[发明专利]排气再循环控制系统和方法

说明书

技术领域

本公开涉及内燃发动机，更具体地，涉及排气再循环控制系统和方法。

背景技术

本文提供的背景技术描述仅仅为了从总体上介绍本发明的背景。当前署名的发明人的工作——以在此背景技术部分中所描述的为限——以及在提交时否则可能不构成现有技术的该描述的各方面，既不明示地也不默示地被承认为是针对本发明的现有技术。

发动机通过燃烧空气和燃料而产生转矩。空气经过进气系统流入发动机。进气系统可包括节气门和进气歧管。由一个或多个燃料喷射器提供燃料。发动机将转矩输出至变速器。变速器再把转矩传递至一个或多个车轮。由燃烧产生的排气从发动机被排放至排气系统。

排气再循环(EGR)系统使排气再循环回到进气系统。为了使排气回流至进气系统，排气系统内的压力必须大于排气流动至进气系统之处的压力。可通过控制EGR系统而把排气、空气和燃料的目标混合物提供至各气缸。当不能维持目标混合(target mix)时，发动机会不像预期的那样地工作。

发明内容

用于车辆的发动机控制系统包括：流量模块、第一和第二质量分数计算模块、致动器控制模块。流量模块确定流动至发动机的排气再循环(EGR)的质量流量。第一质量分数计算模块基于EGR的质量流量来确定再循环排气相对于用于发动机第一次燃烧事件的第一气体充气的第一质量分数。第二质量分数计算模块基于第一质量分数与分别为其它燃烧事件所确定的第一质量分数的一个或多个其它值的平均值来确定用于发动机第二次燃烧事件的第二气体充气中再循环排气的第二质量分数。致动器控制模块基于第二质量分数来选择性地调节发动机工作参数。

用于车辆的发动机控制方法包括：确定流动到发动机的排气再循环(EGR)的质量流量；基于该EGR的质量流量，而确定再循环排气相对于用于发动机第一次燃烧事件的第一气体充气的第一质量分数；基于第一质量分数与分别为其它燃烧事件所确定的第一质量分数的一个或多个其它值的平均值，而确定用于发动机第二次燃烧事件的第二气体充气中再循环排气的第二质量分数；以及基于该第二质量分数而选择性地调节发动机工作参数。

本发明还涉及以下技术方案。

方案1. 一种用于车辆的发动机控制系统，包括：

流量模块，所述流量模块确定流动至发动机的排气再循环(EGR)的质量流量；

第一质量分数计算模块，所述第一质量分数计算模块基于所述EGR的质量流量来确定再循环排气相对于用于所述发动机的第一次燃烧事件的第一气体充气的第一质量分数；

第二质量分数计算模块，所述第二质量分数计算模块基于所述第一质量分数与分别为其它燃烧事件所确定的第一质量分数的一个或多个其它值的平均值来确定用于所述发动机的第二次燃烧事件的第二气体充气中再循环排气的第二质量分数；以及

致动器控制模块，所述致动器控制模块基于所述第二质量分数而选择性地调节发动机工作参数。

方案2. 如方案1所述的发动机控制系统，其中，所述第二质量分数计算模块把所述第二质量分数设定成等于所述第一质量分数与所述第一质量分数的一个或多个其它值的加权平均值。

方案3. 如方案2所述的发动机控制系统，其中：

所述第二质量分数计算模块基于所述第一质量分数、所述第一质量分数的一个或多个其它值、以及第一和第二加权值来确定所述加权平均值；

所述第一和第二加权值为大于零的整数；

所述第一加权值对应于当发生EGR流量变化时的发动机第三次燃烧事件与当预计EGR流量之后达到稳态时的第四次燃烧事件之间的燃烧事件次数；并且

所述第二加权值对应于所述第三次燃烧事件与当预计所述第一质量分数响应于EGR流量变化而开始变化时的第五次燃烧事件之间的燃烧事件次数。

方案4. 如方案3所述的发动机控制系统，还包括延迟确定模块，所述延迟确定模块基于发动机转速和发动机负荷中的至少一个来设定所述第一和第二加权值中的至少一个。

方案5. 如方案3所述的发动机控制系统，其中，所述第一和第二加权值是预定值并且是恒定的。

方案6. 如方案1所述的发动机控制系统，其中，所述第一质量分数计算模块进一步基于空气质量流量(MAF)来确定所述第一质量分数。

方案7. 如方案6所述的发动机控制系统，其中，所述第一质量分数计算模块把所述第一质量分数设定为等于所述EGR的质量流量除以所述EGR的质量流量与MAF之和所得的商。