[发明专利]响应于燃料中不同醇含量的发动机控制方法与系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及控制以多种不同组分的燃料和燃料传输选项运转的内燃发动 机的方法与系统。

【背景技术】

车辆发动机可配置为以多种混合燃料运转。这种车辆(有时被称为灵活燃 料车辆)可配置为以例如带有不同级别的乙醇的汽油运转，其范围为从纯汽油 至E85(85％乙醇和15％汽油)。

然而，本发明的发明人已经认识到一直以较高醇燃料(例如E85)运转的 车辆中发动机劣化的问题。具体地，在以85％乙醇混合物运行的高速耐久性测 试期间已经检测到发动机主轴承疲劳，然而相同的发动机在仅以汽油运行且以 相同的发动机转速测试时没有轴承疲劳。尽管可以改变主轴承材料以解决此磨 损问题，但这会增加制造复杂性并增加成本。类似地，也可以改变推荐的发动 机机油以解决磨损问题，但这种改变可能降低车辆燃料经济性。

【发明内容】

这样，在一种方法中，可通过响应于醇的量在车辆运转期间将发动机转速 限制在允许的最大发动机转速来至少部分解决上述问题。

这样，可以在汽油发动机设计和灵活燃料发动机设计中保留共用的主轴承 设计，维持燃料经济性，且进一步地能够解决成本和制造复杂性问题，同时还 适用多种燃料类型。然而，如果需要的话，也可以结合对主轴承材料的改变以 及对建议的发动机机油的改变来应用上述方法。

应了解，上文的发明内容以简化形式介绍了一系列原理，其将在具体实施 方式中进一步描述。其并非意味着指出了所要求保护的主题的关键或实质特 征，所要求保护的主题的范围仅由权利要求限定。另外，所要求保护的主题并 未限制于解决上文或本说明书中任何部分提到的缺点的实施方式。

【附图说明】

图1显示了燃烧室的示例实施例。

图2显示了主发动机轴承的示例实施例。

图3为说明了用于绝对转速限制的发动机控制系统程序的流程图。

图4为说明了用于软转速限制的发动机控制系统程序的流程图。

图5为说明了调节换档规律的程序的流程图。

图6显示了基于燃料中乙醇量的最大发动机转速的示例图。

图7显示了基于燃料中乙醇量的第一档位和第二档位之间换档速度的示例 图。

【具体实施方式】

图1描述了内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例实施例。可由包括控制 器12的控制系统和来自车辆驾驶员130通过输入装置132的输入至少部分控 制发动机10。在本示例中，输入装置132包括加速踏板和用于产生踏板位置 比例信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(本说明书中也称为“燃 烧室”)14可包括带有位于其中的活塞138的燃烧室壁136。活塞138可连接 至曲轴140这样活塞的往复运动可转换为曲轴的旋转运动。曲轴140可通过传 动系统的液力变矩器连接至乘用车辆的至少一个驱动轮。传动系统可为自动变 速器。在另一示例中，发动机可连接至手动变速器。另外，起动机马达可通过 飞轮连接至曲轴140以使得发动机10能够进行起动运转。

汽缸14可通过一系列进气道142、144和146接收进气。进气道146可与 汽缸14之外的发动机10其它汽缸相通。在一些实施例中，进气道中的一个或 多个可包括增压装置，例如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1显示了发动 机10，配置有包括设置在进气道142和144之间的压缩机174和沿排气道148 设置的排气涡轮176的涡轮增压器。在增压装置配置为涡轮增压器时，压缩机 174可至少部分由排气涡轮176通过轴180驱动。然而，在其它示例中，例如 发动机10设有机械增压器时，可选择性地省略排气涡轮176，而压缩机174 可由来自马达或发动机的机械输入驱动。包括节流板164的节气门162可沿发 动机进气道设置用于改变提供给发动机汽缸的进气的流速和/或压力。例如， 节气门162可如图1中所示设置在压缩机174下游，或可替代地设置在压缩机 174的上游。