[發明專利]使用氣缸壓力傳感器的發動機排出NOX的虛擬傳感器

有效

• 申請號: 200910178782.7
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN101713321A
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: Y·-Y·王;Y·何
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: F01N11/00
• 分類號: F01N11/00;F01N3/08;F01N3/20;B01D53/94;B01D53/56
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 范曉斌;劉華聯

1.一種用于估計四沖程內燃機的燃燒過程中的NO_X生成的方法， 所述內燃機包括由活塞限定的可變容積燃燒室、進氣和排氣通道、以 及進氣門和排氣門，所述活塞在氣缸中在上止點和下止點之間往復移 動，所述進氣門和排氣門在所述活塞的反復的且按順序的排氣、進氣、 壓縮和膨脹沖程期間被控制，所述方法包括：

監測內燃機傳感器輸入，所述內燃機傳感器輸入包括氣缸壓力；

基于所監測的氣缸壓力來確定燃燒質量分數百分比；

基于燃燒質量分數百分比來估計燃燒室中的燃燒定相和燃燒強度； 和

基于所述燃燒定相和燃燒強度用人工神經網絡來估計NO_X生成。

2.根據權利要求1所述的方法，還包括基于所述估計NO_X生成來 控制后處理裝置。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述監測內燃機傳感器輸 入包括監測燃燒室內的平均溫度。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，所述平均溫度基于燃燒室 內實現的最大壓力、實現最大壓力時的氣缸容積、以及進入氣缸的裝 料流量來確定。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述確定燃燒質量分數百 分比包括通過基于所監測的氣缸壓力計算給定曲軸角釋放的總熱量來 確定燃燒質量分數百分比。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述確定燃燒質量分數百 分比包括通過包括快速傅立葉變換的頻譜分析來分析監測的氣缸壓 力。

7.根據權利要求1所述的方法，還包括基于動態內燃機因素來修 正所述估計NO_X生成的結果。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，所述動態內燃機因素包括 將在瞬時內燃機操作期間產生的有差別的NO_X估計值進行濾波。

9.根據權利要求7所述的方法，其中，所述動態內燃機因素包括 用于估計瞬時內燃機操作的影響的NO_X生成速率估計值。

10.根據權利要求1所述的方法，其中，NO_X生成還基于以下參數：

在所述燃燒室內實現預定百分比的一部分壓力升高時的曲軸角；

在所述燃燒室內實現的最大壓力；

實現所述最大壓力時的曲軸角；

空燃比；和

氣缸進氣中包括排氣再循環流的百分比。

11.根據權利要求1所述的方法，其中，NO_X生成還基于以下參數：

所述氣缸內的燃燒裝料的估計溫度；

在所述燃燒室內實現預定百分比的一部分壓力升高時的曲軸角；

進氣中包括排氣再循環流的百分比；

空燃比；和

燃料軌道壓力。

12.根據權利要求1所述的方法，其中，NO_X生成還基于以下參數：

所述燃燒室內的估計平均溫度；

在所述燃燒室內實現預定百分比的一部分壓力升高時的曲軸角；

進氣中包括排氣再循環流的百分比；

空燃比；和

燃料軌道壓力。

13.根據權利要求1所述的方法，其中，NO_X生成還基于以下參數：

所述燃燒室內的估計平均溫度；

在所述燃燒室內實現預定百分比的一部分壓力升高時的曲軸角；

內燃機速度；

燃料內能；

氧氣傳感器測量值；和

燃料軌道壓力。