[发明专利]确定内燃发动机的气缸空气充量的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及内燃发动机。

背景技术

本部分说明仅提供关于本发明的背景信息。因此，这些陈述不用来构成对现有技术的承认。

已知的内燃发动机系统在气缸中燃烧空气和燃料的混合物，以产生机械能来驱动活塞，从而产生转矩。发动机控制系统控制发动机操作以产生发动机功率，其响应操作者的转矩请求，同时解决燃料经济性和排气需求。已知的发动机控制系统监测控制和操作参数来估算或以其他方式确定发动机质量空气流量并控制发动机供料。

发动机供料通过这样被控制：确定发动机质量空气流量；基于此确定单个气缸的气缸空气充量；在考虑燃料经济性和排气需求的情况下，计算对应气缸空气充量的优选的燃料质量以满足操作者的转矩请求。

发明内容

一种确定内燃发动机的气缸空气充量的方法，包括：确定发动机操作参数，包括进气空气充量密度、发动机增量压力和发动机速度，发动机增量压力为进气歧管压力与排气压力之比。确定与所述发动机操作参数对应的打开节气门容积效率，还确定与所述发动机操作参数对应的关闭的节气门容积效率。使用所述打开节气门容积效率和关闭的节气门容积效率中的所选择的一个确定所述气缸空气充量。

本发明提供如下方案：

1. 一种确定内燃发动机的气缸空气充量的方法，包括：

确定发动机操作参数，包括进气空气充量密度、由排气歧管压力与进气歧管压力之比构成的发动机增量压力和发动机速度；

确定与所述发动机操作参数对应的打开节气门容积效率；

确定与所述发动机操作参数对应的关闭的节气门容积效率；以及

使用所述打开节气门容积效率和关闭的节气门容积效率中的所选择的一个确定气缸空气充量。

2. 根据方案1所述的方法，其中确定打开节气门容积效率包括：

确定对应进气空气充量密度和发动机速度的初始容积效率；和

确定对应所述初始容积效率和发动机增量压力的打开节气门容积效率。

3. 根据方案2所述的方法，其中所述初始容积效率对于进气歧管压力被标准化。

4. 根据方案2所述的方法，其中确定所述初始容积效率包括：从所述进气空气充量密度和所述发动机速度之间的预定关系确定所述初始容积效率。

5. 根据方案1所述的方法，其中确定关闭的节气门容积效率包括：

确定对应进气空气充量密度和发动机增量压力的初始容积效率；和

确定对应初始容积效率和发动机速度的关闭的节气门容积效率。

6. 根据方案5所述的方法，其中确定初始容积效率包括：从进气空气充量密度和发动机增量压力之间的预定关系中选择初始容积效率。

7. 根据方案1所述的方法，其中所述打开节气门容积效率和关闭的节气门容积效率被同时确定。

8. 根据方案1所述的方法，其中确定所述气缸空气充量包括：使用所述容积效率中的所选择的一个执行速度密度方程来估算气缸空气充量。

9. 一种确定内燃发动机的气缸空气充量的方法，包括：

确定进气空气充量密度、由排气歧管压力与进气歧管压力之比构成的发动机增量压力和发动机速度；

确定对应进气空气充量密度和发动机速度的第一初始容积效率；

确定对应第一初始容积效率和发动机增量压力的打开节气门容积效率；

确定对应进气空气充量密度和发动机增量压力的第二初始容积效率；

确定对应第二初始容积效率和发动机速度的关闭的节气门容积效率；和

使用所述打开节气门容积效率和关闭的节气门容积效率中的所选择的一个确定气缸空气充量。

10. 根据方案9所述的方法，其中所述第一初始容积效率对于进气歧管压力被标准化。

11. 一种确定内燃发动机的气缸空气充量的方法，包括：

确定进气空气充量密度、由排气歧管压力与进气歧管压力之比构成的发动机增量压力和发动机速度；

确定作为进气空气充量密度和发动机速度的函数并且对于进气歧管压力被标准化的第一初始容积效率；

确定作为第一初始容积效率和发动机增量压力的函数的打开节气门容积效率；

确定作为进气空气充量密度和发动机增量压力的函数的第二初始容积效率；

确定作为第二初始容积效率和发动机速度的函数的关闭的节气门容积效率；

基于发动机节气门位置选择所述打开节气门容积效率和所述关闭的节气门容积效率中的一个；和