用于内燃机气缸平衡的控制设备和方法技术

提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡。第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。

Control Equipment and Method for Cylinder Balance of Internal Combustion Engine

【技术实现步骤摘要】
用于内燃机气缸平衡的控制设备和方法
本
涉及用于操作内燃机的方法和控制器，并且更具体地，本
涉及一种用于操作内燃机以维持气缸平衡的方法。
技术介绍
用于机动车辆的内燃机通常包括发动机缸体，该发动机缸体限定至少一个气缸，该气缸容纳往复活塞，该往复活塞被联接以使曲轴旋转。气缸由气缸盖关闭，该气缸盖与往复活塞配合以限定燃烧室。燃料和空气混合物循环地设置在燃烧室中并被点燃，由此产生热膨胀的排气，该排气引起活塞的往复运动。燃料通过相应的燃料喷射器喷射到每个气缸中。燃料以高压从燃料轨提供给每个燃料喷射器，该燃料轨与高压燃料泵流体连通，该高压燃料泵增加从燃料源接收的燃料的压力。内燃机的操作通常由一个或多个电子控制单元(ECU)控制，该电子控制单元可操作地联接到与内燃机相关联的传感器和致动器阵列。典型内燃机的多个气缸内的平衡燃烧对于可靠的、低振动、排放兼容的操作是重要的。许多因素可能会在逐气缸和逐循环燃烧过程中引入可变性。影响逐气缸燃烧可变性的因素包括：机械结构，诸如冲程长度、缸盖和活塞高度、垫圈和环尺寸、凸轮轴轮廓、燃料歧管、波动谐波等；发动机和部件状态，诸如磨损的环、弱的挺杆、泄漏的燃料阀、火花塞和点火线圈劣化(用于火花点火发动机)等；以及燃烧控制，诸如空燃比、点火正时、发动机冷却等。在ECU的控制下的燃料喷射系统通常在闭环的积分反馈控制下操作，这可以补偿导致气缸不平衡的前述因素。然而，在诸如转动起动、高负载/加速等瞬态操纵期间，在瞬态操纵期间和之后气缸平衡可能劣化，因为闭环积分控制不预期瞬态操纵并且花费时间来会聚。在该气缸不平衡期间，存在不利的发动机振动和排放的可能性。因此，尤其是在瞬态操纵期间和之后，期望该及内燃机内的气缸平衡。
技术实现思路
根据本文描述的实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡，其中第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。根据本文描述的另一个示例性实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡，其中第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第一操作参数和第二操作参数是相同的操作参数。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡，其中第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第一操作参数包括发动机转速和发动机转速移动平均值中的至少一个。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡。第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第一操作参数包括燃料量请求和燃料请求移动平均值中的至少一个。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡。第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第二操作参数包括发动机转速和发动机转速移动平均值中的至少一个。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡，其中第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第二操作参数包括燃料量请求和燃料请求移动平均值中的至少一个。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡，其中第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第一控制策略是闭环积分控制。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡。第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第二控制策略是闭环积分控制。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡。第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第一控制策略和第二控制策略是闭环积分控制。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡。第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。第一控制策略和第二控制策略是相同的。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一控制策略不同的第二控制策略提供气缸平衡，其中第二控制策略利用基于内燃机的第二操作参数的动态因子。基于逐气缸中间平均有效压力标准偏差来确定气缸平衡。根据本文描述的另一个实施例，提供了一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法。基于内燃机的第一操作参数将对应于内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开。在第一操作模式中，第一控制策略提供气缸平衡。在第二操作模式中，与第一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法，其包括：基于所述内燃机的第一操作参数将对应于所述内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于所述内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开；在所述第一操作模式中，实施提供气缸平衡的第一控制策略；以及在所述第二操作模式中，实施与所述第一控制策略不同的第二控制策略，提供气缸平衡，其中所述第二控制策略利用基于所述内燃机的第二操作参数的动态因子。

【技术特征摘要】
2018.01.23 US 15/8781011.一种操作车辆的内燃机以维持气缸平衡的方法，其包括：基于所述内燃机的第一操作参数将对应于所述内燃机的稳态操作的第一操作模式与对应于所述内燃机的瞬态操作的第二操作模式区分开；在所述第一操作模式中，实施提供气缸平衡的第一控制策略；以及在所述第二操作模式中，实施与所述第一控制策略不同的第二控制策略，提供气缸平衡，其中所述第二控制策略利用基于所述内燃机的第二操作参数的动态因子。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一操作参数包括：发动机转速和发动机转速移动平均值中的至少一个；或者燃料量请求和燃料请求移动平均值中的至少一个；或者发动机转速和发动机转速移动平均值中的至少一个。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·劳里塔诺，V·努佐，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US