[发明专利]进气门关闭时通过歧管压力采样的空气充气估计

说明书

本发明涉及进气门关闭时通过歧管压力采样的空气充气估计。提供了用于基于存储在缓冲器中的歧管压力信号，估计用来调整发动机操作参数的进入气缸中的空气充气的方法和系统。在一个示例中，方法可包括以均匀的时间增量对进气歧管压力传感器信号进行采样，用其对应的曲轴转角对其进行戳记，并且将其存储在缓冲器中。与气缸的进气门关闭最接近的存储信号可用来计算其空气充气。

技术领域

本公开涉及控制进入发动机的气缸的气流。

背景技术

确定进入发动机的空气量，特别是发动机气缸中的空气量对于包括调节排放和燃料消耗的发动机控制的各个方面是重要的。由于在节气门对气缸的气流动力学，通常基于可用传感器测量的歧管绝对压力(MAP)来估计空气充气。但是，MAP将在发动机的整个操作期间连续变化。美国专利申请No.2013/0066535 A1描述了用于使用位于气缸的进气道和端口节气门之间的压力传感器来确定空气充气的方法，以及包括在进气门关闭时间或接近进气门关闭时间对每个气缸中的每个点火循环的压力测量的方法。所参考的申请确定进气门关闭(IVC)时或在最接近的可能的情况下的空气压力。因此，在IVC时的MAP的测量导致气缸内的空气压力的精确估计。

但是，本文的发明人已经认识到上述方法的问题。为了在IVC时对MAP传感器进行采样，由在IVC时的发动机控制单元(ECU)可产生中断，以触发MAP传感器信号的采样和/或处理。另选地，以均匀的发动机曲轴转角增量可对MAP传感器进行采样，然后可分析采样，以确定在IVC时或接近IVC时进行了哪个采样。但是，任一种方法在计算上是昂贵的，并且用当前ECU架构可以是不可行的。此外，这种方法在瞬态操作期间，例如当发动机转速增加时可失去准确性，并且/或者需要更多的计算资源。

发明内容

因此，本文的发明人提供了至少部分地解决上述问题的方法。在一个示例中，方法包括以均匀的时间增量对进气歧管压力传感器信号进行采样，将每个采样信号存储在缓冲器中，以均匀的发动机曲轴转角增量处理缓冲器中存储的采样信号，以及基于所处理的采样信号中所选择的一个来调整燃料喷射量。

以这种方式，以均匀的时间增量对进气歧管压力(MAP)传感器信号进行采样，并且将每个采样信号存储在缓冲器中。这些MAP传感器采样中的每一个可在采样时用对应的曲轴角进行戳记(stamp)。同时，还记录了所呈现的IVC的命令的或实际的位置。当要计算空气充气(例如，每个点火周期一次)时，从缓冲器检索具有最接近IVC的角度戳记的MAP采样。该MAP信号可用来计算特定气缸的空气充气。一旦确定了气缸的空气充气，就可计算适当的燃料喷射量。所公开的方法克服了现有ECU不能以曲轴角(例如，6曲轴度)的精细增量对传感器信号进行采样和处理的能力。将角度戳记用于发送到缓冲器的每个MAP信号避免了对在预先指定的角度具有控制器中断的需要，因为每个采样不需要立即被处理。在下一个气缸点火事件即将发生时(例如，在三气缸发动机上每240°)可进行该处理。因此，在最小化估计空气充气所需的处理能力的同时可提供空气充气的精确估计。

单独或结合附图时，根据下面的具体实施方式，本说明书的上述优点和其它优点以及特征将变得显而易见。

应当理解，上面的发明内容被提供是为了以简化的形式介绍在具体实施方式进一步描述的一些概念。并不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征，其范围由随附权利要求唯一限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上面或在本公开的任何部分提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出内燃机的燃烧室的示意图。

图2示出说明用于确定进入气缸的空气充气并调整发动机操作参数的方法的流程图。

图3示出说明四个单独气缸的进气门升程(IV升程)及其对应的曲轴角和MAP采样事件的点火正时图形。

图4示出在两个发动机转速下用于气缸的进气门升程及在进气门关闭附近的其对应的MAP采样事件。

具体实施方式