[发明专利]用于提前点火控制的方法和系统

说明书

本发明提供了用于提前点火控制的方法和系统。减轻提前点火的富化响应于松加速器踏板而被停用，但响应于随后的踩加速器踏板而被重新激活。通过抢先使发动机富化，减少了在随后的踩加速器踏板时造成的反复的提前点火。

技术领域

本发明大体涉及用于控制车辆发动机以减少提前点火发生的方法和系统。

背景技术

在重负荷与低发动机转速下运转的升压发动机可能易于发生提前点火燃烧事件。由于提前点火而造成的早期燃烧能够引起非常高的缸内压力，并且能够导致与燃烧爆震类似但具有更大强度的燃烧压力波。已经开发了基于发动机工况的预测和/或早期检测提前点火的策略。另外，可以在检测之后采取各种减轻提前点火的措施。

在一个示例中，如Rollinger等人在US专利8,073,613中所示出的，响应于提前点火事件，受影响的汽缸被富化。此外，发动机负荷可以被减小。另外，基于发动机的提前点火历史调整富化与负荷限制，其中当与不定时发生的提前点火相比存在反复发生的提前点火时，进行更有力的富化与负荷限制。

然而，发明人在此已经认识到这种方法的潜在问题。具体地，富化响应于引起未完成的减轻提前点火的富化的松加速器踏板而被停用。例如，如果发动机在相对更高的发动机转速与负荷情况下运转，发动机能够变得非常热。随后在更低的发动机转速与高负荷下的运转能够在每次执行节气门开度增加以增加空气质量与扭矩时产生反复的提前点火事件。‘613的方法通过在很短的时间内使汽缸(一个或更多个汽缸)富化来减轻低速提前点火。然而，如果在减轻动作期间踏板或节气门请求减少(例如，由于松加速器踏板事件)，则可以放弃富化策略。随后的，甚至低或中等负荷的踩加速器踏板会产生提前点火事件。具体地，可以在随后的甚至比通常触发提前点火的那些更低的负荷的踩加速器踏板期间触发提前点火。这不仅会使发动机性能退化，而且降低发动机寿命。

发明内容

为了至少部分地解决上述问题，提供了一种控制发动机的方法。该方法包含，在踩加速器踏板期间，响应于提前点火的指示，使发动机富化直至随后的松加速器踏板；以及如果踩加速器踏板与松加速器踏板之间的富化循环次数低于阈值，则在随后的踩加速器踏板期间使发动机富化。以此方式，响应于在踩加速器踏板期间引起的提前点火的富化可以被完成，并且进一步提前点火可以被减轻。

例如，响应于踩加速器踏板事件期间的提前点火的指示，富化分布图可以被确定。这可以包括将要被执行以减轻提前点火的富化循环次数以及每个循环的富化程度。如果松加速器踏板事件发生，富化可以被停止或停用。如果松加速器踏板在富化循环次数被执行之后发生，富化分布图可以被认为是完成的。然而，如果松加速器踏板在确定的富化循环的次数被执行之前完成，富化分布图可以被认为是未完成的。控制器然后可以将富化循环的余下次数存储在其存储器中。在松加速器踏板之后的随后的踩加速器踏板期间，即使在随后的踩加速器踏板期间没有接收到提前点火的指示，也可以执行富化循环的余下次数。这允许响应于初始的踩加速器踏板而开始的富化在随后的踩加速器踏板期间被完成或被重新激活，并且进一步提前点火事件被抢先解决。

可替代地，控制器可以在随后的踩加速器踏板期间降低提前点火阈值，并且在发动机情况超过更低阈值时执行剩余的富化。例如，可以在比提前点火通常发生的发动机负荷情况更低的发动机负荷情况下的随后的踩加速器踏板期间触发剩余的富化。控制器然后可以完成富化直至富化循环的余下次数已经被用尽。

以此方式，可以减少响应于反复的踩加速器踏板的提前点火。通过继续在初始的踩加速器踏板期间开始但未完成的富化，能够在随后的踩加速器踏板时提供充分的燃烧室冷却。在随后的踩加速器踏板期间，通过在接收到提前点火的指示之前抢先重新激活富化，能够将燃烧表面维持在临界温度之下，并且能够减少随后的踩加速器踏板期间的热过载。以此方式，不仅减轻了反复发生的提前点火事件，而且降低了进一步提前点火事件的可能性。总的来说，增强了发动机性能并延长了发动机寿命。