[发明专利]利用当量比补偿因子操作发动机的方法和装置

说明书

技术领域

本公开涉及发动机控制系统，更具体地涉及用于发动机的基于扭矩的控制系统和方法。

背景技术

此处提供的背景技术的描述的目的是总体地给出本公开的背景。当前署名的发明人的工作，在该背景技术部分所描述的程度，以及在提交时可能不构成现有技术的本发明的方面并非明示或暗示地接受为本公开的现有技术。

内燃发动机在气缸内燃烧空气和燃料混合物，以驱动活塞并产生驱动扭矩。进入发动机的空气流量通过节气门来调节。更具体地说，节气门调节节气门的面积，其增加或减小进入发动机的空气流量。当节气门面积增加时，进入发动机的空气流量增加。燃料控制系统调整燃料喷射的速率来为气缸提供所需的空气/燃料混合物。如能够理解的，增加进入气缸的空气和燃料会增加发动机的扭矩输出。

发动机控制系统已经发展为精确地控制发动机速度输出以获得所需的发动机速度。已经发现燃料气化的冷却效应能够降低充气温度并提高体积效率(VE)。VE量化了燃烧室在给定的进气条件(诸如进气压力和温度)下获得新鲜空气的效率。由于燃料气化的冷却效应，尤其在高负荷条件下，歧管绝对压力(MAP)传感器不能够精确地指示空气的歧管局部压力。因为冷却效应发生在MAP传感器的下游，MAP传感器不能提供精确的读数。因此，基于MAP的扭矩可能被误计算。

发明内容

因此，本公开提供用于补偿空气质量确定以补偿进气系统中的燃料气化的冷却效应的方法和系统。

在本公开的一个方面，一种方法包括确定发动机负荷，确定当量比，基于发动机负荷、当量比和发动机速度产生校正因子，以及基于校正因子控制发动机的操作。

在本公开的另一方面，控制内燃发动机的操作的控制模块和方法包括确定发动机负荷的负荷确定模块，确定当量比的当量比模块，基于发动机负荷、当量比和发动机速度产生校正因子的校正因子模块和基于校正因子调节发动机的操作的发动机操作模块。

此外，本发明还包括以下技术方案。

技术方案1.一种用于调节内燃发动机的操作的方法，所述方法包括：

确定发动机负荷；

确定当量比；

基于所述发动机负荷、所述当量比和发动机速度产生校正因子；和

基于所述校正因子控制所述发动机的操作。

技术方案2.如技术方案1所述的方法，其特征在于，确定发动机负荷包括基于所述发动机的歧管绝对压力(MAP)确定所述发动机负荷。

技术方案3.如技术方案1所述的方法，其特征在于，确定发动机负荷包括基于所述发动机的节气门位置确定所述发动机负荷。

技术方案4.如技术方案1所述的方法，其特征在于，确定当量比包括基于空气/燃料传感器信号或lambda(λ)传感器信号确定所述当量比。

技术方案5.如技术方案1所述的方法，其特征在于，还包括基于所述校正因子估计每缸空气量(APC)，并且其中，控制所述发动机的操作包括基于所述APC控制所述发动机的操作。

技术方案6.如技术方案5所述的方法，其特征在于，估计APC包括响应于MAP和体积效率确定所述APC。

技术方案7.如技术方案1所述的方法，其特征在于，还包括基于所述校正因子估计APC和基于所述校正因子估计基于MAP的扭矩，并且其中，控制所述发动机的操作包括基于所述APC和所述基于MAP的扭矩来控制所述发动机的操作。

技术方案8.如技术方案1所述的方法，其特征在于，还包括基于所述校正因子估计基于MAP的扭矩，并且其中，控制所述发动机的操作包括基于所述基于MAP的扭矩控制所述发动机的操作。

技术方案9.如技术方案8所述的方法，其特征在于，基于所述校正因子估计基于MAP的扭矩包括基于所述校正因子和所述进气温度和发动机速度来估计所述基于MAP的扭矩。

技术方案10.如技术方案1所述的方法，其特征在于，控制所述发动机的操作包括基于所述校正因子控制所述发动机的操作来克服燃料气化的冷却效应。

技术方案11.如技术方案1所述的方法，其特征在于，控制所述发动机的操作包括基于所述校正因子控制所述发动机的操作来克服由于燃料气化的冷却效应造成的体积效率的改变。

技术方案12.一种用于控制内燃发动机的操作的控制系统，所述系统包括：

确定发动机负荷的负荷确定模块；

确定当量比的当量比模块；

基于所述发动机负荷、所述当量比和发动机速度产生校正因子的校正因子模块；和

基于所述校正因子调节所述发动机的操作的发动机操作模块。