[发明专利]气缸燃烧性能监测与控制

说明书

相关申请的交叉引用

本申请与2010年xxxxxx xx提交的美国专利申请No.xx/xxx,xxx（GM参考编号P012315-PTE-CD）有关。上述申请的公开内容作为参考全部并入本文。

技术领域

本发明涉及内燃机并且尤其涉及燃烧控制系统和方法。

背景技术

此处的背景资料描述是为了大概介绍本发明的背景。在本背景技术部分所描述的本发明发明人的工作，以及说明书的那些在申请时不能以其它方式被称作现有技术的方面，都不能明显地或隐含地被认作为抵抗本发明的现有技术。

车辆包括产生转矩的发动机。发动机经由曲轴把转矩传递给变速器。当转矩传递到车辆的一个或多个车轮（未示出）时，车辆移动。曲轴传感器根据曲轴旋转生成曲轴信号。

发动机缺火可能干扰曲轴的旋转并且可能因此引起曲轴信号的波动。可能出于许多原因而出现发动机缺火，例如燃料、空气和/或火花的不当输送。缺火检测模块接收曲轴信号并且根据曲轴信号确定是否已经发生发动机缺火。在有些情况下，个别气缸没有产生相等量的驱动转矩。也就是，一些气缸会弱于其它的气缸，这引起气缸之间的转矩不平衡。这种转矩不平衡会在传动系中产生显著的振动并且甚至会被车辆驾驶员感觉到。

发明内容

发动机控制系统包括扰动模块、缺火阈值确定模块、扰动比模块和火花控制模块。扰动模块根据曲轴旋转确定气缸的过去燃烧冲程的扰动值。缺火阈值确定模块确定表明气缸内缺火的加速度变化率值。扰动比模块根据扰动值和加速度变化率值确定过去燃烧冲程的扰动比。火花控制模块确定气缸的将来燃烧冲程的点火正时、根据扰动比确定将来燃烧冲程的点火正时修正值、根据点火正时和点火正时修正值确定修正点火正时并且在将来燃烧冲程期间根据修正点火正时产生火花。

一种发动机控制方法包括：根据曲轴旋转确定气缸的过去燃烧冲程的扰动值；确定表明气缸内缺火的加速度变化率值；根据扰动值和加速度变化率值确定过去燃烧冲程的扰动比；确定气缸的将来燃烧冲程的点火正时；根据扰动比确定将来燃烧冲程的点火正时修正值；根据点火正时和点火正时修正值确定修正点火正时；并且在将来燃烧冲程期间根据修正点火正时产生火花。

在又一些其它特征中，上述系统和方法可以通过由一个或多个处理器执行的计算机程序实施。计算机程序能常驻在实体的计算机可读介质上，例如但不限于内存、非易失性数据存储器和/或其它适用的有形存储介质。

从下面提供的详细描述中将更明显地看出本发明的更多适用领域。应当理解，尽管说明了本发明的优选实施例，但详细说明和特定例子只是起到举例的作用，而不意图限制本发明的范围。

本发明还提供了如下方案：

方案1.一种发动机控制系统，包括：

扰动模块，其根据曲轴旋转确定气缸的过去燃烧冲程的扰动值；

缺火阈值确定模块，其确定表明所述气缸内缺火的加速度变化率值；

扰动比模块，其根据所述扰动值和所述加速度变化率值确定所述过去燃烧冲程的扰动比；和

火花控制模块，其确定所述气缸的将来燃烧冲程的点火正时、根据所述扰动比确定所述将来燃烧冲程的点火正时修正值、根据所述点火正时和所述点火正时修正值确定修正点火正时并且在所述将来燃烧冲程期间根据所述修正点火正时产生火花。

方案2.如方案1所述的发动机控制系统，还包括：

指示扰动模块，其根据所述气缸的所述过去燃烧事件的所述扰动比和期望转矩产出确定所述过去燃烧事件的指示扰动转矩；

平均模块，其根据所述指示扰动转矩和分别为所述气缸的其它过去燃烧冲程所确定的预定数量的其它指示扰动转矩确定所述气缸的平均指示扰动转矩；和

转矩修正值模块，其根据所述平均指示扰动转矩选择性地确定所述将来燃烧冲程的转矩修正值，

其中，所述火花控制模块根据所述转矩修正值确定所述点火正时修正值。

方案3.如方案2所述的发动机控制系统，其中，所述转矩修正值模块还根据零确定所述转矩修正值。

方案4.如方案2所述的发动机控制系统，其中，所述转矩修正值模块根据所述平均指示扰动转矩与零之间的差值设置所述转矩修正值。

方案5.如方案2所述的发动机控制系统，其中，当所述平均指示扰动转矩在零的预定量之内时，所述转矩修正值模块把所述转矩修正值维持在上一次转矩修正值。

方案6.如方案2所述的发动机控制系统，其中，当所述平均指示扰动转矩与零之间的第二差值大于预定量时，所述转矩修正值模块根据所述平均指示扰动转矩与所述预定量之间的第一差值设置所述转矩修正值。