[发明专利]用于冷启动的燃料控制系统和方法

说明书

技术领域

本公开涉及内燃机，且更具体来说涉及用于车辆的燃料控制系统和方法。

背景技术

这里提供的背景说明是为了总体上提呈本公开的背景。这个背景部分中说明的目前提出的发明人的工作，以及说明部分中可能原本在申请时间不够资格作为现有技术的方面，不被明确地或隐含地承认是本公开的现有技术。

燃料控制系统控制向发动机提供燃料。燃料控制系统包含内部控制环路和外部控制环路。内部控制环路可以使用在排气系统中位于催化剂上游的排气氧（EGO）传感器所提供的数据。催化剂接收发动机输出的排气。

内部控制环路基于来自上游EGO传感器的数据来选择性地调节提供给发动机的燃料量。仅举例而言，当上游EGO传感器表示排气中富含（燃料）时，内部控制环路可以减少提供给发动机的燃料量。相反，当排气中匮乏燃料时，内部控制环路可以增加提供给发动机的燃料量。通过基于来自上游EGO传感器的数据来调节提供给发动机的燃料量，可以将在发动机里面燃烧的空气/燃料混合比调制成大概期望的空气/燃料混合比（例如，化学计算法混合比）。

外部控制环路基于来自位于催化剂下游的EGO传感器的数据来选择性地调节提供给发动机的燃料量。仅举例而言，外部控制环路可以使用来自上游和下游EGO传感器的数据来确定催化剂储存的氧气量以及其他合适的参数。当下游EGO传感器提供意外的数据时，外部控制环路还可以使用来自下游EGO传感器的数据来校正上游和/或下游EGO传感器提供的数据。

发明内容

当发动机在启动时是冷的时，喷射的燃料可能无法像预期的一样在一个或更多个汽缸内蒸发。汽缸具有低指示平均有效压力（IMEP），可能表明提供给该汽缸的燃料不能像期望的一样蒸发。

本发明机技术方案能够解决上述技术问题。本公开的ECM分别基于汽缸的IMEP选择性地提高汽缸的燃料供给。例如，ECM可以在汽缸的IMEP小于平均IMEP时提高汽缸的燃料供给浓度。提高低IMEP的汽缸的燃料供给浓度，可以帮助平衡那些汽缸的输出（例如，扭矩）与其他汽缸的输出。

在一个特征中，公开了一种用于车辆的燃料控制系统。指示平均有效压力（indicated mean effective pressure, IMEP）模块分别为发动机的各个汽缸的燃烧循环确定IMEP。冷启动指示模块指示在所述发动机启动之后所述发动机是否处在冷的状态。燃料供给校正模块在所述发动机处在所述冷的状态时，基于所述汽缸中的一个的IMEP来选择性地增加对于所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正。当量比（equivalence ratio, EQR）模块基于对于所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正来选择性地增加所述汽缸中的所述一个的EQR。

在其他特征中，求平均模块分别对汽缸中的至少两个汽缸的燃烧循环的IMEP求平均值，以产生平均IMEP。所述燃料供给校正模块基于所述汽缸中的所述一个的所述IMEP与所述平均IMEP之间的差值来选择性地增加对于所述汽缸中的所述一个的所述燃料供给校正。

在其他特征中，当所述汽缸中的所述一个的IMEP小于所述平均IMEP时，所述燃料供给校正模块增加对于所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正。

在其他特征中，当所述汽缸中的所述一个的IMEP在所述平均IMEP的预定量之内时：所述燃料供给校正模块将对于所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正设置成预定值；以及当所述燃料供给校正被设置成所述预定值时，所述EQR模块不增加所述汽缸中的所述一个的EQR。

在其他特征中，所述燃料供给校正模块将对于所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正的增加限制成最大增加值。

在其他特征中，最大值模块基于进气阀温度来确定最大增加值。

在其他特征中，所述最大值模块：在所述进气阀温度降低时增加所述最大增加值；以及在所述进气阀温度升高时减小所述最大增加值。

在其他特征中，当所述进气阀温度低于预定温度时，所述冷启动指示模块指示在所述发动机启动之后所述发动机处在冷的状态。

在其他特征中，当在所述发动机启动之后所述发动机不处在冷的状态时：所述燃料供给校正模块将对于所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正设置成预定值；以及当所述燃料供给校正被设置成所述预定值时，所述EQR模块不增加所述汽缸中的所述一个的EQR。

在其他特征中，在基于所述汽缸中的所述一个的IMEP增加所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正之后，所述燃料供给校正模块以预定速度选择性地降低所述汽缸中的所述一个的燃料供给校正。