[发明专利]控制内燃机起动时的燃料喷射

说明书

发明技术领域

本发明涉及控制热力发动机起动时燃料（值得注意的是汽油）喷射的领域，该热力发动机特别地被使用在一种机动车辆的情况中。

更具体地讲，本发明的主题是一种用于控制热力发动机起动时燃料喷射的方法、实施这种方法的一种电子控制单元、以及装备有这样一种单元的一种机动车辆。

现有技术

对于降低污染排放物的日益增长的研究引起对热力发动机的消耗节约的研究并且因此最大程度地优化该发动机的所有运行区域。

发动机起动阶段产生消耗和污染排放物，这是因为在这个阶段中高的能量必须被供应以起动该发动机。这个问题是格外关键的，因为同时排气后处理系统由于其低的热平衡而呈现低的效率。发动机中未由爆炸消耗的任何燃料在排气中以HC/CO的形式存在。

如已知的，内燃发动机起动阶段中的控制喷射利用了一种开环自动化解决方案并且因此要求标定，该标定将与影响该发动机的制造、环境、以及燃料类型相关联的变化考虑在内。喷射是在一个平的速率设定点上调节的（通过控制这些喷射器的打开/关闭来调整喷射时间），该速率设定点将这些变化考虑在内以便增大该空气/燃料混合物的浓度。该空气/燃料混合物必须在起动时被强烈地浓缩以便使这种操作成为可能而无视这些条件。具体地讲，该标定必须使之有可能在由具有最低可能挥发性的燃料供给的发动机的最大惰性（即呈现最大的内部机械摩擦）时起动该发动机。这种情况的结果在大多数情况下是相比于每个发动机的实际需要的过度消耗以及并未由该后处理系统处理的污染排放物，该后处理系统总体上包括一种催化剂并且在起动时仍未达到其运行温度。

只要在接下来的起动达到一个足够的温度之后闭环自动化控制才变得可能。在实践中，在达到这个温度之前，确定一个代表浓度的可靠信号以便允许到闭环调节的必要返回目前是不可能的。

发明目的

本发明的目标是要提出一种用于控制热力发动机起动时的燃料喷射的解决方案，该解决方案弥补以上列出的这些缺点。

本发明的第一方面涉及一种用于控制热力发动机起动时的燃料喷射的方法，该方法包括根据该发动机的一个设定点加速度与该发动机的一个瞬时加速度之间的差值来确定一个起动时设定点燃料量的一个第一步骤。

该确定步骤可以包括确定一个实际发动机速度导数与一个发动机速度导数设定点之间的差值的一个第一阶段，该实际速度导数与该速度导数设定点之间的差值代表该发动机的设定点加速度与该发动机的瞬时加速度之间的差值。

在第一阶段中，该实际速度导数可以是由该发动机的瞬时速度导数的一个值以及一种发动机冷却用热传递液体的一个温度来确定的。

在第一阶段中，该发动机速度导数设定点可以是由该发动机冷却用热传递液体的温来确定的，所述导数的计算间距是与该瞬时速度成比例的。

该确定步骤可以包括由一个图谱生成一个起动时浓度校正因子的一个第二阶段，该图谱取该实际速度导数与该发动机速度导数设定点之间的差值以及该发动机冷却用热传递液体的温度作为输入。

该图谱可以对应于一个浓度校正比例调节器。

该确定步骤可以包括由该起动时浓度校正因子和一个预定基本设定点燃料量来对该起动时设定点燃料量进行表征的一个第三阶段。

该表征第三阶段可以包括根据发动机重新起动的可能次数来对该起动时浓度校正因子的一次调制。

该方法可以包括一个第二步骤，该第二步骤在于喷射一定量的燃料，该燃料量选择性地对应于由该第一步骤确定的起动时设定点燃料量或者一个预定基本设定点燃料量。

该起动时设定点燃料量和该预定基本设定点燃料量之间的选择至少取决于采用与该发动机的瞬时速度相关联的一个指标的一个第一条件以及采用同该发动机的一个实际速度导数与一个发动机速度导数设定点之间的差值相关联的一个指标的一个第二条件。

例如如果该发动机的瞬时速度大于或等于一个预定第一阈值则该第一条件可以被满足。

例如如果该发动机的实际速度导数与该发动机速度导数设定点之间的差值大于或等于一个预定第二阈值则该第二条件可以被满足。

该第二步骤可以在于当该第一条件和第二条件被同时满足时，在一个确定的持续时间内喷射该第一步骤中确定的起动时设定点燃料量。

该确定的持续时间可以是该发动机冷却用热传递液体的温度的一个函数。

该起动时设定点燃料量与该预定基本设定点燃料量之间的选择可以取决于发动机重新起动的可能次数。

该第二步骤可以包括根据有待喷射的燃料量来调节该发动机上的燃料喷射时间。