[发明专利]基于燃料后喷射量评估的生物柴油混合检测的方法

说明书

技术领域

本发明涉及基于由车辆的电子控制单元（ECU）进行的燃料喷射量评估的生物柴油混合检测的方法。具体地，本发明涉及通过评估在车辆上安装的柴油颗粒过滤器（DPF）的再生阶段中请求的燃料后喷射量来检测生物柴油燃料的混合水平的方法。

背景技术

生物柴油可以纯的形式用在现代柴油发动机中，或可以任意浓度和石油柴油（Petro-diesel）混合。

已注意到生物柴油的混合水平通常通过生物柴油相对于石油柴油的百分比来表达。通常，表达式Bxx用于表明生物柴油混合水平，其中术语“xx”是生物柴油相对于石油柴油的百分比。用另一种方式表达，具有30%的生物柴油表达为B30。显，B0是石油柴油，而B100表示没有石油柴油的生物柴油燃料。

使用生物柴油可具有正面的效应，诸如，颗粒物降低、降低柴油颗粒过滤器再生频率的可能性等，也具有负面的效应，诸如增加的氮氧化物排放以及增加的机油稀释。

来自生物柴油的使用的正面效应和负面效应两者都和燃料中的生物柴油的量严格相关，即，相对于石油柴油的生物柴油的百分比。例如，生物柴油的更高的蒸馏曲线降低了蒸发的燃料的量，并由此喷入汽缸中的液相的生物柴油的量极大地增加。

进入汽缸中的更高的量的液相的生物柴油造成了进入汽缸衬套的通道，这导致了机油稀释的增加。如由申请人通过实验结果所证实的，即，以2000x5（rpm x bmep）运行，这包括20次重复的完整的再生循环，其中对5%的生物柴油（B05）每次再生循环的机油中的燃料稀释大致是总机油质量的0.3%。对于100%的生物柴油（B100），每次再生循环的机油中的燃料稀释大致是总机油质量的1%。

出于这些以及其他原因，需要确定表达生物柴油混合的实际生物柴油百分比。

GM Global Technology Operations Inc.名下的未决专利申请GB0918272.6和GB0918273.4公开了分别基于对平均有效压力和相对的空气-燃料比的评估的两种用于检测生物柴油混合的方法。

本发明的实施例的目标是提供用于检测表达生物柴油混合水平的进入燃料中的生物柴油百分比的可替换的方法。

发明内容

该目标由本发明主要方面的生物材料混合检测的方法所实现。本发明的实施例的其他方面在本发明其它方面中阐明。

该方法包括步骤：

a）设定分别用于已知的生物柴油混合百分比水平的至少两个后喷射燃料量参照值；

b）评估后喷射燃料量的值；

c）将所述后喷射燃料量的值和所述至少两个后喷射燃料量的参照值进行比较；

d）使用在后喷射燃料量的值和由生物柴油相对于石油柴油的百分比所表达的生物柴油混合水平之间的一组预定的相关值，以确定生物柴油混合水平。

根据检测方法的优选的方面，后喷射燃料量的值的评估在连接至发动机的柴油颗粒过滤器（DPF）的再生阶段中执行，以评估用于在DPF的入口处达到希望的温度值而请求的燃料后喷射的量。

事实上，根据本方法的方面，能够通过将用于达到为了实施高效的再生阶段而必须的DPF入口处的希望的温度值所请求的后燃料喷射值和为已知的生物柴油的混合水平校准的至少两个后喷射燃料的量的参照值进行比较来确定柴油颗粒过滤器DPF的再生阶段期间的混合水平。

通过该方法，可使用已经可用的信息而不需要附加的部件来检测燃料中的生物柴油百分比，因此不需要附加的成本。

由于为了达到希望的温度值而在DPF的再生阶段中请求的后喷射燃料量的值对于生物柴油的百分比敏感，其和针对已知的混合水平校准的两个后喷射燃料的量的参照值的比较允许检测出表达在车辆中使用的燃料的实际的生物柴油混合水平的生物柴油百分比。

如上所述,该方法包括使用在后喷射燃料量的值和由生物柴油相对于石油柴油的百分比所表达的生物柴油混合水平之间的一组预定的相关值的步骤，以确定生物柴油混合水平。

具体地，该预定的相关值的组是显著地线性的，以允许插值。

根据本方法的方面，参照值是针对已知生物柴油混合水平5%和100%（相对于石油柴油的百分比）校准的后喷射燃料量的值。

因此，通过将经评估的在DPF再生阶段中请求的后喷射燃料的量和所述两个参照值进行比较，且特别地通过执行线性插值，能够确定燃料的实际混合水平。