减轻进气道喷射退化的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及减轻进气道喷射退化的方法和系统。描述了同时操作内燃发动机的进气道燃料喷射器和直接燃料喷射器的方法和系统。在一个示例中，可响应于单一的进气道燃料喷射器的退化，调整发动机的所有进气道燃料喷射器的操作以使得发动机可如期望的以多个直接燃料喷射器操作。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉参考本申请要求2015年6月11日提交的题为“减轻进气道喷射退化的方法和系统”的美国临时专利申请No.62/174,292的优先权，所述申请的全部内容在此以参考的方式并入用于所有目的。
本申请涉及用于将燃料进气道喷射和直接喷射到内燃发动机的方法和系统。所述方法和系统尤其可用于在存在进气道燃料喷射器退化的情况下操作发动机。
技术介绍
发动机汽缸可经由进气道燃料喷射器和直接燃料喷射器接收燃料。在当接收燃料的汽缸的进气门打开或关闭时的时间期间，进气道燃料喷射器可供应燃料到汽缸。如果当进气道燃料喷射器被激活时关闭进气燃料，进气道喷射的燃料将在下一个打开的进气门间隔期间被引到汽缸。在用于压缩冲程中的燃烧事件的进气冲程或压缩冲程期间，直接燃料喷射器可供应燃料到汽缸。通过在汽缸循环期间进气道喷射燃料和直接喷射燃料到汽缸，进气道喷射的燃料能够增加提供到汽缸的燃料量以使得汽缸可以较高负荷下操作，而直接燃料喷射器提供充气冷却以降低发动机爆震的可能性。然而，如果进气道燃料喷射器退化，带有退化的进气道喷射器的发动机汽缸可不以与进气道和直接喷射器如期望在其中操作的发动机汽缸相同的方法操作。
技术实现思路
专利技术人在此已经意识到上述缺点且已研发发动机加燃料方法，其包括：接收到控制器的输入；并且响应于基于到控制器的输入的单一的(sole)进气道燃料喷射器的降低的性能，禁用(deactivate)发动机的所有进气道燃料喷射器。通过响应于单一的进气道燃料喷射器的降低的性能禁用发动机的所有进气道燃料喷射器，提供操作带有汽缸的发动机的技术结果是可行的，所述汽缸甚至在存在进气道燃料喷射器退化的情况下执行基本相同。具体地，禁用发动机的所有进气道燃料喷射器为所有发动机汽缸提供类似的操作条件，以使得没有一个汽缸可与其它汽缸不同地执行。因此，所有有效发动机汽缸可提供类似水平的扭矩输出和排出。另外，因为发动机汽缸受限于单一类型的喷射器，所以所有发动机汽缸可经由简化的策略控制，所述简化的策略不要求一些汽缸以一种方法被控制且其它汽缸以不同的方法被控制。本描述可提供若干优点。例如，该方法可简化退化阶段期间的发动机控制策略。此外，该方法可提供更统一的汽缸操作和输出。另外，该方法提供可重复的程序以减轻进气道燃料喷射器退化的效果。当仅从下面的详细描述，或结合附图时，本描述的上述优点和其它优点，以及特征将显而易见。应该理解，上述
技术实现思路
被提供以简化的形式引入在具体实施方式中被进一步描述的概念选择。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或重要的特征，所要求保护的主题的范围通过随附权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中的任何缺点的实施方式。附图说明图1A示出发动机的示意图；图1B示出成对的燃料喷射器驱动器的示例；图2示出用于提供空气和燃料到包括两种不同类型的燃料喷射器的发动机的方法；图3示出包括较长的进气道燃料喷射窗口持续时间的汽缸正时图；图4示出用于喷射燃料到带有限制的发动机的示例方法，所述限制基于较长的进气道燃料喷射窗口持续时间；图5示出包括较短的进气道燃料喷射窗口持续时间的汽缸正时图；图6示出用于喷射燃料到带有限制的发动机的示例方法，所述限制基于较短的进气道燃料喷射窗口持续时间；图7示出用于基于进气道燃料喷射脉冲宽度持续时间提供不同大小的进气道燃料喷射窗口并在不同大小的进气道燃料喷射窗口之间转换的方法；图8示出基于图7的方法的顺序，其中燃料喷射系统在较短的持续时间进气道燃料喷射窗口和较长的持续时间进气道燃料喷射窗口之间转换；图9示出用于调整进气道喷射的燃料和直接喷射的燃料的分数以减少微粒物质产生的示例方法；图10示出根据图9的方法的示例操作顺序；图11示出用于补偿进气道燃料喷射器退化的示例方法；图12示出根据图11的方法的示例操作顺序；图13示出用于补偿直接燃料喷射器退化的示例方法；且图14示出根据图13的方法的示例操作顺序。具体实施方式本申请涉及供应燃料到具有进气道燃料喷射器和直接燃料喷射器二者的发动机。图1A示出包括进气道燃料喷射器和直接燃料喷射器的系统的一个示例。该系统包括可利用汽油、酒精、或汽油和酒精的混合物操作的火花点火发动机。图1A的系统可包括如图1B所示的成对的燃料喷射器驱动器。图2示出用于供应燃料到包括进气道和直接燃料喷射器的发动机的方法。图3示出包括较长的进气道燃料喷射窗口的示例汽缸循环正时图。图4的方法描述了用于较长的进气道燃料喷射窗口的进气道燃料喷射和直接燃料喷射。图5示出包括较短的进气道燃料喷射窗口的示例汽缸循环正时图。图6的方法描述了用于较短的进气道燃料喷射窗口的进气道燃料喷射和直接燃料喷射。图7示出用于利用不同的持续时间进气道燃料喷射窗口操作发动机并在较短和较长的持续时间燃料喷射窗口之间转换的方法。图8示出用于在较短和较长的持续时间进气道燃料喷射窗口之间变化的预示性顺序。本描述还提供响应于微粒物质积累和形成控制发动机。具体地，图9示出用于响应于微粒物质积累和形成调整进气门和直接燃料分数的方法。图10示出用于根据微粒物质形成和积累调整进气道和直接喷射分数的预示性顺序。本描述还提供响应于燃料喷射器退化控制发动机。例如，图11示出用于操作带有进气道燃料喷射器退化的发动机的方法。图12示出用于展示进气道燃料喷射器退化的发动机的预示性发动机操作顺序。图3示出用于操作带有直接燃料喷射器退化的发动机的方法。图14示出用于展示直接燃料喷射器退化的发动机的预示性发动机操作顺序。参考图1A，包括多个汽缸的内燃发动机10通过电子发动机控制器12控制，图1A仅示出一个汽缸。发动机10包括燃烧室30和带有安置其中并连接到曲轴40的活塞36的汽缸壁32。燃烧室30示出经由各自的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。可替换地，进气门和排气门中的一个或多个可通过机电控制的气门线圈和电枢总成操作。进气凸轮51的位置可通过进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可通过排气凸轮传感器57确定。直接燃料喷射器66被示出为经安置以直接喷射燃料到汽缸30，这为本领域技术人员所熟知的直接燃料喷射或直接喷射。进气道燃料喷射器67经安置以喷射燃料到汽缸进气道13，这为本领域技术人员所熟知的进气道燃料喷射或进气道喷射。燃料喷射器66和67输送与来自控制器12的信号的脉冲宽度成比例的液体燃料。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66和67。燃料喷射器66和67可喷射相同类型的燃料或不同类型的燃料。此外，进气歧管44示出与可选的电子节气门62连通，所述电子节气门调整节流板64的位置以控制来自进气增压室46的气流。排气旋转涡轮机164经由轴杆161耦合到压缩机162。压缩机162从空气进气口42吸入空气以供应增压室46。因此，进气歧管44中的空气压力可升至大于大气压力的压力。因此，发动机10比自然吸气式发动机可输出较多的功率。无分电器点火系统88响应于控制器12经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。点火系统88可在每个汽缸循环期间向每个汽缸提供单一或多个火花。另外，经由点火系统88提供的火花的正时可响应于发动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发动机加燃料方法，其包括：接收到控制器的输入；并且响应于基于到所述控制器的所述输入的单一的进气道燃料喷射器的降低的性能，禁用发动机的所有进气道燃料喷射器。

【技术特征摘要】
2015.06.11 US 62/174,292;2016.04.18 US 15/132,0821.一种发动机加燃料方法，其包括：接收到控制器的输入；并且响应于基于到所述控制器的所述输入的单一的进气道燃料喷射器的降低的性能，禁用发动机的所有进气道燃料喷射器。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入包括氧传感器。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入包括燃料喷射器驱动器。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述输入包括发动机位置传感器。5.根据权利要求1所述的方法，其中禁用所有进气道燃料喷射器包括停止向所有进气道燃料喷射器提供脉冲宽度。6.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于所述唯一的进气道燃料喷射器的退化，增加由所述发动机的所有直接燃料喷射器喷射的燃料量。7.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于所述唯一的进气道燃料喷射器的所述退化，限制发动机扭矩到小于阈值扭矩。8.一种发动机加燃料方法，其包括：接收到控制器的输入以确定降低的燃料喷射器性能；当存在发动机的直接燃料喷射器中的至少一个的降低的性能时，响应于第一汽缸的进气道燃料喷射器的降低的性能，经由所述控制器禁用所述第一汽缸的直接燃料喷射器；并且当不存在全部的发动机的直接燃料喷射器的降低的性能时，响应于唯一的进气道燃料喷射器的降低的性能，经由所述控制器禁用全部的所述发动机的进气道燃料喷射器。9.根据权利要求8所述的方法，其中所述降低的燃料喷射器性能基于氧传感器的输出。10.根据权利要求8所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·D·桑伯恩，J·L·托马斯，P·霍拉，张晓鹰，S·G·拉斯，G·苏尔尼拉，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US