基于瑞德蒸汽壓控制對汽缸的燃料傳遞的系統(tǒng)和方法
【專利說明】基于瑞德蒸汽壓控制對汽缸的燃料傳遞的系統(tǒng)和方法
[0001]相關申請的交叉引用
此申請涉及與此申請同日提交的美國專利申請?zhí)?4/539，108并且要求2014年8月29日提交的美國臨時申請?zhí)?2/043，741的權益；以及涉及與此申請同日提交的美國專利申請?zhí)?4/539，187并且要求2014年8月29日提交的美國臨時申請?zhí)?2/043，724的權益。上述申請的全部披露內(nèi)容以引用的方式并入本文。
技術領域
[0002]本公開涉及用于確定由發(fā)動機燃燒的燃料的瑞德蒸汽壓并用于基于瑞德蒸汽壓控制對發(fā)動機汽缸的燃料傳遞的系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0003]本文所提供的【背景技術】描述的目的在于從總體上介紹本公開的背景。當前提及的發(fā)明人的工作一一以在此【背景技術】部分中所描述的為限一一以及在提交時否則可能不構成現(xiàn)有技術的該描述的各方面，既不明示地也不默示地被承認為是針對本公開的現(xiàn)有技術。
[0004]內(nèi)燃發(fā)動機在汽缸內(nèi)燃燒空氣與燃料混合物以驅動活塞，這產(chǎn)生驅動扭矩。進入發(fā)動機的空氣流通過節(jié)氣門來調節(jié)。更具體來說，節(jié)氣門調整節(jié)氣門面積，這增加或減少進入發(fā)動機的空氣流。當節(jié)氣門面積增加時，進入發(fā)動機的空氣流增加。燃料控制系統(tǒng)調整燃料被噴射的速率從而將所需的空氣/燃料混合物提供到汽缸和/或實現(xiàn)所需的扭矩輸出。增加提供到汽缸的空氣與燃料的量增加發(fā)動機的扭矩輸出。
[0005]在火花點火發(fā)動機中，火花開始提供到汽缸的空氣/燃料混合物的燃燒。在壓縮點火發(fā)動機中，汽缸中的壓縮燃燒提供到汽缸的空氣/燃料混合物?；鸹ㄕ龝r和空氣流可以是用于調整火花點火發(fā)動機的扭矩輸出的主要機構，而燃料流可以是用于調整壓縮點火發(fā)動機的扭矩輸出的主要機構。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本公開的原理的系統(tǒng)披露瑞德蒸汽壓(RVP)模塊和燃料控制模塊。RVP模塊基于由安置在發(fā)動機的燃料系統(tǒng)中的碳氫化合物傳感器測量出的碳氫化合物濃度來確定由發(fā)動機燃燒的燃料的瑞德蒸汽壓。燃料控制模塊基于瑞德蒸汽壓來控制發(fā)動機的燃料噴射器、發(fā)動機的蒸發(fā)排放物(EVAP)系統(tǒng)中的清洗閥以及發(fā)動機的EVAP系統(tǒng)中的通氣閥中的至少一個以調整傳遞到發(fā)動機的汽缸的燃料量。
[0007]本發(fā)明包括以下方案:
1.一種系統(tǒng)，包括:
瑞德蒸汽壓(RVP)模塊，所述RVP模塊基于由安置在發(fā)動機的燃料系統(tǒng)中的碳氫化合物傳感器測量出的碳氫化合物濃度來確定由所述發(fā)動機燃燒的燃料的瑞德蒸汽壓；以及燃料控制模塊，所述燃料控制模塊基于所述瑞德蒸汽壓來控制所述發(fā)動機的燃料噴射器、所述發(fā)動機的蒸發(fā)排放物(EVAP)系統(tǒng)中的清洗閥以及所述發(fā)動機的EVAP系統(tǒng)中的通氣閥中的至少一個以調整傳遞到所述發(fā)動機的汽缸的燃料量。
[0008]2.如方案I所述的系統(tǒng)，其中所述RVP模塊進一步基于所述燃料系統(tǒng)中的燃料箱內(nèi)的壓力、所述燃料箱中的溫度和數(shù)學常數(shù)來確定所述瑞德蒸汽壓。
[0009]3.如方案2所述的系統(tǒng)，其中所述RVP模塊基于由所述發(fā)動機燃燒的燃料中的氧化燃料的百分比來確定所述數(shù)學常數(shù)。
[0010]4.如方案2所述的系統(tǒng)，其中所述RVP模塊:
基于所述碳氫化合物濃度和所述燃料箱壓力來確定由所述發(fā)動機燃燒的碳氫化合物燃料的蒸汽壓；以及
基于所述碳氫化合物蒸汽壓來確定所述瑞德蒸汽壓。
[0011]5.如方案4所述的系統(tǒng)，其中所述RVP模塊基于所述燃料箱壓力與對應于所述碳氫化合物濃度的百分比的乘積來確定所述碳氫化合物燃料蒸汽壓。
[0012]6.如方案2所述的系統(tǒng)，其中當所述燃料箱壓力和所述燃料箱溫度中的至少一個的改變速率小于預定速率時，所述RVP模塊確定所述瑞德蒸汽壓。
[0013]7.如方案2所述的系統(tǒng)，其中當所述發(fā)動機被關閉持續(xù)至少一個預定周期之后起動所述發(fā)動機時，所述RVP模塊確定所述瑞德蒸汽壓。
[0014]8.如方案2所述的系統(tǒng)，其中當對所述燃料箱重新裝填燃料時，所述RVP模塊確定所述瑞德蒸汽壓。
[0015]9.如方案I所述的系統(tǒng)，其中所述燃料控制模塊基于所述瑞德蒸汽壓來控制所述燃料噴射器以調整傳遞到所述發(fā)動機的汽缸的液體燃料的量。
[0016]10.如方案I所述的系統(tǒng)，其中所述燃料控制模塊基于所述瑞德蒸汽壓來控制所述清洗閥和所述通氣閥中的至少一個以調整傳遞到所述發(fā)動機的汽缸的清洗蒸汽的量。
[0017]11.一種方法，包括:
基于由安置在發(fā)動機的燃料系統(tǒng)中的碳氫化合物傳感器測量出的碳氫化合物濃度來確定由所述發(fā)動機燃燒的燃料的瑞德蒸汽壓；以及
基于所述瑞德蒸汽壓來控制所述發(fā)動機的燃料噴射器、所述發(fā)動機的蒸發(fā)排放物(EVAP)系統(tǒng)中的清洗閥以及所述發(fā)動機的EVAP系統(tǒng)中的通氣閥中的至少一個以調整傳遞到所述發(fā)動機的汽缸的燃料量。
[0018]12.如方案11所述的方法，其進一步包括基于所述燃料系統(tǒng)中的燃料箱內(nèi)的壓力、所述燃料箱中的溫度和數(shù)學常數(shù)來確定所述瑞德蒸汽壓。
[0019]13.如方案12所述的方法，其進一步包括基于由所述發(fā)動機燃燒的燃料中的氧化燃料的百分比來確定所述數(shù)學常數(shù)。
[0020]14.如方案12所述的方法，其進一步包括:
基于所述碳氫化合物濃度和所述燃料箱壓力來確定由所述發(fā)動機燃燒的碳氫化合物燃料的蒸汽壓；以及
基于所述碳氫化合物蒸汽壓來確定所述瑞德蒸汽壓。
[0021]15.如方案14所述的方法，其進一步包括基于所述燃料箱壓力與對應于所述碳氫化合物濃度的百分比的乘積來確定所述碳氫化合物燃料的蒸汽壓。
[0022]16.如方案12所述的方法，其進一步包括當所述燃料箱壓力和所述燃料箱溫度中的至少一個的改變速率小于預定速率時，確定所述瑞德蒸汽壓。
[0023]17.如方案12所述的方法，其進一步包括當所述發(fā)動機被關閉持續(xù)至少一個預定周期之后起動所述發(fā)動機時，確定所述瑞德蒸汽壓。
[0024]18.如方案12所述的方法，其進一步包括當對所述燃料箱重新裝填燃料時，確定所述瑞德蒸汽壓。
[0025]19.如方案11所述的方法，其進一步包括基于所述瑞德蒸汽壓來控制所述燃料噴射器以調整傳遞到所述發(fā)動機的所述汽缸的液體燃料的量。
[0026]20.如方案11所述的方法，其進一步包括基于所述瑞德蒸汽壓來控制所述清洗閥和所述通氣閥中的至少一個以調整傳遞到所述發(fā)動機的汽缸的清洗蒸汽的量。
[0027]本公開的其他適用領域將從詳細描述、權利要求書以及圖式變得顯而易見。詳細描述和具體實例僅意欲用于說明目的而非意欲限制本公開的范圍。
【附圖說明】
[0028]本公開將從詳細描述和附圖變得更完整理解，其中:
圖1是根據(jù)本公開的原理的示例性發(fā)動機系統(tǒng)的功能方框圖；
圖2是根據(jù)本公開的原理的示例性控制系統(tǒng)的功能方框圖；以及圖3是示出根據(jù)本公開的原理的示例性控制方法的流程圖。
[0029]圖中，可以重復使用參考數(shù)字以指示類似和/或相同元件。
【具體實施方式】
[0030]發(fā)動機控制系統(tǒng)通常控制傳遞到發(fā)動機汽缸的燃料量以實現(xiàn)所需的空氣/燃料比。所需的空氣/燃料比可以基于發(fā)動機操作條件使用可以通過校準開發(fā)出的一個或多個查找表來確定?？諝?燃料比過濃或過稀可能導致長的發(fā)動機曲柄周期、發(fā)動機熄火、發(fā)動機抖動、粗糙的發(fā)動機空轉以及火花塞結垢?？諝?燃料比是否導致這些不利影響取決于諸如由發(fā)動機燃燒的燃料的揮發(fā)性、車輛的海拔以及周圍溫度的因素。這些因素不可以被測量。因此，所需的空氣/燃料比可以基于關于這些因數(shù)的最差狀況值(諸如低燃料揮發(fā)性、高海拔以及冷周圍溫度)來確定。
[0031]在某些發(fā)動機操作條件下，關于燃料揮發(fā)性、海拔和周圍溫度的最差狀況值可能使得空氣/燃料比過濃或過稀。例如，如果實際燃料揮發(fā)性大于最差狀況燃料揮發(fā)性、實際海拔小于最差狀況海拔和/或實際周圍溫度大于最差狀況周圍溫度，則空氣燃料比可能過濃。此外，過濃的空氣/燃料比可能降級燃料經(jīng)濟性并增加由發(fā)動機產(chǎn)生的排放物量。
[0032]根據(jù)本公開的系統(tǒng)和方法通過確定燃料揮發(fā)性、海拔和/或周圍溫度而非假設其最差狀況值來避免與空氣/燃料比過濃或過稀相關的不利影響。在一個實例中，系統(tǒng)和方法確定由發(fā)動