[發明專利]獲知發動機的進氣氧濃度

有效

• 申請號: 201710656249.1
• 申請日: 2017-08-03
• 公開（公告）號: CN107687374B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: J.阿倫
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: F02D41/22
• 分類號: F02D41/22;F02D41/00;F02D9/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 吳超;鄧雪萌

本發明涉及獲知發動機的進氣氧濃度。用于獲知發動機的進氣氧濃度的系統和方法。在一個實施例中，該系統包括進氣氧傳感器和電子控制單元。進氣氧傳感器被配置為測量進入空氣的氧濃度和輸出指示進氣氧濃度值的信號。電子控制單元被配置為接收指示進氣氧濃度值的信號，確定燃料是否正被噴射到發動機中，確定發動機是否正在超限運轉狀態中操作，控制閥以使發動機的進氣路徑的空氣壓力掃過多個空氣壓力，及存儲指示跨過多個空氣壓力的進氣氧濃度值的信息以獲知發動機的進氣氧濃度。

關于聯邦資助研究的聲明

本發明是在由美國能源部授予的DOE合作協議編號DE-EE0003303的政府支持下作出的。美國政府對本發明享有某些權利，這些權利在DOE合作協議編號DE-EE0003303；W(A)-2012-007，CH-1656下在國內和國外發明權的提前豁免中進一步限定。

技術領域

本發明涉及獲知（learning）發動機的進氣氧濃度。

背景技術

常規氧傳感器定位在發動機的排氣路徑中，以檢測排氣路徑中的排氣的氧濃度。常規氧傳感器還可以定位在發動機渦輪增壓器的下游。

發明內容

盡管常規氧傳感器能夠提供排氣氧濃度值。但某些情況下，進氣氧濃度值，且尤其是在壓力的受控范圍內的進氣氧濃度值，是期望的。例如，獲知在空氣壓力的范圍內的進氣氧濃度值可以用于發動機空氣路徑的閉環控制，從而產生更高精度的發動機控制系統和提高的燃料效率。然而，在使用具有排氣再循環（EGR）系統的發動機時，由于發動機的進氣路徑中的排氣使得在該空氣壓力的范圍內獲知進氣氧濃度可能是不準確的。因此，存在對于獲知具有EGR系統的發動機的精確的進氣氧濃度的需要。

以下闡述本文所公開的某些實施例的概述。應當理解，呈現這些方面僅僅是為了向讀者提供這些某些實施例的簡要概述，并且這些方面并不旨在限制該公開的范圍。實際上，該公開可以包括以下可能未闡述的各種方面。

一個實施例提供一種用于獲知發動機的進氣氧濃度的系統，所述系統包括進氣氧傳感器和電子控制單元。所述進氣氧傳感器被配置為測量進入空氣的氧濃度，和輸出指示進氣氧濃度值的信號。所述電子控制單元以通信方式連接到所述進氣氧傳感器并被配置為：接收指示所述進氣氧濃度值的信號；確定燃料是否正被噴射到發動機中；至少部分地基于燃料不是正被噴射到所述發動機中的確定，確定所述發動機是否正在超限運轉（over-run）狀態中操作；響應于確定所述發動機正在超限運轉狀態中操作，控制閥以使發動機的進氣路徑的空氣壓力掃過多個空氣壓力；以及響應于控制所述閥以使進氣路徑的空氣壓力掃過多個空氣壓力，存儲指示跨過所述多個空氣壓力的進氣氧濃度值的信息以獲知所述發動機的進氣氧濃度。

另一實施例提供一種用于獲知發動機的進氣氧濃度的方法。所述方法包括利用進氣氧傳感器測量進入空氣的氧濃度并且輸出指示進氣氧濃度值的信號。所述方法還包括：利用電子控制單元接收指示所述進氣氧濃度值的信號；確定燃料是否正被噴射到發動機中；至少部分地基于燃料不是正被噴射到所述發動機中的確定，確定所述發動機是否正在超限運轉狀態中操作；響應于確定所述發動機正在超限運轉狀態中操作，利用電子控制單元控制閥以使所述發動機的進氣路徑的空氣壓力掃過多個空氣壓力；以及響應于控制所述閥以使進氣路徑的空氣壓力掃過所述多個空氣壓力，利用電子控制單元存儲指示跨過所述多個空氣壓力的進氣氧濃度值的信息以獲知所述發動機的進氣氧濃度。

通過考慮詳細描述和附圖，其他方面和實施例將變得顯而易見。

附圖說明

圖1是示出包括發動機、排氣再循環（EGR）系統和進氣氧傳感器的系統的圖解。

圖2是示出圖1的電子控制單元的框圖。

圖3是示出在具有關閉的排氣再循環（EGR）閥的發動機中排氣再循環（EGR）的速率相對于發動機轉矩和發動機轉速的發動機控制參數圖。