[发明专利]发动机爆震探测系统和方法

说明书

技术领域

本公开涉及内燃发动机，且更具体地涉及爆震探测系统和方法。

背景技术

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

内燃发动机在汽缸内燃烧空气和燃料混合物以便生成驱动扭矩。在一些发动机中，汽缸可以被设置成分开的两组汽缸。每组汽缸可以包括振动传感器。振动传感器测量发动机的振动。仅作为示例，振动传感器可以包括压电加速表。

模数（A/D）转换器可以数字化振动传感器的输出。数字信号处理器（DSP）可以对数字化输出执行快速傅里叶转换（FFT）以便识别该数字化输出的频率内容。可以基于该数字化输出的频率内容来确定是否发生爆震。

发明内容

在一种特征中，条件模块基于发动机温度、发动机的燃料供应、燃料中乙醇的量和发动机的被停用汽缸数量中的至少一者来生成所述发动机的当前操作条件的指示符。噪声模块基于在汽缸的第一组多个燃烧事件期间测量的振动来确定第一噪声量，并且基于第一发动机转速和第一发动机负荷将所述第一噪声量和所述当前操作条件的所述指示符的第一值存储在映射中。触发模块基于第二发动机转速和第二发动机负荷从所述映射确定所述指示符的第一值，并且当所述第一值不同于所述指示符的第二值时生成触发信号。当所述触发信号被生成时，所述噪声模块：基于在所述第一组多个燃烧事件之后发生的所述汽缸的第二组多个燃烧事件期间测量的振动来确定第二噪声量；以及使用所述第二噪声量和所述第二值来替换所述映射中的所述第一噪声量和所述第一值。

在进一步特征中，爆震确定模块基于所述汽缸的燃烧事件期间测量的振动且基于所述第二噪声量来确定用于所述第二组多个燃烧事件之后发生的所述汽缸的燃烧事件的爆震值。爆震诊断模块基于所述爆震值和预定爆震值选择性地诊断所述汽缸中的爆震。

在进一步特征中，火花控制模块当诊断出爆震时延迟火花正时。

在进一步特征中，当所述爆震值大于所述预定爆震值时所述爆震诊断模块诊断出所述汽缸中的爆震。

在进一步特征中，所述爆震确定模块基于所述汽缸燃烧事件期间测量的振动的强度与所述第二噪声量的商来设定所述燃烧事件的爆震值。

在进一步特征中，所述条件模块基于所述发动机温度是否小于预定温度来生成所述指示符。

在进一步特征中，所述条件模块基于所述发动机温度是否大于预定温度来生成所述指示符。

在进一步特征中，所述条件模块基于是否停用所述发动机的至少一个汽缸来生成所述指示符。

在进一步特征中，燃料控制模块通过使用至少两次燃料喷射选择性地提供用于多个燃烧事件之后发生的所述汽缸的燃烧事件的燃料。所述条件模块基于是否通过使用至少两次燃料喷射将燃料提供给所述汽缸来生成所述指示符。

在进一步特征中，所述条件模块基于所述发动机的燃料供应是否比化学计量比要富集至少预定量来生成所述指示符。

在一种特征中，一种方法包括：基于发动机温度、发动机的燃料供应、燃料中乙醇的量和发动机的被停用汽缸数量中的至少一者来生成所述发动机的当前操作条件的指示符；基于汽缸的第一组多个燃烧事件期间测量的振动来确定第一噪声量；基于第一发动机转速和第一发动机负荷将所述第一噪声量和所述当前操作条件的所述指示符的第一值存储在映射中；基于第二发动机转速和第二发动机负荷从所述映射确定所述指示符的所述第一值；当所述第一值不同于所述指示符的第二值时生成触发信号。该方法还包括，当所述触发信号被生成时：基于在所述第一组多个燃烧事件之后发生的所述汽缸的第二组多个燃烧事件期间测量的振动来确定第二噪声量；以及使用所述第二噪声量和所述第二值来替换所述映射中的所述第一噪声量和所述第一值。

在进一步特征中，该方法还包括：基于所述汽缸的燃烧事件期间测量的振动且基于所述第二噪声量来确定所述第二组多个燃烧事件之后发生的所述汽缸的燃烧事件的爆震值；以及基于所述爆震值和预定爆震值选择性地诊断汽缸中的爆震。

在进一步特征中，该方法还包括：当诊断出爆震时延迟火花正时。

在进一步特征中，该方法还包括：当所述爆震值大于所述预定爆震值时诊断出所述汽缸中的爆震。

在进一步特征中，该方法还包括：基于所述汽缸燃烧事件期间测量的振动的强度与所述第二噪声量的商来设定所述燃烧事件的爆震值。

在进一步特征中，该方法还包括：基于所述发动机温度是否小于预定温度来生成所述指示符。