多成分瞬態燃料補償的製作方法
2023-05-25 12:58:56
專利名稱：多成分瞬態燃料補償的製作方法
技術領域：
本申請涉及用於可變燃料(flex fuel)車輛的多成分瞬態燃料補償。
背景技術：
在現代發動機中，汽缸中的空燃比(AFR)可以被控制得接近化學計量，以保持排氣催化系統的高排放轉化效率。影響AFR調節的精確性的問題之一在於，在所謂的液體燃料聚積(puddle)中，一部分被噴射的燃料粘到進氣道壁上。來自液體燃料聚積的燃料以一定速度蒸發，該速度取決於包括壁溫、歧管壓力和燃料揮發性的很多因素。發動機控制策略可以包括針對液體燃料聚積(fuel-puddling)(也被稱作壁潤溼(wall-wetting))效應的補償，但潛在的物理過程的複雜性使該策略複雜化並且消耗校準過程時間。部分複雜性是由於在泵處可用的燃料的變化的揮發性(如取決於季節和位置)和一些車輛以可變燃料運行的要求，該可變燃料可以是汽油和乙醇(C2H5OH)的可變混合物，其中乙醇的含量高達 85%。混合導致燃料在蒸發和形成液體燃料聚積方面的不同性能。
例如，現有方法通過模擬多種/多個液體燃料聚積和多種燃料成分來表達燃料蒸發的物理過程。燃料成分可以包括標準的汽油成分(例如戊烷、異辛烷等)和用於可變燃料應用的乙醇。另一組方法是基於更簡單的「黑匣子」模型，通過將模型輸出與觀測的(如測量的)空燃比匹配來確定「黑匣子」模型的參數。本發明的發明人已經意識到這些之前的方案中的問題。多成分、多液體燃料聚積模型是複雜的，並且通常要求大量的計算資源來實時運行。它們還是非線性的，並且因此不利於瞬態液體燃料聚積補償。黑匣子模型依賴於許多校準來嘗試補償液體燃料聚積。這些校準通常是時間密集的，並且不可能有效地補償進氣道液體燃料聚積效應，因為通過簡化的模型沒有較好地獲得物理過程。特別地，不同於燃料箱中的乙醇分數，這些模型不能追蹤進氣道液體燃料聚積中的乙醇分數。因此，有效的瞬態燃料補償不可能實現，由此使發動機排放性能退化。
發明內容
因此，在一個示例中，以上問題中的一些可以通過一種基於進氣道液體燃料聚積中的燃料的乙醇含量來調節到發動機的燃料噴射的數量的方法來解決。此外，在一些實施例中，該調節可以進一步基於所噴射燃料的乙醇百分數。此外，在一些實施例中，這一方法可以包括基於燃料的被選擇成分和它們各自的蒸汽壓力通過多成分燃料模型確定從液體燃料聚積蒸發的燃料的數量。可以通過教材值(text-bookvalue)來確定蒸汽壓力，並且因此與例如通過校準形成對比，可以通過查找表獲得蒸汽壓力。如本文更詳細地描述的，通過減少在確定燃料噴射補償中所參考的校準表的數量，可以更有效地並且更快速地確定燃料噴射的數量。在一個實施例中，發動機被連接在可變燃料車輛中，並且被配置成使用具有兩種或更多種成分並且乙醇含量可變的燃料。
在另一個實施例中，調節到發動機的燃料噴射的數量包括基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量和蒸汽壓力來確定瞬態燃料補償，並基於瞬態燃料補償來調節所噴射燃料的期望數量。在 另一個實施例中，調節到發動機的燃料噴射的數量包括基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量和蒸汽壓力來確定瞬態燃料補償，並基於瞬態燃料補償來調節所噴射燃料的期望數量，其中進氣道液體燃料聚積中的燃料包括兩種或更多種成分，並且其中燃料的蒸汽壓力是基於兩種或更多種成分的每種成分的蒸汽壓力。根據一方面，提供一種用於調節到發動機的燃料噴射的方法。該方法包括確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量；以及基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量、進氣道液體燃料聚積中燃料的蒸汽壓力和在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量來調節到發動機的燃料噴射的數量。在一個實施例中，進氣道液體燃料聚積中的燃料包括兩種或更多種成分，並且其中確定從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量包括確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量，不同的成分具有不同的蒸汽壓力。在另一個實施例中，進氣道液體燃料聚積中的燃料包括兩種或更多種成分，並且其中確定從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量包括確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量，不同的成分具有不同的蒸汽壓力，其中基於進氣道液體燃料聚積中燃料的蒸汽壓力調節到發動機的燃料噴射的數量包括基於兩種或更多種成分中的每種成分的蒸汽壓力來調節到發動機的燃料噴射的數量。在另一個實施例中，進氣道液體燃料聚積中的燃料包括兩種或更多種成分，並且其中確定從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量包括確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量，不同的成分具有不同的蒸汽壓力，其中基於進氣道液體燃料聚積中燃料的蒸汽壓力調節到發動機的燃料噴射的數量包括基於兩種或更多種成分中的每種成分的蒸汽壓力來調節到發動機的燃料噴射的數量，該方法進一步包括基於兩種或更多種成分中的每種成分的蒸汽壓力來確定燃料和空氣的質量分數比，並且其中調節到發動機的燃料噴射的數量進一步基於燃料和空氣的質量分數比。在另一個實施例中，進氣道液體燃料聚積中的燃料包括兩種或更多種成分，並且其中確定從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量包括確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量，不同的成分具有不同的蒸汽壓力，該方法進一步包括校準描述依賴於氣流的對流蒸發的參數，並且其中基於此參數確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量。在另一個實施例中，進氣道液體燃料聚積中的燃料包括兩種或更多種成分，並且其中確定從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量包括確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量，不同的成分具有不同的蒸汽壓力，該方法進一步包括校準描述碰撞進氣道液體燃料聚積的被噴射燃料的分數的參數，並且其中進一步基於此參數調節到發動機的燃料噴射的數量。根據另一方面，提供一種用於調節到可變燃料車輛的發動機的燃料噴射的方法， 該發動機被配置成使用具有兩種或更多種成分和乙醇含量的燃料。該方法包括校準作為發動機冷卻液溫度和所噴射燃料的乙醇百分數的函數來描述依賴於氣流的對流蒸發的第一參數；校準作為發動機冷卻液溫度和所噴射燃料的乙醇百分數的函數來描述碰撞進氣道液體燃料聚積的所噴射燃料的分數的第二參數；基於進氣道液體燃料聚積的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的蒸汽壓力確定燃料和空氣的質量分數比；基於第一參數和燃料和空氣的質量分數比來確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量；以及基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量、第二參數和在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的兩種或更多種成分中的每種成分的數量來調節到發動機的燃料噴射的數量。應該理解的是，提供上述概述以簡化的形式介紹在具體實施方式
中進一步說明的概念的選擇。這並不意味著指定要求保護的主題的關鍵特徵或重要特徵，要求保護的範圍通過隨附於說明書的權利要求唯一地確定。此外，要求保護的主題不限於解決任何上述或在本發明的任何部分提及的缺點的實施方式。
圖1示出了根據本發明的實施例的示例發動機的原理圖；圖2示出了基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量調節燃料噴射的數量的示例方法的實施例的流程
圖3示出了作為發動機冷卻液溫度的函數的不同燃料成分的不同蒸汽壓力的示例；圖4示出了根據本發明的實施例的校準參數的示例；圖5示出了在暖機/預熱期間沒有瞬態燃料補償的發動機運行的示例結果；以及圖6示出了根據本發明的實施例具有瞬態燃料補償發動機的發動機的示例結果。
具體實施例方式本文公開了多成分瞬態燃料補償的實施例。如之後更詳細地描述的，這一瞬態燃料補償可以被用來基於由之前的發動機操作留在進氣道液體燃料聚積中的燃料的乙醇含量來調節到發動機的燃料噴射的數量。圖1描述了內燃發動機10的燃燒室或汽缸的示例性實施例。發動機10可以至少部分地由包括控制器12的控制系統和經由輸入裝置132來自車輛駕駛員130的輸入來控制。在此示例中，輸入裝置132包括加速器踏板和用於產生成比例的踏板位置信號PP的踏板位置傳感器134。發動機10的汽缸(也被稱作燃燒室)14可以包括活塞138位於其中的燃燒室壁136。活塞138可以被連接到曲軸140，以使得活塞的往復運動被轉換成曲軸的旋轉運動。曲軸140可以經由變速器系統被連接到乘用車輛的至少一個驅動輪。此外，起動機馬達可以經由飛輪被連接到曲軸140以使發動機10的起動操作成為可能。汽缸14可以經由一系列進氣通道142、144和146接收進氣。進氣通道146可以與包括汽缸14在內的發動機10的其它汽缸連通。在一些實施例中，一個或更多個進氣通道可以包括增壓裝置，例如渦輪增壓 器或機械增壓器。例如，圖1示出了配置有渦輪增壓器的發動機10，該渦輪增壓器包括被布置在進氣通道142與144之間的壓縮機174和沿排氣通道148布置的排氣渦輪176。壓縮機174可以至少部分地由排氣渦輪176經由軸180來提供動力，其中增壓裝置被配置為渦輪增壓器。然而，在其它示例中，例如在發動機10設有機械增壓器的示例中，排氣渦輪176可以被可選地省略，而壓縮機174可以由來自馬達或發動機的機械輸入來提供動力。包括節流閥片164的節流閥162可以沿發動機的進氣通道設置，用來改變被提供到發動機汽缸的進氣的流速和/或壓力。例如，如圖1所示，節流閥162 可以被設置在壓縮機174的下遊，或可以可選地設置在壓縮機174的上遊。排氣通道148可以接收來自包括汽缸14在內的發動機10的其它汽缸的排氣。排氣傳感器128被顯示為連接到排放控制裝置178上遊的排氣通道148。傳感器128可以是提供排氣空燃比指示的任何合適的傳感器，例如線性氧傳感器或UEGO(通用或寬域排氣氧傳感器)、雙態氧傳感器或EGO (如所述)、HEGO (加熱型EGO)、NOx、HC或CO傳感器。排放控制裝置178可以是三元催化器(TWC)、NOx捕集器、各種其它排放控制裝置或其組合。發動機10的每個汽缸可以包括一個或更多個進氣門和一個或更多個排氣門。例如，汽缸14被顯示為包括位於汽缸14上部區域的至少一個進氣提升閥150和至少一個排氣提升閥156。在一些實施例中，發動機10的每個汽缸(包括汽缸14)可以包括位於汽缸上部區域的至少兩個進氣提升閥和至少兩個排氣提升閥。進氣門150可以由控制器12經由致動器152控制。類似地，排氣門156可以由控制器12經由致動器154控制。在一些條件下，控制器12可以改變提供給致動器152和致動器154的信號以控制各進氣門和排氣門的開啟和關閉。進氣門150和排氣門156的位置可以由各氣門位置傳感器(未示出)來確定。氣門致動器可以是電動氣門致動類型或凸輪致動類型或其組合。進氣門正時和排氣門正時可以被同時控制，或者可以使用可變進氣凸輪正時、可變排氣凸輪正時、雙獨立可變凸輪正時或固定凸輪正時中的任何一種。每個凸輪致動系統可以包括一個或更多個凸輪，並且可以使用一個或更多個凸輪廓線變換(CPS)、可變凸輪正時(VCT)、可變氣門正時(VVT)和/或可變氣門升程(VVL)系統，其可以由控制器 12操作以改變氣門操作。例如，汽缸14可以可替換地包括經由電動氣門致動控制的進氣門和經由包括CPS和/或VCT的凸輪致動控制的排氣門。在其它實施例中，進氣門和排氣門可以由公共的氣門致動器或致動系統或可變氣門正時致動器或致動系統控制。汽缸14可以具有壓縮比，該壓縮比是活塞138位於下止點到上止點時的體積比。 通常，壓縮比在9 1到10 1的範圍中。然而，在使用不同燃料的一些示例中，壓縮比可以增加。例如，當使用更高的辛烷燃料或具有更高汽化潛熱(latent enthalpy)的燃料時， 可能發生這種情況。如果直接噴射由於其在發動機爆震方面的效果而被使用，則壓縮比還可以增加。在一些實施例中，發動機10的每個汽缸可以包括用於啟動燃燒的火花塞192。在選擇操作模式下，響應於來自控制器12的點火提前信號SA,點火系統190可以經由火花塞 192提供點火火花到燃燒室14。然而，在一些實施例中，火花塞192可以被省略，例如發動機10可以通過自動點火或類似可能在一些柴油發動機中出現的情況那樣通過燃料噴射來啟動燃燒。在一些實施例中，可以為發動機10的每個汽缸配置用於提供燃料到汽缸的一個或更多個燃料噴射器。作為非限制性示例，汽缸14被顯示為包括進氣道燃料噴射器170。 在提供被稱為燃料的進氣道噴射(此後被稱為「PFI」)到汽缸14上遊的進氣道內的結構中，燃料噴射器170被顯示為布置在進氣通道146中，而不是在汽缸14中。燃料噴射器170 可以經由電子驅動器171與從控制器12接收的信號脈寬FPW-2成比例地噴射燃料。燃料可以通過包括燃料箱、燃料泵和燃料軌的燃料系統173被傳送到燃料噴射器170。在打開進氣門事件、關閉進氣門事件期間(如基本在進氣衝程之前)以及在打開和關閉進氣門操作期間，可以傳送進氣道噴射的燃料。 如上所述，圖1僅示出了多缸發動機的一個汽缸。因此每個汽缸可以類似地包括其自身的一套進氣門/排氣門、(多個)燃料噴射器、火花塞等。燃料系統173中的燃料箱可以容納具有不同燃料品質的燃料，例如不同的燃料成分。這些差別可以包括不同的酒精含量、不同的辛烷、不同的汽化熱、不同的燃料混合物和 /或這些的組合等。在一個示例中，所使用的燃料混合物可以包括含有酒精的燃料混合物， 例如E85(其為接近85%的乙醇和15%的汽油)或M85(其為接近85%的甲醇和15%的汽油)。控制器12在圖1中被顯示為微型計算機，其包括微處理器單元106、輸入/輸出埠 108、用於可執行程序和校準值的電子存儲介質(在此特定的示例中被顯示為只讀存儲器晶片110)、隨機存取存儲器112、保活存儲器114和數據總線。控制器12可以接收(除之前討論的那些信號外)來自被連接到發動機10的傳感器的各種信號，包括來自質量空氣流量傳感器122的進氣質量空氣流量(MAF)的測量值；來自被連接到冷卻套118的溫度傳感器116的發動機冷卻液溫度(ECT)；來自被連接到曲軸140的霍爾效應傳感器120 (或其它類型)的表面點火感測信號(PIP)；來自節流閥位置傳感器的節流閥位置(TP)；以及來自傳感器124的歧管絕對壓力信號(MAP)。發動機轉速信號(RPM)可以由控制器12根據信號PIP產生。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號MAP可以被用來提供進氣歧管中的真空或壓力的指示。發動機10可以進一步包括用於存儲燃料蒸汽或經由進氣歧管中產生的真空抽送燃料蒸汽到發動機進氣歧管的燃料蒸汽抽送系統(未示出)。此外，發動機10可以進一步包括曲軸箱強制通風(PCV)系統，其中曲軸箱蒸汽也經由真空被引導到進氣歧管。可以用表示可由處理器106執行的指令的計算機可讀數據對存儲介質只讀存儲器110編程，以便實施下述方法和預期但未詳細列出的其它變體。來自排氣氧傳感器的反饋能夠被用於控制空燃比。特別地，轉換類型的加熱型排氣氧傳感器(HEGO)通過基於來自HEGO傳感器的反饋和期望的空燃比控制噴射的燃料(或經由節流閥或VCT的額外空氣)能夠被用於化學計量空燃比控制。此外，UEGO傳感器(其針對排氣空燃比提供基本線性的輸出)能夠被用於控制稀的、富的和化學計量操作期間的空燃比。在此情況下，燃料噴射(或經由節流閥或VCT的額外空氣)可以基於期望的空燃比和來自傳感器的空燃比而被調節。此外，如果需要，可以使用單獨的汽缸空燃比控制。如下面更詳細描述的，可以用噴射器170根據各種因素進行調節。還要注意，可以使用各種方法來保持期望的扭矩，例如調節點火正時、節流閥位置、可變凸輪正時位置、排氣再循環量和實施燃燒的汽缸數。此外，這些變量能夠針對每個汽缸被單獨地調節以保持所有汽缸之間的汽缸平衡。
液體燃料聚積通常產生於進氣道燃料噴射發動機的進氣道中。噴射的燃料在噴射之後可能附著到進氣歧管壁，並且噴射的燃料量可能受到進氣歧管幾何形狀、溫度和燃料噴射器位置的影響。由於每個汽缸能夠具有唯一的進氣道幾何形狀和噴射器位置，在同一發動機的不同汽缸中可能產生不同的液體燃料聚積量。此外，液體燃料聚積量和發動機換氣特性可以基於發動機工況在汽缸之間變化。由於存在變成進氣道液體燃料聚積的燃料損失，發動機不可能接收到意圖由燃料噴射器噴射的全部數量的燃料。然而，由於進氣衝程期間進氣道液體燃料聚積中的燃料蒸發到汽缸中，當除了燃料噴射之外還接收這種燃料時， 發動機可能潛在地接收太多燃料。這樣，可以調節燃料噴射量以解決進氣道液體燃料聚積的影響。然而，不僅進氣道液體燃料聚積中燃料的物理過程可能難以建模，而且這可能由於燃料具有多種成分而進一步被複雜化，其中每種成分以不同的速度蒸發，因為每種成分可以具有不同的蒸汽壓力。此外，由於在泵處可用的可變燃料具有變化的揮發性(例如取決於季節和位置)，確定燃料的乙醇含量可能使進氣道液體燃料聚積蒸發的建模進一步復
ο如此後參考圖2詳細說明的，發動機控制器可以被配置成確定最初的臨時燃料噴射(例如數量、乙醇百分數等)，並且之後調節初始的燃料噴射設置以補償進氣道液體燃料聚積。該調節可以基於液體燃料聚積中燃料的數量、液體燃料聚積中燃料的燃料成分、燃料成分的蒸汽壓力等。例如，最初的燃料噴射可以基於發動機運行參數來確定，該發動機運行參數例如為發動機轉速、發動機負荷、發動機冷卻液溫度、排氣溫度、齒輪比、爆震、壓縮比、 升壓等。此外，還可以包括自適應參數以考慮之前的發動機操作期間燃料噴射的習知調節 (learned adiustments)，並考慮相應的液體燃料聚積動態特性。自適應項可 以被存儲在查找表中，例如作為發動機轉速、負荷、溫度或其組合的函數。由此，發動機控制器可以基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量來調節到發動機的初始燃料噴射量。例如，發動機 10可以用於可變燃料車輛，並且可以被配置成使用具有兩種或更多種成分和乙醇含量的燃料。控制器12可以被配置成執行用於調節到發動機10的燃料噴射器170的燃料噴射量的指令。圖2說明了調節到發動機的燃料噴射的示例方法200。這一方法可以被用於調節燃料噴射的每個循環或事件。在步驟202處，方法200包括估計發動機工況。這可以包括估計可以被用來推斷進氣道溫度的發動機冷卻液溫度(ECT)。估計的和/或測量的其它工況可以包括但不限於發動機溫度、發動機轉速、歧管壓力、空燃比、當量比、汽缸空氣量、來自爆震傳感器的反饋、 根據踏板位置的期望發動機輸出扭矩、火花正時、大氣壓力等。在步驟204處，方法200包括確定期望的發動機輸出扭矩。在一個示例中，期望的扭矩可以根據踏板位置信號來估計。在步驟206處，方法200包括確定燃料噴射量。基於估計的發動機工況和期望的扭矩，並且進一步基於汽缸的瞬態燃料補償歷史，可以確定初始燃料噴射設置和安排。在一個示例中，控制器存儲器可以包括查找表，該查找表可以被控制器用來確定每個汽缸或汽缸組的燃料噴射類型的初始設置和安排。初始設置可以包括確定燃料噴射的模式或運行混合模式(例如，全進氣道燃料噴射、全直接噴射或部分進氣道噴射_部分直接噴射等)以及直接噴射器與進氣道燃料噴射器之間的初始噴射比或百分數。其它設置可以包括確定來自每個噴射器的噴射正時。在 步驟208處，方法200包括確定進氣道液體燃料聚積的構成。例如，進氣道液體燃料聚積可以包括具有兩種或更多種成分的燃料，其中液體燃料聚積燃料的成分和組成不同於所噴射燃料的成分和組成。燃料成分的示例包括但不限於乙醇、異戊烷、異辛烷、正癸烷、正十三烷等。因此，可以確定燃料的成分和它們在液體燃料聚積燃料的總質量中的質量分數。此外，進氣道液體燃料聚積中的燃料可以具有乙醇含量(例如進氣道液體燃料聚積中的燃料包括乙醇成分)，由此，方法200的步驟208可以包括確定進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量。通過確定進氣道液體燃料聚積中燃料的兩種或更多種成分，每種成分的屬性可以被用來確定在進氣衝程期間從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的每種成分的數量。這樣，如參考步驟214所詳細描述的，之後能夠基於蒸發的燃料量來調節燃料噴射量。在步驟210處，方法200包括確定進氣道液體燃料聚積中燃料成分(和因此燃料) 的蒸汽壓力。在燃料包括多種成分的情況下，每種成分可以具有不同的蒸汽壓力，因此可以針對每種成分確定蒸汽壓力。作為示例，這些成分的蒸汽壓力可以被存儲在控制器可存取的查找表中。作為示例，圖3示出了作為發動機冷卻液溫度的函數的一些典型燃料成分的示例蒸汽壓力，可以構建示例蒸汽壓力的查找表。通過確定進氣道液體燃料聚積中燃料的蒸汽壓力(例如通過確定燃料的不同成分中每種成分的不同蒸汽壓力)，如參考步驟214更詳細描述的，能夠基於燃料的蒸汽壓力來調節燃料噴射量。在步驟212處，方法200包括確定被用於調節噴射量的瞬態燃料補償的可校準參數。這可以包括確定作為發動機冷卻液溫度和/或乙醇百分數的函數(即，x(ECT，Ep)) 的碰撞液體燃料聚積的噴射燃料的分數。如參考步驟214更詳細描述的，通過確定碰撞液體燃料聚積的噴射燃料的分數，燃料噴射中的燃料量可以基於此信息被調節。在步驟212 處，方法200可以進一步包括確定作為發動機冷卻液溫度和/或乙醇百分數的函數(即， α (ECT，Ep))的依賴於氣流的對流蒸發。類似地，通過確定依賴於氣流的對流蒸發，燃料噴射中的燃料量可以基於此信息被調節。作為示例，如參考步驟214更詳細描述的，這一對流蒸發參數可以被用來確定從進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的每種成分的數量。此外，在一些實施例中，例如，確定第一參數α (ECT，Ep)和/或第二參數χ (ECT，Ep)可以包括校準作為發動機冷卻液溫度的函數的這些參數。作為示例，圖4示出了作為發動機冷卻液溫度和新鮮噴射燃料的乙醇百分數EP的函數的參數χ (ECT，Ep)和α (ECT，Ep)的示例校準。作為示例，對於汽油，乙醇百分數可以是0%，而對於E85，乙醇百分數可以是85%。此處，參數α被示為與空氣密度成比例。此夕卜，在一些實施例中，例如，這些數值可以使得在汽油和Ε85中間的汽油混合物可以使用汽油值和Ε85值的加權平均值。應認識到這些示例是非限制性的，並且這些參數可以被不同地校準而不偏離本公開的範圍。通過減少要計算的參數的數量，可校準表的數量可以大大減少(例如，與常規「黑匣子」方法相比減少到1/10或更小)。回到圖2，隨後方法200進行到步驟214，其中基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量確定瞬態燃料補償。可以經由任何合適的方法確定瞬態燃料補償。在一個合適的方法中，進氣道液體燃料聚積能夠被建模為如下的單一進氣道液體燃料聚積。假設燃料包括j種成分，每種成分能夠用整體的已知分數表示(用frac_i表示)。燃料成分的示例包括但不限於乙醇、異戊烷、異辛烷、正癸烷、正十三烷等。例如，此信息可以在步驟208處得至|J。在進氣門開啟(IVO)時液體燃料聚積中每種成分的質量可以用在先循環質量和碰撞液體燃料聚積的新噴射燃料的分數之和表示。例如，假設k為事件號或循環號，在IVO時液體燃料聚積P的成分i的質量(即，^°_矽))可以被表示為如下形式
權利要求
1.一種調節到發動機的燃料噴射的方法，其包括基於進氣道液體燃料聚積中燃料的乙醇含量調節到發動機的燃料噴射的數量。
2.根據權利要求1所述的方法，其中調節到所述發動機的所述燃料噴射的數量進一步基於所述進氣道液體燃料聚積中所述燃料的蒸汽壓力。
3.根據權利要求1所述的方法，其進一步包括確定在進氣衝程期間從所述進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量，並且其中調節到所述發動機的所述燃料噴射的數量進一步基於在所述進氣衝程期間從所述進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的數量。
4.根據權利要求1所述的方法，其中所述進氣道液體燃料聚積中的所述燃料包括兩種或更多種成分，並且其中調節到所述發動機的所述燃料噴射的數量進一步基於所述兩種或更多種成分中的每種成分的蒸汽壓力。
5.根據權利要求4所述的方法，其進一步包括確定在進氣衝程期間從所述進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的所述兩種或更多種成分中的每種成分的數量，確定在所述進氣衝程結束時留在所述進氣道液體燃料聚積中的所述兩種或更多種成分的每種成分的數量並將其存儲在計算機存儲器中，並且其中調節到所述發動機的所述燃料噴射的數量進一步基於在所述進氣衝程期間從所述進氣道液體燃料聚積蒸發的燃料的所述兩種或更多種成分的每種成分的數量。
6.根據權利要求1所述的方法，其中調節到所述發動機的所述燃料噴射的數量進一步基於描述依賴於氣流的對流蒸發的參數。
7.根據權利要求6所述的方法，其進一步包括校準作為發動機冷卻液溫度和所噴射燃料的乙醇百分數的函數的所述參數。
8.根據權利要求1所述的方法，其中調節到所述發動機的所述燃料噴射的數量進一步基於描述碰撞所述進氣道液體燃料聚積的被噴射燃料的分數的參數，所述方法進一步包括校準作為發動機冷卻液溫度和所噴射燃料的乙醇百分數的函數的所述參數。
9.根據權利要求1所述的方法，其中所噴射燃料的乙醇百分數不同於所述進氣道液體燃料聚積中的燃料的乙醇百分數，其中所噴射燃料的數量是基於所噴射燃料的乙醇百分數和所述進氣道液體燃料聚積中的燃料的乙醇含量。
10.根據權利要求1所述的方法，其中調節到所述發動機的所述燃料噴射的數量進一步基於所述燃料和空氣的質量分數比。
全文摘要
本發明涉及用於可變燃料車輛的多成分瞬態燃料補償，並提供一種調節燃料噴射以解決發動機進氣中的液體燃料聚積的方法。基於液體燃料聚積中燃料的乙醇含量和液體燃料聚積中各燃料成分的組成來調節燃料。這樣，有可能更好地解決這些參數對液體燃料聚積蒸發的影響。
文檔編號F02D41/04GK102220915SQ20111008044
公開日2011年10月19日 申請日期2011年3月25日 優先權日2010年4月14日
發明者M·J·揚科維奇, S·L·庫伯 申請人:福特環球技術公司