[发明专利]用于校正发动机的每个汽缸的空气燃料比偏差的方法

说明书

本发明涉及一种用于校正发动机的每个汽缸的空气燃料比偏差的方法，该方法包括：利用低通滤波器和移动平均滤波器测量安装在车辆的排气管上的氧传感器的信号；根据氧传感器所测量的信号计算氧传感器粗糙度；对喷射到发动机的每个汽缸中的燃料的燃料喷射量进行调整；根据调整的燃料喷射量检测氧传感器粗糙度的变化；根据燃料喷射量和氧传感器粗糙度之间的关系确定最优燃料喷射量；根据所确定的最优燃料喷射量进行燃料喷射量控制，从而校正每个汽缸的空气燃料比偏差。

相关申请的交叉引用

该申请要求2017年9月8日提交的韩国专利申请第10-2017-0115168号的优先权的权益，通过引用将其引入本文，就像在本文中全文提到一样。

技术领域

本发明的实施方案涉及一种用于校正发动机的每个汽缸的空气燃料比偏差的方法，更具体地，本发明涉及这样一种用于校正发动机的每个汽缸的空气燃料比偏差的方法，其能够校正每个汽缸的空气燃料比偏差，其中，可能由于发动机中氧传感器的位置和排气歧管的混合特性而导致出现空气燃料比偏差。

背景技术

通常，车辆的发动机在其排气管处设置有氧传感器，并且进行空气燃料比反馈校正，从而根据氧传感器的输出信号增加或减少燃料喷射量。通过该过程，将排气空气燃料比保持在理论空气燃料比附近，使得三元催化器的净化比增大，从而实现排气净化。

在多汽缸发动机中，当每个汽缸的排气空气燃料比存在偏差时，即使所有汽缸的平均排气空气燃料比都保持为理论空气燃料比，也会在较浓或较稀状态下、在每个汽缸处发生燃烧，并且排出排放气体。当在较浓状态下排出排放气体时，大量的HC和CO通过三元催化器。当在较稀状态下排出排放气体时，大量的NOx通过三元催化器。因此，HC、CO和NOx不能有效地净化。

为了防止这种问题，可以根据氧传感器的测量值来估计每个汽缸的排气空气燃料比的偏差，从而校正燃料喷射量，其中，氧传感器设置在三元催化器的前面。通常，高通滤波器对氧传感器信号进行处理，之后，经处理的氧传感器信号用作汽缸之间的偏差指标。利用每个汽缸中燃烧的排放气体依次与氧传感器起反应的事实，使偏差指标与每个汽缸的燃烧时间相匹配。利用汽缸之间的偏差指标对相应汽缸的燃料量进行调节。

这里，假设每个汽缸中燃烧的排放气体依次与氧传感器起反应，应该根据车辆的驾驶状态而不同地应用排放气体移动到氧传感器并且与氧传感器起反应所需要的时间。例如，由于排放气体移动到氧传感器并且与氧传感器起反应所需要的时间根据发动机负载和发动机的转数而不同，因此，该时间应该根据发动机负载和转数而不同。

然而，在该方法中，发动机的燃烧气体的传感器检测正时明显受外部环境(比如，排气歧管的硬件配置和氧传感器的位置)的影响。因此，可能难以准确地测量传感器检测正时。此外，可能难以考虑到大量生产的发动机和车辆之间的偏差。

发明内容

本发明的实施方案致力于提供用于校正空气燃料比偏差的方法，其能够以高可靠性来检测每个汽缸的空气燃料比偏差，并且能够利用实时最优算法减小在所有驾驶状态下的排放气体的动态特性方面的校准负担，而无需考虑排放气体与氧传感器起反应所需要的时间。

本发明的其他目标和优点可以通过如下的描述得以理解，并且参照本发明的实施方案会变得明显。而且，对于本发明所属领域中的技术人员明显的是，可以通过所要求保护的装置及其组合来实现本发明的目标和优点。

根据本发明的实施方案，一种方法包括：利用低通滤波器和移动平均滤波器测量安装在车辆的排气管上的氧传感器的信号；根据氧传感器所测量的信号计算氧传感器粗糙度(roughness)；对喷射到发动机的每个汽缸中的燃料的燃料喷射量进行调整；根据调整的燃料喷射量检测氧传感器粗糙度的变化；根据燃料喷射量和氧传感器粗糙度之间的关系确定最优燃料喷射量；根据所确定的最优燃料喷射量进行燃料喷射量控制，从而校正每个汽缸的空气燃料比偏差。