器信息的處理子系統(tǒng)的部分的通信。
[0025]在某些實(shí)施方式中，控制器140被描述為在功能上執(zhí)行某些操作。本文中包括控制器操作的描述強(qiáng)調(diào)了控制器的結(jié)構(gòu)獨(dú)立性，并且示出了控制器的操作的一個(gè)分組以及任務(wù)。執(zhí)行類似整體操作的其它分組應(yīng)理解為在本申請(qǐng)的范圍內(nèi)?？刂破鞯亩鄠€(gè)方面可在硬件中實(shí)施和/或通過(guò)存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上非瞬態(tài)存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)執(zhí)行指令來(lái)實(shí)現(xiàn)，并且控制器可分布在各種硬件或基于計(jì)算機(jī)的組件上。
[0026]示例性和非限制性控制器執(zhí)行元件包括提供在其中確定任何值的傳感器、提供對(duì)于在其中確定的值為預(yù)值的任何值的傳感器、數(shù)據(jù)鏈路和/或網(wǎng)絡(luò)硬件、任何致動(dòng)器和/或數(shù)字控制元件，其中，數(shù)據(jù)鏈路和/或網(wǎng)絡(luò)硬件包括通信芯片、振蕩晶體、通信鏈路、電纜、雙絞線布線、同軸線布線、屏蔽線布線、發(fā)射器、接收器和/或收發(fā)信機(jī)、邏輯電路、硬連線邏輯電路、根據(jù)模塊規(guī)范配置的在具體非過(guò)渡狀態(tài)下可重新配置的邏輯電路，任何致動(dòng)器包括至少一個(gè)電致動(dòng)器、液壓致動(dòng)器或氣壓致動(dòng)器、螺線管、運(yùn)算放大器、模擬控制元件(彈簧、濾波器、積分器、加法器、除法器、增益元件)。在圖示的實(shí)施方式中，如下面將進(jìn)一步描述，控制器140連接至EGR傳感器142、排氣傳感器144、進(jìn)氣傳感器146和引擎?zhèn)鞲衅?48。
[0027]本文中所列具體實(shí)施元件并不是限定性的，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解本文中描述的任何控制器的任何實(shí)施元件均在本文中進(jìn)行了設(shè)想。在描述操作后，本文中的控制器就能夠進(jìn)行基于許多硬件和/或計(jì)算機(jī)的實(shí)施，該控制器的很多具體實(shí)施涉及機(jī)械步驟，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠獲得本文中公開(kāi)的益處以及理解通過(guò)本公開(kāi)提供的控制器的操作的。
[0028]享有本文公開(kāi)益處的本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，本文所公開(kāi)的控制器、控制系統(tǒng)以及控制方法被構(gòu)造為執(zhí)行操作，這些操作改進(jìn)各種技術(shù)并提供各種技術(shù)領(lǐng)域中的改進(jìn)。示例和非限制性的技術(shù)改進(jìn)包括但不限于內(nèi)燃機(jī)燃燒性能的改進(jìn)，以及對(duì)排放性能、后處理系統(tǒng)性能、引擎扭矩產(chǎn)生和扭矩的控制、引擎燃料經(jīng)濟(jì)性性能、內(nèi)燃機(jī)排氣系統(tǒng)耐久性的提高、以及引擎噪聲和震動(dòng)的控制的改進(jìn)。改進(jìn)的示例和非限制的技術(shù)領(lǐng)域包括但不限于內(nèi)燃機(jī)及相關(guān)的裝置和系統(tǒng)以及含有等同物的車輛技術(shù)領(lǐng)域。
[0029]與引擎102的操作相關(guān)的示例參數(shù)由傳感器142、144、146、148(可以是實(shí)際的或虛擬的)確定，該示例參數(shù)包括影響或可被校正至缸a、b的燃燒條件的任何引擎操作參數(shù)，諸如新鮮空氣(進(jìn)氣)質(zhì)量流、充氣質(zhì)量流和/或EGR質(zhì)量流。在一些實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)傳感器142、144、146、148為氧氣傳感器，諸如寬域廢氣氧(UEGO)或加熱廢氣氧(HEGO)傳感器。與引擎102的操作相關(guān)的進(jìn)一步的示例和非限制性的參數(shù)包括在進(jìn)氣通道104處的導(dǎo)入氣體溫度、進(jìn)氣歧管105處的導(dǎo)入氣體溫度、進(jìn)氣歧管105處的導(dǎo)入氣體壓力、排氣歧管130處的廢氣溫度、排氣歧管130處的廢氣壓力、排放通道132的入口和/或出口處的廢氣溫度、排放通道132的入口和/或出口處的廢氣壓力、EGR通道109的入口和/或出口處的廢氣溫度、EGR通道109的入口和/或出口處的廢氣壓力、缸a、b的進(jìn)氣閥和/或排氣閥的升程、持續(xù)時(shí)間和/或定時(shí)、燃料噴射速率、所噴射燃料的類型、壓縮機(jī)120的速度、渦輪134的幾何結(jié)構(gòu)或位置、導(dǎo)入氣體和/或EGR氣體的構(gòu)成、引擎轉(zhuǎn)速值、引擎負(fù)荷、引擎扭矩、引擎功率輸出值、引擎的爆震值、和/或其組合。另外地或可替代地，示例參數(shù)包括任何所述參數(shù)的變化速率或其他轉(zhuǎn)換。所列出的參數(shù)為示例性和非限制性的。
[0030]本文所描述的某些操作包括用于解釋(interpret)或確定一個(gè)或多個(gè)參數(shù)的操作。如本文中所用，解釋或確定包括通過(guò)本領(lǐng)域中已知的任何方法接收值，包括至少?gòu)臄?shù)據(jù)鏈路或網(wǎng)絡(luò)通信接收值、接收表明該值的電子信號(hào)(例如，電壓信號(hào)、頻率信號(hào)、電流信號(hào)或PWM信號(hào))、接收表明該值的軟件參數(shù)、從在非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上的存儲(chǔ)器位置讀取該值，通過(guò)本領(lǐng)域中已知的任何方式將該值作為運(yùn)行時(shí)間參數(shù)進(jìn)行接收，和/或通過(guò)接收可通過(guò)其計(jì)算所解釋或所確定的參數(shù)的值，和/或通過(guò)參照被解釋或被確定為參數(shù)值的默認(rèn)值。
[0031]在某些實(shí)施方式中，控制器140提供控制指令，并且系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)組件響應(yīng)控制指令。在某些實(shí)施方式中，控制指令包括一個(gè)或多個(gè)消息，和/或包括被構(gòu)造為響應(yīng)控制指令向各種引擎組件提供指令的一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。響應(yīng)控制指令的引擎組件可遵循該指令，接收該指令作為與其他指令輸入的競(jìng)爭(zhēng)指令，利用該指令作為目標(biāo)值或限制值，和/或以受控形式朝向與引擎控制指令一致的響應(yīng)進(jìn)行。
[0032]下面將對(duì)某些系統(tǒng)進(jìn)行描述，其包括本公開(kāi)的不同背景下控制器操作的示例。在圖2所示的一個(gè)實(shí)施方式中，控制器140包括控制器裝置250，控制器裝置250接收一個(gè)或多個(gè)引擎操作參數(shù)252 (諸如上述的那些參數(shù))的第一輸入，并且，在某些實(shí)施方式中，一個(gè)或多個(gè)輸入與主要EGR缸b的EGR缸的空氣燃料比(AFR)254相關(guān)?？刂破餮b置250包括AFR模塊256，AFR模塊256被構(gòu)造為解釋來(lái)自于傳感器142 (諸如氧氣(O2)傳感器)的EGR缸的AFR輸入254，或者從一個(gè)或多個(gè)引擎操作參數(shù)252來(lái)為主要EGR缸b解釋或估計(jì)AFR輸入254。AFR模塊256被進(jìn)一步構(gòu)造為從例如燃料圖或表260以及一個(gè)或多個(gè)引擎操作參數(shù)252來(lái)為主要EGR缸b解釋目標(biāo)AFR258。
[0033]響應(yīng)于目標(biāo)AFR258與EGR缸AFR254的偏差，AFR模塊254被構(gòu)造為確定AFR偏差條件262。將AFR偏差條件262提供至燃料控制模塊264，響應(yīng)于AFR偏差條件262，燃料控制模塊264輸出指令以改變至缸a、b的燃燒輸入，諸如燃料添加指令266。在其他實(shí)施方式中，控制器裝置250解釋來(lái)自于由主要EGR缸b產(chǎn)生的廢氣的AFR，并且響應(yīng)于來(lái)自于主要EGR缸b的目標(biāo)AFR258的AFR偏差條件262，確定至缸a、b的正反饋燃料添加指令。燃料添加指令266可以提供第一燃料添加量給主要EGR缸b，以及給非主要EGR缸a提供第二燃料添加量。第一和第二燃料添加量可以不同，因此將來(lái)自于主要EGR缸b的AFR朝著目標(biāo)AFR調(diào)節(jié)，而將來(lái)自于非主要EGR缸a的AFR維持在或朝著根據(jù)提供至由AFR偏差條件262指示的充氣流的氧氣量的化學(xué)計(jì)量偏差來(lái)調(diào)節(jié)。通過(guò)使用已知的氧氣估計(jì)技術(shù)或任何適合的AFR測(cè)定裝置和/或方法，可以從，例如，EGR通道109內(nèi)的02傳感器或λ型傳感器142來(lái)確定來(lái)自于主要EGR缸b的EGR缸AFR 254。
[0034]在控制器裝置250的一個(gè)應(yīng)用中，主要EGR缸b比其他的、非主要EGR缸a可能潛在地具有不同的流質(zhì)量。例如，主要EGR缸b的排氣歧管的壓力可以不同于非主要EGR缸a的排氣歧管的壓力。因此，相比于非主要EGR缸a，主要EGR缸b可以具有不同的新鮮空氣和EGR流的質(zhì)量。因此，為了提供來(lái)自于主要EGR缸b的期望的AFR而需要的主要EGR缸b的燃料添加量可以不同于非主要EGR缸a的燃料添加量，并且缸a、b之間的可變的流條件也可能導(dǎo)致來(lái)自于主要EGR缸b的實(shí)際AFR與目標(biāo)燃料添加條件或目標(biāo)AFR間的偏差。
[0035]參考圖3，示出了系統(tǒng)100的實(shí)施方式，其中包括控制器裝置250的控制器140連接到EGR冷卻裝置112下游的EGR通道109中的O2傳感器，并連接到排氣歧管壓力(EMP)傳感器162，排氣歧管壓力傳感器162連接到主要EGR缸b的排氣歧管107?？刂破餮b置250可以被構(gòu)造為使用任何合適的傳感器(實(shí)際的或虛擬的)來(lái)確定至進(jìn)氣歧管105的充氣空氣質(zhì)量流。例如，可以使用來(lái)自于EMP傳感器162的輸出和/或來(lái)自于引擎?zhèn)鞲衅?48的輸出來(lái)估計(jì)充氣流，其中傳感器包括諸如溫度和排氣壓力(TMAP)傳感器、引擎轉(zhuǎn)速傳感器、以及可變閥位置傳感器。為EGR質(zhì)量流的充氣空氣質(zhì)量流的比例是已知的，例如，從主要EGR缸b與缸a、b總量的比率獲得。因此，新鮮空氣質(zhì)量流可以從充氣空氣質(zhì)量流和EGR質(zhì)量流之間的差值來(lái)確定。可選地，可以提供空氣質(zhì)量流傳感器以確定新鮮空氣質(zhì)量流，并且從充氣空氣質(zhì)量流和進(jìn)氣空氣質(zhì)量流之間的差值來(lái)確定EGR質(zhì)量流。
[0036]然后，可以從新鮮空氣質(zhì)量流來(lái)確定燃料添加指令266，燃料添加指令266給主要EGR缸b提供燃料添加量以達(dá)到目標(biāo)AFR 258。燃料添加量的反饋控制可以通過(guò)用O2傳感器160確定EGR缸AFR來(lái)執(zhí)行，并且響應(yīng)于EGR通道中的AFR偏差條件，可以改變由燃料添加指令266提供的燃料添加量以給主要和非主要EGR缸提供第一和第二燃料添加量，相應(yīng)地，將實(shí)際AFR朝向目標(biāo)AFR 258調(diào)節(jié)并且維持非主要EGR缸a中的化學(xué)計(jì)量條件。
[0037]提供給主要EGR缸b的燃料添加指令266可以通過(guò)反饋控制來(lái)維持，因此，為主要EGR缸b提供標(biāo)稱目標(biāo)AFR 258，對(duì)于EGR流108中的H2的產(chǎn)生以及其他有利氣體的產(chǎn)生而言標(biāo)稱目標(biāo)AFR 258稍微盈余，以便降低由于主要EGR缸b的稀薄操作而導(dǎo)致不點(diǎn)火的可能性。為了燃料效率和后處理組件操作，非主要EGR缸a的AFR可以維持在或者通常維持在化學(xué)計(jì)量條件。在一個(gè)實(shí)施方式中，EGR通道109中的O2傳感器160可用來(lái)通過(guò)燃料添加指令266給主要EGR缸b提供燃料添加量的反饋控制以糾正變化的充氣流條件。
[0038]在另一個(gè)實(shí)施方式中，O2傳感器160被移除或?yàn)樘摂M傳感器，并且主要EGR缸b的EGR缸AFR 254是估計(jì)的。排氣系統(tǒng)131中的O2傳感器164用來(lái)確定非主要EGR缸a的AFR0 O2傳感器164的輸出用來(lái)將非主要EGR缸a的AFR控制至期望的引擎輸出AFR。引擎輸出AFR可以是所有非主要EGR缸a的平均AFR，或者基于每個(gè)缸來(lái)確定的AFR。通過(guò)對(duì)主要EGR缸b產(chǎn)生的盈余或不足的02量的估計(jì)(其再循環(huán)至進(jìn)氣歧管)也可以用于燃料添加量的正反饋修正，該燃料添加量提供至非主要EGR缸a以便例如維持化學(xué)計(jì)量條件。
[0039]在瞬態(tài)條件過(guò)程中，由于來(lái)自于非主要EGR缸a的短暫的和變化的廢氣流條件，排氣系統(tǒng)131中的廢氣O2量的測(cè)量在瞬態(tài)條件下被延遲。然而，由于非主要EGR缸a的排氣閥到進(jìn)氣歧管105的EGR流通道的長(zhǎng)度，來(lái)自于主要EGR缸