[发明专利]基于曲轴加速的燃料识别

说明书

【技术领域】

本发明涉及基于曲轴加速的燃料识别。

【背景技术】

发动机中可以使用多种燃料。例如，可在内燃发动机中使用汽油、醇和/或汽油/醇的混合燃料以减少排放或使用替代石油的燃料。已知有探测燃料中醇浓度的方法使得可以相应地调节发动机运转，例如使得可以调节燃料喷射量。

然而，具有确信度且在一系列状况之下用于探测燃料醇（例如乙醇）浓度的典型方法可能比较困难且/或执行起来昂贵。例如，在一些方法中，可以利用燃料箱或燃料传输线路中的直接的乙醇传感器以确定燃料的乙醇含量。然而，这种方法可能比较昂贵，因为它采用了成本高的传感器。其它方法可包括用于使氧传感器读数为化学计量的稳态空燃比（AFR，air/fuel ratio）的比较。然而，这类方法可能具有很多噪声因素并且可能依赖于限制性的进入条件以达到稳态。

【发明内容】

发明人在此已经认识到曲轴加速可用于识别发动机中使用的燃料的醇含量。在一个示例方法中，使用曲轴加速（crankshaft acceleration）识别燃料醇含量的方法包含基于从曲轴加速识别的醇含量而调节至发动机的燃料喷射。例如，可在一系列空燃比的范围内调整选择的汽缸中的空燃比同时保持发动机处于化学计量而产生曲轴加速。然后可基于例如曲轴加速相对于调整的空燃比的映射的斜率识别燃料的醇含量。

根据本发明的一个实施例，进一步包含基于识别的燃料的醇含量调节至发动机的燃料喷射。

根据本发明的一个实施例，将空燃比调整在化学计量附近。

根据本发明的一个实施例，进一步包含响应于映射的斜率的幅度的增加而识别燃料的醇含量的增加。

根据本发明的一个实施例，进一步包含基于斜率的幅度将逐渐的燃料校正应用至识别的汽缸。

根据本发明的一个实施例，曲轴加速是通过在当保持发动机处于化学计量时汽缸中一系列的富化、稀化和化学计量状况产生的，并且基于曲轴加速相对于与一系列的富化、稀化和化学计量状况对应的空燃比的映射的斜率或形状而识别燃料醇含量。

根据本发明的一个实施例，基于预先确定的模型在汽缸中引入汽缸中的一系列的富化、稀化和化学计量状况。

根据本发明的一个实施例，曲轴加速是通过汽缸中随机的空气/燃料变化产生的。

根据本发明，提供一种用于发动机的系统，包含：控制器，配置用于：基于从曲轴加速识别的燃料醇含量调节至发动机的燃料喷射。

根据本发明的一个实施例，曲轴加速是在一系列空燃比的范围内调整选择的汽缸中的空燃比而产生的，并且基于曲轴加速相对于调整的空燃比的映射的斜率而识别燃料醇含量。

根据本发明的一个实施例，曲轴加速是在保持发动机处于化学计量时通过汽缸中一系列的富化、稀化和化学计量状况产生的，并且基于曲轴加速相对于与一系列的富化、稀化和化学计量状况对应的空燃比的映射的斜率或形状而识别燃料醇含量。

应理解，提供上述概要用于以简化形式引入一系列原理，其将在具体实施方式中进一步进行描述。这并不意味着识别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唯一地由权利要求书确定。此外，所要求保护的主题并不局限于解决上文或本说明书中任意部分所提到的缺点的实施方式。

【附图说明】

图1显示了根据本发明的示例发动机的示意图；

图2显示了根据本发明用于监测汽缸空气/燃料失衡的示例方法；

图3显示了用于在发动机汽缸中引入扭矩加速的一系列富化的、稀化的和化学计量的状况的示例；

图4显示了曲轴加速相对于与一系列富化的、稀化的和化学计量的状况对应的空燃比的示例映射；

图5显示了基于曲轴加速探测燃料状况并相应地调节至发动机的燃料喷射的示例方法；

图6显示了针对汽油的示例扭矩相对于空燃比的曲线和针对乙醇/汽油混合燃料的示例扭矩相对于空燃比的曲线；

图7-8显示了根据本发明的示例界面；

图9显示了从基于前台（foreground）燃烧事件计数器的表格向基于汽缸组空燃比的表格的示例转变。

【具体实施方式】

本发明涉及基于曲轴加速而识别燃料并相应地调节发动机运转。

图1显示了示例内燃发动机10的示意图，可在该发动机中实施所公开的系统和方法。在一个示例中发动机10可以是柴油发动机而在另一个示例中可以是汽油发动机。