[發(fā)明專利]用于校正進氣脈動的裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810156799.1
• 申請日: 2018-02-24
• 公開（公告）號: CN109519288B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 元民奎;都炯洙;姜洙赫;金大宇
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: F02D41/14
• 分類號: F02D41/14;F02D41/00;F02D41/24
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

本發(fā)明涉及用于校正進氣脈動的裝置和方法。本發(fā)明提供了一種用于校正進氣脈動的方法。所述方法包括根據(jù)布置在發(fā)動機進氣系統(tǒng)中的傳感器的測量值來計算汽缸的基本空氣充入量或充入量轉(zhuǎn)換系數(shù)。基于進氣氣門的開啟/關(guān)閉以及發(fā)動機RPM來計算基本脈動補償系數(shù)，該基本脈動補償系數(shù)用于根據(jù)基本脈動波形來校正進氣量。然后，當基本波形發(fā)生變化時，校正基本脈動補償系數(shù)。

與相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2017年9月18日提交的韓國專利申請No.10-2017-0119416的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于校正進氣脈動的裝置和方法，更具體地，本發(fā)明涉及一種根據(jù)影響進氣脈動的因素，對車輛的發(fā)動機的進氣系統(tǒng)中產(chǎn)生的進氣脈動進行補償?shù)难b置和方法。

背景技術(shù)

汽車發(fā)動機的進氣量應(yīng)準確計算，以提高發(fā)動機的性能和燃料效率。此外，汽車發(fā)動機的進氣量也是確定排放氣體成分的重要因素。具體地，根據(jù)發(fā)動機的進氣量將燃料噴入汽油發(fā)動機，以進行理論上的燃料空氣比控制，因此，精確計算發(fā)動機的進氣量是非常重要的。當計算出的發(fā)動機進氣量大于實際值時，燃料的噴射量會超過計算量，從而降低燃料效率，并排放有害氣體(CO和HC)。此外，相比之下，當計算出的發(fā)動機進氣量小于實際值時，則噴射的燃料小于計算量，發(fā)動機的輸出性能就會變差，并排放有害氣體(NOx)。

同時，需要精確補償進氣管中產(chǎn)生的進氣脈動，以更準確地計算發(fā)動機的進氣量。圖3是顯示了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的進氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的視圖，該進氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括汽缸40和發(fā)動機的氣門20和30。進氣通過節(jié)氣門10收集在平衡箱中，并且當進氣氣門20開啟時，進氣流入汽缸40。具體地，進氣的流量是利用汽缸的內(nèi)部壓力來計算的，汽缸的內(nèi)部壓力是通過由歧管絕對壓力傳感器(MAP)測量的平衡箱(surgetank)的壓力以及排氣壓力來計算的。汽缸40中流動的空氣通過活塞50的向下運動在汽缸40中被壓縮、點火和燃燒，然后空氣通過排氣氣門30排入排氣系統(tǒng)。

由于空氣具有以相同速度保持流動的特性(慣性)，所以每次進氣氣門20開啟/關(guān)閉時，都會在進氣氣門處形成具有高空氣密度和低空氣密度的部分。相應(yīng)地，當進氣氣門20開啟/關(guān)閉時，在進氣歧管中產(chǎn)生脈動的波長，在這種脈動中，具有高空氣密度和低空氣密度的部分得以持續(xù)。當進氣歧管中產(chǎn)生空氣脈動時，進氣系統(tǒng)的壓力會波動。相應(yīng)地，當進氣量由空氣流量傳感器根據(jù)氣壓變化進行調(diào)節(jié)時，由于壓力波動，空氣流量傳感器可能會發(fā)生故障，從而導致檢測到的進氣量不準確。因此，專利文件1中公開的用于衰減進氣脈動的系統(tǒng)或控制方法已在相關(guān)的技術(shù)中公開。

發(fā)明內(nèi)容

在相關(guān)技術(shù)中，僅在關(guān)于影響脈動的進氣氣門20開啟/關(guān)閉的時間點的方面，傳統(tǒng)技術(shù)試圖根據(jù)時間點來補償或抑制由于進氣氣門20開啟引起的脈動。然而，進氣氣門20的開啟/關(guān)閉所產(chǎn)生的脈動可以取決于在進氣歧管中布置的氣門的結(jié)構(gòu)。例如，當圖3所示的可變進氣系統(tǒng)(variable?intake?system，VIS)或可變充入運動(variable?chargemotion，VCM)與進氣氣門20共同應(yīng)用時，由于進氣氣門開啟而引起的脈動幅度會發(fā)生變化，如下所示。相應(yīng)地，脈動的波形取決于進氣歧管中的VIS或VCM是否操作，因此，除非適當?shù)匦Ｕ诉@種變化，對進氣量的補償?shù)目刂瓶赡軙兊貌粶蚀_。

同時，在進氣氣門20和排氣氣門30都開啟的氣門重疊的情況下，排氣壓力通常大于進氣壓力，因此，通過排氣氣門的排放氣體會回流到進氣氣門20。相應(yīng)地，即使在氣門重疊的情況下，進氣脈動的波形也會因排放氣體的排氣脈動而發(fā)生變化。同時，作為改變氣門開啟持續(xù)時間的裝置，已經(jīng)開發(fā)了一種基于發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)的可變氣門升程(VVL)，所述可變氣門升程操作具有不同升程的氣門。如圖5B所示，當進氣氣門20或排氣氣門30的升程由VVL更改時，要控制的氣門升程曲線將改變。在圖5B中，x軸是氣門的操作角度，y軸是氣門升程量。如圖5B所示，當氣門升程量增加時，開啟時間點提前，關(guān)閉時間點延遲，從而改變整個氣門升程曲線。