[发明专利]使用自适应SPI换算器缓解随机预点火(SPI)

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年4月1日提交的美国临时申请No.61/807045的权益。上述申请的公开内容通过参考其全部而并入本文。

技术领域

本公开涉及用于降低和/或防止内燃发动机中随机预点火事件的系统和方法。

背景技术

在此提供的背景描述用于总体上介绍本公开的背景之目的。在本背景技术部分描述的范围内，当前署名的发明人的成果，以及在提交时可能不另外地构成为现有技术的本描述的方面，既非明示也非暗示地被承认作为对抗本公开的现有技术。

内燃发动机使发动机气缸内的空气和燃料混合物燃烧来驱动活塞并且产生驱动扭矩。到发动机中的空气流是通过节气门调整的。更具体地，节气门调节节气面积以便增加或减少到发动机中的空气流。随着节气面积增加，到发动机中的空气流增加。相反地，随着节气面积减小，到发动机中的空气流减小。燃料控制系统调节燃料喷射到气缸中的速率，以便将期望的空气/燃料混合物提供到气缸以及/或者以便实现期望的扭矩输出。增加提供到气缸的空气和燃料的量来使发动机的扭矩输出增加。

在火花点火发动机中，火花起动提供到气缸的空气/燃料混合物的燃烧。在压缩点火发动机中，气缸中的压缩使提供到气缸的空气/燃料混合物燃烧。火花正时和空气流可以是用于调节火花点火发动机的扭矩输出的主要机制，而燃料流可以是用于调节压缩点火发动机的扭矩输出的主要机制。

升压发动机包括升压装置(例如，涡轮增压器或机械增压器)，所述升压装置提供加压空气到发动机的进气歧管。加压空气使发动机的压缩比增加。因此，对于提供到气缸的给定量的空气和燃料，发动机的扭矩输出增加。以此方式，升压装置可用于增加发动机的扭矩输出和/或改进发动机的燃料经济性。

当气缸中的空气/燃料混合物由火花之外的点火源点火时，火花点火发动机中发生预点火。仅举例来说，预点火类型包括规则和随机预点火。规则预点火在一个或多个气缸中周期性地(例如，每个发动机循环一次)发生。相反地，随机预点火是任意地发生的。规则预点火可以在某种发动机运行条件下重复地发生，而随机预点火可能具有更少的可重复性。

发明内容

一种系统包括控制模块和随机预点火(SPI)模块。所述控制模块控制车辆的发动机的至少一个性能参数。所述SPI模块检测SPI事件，基于所检测的SPI事件确定换算因数，以及基于所述换算因数来调节与所述至少一个性能参数相关联的限制。所述控制模块基于所述限制来控制所述至少一个性能参数。

一种方法包括：控制车辆的发动机的至少一个性能参数、检测随机预点火(SPI)事件、基于所检测的SPI事件确定换算因数以及基于所述换算因数来调节与所述至少一个性能参数相关联的限制。控制所述至少一个性能参数包括基于所述限制来控制所述至少一个性能参数。

本发明还包括如下方案：

1. 一种系统，包括：

控制模块，所述控制模块控制车辆的发动机的至少一个性能参数；以及

随机预点火(SPI)模块，其检测SPI事件，所述随机预点火(SPI)模块基于所检测的SPI事件确定换算因数，以及基于所述换算因数来调节与所述至少一个性能参数相关联的限制，

       其中，所述控制模块基于所述限制来控制所述至少一个性能参数。

2. 如方案1所述的系统，其中，所述SPI模块在检测到SPI事件时使所述换算因数增加，并且在没有检测到SPI事件时使所述换算因数减小。

3. 如方案2所述的系统，其中，当对于在预定时段和预定数量的发动机点火循环中的至少一个没有检测到SPI事件时，所述SPI模块使所述换算因数减小。

4. 如方案2所述的系统，其中，所述SPI模块使所述换算因数以第一比率增加并且使所述换算因数以第二比率减小，所述第二比率小于所述第一比率。

5. 如方案2所述的系统，其中，所述SPI模块还基于在发动机速度和歧管绝对压力中的至少一个来使所述换算因数增加和减小。

6. 如方案1所述的系统，其中，所述SPI模块基于在发动机速度和歧管绝对压力中的至少一个来确定所述换算因数。

7. 如方案1所述的系统，其中，所述限制与从所述至少一个性能参数的最大值的偏移相对应。

8. 如方案1所述的系统，其中，所述SPI模块将所述换算因数与所述偏移相乘。

9. 如方案1所述的系统，其中，所述至少一个性能参数包括在升压、每个气缸的最大量空气和扭矩中的至少一个。