[發明專利]相對空氣濕度的間接測量

在審

• 申請號: 201310291200.2
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN103573440A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: Y·M·S·雅庫伯;C·W·維吉爾德
• 申請（專利權）人: 福特環球技術公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;G01N33/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民;張全信

相關申請

本申請要求2012年7月12日提出的德國專利申請102012212234.6的優先權，為所有目的其全部內容通過參考并入此文。

技術領域

本公開涉及用于在內燃機的新鮮空氣吸氣管中測量相對空氣濕度的方法。

背景技術

作為燃料混合物的一部分傳送至內燃機的新鮮空氣的空氣濕度影響了燃燒過程。在這里，依靠空氣濕度混合的水蒸汽降低了燃燒溫度，從而尤其是產生了較少的有害和不需要的氮氧化物。為此，期望測量新鮮空氣的相對空氣濕度，以便能夠模擬在燃燒過程中發生的污染物的數量，且如果合適，控制該數量。如果相對空氣濕度是已知的，則檢測系統對于污染物減少和排氣再循環（EGR）、稀NOx捕集器（LNT）或選擇性催化還原（SCR）的影響，或者能夠控制這種系統以便提高效率。這種用于操作內燃機的方法是已知的，例如從DE102007053719B3。如同涉及類似問題的DE19831748A1，使用了濕度傳感器。

但是這里存在問題：相對空氣濕度較難準確地測量且隨著可發生在新鮮空氣吸氣管中的大范圍的溫度波動有小的延遲。

發明內容

因此，提供了用于在內燃機的新鮮空氣吸氣管中測量相對空氣濕度的方法。方法包括通過氧傳感器測量新鮮空氣吸氣管中的氧濃度，確定新鮮空氣吸氣管中的溫度，以及依據所測量的氧濃度和所確定的溫度來確定相對空氣濕度。

本公開依據的知識是，相對空氣濕度能夠使用氧傳感器間接測量。在此，確定所測量的氧濃度與正常環境空氣的大約21%的標稱值的偏差，并且使用在新鮮空氣吸氣管中發生的同樣地確定的溫度確定相對空氣濕度。

借助于所述的相對空氣濕度的間接測量，根據本公開的方法能夠簡單和精確地測量相對空氣濕度，而無需使用在以前系統中為該目的提供的單獨的傳感器。

上述優點和其他優點以及本說明書的特征當單獨采用或結合附圖時從以下具體實施方式中將會是顯而易見的。

應當理解，提供上述發明內容以便以簡化的形式介紹在具體實施方式中進一步描述的概念的選擇。這并不意味著確認了所要求保護主題的關鍵或必要的特征，所要求保護主題的范圍僅由權利要求書限定。而且，所要求保護主題不限于解決以上或本公開任一部分中所提到的任何問題的實施。

附圖說明

圖1是發動機的單個汽缸的示意圖。

圖2是圖解進氣空氣濕度和氧濃度之間的示例性相關性的圖。

圖3是圖解根據本公開實施方式的用于確定進氣空氣濕度的方法的流程圖。

具體實施方式

參考圖1，內燃機10由電子發動機控制器12控制，內燃機10包括多個汽缸，圖1示出了其中一個汽缸。發動機10包含燃燒室30和汽缸壁32，活塞36位于其中且連接至曲軸40。顯示燃燒室30經由各個進氣門52和排氣門54與進氣歧管44和排氣歧管48相連通。每個進氣和排氣門都可以由進氣凸輪51和排氣凸輪53操作。進氣凸輪51的位置可以由進氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可以由排氣凸輪傳感器57確定。

顯示燃料噴射器66經定位以便將燃料直接噴射進燃燒室30，這對于本領域的技術人員來說已知是直接噴射。燃料噴射器66與來自控制器12的信號脈沖寬度FPW成比例的傳送燃料。燃料通過燃料系統傳送至燃料噴射器66，燃料系統包含燃料箱（未示出）、燃料泵（未示出）、燃料泵控制閥（未示出）以及燃料軌（未示出）。另外，計量閥可位于燃料軌中或與其接近，以便燃料的閉合環路控制。泵計量閥也可以調節流向燃料泵的燃料，從而減少泵送至高壓燃料泵的燃料。