5)排出的廢氣壓力推動廢氣渦輪增壓器(6)工作，進行壓縮空氣，然后廢氣經第二出氣口( 13)排入大氣中，新鮮空氣通過第三進氣口( 14)進入廢氣渦輪增壓器(6)進行壓縮，壓縮后的空氣經廢氣渦輪增壓器(6)的第三出氣口(11)進入中冷器(7)中進行冷卻，冷卻后通過第四進氣口(12)進入混合器(3)，提高了混合器(3)中的氣體壓力。
7.根據權利要求6所述的隨動配氣控制的方法，其特征在于，所述燃料流量控制裝置(2)根據加速踏板(I)的位置變化控制輸入到混合器(3)中的燃料量，包括:所述燃料流量控制裝置(2)中的燃料噴射控制器根據加速踏板(I)的位置變化控制噴入的燃料量或所述燃料流量控制裝置(2)中的流量控制器根據加速踏板(I)的位置變化通過上下移動控制通流面積，從而控制流入的燃料量。
8.根據權利要求6所述的隨動配氣控制的方法，其特征在于，所述節氣裝置(4)中的電控裝置(15)根據輸入混合器(3)中的燃油量和已設定的空燃比通過改變節氣門(16)的開度，調節經第一進氣口(8)和第四進氣口(12)輸入混合器(3)的空氣進氣量，包括: 當踩下加速踏板(I)時，燃料流量控制裝置(2 )根據加速踏板(I)的位置變化控制輸入混合器(3)的燃料量增大；電控裝置(15)根據輸入混合器(3)中的燃料量和已設定的空燃比通過增大節氣門(16)的開度來增加混合氣量，使得經第一進氣口(8)和第四進氣口( 12)進入混合器(3)的空氣量也隨之增加，轉速相應增加；混合器(3)中的燃料和空氣混合成為混合氣；根據內燃機輸入的燃料量控制節氣門(16)的開度，使氣缸(5)中的空燃比到達已設定的空燃比； 相反當松開加速踏板(I)時，燃料流量控制裝置(2)根據加速踏板(I)的位置變化控制輸入混合器(3)的燃料量減小；電控裝置(15)根據輸入混合器(3)中的燃料量和已設定的空燃比通過減少節氣門(16)的開度來減少混合氣量，使得經第一進氣口(8)和第四進氣口(12)進入混合 器(3)的空氣量也隨之減少，轉速相應降低；混合器(3)中的燃料和空氣混合成為混合氣；根據內燃機輸入的燃料量控制節氣門(16)的開度，使氣缸(5)中的空燃比到達已設定的空燃比。
【文檔編號】F02D41/00GK103470384SQ201310362930
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月19日 優先權日:2013年8月19日
【發明者】曹兵 申請人:曹兵