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公开(公告)号：CN103883387A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201410115286.8
申请日：2014-03-25
Applicant: 清华大学
CPC classification number: Y02T10/125
Abstract: 本发明提供一种燃烧组织方法和一种燃烧系统，包括以缸内直接喷射方式在发动机的火花塞周围形成高能量密度燃料混合气，所述高能量密度燃料混合气的过量空气系数小于1，所述高能量密度燃料低热值大于或等于44000kJ/kg；以进气道喷射方式在发动机的气缸壁周围形成高辛烷值燃料混合气，所述高辛烷值燃料混合气的过量空气系数大于1，辛烷值大于或等于95，所述高能量密度燃料混合气和所述高辛烷值燃料混合气在发动机气缸内部形成分层当量比混合气。本发明可以有效抑制高压缩比发动机的爆震现象，从而为发动机节能减排提供重要支撑，并且实现成本低，能够对现有发动机产品的技术升级提供有力支持，产业化前景良好。
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公开(公告)号：CN103615331A
公开(公告)日：2014-03-05
申请号：CN201310602988.4
申请日：2013-11-25
Applicant: 清华大学
IPC: F02D19/08
Abstract: 本发明提供一种抑制双燃料发动机燃烧粗暴的方法，包括检测通过进气道进入空气的质量；基于第一燃空当量比以及空气质量通过汽油喷油器控制汽油的输出量；以及，向双燃料发动机的燃料缸输送相应喷射量的汽油；基于第二燃空当量比以及空气质量通过柴油喷油器控制柴油的输出量；以及，向双燃料发动机的燃料缸输送相应喷射量的柴油。本发明通过汽油喷油器和柴油喷油器，分别控制两种喷油器的喷射脉宽，通过控制改变气道喷射的汽油浓度和缸内喷射的柴油机浓度，实现两阶段燃烧放热时，大幅度降低瞬时燃烧放热速率，获得低的缸内压力升高率，从而有效地抑制双燃料发动机中高负荷时的粗暴燃烧。
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公开(公告)号：CN103590889A
公开(公告)日：2014-02-19
申请号：CN201310528920.6
申请日：2013-10-30
Applicant: 清华大学
CPC classification number: Y02T10/125
Abstract: 本发明属于发动机领域，尤其涉及一种用于直喷汽油机两段预混压燃的燃烧系统及其燃烧方法。该燃烧系统包括控制单元、喷油器、活塞以及燃烧室，在燃烧室的上端设置有挤流面，在燃烧室轴线和燃烧室壁面之间设置有环形壁面，喷油器的喷孔轴线与燃烧室轴线之间存在夹角，并使得喷油器在活塞压缩冲程上止点前喷射的燃料喷射在挤流面上，在上止点后喷射的燃料喷射在环形壁面的内部。本发明所提供的燃烧系统及燃烧方法，通过在燃烧室内设置环形壁面，可实现汽油两段预混压燃的分时分区燃烧，提高空气利用率，增强燃料预混程度，实现直喷汽油机的高效、低排放。此外，该装置结构简单，使用方便，制造成本低。
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公开(公告)号：CN103334846A
公开(公告)日：2013-10-02
申请号：CN201310311673.4
申请日：2013-07-23
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种超级爆震的判定及控制方法，该方法包括：S1、判断汽油机在工作循环中是否有气缸发生超级爆震，是则进行步骤S2；S2、在随后n个工作循环的进气行程中，将发生超级爆震的气缸喷油分为两次进行喷射，并判断该气缸在n个工作循环中是否发生超级爆震，否，则在随后工作循环恢复该气缸到标定工况；是，则在返回步骤S2，所述n大于等于1。通过本发明能够有效抑制超级爆震的连续发生，无需任何额外装置，成本低。
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公开(公告)号：CN102518522A
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201110439427.8
申请日：2011-12-23
Applicant: 清华大学
CPC classification number: Y02T10/128
Abstract: 本发明公开了一种基于爆震传感器的HCCI燃烧分缸独立闭环控制的方法，属于内燃机技术领域。包括以下步骤：爆震传感器检测发动机燃烧时的震动信号；ECU根据爆震传感器震动信号进行积分计算得到爆震强度值；在ECU程序中设定KI_i的目标值、上限值和下限值。当某缸的爆震强度高于KI_max时，增加该缸缸内二次喷射的喷油比例，使得燃烧相位推迟；当该缸爆震强度值低于KI_min时，减小该缸缸内二次喷射的喷油比例，使得燃烧相位提前。如此基于爆震传感器信号闭环控制KI_i值则可保证HCCI燃烧稳定在接近爆震而不发生爆震的状态，同时HCCI燃烧也不发生失火，解决了汽油HCCI发动机着火控制难度大的问题，同时燃烧控制方法基于爆震传感器，较缸压传感器成本低、可靠性高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101929364A
公开(公告)日：2010-12-29
申请号：CN201010239941.2
申请日：2010-07-28
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及当量比缸内直喷汽油机抗爆震压缩着火的扩散燃烧方法，包括在上一循环的排气冲程和本循环的进气冲程中采用可变气门正时技术，产生负阀重叠，使气缸内在不同负荷时保留部分的高温废气；在压缩冲程中和膨胀冲程上止点附近，将高压汽油通过多段喷射喷入气缸，并通过提高汽油混合气的压缩比，使所述汽油混合气在所述压缩冲程后期达到汽油自燃的温度；在压缩冲程后期至膨胀冲程初期，所述汽油混合气经过一段滞燃期后，开始多点同时着火燃烧，因而燃烧始点可控。通过使用本发明的当量比缸内直喷汽油机抗爆震压缩着火的扩散燃烧方法，可实现高压缩比下汽油机无爆震柔和工作，降低污染物排放，减少泵气损失，提高发动机的机械效率和燃油经济性。
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公开(公告)号：CN101726415A
公开(公告)日：2010-06-09
申请号：CN200910254450.2
申请日：2009-12-22
Applicant: 清华大学
Abstract: 用于内燃机燃烧系统光学诊断的光学同步信号标记系统，包括标记码盘、图像采集设备和连接固定机构，该连接固定机构上分别设置有光导装置和激光管，光导装置的激光束进入端与激光管激光束的发射端相对设置，光导装置的激光束输出端朝向图像采集设备，标记码盘上设置有两个标记孔；本发明标记系统结构简单，没有电路和光电转换的延时问题，光信号无延迟，在燃烧引起发动机转速瞬时波动的情况下，也无需针对转速进行精确校正计算，保证了光信号亮度高且便于调节，提高了信号的同步精度和燃烧分析的可靠性，适合于需要经常改造或者调整结构的内燃机可视化实验台架，对内燃机缸内可视化研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN101338693A
公开(公告)日：2009-01-07
申请号：CN200810118438.4
申请日：2008-08-15
Applicant: 清华大学
IPC: F02B1/14
CPC classification number: F02D41/3035 , F02P19/026 , Y02T10/128
Abstract: 本发明涉及一种拓展压燃式汽油机负荷范围的装置及方法，该装置包括：气缸，通过气门与进气道和排气道分别连接；活塞，在气缸内上下运动，活塞的顶部带有凹坑；电热塞，其加热端在活塞运行到上止点时，伸入到凹坑内；喷油器，其喷嘴在活塞运行到上止点时，与凹坑相对，该方法包括：喷油器分别在进气冲程和压缩冲程中喷油，形成浓稀双区分层混合气；电热塞在缸内加热混合气，形成热分层；燃烧室凹坑中的又浓温度又高的区域先着火，从而引发其他区域着火。本发明通过控制浓稀两区先后着火，降低缸内压力升高率，并保证可靠的着火，达到同时拓宽HCCI燃烧可运行的高、低负荷范围的目的。
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公开(公告)号：CN1279271C
公开(公告)日：2006-10-11
申请号：CN200410091550.5
申请日：2004-11-19
Applicant: 清华大学
CPC classification number: Y02T10/128
Abstract: 用两次喷射控制直喷式汽油机压缩着火燃烧的方法，该方法通过在缸内进行两次燃油喷射，形成浓稀不同的分层混合气，先使浓混合气自燃着火，由此产生的高温高压引起稀混合气自燃着火。调节两次喷油的时间和比例可以控制分层混合气形成的时间和浓度，因而可以调节和控制HCCI燃烧的着火时刻并减少失火；同时，由于形成了分区顺序燃烧，因而可以控制燃烧速率，避免粗暴燃烧。本发明具有时间响应快、着火时刻控制准确、简单易行等特点。在实际发动机上的试验表明，该方法可以提高汽油机HCCI的燃烧稳定性，实测NOx排放为0～20ppm，较相同负荷下汽油机降低NOx排放95%以上，无碳烟排放，燃油消耗率达到柴油机水平。
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