基于PCV碳氢化合物对进气氧传感器的影响调节EGR的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及基于PCV碳氢化合物对进气氧传感器的影响来调节EGR的系统和方法。提供用于估计PCV碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响的方法和系统。在一个示例中，方法可以包括当PCV碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响高于阈值时禁用EGR流。PCV碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响可以基于当EGR流动时进气氧传感器的输出和DPOV传感器的输出之间的差以及当EGR不流动时进气氧传感器的输出和预期的漏气之间的差。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大体涉及被包括在内燃发动机的进气系统中的气体成分传感器。
技术介绍
发动机系统可以利用来自发动机排气系统的排气到发动机进气系统(进气通道)的再循环，即称为排气再循环(EGR)的过程来减少规定的排放并改善燃料经济性。EGR系统可以包括测量和/或控制EGR的各种传感器。作为一个示例，EGR系统可以包括进气气体成分传感器(诸如氧传感器)，其可以在非EGR状况期间用于确定新鲜进气空气的氧含量。在EGR状况期间，由于EGR作为稀释剂的添加，该传感器可以基于氧浓度的变化用于推测EGR。由Matsubara等人在US6742379中示出此类进气氧传感器的一个示例。EGR系统可以另外地或任选地包括联接到排气歧管的排气氧传感器，用于估计燃烧空燃比。因此，由于高压空气引入系统中的增压空气冷却器下游的氧传感器的位置，该传感器可能对燃料蒸汽和其他还原剂以及氧化剂(诸如油雾)的存在敏感。例如，在升压发动机操作期间，吹扫空气和/或漏气(blow-by)可以被接收在压缩机入口位置处。从吹扫空气、曲轴箱强制通风(PCV)和/或浓EGR吸入的碳氢化合物能够消耗传感器催化表面上的氧气并且降低由传感器检测到的氧浓度。在一些情况下，还原剂也可以与氧传感器的感测元件发生反应。该传感器处的氧还原可以错误地理解为当使用变化的氧气估计EGR时的稀释剂。因此，传感器测量可能被各种灵敏度混淆，传感器的准确性可能降低，并且EGR的测量和/或控制可能劣化。
技术实现思路
在一个示例中，上述问题可以通过一种用于发动机的方法解决，该方法包括:响应于当吹扫(purge)流禁用时PCV流碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响增大到高于阈值而禁用(disable)EGR流，PCV流碳氢化合物的影响基于当EGR正流动时进气氧传感器的输出和DPOV传感器的输出之间的差。以这种方式，可以减少基于受PCV流碳氢化合物影响的进气氧传感器输出的EGR调节。因此，EGR控制的准确性可以提高并且发动机排放可以维持在目标水平处。例如，在EGR正流动并且PCV流启用时的升压发动机操作期间，PCV流中的碳氢化合物可以引起进气氧传感器所测量的进气氧的减少。因此，当发动机升压并且在吹扫禁用时PCV流碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响高于阈值时，发动机控制器可以禁用EGR直到PCV流的影响减小回低于阈值。因此，控制器可以不基于受进气气流中增加的PCV碳氢化合物影响的进气氧传感器输出调节EGR。在一个示例中，PCV流碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响可以基于当EGR正流动时进气氧传感器输出和定位在低压EGR通道中的DPOV传感器的输出之间的差。在另一个示例中，PCV流碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响可以基于进气传感器输出和预期的(例如，估计的)漏气之间的差。在又一示例中，PCV流碳氢化合物的影响可以基于对发动机油中的燃料浓度的估计劣化的指示，该指示响应于进气氧传感器的预期输出与进气氧传感器的实际输出相差阈值量，进气氧传感器的预期输出基于来自发动机油的估计的燃料蒸发率。因此，该阈值量可以指示影响进气氧传感器的输出的进气气流中的碳氢化合物的增加量。以这种方式，控制器可以在PCV流对进气氧传感器的影响高于阈值时禁用EGR流并且可以导致劣化的EGR流控制。应当理解，提供上述
技术实现思路
是为了以简化的形式介绍在【具体实施方式】中进一步描述的所选概念。这并不意味着确立所要求保护的主题的关键或基本特征，其范围由随附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不限于解决上述或在本公开的任何部分指出的任何缺点的实施方式。【附图说明】图1-2是发动机系统的示意图。图3是描绘PCV碳氢化合物对由进气氧传感器估计的氧浓度的影响的映射图。图4A-图4B示出用于当碳氢化合物对进气氧传感器的影响大于阈值时禁用EGR流的方法。图5示出用于估计发动机油中的燃料浓度和来自发动机油的燃料蒸发率的方法。图6示出基于PCV碳氢化合物对进气氧传感器输出的影响的估计对EGR流的示例调节的图形。【具体实施方式】以下描述涉及用于估计PCV碳氢化合物对进气氧传感器输出的影响以及估计发动机油中的燃料浓度的系统和方法。图1-图2示出示例性发动机，该发动机包括低压排气再循环(EGR)通道、PCV系统和进气氧传感器，该进气氧传感器定位在通向进气通道的LP-EGR通道的入口和PCV系统(在升压操作期间)的入口的下游的进气通道中。在升压发动机操作期间，来自发动机曲轴箱的碳氢化合物(HC)可以经由进气氧传感器上游的PCV流进入进气通道。因此，由进气氧传感器测量的进气氧的减少可以由PCV流HC和进气气流(例如，EGR流或吹扫流)中任何附加的稀释剂引起。该影响在图3处示出。然而，进气氧传感器可以假设进气氧的减少仅由于EGR，并且使用该测量估计EGR流并且调节发动机的LP-EGR流。因此，EGR流不可以调节到期望的水平(例如，可以比必要的减少更多)。图4A-图4B示出用于当吹扫禁用时估计PCV HC对进气氧传感器输出的影响(例如，在进气氧传感器处的PCV噪音)的方法。如果PCV HC对进气氧传感器的影响大于阈值，则发动机控制器可以禁用LP-EGR —持续时间直到PCV噪音降低回到阈值以下。PCV流中的HC来源可以由曲轴箱中的发动机油中的燃料所引起。随着发动机油温度增加，较大量的HC可以释放到空气中并且经由PCV流进入进气通道。基于PCV噪音对EGR的示例性调节在图6处示出。另外，用于估计发动机油中的燃料浓度和来自发动机油的燃料蒸发率的方法在图5处示出。控制器可以响应于燃料浓度和燃料蒸发率调节发动机操作。例如，可以基于发动机油中估计的燃料浓度针对PCV流调节和校正进气氧传感器输出。另外，响应于相对于进气氧传感器输出的燃料蒸发率，可以产生指示需要经由图4所呈现的方法禁用吹扫的标记。以这种方式，可以减少由于来自由PCV流HC所影响的进气氧传感器的不准确的EGR流估所致的EGR调节。图1示出示例性涡轮增压发动机系统100的示意图，该发动机系统100包括多缸内燃发动机10和可以是相同的双涡轮增压器120和130。作为一个非限制性示例，发动机系统100能够作为客运车辆的推进系统的一部分而被包括。虽然本文未示出，但是在不脱离本公开的范围的情况下，可以使用其他发动机配置(诸如具有单涡轮增压器的发动机)。通过控制器12并且通过车辆操作员190经由输入装置192的输入，可以至少部分地控制发动机系统100。在该示例中，输入装置192包括加速器踏板和用于生成比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器194。控制器12可以是微型计算机，其包括以下项:微处理器单元、输入/输出端口、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(例如，只读存储器芯片)、随机存取存储器、保活存储器以及数据总线。存储介质只读存储器可以用表示由微处理器执行的非临时性指令的计算机可读数据进行编程，该指令用于执行本文所述的程序以及预期但没有具体列出的其他变体。控制器12可以经配置以接收来自多个传感器165的信息并且将控制信号发送到多个致动器175(本文描述了多个致动器175的各种示例)。其他致动器(诸如各种附加阀门和节气门)可以联接到发动机系统100中的各种位置。基于对应于一个或多个程序的指令或编程到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机的方法，其包括：响应于当吹扫流禁用时PCV流碳氢化合物对进气氧传感器的输出的影响增大到高于阈值禁用EGR流，PCV流碳氢化合物的所述影响基于当EGR正流动时所述进气氧传感器的所述输出和DPOV传感器的输出之间的差。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：G·苏妮拉，J·A·希尔迪奇，S·B·史密斯，M·H·谢尔比，T·A·瑞帕森，M·哈基姆，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US