用于减小摩擦的系统和方法_4

文档序号:8497159阅读:来源:国知局
的差值的气体燃料流率输送气体燃料。另外,所述可执行指令还可以包括响应于歧管真空降到曲轴箱真空以下而关闭流量控制阀。
[0073]现在转向图3,其示出了用于控制进入变速器并且进一步经由PCV系统进入发动机(例如图1和图2的发动机110)的曲轴箱中的气体燃料的流量的高级示例性程序300。
[0074]程序300可以从310开始,在310中,可以确定发动机运行条件,例如转矩(Tq)、车速(Vs)、发动机转速(Ne)、空燃比(AFR)。例如,发动机转速(Ne)可能影响漏气蒸气中需要抽吸的歧管真空度。
[0075]在确定了发动机条件之后,程序300前进到320,在320中,确认是否满足了曲轴箱压力条件。在一个示例中,如果歧管真空大于曲轴箱中的真空,则可以满足曲轴箱压力条件。如果进气歧管真空低于曲轴箱真空,则引导至曲轴箱或曲轴箱入口的气体燃料和PCV漏气可以不被输送到发动机进气道。进气歧管真空可以通过定位在进气歧管处或进气歧管附近的压力传感器、例如PCV管道中的真空传感器84和/或通过进气压力传感器86来测量。另外,曲轴箱压力或曲轴箱真空可以通过定位在曲轴箱处的压力或真空传感器、例如压力传感器87来测量。
[0076]当进气歧管真空低于曲轴箱真空时,与当进气歧管真空大于曲轴箱真空时相比,向发动机曲轴箱28的气体燃料输送可能不被可靠地控制。例如,当进气歧管真空低于曲轴箱真空时,歧管真空可能不够高到将来自变速器的气体燃料和PCV气体拉入到发动机曲轴箱中。因此,如果进气歧管真空低于曲轴箱真空(例如,进气歧管压力大于曲轴箱压力),则不满足曲轴箱压力条件。
[0077]在另一个示例中,如果曲轴箱压力低于曲轴箱压力阈值上限,则可以满足曲轴箱压力条件。如果曲轴箱压力在曲轴箱压力阈值上限以上,则向曲轴箱输送气体燃料可能使油底壳和阀盖油垫圈过度受压。因此,如果曲轴箱压力在曲轴箱压力阈值上限以上,则不满足曲轴箱压力条件。曲轴箱压力阈值上限可以是基于曲轴箱设计、发动机运行条件、油垫圈等预先确定的。
[0078]如果在320中满足曲轴箱压力条件,那么程序300前进到330,在330中,可以确定PCV阀流率(Qrcvv)是否小于或等于漏气流率(Qb_b)。Qrcvv可以根据发动机运行条件、例如燃料喷射率、进气空燃比和排气氧传感器确定。例如,排气氧传感器可以指示在发动机中燃烧的燃料和空气的流率,并且输送至发动机的燃料和空气的流率可以由燃料喷射率和进气空燃比提供。因此,在一个示例中,Qrcvv可以从输送至发动机的燃料和空气的流率与在发动机中燃烧的燃料和空气的流率之差来推断。QB_B可以是基于发动机设计、发动机磨损和发动机运行条件(例如,发动机转速、负荷等)计算出的流率。例如,与较新的发动机相比,对于具有显著磨损的发动机,QB_B可以较大,并且Q B_B可以在发动机转速和负荷增大时增加。可以由控制系统190来执行QB_B的计算和确定。
[0079]在330中,如果Qrcvv确定为大于Q B_B,程序300则前进到340,在340中,与变速器148流体连接的气体燃料流量控制阀152打开以将气体燃料(例如,甲烷)引导至变速器并且从变速器引导至PCV系统116的新鲜空气进气道,如图1和图2所示。在一个示例中,来自燃料线路104的气体燃料可以被引导至变速器,并且从变速器经由线路151被引导至空气流入线路,例如PCV系统116的曲轴箱通风管74。因此,气体燃料可以经由PCV系统116从变速器148被引导至曲轴箱28。在另一个示例中,流出变速器的气体燃料可以被直接通过管道输送到曲轴箱28中。例如,在与较低发动机负荷和较低发动机转速相比漏气流量增大并且曲轴箱压力升高的较高发动机负荷和较高发动机转速下,漏气可以经由管道76并且经由曲轴箱通风管74流出曲轴箱28之外。因此,将气体燃料从变速器148喷射到曲轴箱28中(或者在非常靠近曲轴箱28的位置喷射到曲轴箱通风管74中)使得气体燃料能够到达曲轴箱,用于在被吹入进气系统中以用于燃烧之前增加发动机部件的润滑并且减小摩擦。
[0080]接下来,程序300前进到350,在350中,通过调节气体燃料流量控制阀152以使流经控制阀的气体燃料的量)等于0!>_与QB_B之差而由控制系统190调节气体燃料流率。因此,Qnws4 = QPCVV-QB_Bo在360中,程序300可以基于将在下文中参照图4详细论述的各种发动机和车辆条件控制流率。
[0081]图4示出了用于控制进入变速器和PCV系统的气体燃料流率的用于车辆系统100的示例性程序400。具体地,该程序基于发动机条件和空燃比确定流率。程序400从410开始,在410中,估测和/或测量发动机运行条件,例如空燃比、发动机转速、转矩等。程序400前进到420,在420中,可以基于发动机运行条件确定Qrcvv。在一个示例中,如前面所描述的,Qrcvv可以基于燃料喷射率、进气空燃比和排气氧传感器来确定。此外,Q—可以利用另外的发动机运行条件确定。
[0082]一旦Qrcvv被确定,程序400便前进到430,在430中,可以基于发动机条件计算QB_B。如前面所描述的,QB_B可以是基于发动机设计、发动机磨损和发动机运行条件(例如,发动机转速、负荷等)计算出的流率。在另一个示例中,QB_B可以利用发动机运行条件的组合根据存在于控制系统190中的预定模型来计算。
[0083]接下来,程序400前进到440,在440中,可以通过控制器48来设置气体燃料流量控制阀,使得Qmm = Qpcw-Qb-b°因此,控制器48可以部分地或完全地打开或关闭气体燃料流量控制阀152,以将诸如甲烷之类的气体燃料输送至变速器148并且从变速器148输送至PCV系统116,从而补偿PCV阀流率(Qrcvv)与漏气流率(Qb_b)之差。
[0084]接下来,程序400前进到448,在448中,可以确定DFSO事件是否刚刚发生。如果DFSO事件刚刚发生,那么程序400前进到456,在456中,可以降低流经流量控制阀152的气体燃料的量。可以根据例如在曲轴箱通风管74处从变速器148输送到PCV系统116的过量的气体燃料来降低。在DFSO事件已经发生之后,输送至PCV系统116的过量的气体燃料可以与Qpwv_Qb-b成比例。
[0085]在另一个示例中,可以停止向变速器和PCV系统的气体燃料供给。在DFSO事件之后停止可以有助于使车辆减速,因为气体燃料将不再提供发动机部件的润滑和摩擦的减小,并且发动机中的摩擦可能增加。作为另一个示例,在发动机正在执行预期将发生DFSO事件的转矩管理的时期内,Qnws4可以在即将发生的DFSO事件之前关闭,这可以允许曲轴箱中剩余的气体燃料的更快的抽取或燃烧。
[0086]如果没有发生DFSO事件,程序400则前进到450,在450中,可以确定是否空燃比(A/F)比期望的空燃比(A/F-)偏稀。A/F_可以基于发动机运行条件,例如发动机转速和负荷、燃料喷射率、来自抽取箱的抽取流量、发现的燃料(燃料从机油中以气态释放)、进入PCV系统的气体燃料流量、再循环漏气等,以保持燃料经济性并减小排放。估测和控制进入PCV系统的气体燃料的流量可以有助于估测和控制A/F。例如,螺线管气体燃料流量控制阀152的脉冲宽度和压降的特征化可以有助于估测进入PCV系统的气体燃料的流量对A/F的贡献。A/F可以利用进气和/或排气氧传感器来测量。
[0087]在一个示例中,如果计算出的QB_B低于实际的漏气流率,则前馈A/F可能过于偏稀,并且可能大于Qrcvv-QB-B,?。本示例中的较高的可以导致A/F比率比A/F期望浓。如果A/F确定为比A/F期望浓,程序400则从450前进到456,在456中,Q气体燃料降低。Q气体燃料降低的量可以取决于A/F与A/F脑之差以及Qpcvv-Qb_b。例如,Q气体腿被降低的量可以与A/Fwa与A/F之差成比例,并且与Qpot_Qb-b成比例。可以使用其他降低Q 的方法,包括停止Qnws4。在执行程序400时,控制系统190可以实现使进入PCV系统116的气体燃料流率将A/F维持在A/F—并且将Qn设定为等于Qrcvv_QB-B。
[0088]程序从450前进到458,在458中,可以确定启停事件是否已经发生。例如,当车辆停在交通信号灯前时,发动机可以暂时关闭并且然后重启,以减小花在怠速上的时间量并且因而提高燃料经济性并减小排放。如果确认了启停事件,程序400则前进到456,在456中,在发动机关闭期间降低或停止Qnwtft。如果没有确认启停事件,程序400则前进到460以例如与A/F—和 Qpctv_Qb_b的值无关地维持(不是降低)Q。
[0089]将理解的是,如果在DFSO或启停事件期间切断了通过流量控制阀的气体燃料供给,那么任何过量的气体燃料都可以被转移到抽取箱以便存储。存储的燃料可以随后基于运行条件从抽取箱被抽取到燃烧室中或者变速器中。
[0090]现在回到程序300的320和330,如果在320中不满足曲轴箱压力条件,或者在330中QpctvS Q B-B,程序300则前进到346。在346中,气体燃料流量控制阀152可以关闭以停止气体燃料向变速器148的输送。接下来,程序300前进到356,在356中,三通阀154可以打开以将燃料线路104中的气体燃料引导至抽取箱158以便存储。另外,变速器内的任何过量的气体燃料都可以经由三通阀153被转移至抽取箱158。
[0091]存储在抽取箱158中的气体燃料可以根据发动机运行条件而经由三通阀155被引导至发动机110以用于燃烧,或者可以被引导至变速器148。例如,如果抽取箱压力大于PCV系统压力,则存储在抽取箱158中的气体燃料可以通过控制系统190被引导至变速器并且从变速器经由三通阀155被引导至PCV系统116。抽取箱压力可以包括用于确定抽取箱压力并且用于将所述抽取箱压力通信至控制系统190的压力传感器。PCV系统压力可以例如通过压力传感器86或者通过安装在PCV系统116中(例如安装在曲轴箱28处)或者安装在
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