用于内燃发动机的利用燃料喷射的发动机制动
一种内燃发动机系统，该内燃发动机系统包括：具有多个气缸的发动机、用于向该多个气缸提供燃料的燃料系统、用于通过多个进气门中的相应的一个进气门向该多个气缸提供空气的进气系统以及用于通过多个排气门中的相应的一个排气门从该多个气缸释放排气的排气系统。在发动机制动期间，在发动机的压缩冲程期间向该发动机制动所涉及的一个或多个气缸中喷射一定量的燃料，以提高发动机制动性能。
发明专利
CN202280079756.2
2022-11-27
CN118355181A
2024-07-15
F02D13/04(2006.01)
康明斯有限公司
J·A·多得斯;A·R·贝内特
美国印第安纳
永新专利商标代理有限公司
王琼先
美国;US
1.一种方法，所述方法包括： 操作内燃发动机系统，所述内燃发动机系统包括内燃发动机，所述内燃发动机具有多个气缸，所述多个气缸接收用于提供到所述多个气缸的燃料的燃烧的充气流，其中所述多个气缸的至少一部分能够操作以响应于气缸停用条件而被停用；并且 响应于制动条件而使所述内燃发动机制动，其中使所述内燃发动机制动包括响应于所述制动条件调整所述多个气缸中的被构造成能够被停用的所述部分中的一个或多个气缸的排气门打开和关闭正时，从而在所述内燃发动机的压缩冲程期间在所述气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸中喷射燃料之后提供释压制动。 2.根据权利要求1所述的方法，其中使所述内燃发动机制动包括：调整所述多个气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸中的每个气缸的所述排气门打开和关闭正时以及进气门打开和关闭正时，以提供释压制动。 3.根据权利要求1所述的方法，其中针对所述多个气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸在所述释压制动期间的每个循环，使所述内燃发动机制动包括： 停用其第一进气门和第一排气门； 在所述压缩冲程期间以及在做功冲程期间打开其第二进气门；以及 在所述压缩冲程的上止点之前以及在排气冲程的上止点之前打开其第二排气门。 4.根据权利要求1所述的方法，其中所述内燃发动机从连接到排气再循环EGR系统的进气系统接收所述充气流。 5.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括： 在所述内燃发动机的释压制动期间提供从所述EGR系统到所述多个气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸的EGR流。 6.根据权利要求1所述的方法，其中在释压制动期间，在所述气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸的所述压缩冲程的上止点之前约35度喷射所述燃料。 7.根据权利要求1所述的方法，其中在释压制动期间，在所述气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸的所述压缩冲程的上止点之前20度至50度喷射所述燃料。 8.根据权利要求1所述的方法，其中在释压制动期间，在所述气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸的所述压缩冲程的上止点之前25度至45度喷射所述燃料。 9.根据权利要求1所述的方法，其中在所述压缩冲程期间喷射的所述燃料燃烧，以增加释压制动期间所述气缸的所述部分中的所述一个或多个气缸的气缸内压力。 10.一种系统，所述系统包括： 内燃发动机，所述内燃发动机包括多个气缸，所述多个气缸从进气系统和排气系统接收充气流，以用于接收由所述多个气缸中的燃料的燃烧产生的排气； 气门致动机构，所述气门致动机构被构造成控制与所述多个气缸相关联的排气门和进气门的打开和关闭正时；和 控制器，所述控制器能够操作以确定制动条件，其中响应于所述制动条件，所述控制器被配置为： 通过所述气门致动机构调整所述多个气缸中的一个或多个气缸的排气门打开和关闭正时以及进气门打开和关闭正时，以产生两冲程释压制动；以及 在所述内燃发动机的多个气缸中的所述一个或多个气缸中喷射燃料，从而在所述内燃发动机的压缩冲程期间提供释压制动。 11.根据权利要求10所述的系统，其中所述控制器被配置为响应于所述制动条件调整所述多个气缸中的多个气缸的所述排气门打开和关闭正时以及所述进气门打开和关闭正时，以提供释压制动。 12.根据权利要求10所述的系统，所述系统还包括排气再循环(EGR)系统，所述排气再循环(EGR)系统连接所述排气系统和所述进气系统，并且控制器被配置为在所述两冲程释压制动期间向所述多个气缸中的所述一个或多个气缸提供EGR流。 13.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器被配置为在所述释压制动期间响应于涡轮增压器入口处的压力条件提供所述EGR流。 14.根据权利要求10所述的系统，其中所述气门致动机构被构造成响应于气缸停用条件而停用所述多个气缸中的所述一个或多个气缸。 15.根据权利要求10所述的系统，其中针对所述多个气缸中的所述一个或多个气缸中的每个气缸，在所述两冲程释压制动的每个循环期间，所述气门致动机构： 停用其第一进气门和第一排气门； 在所述压缩冲程期间以及在做功冲程期间打开其第二进气门；以及 在所述压缩冲程的上止点之前以及在排气冲程的上止点之前打开其第二排气门。 16.一种设备，所述设备包括： 控制器，所述控制器被配置为接收来自与内燃发动机的操作相关联的多个传感器的信号，其中所述控制器被配置为确定制动条件，并响应于所述制动条件提供发动机制动命令，所述发动机制动命令： 调整多个气缸中的一个或多个气缸的排气门打开和关闭正时以及进气门打开和关闭正时，以产生两冲程释压制动；以及 在所述内燃发动机的多个气缸中的所述一个或多个气缸中喷射燃料，从而在所述内燃发动机的压缩冲程期间提供释压制动。 17.根据权利要求16所述的设备，其中所述控制器被配置为响应于气缸停用条件而停用所述多个气缸中的所述一个或多个气缸。 18.根据权利要求17所述的设备，其中针对所述多个气缸中的所述一个或多个气缸中的每个气缸，在所述两冲程释压制动的每个循环期间，所述发动机制动命令： 停用其第一进气门和第一排气门； 在所述压缩冲程期间以及在做功冲程期间打开其第二进气门；以及 在所述压缩冲程的上止点之前以及在排气冲程的上止点之前打开其第二排气门。 19.根据权利要求16所述的设备，其中在所述两冲程释压制动期间，所述发动机制动命令在所述压缩冲程的上止点之前约35度喷射所述燃料。 20.根据权利要求16所述的设备，其中在所述两冲程释压制动期间，所述发动机制动命令在所述压缩冲程的上止点之前20度至50度喷射燃料。