[发明专利]乙醇含量确定系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机，且更具体地涉及发动机控制系统。

背景技术

在此提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目的。当前所署名发明人的工作(在背景技术部分描述的程度上)和本描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面，既不明显地也非隐含地被承认为与本发明相抵触的现有技术。

现在参考图1，示出了发动机系统100的功能框图。空气通过进气歧管104抽吸到发动机102中。节气门阀106控制进入发动机102的空气流。节气门致动器模块108控制节气门阀106，因而控制进入发动机102的空气流。节气门致动器模块108可包括例如电子节气门控制器(ETC)。空气与来自于一个或多个燃料喷射器110的燃料混合以形成空气/燃料混合物。燃料致动器模块111控制燃料喷射器110。

空气/燃料混合物在发动机102的一个或多个气缸112内燃烧。空气/燃料混合物的燃烧可通过例如燃料喷射或提供给火花塞114的火花启动。在火花点火发动机系统中，火花致动器模块116控制提供给火花塞114的火花。

空气/燃料混合物的燃烧产生扭矩和排气。更具体地，在空气/燃料混合物在气缸中的燃烧期间，扭矩经由放热和膨胀产生。扭矩由发动机102的曲轴118传递通过传动系(未示出)到达一个或多个车轮，以推进车辆。排气从气缸排出给排气系统120。

发动机控制模块(ECM)130控制发动机102的扭矩输出。例如，ECM 130基于驾驶员输入和/或其它输入来控制发动机102的扭矩输出。驾驶员输入模块132将驾驶员输入提供给ECM 130。驾驶员输入可包括例如加速踏板位置、制动踏板位置、巡航控制输入和/或其它合适的驾驶员输入。其它输入可包括例如来自于各个传感器的输入和/或来自于其它控制器(未示出)的输入，其它控制器例如变速器控制模块、混合动力控制模块和底盘控制模块。

发明内容

一种用于车辆的燃烧控制系统包括位置确定模块和乙醇确定模块。所述位置确定模块基于在发动机循环期间由气缸压力传感器测量的气缸内的压力以及在发动机循环期间由扭矩传感器测量的曲轴上的扭矩中的一个来确定在发动机循环期间在发动机气缸内燃烧预定百分比的燃料时的曲轴角。所述乙醇确定模块基于所述曲轴角来确定燃料的乙醇含量。

在其它特征中，所述燃烧控制模块还包括放热模块。所述放热模块基于在发动机循环期间由气缸压力传感器测量的气缸压力来确定燃料的放热曲线。所述位置确定模块基于所述放热曲线来确定曲轴角。

在另外的特征中，所述放热模块基于气缸压力和拖动气缸压力(motored cylinder pressure)来确定气缸压力比；确定每个气缸压力比的对应放热值；以及基于所述放热值来确定放热曲线。

在进一步的特征中，所述燃烧控制系统还包括放热模块。所述放热模块基于在发动机循环期间由气缸压力传感器测量的气缸压力来确定燃料的放热曲线，且基于所述放热曲线来确定百分比放热值。所述位置确定模块基于所述百分比放热值来确定曲轴角。

在另外的特征中，所述燃烧控制系统还包括扭矩比确定模块。所述扭矩比确定模块基于在发动机循环期间由扭矩传感器测量的扭矩和气缸的拖动扭矩来确定扭矩比。所述位置确定模块基于所述扭矩比来确定曲轴角。

在其它特征中，所述燃烧控制系统还包括扭矩比确定模块。所述扭矩比确定模块基于在发动机循环期间由扭矩传感器测量的扭矩和气缸的拖动扭矩来确定扭矩比。所述扭矩比确定模块基于所述扭矩比来确定百分比扭矩比。所述位置确定模块基于所述百分比扭矩比来确定曲轴角。

在另外的特征中，所述扭矩比分别对应于预定曲轴角，且每个扭矩比等于在一个预定曲轴角下的测量扭矩与在一个预定曲轴角下的拖动扭矩的商。

在进一步的特征中，所述燃烧控制系统还包括燃烧控制模块。所述燃烧控制模块基于乙醇含量来调节喷射的燃料质量和火花正时中的至少一个。

在另外的特征中，所述燃烧控制模块基于乙醇含量来调节至少一个其它燃烧参数。

一种用于车辆的燃烧控制系统包括位置确定模块和乙醇确定模块。所述位置确定模块基于在发动机循环期间由气缸压力传感器测量的气缸内的压力来确定在发动机循环期间在发动机气缸内燃烧预定百分比的燃料时的曲轴角。所述乙醇确定模块基于所述曲轴角来确定燃料的乙醇含量。

在其它特征中，所述燃烧控制系统还包括放热模块。所述放热模块基于在发动机循环期间由气缸压力传感器测量的气缸压力来确定燃料的放热曲线。所述位置确定模块基于所述放热曲线来确定曲轴角。