專利名稱：用于預(yù)點(diǎn)火控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體涉及響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)的用于控制車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
和

發(fā)明內(nèi)容
在某些運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下，具有高壓縮比或者被增壓(boost)以提高比輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)可易于發(fā)生低速預(yù)點(diǎn)火燃燒事件。預(yù)點(diǎn)火產(chǎn)生的早期燃燒能引起極高的汽缸內(nèi)壓力，并能導(dǎo)致類似于燃燒爆震的燃燒壓力波，但其 強(qiáng)度較大。人們已經(jīng)開發(fā)了基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的用于預(yù)點(diǎn)火的預(yù)測(cè)和/早期檢測(cè)的策略。此外，檢測(cè)之后，可以采取多種預(yù)點(diǎn)火緩解措施。本文的發(fā)明者認(rèn)為汽缸的預(yù)點(diǎn)火傾向不僅可受發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況的影響，而且受汽缸的預(yù)點(diǎn)火歷史記錄的影響。例如，已經(jīng)具有較多前預(yù)點(diǎn)火事件的汽缸可能比具有較少前預(yù)點(diǎn)火事件的汽缸更容易發(fā)生預(yù)點(diǎn)火。因而，對(duì)具有較少過(guò)往預(yù)點(diǎn)火事件的汽缸有效的預(yù)點(diǎn)火緩解步驟可能對(duì)具有較多過(guò)往預(yù)點(diǎn)火事件的汽缸并非如此有效。換言之，相比其他汽缸，對(duì)于一些汽缸，可能需要更積極地的預(yù)點(diǎn)火緩解方法。因此，在一個(gè)示例中，可通過(guò)一種運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的方法來(lái)處理該問題，該方法包括 響應(yīng)具有第一數(shù)量的預(yù)點(diǎn)火事件的第一狀況，響應(yīng)第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)該第一汽缸的運(yùn)轉(zhuǎn)。然后，響應(yīng)具有第二較大數(shù)量的預(yù)點(diǎn)火事件的第二狀況，響應(yīng)該第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)第一和第二汽缸的運(yùn)轉(zhuǎn)。在一個(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可在預(yù)點(diǎn)火數(shù)據(jù)庫(kù)中保存各個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的預(yù)點(diǎn)火歷史記錄，包括預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量。該預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量可包括，例如，汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，該汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)包括在汽缸的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命期(汽缸壽命預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))內(nèi)發(fā)生的汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量，在當(dāng)前和/或緊接的上一發(fā)動(dòng)機(jī)周期(汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))內(nèi)發(fā)生的汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量，在汽缸內(nèi)的連續(xù)預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量(連續(xù)汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))，在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命期(發(fā)動(dòng)機(jī)壽命預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量，在當(dāng)前和/或緊接的上一發(fā)動(dòng)機(jī)周期(發(fā)動(dòng)機(jī)行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量，等等。該預(yù)點(diǎn)火歷史記錄也可包括有關(guān)響應(yīng)先前預(yù)點(diǎn)火事件先前采取的緩解方法的詳細(xì)資料，以及其在處理汽缸的預(yù)點(diǎn)火上的效果?；谄椎念A(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，并進(jìn)一步基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，該控制器可預(yù)測(cè)預(yù)點(diǎn)火的可能性，并在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的開始就優(yōu)先限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。例如，隨著先前預(yù)點(diǎn)火事件數(shù)量的增加，可更多地限制該發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。然而，即使是限制了發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，也可能發(fā)生預(yù)點(diǎn)火。因此，響應(yīng)汽缸預(yù)點(diǎn)火的發(fā)生，該發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可通過(guò)增加該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)更新該預(yù)點(diǎn)火歷史記錄。然后，為了迅速地處理預(yù)點(diǎn)火，可執(zhí)行汽缸加濃。具體地，該加濃可基于更新的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。例如，該加濃可包括汽缸運(yùn)轉(zhuǎn)的濃度以及運(yùn)行加濃的時(shí)段，并且隨著該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的增加(或者超過(guò)閾值)，可增加濃度和/或加濃時(shí)段。與此同時(shí)，可基于該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)進(jìn)一步限制該發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。例如，通過(guò)減少流入該汽缸的空氣流量來(lái)限制該發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，比如減小節(jié)流閥開度、較小發(fā)動(dòng)機(jī)增壓和/或調(diào)節(jié)凸輪正時(shí)。通過(guò)響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火的發(fā)生來(lái)加濃該汽缸，可實(shí)現(xiàn)迅速的汽缸進(jìn)氣冷卻效果，其可降低進(jìn)一步異常燃燒事件的發(fā)生。同時(shí)發(fā)生的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷限制，例如通過(guò)減少空氣流量，能進(jìn)一步協(xié)助降低另外預(yù)點(diǎn)火事件的發(fā)生。然而，這可能會(huì)延遲對(duì)于預(yù)點(diǎn)火的載荷限制的效果，直到獲得穩(wěn)定的空氣流量。在一個(gè)示例中，通過(guò)以與加濃操作相配合的斜增率來(lái)執(zhí)行載荷限制，可將載荷限制與加濃同步。例如，可調(diào)節(jié)該斜增率，使得受限載荷的斜增(ramp in)與加濃同時(shí)完成。進(jìn)一步地，除了加濃和載荷限制，可將火花正時(shí)提前一個(gè)數(shù)量。具體地，相對(duì)于預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)時(shí)的火花正時(shí)，可將汽缸火花正時(shí)提前至MBT?？苫诋?dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)速度和/或加濃來(lái)調(diào)節(jié)火花提前的數(shù)量，因此，隨著濃度和/或加濃時(shí)段的增加，可增加火花提前的數(shù)量。 因?yàn)橛杉訚馄陂g高于化學(xué)計(jì)量的空燃比導(dǎo)致該汽缸可更能忍耐火花提前，因此可有利于將火花提前連同加濃一起 使用以在汽缸的濃厚條件下保持IMEP。加濃之后，可稀運(yùn)行該汽缸，該減稀基于前述加濃。例如，隨著濃度和/或先前加濃時(shí)段的增加，可增加稀度和減稀時(shí)段。因此，先前預(yù)點(diǎn)火緩解加濃能導(dǎo)致排出(exhaust) 供氣(feedgas)氧含量的下降，進(jìn)而能使排放控制裝置催化轉(zhuǎn)化器的催化效率降級(jí)，從而使廢氣排放降級(jí)。通過(guò)基于該加濃來(lái)減稀該汽缸，可將排出供氣氧氣水平恢復(fù)到催化劑運(yùn)作范圍內(nèi)，從而改善廢氣排放。減稀之后，該汽缸可重新繼續(xù)化學(xué)計(jì)量的操作。該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)可包括，例如，汽缸壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)(即，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各個(gè)汽缸的壽命內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件總數(shù)的計(jì)數(shù))、汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)(即，對(duì)當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)周期內(nèi)各個(gè)汽缸內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)的計(jì)數(shù))、發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)(即，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)的計(jì)數(shù))以及連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)(即，對(duì)在多個(gè)連續(xù)燃燒事件內(nèi)發(fā)生的連續(xù)不中斷預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)的計(jì)數(shù))。也可基于不同預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)不同地調(diào)節(jié)加濃和載荷限制。在一個(gè)示例中，相較于超過(guò)閾值的汽缸壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)(比如，通過(guò)更少濃地和/或更短時(shí)段的加濃，和更少地限制載荷)，響應(yīng)超過(guò)閾值的汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，可采取更積極的措施 (比如，通過(guò)更大濃度和/或更長(zhǎng)時(shí)段的加濃，和通過(guò)更多地限制載荷)。在另一示例中，當(dāng)該汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)超過(guò)閾值時(shí)，更小數(shù)量地執(zhí)行載荷限制和加濃，當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)超過(guò)閾值時(shí)，更大數(shù)量地執(zhí)行載荷限制和加濃。同樣在另一示例中，隨著連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)超過(guò)閾值，可增加載荷限制以及濃度和加濃時(shí)段。進(jìn)一步地，響應(yīng)給定汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火，可基于該給定汽缸的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)其他汽缸的加濃和發(fā)動(dòng)機(jī)載荷限制。例如，響應(yīng)具有第一較小數(shù)量的前預(yù)點(diǎn)火事件的第一狀況，可響應(yīng)于該第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)該第一汽缸的運(yùn)轉(zhuǎn)。相比之下，響應(yīng)具有第二較大數(shù)量的前預(yù)點(diǎn)火事件的第二狀況，可響應(yīng)于該第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)第一汽缸和第二汽缸的運(yùn)轉(zhuǎn)。在另一示例中，預(yù)點(diǎn)火汽缸可以是第一組(或排)汽缸中的一個(gè)汽缸，該發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)一步包括第二組汽缸。因此，響應(yīng)該第一組中的第一汽缸的汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)(比如，汽缸連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))超過(guò)閾值，可調(diào)節(jié)第一組汽缸的凸輪正時(shí)來(lái)限制第一組的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷為較大數(shù)量，而保持第二組的凸輪軸正時(shí)，或者調(diào)節(jié)第二組的凸輪軸正時(shí)以限制該發(fā)動(dòng)機(jī)載荷為較小數(shù)量。相似地，可加濃第一組中的所有汽缸，但是不加濃第二組?；蛘?，可比第二組中的汽缸更大濃度地加濃第一組中的所有汽缸。還是在另一示例中，可基于給定組中受影響的汽缸的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)給定組汽缸的加濃和載荷限制。換言之，響應(yīng)第一組中第一汽缸和第二組中第二汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火，可基于第一汽缸的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)第一組的加濃和載荷限制，可基于第二汽缸的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)第二組的加濃和載荷限制，但不適用于第一組。其他組合也是有可能的。
因此，由于該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)與汽缸進(jìn)一步發(fā)生預(yù)點(diǎn)火的傾向有關(guān)，通過(guò)基于該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)受影響汽缸和該發(fā)動(dòng)機(jī)的其他汽缸的加濃和載荷限制概況，可以更好地預(yù)測(cè)和處理預(yù)點(diǎn)火。 應(yīng)理解上述發(fā)明內(nèi)容僅以簡(jiǎn)化形式引入了選擇性概念，這些選擇性概念將在詳細(xì)說(shuō)明中被進(jìn)一步描述。其無(wú)意確定要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，保護(hù)范圍是由隨附于說(shuō)明書的權(quán)利要求唯一地限定。此外，要求保護(hù)的主題不限于解決以上及本公開的任何部分提到的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。


圖1是燃燒室的一種示例。圖2是一種基于預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性以及基于預(yù)點(diǎn)火反饋來(lái)處理預(yù)點(diǎn)火的高階流程圖。圖3是一種響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的高階流程圖。圖4是一種響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示更新預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)并進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的高階流程圖。圖5是預(yù)點(diǎn)火緩解例程的原理描述。圖6是一種根據(jù)本發(fā)明執(zhí)行燃油噴射操作來(lái)處理預(yù)點(diǎn)火的高級(jí)流程圖。圖7是一種基于預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)和預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)汽缸，汽缸排或發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的加濃概況和載荷限制的高階流程圖。圖8和圖9是一種根據(jù)本發(fā)明燃油噴射操作的示例。
具體實(shí)施例方式以下描述涉及如圖1所示發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中用于減少有關(guān)預(yù)點(diǎn)火的異常燃燒事件的風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)和方法。如此處參考圖2-5所述，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可首先基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況確定預(yù)點(diǎn)火發(fā)生的可能性，并基于確定的可能性限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。此處，響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示，該控制器可更新預(yù)點(diǎn)火歷史記錄(包括預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))，并可進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。在不降低廢氣排放的同時(shí)，該控制器可進(jìn)一步調(diào)節(jié)燃油噴射至一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸以處理預(yù)點(diǎn)火。例如，該控制器可配置為執(zhí)行控制例程，比如圖6所示例程，以加濃汽缸第一時(shí)間段，來(lái)冷卻汽缸充氣并減少進(jìn)一步發(fā)生異常汽缸燃燒事件的風(fēng)險(xiǎn)?？苫诎l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)和預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)等來(lái)調(diào)節(jié)加濃和載荷限制。例如，隨著預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的增加和/或隨著預(yù)點(diǎn)火變得更加頻繁，該控制器可執(zhí)行如圖7所示的例程來(lái)增加加濃的濃度和事件，并且增加載荷限制的數(shù)量。加濃之后，可將汽缸過(guò)渡為稀燃油噴射概況第二時(shí)間段?？苫谏洗渭訚鈦?lái)調(diào)節(jié)減稀以將廢氣中的氧氣水平返回到不降低廢氣催化劑效果的范圍內(nèi)。預(yù)點(diǎn)火緩解燃油噴射操作之后，該控制器可繼續(xù)按化學(xué)計(jì)量的燃油噴射。此處參考圖8-9闡述了燃油噴射操作的示例。該控制器可將預(yù)點(diǎn)火事件的詳細(xì)資料儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)庫(kù)中以改善對(duì)將來(lái)預(yù)點(diǎn)火事件的預(yù)測(cè)。圖1描述了一種內(nèi)燃機(jī)10的燃燒室或汽缸的示例實(shí)施例。發(fā)動(dòng)機(jī)10可從包括控制器12的控制系統(tǒng)接收控制參數(shù)并通過(guò)輸入設(shè)備132從車輛操作者130接收輸入。在本示例中，輸入設(shè)備132包括加速踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動(dòng)機(jī)10的汽缸14 (也可是“燃燒室”)可包括帶有活塞138的燃燒室壁136，該活塞138位于燃燒室壁內(nèi)?；钊?38可與曲軸140聯(lián)接，使得活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸140可通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)與客運(yùn)車輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪聯(lián)接。進(jìn)一步地，起動(dòng)電機(jī)可通過(guò)飛輪與曲軸140聯(lián)接以使得能夠進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)10的起動(dòng)操作。汽缸14能通過(guò)一連串進(jìn)氣通道142、144和146接收進(jìn)氣空氣。進(jìn)氣通道146除了能與汽缸14連通外，還能與發(fā)動(dòng)機(jī)10的其它汽缸連通。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣通道可包括增壓裝置比如渦輪增壓 器或者增壓器。例如，圖1示出了配置有渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)10，該渦輪增壓器包括設(shè)置在進(jìn)氣通道142和144之間的壓縮機(jī)174和沿著排氣通道148設(shè)置的排氣渦輪176。壓縮機(jī)174可至少部分地由排氣渦輪176通過(guò)軸180供電， 在該軸上該增壓裝置被配置為渦輪增壓器。然而，在其它示例中，比如，發(fā)動(dòng)機(jī)10設(shè)有增壓器，可任選地省略排氣渦輪176，壓縮機(jī)174可由來(lái)自電機(jī)或者發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械輸入供電。包括節(jié)流閥片164的節(jié)流閥20可沿著發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通道設(shè)置，用以改變提供給發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的流速和/或進(jìn)氣壓力。例如，節(jié)流閥20可如圖1所示布置在壓縮機(jī)174的下游，或者設(shè)置在壓縮機(jī)174的上游。排氣通道148除了能從汽缸14接收廢氣外，還能從發(fā)動(dòng)機(jī)10的其它汽缸接收廢氣。所示的廢氣傳感器128與排放控制裝置178上游的排氣通道148聯(lián)接。傳感器128可選自多種適當(dāng)?shù)挠糜谔峁U氣空燃比指示的傳感器，比如線性氧傳感器或UEGO(通用或?qū)挿秶艢庋鮽鞲衅?、二態(tài)氧傳感器或EGO (如描述所示)，HEGO (加熱EGO)、或者N0x、HC或 CO傳感器。排放控制裝置178可以是三效催化器(TWC)、Ν0χ捕集器、各種其它排放控制裝置或者上述裝置的組合?？赏ㄟ^(guò)一個(gè)或多個(gè)位于排氣通道148內(nèi)的溫度傳感器(未示出)來(lái)估計(jì)排氣溫度?；蛘?，可基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行條件比如速度、載荷、空燃比(AFR)、火花延遲等來(lái)推斷排氣溫度。進(jìn)一步地，可通過(guò)一個(gè)或多個(gè)廢氣傳感器128來(lái)計(jì)算排氣溫度。要理解的是也可以通過(guò)此處列出的溫度估計(jì)方法的任意組合來(lái)估計(jì)廢氣溫度。發(fā)動(dòng)機(jī)10的各個(gè)汽缸可包括一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣閥和一個(gè)或多個(gè)排氣閥。例如，圖中示出汽缸14包括至少一個(gè)進(jìn)氣提升閥150和至少一個(gè)位于汽缸14上部分的排氣提升閥 156。在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的各個(gè)汽缸，包括汽缸14，可包括至少兩個(gè)進(jìn)氣提升閥和至少兩個(gè)位于汽缸上部的排氣提升閥。進(jìn)氣閥150可由控制器12通過(guò)凸輪致動(dòng)系統(tǒng)151的凸輪致動(dòng)控制。相似地，排氣閥156可由控制器12通過(guò)凸輪致動(dòng)系統(tǒng)153控制。凸輪致動(dòng)系統(tǒng)151和153可分別包括一個(gè)或多個(gè)凸輪，并可利用一個(gè)或多個(gè)凸輪輪廓線變換(CPS)、可變凸輪正時(shí)(VCT)、變閥門正時(shí)(VVT)和/或可變閥門升程(VVL)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可由控制器12操作以改變閥門操作。進(jìn)氣閥150和排氣閥156的位置可分別由閥門位置傳感器155和157確定。在替換實(shí)施例中，進(jìn)氣閥和/或排氣閥可由電動(dòng)閥門致動(dòng)控制。例如，汽缸14或者可包括通過(guò)電動(dòng)閥門致動(dòng)控制的進(jìn)氣閥和通過(guò)包括CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動(dòng)控制的排氣閥。同樣在其它實(shí)施例中，進(jìn)氣閥和排氣閥可由普通閥門致動(dòng)器或致動(dòng)系統(tǒng)，或者可變閥門正時(shí)致動(dòng)器或致動(dòng)系統(tǒng)控制。汽缸14能具有壓縮比，該壓縮比為當(dāng)活塞138處于底部中心至頂部中心時(shí)的體積比。照慣例，該壓縮比在9 1至10 1范圍內(nèi)。然而，在一些使用不同燃料的示例中，該壓縮比可能增大。這可能發(fā)生在，例如，當(dāng)使用較高辛烷值燃料或較高潛在汽化焓燃料時(shí)。 如果使用直接噴射，基于其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的影響，該壓縮比也可能增大。在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的各個(gè)汽缸可包括用于發(fā)起燃燒的火花塞192。在選擇操作模式下，響應(yīng)來(lái)自控制器12的火花提前信號(hào)SA,點(diǎn)火系統(tǒng)190能通過(guò)火花塞192將點(diǎn)火火花提供給燃燒室14。然而，在一些實(shí)施例中，火花塞192可被省略，比如，發(fā)動(dòng)機(jī)10 可通過(guò)自動(dòng)點(diǎn)火或者燃料噴射來(lái)發(fā)起燃燒，就如一些柴油發(fā)動(dòng)機(jī)案例一樣在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的各個(gè)汽缸可配有一個(gè)或多個(gè)用于為汽缸提供燃料的燃料噴射器。作為非限制示例，圖中示出了汽缸14包括一個(gè)燃料噴射器166。圖中示出了燃料噴射器166直接與汽缸14聯(lián)接以與通過(guò)電子驅(qū)動(dòng)器168從控制器12接收的信號(hào) FPff的脈寬成比例地將燃料直接噴射進(jìn)汽缸內(nèi)。以這種方式，燃料噴射器166提供所謂的燃料直接噴射(以下簡(jiǎn)稱為DI)至燃燒汽缸14。而圖1顯示噴射器166為側(cè)噴射器，其可位于活塞的上方，比如靠近火花塞192的位置。當(dāng)用酒精燃料來(lái)操作發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，由于一些酒精燃料的較低揮發(fā)性，這樣的一個(gè)位置可改善混合和燃燒效果?；蛘?，該噴射器可位于上方靠近進(jìn)氣閥以改善混合效果?？蓮陌ㄈ剂舷洌剂媳煤腿剂戏峙涔艿母邏喝剂舷到y(tǒng)8將燃料輸送至燃料噴射器166。或者，可在低壓條件下通過(guò)單極燃料泵來(lái)輸送燃料，這種情況下，在壓縮沖程期間，可能會(huì)比使用高壓燃料系統(tǒng)時(shí)較大的限制直接燃料噴射的正時(shí)。進(jìn)一步地，雖然圖中未標(biāo)示，燃料箱可具有提供信號(hào)至控制器12的壓力變送器。應(yīng)理解，在替換實(shí)施例中，噴射器166可以是提供燃料至汽缸14上游的進(jìn)氣口的氣口噴射器。應(yīng)理解，所述實(shí)施例闡述了通過(guò)單一直接噴射器噴射燃料來(lái)操作的發(fā)動(dòng)機(jī)，在替換實(shí)施例中，可通過(guò)使用兩個(gè)噴射器(例如，直接噴射器和氣口噴射器)并改變各個(gè)噴射器的相對(duì)噴射量來(lái)操作發(fā)動(dòng)機(jī)。在該汽缸的單個(gè)周期期間可通過(guò)該噴射器將燃料輸送至該汽缸。進(jìn)一步地，根據(jù)操作條件，從該噴射器中輸送出的燃料的概況和/或相對(duì)量可以不同。此外，對(duì)于單一燃燒事件，可在每個(gè)周期執(zhí)行輸送的燃料的多次噴射。可在壓縮沖程，進(jìn)氣沖程或其任何適當(dāng)?shù)慕M合期間進(jìn)行多次噴射。同樣，如圖6所述，可在周期期間噴射燃料以調(diào)節(jié)燃燒的空氣和噴射的燃料之比(AFR)。例如，可噴射燃料來(lái)提供按化學(xué)計(jì)量的AFR?？砂ˋFR傳感器來(lái)提供對(duì)汽缸內(nèi)AFR的估計(jì)。在一個(gè)示例中，AFR傳感器可以是廢氣傳感器，比如EGO傳感器 128。通過(guò)測(cè)量廢氣中剩余氧氣(對(duì)于稀混合物)或者未燃盡的碳?xì)浠衔?對(duì)于弄混合物)的量，傳感器可確定出AFR。因此，AFR作為λ值被提供，換言之，作為給定混合物的實(shí)際AFR與化學(xué)計(jì)量關(guān)系的比率。因此，λ值等于1.0表明是按化學(xué)計(jì)量的混合物，濃于化學(xué)計(jì)量的混合物可具有小于1. 0的λ值，稀于化學(xué)計(jì)量的混合物可具有大于1. 0的λ值。如上所述，圖1僅示出了多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)汽缸。但各個(gè)汽缸也可相似地包括其各自的進(jìn)氣/排氣閥、燃料噴射器(多個(gè)燃料噴射器)和火花塞等。燃料系統(tǒng)8中的燃料箱可保存不同燃料質(zhì)量的燃料，比如不同燃料組成。這些差別可包括不同酒精含量、不同辛烷值、不同汽化熱、不同燃料混合、和/或其組合。參考圖2-7所述，基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況和汽缸預(yù)點(diǎn)火歷史記錄，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可確定出預(yù)點(diǎn)火發(fā)生的可能性，并可優(yōu)先調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。響應(yīng)汽缸內(nèi)預(yù)點(diǎn)火的后續(xù)發(fā)生， 該控制器可進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷并調(diào)節(jié)該汽缸內(nèi)的燃料噴射為一個(gè)定義的數(shù)量的后續(xù)燃燒事件以加濃該汽缸并緩解預(yù)點(diǎn)火。在一個(gè)示例中，預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)可涉及檢測(cè)異常燃燒事件并基于來(lái)自預(yù)點(diǎn)火這些指示的爆震音來(lái)區(qū)分異常燃燒事件。例如，可結(jié)合來(lái)自汽缸內(nèi)爆震傳感器和曲軸加速傳感器的輸入來(lái)指明汽缸內(nèi)的異常燃燒事件。該爆震傳感器可以是發(fā)動(dòng)機(jī)組上的加速表，或者是配置在各個(gè)汽缸的火花塞中的電離傳感器?；诒饌鞲衅餍盘?hào)，比如信號(hào)正時(shí)、振幅、強(qiáng)度、頻率等等，和/或基于曲軸加速信號(hào)，該控制器可識(shí)別出預(yù)點(diǎn)火。例如，較早、較大、和/或較頻繁的來(lái)自所述爆震傳感器的信號(hào)可表明是預(yù)點(diǎn)火，而較晚、較小、和/或不太頻繁的來(lái)自所述爆震傳感器的信號(hào)可表明是爆震。此外，可基于異常燃燒檢測(cè)時(shí)候的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況來(lái)區(qū)別預(yù)點(diǎn)火。例如，在較高發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷下測(cè)得的異常燃燒可歸因于爆震音，而在較低發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷下測(cè)得的異常燃燒可表明是預(yù)點(diǎn)火。因此， 處理爆震所采取的緩解措施可與控制器處理預(yù)點(diǎn)火所采取的緩解措施不同。例如，可使用火花延遲和EGR來(lái)處理爆震。此處參考圖2-7進(jìn)一步描述預(yù)點(diǎn)火處理措施。圖1所示控制器12為微型計(jì)算機(jī)，其包括微處理器單元106、輸入/輸出端口 108、 本特定示例中示為只讀存儲(chǔ)器芯片110的可執(zhí)行程序及校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器112、磨損修正系數(shù)存儲(chǔ)器(ke印alive memory) 114和數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可從聯(lián)接至發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器中接收多種信號(hào)，除上述信號(hào)外，還包括空氣質(zhì)量流量傳感器122 的進(jìn)入質(zhì)量空氣流量(MAF)、來(lái)自與冷卻套管118聯(lián)接的溫度傳感器116的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)、來(lái)自與曲軸140聯(lián)接的霍爾效應(yīng)傳感器120 (或其它類型)的概況點(diǎn)火傳感器信號(hào)(PIP)、來(lái)自節(jié)流閥位置傳感器的節(jié)流閥位置(TP)、來(lái)自傳感器124的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)(MAP)、來(lái)自EGO傳感器128的汽缸AFR、以及來(lái)自爆震傳感器和曲軸加速傳感器的異常燃燒的測(cè)量。發(fā)動(dòng)機(jī)速度信號(hào)RPM可由控制器12從信號(hào)PIP產(chǎn)生。來(lái)自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP可在進(jìn)氣歧管中用于提供真空或者壓力指示。存儲(chǔ)介質(zhì)只讀存儲(chǔ)器110能編程有處理器106可執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)表示指令以進(jìn)行下面描述的方法以及預(yù)料到了但沒有具體列出的其它變體。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器12可配置為基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況預(yù)測(cè)預(yù)點(diǎn)火并基于預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。參考圖3所述，可使用隨機(jī)模式基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況比如發(fā)動(dòng)機(jī)歧管壓力、溫度、燃料辛烷含量以及λ值，進(jìn)一步基于發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)點(diǎn)火歷史記錄來(lái)確定預(yù)點(diǎn)火的可能性。預(yù)點(diǎn)火歷史記錄可用于確定代表在車輛的整個(gè)壽命期和給定發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)周期中發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)以及預(yù)點(diǎn)火發(fā)生的連續(xù)數(shù)。響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火事件，可更新預(yù)點(diǎn)火歷史記錄和預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，更新的信息可用于調(diào)節(jié)在閉環(huán)方式中通過(guò)隨機(jī)模式計(jì)算出的預(yù)點(diǎn)火可能性?；趤?lái)自多個(gè)傳感器的輸入，預(yù)點(diǎn)火事件自身可得到指示?？墒褂脵?quán)重因子來(lái)確定指示預(yù)點(diǎn)火燃燒事件的信號(hào)的信心度(confidence)?；陬A(yù)點(diǎn)火事件指示，可立即執(zhí)行汽缸燃料加濃操作以較快地響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火，可進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷以較慢地響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火。通過(guò)使用較快的基于燃料噴射的方法和較慢的基于發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的方法來(lái)處理預(yù)點(diǎn)火， 可減少預(yù)點(diǎn)火的發(fā)生?，F(xiàn)轉(zhuǎn)向圖2，描述了一種使用基于前饋可能性的優(yōu)先措施和響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火發(fā)生的反應(yīng)措施來(lái)處理汽缸預(yù)點(diǎn)火的示例例程200。在202處，可確定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況可包括，例如，發(fā)動(dòng)機(jī)速度、扭矩、發(fā)動(dòng)機(jī)載荷、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)氣管壓力、空氣溫度等等。在204中，參考圖3所進(jìn)一步描述，基于估計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況并進(jìn)一步基于發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火歷史記錄可確定前饋預(yù)點(diǎn)火可能性。在206中，基于預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性可限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。如圖3所進(jìn)一步描述，其可包括減少輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)的充氣量，并減緩受限發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的慢加速以減少突發(fā)異常燃燒事件的發(fā)生。限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷可包括通過(guò)降低節(jié)流閥開度來(lái)減小空氣流量，調(diào)節(jié)廢氣門正時(shí)、閥門正時(shí)和/或凸輪正時(shí)，或者減小增壓。然而，即使是限制了發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，也可能發(fā)生預(yù)點(diǎn)火。在208中，可確認(rèn)汽缸預(yù)點(diǎn)火的發(fā)生(指示)。預(yù)點(diǎn)火指示可基于汽缸壓力、爆震強(qiáng)度、曲軸加速以及火花塞電離化中的一個(gè)或多個(gè)。如果沒有發(fā)生汽缸預(yù)點(diǎn)火，或者沒有確定汽缸預(yù)點(diǎn)火指示，該例程可結(jié)束， 發(fā)動(dòng)機(jī)以受限的載荷運(yùn)行。然而，如果確認(rèn)有汽缸預(yù)點(diǎn)火指示，那么在210中，可進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)。該限制可基于預(yù)點(diǎn)火反饋、更新的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)以及檢測(cè)到的預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)。參考圖 4所述，可至少基于曲軸加速和爆震強(qiáng)度來(lái)指示預(yù)點(diǎn)火，相應(yīng)地可在數(shù)據(jù)庫(kù)中更新預(yù)點(diǎn)火歷史記錄，包括預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。如圖7進(jìn)一步所述，可基于是否預(yù)點(diǎn)火屬于持續(xù)性質(zhì)還是間歇性質(zhì)、是否已經(jīng)發(fā)生了閾值數(shù)的預(yù)點(diǎn)火事件、以及預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)等等來(lái)調(diào)節(jié)載荷限制的數(shù)量和比率。進(jìn)一步限制載荷可包括通過(guò)減小由增壓裝置(比如渦輪增壓器)提供的增壓來(lái)進(jìn)一步減少空氣流量、減小節(jié)流閥開度、和/或調(diào) 節(jié)可變凸輪正時(shí)機(jī)構(gòu)的凸輪軸正時(shí)以進(jìn)一步調(diào)節(jié)閥門正時(shí)。因此，由于載荷限制可能要求發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流量來(lái)進(jìn)行穩(wěn)定，因此載荷限制可能是預(yù)點(diǎn)火發(fā)生的一種較慢響應(yīng)。在212中，同樣是響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火的發(fā)生，可基于預(yù)點(diǎn)火緩解操作執(zhí)行燃料噴射。具體地，可加濃汽缸來(lái)提供充分地即時(shí)汽缸充氣冷卻效果以緩解預(yù)點(diǎn)火。燃料噴射的加濃概況， 比如濃度、空燃比以及加濃時(shí)間段，可基于預(yù)點(diǎn)火指示、預(yù)點(diǎn)火反饋、更新的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)以及預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。例如，當(dāng)預(yù)點(diǎn)火指示至少基于爆震強(qiáng)度時(shí)，可基于爆震強(qiáng)度來(lái)調(diào)節(jié)加濃。例如，隨著爆震強(qiáng)度(處于預(yù)點(diǎn)火指示時(shí))的增加，可增加濃度和加濃持續(xù)時(shí)間。 如圖6所述，通過(guò)響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火細(xì)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)加濃，可根據(jù)需要更積極地或溫和地處理預(yù)點(diǎn)火。 加濃之后，為了補(bǔ)償由低廢原料氣氧氣水平引起的催化轉(zhuǎn)化器效率的潛在下降，燃料噴射操作可進(jìn)一步包括后續(xù)減稀。具體地，可減稀該汽缸，可基于前述加濃來(lái)調(diào)節(jié)燃料噴射的減稀概況，比如稀度、空燃比以及減稀持續(xù)時(shí)間。此外，或者任選地，該發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可配置來(lái)為受影響的汽缸和/或其它汽缸調(diào)節(jié)火花提前的數(shù)量。例如，相對(duì)于預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)時(shí)的火花正時(shí)，可將火花提前一個(gè)數(shù)量至MBT。 可基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和加濃的一個(gè)或多個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)火花提前的數(shù)量。在一個(gè)示例中，隨著濃度和/或加濃持續(xù)時(shí)間的增加，可增加火花提前的數(shù)量。由于加濃期間高于化學(xué)計(jì)量的空燃比導(dǎo)致該汽缸可更能忍耐火花提前，因此可有利于將火花提前連同加濃一起使用以在汽缸的濃厚條件下保持IMEP。在一個(gè)示例中，可為整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)修改火花提前。在另一示例中，可為受影響的汽缸修改火花提前而為其余汽缸凍結(jié)火花提前。同樣在另一示例中，可為整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)凍結(jié)火花提前。雖然上述示例展示了響應(yīng)相似預(yù)點(diǎn)火提示加濃汽缸和限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，在替換實(shí)施例中，可響應(yīng)不同預(yù)點(diǎn)火指示執(zhí)行加濃和載荷限制，不同指示具有不同閾值。例如，響應(yīng)高于第一閾值的汽缸內(nèi)預(yù)點(diǎn)火的第一指示，可加濃該汽缸。相比之下，響應(yīng)高于第二閾值的汽缸內(nèi)預(yù)點(diǎn)火的第二指示，可加濃汽缸并限制該汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。此處，該第二閾值可高于該第一閾值，在一個(gè)示例中，汽缸內(nèi)預(yù)點(diǎn)火的指示是基于該汽缸的爆震強(qiáng)度，當(dāng)爆震強(qiáng)度超過(guò)第一低閾值時(shí)，僅能通過(guò)加濃該汽缸來(lái)處理汽缸預(yù)點(diǎn)火。相比之下，當(dāng)爆震強(qiáng)度超過(guò)第二高閾值時(shí)，可通過(guò)加濃該汽缸并限制該汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷來(lái)處理汽缸預(yù)點(diǎn)火。
在214中，可用當(dāng)前預(yù)點(diǎn)火緩解操作的細(xì)節(jié)來(lái)更新數(shù)據(jù)庫(kù)。其可包括更新一個(gè)或多個(gè)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)、用于處理預(yù)點(diǎn)火的載荷限制數(shù)量的細(xì)節(jié)、用于處理預(yù)點(diǎn)火的加濃的細(xì)節(jié)、 以及用于處理預(yù)點(diǎn)火的方法的效力。因此，隨著汽缸內(nèi)預(yù)點(diǎn)火發(fā)生的增加，該汽缸發(fā)生再次預(yù)點(diǎn)火的傾向也同時(shí)增加。因此，用汽缸預(yù)點(diǎn)火的細(xì)節(jié)來(lái)更新數(shù)據(jù)庫(kù)，可更好地預(yù)測(cè)并更好地處理未來(lái)的預(yù)點(diǎn)火事件。例如，隨著給定汽缸的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的增加，該汽缸(或排)的前饋載荷限制數(shù)量可能增加(例如，相對(duì)于前一個(gè)周期)。此外，如果該汽缸內(nèi)再次發(fā)生預(yù)點(diǎn)火，雖然有載荷限制，但是該汽缸內(nèi)的燃料噴射可能較濃，或者延長(zhǎng)較長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間。這樣，可使用前饋和反饋方法來(lái)更好地預(yù)測(cè)和更好地處理汽缸預(yù)點(diǎn)火。應(yīng)理解，隨著預(yù)點(diǎn)火緩解措施，也可采取另外的措施來(lái)優(yōu)先處理預(yù)點(diǎn)火事件期間出現(xiàn)的NVH和振動(dòng)。例如，可在具有預(yù)點(diǎn)火高發(fā)可能性的發(fā)動(dòng)機(jī)速度載荷區(qū)域調(diào)節(jié)變矩器離合器和/或換擋離合器的嚙合以減少觸覺傳動(dòng)系統(tǒng)振動(dòng)的傳輸。在一個(gè)示例中，可在發(fā)動(dòng)機(jī)載荷接近載荷限值的區(qū)域增加變矩器滑動(dòng)(slip)的數(shù)量以緩解預(yù)點(diǎn)火事件的傳動(dòng)系統(tǒng)NVH，如果這種事件真的發(fā)生的話。在一個(gè)示例中，可通過(guò)開環(huán)的方式來(lái)調(diào)節(jié)變矩器滑動(dòng)。 因此，通過(guò)調(diào)節(jié)該變矩器滑動(dòng)，可增加第一次預(yù)點(diǎn)火事件的觸覺沖擊的液壓阻尼，從而改善車輛操作者感覺的駕駛質(zhì)量。現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖3，描述了一種基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況和發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火歷史記錄來(lái)估計(jì)預(yù)點(diǎn)火可能性的示例例程300。通過(guò)確定預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性，可基于汽缸發(fā)生預(yù)點(diǎn)火的傾向來(lái)優(yōu)先限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，從而減少預(yù)點(diǎn)火相關(guān)的異常燃燒事件的發(fā)生。在302中，該例程包括估計(jì)，推斷和/或測(cè)量歧管壓力(MAP)、歧管充氣溫度 (MCT)、空燃比(λ)、燃料辛烷含量、發(fā)動(dòng)機(jī)速度(和載荷)以及預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。在一個(gè)示例中，預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)可包括至少發(fā)動(dòng)機(jī)行程PI計(jì)數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期PI計(jì)數(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)行程PI計(jì)數(shù)可包括對(duì)在整個(gè)目前行程或發(fā)動(dòng)機(jī)周期內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)的估計(jì)。發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期PI計(jì)數(shù)可包括對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行的整個(gè)使用壽命期期內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)的估計(jì)。因此，可基于單個(gè)汽缸壽命期和行程PI計(jì)數(shù)來(lái)得到發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期PI計(jì)數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)行程PI計(jì)數(shù)。PI計(jì)數(shù)可指示各個(gè)汽缸的預(yù)點(diǎn)火歷史記錄，并可將各個(gè)汽缸再次發(fā)生預(yù)點(diǎn)火的傾向相關(guān)聯(lián)。因此，基于各個(gè)汽缸的PI計(jì)數(shù)的組合，可估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)點(diǎn)火傾向。如此處所進(jìn)一步描述，可在各個(gè)周期結(jié)束時(shí)更新各個(gè)汽缸的預(yù)點(diǎn)火歷史記錄和計(jì)數(shù)，從而更新發(fā)動(dòng)機(jī)的預(yù)點(diǎn)火歷史記錄和計(jì)數(shù)，這些歷史記錄和計(jì)數(shù)在發(fā)生汽缸預(yù)點(diǎn)火時(shí)可用于確定如何調(diào)節(jié)加濃概況和載荷限制。在304中，該例程可包括確定要求的空燃比(Iambse)。在一個(gè)示例中，可通過(guò)比較預(yù)定的空燃比和按化學(xué)計(jì)量的空燃比來(lái)確定要求的空燃比。在306中，可基于計(jì)算出的要求的空燃比來(lái)確定預(yù)點(diǎn)火的有效百分率(即，預(yù)點(diǎn)火的可能性)。一般而言，在具有濃化學(xué)計(jì)量的空燃比時(shí)，預(yù)點(diǎn)火的傾向可能降低。同樣地，在具有稀化學(xué)計(jì)量的空燃比時(shí)，預(yù)點(diǎn)火的傾向也可能降低。然而，在具有稍稀化學(xué)計(jì)量的空燃比時(shí)，預(yù)點(diǎn)火的傾向可能增加。在308中，可為發(fā)動(dòng)機(jī)確定高載荷限值和低載荷限值。在一個(gè)示例中，可從使用歧管充氣溫度(MCT)和發(fā)動(dòng)機(jī)速度(Ne)并計(jì)算理想狀態(tài)下的載荷限值，和/或高燃料辛烷值的高載荷限值表來(lái)估算高載荷限值。因此，可從同樣使用歧管充氣溫度(MCT)和發(fā)動(dòng)機(jī)速度(Ne)并計(jì)算“折衷(compromised)”條件下的載荷限值，和/或低燃料辛烷值的低載荷限值表來(lái)估算低載荷限值。在310中，可通過(guò)使用有效百分率以混合來(lái)自高載荷和低載荷限值表的輸出來(lái)確定載荷剪切(clip)。例如，該控制器輸出的有效百分率可以是0到1之間的數(shù)字，并可用作計(jì)算出的高載荷和低載荷之間的插值因子。在312中，可緩慢斜增確定出的載荷剪切或載荷限值以減少扭矩干擾。具體地，可超時(shí)(例如，使用濾波器常數(shù))過(guò)濾 (例如，使用滾動(dòng)平均濾波器)載荷剪切以緩慢斜增確定的載荷剪切。該控制器可協(xié)調(diào)載荷斜增與發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料噴射操作以減少扭矩干擾。這樣，通過(guò)確定預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性，并通過(guò)減少發(fā)動(dòng)機(jī)載荷和/或基于預(yù)點(diǎn)火可能性的空氣流，可減少異常預(yù)點(diǎn)火相關(guān)的燃燒事件的發(fā)生。然而，即使是限制載荷并緩慢地斜增載荷之后，基于實(shí)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況也有可能發(fā)生預(yù)點(diǎn)火事件。因此，響應(yīng)汽缸預(yù)點(diǎn)火的突然發(fā)生，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可配置為基于燃料噴射的預(yù)點(diǎn)火緩解操作來(lái)進(jìn)一步限制載荷并加濃該汽缸。由于發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的延遲，減少載荷和/或空氣流量是一種較慢的響應(yīng)控制機(jī)構(gòu)。這種延遲可歸因于比如歧管填充效果等效果和為了得到穩(wěn)定的氣流而要求的時(shí)間常數(shù)。因此，在減小預(yù)點(diǎn)火概率方面，可能會(huì)延遲載荷減少的沖擊直到氣流穩(wěn)定。相比之下，由于輸送至汽缸的燃料量可以從0(當(dāng)汽缸關(guān)閉)實(shí)質(zhì)上立即變化到濃于空燃設(shè)定值(即，濃于化學(xué)計(jì)量)，所以基于加濃的調(diào)節(jié)可具有較快的沖擊。參考圖6所述，通過(guò)立即加濃指示了預(yù)點(diǎn)火的汽缸內(nèi)的燃料，可立即使能汽缸充氣冷卻，從而快速地減小在該汽缸內(nèi)進(jìn)一步發(fā)生異常預(yù)點(diǎn)火相關(guān)的燃燒事件的概率。現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖4，描述了一種識(shí)別和指示預(yù)點(diǎn)火相關(guān)的異常燃燒事件，更新預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，并基于預(yù)點(diǎn)火指示進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的示例例程400。在402中，可基于例如來(lái)自曲軸加速傳感器的輸出來(lái)確定曲軸加速數(shù)據(jù)。在404 中，可對(duì)曲軸加速數(shù)據(jù)進(jìn)行處理來(lái)確定曲軸信心度。因此，該曲軸信心度可基于曲軸加速數(shù)據(jù)來(lái)表示預(yù)點(diǎn)火的潛在可能性。在一個(gè)示例中，該控制器可將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷表的函數(shù)接收輸入和曲軸加速數(shù)據(jù)一同用來(lái)確定該曲軸信心度?？商畛?populate)該函數(shù)使得對(duì)于一種給定的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷組合，曲軸加速數(shù)據(jù)具有較高信噪比的單元將產(chǎn)生較高的曲軸信心度度，而曲軸加速數(shù)據(jù)更傾向噪音(比如，來(lái)自曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng))的單元將產(chǎn)生較低的曲軸信心度數(shù)量。在406中，可基于例如來(lái)自爆震傳感器的輸出來(lái)確定爆震強(qiáng)度。在408中，可對(duì)該爆震強(qiáng)度進(jìn)行處理來(lái)確定爆震信心度，該爆震信心度是基于爆震數(shù)據(jù)來(lái)表示預(yù)點(diǎn)火的潛在可能性。這樣，可以曲軸信心度類似的方式來(lái)確定該爆震信心度。具體地，該控制器可將來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷表的函數(shù)接收輸入和爆震數(shù)據(jù)一同用來(lái)確定該爆震信心度?？商畛湓摵瘮?shù)使得對(duì)于一個(gè)給定的發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷組合，爆震強(qiáng)度具有較高信噪比(例如，高于閾值)的單元將產(chǎn)生較高的爆震信心度數(shù)，而爆震數(shù)據(jù)更傾向噪音(例如，高于機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲)的單元將產(chǎn)生較低爆震信心度數(shù)。在410中，可將該爆震信心度和該曲軸信心度輸出進(jìn)行組合，并且在412中，可將組合后的輸出與一個(gè)閾值作比較。在一個(gè)示例中，可給予該爆震信心度和該曲軸信心度相等的比重。在另一示例中，該爆震信心度的權(quán)重因子可與該曲軸信心度的權(quán)重因子不同，比重基于運(yùn)轉(zhuǎn)狀況而不同。例如，在較高發(fā)動(dòng)機(jī)速度時(shí)，爆震可能較加普遍，該爆震信心度可給予較高的比重。如果該組合后的輸出大于該閾值，那么在418中，就可以確定預(yù)點(diǎn)火事件已經(jīng)發(fā)生且可設(shè)置預(yù)點(diǎn)火標(biāo)記(PI_flag)為真(true)。該預(yù)點(diǎn)火標(biāo)記的輸出可集成于至少兩個(gè)不同的集成器。在420中，該輸出可集成于對(duì)當(dāng)前駕駛周期(分別響應(yīng)汽缸和發(fā)動(dòng)機(jī))內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)集成器(包括汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)集成器和發(fā)動(dòng)機(jī)行程預(yù)點(diǎn)火集成器)上。具體地，可增加在行程PI計(jì)數(shù)集成器上的預(yù)點(diǎn)火(PI)計(jì)數(shù)，并且更新的計(jì)數(shù)可用于調(diào)節(jié)該集成器的行程載荷修改量輸出(load_ modifier_trip) 0在422中，該輸出可集成于對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)集成器(包括汽缸壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)集成器和發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期預(yù)點(diǎn)火集成器)。具體地，可增加壽命期PI計(jì)數(shù)集成器上的預(yù)點(diǎn)火(PI)計(jì)數(shù)，并且更新的計(jì)數(shù)可用于調(diào)節(jié)該集成器的壽命期載荷修改量輸出(loacLmodifierJife)。相比之下，如果412中組合后的輸出不大于該閾值，那么在414中，可以確定的是預(yù)點(diǎn)火事件沒有發(fā)生且可將預(yù)點(diǎn)火標(biāo)記(PI_flag)設(shè)置為假(false)。然后可將該預(yù)點(diǎn)火標(biāo)記的輸出集成于該行程PI計(jì)數(shù)集成器。可增加該行程PI計(jì)數(shù)集成器上的PI計(jì)數(shù)，或者可保留其不變，更新的計(jì)數(shù)可用于調(diào)節(jié)該集成器的行程載荷修改量輸出。在424中，來(lái)自該行程PI計(jì)數(shù)集成器和該壽命期PI計(jì)數(shù)集成器的更新的載荷修改量輸出可用于更新該發(fā)動(dòng)機(jī)的有效百分率。在426中，可基于更新的有效百分率調(diào)節(jié)載荷剪切。例如，隨著預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的增加，可進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，并且可緩慢斜增該進(jìn)一步受限的載荷剪切。例如，可用更新的滾動(dòng)平均濾波器和更新的濾波器時(shí)間常數(shù)來(lái)對(duì)更新的載荷剪切進(jìn)行過(guò)濾以減少扭矩干擾和刺耳感覺。因此，與基于燃料噴射的預(yù)點(diǎn)火緩解操作一起，可執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的進(jìn)一步限制。因此，在一個(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可配置為協(xié)調(diào)燃料噴射操作和受限的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的斜增。例如，可基于燃料噴射加濃的持續(xù)時(shí)間來(lái)調(diào)節(jié)受限載荷的斜增比，當(dāng)完成了受限發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的斜增時(shí)可設(shè)置標(biāo)記。該發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可使用該標(biāo)記以停止預(yù)點(diǎn)火緩解燃料加濃操作。換言之，在快速響應(yīng)燃料噴射預(yù)點(diǎn)火緩解期間噴射的燃料量可和較慢響應(yīng)載荷減少一起分階段實(shí)現(xiàn)。如參考圖7進(jìn)一步所述，在424中，也可基于預(yù)點(diǎn)火的性質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)載荷剪切。例如， 基于是否預(yù)點(diǎn)火是間歇性的還是持續(xù)性。該預(yù)點(diǎn)火的性質(zhì)可從預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)推斷出來(lái)。例如， 基于多次連續(xù)汽缸燃燒事件的連續(xù)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)，可看出預(yù)點(diǎn)火是間歇性質(zhì)還是持續(xù)性質(zhì)，并可相應(yīng)地調(diào)節(jié)載荷限制和加濃操作。例如，當(dāng)連續(xù)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)超過(guò)閾值時(shí)， 可以確定是持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，并且相對(duì)于間隙性預(yù)點(diǎn)火，可較多地限制載荷。應(yīng)理解雖然上述示例調(diào)節(jié)了預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，并因此基于一個(gè)駕駛周期內(nèi)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)調(diào)節(jié)了預(yù)點(diǎn)火緩解操作，在替換實(shí)施例中，可基于一個(gè)鑰匙周期，一個(gè)預(yù)定的時(shí)間量或里程數(shù)內(nèi)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)來(lái)確定預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。在一個(gè)示例中，使用的里程數(shù)可以是該車輛的整個(gè)壽命期或者當(dāng)前行程內(nèi)的總里程數(shù)。在另一示例中，可基于距離前一次預(yù)點(diǎn)火事件的里程數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。例如，如果確定單個(gè)預(yù)點(diǎn)火事件發(fā)生在距離前一次預(yù)點(diǎn)火事件一個(gè)閾值里程數(shù)之后，則可減小預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。在另一示例中，當(dāng)檢測(cè)多個(gè)預(yù)點(diǎn)火事件時(shí)(比如，在持續(xù)性或間歇性預(yù)點(diǎn)火期間)，當(dāng)連續(xù)多個(gè)預(yù)點(diǎn)火事件之間的里程數(shù)超過(guò)了閾值，則可減少與被檢測(cè)的預(yù)點(diǎn)火事件有關(guān)的計(jì)數(shù)和預(yù)點(diǎn)火緩解(加濃，載荷限制等)。這樣，通過(guò)響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火的發(fā)生來(lái)更新預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)和基于預(yù)點(diǎn)火反饋來(lái)限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，可以更好地處理預(yù)點(diǎn)火。圖5是響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火進(jìn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷前饋和反饋限制的示意圖。因此，該圖是圖 2-4所示例程的可選描述。方法500包括，在子例程510中(如先前圖4所述)，確定預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性并基于該前饋可能性限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，以此來(lái)減少汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的發(fā)生。方法500進(jìn)一步包括，在子例程580中，確定并指示汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的發(fā)生，并基于來(lái)自發(fā)生的反饋來(lái)進(jìn)一步限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。因此，可在還未檢測(cè)預(yù)點(diǎn)火的情況下執(zhí)行子例程510， 即，預(yù)測(cè)預(yù)點(diǎn)火。相比之下，可響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火事件的指示，另外執(zhí)行子例程580。子例程510包括將預(yù)定的空燃比501 (Fntqe-High-vol)與設(shè)置的空燃比 λ 502(比如，按化學(xué)計(jì)量的空燃比)進(jìn)行比較，來(lái)確定要求的空燃比504。然后可通過(guò)乘數(shù) 506處理要求的空燃比來(lái)確定效率百分比508。因此，有效百分率508可以是代表預(yù)點(diǎn)火傾向，也可以作為0(無(wú)預(yù)點(diǎn)火可能性)到1(高預(yù)點(diǎn)火風(fēng)險(xiǎn))之間的數(shù)字被輸出。有效百分率 508可以用作高載荷限值514和低載荷限值516之間的插值因子來(lái)確定載荷剪切518?？稍凇袄硐搿鼻闆r下(具有高燃料辛烷值)通過(guò)使用發(fā)動(dòng)機(jī)載荷與發(fā)動(dòng)機(jī)速度的對(duì)比表來(lái)計(jì)算高載荷限值514 (Fntqe_high_ld_eff)?？稍凇罢壑小鼻闆r下(具有低燃料辛烷值)通過(guò)使用類似的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷與發(fā)動(dòng)機(jī)速度的對(duì)比表來(lái)計(jì)算低載荷限值516(Fntqe_lOW_ld_eff)。 控制器512可使用有效百分率508來(lái)混合高載荷限值514和低載荷限值516。在一個(gè)示例中，控制器512可使用以下等式來(lái)混合這兩種限值，Tqe_ld_limit_tmp = (tqe_pct_eff_tmp*tq_ld_low_eff)+((l~tqe_pct_eff_ tmp)*tq_ld_high_eff),其中，Tqe_ld_limit_tmp是預(yù)點(diǎn)火預(yù)測(cè)的載荷剪切，tqe_pct_eff_tmp是預(yù)點(diǎn)火事件不存在時(shí)的有效百分率，tq_ld_l0W_efT是低載荷限值以及tq_ld_high_efT是高載荷限值。可通過(guò)濾波器520進(jìn)一步處理載荷剪切518以產(chǎn)生過(guò)濾的載荷剪切522。過(guò)濾的載荷剪切522可包括用于載荷以減少扭矩干擾的斜增率。在一個(gè)示例中，可用時(shí)間常數(shù)來(lái)移動(dòng)平均過(guò)濾載荷剪切518以得到過(guò)濾的載荷剪切522。如果發(fā)生預(yù)點(diǎn)火事件，可執(zhí)行子例程580來(lái)用載荷乘數(shù)更新該有效百分率，從而進(jìn)一步限制子例程510的載荷剪切。子例程580可包括基于曲軸加速傳感器530和爆震傳感器540的輸出來(lái)識(shí)別預(yù)點(diǎn)火。然而，在替換實(shí)施例中，可基于一個(gè)或多個(gè)其它傳感器的輸出來(lái)識(shí)別預(yù)點(diǎn)火?？蓪⑶S加速傳感器530的輸出與一個(gè)閾值相比較來(lái)確定曲軸預(yù)點(diǎn)火呼叫(PI_CKP_cal 1)532。因此，PI_CKP_call 532可具有為0或1的值，當(dāng)該輸出低于該閾值 (即，無(wú)基于曲軸數(shù)據(jù)的預(yù)點(diǎn)火呼叫)時(shí)它為0，當(dāng)該輸出大于該閾值(S卩，存在基于曲軸數(shù)據(jù)的預(yù)點(diǎn)火呼叫)時(shí)它為1。同樣地，可將爆震傳感器540的輸出與一個(gè)閾值相比較來(lái)確定爆震預(yù)點(diǎn)火呼叫(PI_KNK_cal 1)542。因此，PI_KNK_call可具有為0或1的值，當(dāng)該輸出低于該閾值時(shí)(即，無(wú)基于爆震數(shù)據(jù)的預(yù)點(diǎn)火呼叫)它為0，當(dāng)該輸出高于該閾值時(shí)(S卩，存在基于爆震數(shù)據(jù)的預(yù)點(diǎn)火呼叫)它為1。基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷表534，可通過(guò)乘數(shù)536處理曲軸預(yù)點(diǎn)火呼叫532來(lái)確定曲軸信心度(CKP_c0nfidence)538?？商畛涑藬?shù)536使得曲軸加速傳感器輸出具有高信噪比的小區(qū)將獲得較接近1的曲軸信心度數(shù)(即，較高的預(yù)點(diǎn)火信心度)，而更傾向噪音(比如，來(lái)自曲軸扭轉(zhuǎn)振動(dòng))的小區(qū)將獲得較接近0的曲軸信心度(S卩，較低的預(yù)點(diǎn)火信心度)。 同樣地，基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度和載荷表544，可通過(guò)乘數(shù)546處理爆震預(yù)點(diǎn)火呼叫542來(lái)確定爆震信心度(KNK_C0nfidenCe)548?？商畛涑藬?shù)546使得爆震傳感器輸出具有高信噪比的小區(qū)將獲得較接近1的爆震信心度數(shù)(即，較高的預(yù)點(diǎn)火信心度)，而較接近噪音(比如，來(lái)自機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)噪音)的小區(qū)將獲得較接近0的曲軸爆震信心度數(shù)(即，較低的預(yù)點(diǎn)火信心度)?？赏ㄟ^(guò)加法器550將來(lái)自曲軸加速方法和爆震方法的信心度數(shù)進(jìn)行組合，并通過(guò)控制器552將其與一個(gè)閾值進(jìn)行比較，以確定是否會(huì)發(fā)生預(yù)點(diǎn)火事件。如果在控制器552處分析的組合輸出大于該閾值，則可以確認(rèn)為預(yù)點(diǎn)火事件，并且有關(guān)預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)據(jù)可用來(lái)處理預(yù)點(diǎn)火。具體地，可執(zhí)行基于燃料噴射的緩解操作，在該緩解操作中可加濃緊接著的燃燒事件和其后已定義數(shù)量的燃燒事件來(lái)減小預(yù)點(diǎn)火的傾向。進(jìn)一步地，可將預(yù)點(diǎn)火反饋數(shù)據(jù)路由至子例程510，在該子例程中，該數(shù)據(jù)可用于調(diào)節(jié)子例程510的過(guò)濾的載荷剪切。 如果該組合輸出不大于該閾值，則可確認(rèn)無(wú)預(yù)點(diǎn)火事件，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可繼續(xù)以子例程510 的過(guò)濾的(未調(diào)節(jié)的)載荷剪切來(lái)操作該發(fā)動(dòng)機(jī)。這樣，可將來(lái)自多種傳感器的傳感器信息進(jìn)行組合以使預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)能更加穩(wěn)定， 并使從與非預(yù)點(diǎn)火有關(guān)的異常燃燒事件(比如，不著火和爆震)中區(qū)別與預(yù)點(diǎn)火有關(guān)的異常燃燒事件更加穩(wěn)定。此外，通過(guò)使用來(lái)自多個(gè)傳感器的輸出，在特定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下， 其它傳感器的存在可克服給定傳感器中的不足，即使是多種傳感器之一出現(xiàn)變劣也可檢測(cè)到預(yù)點(diǎn)火。一旦確認(rèn)預(yù)點(diǎn)火事件，控制器552可設(shè)置預(yù)點(diǎn)火標(biāo)記，并可通過(guò)至少兩個(gè)不同的集成器包括行程預(yù)點(diǎn)火(PI)集成器558和壽命期預(yù)點(diǎn)火(PI)集成器560來(lái)處理該標(biāo)記數(shù)據(jù)。因此，該行程預(yù)點(diǎn)火集成器可對(duì)當(dāng)前駕駛周期(即，從插上鑰匙發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)到拔下鑰匙)內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并可在每個(gè)拔下鑰匙事件時(shí)復(fù)位。因此，響應(yīng)駕駛周期內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火事件，可通過(guò)行程PI集成器558來(lái)增加行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)554 (PI_count_ trip)。在一個(gè)示例中，行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)554可包括各個(gè)汽缸(或各組汽缸)的至少一個(gè)汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，以及基于獨(dú)立的汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的總發(fā)動(dòng)機(jī)行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。如果在至少一個(gè)駕駛周期期間內(nèi)沒有預(yù)點(diǎn)火事件發(fā)生，可減小該行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。或者，如果沒有預(yù)點(diǎn)火事件發(fā)生，可保持該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)不變。相比之下，壽命期預(yù)點(diǎn)火集成器560可對(duì)在車輛壽命內(nèi)發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。因此，響應(yīng)駕駛周期內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火事件，可通過(guò)壽命期預(yù)點(diǎn)火集成器560來(lái)增加壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)556 (PI_count_life)。在一個(gè)示例中，壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)556可包括各個(gè)汽缸(或各組汽缸)的至少一個(gè)汽缸壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，以及基于獨(dú)立的汽缸壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的總發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。行程預(yù)點(diǎn)火集成器558可基于行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)554產(chǎn)生行程載荷修改量 562 (load_modifier_trip)，而壽命期預(yù)點(diǎn)火集成器560可基于壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)556產(chǎn)生壽命期載荷修改量564(l0ad_m0difier_life)。因此，行程預(yù)點(diǎn)火集成器558可配置為產(chǎn)生載荷修改量以減少在同一駕駛周期內(nèi)進(jìn)一步發(fā)生預(yù)點(diǎn)火的概率，而壽命期預(yù)點(diǎn)火集成器 560可配置為產(chǎn)生載荷修改量以抵消車輛超時(shí)的變化。結(jié)果是，由行程預(yù)點(diǎn)火集成器產(chǎn)生的行程載荷修改量可能比由壽命期預(yù)點(diǎn)火集成器產(chǎn)生的壽命期載荷修改量較能起到積極的作用。在一個(gè)示例中，載荷修改量562和564可具有介于0(較溫和)到1(較積極)之間的值。然后載荷修改量可用于進(jìn)一步調(diào)節(jié)有效百分率508，從而產(chǎn)生調(diào)節(jié)了的載荷剪切518 和調(diào)節(jié)了的過(guò)濾的載荷剪切522。這樣，可基于來(lái)自檢測(cè)到的預(yù)點(diǎn)火事件的預(yù)點(diǎn)火反饋來(lái)進(jìn)一步減小發(fā)動(dòng)機(jī)載荷?，F(xiàn)轉(zhuǎn)向圖6，描述了一種響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)噴射入汽缸的燃料的例程600。響應(yīng)汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的發(fā)生通過(guò)加濃汽缸，可立即實(shí)現(xiàn)汽缸冷卻效果以減小進(jìn)一步發(fā)生異常燃燒和發(fā)動(dòng)機(jī)降級(jí)的風(fēng)險(xiǎn)。
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在602中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況和預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)確定第一加濃概況。如先前參考圖2-4所述，預(yù)點(diǎn)火指示可包括基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況所確定的前饋預(yù)點(diǎn)火可能性以及基于傳感器的(比如，基于爆震傳感器和曲軸加速傳感器的)預(yù)點(diǎn)火指示。如下面參考圖7所述，加濃概況可進(jìn)一步基于汽缸的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)以及預(yù)點(diǎn)火的性質(zhì)(比如，基于預(yù)點(diǎn)火是否是間隙性質(zhì)還是持續(xù)性質(zhì))。該第一加濃概況可包括，例如，濃于化學(xué)計(jì)量的第一空氣與噴射的燃料之比 (AFR)、AFR的濃度以及基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況而作調(diào)節(jié)的濃燃料噴射的第一時(shí)間段。該第一時(shí)間段可以是，例如，燃燒事件的第一次數(shù)。此外或任選地，該加濃概況可包括第一時(shí)間內(nèi)的加濃率(即，濃AFR的變化率)。在一個(gè)示例中，隨著預(yù)點(diǎn)火指示的增加，該第一加濃概況可包括較長(zhǎng)的第一時(shí)間段和/或較高的第一空燃比濃度。例如，在預(yù)點(diǎn)火指示至少基于汽缸內(nèi)壓力或爆震輕度的情況下，隨著預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)時(shí)的汽缸壓力或爆震強(qiáng)度超過(guò)閾值，概況的調(diào)節(jié)可包括增加第一時(shí)間段和/或增加空燃比的濃度。在另一示例中，隨著汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的增加(例如，超過(guò)閾值)，可增加濃度和/或加濃時(shí)間。在另一示例中，響應(yīng)持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，可較多地增加濃度和持續(xù)時(shí)間，而響應(yīng)間歇性預(yù)點(diǎn)火，可較少地增加濃度和持續(xù)時(shí)間。在一個(gè)示例中，也可將加濃與載荷限制操作(如圖4所示)配合起來(lái)。例如，可基于加濃的第一時(shí)間段和/或在第一時(shí)間段內(nèi)的加濃率來(lái)調(diào)節(jié)受限載荷的斜增率，從而基本上同步地完成加濃操作和載荷斜增。在一個(gè)示例中，當(dāng)受限發(fā)動(dòng)機(jī)載荷的斜增完成時(shí)可設(shè)置標(biāo)記。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可使用該標(biāo)記來(lái)相應(yīng)地停止加濃操作使得在快速響應(yīng)燃料噴射預(yù)點(diǎn)火緩解加濃操作期間噴射的燃料量可和較慢響應(yīng)載荷減少一起分階段實(shí)現(xiàn)。在604中，該控制器可根據(jù)第一加濃概況來(lái)供給燃料和操作該汽缸。例如，可用濃于化學(xué)計(jì)量的第一空燃比來(lái)操作該汽缸第一時(shí)間段。在另一示例中，可以第一加濃率來(lái)加濃該汽缸，并可用濃于化學(xué)計(jì)量的在第一時(shí)間段內(nèi)以第一速率變化的空燃比來(lái)操作該汽缸。此處，通過(guò)往該汽缸內(nèi)噴射過(guò)量的燃料，可獲得充氣冷卻效果，并可降低汽缸峰值壓力， 以減少進(jìn)一步發(fā)生有關(guān)預(yù)點(diǎn)火的異常燃燒事件的風(fēng)險(xiǎn)。然而，為了緩解預(yù)點(diǎn)火風(fēng)險(xiǎn)而迅速噴射的過(guò)剩燃料也可能耗盡廢原料氣氧氣，從而降低排放控制裝置催化轉(zhuǎn)化器的催化效率。過(guò)剩燃料對(duì)廢氣排放也可能有負(fù)面影響。因此，為了恢復(fù)催化轉(zhuǎn)化器的催化效率，在606中，該控制器可基于前述加濃的第一加濃概況來(lái)確定第二減稀概況。該第二減稀概況可包括，例如，稀于化學(xué)計(jì)量的第二空氣與噴射的燃料之比(AFR)、AFR的稀度、減稀的第二時(shí)間段以及減稀率，可基于第一空燃比和第一濃燃料噴射概況的第一時(shí)間段中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)以上各項(xiàng)。該第二時(shí)間段可以是，例如，燃燒時(shí)間的第二次數(shù)。該調(diào)節(jié)可包括，例如，隨著第一時(shí)間段和第一空燃比的濃度中的一個(gè)或多個(gè)的增加，增加該第二時(shí)間段和/或增加空燃比的稀度。在608中，在該第一時(shí)間段過(guò)去之后，該控制器可根據(jù)該第二減稀概況來(lái)供給燃料并操作該汽缸。例如，可用稀于化學(xué)計(jì)量的第二空燃比來(lái)操作該汽缸第二時(shí)間段。在另一示例中，可以第二減稀率來(lái)減稀該汽缸，并可以稀于化學(xué)計(jì)量的在第二時(shí)間段內(nèi)以第二速率變化的空燃比來(lái)操作該汽缸。此處，通過(guò)往該汽缸內(nèi)噴射相對(duì)較少的燃料和相對(duì)較多的空氣，可補(bǔ)償前述加濃的氧氣耗盡效應(yīng)，并可恢復(fù)催化轉(zhuǎn)化器的催化效率。在610中，可估計(jì)和/或推斷(例如，通過(guò)使用廢氣含氧量傳感器)廢氣含氧量，并可確認(rèn)廢氣含氧量是否高于閾值。該閾值可以是一種氧氣水平，在高于該閾值時(shí)，排放控制裝置催化劑能以充分的催化效率運(yùn)行。如果該含氧量已被恢復(fù)至閾值水平，那么在614 中，減稀之后，該控制器可重新開始以基本上等于化學(xué)計(jì)量的第三空燃比來(lái)運(yùn)行該汽缸。如果在610中該含氧量沒有達(dá)到閾值，那么在612中，該控制器可繼續(xù)以第二空燃比來(lái)操作該汽缸直到恢復(fù)要求的氧氣水平和要求的催化效率。一旦恢復(fù)了催化效率，可重新開始按化學(xué)計(jì)量的汽缸燃料噴射。在一個(gè)示例中，可調(diào)節(jié)該第二時(shí)間段和該第二減稀概況的稀度，從而在該第二時(shí)間段結(jié)束時(shí)恢復(fù)排氣中的氧氣水平閾值。例如，隨著該第一時(shí)間段內(nèi)消耗的排氣中氧氣總量的增加，該調(diào)節(jié)可包括增加該第二時(shí)間段和/或增加該第二空燃比的稀度。在另一示例中，從未燃盡的碳?xì)浠衔?HC)和產(chǎn)生的一氧化碳的量來(lái)推斷第一時(shí)間段內(nèi)的氧氣消耗量，隨著在該第一時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生的排出的未燃盡的HC的總量的增加，該調(diào)節(jié)可包括增加該第二時(shí)間段和/或增加該第二空燃比的稀度。在可選實(shí)例中，在該第二時(shí)間段結(jié)束后，該控制器可重新開始以實(shí)質(zhì)上等于化學(xué)計(jì)量的第三空燃比來(lái)操作該汽缸。這樣，響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示通過(guò)加濃汽缸，噴射燃料的充氣冷卻效果可用于即時(shí)且快速地處理預(yù)點(diǎn)火。通過(guò)基于預(yù)點(diǎn)火指示相應(yīng)地限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，可實(shí)質(zhì)上緩解預(yù)點(diǎn)火的進(jìn)一步發(fā)生。現(xiàn)轉(zhuǎn)向圖7，描述了一種基于預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)和/或預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)調(diào)節(jié)基于燃料噴射的預(yù)點(diǎn)火緩解操作的燃料噴射概況的示例例程700。具體地，基于預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)和預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)，可調(diào)節(jié)用于執(zhí)行加濃的積極性。例如，在一些預(yù)點(diǎn)火情況下，可僅在給定受影響的汽缸內(nèi)溫和地執(zhí)行加濃，而在其它預(yù)點(diǎn)火情況下，可更積極地執(zhí)行加濃，該加濃可擴(kuò)展至汽缸排或發(fā)動(dòng)機(jī)的其它汽缸。在702中，可以肯定的是檢測(cè)了汽缸預(yù)點(diǎn)火事件。不然，該例程會(huì)結(jié)束?；诖_認(rèn)， 在704中，可更新預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)(比如，汽缸和/或發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))和預(yù)點(diǎn)火數(shù)據(jù)庫(kù)(包括以前的預(yù)點(diǎn)火事件和預(yù)點(diǎn)火緩解操作的詳細(xì)資料)。如前所述，其可包括例如在行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)器和壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)器上增加該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)可包括汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)、汽缸壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)、汽缸連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的一個(gè)或多個(gè)。該行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)可以表示在同一發(fā)動(dòng)機(jī)周期/操作期間早前發(fā)生的預(yù)點(diǎn)火事件，而該壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)可以表示在整個(gè)車輛操作持續(xù)時(shí)間內(nèi)早前發(fā)生的所有預(yù)點(diǎn)火事件。應(yīng)理解，雖然上述示例響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火的發(fā)生(在一個(gè)駕駛周期、鑰匙周期、預(yù)定時(shí)間數(shù)量?jī)?nèi)，等等)增加了預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，在替換實(shí)施例中，增加預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)可包括基于發(fā)動(dòng)機(jī)的里程數(shù)來(lái)增加該預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。在一個(gè)示例中，使用的里程數(shù)可以是該發(fā)動(dòng)機(jī)或者車輛(在該車輛的壽命期或當(dāng)前行程內(nèi))的總里程數(shù)。在另一示例中，該里程數(shù)可包括距離前一次發(fā)生在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火以來(lái)的里程數(shù)。例如，響應(yīng)距離前一次發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火以來(lái)的里程數(shù)超過(guò)了閾值，因此可增加該發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。在另一示例中，如果確定單個(gè)預(yù)點(diǎn)火事件發(fā)生在距離前一次預(yù)點(diǎn)火事件一個(gè)閾值里程數(shù)之后，則可增加預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。在另一示例中，當(dāng)檢測(cè)多個(gè)預(yù)點(diǎn)火事件時(shí)(比如，在持續(xù)性或間歇性預(yù)點(diǎn)火期間)，由于連續(xù)多個(gè)預(yù)點(diǎn)火事件之間的里程數(shù)超過(guò)了閾值，所以可增加與被檢測(cè)的預(yù)點(diǎn)火事件有關(guān)的計(jì)數(shù)和預(yù)點(diǎn)火緩解(加濃，載荷限制等)。
在706中，比如可基于更新的預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)來(lái)確定汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)。在708 中，可確定連續(xù)汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)(比如，通過(guò)連續(xù)汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))。此處，可以確定在汽缸內(nèi)發(fā)生的所有預(yù)點(diǎn)火事件中有多少是連續(xù)的，換言之，在不同汽缸內(nèi)發(fā)生預(yù)點(diǎn)火的頻率。在710中，可以確定汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)是否大于閾值。換言之，可以確定預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)是否大于閾值。如果汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)不大于閾值，那么在712中，如圖6所討論，基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況并基于預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，可根據(jù)加濃概況來(lái)加濃給定受影響的汽缸。相比之下，如果超過(guò)了預(yù)點(diǎn)火事件的閾值次數(shù)，那么在714中，可確定連續(xù)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù) (即，連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù))是否也大于閾值。基于預(yù)點(diǎn)火發(fā)生的頻率，可確定預(yù)點(diǎn)火的性質(zhì)。在一個(gè)示例中，當(dāng)在714中連續(xù)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)大于閾值時(shí)，在716中可確定為是持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火。換言之，可響應(yīng)多個(gè)連續(xù)汽缸燃燒事件內(nèi)的多個(gè)連續(xù)不間斷的預(yù)點(diǎn)火事件來(lái)推斷出持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火。相比之下，當(dāng)在 714中連續(xù)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)少于閾值，而在710中預(yù)點(diǎn)火事件的總數(shù)大于閾值時(shí)，在722 中可確定為是間隙性預(yù)點(diǎn)火。換言之，可響應(yīng)多個(gè)連續(xù)汽缸燃燒事件中的多個(gè)不連續(xù)間歇的預(yù)點(diǎn)火事件來(lái)推斷出間歇性預(yù)點(diǎn)火。在替換示例中，可響應(yīng)汽缸行程和壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的連續(xù)而穩(wěn)定的增加來(lái)確定持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，而可響應(yīng)行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的較小增加以致壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的給定增加來(lái)確定間歇性預(yù)點(diǎn)火。同樣在另一示例中，可響應(yīng)各個(gè)燃燒周期內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火燃燒事件來(lái)確定持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，而可響應(yīng)在所有其它(或較多)燃燒周期內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火燃燒事件來(lái)確定間歇性預(yù)點(diǎn)火。在724中，響應(yīng)汽缸內(nèi)的間歇性預(yù)點(diǎn)火，可將發(fā)動(dòng)機(jī)載荷限制為第一較小數(shù)量，而在718中，響應(yīng)汽缸內(nèi)的持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，可將發(fā)動(dòng)機(jī)載荷限制為第二較大數(shù)量。例如，響應(yīng)間歇性預(yù)點(diǎn)火，可減小增壓一個(gè)(第一)較小數(shù)量，可減小節(jié)流閥開度一個(gè)(第一)較小數(shù)量，或者可調(diào)節(jié)曲軸正時(shí)一個(gè)(第一)較小數(shù)量。相比之下，響應(yīng)持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，可減小增壓一個(gè)(第二)較大數(shù)量，可減小節(jié)流閥開度一個(gè)(第二)較大數(shù)量，或者可調(diào)節(jié)曲軸正時(shí)一個(gè)(第二)較大數(shù)量。同樣地，可不同地調(diào)節(jié)加濃概況。例如，在7 中，響應(yīng)間歇性預(yù)點(diǎn)火，可較小濃度和/或較短時(shí)間地加濃，而在720中，響應(yīng)持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，可較大濃度和/或較長(zhǎng)時(shí)間地加濃。隨著汽缸內(nèi)連續(xù)預(yù)點(diǎn)火事件的次數(shù)的增加(例如，超過(guò)了閾值)，也可增加加濃的濃度和/或加濃的時(shí)間段，以及載荷限制的數(shù)量。換言之，可比間歇性預(yù)點(diǎn)火更積極地處理持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火。進(jìn)一步地，基于預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)和預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，加濃和載荷限制可擴(kuò)展到發(fā)動(dòng)機(jī)的其它汽缸。在一個(gè)示例中，預(yù)點(diǎn)火汽缸可位于該發(fā)動(dòng)機(jī)的第一汽缸組(或排)。此處，響應(yīng)汽缸內(nèi)的持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷可包括較第二組中的汽缸較多地限制第一組中的所有汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。在一個(gè)示例中，可通過(guò)較第二組較多地調(diào)節(jié)第一組的曲軸正時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)上述限制。相比之下，響應(yīng)汽缸內(nèi)的間歇性預(yù)點(diǎn)火，僅可限制第一組的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，不可限制第二組的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，例如，通過(guò)保持第二組的曲軸正時(shí)而調(diào)節(jié)第一組的曲軸正時(shí)。在另一示例中，響應(yīng)持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，可限制所有發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸一個(gè)較大數(shù)量，而響應(yīng)間歇性預(yù)點(diǎn)火，僅可限制第一組中的汽缸一個(gè)較小數(shù)量。同樣地，響應(yīng)第一組中的汽缸內(nèi)持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，可加濃第一組中的汽缸而不可加濃第二組中的汽缸，相較第二組中的汽缸，可較大幅度地(例如，較大濃度和/或較長(zhǎng)時(shí)間) 加濃第一組中的汽缸，或者可同等(以較高數(shù)量)濃度地加濃所有發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。還有，在另一示例中，響應(yīng)汽缸內(nèi)持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火，可加濃所有發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸，可較大幅度地(較大濃度和 /或較長(zhǎng)時(shí)間)加濃預(yù)點(diǎn)火汽缸，可基于自身的點(diǎn)火順序(例如，可將在受影響的汽缸之后立即點(diǎn)火的汽缸的加濃調(diào)節(jié)為濃于稍后點(diǎn)火的汽缸)來(lái)調(diào)節(jié)所有其它汽缸的加濃。如前所述，除了加濃和載荷限制，相對(duì)于預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)時(shí)的火花正時(shí)，可將汽缸火花正時(shí)提前一個(gè)數(shù)量至MBT。除了發(fā)動(dòng)機(jī)速度和加濃，也可基于預(yù)點(diǎn)火的性質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)火花提前的數(shù)量。例如，響應(yīng)持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火可將火花正時(shí)提前一個(gè)較大數(shù)量，而響應(yīng)間歇性預(yù)點(diǎn)火可將火花正時(shí)提前一個(gè)較小數(shù)量。這樣，較間歇性預(yù)點(diǎn)火可更積極地處理持續(xù)性預(yù)點(diǎn)火。雖然上述示例闡述了基于預(yù)點(diǎn)火的間歇性質(zhì)或持續(xù)性質(zhì)來(lái)不同地調(diào)節(jié)加濃和載荷限制，但是基于預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的變化率，也可能存在其它中間的預(yù)點(diǎn)火情形。例如，響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的較快增加可使用更積極地做法，而響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的較慢增加可使用較溫和的做法?；陬A(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)也可能存在其它對(duì)加濃和載荷限制概況的調(diào)節(jié)。如前面參考圖6 所論，隨著預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)增加并超過(guò)閾值，可增加汽缸的加濃。在一個(gè)示例中，在第一條件期間，在具有第一較低次數(shù)的(早前)預(yù)點(diǎn)火事件下，可響應(yīng)第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié) (比如，加濃)第一汽缸的操作。相比之下，在第二條件期間，在具有第二較高次數(shù)的(早前)預(yù)點(diǎn)火事件下，可響應(yīng)第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)(比如，加濃)第一和第二汽缸的操作。在一些示例中，第一條件下對(duì)第一汽缸的加濃可以比第二條件下對(duì)第二汽缸的加濃較小濃度和/或較短時(shí)間。同樣地，在第一條件期間，可限制第一汽缸的載荷第一較小數(shù)量，而在第二條件期間，可限制第一和第二汽缸的載荷第二較高數(shù)量?；诓煌念A(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)，該調(diào)節(jié)也可不同地變化。例如，響應(yīng)汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷限制和加濃可以比響應(yīng)汽缸壽命期預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的載荷限制較多。換言之，較全部發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火問題，可以更積極地處理在發(fā)動(dòng)機(jī)周期內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火問題，以抑制在同一發(fā)動(dòng)機(jī)周期內(nèi)的進(jìn)一步預(yù)點(diǎn)火事件。在另一示例中，響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷限制和加濃可以比響應(yīng)汽缸行程預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)的載荷限制較多。同樣在另一示例中，當(dāng)受影響的汽缸是處在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的第一組中時(shí)，當(dāng)連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)大于第一較高閾值時(shí)，可加濃所有發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸，而當(dāng)連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)大于第二較低閾值時(shí)，可加濃第一組中的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸，而不能加濃第二組中的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。相似地，當(dāng)連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)大于第一較高閾值時(shí)，可限制所有發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷，而當(dāng)連續(xù)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)大于第二較低閾值時(shí)，較第二組汽缸，可較多地限制第一組汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。也可能存在其它組合。這樣，不僅可以基于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，也可以基于汽缸的預(yù)點(diǎn)火歷史記錄，預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)和預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)，來(lái)調(diào)節(jié)響應(yīng)汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的汽缸內(nèi)加濃和載荷限制。這樣，可以更好地預(yù)測(cè)在受影響的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸以及其它發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)進(jìn)一步發(fā)生預(yù)點(diǎn)火的傾向，并可更好地處理預(yù)點(diǎn)火。現(xiàn)在以圖8-9所示的示例燃料噴射操作來(lái)解釋上述的示例加濃和減稀概況。
首先轉(zhuǎn)向圖8，示意圖800描述了根據(jù)本公開的第一示例預(yù)點(diǎn)火緩解操作。y軸為噴射的燃料混合物的空燃比(AFR)，χ軸為時(shí)間。如圖所示，tl之前，噴射入汽缸的燃料混合物可實(shí)質(zhì)上等于化學(xué)計(jì)量。tl時(shí)，響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示801，可以濃于化學(xué)計(jì)量的第一空燃比 AFRl來(lái)操作受影響的汽缸第一時(shí)間段804?？苫陬A(yù)點(diǎn)火指示801時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況來(lái)調(diào)節(jié)噴射的濃度806和第一時(shí)間段804。該第一時(shí)間段結(jié)束后，t2時(shí)，控制器可配置為確定第一加濃操作期間噴射的過(guò)剩燃料的量。因此，可將過(guò)剩燃料的量計(jì)算為第一加濃操作曲線下的面積808。換言之，面積808可表示來(lái)自加濃的過(guò)剩燃料和未燃盡的HC的積分。t2時(shí)，可在第二時(shí)間段810將汽缸從第一空燃比AFRl過(guò)渡到稀于化學(xué)計(jì)量的第二空燃比AFR2?？苫诘谝粫r(shí)間段804和濃度806中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)稀燃料噴射的稀度812和第二時(shí)間段810中的一個(gè)或多個(gè)。例如，隨著第一加濃操作的第一時(shí)間段804 和濃度806的增加，可增加第二減稀操作的稀度812和/或第二時(shí)間段810?？蛇x擇稀度 812和第二時(shí)間段810使得在稀燃料噴射操作期間產(chǎn)生的過(guò)量廢氣氧的量可以補(bǔ)償在濃燃料噴射操作期間噴射的過(guò)剩燃料。因此，可將過(guò)量氧的量算作是第二稀燃料噴射曲線下的面積814。換言之，面積814可以是來(lái)自減稀操作的過(guò)量氧的積分。因此，可基于廢氣含量來(lái)調(diào)節(jié)第二時(shí)間段810使得可以第二空燃比AFR2來(lái)繼續(xù)操作該汽缸，直到廢氣氧含量恢復(fù)到高于閾值。 t3時(shí)，在第二時(shí)間段810之后，廢氣氧含量已經(jīng)恢復(fù)到高于閾值，可將該汽缸從第二空燃比AFR2過(guò)渡回實(shí)質(zhì)上等于化學(xué)計(jì)量空燃比?，F(xiàn)轉(zhuǎn)向圖9，示意圖900描述了根據(jù)本公開的第二示例預(yù)點(diǎn)火緩解操作。此處，tl 之前，噴射入汽缸的燃料混合物可實(shí)質(zhì)上等于化學(xué)計(jì)量。tl時(shí)，響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示901，在第一時(shí)間段內(nèi)，可以在第一時(shí)間段904內(nèi)以第一加濃率905來(lái)加濃受影響的汽缸。具體地， 可以濃于化學(xué)計(jì)量的空氣與噴射的燃料之比來(lái)操作該汽缸，空氣與噴射的燃料之比的濃度 906在第一時(shí)間段904內(nèi)可以不同，從而在第一時(shí)間段904結(jié)束之前獲得濃于化學(xué)計(jì)量的空燃比AFR1。在一個(gè)示例中，如上所述，可調(diào)節(jié)加濃率905，從而隨著預(yù)點(diǎn)火導(dǎo)致的燃燒事件次數(shù)的增加，可增加該增加濃度。在替換示例中，可調(diào)節(jié)加濃率905，從而隨著預(yù)點(diǎn)火導(dǎo)致的燃燒事件的增加，可降低該濃度。在第一時(shí)間結(jié)束后，t2時(shí)，該汽缸可配置為第一加濃操作期間噴射的過(guò)剩燃料的量。因此，可將加濃期間產(chǎn)生的過(guò)剩燃料的量計(jì)算為加濃操作曲線下的面積908。換言之，面積908可以表示來(lái)自加濃的過(guò)剩燃料和未燃盡的HCs的積分。t2時(shí)，可在第二時(shí)間段910將汽缸從濃于化學(xué)計(jì)量的空燃比過(guò)渡到稀于化學(xué)計(jì)量的第二空燃比。減稀的第二時(shí)間段910可以基于前述加濃的第一時(shí)間段904。具體地，在第二時(shí)間段910內(nèi)可以第二減稀率915來(lái)減稀受影響的汽缸。此處，可以稀于化學(xué)計(jì)量的空氣與噴射的燃料之比來(lái)操作該汽缸，在第二時(shí)間段910內(nèi)，空氣與噴射的燃料之比的濃度912 可以不同，從而在第二時(shí)間段910結(jié)束之前獲得稀于化學(xué)計(jì)量的空燃比AFR2?？苫谇笆黾訚獾牡谝粷舛?06，加濃率905和第一時(shí)間段904中的一個(gè)或多個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)稀度912，減稀率915和第二時(shí)間段910中的一個(gè)或多個(gè)。例如，隨著前述加濃的第一時(shí)間段904和濃度 906的增加，可增加減稀操作的稀度912和/或第二時(shí)間段910。在一個(gè)示例中，如上所述， 可調(diào)節(jié)減稀率915，從而隨著預(yù)點(diǎn)火導(dǎo)致的燃燒事件次數(shù)的增加，可增加該稀度。在替換示例中，可調(diào)節(jié)稀度915，從而隨著預(yù)點(diǎn)火導(dǎo)致的燃燒事件次數(shù)的增加，可降低該稀度?？蛇x擇稀度912和第二時(shí)間段910使得在減稀期間產(chǎn)生的過(guò)量廢氣氧的量可補(bǔ)償在前述加濃期間
19噴射的過(guò)剩燃料。因此，可將過(guò)量氧的量算作是減稀曲線下的面積914。換言之，面積914 可以是來(lái)自減稀操作的過(guò)量氧的積分?？苫趶U氣含量來(lái)擴(kuò)展第二時(shí)間段910使得可以繼續(xù)減稀該汽缸，直到廢氣氧含量恢復(fù)到高于閾值。t3時(shí)，在第二時(shí)間段910之后，廢氣氧含量已經(jīng)恢復(fù)到高于閾值，可將該汽缸過(guò)渡回實(shí)質(zhì)上等于化學(xué)計(jì)量空燃比。雖然上述示例指示了修改噴射入受影響的汽缸內(nèi)的燃料量，應(yīng)理解在替換示例中，可響應(yīng)汽缸之一中的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)噴射入發(fā)動(dòng)機(jī)所有汽缸的燃料量。如上所述，可在單個(gè)汽缸或單組汽缸上調(diào)節(jié)各個(gè)汽缸的加濃。這樣，可使用濃燃料噴射操作來(lái)快速處理預(yù)點(diǎn)火，而使用稀燃料噴射操作來(lái)處理潛在的由濃燃料噴射操作引起的催化劑效率的降級(jí)。具體地，通過(guò)平衡濃燃料噴射操作引起的過(guò)剩燃料和稀燃料噴射操作引起的過(guò)剩氧，廢原料氣氧氣水平可恢復(fù)到要求的范圍之內(nèi)，從而也恢復(fù)了排放催化劑的催化效率。通過(guò)限制發(fā)動(dòng)機(jī)載荷而加濃該汽缸，可以獲得預(yù)點(diǎn)火緩解的附加汽缸冷卻效益。進(jìn)一步地，通過(guò)基于預(yù)點(diǎn)火的可能性，預(yù)點(diǎn)火反饋和預(yù)點(diǎn)火歷史記錄來(lái)調(diào)節(jié)加濃和發(fā)動(dòng)機(jī)載荷限制，可以更好地預(yù)測(cè)和處理預(yù)點(diǎn)火，從而降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的劣化。注意本文所含示例性控制和估計(jì)例程可用于各種系統(tǒng)配置。本文所述具體例程可代表一個(gè)或多個(gè)任何數(shù)量的處理策略，如時(shí)間驅(qū)動(dòng)、終端驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。因此，可以以所示順序?qū)嵤?、并行?shí)施或在一些情況下省略執(zhí)行各種所示動(dòng)作、操作或功能。類似地，所述處理順序并不是實(shí)現(xiàn)本文所述示例性實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必須的，僅被提供以便展示和說(shuō)明。一個(gè)或多于一個(gè)所示動(dòng)作、功能或操作可根據(jù)使用的特定策略重復(fù)執(zhí)行。另外，所述操作、功能和/動(dòng)作可圖表表示有待編入發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒介的代碼。應(yīng)理解，本文公開的配置和例程本質(zhì)上是示例性的，且這些具體的實(shí)施例不應(yīng)視為限制性的，因?yàn)槎喾N變體都有可能。例如，上述技術(shù)可應(yīng)用于V-6、I-4、I-6、V-12、反4及其它發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本公開的主題包括多種系統(tǒng)和配置及其在此公開的特征、功能和/或特性的所有新穎及非顯而易見的組合與子組合。隨附的權(quán)利要求特別指出了被認(rèn)為是新穎和非顯而易見的某些組合和子組合。這些權(quán)利要求可能提到“一個(gè)”元件或“第一”元件或其等價(jià)物。這種權(quán)利要求應(yīng)理解為包括一個(gè)或多于一個(gè)這種元件的結(jié)合，既不必須也不排除兩個(gè)或多個(gè)這種元件。所公開的特征、 功能、元件和/特性的其它組合和子組合可通過(guò)當(dāng)前權(quán)利要求的修訂或通過(guò)在本申請(qǐng)或相關(guān)申請(qǐng)中提出新的權(quán)利要求而要求保護(hù)。這些權(quán)利要求與原權(quán)利要求相比，無(wú)論其范圍較寬，較窄，等同或不同，均被視為包括在本公開的主題內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其包括響應(yīng)具有第一數(shù)量的預(yù)點(diǎn)火事件的第一狀況，響應(yīng)第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)該第一汽缸的運(yùn)轉(zhuǎn)；以及響應(yīng)具有第二較大數(shù)量的預(yù)點(diǎn)火事件的第二狀況，響應(yīng)該第一汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示來(lái)調(diào)節(jié)第一和第二汽缸的運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該調(diào)節(jié)包括，在該第一狀況期間，加濃該第一汽缸，并且在該第二狀況期間，加濃該第一和第二汽缸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該調(diào)節(jié)進(jìn)一步包括，在該第一狀況期間， 限制該第一汽缸的載荷為第一較小數(shù)量，并且在該第二狀況期間，限制該第一和第二汽缸的載荷為第二較大數(shù)量。
4.一種用于運(yùn)行發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，其包括響應(yīng)汽缸內(nèi)的預(yù)點(diǎn)火指示，加濃汽缸燃料噴射；以及響應(yīng)前預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量，調(diào)節(jié)該發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷極限。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該調(diào)節(jié)包括，隨著前預(yù)點(diǎn)火事件數(shù)量的增加，更多地限制該發(fā)動(dòng)機(jī)載荷。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該前預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量包括汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，該調(diào)節(jié)包括，當(dāng)該汽缸預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)超過(guò)閾值時(shí)，限制該發(fā)動(dòng)機(jī)載荷為第一較小數(shù)量，當(dāng)該發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)超過(guò)閾值時(shí)，限制該發(fā)動(dòng)機(jī)載荷為第二較大數(shù)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該加濃包括，隨著前預(yù)點(diǎn)火事件數(shù)量的增力口，增加濃度和加濃時(shí)段。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，該加濃進(jìn)一步包括，當(dāng)該汽缸內(nèi)的前預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量小于閾值時(shí)，加濃該汽缸第一較小數(shù)量，當(dāng)該汽缸內(nèi)的前預(yù)點(diǎn)火事件的數(shù)量高于閾值時(shí)，加濃所有發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示進(jìn)一步限制該發(fā)動(dòng)機(jī)的載荷極限。
全文摘要
本發(fā)明提供了基于預(yù)點(diǎn)火的前饋可能性和預(yù)點(diǎn)火事件的反饋來(lái)緩解發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火的方法和系統(tǒng)。響應(yīng)預(yù)點(diǎn)火指示，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)載荷受限時(shí)，可加濃汽缸。所述加濃之后可進(jìn)行減稀來(lái)恢復(fù)廢氣催化劑供氣氧氣水平?？苫诎l(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況、預(yù)點(diǎn)火計(jì)數(shù)以及預(yù)點(diǎn)火性質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)緩解措施。
文檔編號(hào)F02D43/00GK102400806SQ201110210179
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者C·P·格魯格拉, J·E·羅林格, K·維拉德, R·R·珍特, R·S·巴斯肯斯 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司