[发明专利]发动机瞬态操作期间对利用生物柴油的稀NOx捕集器再生的自适应控制

说明书

技术领域

本发明涉及对利用生物柴油燃料的发动机中的稀NOx捕集器的再生的控制。

背景技术

在该部分中的声明仅提供与本发明相关的背景信息。因此，这样的声明并不意图构成现有技术的承认。

柴油发动机可以以100%的柴油燃料供应来操作。另外，柴油发动机可被构造成部分地或完全地以生物柴油燃料供应来操作。可识别生物柴油掺合比。B0被识别为100%柴油燃料供应。B100燃料被识别为100%生物柴油燃料供应。Bx燃料可被识别为具有x%的生物柴油成分和(100%-x%)的柴油成分。例如，B40燃料是40%的生物柴油成分和60%的柴油的成分。

柴油燃料与生物柴油燃料包括不同的特性。柴油燃料具有比生物柴油燃料高的能量密度。结果是，为了在燃烧中获得大致完全相同的结果，在相同的情况下需要喷射比所需要的柴油质量更多的生物柴油质量。可基于生物柴油掺合比来调节燃烧中的燃料的使用。此外，在燃料被用于发动机内除了燃烧之外的其他目的的情况下，必须基于生物柴油的比率来调节类似利用的燃料质量。

燃料的一种用途包括稀NOx捕集器(LNT)的再生。NOx是在燃烧期间由发动机产生的排气流的一种成分。已知后处理装置将处理排气流内的NOx，以将NOx转化成将要与排气一起排出的其他物质。LNT包括化学制品，所述化学制品在产生NOx的发动机操作期间储存NOx排放物，并在浓燃状况期间允许所储存的NOx的释放。LNT具有有限的储存能力，并且当所述LNT接近最大容量时必须通过浓燃的还原“脉冲”再生。合乎需要的是，控制再生事件的效率，以在维持最低燃料消耗的同时提供最佳排放控制。

发明内容

一种控制内燃发动机的方法，该内燃发动机由柴油燃料和生物柴油燃料构成的混合燃料来提供燃料并配备有用于处理来自发动机的排气流的稀NOx捕集器，该方法包括：提供与100%的柴油燃料和0%的生物柴油燃料构成的混合燃料对应的前馈燃料控制项；和作为发动机中空气燃料比与空气燃料比目标的偏差的函数来提供反馈燃料控制项。在其中不使所述稀NOx捕集器再生的发动机操作期间，作为前馈燃料控制项和反馈燃料控制项的函数来提供最终燃料控制项。在其中使所述稀NOx捕集器再生的发动机操作期间，作为前馈燃料控制项和最终燃料控制项的函数来提供前馈自适应因子，将前馈自适应因子应用于前馈燃料控制项以提供自适应前馈燃料控制项，并且作为自适应前馈燃料控制项和反馈燃料控制项的函数来提供最终燃料控制项。根据最终燃料控制项给发动机提供燃料。

本发明还包括以下方案：

1. 一种控制内燃发动机的方法，所述内燃发动机由柴油燃料和生物柴油燃料构成的混合燃料来提供燃料并且配备有用于处理来自所述发动机的排气流的稀NOx捕集器，所述方法包括：

提供与100%的柴油燃料和0%的生物柴油燃料构成的混合燃料对应的前馈燃料控制项；

作为所述发动机中空气燃料比与空气燃料比目标的偏差的函数来提供反馈燃料控制项；

在其中不使所述稀NOx捕集器再生的发动机操作期间，作为所述前馈燃料控制项和所述反馈燃料控制项的函数来提供最终燃料控制项；

在其中使所述稀NOx捕集器再生的发动机操作期间，作为所述前馈燃料控制项和所述最终燃料控制项的函数来提供前馈自适应因子，将所述前馈自适应因子应用于所述前馈燃料控制项以提供自适应前馈燃料控制项，并且作为所述自适应前馈燃料控制项和所述反馈燃料控制项的函数来提供所述最终燃料控制项；以及

根据所述最终燃料控制项给所述发动机提供燃料。

2. 一种控制稀NOx捕集器的再生事件的方法，所述稀NOx捕集器处理来自内燃发动机的排气流，所述内燃发动机由柴油燃料和生物柴油燃料构成的混合燃料来提供燃料，所述方法包括：

用柴油燃料和生物柴油燃料构成的混合燃料来操作所述发动机；

提供与100%的柴油燃料和0%的生物柴油燃料构成的混合燃料对应的前馈燃料控制项；

监测对所述混合燃料的指示；

基于对所述混合燃料的指示来确定前馈控制自适应因子；以及

基于所述前馈燃料控制项和所述前馈控制自适应因子在所述再生事件期间控制所述发动机。

3. 根据方案2所述的方法，其中，确定所述前馈控制自适应因子包括参考来自预定查找表的前馈控制自适应因子，所述预定查找表使所述前馈控制自适应因子的值与混合燃料相关联。

4. 根据方案2所述的方法，其中，监测对所述混合燃料的指示包括：

监测用于燃烧循环的最终燃料命令；