本公开通常涉及内燃机(ice)组件。更具体地，本公开的方面涉及用于往复活塞式内燃机的燃料喷射操作和控制策略。
当前生产机动车辆(例如当代的汽车)最初地配备有动力系统，操作该动力传动系来推进车辆并给车载电子器件提供能量。动力系统包括动力传动系统并经常错误地分类为动力传动系统，通常由原动机组成，该原动机通过多速度动力传动装置将驱动动力输送至车辆的最终驱动系统(例如，后差速器、车轴和车轮)。已经存在通过往复活塞式内燃机(ice)来为汽车提供动力，这是由于该内燃机的易获得性以及相对便宜的成本、轻重量和整体效率。作为一些非限制性实例，这种发动机包括两冲程和四冲程压缩点火柴油发动机、四冲程火花点火汽油发动机、六冲程架构和旋转发动机。另一方面，混合动力车辆采用可选的动力源(例如电池提供动力的电动机-发电机)来推进车辆，以便最小化用于提供动力的发动机的依赖性并增加整体燃料经济性。
典型的顶置气门内燃机包括具有(多个)缸膛的发动机缸体，每个缸膛具有在其中可往复运动的活塞。联接至发动机缸体的顶表面的是汽缸盖，其与活塞和缸膛相协作以形成可变容积燃烧室。这些往复活塞被用于将压力(通过点火燃烧室中的燃料和空气混合物产生)转换成旋转力，以驱动曲轴。汽缸盖限定进气端口，由进气歧管提供的空气通过该进气端口被选择性地引入每个燃烧室。在汽缸盖中还限定有排气端口，已燃排气和副产物通过该排气端口被选择性地从燃烧室排出至排气歧管。排气歧管进而收集并组合排气用于再循环进进气歧管中，输送至涡轮机驱动的涡轮增压器，或经由排气系统从ice排出。
汽缸盖(或者(多个)汽缸盖，倘若发动机具有多个汽缸)可被设计成容纳ice的气门机构，其可包括进气气门、排气气门、摇臂、推杆，以及在某些情形中的一个或多个凸轮轴。气门机构是动力系统子系统的一部分，其负责用于及时在任何给定点控制进入发动机的燃烧室的夹带燃料的空气以及离开发动机燃烧室的排气的量。通过调节气门升程和正时来改变发动机转矩和动力输出，这通过直接地或间接地经由旋转凸轮轴上的凸轮凸部驱动进气气门和排气气门来完成。不同的发动机转速通常需要不同的气门正时和升程以获得最优性能。通常，低发动机转速需要气门在较短的持续时间内打开相对较小的量，而高发动机转速需要气门在较长的持续时间内打开相对较大的量以获得最优性能。
四冲程火花点火(si)发动机在四个离散的阶段或“冲程”(如名字所表示的那样)中操作以驱动发动机的曲轴。在一个这种(第一)操作阶段中，已知为“进气冲程”，当相应的活塞沿着缸膛的长度直线地从顶部行进至底部时，引导燃料和空气的加压混合物至每个汽缸。开启气门机构进气气门，以使得由向下行进的活塞产生的真空压力梯度将燃料和空气吸进燃烧室。在随后(第二)阶段，已知为“压缩冲程”，当活塞从底部行进至顶部并压缩燃料-空气混合物时，关闭进气气门和排气气门。一旦完成压缩冲程，另一(第三)阶段或“动力冲程”开始并且火花塞点火该加压的燃料和空气，产生的气体的爆炸性膨胀推动活塞返回下止点(bdc)。在连续的阶段期间(大多数通常已知为“排气冲程”)，活塞再次返回上止点(tdc)，且排气气门开启；行进的活塞将废弃的空气-燃料混合物从燃烧室中排出。单个工作(otto)循环的四个冲程需要两次曲轴旋转来完成。
一些火花点火发动机喷射单次加压燃料-空气混合物至燃烧室中，且在后续压缩冲程之后，点火密集的流体混合物，同时活塞处于活塞冲程的上止点。可优化燃料喷射脉冲调制以产生不同的燃烧特征以及进而改善的发动机性能。某些汽油燃料的、直喷式si发动机采用电致动燃料喷射器以在每次燃烧事件中输送多个连续的燃料脉冲，以改变汽缸充量成分和温度。在这种多脉冲输送控制系统中，单个燃烧室中连续燃料脉冲的喷射器当前分布(以及因而燃料脉冲分布)的变化可提供整体燃料输送的更精确控制。这进而可有助于满足更严格的车辆排放和燃料经济性需求。多脉冲燃料输送还可被用于产生快速的催化剂起燃以及用于提供稀的均质燃料混合物。
技术实现要素：
本文公开的是用于内燃机(ice)组件的多脉冲燃料输送控制系统、用于使用这种燃料输送控制系统的方法、具有多脉冲燃料输送能力的火花点火内燃机、用于操作这种发动机的方法，以及配备有这种发动机的机动车辆。以举例的方式而不是以限制的方式呈现一种用于自动点火和/或火花点火ice组件的可变第二喷射控制策略。例如，作为由汽车的车载发动机控制器实现的处理器可执行指令组成的控制算法，该策略例如基于经由实时传感器的当前车辆操作状况来实时地调整多个喷射量(例如，第二燃料脉冲喷射的量和/或正时)，例如进气o2传感器、宽范围空气燃料(wraf)传感器、燃料充入温度传感器、嵌入发动机的声学传感器等。当确定汽缸充量温度位于预定阈值之上时，可调整第二喷射以冷却汽缸充量，这有助于减缓自动点火从而降低燃烧噪音。相反，当确定汽缸充量温度低于预定最小值时，可能导致不规则的自动点火，例如，由启动火花辅助自动点火可调整第二喷射以稳定燃烧。例如，在发动机瞬态过程(例如，加速和减速)中，可调节第二喷射量和/或正时来改善燃烧稳定性以及缓和响应于监测到的发动机操作状况的发动机噪声。
所公开构思中的至少一些的附带好处包括多脉冲燃料输送控制方法，其降低了自动点火的快速瞬态操作中的爆裂燃烧噪声；以及其它火花点火(si)发动机架构。公开的直接喷射si发动机具有多脉冲燃料输送能力，其提供无噪音负载瞬态操作，且没有显著的性能退化。所公开的构思的方面还有助于最小化由于排气再循环(egr)延迟和伴随的低噪音发动机操作产生的爆裂燃烧噪声。响应于经由实时传感器的当前发动机和车辆操作条件来实时地调整第二喷射量可以有助于在内燃机的每个相应循环或一系列连续循环期间控制火花辅助自动点火并且稳定燃烧。
本公开的方面针对用于具有egr功能的直喷式火花点火内燃机组件的多脉冲燃料输送控制系统。例如，公开了一种用于ice组件的燃料输送控制系统，其包括排气再循环(egr)系统和多个汽缸，每个汽缸具有相应的活塞。该燃料输送控制系统包括多个流体联接至ice组件的燃料喷射器。每个燃料喷射器在被启动时可操作用于在每个工作循环中将多个燃料脉冲喷射到ice组件的汽缸之一中。发动机传感器检测ice组件的当前发动机操作状况，并输出指示其的信号，而egr传感器检测egr系统的当前egr状态，并输出指示其的信号。可通信地连接到燃料喷射器、egr传感器和发动机传感器的可编程发动机控制单元可操作用于：根据从egr传感器接收到的指示当前egr状态的信号来确定当前进气已燃气体分数；根据从发动机传感器接收到的指示当前发动机工作状况的信号来确定期望的进气已燃气体分数；基于期望的与当前进气已燃气体分数之间的差来确定第二燃料质量喷射调整；以及命令在每个工作循环中每个燃料喷射器喷射至少两个燃料脉冲进它的各自汽缸，并且基于第二燃料质量喷射调整来修改第二燃料脉冲。
本公开的其他方面涉及具有多脉冲燃料喷射能力的往复活塞式火花点火发动机组件的机动车辆。本文使用的“机动车辆”可以包括任何相关的车辆平台，例如乘客车辆(内燃机(ice)、混合动力、燃料电池、完全或部分自主的等)、商用车辆、工业车辆、履带式车辆和全路面车辆(atv)、农场设备、船只、飞机等等。在一个实例中，呈现了一种机动车辆，该机动车辆包括具有发动机舱的车身和安装在发动机舱内部的内燃机组件。ice组件包括具有一个或多个限定缸膛的汽缸组的发动机缸体。活塞可在每个缸膛内往复运动。配套的发动机气门可操作用于调节缸膛的流体进入和排出。在启动燃料喷射器时，将其操作用于在每个工作循环中将多个燃料脉冲喷射到每个缸膛中。
废气再循环(egr)系统流体联接到ice组件，并配置为将废气从ice组件再循环回到一个或多个缸膛中。发动机传感器实时地监测ice组件的当前发动机状况，而egr传感器实时地监测egr系统的当前egr状态。通信地连接到燃料喷射器、egr传感器和发动机传感器的是发动机控制单元，其被编程为：根据从egr传感器接收到的指示egr系统的当前egr状态的信号来确定当前进气已燃气体分数；根据从发动机传感器接收到的指示ice组件的当前发动机操作状况的信号来确定期望的进气已燃气体分数；基于期望的进气已燃气体分数和当前进气已燃气体分数之间的差值来计算第二燃料质量喷射调整，该差值乘以发动机β参数并且以预定的上限阈值和下限阈值限定；并命令每个燃料喷射器除了第一燃料脉冲之外还将第二燃料脉冲在每个点火循环中喷射到相应的汽缸中，其中第二燃料脉冲通过第二燃料质量喷射调整增加或减小。
本公开的其他方面涉及使用多脉冲燃料输送控制系统用于具有egr功能的直喷式火花点火ice组件的方法和方法。例如，公开了一种用于操作ice组件的燃料输送控制系统的方法。该方法以任何顺序并以任何组合包括：经由从egr传感器接收到的指示egr系统的当前egr状态的信号来确定当前进气已燃气体分数；经由从发动机传感器接收到的指示所述ice组件的当前发动机操作状况的信号来确定期望的进气已燃气体分数；基于期望的进气已燃气体分数和当前进气已燃气体分数之间的差值来确定第二燃料质量喷射调整；并且命令每个燃料喷射器在每个点火循环将两个连续的燃料脉冲喷射进相应的汽缸中，通过第二燃料质量喷射调整修改第二脉冲。该方法可以进一步包括确定ice组件的发动机β参数，并且将第二燃料质量喷射调整基于发动机β参数。第二燃料质量喷射调整可以由预定的最大燃料质量喷射的最小值和期望的燃料进入限制。当前发动机状况可以是实时测量的当前发动机转速、当前发动机负荷、当前发动机加速度、当前发动机振鸣指数或其任何组合。期望的进气已燃气体分数可以通过参考存储在存储器设备上的查找表来识别。
以上内容并不旨在表示本公开的每个实施例或每个方面。相反，前面的概述仅提供了在此阐述的一些新颖方面和特征的范例。结合附图和所附权利要求，从以下对用于执行本公开的代表性实施例和代表性模式的以下详细描述中，本公开的以上特征和优点以及其它特征和优点将变得显而易见。此外，本公开明确地包括上下文中呈现的元件和特征的任何和全部组合和子组合。
附图说明
图1是根据本公开的方面的具有多脉冲燃料输送能力的代表性火花点火往复活塞式内燃发动机(ice)组件的插入示意图的代表性机动车辆的正面透视图说明。
图2是根据所公开构思的方面的与由机动车辆的车载控制逻辑电路执行的指令相对应的多脉冲燃料输送控制方案或发动机操作算法的流程图。
图3是示出根据本公开的方面的作为发动机燃烧噪声的度量的振鸣指数(ri)和可变第二喷射控制的噪声衰减效应的一系列图表。
图4是示出根据本公开的各方面的具有和不具有可变第二喷射控制的瞬态发动机响应的一系列图表。
本公开容许各种修改和替代形式，并且一些代表性实施例已经通过附图中的实例示出并且将在本文中进行详细描述。然而，应该理解的是，本公开的新颖方面不限于在附图中示出的特定形式。相反，本公开将覆盖落入由所附权利要求限定的本公开的范围和精神内的所有修改、等同物、组合、子组合、替换、分组和替代。
具体实施方式
本公开容许许多不同形式的实施例。在附图中示出并将在本文中详细描述本公开的代表性实施例，但应理解的是，本公开应被认为是本公开的原理的范例，而不旨在将本公开的广泛方面限制于所说明的实施例。就此而言，例如在摘要、发明内容和具体实施方式部分中公开但在权利要求中未明确阐述的要素和限制不应该通过暗示、推断或以其他方式而单独或一起并入到权利要求中。出于本详细描述的目的，除非明确否认：单数包括复数，反之亦然；“和”和“或”这两个词应该是连接词和反意连接词；“全部”一词的意思是“任何和所有”；“任何”一词的意思是“任何一切”；而“包括”和“包含”和“具有”是指“包括但不限于”。此外，诸如“约”、“几乎”、“基本上”、“大约”等的近似词语可以在本文中以例如“在......的可接受的制造公差的范围内”、“是、接近或接近于......”或“在3-5％之内的......”或者“在可接受的制造公差内”或其任何逻辑组合的方式使用。
现在参考附图，其中相同的附图标记指示几个视图中相同的特征，在图1中示出代表性汽车的透视图，为了作为四门轿车型乘用车而讨论的目的，一般用10表示并在本文描述。安装在汽车10的前部(例如，前保险杠面板和格栅的后部以及乘客车厢的前部)是容纳在由发动机罩14覆盖的发动机舱内的内燃发动机(ice)组件12。所示的汽车10(在本文中也简称为“机动车辆”或“车辆”)仅仅是可以实施本公开的新颖方面和特征的示例性应用。同样，将本发明构思实施为火花点火式直接喷射(sidi)发动机配置也应理解为本文公开的新构思的示例性应用。这样，将理解的是，本公开的方面和特征可以应用于其他发动机架构并且用于任何逻辑相关类型的机动车辆。最后，本文呈现的附图不一定按比例绘制，并且纯粹是为了教学目的而提供的。因此，附图中所示的具体和相对尺寸不应被解释为限制性的。
在图1中示出的是多缸双顶置凸轮(dohc)式线型ice组件12的实例。示出的ice组件12是四冲程往复活塞发动机配置，其操作用于推进车辆10，例如作为包括柔性燃料车辆(ffv)和其混合动力车辆变型的直喷式汽油发动机。ice组件12可以可选地以包括均质充量压缩点火(hcci)燃烧模式和火花点火(si)燃烧模式在内的各种可选择的燃烧模式中的任意一种进行操作。另外，ice组件12可以以化学计量的空气/燃料比和/或主要贫乏化学计量的空气/燃料比操作。该发动机12包括在发动机缸体13的缸膛15中可滑动地移动的一系列往复活塞16。每个活塞16的顶表面与其相应的汽缸15的内周边和汽缸盖25的腔室表面19协作以限定可变容积的燃烧室17。各活塞16与旋转曲轴11连接，通过该旋转曲轴11，活塞16的直线往复运动例如经由曲轴11作为旋转运动输出到动力传递装置(未示出)。
进气系统通过进气歧管29将进气传送到汽缸15，该进气歧管29经由汽缸盖25的进气道将空气引导并分配到燃烧室17中。发动机的进气系统具有气流管道系统和用于监测和控制气流的各种电子设备。作为非限制性实例，进气设备可以包括用于监测质量空气流量(maf)33和进气温度(iat)35的质量空气流量传感器32。节气门34响应于来自可编程发动机控制单元(ecu)5的控制信号(etc)120来控制到ice组件12的气流。进气歧管29中的压力传感器36监测例如进气歧管绝对压力(map)37和大气压。外部流动通道将排气从发动机排气再循环到进气歧管29，具有排气再循环(egr)气门38的性质的控制气门。可编程发动机控制单元5通过经由egr指令139控制egr气门38的打开来控制进入进气歧管29的排气的质量流量。在图1中，连接ecu5与ice组件12的各种部件的箭头是电子信号或其他通信交换的象征，数据和/或控制命令通过该交换从一个部件传输到另一个部件。
从进气歧管29进入燃烧室17的气流由一个或多个进气发动机气门20控制。由一个或多个排气发动机气门18控制排气从燃烧室17排出到排气歧管39。这些发动机气门18、20在此被示出为弹簧偏置的提升气门；然而，可以采用其他已知类型的发动机气门。ice组件12的气门机构系统配备成控制和调整进气气门20和排气气门18的打开和关闭。根据一个实例，可以通过控制进气和排气可变凸轮定相/可变升程控制(vcp/vlc)设备22和24来分别调节进气气门20和排气气门18的启动。这两个vcp/vlc设备22和24配置为分别控制和操作进气凸轮轴21和排气凸轮轴23。进气凸轮轴21和排气凸轮轴23的旋转与曲轴11的旋转相关联并指向旋转，从而将进气气门20和排气气门18的打开和关闭联接到曲轴11和活塞16的位置。进气vcp/vlc设备22可响应于控制信号(ivlc)125制造成具有可操作用于切换和控制进气气门20的气门升程的机构，并响应于控制信号(ivcp)126可变地调节和控制进气凸轮轴21对于每个汽缸15。同样，排气vcp/vlc设备24可以包括响应于控制信号(evlc)123可操作用于可变地切换和控制排气气门18的气门升程的机构，并且响应于控制信号(evcp)124可变地调节和控制每个汽缸15的排气凸轮轴23的定相。可以分别响应于控制信号evlc123、evcp124、ivlc125和ivcp126使用电液压、液压、机电和电控制力中的任何一个来致动vcp/vlc设备22和24。
继续参考图1的代表性配置，ice组件12采用将燃料脉冲直接喷射到燃烧室17中的具有多个高压燃料喷射器28的直接喷射燃料喷射子系统。每个汽缸15设置有一个或多个燃料喷射器28，其响应于来自ecu5的喷射器脉冲宽度命令(inj_pw)112而启动。这些燃料喷射器28由燃料分配系统供给加压燃料。一个或多个或全部燃料喷射器28可以在启动时操作用于将每个工作循环的多个燃料脉冲(例如，连续的第一、第二、第三等燃料质量喷射)喷射到相应的ice组件汽缸15。ice组件12采用火花点火子系统，通过该火花点火子系统经由火花塞26提供燃料燃烧启动能量(通常具有突然放电的性质)，用于响应于来自ecu5的火花命令(ign)118在每个燃烧室17中点火或辅助点火、汽缸充量。
ice组件12配备有用于监测发动机操作的各种感测设备，包括具有指示曲轴旋转位置的输出(例如，曲柄角和/或速度(rpm)信号43)的曲轴传感器42。温度传感器44配置为监测例如一个或多个发动机相关(例如，冷却剂、燃料等)温度，并且输出指示其的信号45。缸内燃烧传感器30配置为监测诸如缸内燃烧压力、充量温度、燃料质量、空燃比等燃烧相关变量，并且输出指示其的信号31。排气传感器40配置为监测与排气有关的变量，例如，实际空气/燃料比(afr)、排气已燃气体分数等，并输出指示其的信号41。ecu5可以监测燃烧压力和曲轴转速，例如以确定每个工作燃烧循环的燃烧正时，即相对于每个汽缸15的曲轴11的曲轴角的燃烧压力正时。应该认识到，可以通过其他方法来确定燃烧时间。可由ecu5监测燃烧压力，以确定每个工作燃烧循环的每个汽缸15的指示平均有效压力(imep)。ice组件12和ecu5协作地监测并确定在每个汽缸点火事件期间每个发动机汽缸15的imep的状态。或者，可以包括虚拟感测能力的其它感测系统可以用于监测在本公开的范围内的其他燃烧参数的状态，例如是离子感测点火系统、egr分数和非侵入式汽缸压力传感器。
控制模块、模块、控制、控制器、控制单元、处理器和类似术语是指以下中的任何一个或一个或多个的各种组合：专用集成电路(asic)、电子电路、中央处理单元(例如，微处理器)以及执行一个或多个软件或固件程序或例程的相关联的存储器和存储装置(只读、可编程只读、随机存取、硬盘驱动器等)、组合逻辑电路、输入/输出电路和设备、合适的信号调节和缓冲电路以及其他组件以提供所描述的功能。软件、固件、程序、指令、例程、代码、算法和类似术语表示任何包括校准和查找表的控制器可执行指令集。ecu可以被设计有执行以提供期望的功能的一组控制例程。控制例程例如通过中央处理单元来执行，并且可操作用于监视来自感测设备和其他联网的控制模块的输入，并且执行控制和诊断例程以控制设备和致动器的操作。可以定期执行例程，例如在正在进行的发动机和车辆操作期间的每100微秒、3.125毫秒、6.25毫秒、12.5毫秒、25毫秒和100毫秒。或者，可以响应于事件的发生而执行例程。
现在参考图2的流程图，用于在内燃机(例如，图1的ice组件12)的操作期间操作多脉冲燃料输送控制系统的改进的方法或控制策略。对于例如汽车10的机动车辆，例如根据本公开的各方面总体上以100进行描述。图2可以表示对应于至少一些指令的算法，所述指令例如可以存储在主存储器或辅助存储器中并且例如由ecu、cpu、车载或远程车辆控制逻辑电路或其他设备来执行与所公开的构思相关联的以上或以下描述的功能中的任何或全部。
图2的方法100包括开始于方框101，在瞬态发动机操作(例如，加速和减速)期间实时监测发动机的当前发动机操作状况和当前egr状态。使用图1的车辆10和发动机组件12作为参考点，ecu5可以从一个或多个感测设备(例如，燃烧传感器30、曲柄传感器42和/或排气传感器40)接收数据以确定当前发动机转速、当前发动机负荷、实时测量的当前发动机加速度、当前发动机振鸣指数、egr需求、排气温度、afr或其任何组合。作为非限制性实例，发动机和egr传感器可以具有进气o2传感器、宽范围空气燃料(wraf)传感器、燃料充量温度传感器或嵌入式发动机声学传感器的性质，以及其他现在已知和以后开发的感测设备和可操作用于确定与此相关的任何发动机操作变量和egr变量的虚拟感测特征。
在方框103处，方法100根据从发动机传感器接收到的指示当前发动机操作状况的一个或多个信号或信号确定“期望的”进气已燃气体分数。根据所图示的实例，ecu5与车载或远程存储器设备通信，所述车载或远程存储器设备针对一系列发动机状况中的每一个存储具有期望的进气已燃气体分数的一个或多个查找表。在一个实例中，查找表将针对发动机转速或发动机加速度序列中的每一个具有相应的已燃气体分数值。在可变第二喷射控制期间，ecu5可以通过参考由存储设备存储的适当的查找表来识别用于给定操作条件的期望的进气已燃气体分数值。就此而言，一个查找表可以为一系列发动机转速提供期望的进气已燃气体分数，另一个查找表可以为一系列发动机负荷提供期望的进气已燃气体分数，而另一个查找表可以为一系列发动机加速度提供期望的进气已燃气体分数，且又一个查找表可以为一系列发动机燃烧噪音水平提供期望的进气已燃气体分数。
方法100继续到方框105以例如根据指示当前egr状态的一个或多个egr传感器信号确定当前进气已燃气体分数。当前进气已燃气体分数可以通常表示为针对单个汽缸或ice组件12的多个/所有汽缸15中的每一个的已燃气体质量与总流体质量(空气质量和燃料质量与再循环排气质量之和)之比。基于实时测量，用于内燃机的计算的已燃气体分数可以是燃烧定相、热释放率、电荷稀释或用于控制内燃机的其他度量的指示符。计算内燃机中的已燃气体分数的方法有很多种。作为非限制性实例，在美国专利第7,128,063号和第7,735,478号中提供了用于确定进气已燃气体分数的可选方法，这两个专利的全部内容通过引用并入本文并用于所有目的。例如，egr传感器可操作用于实时测量ice组件12的至少一个汽缸15中的氧质量与总流体质量之比，并且当前进气已燃气体分数是根据测量比来计算。在这种特定的布置中，作为一些可选的配置，egr传感器可以是宽范围空气燃料(wraf)传感器、空气/燃料(a/f)传感器或线性氧气(o2)传感器。
继续参考图2，方框107需要确定正经受可变第二喷射控制策略100的特定ice组件的发动机β参数(β)。对于至少一些实施例，基于先前的实验结果确定发动机β参数，例如，在测功计上运行作特定的发动机组件类型、绘制发动机噪音与用于增加第二喷射燃料质量的燃料效率损失之间的关系，并找到最佳的第二喷射燃料质量。其他选项包括基于ice组件的发动机类型、当前加速度或期望的噪声分布或其任何组合来确定发动机β参数。
在方框109处，方法100基于β与期望进气已燃气体分数与当前进气已燃气体分数之间的差的乘积来确定第二燃料质量喷射调整(δfuel_2nd)。例如，可以如下计算第二燃料质量：
δfuel_2nd＝max(min(β(fid–fi),fmax_2nd),0)
其中β是发动机β参数，fid是期望的进气已燃气体分数，并且fi是当前进气已燃气体分数。虽然这意味着基于实时egr和发动机信息来确定第二喷射燃料质量，但是调整可以由包括零的指定阈值来界定。如图所示，δfuel_2nd受用于第二脉冲的预定最大燃料质量喷射(fmax_2nd)的限制。一般来说，fmax_2nd不应大于理想的燃料进入(fdes)。最大限度作为调整参数(例如，作为发动机操作条件的函数)进行操作。
图2的方法100之后前进到方框111并命令每个燃料喷射器(例如，图1的高压燃料喷射器28)来在每个工作循环中将一系列燃料脉冲喷射到其相应的汽缸中，其中至少第二燃料脉冲通过所计算的第二燃料质量喷射调整而修改。当确定汽缸充量过热时，可以调节第二喷射以冷却汽缸充量，从而减慢自动点火，并因此降低燃烧噪音。相反，当汽缸充量不足以导致偶发自燃时，可以通过启动火花辅助自动点火来调节第二喷射以稳定燃烧。对于至少一些应用，希望确定第二喷射的量以获得最佳的燃料经济性和排放。在瞬态操作期间，可以临时调整第二喷射的量以根据当前操作条件改善燃烧稳定性/噪音。
图3呈现了一系列示出了根据本公开的各方面在各种发动机操作条件期间作为发动机燃烧噪声的度量以帮助证明可变第二喷射控制的噪声衰减效应的振鸣指数(ri)的图表。图3a的第一最顶部曲线图显示具有标称操作条件的振鸣指数。在标称操作条件下，达到期望的egr水平，使得ri低于目标水平(用虚线示出)。第二中间曲线显示egr为零时的振鸣指数，这表明在瞬态操作期间没有达到足够的egr。在这种情况下，ri的水平太高，使得燃烧噪音显著。图3a的第三底部曲线示出了当egr为零时的振鸣指数，但是具有如本文所述的第二可变喷射控制。即使没有足够的egr，振鸣指数的水平仍然是可接受的，例如，处于或低于确定的目标水平。
图4是有助于示出根据本公开的各方面的具有和不具有可变第二喷射控制的瞬态发动机响应的一系列图表。在301处标记的振鸣指数是没有第二可变喷射的瞬态性能，这表示振鸣指数高于目标水平303。另一方面，当施加可变第二喷射控制时，即使当没有足够的egr时，振鸣指数305通常低于目标水平303。
在一些实施例中，本公开的各方面可以通过计算机可执行的指令程序(例如，程序模块，通常称为软件应用程序或由车载车辆计算机执行的应用程序)来实现。在非限制性实例中，软件可以包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件和数据结构。该软件可以形成一个接口，使计算机根据输入源做出反应。该软件还可以与其他代码段合作以响应于与接收到的数据的来源一起接收到的数据来发起各种任务。可以将软件存储在诸如cd-rom、磁盘、磁泡存储器和半导体存储器(例如，各种类型的ram或rom)等各种存储介质上。
此外，本公开的各方面可以用包括多处理器系统、基于微处理器或可编程消费者电子设备、小型计算机、大型计算机等的各种计算机系统和计算机网络配置来实施。另外，本公开的各方面可以在其中由通过通信网络链接的远程处理设备执行任务的分布式计算环境中实施。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储设备的本地和远程计算机存储介质中。因此，可以结合计算机系统或其他处理系统中的各种硬件、软件或其组合来实现本公开的各方面。
本文描述的方法中的任一个可以包括用于由(a)处理器、(b)控制器，和/或(c)任何其他合适的处理设备执行的机器可读指令。本文公开的任何算法、软件或方法可以以存储在有形介质(例如，闪存、cd-rom、软盘、硬盘驱动器、数字多功能盘(dvd)等)上的软件或其他存储器设备来实现。但是本领域的普通技术人员将容易地认识到，整个算法和/或其部分可以替代地由设备而不是控制器来执行，和/或以众所周知的方式在固件或专用硬件中实现(例如，它可以通过专用集成电路(asic)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程逻辑器件(fpld)、离散逻辑等实施)。此外，尽管参照本文描绘的流程图描述了特定算法，但是本领域的普通技术人员将容易理解，可以替代地使用实现示例性机器可读指令的许多其他方法。例如，可以改变块的执行顺序，和/或可以改变、消除或组合所描述的一些块。
虽然已经参照所示实施例详细描述了本公开的各方面，但是本领域技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围的情况下可以对其进行许多修改。本公开不限于本文公开的精确结构和组成；从前述描述中显而易见的任何和所有的修改、变化和变型都在所附权利要求限定的本公开的精神和范围内。此外，本构思明确地包括前述元件和特征的任何和所有组合和子组合。