用于預(yù)點(diǎn)火控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于減少延后燃燒所誘導(dǎo)的汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的方法和系統(tǒng)。可根據(jù)延后燃燒汽缸的打開排氣門期間的窗口中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，檢測(cè)延后燃燒汽缸的殘余物向鄰近汽缸的被迫進(jìn)入。響應(yīng)于所述殘余物進(jìn)入，在所述鄰近汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，例如燃料加濃或停用。
【專利說(shuō)明】用于預(yù)點(diǎn)火控制的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本說(shuō)明書一般涉及用于控制車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的方法和系統(tǒng)，以便減少預(yù)點(diǎn)火事件。
【背景技術(shù)】
[0002]在某些工況下，具有高壓縮比或被增壓以提高比輸出的發(fā)動(dòng)機(jī)容易出現(xiàn)低速預(yù)點(diǎn)火燃燒事件。由預(yù)點(diǎn)火引起的早燃燒可導(dǎo)致非常高的缸內(nèi)壓力，并可引起類似于燃燒爆震的燃燒壓力波(但具有更高的強(qiáng)度)。延后點(diǎn)燃燃燒事件(其中該燃燒遲于預(yù)期的)也可引起預(yù)點(diǎn)火燃燒事件。具體地，延后燃燒可導(dǎo)致高的排氣歧管壓力和溫度，以及高于預(yù)期的排出殘余物，其增加了預(yù)點(diǎn)火事件的可能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本文 申請(qǐng)人:已認(rèn)識(shí)到在渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中，延后點(diǎn)燃的缸內(nèi)燃燒事件可顯著增加排氣歧管中的壓力。在一些條件下，延后點(diǎn)燃的汽缸中所產(chǎn)生的升高的排氣歧管壓力可克服排氣門彈簧壓力并潛在地打開相鄰汽缸上的排氣門。最終借助熱的排出殘余物填充鄰近汽缸可導(dǎo)致相鄰汽缸的預(yù)點(diǎn)火事件。在被特別設(shè)計(jì)以降低渦輪增壓器增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中的渦輪滯后的小體積的排氣歧管中該問(wèn)題更甚。
[0004]因此在一個(gè)示例中，通過(guò)一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的方法至少部分地解決上述的一些問(wèn)題，該方法包括，響應(yīng)于進(jìn)行延后燃燒事件的第一汽缸的打開排氣門期間且第二汽缸的排氣門關(guān)閉之后的窗口中所感測(cè)的汽缸體振動(dòng)，在所述第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。在該方式中，可更好地檢測(cè)并適當(dāng)?shù)鼐徑庋雍簏c(diǎn)燃所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火事件。
[0005]在一個(gè)示例中，第一汽缸可處于延后燃燒事件且火花正時(shí)從MBT延遲以提供瞬態(tài)轉(zhuǎn)矩控制?？刂破魅缓罂稍u(píng)估(第一)窗口中的被連接至發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體的一個(gè)或更多個(gè)爆震傳感器的輸出，其中將該窗口調(diào)節(jié)成在第一汽缸的打開排氣門事件期間。該窗口可被調(diào)節(jié)成在接收第一汽缸的排出殘余物的第二汽缸的排氣門關(guān)閉之后和進(jìn)氣門打開之后但是在第二汽缸的進(jìn)氣門關(guān)閉之前和火花點(diǎn)火事件之前?？稍谠摯翱趦?nèi)對(duì)傳感器的輸出進(jìn)行濾波。例如通過(guò)第一帶通濾波器對(duì)傳感器輸出進(jìn)行濾波，以濾出第一頻率范圍。響應(yīng)于第一窗口中被濾波傳感器輸出大于閾值，可確定第二汽缸的排氣門已由于升高的排氣歧管壓力而被迫打開，并且傳感器輸出表明了當(dāng)返回至排氣座時(shí)汽缸排氣門的砰擊。在這里，高的排氣歧管壓力是由于最近點(diǎn)燃的第一汽缸中的延后燃燒事件，其產(chǎn)生大量熱的排出殘余物并且排氣門的砰擊表示借助排氣門的被迫打開，熱殘余物被(意外地)運(yùn)輸至鄰近的汽缸。根據(jù)對(duì)最近點(diǎn)燃汽缸的識(shí)別、對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸(在排氣凸輪軸的基圓處具有排氣門)的識(shí)別以及爆震傳感器輸出的正時(shí)，可識(shí)別出接收來(lái)自延后燃燒事件的熱殘余物的第二汽缸。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器然后可在受影響的汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。例如，該控制器可禁用向接收熱殘余物的第二汽缸的燃料噴射或加濃其燃料噴射，以便現(xiàn)場(chǎng)降低熱殘余物的溫度，并因此降低了后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火的可能性。
[0006]應(yīng)該意識(shí)到，該控制器還可利用相同的爆震傳感器來(lái)識(shí)別其他汽缸中的汽缸爆震和預(yù)點(diǎn)火事件。例如，通過(guò)借助第二不同的帶通濾波器過(guò)濾該傳感器的輸出，濾出第二不同的頻率范圍，并通過(guò)評(píng)估第二較早窗口中的被濾波傳感器輸出，所述控制器可確定爆震或預(yù)點(diǎn)火是否已經(jīng)發(fā)生在第一汽缸后立即點(diǎn)燃的第三個(gè)汽缸中。
[0007]在該方式中，可利用在延后燃燒汽缸的打開排氣門期間所檢測(cè)的振動(dòng)來(lái)檢測(cè)升高的排氣歧管壓力以及殘余物向鄰近汽缸的被迫進(jìn)入。通過(guò)在受影響的汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，可迅速地冷卻所接收充氣/裝料的溫度，從而減少異常的汽缸燃燒事件。通過(guò)改進(jìn)對(duì)意外排氣門打開和熱殘余物接收的檢測(cè)，可及時(shí)執(zhí)行緩解措施并且可降低由于延后燃燒誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火事件所導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)退化。另外，可利用感測(cè)的振動(dòng)來(lái)檢測(cè)點(diǎn)火汽缸中的汽缸爆震以及預(yù)點(diǎn)火事件。通過(guò)利用相同的爆震傳感器來(lái)檢測(cè)和區(qū)分汽缸爆震、預(yù)點(diǎn)火以及排出殘余物的被迫進(jìn)入，可獲得組件和成本減少的好處。
[0008]在另一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)方法包括:延遲第一汽缸中的燃燒正時(shí)；在第一汽缸的打開排氣門期間在第一窗口內(nèi)感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體的振動(dòng)；并基于第一窗口中的第一頻率范圍的感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)的振幅高于第一閾值，在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
[0009]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述方法進(jìn)一步包括，在打開排氣門事件期間期間在第二窗口內(nèi)感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，所述第二窗口早于所述第一窗口，基于第二窗口中的第二不同的頻率范圍的感測(cè)的汽缸體振動(dòng)的振幅高于第二閾值，在第一汽缸后立即點(diǎn)火的第三個(gè)汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，以及基于第二窗口中的第二頻率范圍的感測(cè)的汽缸體振動(dòng)的振幅低于第二閾值，在所述第三個(gè)汽缸中執(zhí)行爆震緩解措施。
[0010]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述第一窗口是在第二汽缸內(nèi)的火花點(diǎn)火事件之后且在第三個(gè)汽缸內(nèi)的火花點(diǎn)火事件之前。
[0011]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述第二窗口與所述第一窗口部分重疊。
[0012]在另一個(gè)實(shí)施例中，針對(duì)第一較少數(shù)量的燃料事件在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，并且其中針對(duì)第二較大數(shù)量的燃燒事件在第三個(gè)汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
[0013]在另一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)方法包括:在經(jīng)歷延后燃燒的第一汽缸的打開排氣門期間在一個(gè)窗口中感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)；基于感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，指示出第二汽缸中的不合時(shí)的排氣門打開；并且響應(yīng)于所述指示，在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
[0014]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述指示包括，當(dāng)?shù)谝活l率范圍中的感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)的振幅超過(guò)第一閾值時(shí)，表明在第二汽缸中出現(xiàn)不合時(shí)的排氣門打開。
[0015]在另一個(gè)實(shí)施例中，所述預(yù)點(diǎn)火緩解措施包括，增加具有較高辛烷含量的第一燃料的直接噴射同時(shí)對(duì)應(yīng)地減少具有較低辛烷含量的第二燃料的進(jìn)氣道噴射至第二汽缸。
[0016]在另一個(gè)實(shí)施例中，繼續(xù)所述預(yù)點(diǎn)火緩解措施直至進(jìn)入第二汽缸的排出殘余物的溫度低于閾值溫度。
[0017]應(yīng)該理解，提供以上總結(jié)是為了以簡(jiǎn)化的形式引入在詳細(xì)描述中所進(jìn)一步描述的概念的選擇。這并不意味著確定了所要求的主題的關(guān)鍵或基本特征，其保護(hù)范圍由權(quán)利要求唯一限定。此外，所要求的主題不局限于解決上面或本公開任何部分中所提到的任何缺點(diǎn)的實(shí)施。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0018]圖1示出了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。
[0019]圖2示出了圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)的替代實(shí)施例。
[0020]圖3示出了響應(yīng)于鄰近汽缸中的延后燃燒，在一個(gè)或更多個(gè)汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施的聞級(jí)流程圖。
[0021]圖4示出了檢測(cè)汽缸排氣門的意外打開的高級(jí)流程圖。
[0022]圖5示出了響應(yīng)于在第一汽缸中的延后燃燒事件期間所形成的且被接收在第二汽缸中的殘余物的被迫進(jìn)入，對(duì)排氣門響聲的示例性檢測(cè)。
[0023]圖6-7示出了根據(jù)本公開的示例性的汽缸加濃/富化。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面的描述涉及用于響應(yīng)于鄰近汽缸中的延后燃燒檢測(cè)汽缸中的熱殘余物的輸送并調(diào)節(jié)向受影響汽缸的燃料噴射從而減少延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火事件的系統(tǒng)和方法。在配置有小排氣歧管的發(fā)動(dòng)機(jī)中，例如圖1-2的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中，來(lái)自第一汽缸中的延后燃燒事件的排出殘余物可增加排氣歧管的壓力，使得該殘余物被迫地接收在第二鄰近的汽缸中。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可被配置用于執(zhí)行控制程序，例如圖3的程序，以便如果第一汽缸中燃燒的燃燒正時(shí)超出閾值正時(shí)(其中大量的熱排出殘余物從第一汽缸釋放至排氣歧管并潛在地被迫接收在第二汽缸中)，則調(diào)節(jié)向第二汽缸的燃料噴射(例如，禁用或加濃燃料噴射)。參照?qǐng)D6-7，其描述了示例性的燃料噴射調(diào)節(jié)?？刂破骺杀贿M(jìn)一步配置成執(zhí)行例如圖4程序的控制程序，以便基于延后燃燒汽缸的打開排氣門事件期間的一個(gè)窗口中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，來(lái)檢測(cè)汽缸排氣門的被迫打開。圖5示出了示例性檢測(cè)。以此方式，可利用汽缸進(jìn)氣和排氣沖程之外所發(fā)生的排氣門事件來(lái)識(shí)別出來(lái)自鄰近汽缸的延后燃燒事件的排出殘余物向汽缸的輸送。通過(guò)調(diào)節(jié)向接收熱殘余物的汽缸的燃料噴射，可降低殘余物的溫度并可減少延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火的可能性。
[0025]圖1示出了多缸發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)汽缸的示意圖，其可被包含在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)中?？赏ㄟ^(guò)包含控制器12的控制系統(tǒng)以及通過(guò)借助輸入裝置132的來(lái)自車輛操作者130的輸入，至少部分地控制發(fā)動(dòng)機(jī)10。在該示例中，輸入裝置132包括加速器踏板和用于形成成比例踏板位置信號(hào)PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室(即，汽缸)30可包括燃燒室壁136，且其中安置有活塞138?？蓪⒒钊?38連接至曲軸140，以便將活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)?？赏ㄟ^(guò)中間的傳動(dòng)系統(tǒng)，將曲軸140連接至車輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。進(jìn)一步地，可通過(guò)飛輪將起動(dòng)機(jī)馬達(dá)連接至曲軸140,從而使發(fā)動(dòng)機(jī)10能夠進(jìn)行起動(dòng)操作。
[0026]汽缸30可通過(guò)一系列進(jìn)氣通路142、144和146接收進(jìn)入空氣。除汽缸30外，進(jìn)氣通路146還可與發(fā)動(dòng)機(jī)10的其他汽缸相連。在一些實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣通路可包括增壓裝置，例如渦輪增壓器或機(jī)械增壓器。例如，圖1示出了配置有渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)10，該渦輪增壓器包括被安排在進(jìn)氣通路142和144之間的壓縮機(jī)174以及沿著排氣通路148安排的排氣渦輪176。通過(guò)排氣渦輪176經(jīng)由軸180對(duì)壓縮機(jī)174至少部分地提供動(dòng)力，其中將增壓裝置配置為渦輪增壓器。然而，在其他的示例中，例如當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)10被配備有機(jī)械增壓器時(shí)，可選地可以省略排氣渦輪176，其中可由來(lái)自馬達(dá)或發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械輸入對(duì)壓縮機(jī)174提供動(dòng)力。可沿著發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣通路配備包含節(jié)流板164的節(jié)氣門20，用以改變被供應(yīng)至發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的進(jìn)入空氣的流速和/或壓力。例如，如圖1所示，節(jié)氣門20可被安置在壓縮機(jī)174的下游，或替代性地，可被提供在壓縮機(jī)174的上游。
[0027]除了汽缸30外，排氣通路148還可接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的其他汽缸的排出氣體。在一個(gè)示例中，排氣通路148可接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)10的全部汽缸的排氣。然而，在一些實(shí)施例中，如圖2所闡述的，可將來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)汽缸的排氣路由至第一排氣通路，而將來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)其他(剩余)汽缸的排氣路由至第二不同的排氣通路，然后這些區(qū)別性的排氣通路在更遠(yuǎn)的下游處、在排氣排放控制裝置處或之外會(huì)聚。排氣傳感器128被示出連接至排放控制裝置178上游的排氣通路148。傳感器128可選自各種合適傳感器以用于提供對(duì)排氣空氣/燃料比的指示，例如線性氧傳感器或UEGO (通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或EGO (如所描繪的)、HEG0 (加熱的EG0)、N0x、HC或CO傳感器。排放控制裝置178可以是三元催化器(TWC )、NOx捕集器、各種其他的排放控制裝置或其組合。
[0028]排氣溫度可由一個(gè)或更多個(gè)位于排氣通路148中的溫度傳感器(未示出)評(píng)估。替代性地，可基于發(fā)動(dòng)機(jī)工況，例如轉(zhuǎn)速、載荷、空氣-燃料比(AFR)、火花滯后等等，來(lái)推斷排氣溫度。進(jìn)一步地，可通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)排氣傳感器128，計(jì)算排氣溫度。應(yīng)該意識(shí)到，替代性地，可通過(guò)任何本文所列出的溫度評(píng)估方法的任意組合，評(píng)估排氣溫度。
[0029]發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可包括一個(gè)或更多個(gè)進(jìn)氣門以及一個(gè)或更多個(gè)排氣門。例如，汽缸30被示出包括位于汽缸30的上部區(qū)域處的至少一個(gè)進(jìn)氣提升閥150和至少一個(gè)排氣提升閥156。在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸(包括汽缸30)可包括位于汽缸上部區(qū)域處的至少兩個(gè)進(jìn)氣提升閥和至少兩個(gè)排氣提升閥。
[0030]可通過(guò)控制器12通過(guò)借助凸輪致動(dòng)系統(tǒng)151的凸輪致動(dòng)控制進(jìn)氣門150。類似地，可通過(guò)控制器12借助凸輪致動(dòng)系統(tǒng)153控制排氣門156。凸輪致動(dòng)系統(tǒng)151和153可各自包括一個(gè)或更多個(gè)凸輪并可利用由控制器12操作以改變氣門操縱的凸輪廓線變換(CPS)系統(tǒng)、可變凸輪正時(shí)(VCT)系統(tǒng)、可變氣門正時(shí)(VVT)系統(tǒng)和/或可變氣門升程(VVL)系統(tǒng)中的一個(gè)或更多個(gè)。進(jìn)氣門150和排氣門156的位置可分別由氣門位置傳感器155和157確定。在替代性實(shí)施例中，進(jìn)氣和/或排氣門可由電動(dòng)氣門致動(dòng)進(jìn)行控制。例如，汽缸30可替代性地包括由電動(dòng)氣門致動(dòng)所控制的進(jìn)氣門以及由包含CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動(dòng)所控制的排氣門。在另一些實(shí)施例中，進(jìn)氣和排氣門可由共同的氣門致動(dòng)器或致動(dòng)系統(tǒng)或者可變氣門正時(shí)致動(dòng)器或致動(dòng)系統(tǒng)控制。
[0031]汽缸30可具有一個(gè)壓縮比，該壓縮比是活塞138在底部中心與在頂部中心的體積t匕。按照慣例，該壓縮比在9:1至10:1的范圍內(nèi)。然而，在一些利用不同燃料的示例中，該壓縮比可提高。這可發(fā)生于，例如，當(dāng)利用較高辛烷值的燃料或具有較高的汽化潛焓的燃料時(shí)。如果利用直接噴射(由于其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的影響)，也可提高該壓縮比。
[0032]在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可包括用于啟動(dòng)燃燒的火花塞192。在選擇的操作模式下，響應(yīng)于來(lái)自控制器12的點(diǎn)火提前信號(hào)SA，點(diǎn)火系統(tǒng)190可通過(guò)火花塞192向燃燒室30提供點(diǎn)火火花。然而，在一些實(shí)施例中，可省略火花塞192，例如在發(fā)動(dòng)機(jī)10可通過(guò)自動(dòng)點(diǎn)火或通過(guò)噴射燃料(如可為一些柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況)來(lái)啟動(dòng)燃燒的情況。
[0033]在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可被配置成具有一個(gè)或更多個(gè)燃料噴射器，用以向其提供燃料。作為非限制性示例，汽缸30被示出包括一個(gè)燃料噴射器166。燃料噴射器166被示出直接地連接至汽缸30，以用于將燃料與經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器168從控制器12接收的FPW信號(hào)的脈沖寬度成比例地直接噴射進(jìn)其內(nèi)。在該方式中，燃料噴射器166向燃燒汽缸30提供了所謂的燃料直接噴射(以下還稱為“DI”)。雖然圖1示出了作為側(cè)噴射器的噴射器166，但是其還可位于活塞的頂部，例如鄰近火花塞192的位置。當(dāng)以醇基燃料運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，由于一些醇類燃料的低揮發(fā)性，這種位置可改善混合和燃燒?？商娲兀瑖娚淦骺晌挥陧敳炕蚩拷M(jìn)氣門處以改善混合。應(yīng)該意識(shí)到，在替代性實(shí)施例中，噴射器166可以是將燃料供應(yīng)至汽缸30上游的進(jìn)氣道內(nèi)的進(jìn)氣道噴射器。
[0034]應(yīng)該意識(shí)到，在另一些實(shí)施例中，可通過(guò)借助兩個(gè)噴射器(直接噴射器166和進(jìn)氣道噴射器)噴射可變混合燃料或爆震/預(yù)點(diǎn)火抑制液并改變從每個(gè)噴射器的相對(duì)噴射量，來(lái)操作發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0035]可通過(guò)包括燃料箱、燃料泵以及燃料軌的高壓燃料系統(tǒng)80將燃料運(yùn)輸至燃料噴射器166。替代性地，可在較低的壓力下通過(guò)單級(jí)燃料泵運(yùn)輸燃料，在該情況下，相比如果利用高壓燃料系統(tǒng)，更加限制了壓縮沖程期間的直接燃料噴射正時(shí)。進(jìn)一步地，雖然未示出，但是燃料箱可具有將信號(hào)提供至控制器12的壓力換能器。
[0036]可在汽缸的單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)期間，通過(guò)一個(gè)(多個(gè))噴射器將燃料運(yùn)輸至汽缸。進(jìn)一步地，由一個(gè)(多個(gè))噴射器運(yùn)輸?shù)娜剂系姆植己?或相對(duì)量可隨工況而變化。例如，所述分布可隨汽缸充氣的變化速率、異常汽缸燃燒事件(例如，是否具有汽缸熄火事件、爆震事件或預(yù)點(diǎn)火事件)的性質(zhì)而改變。此外，對(duì)于單個(gè)燃燒事件而言，可在每個(gè)循環(huán)執(zhí)行所運(yùn)輸燃料的多次噴射?？稍趬嚎s沖程、進(jìn)氣沖程或其任何合適組合期間，執(zhí)行所述多次噴射。
[0037]如上所述，圖1示出了多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的僅一個(gè)汽缸。每個(gè)這樣的汽缸可類似地包括其自身的一套進(jìn)氣/排氣門、燃料噴射器、火花塞等等。
[0038]燃料系統(tǒng)80中的燃料箱可容納具有不同品質(zhì)例如不同成分的燃料或爆震/預(yù)點(diǎn)火抑制液。這些不同可包括不同的醇含量、不同的水含量、不同的辛烷值、不同的汽化熱、不同的混合燃料和/或其組合等等。在一個(gè)示例中，具有不同醇含量的燃料或爆震/預(yù)點(diǎn)火抑制液可包括一種為汽油且另一種為乙醇或甲醇的燃料。在另一個(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)可將汽油用作第一物質(zhì)并將包含含醇混合燃料例如E85 (其大約是85%的乙醇和15%的汽油)或M85 (其大約是85%的甲醇和15%的汽油)用作第二物質(zhì)。其他含醇燃料可為醇和水的混合物，醇、水和汽油等等的混合物。仍在另一個(gè)示例中，兩種燃料可為醇混合物，其中第一燃料可為具有較低醇比的汽油醇混合物，第二燃料的汽油醇混合物具有較高的醇比，例如將ElO(其大約是10%的乙醇)作為第一燃料并將E85 (其大約是85%的乙醇)作為第二燃料。仍在另一個(gè)示例中，其中一種液體可包括水，而另一種液體為汽油或醇混合液。另外，第一或第二燃料的其他燃料品質(zhì)還可不同，例如在溫度、粘度、辛烷值、汽化潛焓等等上存在差異。另外其他的預(yù)點(diǎn)火抑制液還可包括水、甲醇、洗滌液(其為大約60%水和40%甲醇的混合物)
坐坐寸寸ο
[0039]此外，存儲(chǔ)在燃料箱中的燃料或預(yù)點(diǎn)火抑制液的燃料特征可能頻繁變化。在一個(gè)示例中，司機(jī)可在某一天使用E85填充燃料箱，且之后使用ElO再次填充燃料箱，且之后使用E50再次填充燃料箱。因此燃料箱新補(bǔ)充物的逐日變化會(huì)導(dǎo)致燃料成分的頻繁變化，從而影響由噴射器166所傳送的燃料成分。
[0040]發(fā)動(dòng)機(jī)10可進(jìn)一步包括沿發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體(例如，沿發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體)分布的一個(gè)(如所描繪的)或更多個(gè)爆震傳感器90。當(dāng)被包括時(shí)，多個(gè)爆震傳感器可沿著發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體對(duì)稱地或不對(duì)稱地分布。爆震傳感器90可以是加速計(jì)、離子傳感器或振動(dòng)傳感器。
[0041]在一個(gè)示例中，如參考圖4所闡述的，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可被配置成基于一個(gè)或更多個(gè)爆震傳感器90的輸出(例如，信號(hào)正時(shí)、振幅、強(qiáng)度、頻率等等)，檢測(cè)和區(qū)分由于異常燃燒事件(例如爆震和預(yù)點(diǎn)火)所產(chǎn)生的且來(lái)自汽缸排氣門的被迫打開(和隨后的砰擊關(guān)閉)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體的振動(dòng)。該控制器可評(píng)估不同正時(shí)窗口(其是汽缸特定的且是基于所檢測(cè)振動(dòng)的特性)中的傳感器輸出。例如，可在延后燃燒汽缸的打開排氣門事件期間通過(guò)相對(duì)較遲的窗口中所感測(cè)的爆震傳感器的輸出，來(lái)識(shí)別由于汽缸排氣門的被迫打開(其由延后燃燒汽缸所釋放的排出殘余物導(dǎo)致)所形成的振動(dòng)。相比之下，可在延后燃燒汽缸的打開排氣門事件期間通過(guò)相對(duì)較早的窗口中所感測(cè)的爆震傳感器的輸出，來(lái)識(shí)別發(fā)生在點(diǎn)火汽缸中的異常汽缸燃燒事件。在一個(gè)示例中，評(píng)估爆震信號(hào)的窗口可以是曲柄轉(zhuǎn)角窗口。
[0042]在進(jìn)一步示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可被配置成基于一個(gè)或更多個(gè)爆震傳感器的輸出(例如，信號(hào)正時(shí)、振幅、強(qiáng)度、頻率等等)以及表明汽缸充氣的參數(shù)的變化速率(例如歧管壓力(MAP)、歧管空氣流量(MAF)的變化速率等等)，檢測(cè)和區(qū)分振動(dòng)的來(lái)源。
[0043]發(fā)動(dòng)機(jī)控制器所采取的用以解決爆震問(wèn)題的緩解措施可不同于控制器所采取的用以解決預(yù)點(diǎn)火問(wèn)題的緩解措施。例如，可利用點(diǎn)火火花正時(shí)調(diào)節(jié)(例如，火花延遲)和EGR來(lái)處理爆震，而可利用負(fù)載限制、燃料加濃、燃料變貧、較高辛烷值燃料或爆震抑制液的直接噴射、多壓縮沖程燃料噴射等等來(lái)處理預(yù)點(diǎn)火。另外，控制器所采用的用以處理近期點(diǎn)火汽缸中的初期預(yù)點(diǎn)火的預(yù)點(diǎn)火緩解措施可不同于控制器所采用的用以處理發(fā)生在被迫接收來(lái)自延后燃燒汽缸的熱排出殘余物的汽缸中的潛在的延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火的預(yù)點(diǎn)火緩解措施。例如，可通過(guò)在較長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間(例如，較大數(shù)量的燃燒事件)加濃受影響的汽缸來(lái)處理初期預(yù)點(diǎn)火，而可通過(guò)在較短持續(xù)時(shí)間(例如，較少數(shù)量的燃燒事件)加濃受影響的汽缸來(lái)處理潛在的延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火，直至降低排出殘余物的溫度。在預(yù)點(diǎn)火緩解措施是響應(yīng)于汽缸延后燃燒事件的狀況下，還可根據(jù)延后燃燒汽缸中的延遲量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0044]在另一些實(shí)施例中，可基于所檢測(cè)的振動(dòng)，來(lái)調(diào)節(jié)燃料噴射(例如，噴射正時(shí)、給定發(fā)動(dòng)機(jī)周期中的噴射數(shù)量、進(jìn)氣沖程期間所噴射的相對(duì)于壓縮沖程的液體的量/比例、相對(duì)于被進(jìn)氣道噴射至汽缸內(nèi)的量的被直接噴至汽缸內(nèi)的液體的量/比例)。
[0045]應(yīng)該意識(shí)到，雖然圖1提議了利用爆震傳感器感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體的振動(dòng)以及排出殘余物向汽缸內(nèi)的被迫進(jìn)入，但是在替換示例中，可利用其他的加速計(jì)、振動(dòng)傳感器或缸內(nèi)壓力傳感器來(lái)感測(cè)振動(dòng)。
[0046]在圖1中控制器12被示為微型計(jì)算機(jī)，包括微處理器單元(CPU)106、輸入/輸出端口(I/O) 108、在該具體示例中被示作只讀存儲(chǔ)芯片(ROM) 110的用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(R0M)112、保活存儲(chǔ)器(KAMM14以及數(shù)據(jù)總線。除了之前討論的那些信號(hào)外，控制器12可接收來(lái)自被連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器的各種信號(hào)，包括來(lái)自空氣質(zhì)量流量傳感器122的引入質(zhì)量空氣流量(MAF)測(cè)量值；來(lái)自被連接至冷卻套管118的溫度傳感器116的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT);來(lái)自被連接至曲軸140的霍爾效應(yīng)傳感器120 (或其他類型)的表面點(diǎn)火感測(cè)信號(hào)(PIP);來(lái)自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(TP);來(lái)自傳感器124的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)(MAP)，來(lái)自EGO傳感器128的汽缸AFR以及來(lái)自爆震傳感器和曲軸加速度傳感器的異常燃燒?？刂破?2可從信號(hào)PIP生成發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)RPM?？衫脕?lái)自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP提供對(duì)進(jìn)氣歧管中的真空或壓力的指示。另外其他的傳感器例如汽缸壓力傳感器、爆震傳感器和/或預(yù)點(diǎn)火傳感器也可以被連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10 (例如，至發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)體)，以幫助識(shí)別異常燃燒事件。
[0047]可借助表示由用于執(zhí)行下面方法以及其他所預(yù)先考慮的但未明確列出的變體方法的處理器106所執(zhí)行的指令的計(jì)算機(jī)可讀數(shù)據(jù)，來(lái)編程存儲(chǔ)介質(zhì)只讀存儲(chǔ)器110。
[0048]圖2示出了發(fā)動(dòng)機(jī)200的示例性實(shí)施例，其可以是圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)10，其中來(lái)自不同汽缸組的排氣被引導(dǎo)至分段式排氣歧管的不同排氣通路。所述不同排氣通路可合并于排氣歧管的下游位置、在排放控制裝置處或在排放控制裝置周圍。
[0049]發(fā)動(dòng)機(jī)200包括可變凸輪正時(shí)(VCT)系統(tǒng)202、凸輪廓線變換(CPS)系統(tǒng)204、包含排氣催化器的排放控制裝置208以及與多個(gè)汽缸212 (在所述的示例中，示出了四個(gè)汽缸C1-C4)相關(guān)的汽缸蓋210。進(jìn)氣歧管214被配置成將進(jìn)入空氣和/或燃料供應(yīng)至汽缸212且分段式集成排氣歧管216被配置成從汽缸212排出燃燒產(chǎn)物。分段式排氣歧管216可包括多個(gè)排氣通路或出口，其中每個(gè)均在沿著分段式排氣歧管216的不同位置處被連接至排放控制裝置。在進(jìn)一步實(shí)施例中，所述不同出口可被連至不同排氣組件。雖然所述實(shí)施例示出了進(jìn)氣歧管214與汽缸蓋210分隔并且在汽缸蓋210中集成了排氣歧管216，但是在其他的實(shí)施例中，進(jìn)氣歧管214可被集成且/或排氣歧管216可與汽缸蓋210隔開。
[0050]汽缸蓋210包括四個(gè)汽缸，標(biāo)記為C1-C4。如上面圖1中所述，汽缸212可均包括火花塞和用于將燃料直接輸送至燃燒室的燃料噴射器。然而，在替代實(shí)施例中，每個(gè)汽缸可以不包含火花塞和/或直接燃料噴射器。汽缸可均由一個(gè)或更多個(gè)氣門提供服務(wù)。在本示例中，汽缸212均包括兩個(gè)進(jìn)氣門和兩個(gè)排氣門。每個(gè)進(jìn)氣和排氣門被配置成分別用于打開和關(guān)閉進(jìn)氣口和排氣口。將所述進(jìn)氣門標(biāo)記為11-18并將所述排氣門標(biāo)記為E1-E8。汽缸Cl包括進(jìn)氣門Il和12以及排氣門El和E2 ;汽缸C2包括進(jìn)氣門13和14以及排氣門E4和E4 ;汽缸C3包括進(jìn)氣門15和16以及排氣門E5和E6 ;且汽缸C4包括進(jìn)氣門17和18以及排氣門E7和ES。每個(gè)汽缸的每個(gè)排氣端口可具有相同的直徑。但是，在一些實(shí)施例中，一些排氣口可具有不同的直徑。例如，由排氣門E4和E5控制的排氣端口可具有比剩余排氣口更小的直徑。
[0051 ] 每個(gè)進(jìn)氣門在打開位置(允許進(jìn)入空氣進(jìn)入相應(yīng)汽缸)和關(guān)閉位置(基本阻止來(lái)自相應(yīng)汽缸的進(jìn)入空氣)之間是可致動(dòng)的。進(jìn)一步地，圖2示出了怎樣通過(guò)公共進(jìn)氣凸輪軸218致動(dòng)進(jìn)氣門11-18。進(jìn)氣凸輪軸218包括多個(gè)被配置成用于控制進(jìn)氣門的打開和關(guān)閉的進(jìn)氣凸輪。每個(gè)進(jìn)氣門可由第一進(jìn)氣凸輪220和第二進(jìn)氣凸輪222控制。進(jìn)一步地，在一些實(shí)施例中，可包括一個(gè)或更多個(gè)額外的進(jìn)氣凸輪，用以控制進(jìn)氣門。在本示例中，第一進(jìn)氣凸輪220具有第一凸輪凸角輪廓以用于在第一進(jìn)氣持續(xù)時(shí)間打開進(jìn)氣門，而第二進(jìn)氣凸輪222具有第二凸輪凸角輪廓以用于在第二進(jìn)氣持續(xù)時(shí)間打開進(jìn)氣門。所述第二進(jìn)氣持續(xù)時(shí)間可以是較短的進(jìn)氣持續(xù)時(shí)間(短于所述第一進(jìn)氣持續(xù)時(shí)間)，所述第二進(jìn)氣持續(xù)時(shí)間可以是較長(zhǎng)的進(jìn)氣持續(xù)時(shí)間(長(zhǎng)于所述第一持續(xù)時(shí)間)，或者所述第一和第二持續(xù)時(shí)間可以相等。另外，進(jìn)氣凸輪軸218可包括一個(gè)或更多個(gè)無(wú)效凸輪凸角。無(wú)效凸輪凸角可被配置成維持相應(yīng)進(jìn)氣門在關(guān)閉位置。
[0052]同樣地，每個(gè)排氣門在打開位置(允許排氣從汽缸212的相應(yīng)汽缸排出)和關(guān)閉位置(基本將氣體保留在相應(yīng)汽缸內(nèi))之間是可致動(dòng)的。進(jìn)一步地，圖2示出了怎樣通過(guò)公共排氣凸輪軸224致動(dòng)排氣門E1-E8。排氣凸輪軸224包括多個(gè)被配置用于控制排氣門的打開和關(guān)閉的排氣凸輪。每個(gè)排氣門可由第一排氣凸輪226和第二排氣凸輪228控制。進(jìn)一步地，在一些實(shí)施例中，可包括一個(gè)或更多個(gè)額外的排氣凸輪，用以控制排氣門。在本示例中，第一排氣凸輪226具有第一凸輪凸角輪廓以用于在第一排氣持續(xù)時(shí)間打開排氣門，而第二排氣凸輪228具有第二凸輪凸角輪廓以用于在第二排氣持續(xù)時(shí)間打開排氣門。所述第二排氣持續(xù)時(shí)間可短于、長(zhǎng)于或等于所述第一排氣持續(xù)時(shí)間。另外，排氣凸輪軸224可包括一個(gè)或更多個(gè)被配置成維持相應(yīng)排氣門處于關(guān)閉位置的無(wú)效凸輪凸角。
[0053]未示出的額外元件可進(jìn)一步包括推桿、搖臂、挺桿等等。這些裝置和特征可通過(guò)將凸輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成氣門的平移運(yùn)動(dòng)來(lái)控制進(jìn)氣門和排氣門的致動(dòng)。在其他的示例中，可通過(guò)凸輪軸上的額外凸輪凸角輪廓對(duì)氣門進(jìn)行致動(dòng)，其中不同氣門之間的凸輪凸角輪廓可改變凸輪升程高度、凸輪持續(xù)時(shí)間和/或凸輪正時(shí)。然而，如果需要，可利用替代性凸輪軸(頂置凸輪軸和/或推桿)設(shè)置。進(jìn)一步地，在一些示例中，汽缸212可均僅具有一個(gè)排氣門和/或進(jìn)氣門，或多于兩個(gè)的進(jìn)氣門和/或排氣門。在另一些示例中，可通過(guò)公共凸輪軸對(duì)排氣門和進(jìn)氣門進(jìn)行致動(dòng)。然而，在替代實(shí)施例中，可通過(guò)其自己的獨(dú)立凸輪軸或其他裝置對(duì)進(jìn)氣門和/或排氣門中的至少一個(gè)進(jìn)行致動(dòng)。
[0054]如果需要，可通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)機(jī)構(gòu)，使汽缸212的排氣門子集停用。例如，可通過(guò)切換挺桿、切換搖臂或切換輥指形從動(dòng)件，使被連接至排氣歧管節(jié)段234 (在下面將進(jìn)行更詳細(xì)解釋)的排氣門E3-E6停用。在激活可變排量發(fā)動(dòng)機(jī)操作(VDE)的模式中，利用類似機(jī)構(gòu)，使進(jìn)氣門停用。替代性地，汽缸可被配置成具有選擇性可停用的燃料噴射器，其中在操作的VDE模式期間，該燃料噴射器被選擇性停用(而維持進(jìn)氣和排氣門正時(shí))，以提供汽缸停用。
[0055]發(fā)動(dòng)機(jī)200可包括例如CPS系統(tǒng)204的可變氣門致動(dòng)系統(tǒng)以及可變凸輪正時(shí)VCT系統(tǒng)202?？勺儦忾T致動(dòng)系統(tǒng)可被配置成根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況(例如根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)是否正執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)升溫操作、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速負(fù)荷條件等等)以多個(gè)操作模式操作。根據(jù)操作模式，所述可變氣門致動(dòng)系統(tǒng)可被配置成僅打開汽缸子集的排氣端口子集，且所有其他排氣端口關(guān)閉。另外，所述可變氣門致動(dòng)系統(tǒng)可被配置成，對(duì)應(yīng)于各種操作模式期間排氣端口的打開和關(guān)閉，選擇性地打開和關(guān)閉進(jìn)氣端口。
[0056]CPS系統(tǒng)204可被配置成縱向地平移進(jìn)氣凸輪軸218的特定部分，從而促使進(jìn)氣門11-18操作，以便在第一進(jìn)氣凸輪220和第二進(jìn)氣凸輪222和/或其他的進(jìn)氣凸輪之間變化。進(jìn)一步地，CPS系統(tǒng)204可被配置成縱向地平移排氣凸輪軸224的特定部分，從而促使排氣門E1-E8操作，以便在第一排氣凸輪226和第二排氣凸輪228和/或其他的排氣凸輪之間變化。在該方式中，CPS系統(tǒng)204可在多個(gè)輪廓間切換。在這種情況下，所述CPS系統(tǒng)204可在第一凸輪(用于在第一持續(xù)時(shí)間打開氣門)、第二凸輪(用于在第二持續(xù)時(shí)間打開氣門)和/或額外或無(wú)效凸輪之間切換。可通過(guò)控制器201 (控制器201是圖1中控制器12的一個(gè)非限制性示例)借助信號(hào)線控制CPS系統(tǒng)204。
[0057]可利用上述的凸輪構(gòu)造，控制被供應(yīng)至汽缸212和從汽缸212排出的空氣的量和正時(shí)。然而，可利用其他的構(gòu)造使CPS系統(tǒng)204在兩個(gè)或更多個(gè)凸輪之間切換氣門控制。例如，可利用可切換挺桿或搖臂來(lái)在兩個(gè)或更多個(gè)凸輪之間改變氣門控制。
[0058]發(fā)動(dòng)機(jī)200可進(jìn)一步包括VCT系統(tǒng)202。VCT系統(tǒng)202可為雙級(jí)獨(dú)立可變凸輪軸正時(shí)系統(tǒng)，以用于彼此獨(dú)立地改變進(jìn)氣門正時(shí)和排氣門正時(shí)。VCT系統(tǒng)202包括進(jìn)氣凸輪軸相位器230和排氣凸輪軸相位器232以改變氣門正時(shí)。VCT系統(tǒng)202可被配置成通過(guò)提前或延遲凸輪正時(shí)(示例性發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù))來(lái)提前或延遲氣門正時(shí)并且可通過(guò)控制器201借助信號(hào)線被控制。VCT系統(tǒng)202可被配置成通過(guò)改變曲軸位置和凸輪軸位置之間的關(guān)系來(lái)改變氣門打開和關(guān)閉事件的正時(shí)。例如，VCT系統(tǒng)202可被配置成獨(dú)立于曲軸地旋轉(zhuǎn)進(jìn)氣凸輪軸218和/或排氣凸輪軸224，以便使氣門正時(shí)提前或延遲。在一些實(shí)施例中，VCT系統(tǒng)202可以是凸輪轉(zhuǎn)矩致動(dòng)的裝置，其被配置成迅速地改變凸輪正時(shí)。在一些實(shí)施例中，可通過(guò)連續(xù)可變的氣門升程(CVVL)裝置，改變氣門正時(shí)，例如進(jìn)氣門關(guān)閉(IVC)和排氣門關(guān)閉(EVC)?？梢簤汗╇娀螂妱?dòng)致動(dòng)或其組合來(lái)驅(qū)動(dòng)上述氣門/凸輪控制裝置和系統(tǒng)。信號(hào)線可將控制信號(hào)發(fā)送至CPS系統(tǒng)204和VCT系統(tǒng)202并接收來(lái)自CPS系統(tǒng)204和VCT系統(tǒng)202的凸輪正時(shí)和/或凸輪選擇測(cè)量。
[0059]返回至排氣歧管216，其可被配置成具有多個(gè)出口，以便選擇地將來(lái)自不同組汽缸的排氣引導(dǎo)至沿著排氣歧管的不同位置(例如，至不同的排氣組件)。雖然所述示例示出了排氣歧管216為包含多個(gè)出口的單個(gè)集成排氣歧管，但是在其他的實(shí)施例中，汽缸蓋210可包括多個(gè)單獨(dú)的和物理上不同的排氣歧管，每個(gè)均具有一個(gè)出口。此外，所述單獨(dú)的排氣歧管可被包含在汽缸蓋210的公共鑄件中。在圖2的實(shí)施例中，排氣歧管216包括連接至公共排氣通路238的第一排氣歧管節(jié)段234和第二排氣歧管節(jié)段236。
[0060]第一排氣歧管節(jié)段234將汽缸子集的排出口子集連接至排放控制裝置208。如圖2所示，汽缸C2和C3的排氣門E3-E6的排出口被分別連接至第一排氣歧管節(jié)段234。第一排氣歧管節(jié)段234包括分別被連至由排氣門E3和E4所控制的排氣口的入口 240、254以及分別被連至由排氣門E5和E6所控制的排氣口的入口 242、256。進(jìn)一步地，將來(lái)自第一排氣歧管節(jié)段234的排氣被引導(dǎo)至排放控制裝置208上游的排氣通路238。因此，當(dāng)排氣門E3-E6打開時(shí)，通過(guò)第一排氣歧管節(jié)段234將排氣從汽缸C2和C3引導(dǎo)至排氣通路238，以引至排放控制裝置208。
[0061]第二排氣歧管節(jié)段236將不同的汽缸子集連接至排氣通路238。如圖2所示，分別將汽缸Cl和C4的排氣門E1-E2以及E7-E8的排出口連接至第二排氣歧管節(jié)段236。第二排氣歧管節(jié)段236包括分別被連至由排氣門El和E2所控制的排氣口的入口 250、252以及分別被連至由排氣門E7和E8所控制的排氣口的入口 258、260。進(jìn)一步地，將來(lái)自第二排氣歧管節(jié)段236的排氣引導(dǎo)至排放控制裝置208上游的且在第一排氣歧管234與排氣通路238合并的點(diǎn)上游的排氣通路238。因此，當(dāng)排氣門E1-E2和E7-E8打開時(shí)，通過(guò)第二排氣歧管節(jié)段236將排氣從汽缸Cl和C4引導(dǎo)至排氣通路238，以引至排放控制裝置208。
[0062]在一些實(shí)施例中，可將第一和第二排氣歧管節(jié)段連接至不同的排氣組件。例如，可將其中一個(gè)排氣歧管節(jié)段連接在排氣渦輪的上游，而將另一個(gè)排氣歧管節(jié)段連接在排氣渦輪的下游。作為另一個(gè)示例，雖然所述的實(shí)施例示出了每個(gè)排氣歧管節(jié)段均被連接至排放控制裝置上游，但是在替代實(shí)施例中，可將其中一個(gè)排氣歧管節(jié)段連接至排放控制催化裝置的上游，而將另一個(gè)排氣歧管節(jié)段連至排放控制催化裝置的下游。
[0063]汽缸的分組可基于各種因素，例如點(diǎn)火次序、基于特定發(fā)動(dòng)機(jī)配置的發(fā)動(dòng)機(jī)上的汽缸位置(例如，它們被安置在第一發(fā)動(dòng)機(jī)列還是第二發(fā)動(dòng)機(jī)列上)以及排氣歧管的配置(例如，排氣歧管是分段的、集成的等等)。在所述的示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)為直列式發(fā)動(dòng)機(jī)，并且汽缸根據(jù)其點(diǎn)火次序(在這里，Cl，然后C3，然后C4，然后C2)被分組，以致沒(méi)有兩個(gè)相繼點(diǎn)火的汽缸被分為一組(在這里，將Cl和C4分為一組，而將C2和C3分為一組)。然而，在替代實(shí)施例中，可將相繼點(diǎn)火的汽缸分為一組。在另一不例中，將第一發(fā)動(dòng)機(jī)列上的汽缸與彼此分為一組，而將第二列上的汽缸與彼此分為一組。
[0064]可通過(guò)對(duì)排氣歧管進(jìn)行分段，使來(lái)自不同組汽缸的排氣被引導(dǎo)至不同的排氣歧管節(jié)段，并被引導(dǎo)至沿排氣通路的不同位置，從而能夠?qū)崿F(xiàn)泵功的提高和流量損失的減少。
[0065]如上所述，圖2示出了內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)以及相關(guān)的進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)的非限制示例。應(yīng)該理解，在一些實(shí)施例中，其中，發(fā)動(dòng)機(jī)具有更多或更少的燃燒汽缸、控制閥、節(jié)氣門以及壓縮裝置等等。示例性的發(fā)動(dòng)機(jī)可具有以“V”配置排列的汽缸。進(jìn)一步地，第一凸輪軸可控制第一組或列汽缸的進(jìn)氣門且第二凸輪軸可控制第二組汽缸的進(jìn)氣門。在該方式中，可利用單個(gè)CPS系統(tǒng)和/或VCT系統(tǒng)控制汽缸組的氣門操作，或可利用單獨(dú)的CPS和/或VCT系統(tǒng)。
[0066]因此，可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的配置(包括發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管)以及發(fā)動(dòng)機(jī)中的汽缸點(diǎn)火次序，將一個(gè)汽缸內(nèi)燃燒期間所形成的排出殘余物接收在另一個(gè)汽缸中。例如，如本文下面的圖5示例所述，基于各種汽缸的氣門正時(shí)，經(jīng)歷排氣沖程的汽缸的排出殘余物可被意外地接收在同時(shí)經(jīng)歷進(jìn)氣沖程的另一汽缸中。具體地，在配置有小排氣歧管(為了處理渦輪滯后問(wèn)題)的發(fā)動(dòng)機(jī)中，向公共排氣歧管內(nèi)釋放大量的排出殘余物可導(dǎo)致排氣歧管壓力升高。相應(yīng)地，該升高的排氣歧管壓力可克服汽缸的排氣門彈簧壓力，從而迫使燃燒汽缸的排出殘余物進(jìn)入一個(gè)或更多個(gè)鄰近的汽缸。當(dāng)排氣門隨后砰然關(guān)閉時(shí)，可發(fā)生特征響聲，可根據(jù)感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸體振動(dòng)對(duì)該響聲進(jìn)行檢測(cè)并根據(jù)振動(dòng)的頻率成分的差異，將其與由于爆震和預(yù)點(diǎn)火事件形成的振動(dòng)區(qū)分開。 申請(qǐng)人:已認(rèn)識(shí)到，如果排出殘余物的溫度和壓力充分升高，則當(dāng)其被接收在鄰近汽缸中時(shí)，熱殘余物可增加接收的汽缸的預(yù)點(diǎn)火傾向。作為示例，在瞬態(tài)扭矩請(qǐng)求(例如，響應(yīng)于轉(zhuǎn)矩需求的突然下降)期間，可通過(guò)修改發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)(從額定設(shè)置)并延遲火花點(diǎn)火正時(shí)，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩控制。雖然火花延遲可基本實(shí)現(xiàn)扭矩的立即降低，但是延后燃燒事件形成了熱的排出殘余物。當(dāng)其被接收在第一接收汽缸內(nèi)時(shí)，熱的殘余物不僅增加了第一接收汽缸中的預(yù)點(diǎn)火可能性，還升高了第一接收汽缸中所形成的殘余物的溫度，使得當(dāng)在該汽缸中發(fā)生燃燒時(shí)，第二接收汽缸(類似地接收來(lái)自第一接收汽缸的排出殘余物)也可接收熱的殘余物并可預(yù)點(diǎn)火。因此，可發(fā)生級(jí)聯(lián)效應(yīng)的預(yù)點(diǎn)火事件，而不是能夠迅速地退化該發(fā)動(dòng)機(jī)。
[0067]如圖3所闡述的，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可被配置成根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)，識(shí)別出延后燃燒事件并且響應(yīng)于延后燃燒事件，控制器可通過(guò)在可能受延后燃燒事件影響的一個(gè)或更多個(gè)汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施來(lái)阻止預(yù)點(diǎn)火。替代性地，如圖4所闡述的，該控制器可根據(jù)延后點(diǎn)火汽缸的打開排氣門期間的一個(gè)窗口中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，來(lái)檢測(cè)由于來(lái)自延后燃燒事件的熱殘余物的進(jìn)入而導(dǎo)致汽缸排氣門已經(jīng)被迫打開。根據(jù)排氣門砰擊發(fā)生的時(shí)間，以及通過(guò)已知該列上哪個(gè)汽缸延后點(diǎn)火以及該列汽缸上哪些氣門處于基圓上，該控制器可通過(guò)窗口顯示在正確頻譜中具有被適當(dāng)過(guò)濾的信息的情況下發(fā)生振動(dòng)之處，并識(shí)別出哪個(gè)汽缸接收意外的熱殘余物。另外，可利用空氣質(zhì)量流速來(lái)得知發(fā)動(dòng)機(jī)何時(shí)處于夠高發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載以產(chǎn)生足夠高的壓力以使來(lái)自對(duì)應(yīng)的延后燃燒的排氣門離開閥座?？赏ㄟ^(guò)更準(zhǔn)確地識(shí)別出排氣門被迫打開的汽缸，適當(dāng)?shù)貓?zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
[0068]在該方式中，圖1-2的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)使能一種發(fā)動(dòng)機(jī)方法,其中響應(yīng)于延后汽缸燃燒事件(例如，響應(yīng)于第一汽缸中燃燒的排氣溫度高于閾值溫度，或第一汽缸中的燃燒正時(shí)從閾值正時(shí)延遲)，在接收第一汽缸中的燃燒的排出殘余物的第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施(例如汽缸燃料停用或汽缸燃料加濃)?？蛇x地，還可在接收第二汽缸中的燃燒的排出殘余物的第三汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施?？赏ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)向一個(gè)(多個(gè))接收汽缸的燃料噴射，降低在接收汽缸中的殘余物溫度，從而減少汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的可能。
[0069]圖1-2的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)使能一種發(fā)動(dòng)機(jī)方法，其中響應(yīng)于經(jīng)歷延后燃燒事件的第一汽缸的打開排氣門期間且第二汽缸的排氣門關(guān)閉后的一個(gè)窗口中所感測(cè)的汽缸體振動(dòng)，在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。通過(guò)更好地識(shí)別出延后燃燒殘余物向汽缸的被迫進(jìn)入，可采取適當(dāng)?shù)木徑獠襟E并可減少延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火事件。因此，其提高了發(fā)動(dòng)機(jī)性倉(cāng)泛。
[0070]現(xiàn)轉(zhuǎn)到圖3，示例性程序300被示出，以用于響應(yīng)給定汽缸中的延后燃燒事件，在一個(gè)或更多個(gè)汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。可通過(guò)調(diào)節(jié)向接收來(lái)自給定汽缸中燃燒的熱排出殘余物的一個(gè)或更多個(gè)汽缸的燃料噴射，降低所接收殘余物的有效溫度，從而減少延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火事件的可能性。
[0071]在302處，程序包括評(píng)估和/或測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)工況。這些包括，例如，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和載荷、扭矩需求、增壓、歧管壓力(MAP)、歧管充氣溫度(MCT)、空氣-燃料比(λ )、燃料醇含量、大氣壓力、環(huán)境條件(例如，環(huán)境溫度、壓力、濕度等等)、發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)點(diǎn)火歷史等等。在304處，可根據(jù)評(píng)估的發(fā)動(dòng)機(jī)工況，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)設(shè)置。例如，可根據(jù)額定的轉(zhuǎn)矩請(qǐng)求，將增壓、氣門正時(shí)、火花點(diǎn)火正時(shí)等等的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)設(shè)置設(shè)置成額定設(shè)置。作為示例，可將火花正時(shí)設(shè)置成MBT或臨界火花。
[0072]在306處，可確定是否存在瞬態(tài)過(guò)轉(zhuǎn)矩。即，可確定是否已發(fā)生轉(zhuǎn)矩需求的突然降低以及可用的轉(zhuǎn)矩是否多于所需的轉(zhuǎn)矩。例如，在抬起加速器踏板或變速器換擋期間，可發(fā)生瞬態(tài)過(guò)轉(zhuǎn)矩情況。在這里，瞬態(tài)轉(zhuǎn)矩降低可允許轉(zhuǎn)矩暫時(shí)降低并提供更平穩(wěn)的換擋感覺(jué)。作為進(jìn)一步示例，由于發(fā)動(dòng)機(jī)怠速過(guò)速情況，或由于所請(qǐng)求的EGR的瞬態(tài)改變，可發(fā)生瞬態(tài)過(guò)轉(zhuǎn)矩情況。如果沒(méi)有瞬態(tài)過(guò)轉(zhuǎn)矩，則所述程序可終止。當(dāng)證實(shí)了瞬態(tài)過(guò)轉(zhuǎn)矩情況時(shí)，在308處，調(diào)節(jié)額定發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)設(shè)置。作為非限制性示例，為了提供轉(zhuǎn)矩降低，可降低增壓水平，可調(diào)節(jié)EGR氣門設(shè)置(例如，增加被輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)的EGR，且同時(shí)降低被輸送至發(fā)動(dòng)機(jī)的新鮮進(jìn)入空氣)，可調(diào)節(jié)進(jìn)氣和/或排氣門正時(shí)，可延遲火花正時(shí)(從MBT或臨界火花設(shè)置)，等等。在一個(gè)示例中，反饋轉(zhuǎn)矩控制器可被配置成響應(yīng)過(guò)轉(zhuǎn)矩情況，(從額定設(shè)置)改變發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)設(shè)置。額定設(shè)置可被暫時(shí)地調(diào)節(jié)以提供轉(zhuǎn)矩降低，并且之后返回至初始(額定)設(shè)置。例如，火花正時(shí)可暫時(shí)從MBT延遲并然后返回至額定設(shè)置。
[0073]因此，可有利地利用從MBT或臨界火花設(shè)置延遲的火花延遲，從而提供快速(基本上立即)的轉(zhuǎn)矩降低響應(yīng)。這可允許快速完成瞬態(tài)轉(zhuǎn)矩控制。然而，延遲的火花設(shè)置還可導(dǎo)致在發(fā)動(dòng)機(jī)中的延后燃燒的燃燒循環(huán)。具體地，延遲的火花可導(dǎo)致延后燃燒事件，其中汽缸燃燒發(fā)生在遲于預(yù)期的(即，遲于如果發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)設(shè)置保持在額定設(shè)置時(shí)所發(fā)生的)時(shí)間或曲柄角位置。在一些發(fā)動(dòng)機(jī)配置中，例如具有增壓的發(fā)動(dòng)機(jī)，延后燃燒可更加遲于預(yù)期。
[0074]汽缸中的延后燃燒可導(dǎo)致在該汽缸中形成熱排出殘余物，以及高的排氣歧管壓力。如果在該汽缸中產(chǎn)生大量的熱殘余物，那么殘余物可導(dǎo)致一個(gè)或更多個(gè)鄰近汽缸中的異常燃燒事件，例如不起火和/或預(yù)點(diǎn)火事件。具體地，在氣門重疊期間該大量的熱殘余物可被接收在鄰近的汽缸中。替代性地，或另外地，熱殘余物可強(qiáng)迫打開鄰近汽缸的排氣門。具體地，熱殘余物可將排氣歧管壓力升高至可克服鄰近汽缸的排氣門彈簧壓力的水平，從而迫使熱排出殘余物進(jìn)入鄰近汽缸。在任意情況中，熱殘余物均可顯著提高接收該殘余物的汽缸中的溫度，并使該汽缸具有預(yù)點(diǎn)火傾向。另外，接收在第一接收汽缸中的熱殘余物可提高第一接收汽缸中的燃燒的排氣溫度，使得接收來(lái)自第一接收汽缸的排出殘余物的第二接收汽缸也變得傾向于不起火和預(yù)點(diǎn)火事件。此外，由于熱殘余物所導(dǎo)致的升高的排氣歧管壓力可旋轉(zhuǎn)渦輪并增加被引導(dǎo)至汽缸的空氣量，從而進(jìn)一步增加了汽缸預(yù)點(diǎn)火事件的可能性。該問(wèn)題在配置有小容積排氣歧管(例如那些用于降低渦輪滯后問(wèn)題的小容積排氣歧管)的發(fā)動(dòng)機(jī)中更嚴(yán)重。
[0075]因此，在310處，可確定是否存在延后燃燒事件。具體地，可根據(jù)修改的發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)設(shè)置，確定第一汽缸(汽缸_1)中是否存在延后燃燒事件。在一個(gè)示例中，根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)的汽缸(進(jìn)氣和/或排氣門)氣門正時(shí)、火花正時(shí)、火花塞離子電流、曲軸加速度以及汽缸壓力，推斷第一汽缸中的延后燃燒事件。例如，響應(yīng)于汽缸燃燒正時(shí)從閾值正時(shí)延遲，確定延后燃燒。這可包括第一汽缸中燃燒的進(jìn)氣和/或排氣門正時(shí)從閾值氣門正時(shí)延遲和/或第一汽缸中燃燒的火花正時(shí)從閾值火花正時(shí)(例如，從MBT)延遲。
[0076]當(dāng)證實(shí)了第一汽缸中的延后燃燒事件，在312處，可確定該第一汽缸中燃燒的排氣溫度(即，第一汽缸處所形成的排出殘余物的溫度)是否高于閾值溫度。還可確定從該第一汽缸釋放的排出殘余物的量是否高于閾值量。因此，如果在該第一汽缸中延后燃燒事件所形成的排出殘余物的溫度和量高于閾值，那么存在該殘余物將強(qiáng)迫打開鄰近汽缸的排氣門從而迫使殘余物進(jìn)入該鄰 近汽缸的可能性。因此，響應(yīng)于第一汽缸中燃燒的排氣溫度高于閾值溫度以及從該第一汽缸釋放的排出殘余物的量高于閾值量，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可在(逐步地)接收來(lái)自第一汽缸內(nèi)燃燒的排出殘余物的一個(gè)或更多個(gè)汽缸(汽缸_2，…η)中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施(如下面所闡述的)。
[0077]具體地，在314處，程序包括，確定哪個(gè)汽缸正接收來(lái)自第一汽缸的延后燃燒事件的排出殘余物。這可包括，至少根據(jù)對(duì)第一汽缸和發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火次序的識(shí)別，推斷(或識(shí)別出)將接收(或正接收)來(lái)自第一汽缸內(nèi)的燃燒的排出殘余物的第二汽缸(汽缸_2)。例如，在具有連續(xù)定位的汽缸(編號(hào)為I至4)的四缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)中，且其中汽缸的點(diǎn)火次序包括汽缸編號(hào)I首先點(diǎn)火，隨后是汽缸編號(hào)3，然后是汽缸編號(hào)4且最后是汽缸編號(hào)2，則可確定汽缸1-4中哪個(gè)進(jìn)行延后燃燒，從而識(shí)別出哪個(gè)汽缸最可能接收熱排出殘余物。在這里，如果汽缸編號(hào)I是進(jìn)行延后燃燒的第一汽缸，那么因?yàn)楫?dāng)汽缸編號(hào)I處于排氣沖程時(shí)汽缸編號(hào)2將為進(jìn)氣沖程(為殘余物的進(jìn)入提供最小的阻力)，而其他的汽缸處于做功沖程或壓縮沖程(為殘余物的進(jìn)入提供較高的阻力)，所以汽缸編號(hào)2最可能接收排出殘余物。然而，如果汽缸編號(hào)4是進(jìn)行延后燃燒的第一汽缸，那么因?yàn)楫?dāng)汽缸編號(hào)4處于排氣沖程時(shí)汽缸編號(hào)3將為進(jìn)氣沖程(為殘余物的進(jìn)入提供最小的阻力)，所以汽缸編號(hào)3將最可能接收排出殘余物。因此，如果發(fā)動(dòng)機(jī)是六缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)，或如果發(fā)動(dòng)機(jī)是具有不同發(fā)動(dòng)機(jī)列的不同汽缸的四缸V型發(fā)動(dòng)機(jī)，那么對(duì)接收殘余物的汽缸的識(shí)別是不同的。在一個(gè)示例中，其中發(fā)動(dòng)機(jī)在不同列上具有不同汽缸組，則經(jīng)歷延后燃燒的第一汽缸和接收排出殘余物的第二汽缸可位于共同的發(fā)動(dòng)機(jī)列上。
[0078]在一些實(shí)施例中，可根據(jù)排氣歧管配置，進(jìn)一步識(shí)別出第二汽缸。例如，可根據(jù)排氣歧管是否是集成的或分段的(例如圖2發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中的分段式排氣歧管)，來(lái)識(shí)別第二汽缸。作為示例，如果排氣歧管是分段的，那么可確定哪些汽缸被分組至公共排氣歧管節(jié)段，以使得它們通過(guò)公共管道排出排氣。在這里，可將經(jīng)歷延后燃燒的第一汽缸和接收排出殘余物的第二汽缸連接至公共排氣歧管(即使它們位于發(fā)動(dòng)機(jī)的不同位置)。
[0079]在另一些實(shí)施例中，如圖4所闡述的，控制器可通過(guò)利用沿發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體連接的系統(tǒng)爆震傳感器檢測(cè)排氣門是否已經(jīng)被迫打開，來(lái)確定哪個(gè)汽缸接收排出殘余物。具體地，在鄰近汽缸的排氣門在高壓下被迫打開后，當(dāng)返回時(shí)排氣門砰擊至排氣座。由于排氣門在凸輪軸的基圓上，且不遵循針對(duì)汽缸列中的這個(gè)特定汽缸的排氣凸輪輪廓，所以發(fā)生該砰擊。當(dāng)該砰擊發(fā)生時(shí)，形成引起爆震傳感器共振的振動(dòng)。通過(guò)得知該列上的哪個(gè)汽缸最近點(diǎn)火(延后)，和該列汽缸上的哪些排氣門處于基圓上，控制器可以通過(guò)窗口顯示振動(dòng)發(fā)生處。該信息以及在正確頻譜中被適當(dāng)濾波的傳感器輸出可使控制器識(shí)別出哪個(gè)汽缸接收意外熱殘余物。另外，可利用空氣質(zhì)量流率，得知何時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)在足夠高的負(fù)載下產(chǎn)生足夠高的壓力以使來(lái)自對(duì)應(yīng)延后燃燒的排氣門離開閥座。在一個(gè)示例中，響應(yīng)于經(jīng)歷延后燃燒事件的第一汽缸的打開排氣門期間且第二汽缸排氣門關(guān)閉后的窗口中所感測(cè)的汽缸體振動(dòng)，控制器可推斷接收來(lái)自第一汽缸的意外熱殘余物的第二汽缸并對(duì)應(yīng)地在該第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
[0080]在一些實(shí)施例中，可識(shí)別出一個(gè)或更多個(gè)逐步受第一汽缸內(nèi)所形成的殘余物影響的汽缸。例如，除了識(shí)別出接收(或最可能接收)來(lái)自第一汽缸的排出殘余物的第二汽缸外，還可識(shí)別出可能接收來(lái)自第二汽缸的殘余物的第三汽缸。這是由于第二汽缸內(nèi)所接收的熱殘余物不僅引起第二汽缸的潛在預(yù)點(diǎn)火，而且當(dāng)?shù)诙變?nèi)燃燒時(shí)所接收的熱殘余物還導(dǎo)致排氣溫度升高，其能夠迫使熱殘余物進(jìn)入第三汽缸并增加第三汽缸的預(yù)點(diǎn)火傾向。
[0081]當(dāng)識(shí)別出第二汽缸時(shí)，在316處，程序包括在接收第一汽缸的排出殘余物的第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施(例如，通過(guò)調(diào)節(jié)向第二汽缸的燃料噴射)。應(yīng)該意識(shí)到，雖然所述實(shí)施例示出了當(dāng)證實(shí)了第一汽缸(具有高于閾值的排出殘余物量和溫度)的延后燃燒事件時(shí)，在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，但是在替代實(shí)施例中，可以當(dāng)證實(shí)第一汽缸中燃燒的排氣溫度高于閾值溫度或排出殘余物的量高于閾值量時(shí)，執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。即，如果釋放少量的熱殘余物，或大量的冷殘余物，可以考慮預(yù)點(diǎn)火。
[0082]返回316，在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施可包括，在318處，選擇性地停用向第二汽缸的燃料噴射。替代性地，在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施可包括，在320處，調(diào)節(jié)向第二汽缸的燃料噴射，使其富于化學(xué)計(jì)量。在這里，可根據(jù)第一汽缸中的燃燒正時(shí)的遲晚程度，調(diào)節(jié)所噴射的富燃料的富程度。例如，當(dāng)?shù)谝黄字械娜紵龝r(shí)的遲晚程度增加時(shí)，第二汽缸中所噴射的富燃料的富程度增加。替代性地，可根據(jù)殘余物的量和溫度推斷遲晚程度并根據(jù)殘余物相對(duì)于相應(yīng)閾值的量和溫度調(diào)節(jié)富程度。例如，可根據(jù)第一汽缸中的燃燒的排氣溫度和閾值溫度之間的差值，調(diào)節(jié)所噴射的富燃料的富程度，隨著該差異增加，富程度增加。
[0083]仍作為另一個(gè)示例，執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施可包括，在322處，增加被直接噴射至受影響的汽缸的燃料的比例(用于富燃料噴射)，而相應(yīng)地降低被進(jìn)氣道噴射至受影響的汽缸的燃料的比例。在汽缸被配置成接收兩種或更多種具有不同辛烷含量的燃料的實(shí)施例中，控制器可通過(guò)向受影響的汽缸增加具有較高辛烷含量的第一燃料的直接噴射，而相應(yīng)地降低具有較低辛烷含量的第二燃料的進(jìn)氣道噴射，來(lái)提供富燃料噴射。分流比可以是基于第一汽缸中的燃燒正時(shí)的遲晚程度。對(duì)于許多的燃燒事件而言，直接噴射可以是持續(xù)的，其基于第一汽缸中的燃燒正時(shí)的遲晚程度。替代性地，直接噴射可以是持續(xù)的直至進(jìn)入第二汽缸的排出殘余物的溫度低于閾值溫度。
[0084]仍作為另一個(gè)示例，執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施可包括，在324處，在受影響汽缸中朝向壓縮沖程延遲富燃料噴射的燃料噴射正時(shí)并在多次壓縮沖程噴射期間輸送燃料。燃料噴射正時(shí)延遲和壓縮沖程噴射數(shù)目可基于第一汽缸中的遲晚程度或火花正時(shí)延遲。
[0085]通過(guò)在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，可獲得各種優(yōu)勢(shì)。首先，執(zhí)行選擇性燃料停用或汽缸燃料加濃，以減少第二汽缸中的預(yù)點(diǎn)火。在這里，由于通過(guò)燃料停用或燃料加濃冷卻了第二汽缸中的殘余物，所以緩解了預(yù)點(diǎn)火。另外，第二汽缸中排出殘余物的溫度的降低降低了第二汽缸中燃燒的排氣溫度。即，第二汽缸現(xiàn)在較不可能釋放熱殘余物，并因此還可緩解接收來(lái)自第二汽缸的排出殘余物的第三汽缸中的預(yù)點(diǎn)火。
[0086]在一些實(shí)施例中，除了在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施之外，還可在第三汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。作為一個(gè)示例，響應(yīng)于第一汽缸中的燃燒正時(shí)遲于閾值，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可選擇性地停用向接收來(lái)自第一汽缸的排出殘余物的第二汽缸的燃料噴射以及選擇性地停用向預(yù)期接收來(lái)自第二汽缸的排出殘余物的第三汽缸的燃料噴射。作為另一個(gè)示例，響應(yīng)于第一汽缸中的延后燃燒事件，可加濃第二和第三汽缸中的每個(gè)汽缸。然而，加濃程度可隨具有比第三汽缸更高的加濃程度的第二汽缸變化。因此，在第一、第二和第三汽缸中的每個(gè)接收預(yù)點(diǎn)火指示之前，執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
[0087]在另一些實(shí)施例中，除了在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施之外，還可在經(jīng)歷延后燃燒的第一汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。因此，這可在配置有直接燃料噴射的可將燃料快速地直接運(yùn)輸至汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)中執(zhí)行。例如，響應(yīng)于第一汽缸中的燃燒正時(shí)遲于閾值，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可將一定量燃料延后注入(通過(guò)直接燃料噴射)第一汽缸，以產(chǎn)生富于化學(xué)計(jì)量的排出殘余物。延后燃料噴射可包括第一汽缸的排氣沖程中的額外燃料噴射。在這里，延后燃料噴射可提供多個(gè)優(yōu)勢(shì)。首先，盡管第一汽缸經(jīng)歷延后燃燒事件，但是延后燃料噴射仍可幫助冷卻接收在第二汽缸中的排出殘余物的溫度。因此，這預(yù)先阻止了第二汽缸中的預(yù)點(diǎn)火。另外，可通過(guò)向其本身的第一汽缸的延后燃料噴射，提供第二汽缸中所需的部分預(yù)點(diǎn)火緩解加濃。作為示例，可將第二汽缸中所需的一部分燃料加濃提供為向第一汽缸的排氣沖程中的延后(富集)燃料噴射，而通過(guò)第二汽缸的富集燃料噴射提供剩余部分的所需燃料加濃。
[0088]應(yīng)該意識(shí)到，雖然圖3的程序示出了響應(yīng)于瞬態(tài)過(guò)轉(zhuǎn)矩條件被監(jiān)控的延后燃燒事件，但是這不意味著具有限制性。在替代實(shí)施例中，控制器可連續(xù)監(jiān)控所有條件下的全部發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的延后燃燒事件并響應(yīng)于任意汽缸的延后燃燒事件執(zhí)行緩解措施。仍在進(jìn)一步實(shí)施例中，控制器可在大空氣質(zhì)量流量區(qū)域(其中排氣歧管容積更起作用)內(nèi)觀察延后燃燒事件。
[0089]在該方式中，通過(guò)調(diào)節(jié)向接收來(lái)自鄰近汽缸中的延后燃燒事件的大量熱排出殘余物的汽缸的燃料噴射，可更好地預(yù)期和緩解延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火事件。
[0090]在一個(gè)示例中，響應(yīng)于第一汽缸的燃燒正時(shí)從閾值正時(shí)延遲，控制器可選擇地加濃向包括第二汽缸的接收第一汽缸燃燒的排出殘余物的一個(gè)或更多個(gè)汽缸的燃料噴射?？筛鶕?jù)汽缸點(diǎn)火次序和第一汽缸的延后燃燒時(shí)刻處的發(fā)動(dòng)機(jī)條件，推斷排出殘余物進(jìn)入第二汽缸。替代性地，可根據(jù)第一汽缸的打開排氣門事件期間的窗口中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體的振動(dòng)，檢測(cè)殘余物的進(jìn)入。第一汽缸中的延遲燃燒正時(shí)可包括火花正時(shí)、進(jìn)氣門正時(shí)和/或排氣門正時(shí)，其中從閾值正時(shí)延遲的燃燒正時(shí)是基于曲軸加速度、火花塞離子電流以及汽缸壓力中的一個(gè)或更多個(gè)。
[0091]可根據(jù)第一汽缸中燃燒正時(shí)從閾值正時(shí)延遲的遲晚程度，調(diào)節(jié)向第二汽缸的富燃料噴射的富程度，隨著遲晚程度增加，富程度增加。富程度可進(jìn)一步基于多個(gè)被停用發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸。例如，可確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否在VDE操作模式，且假如這樣的話，則有多少汽缸被停用且它們?cè)诎l(fā)動(dòng)機(jī)上的位置(例如，哪一列、它們的點(diǎn)火次序等等)如何。富燃料噴射的富程度還可基于所接收的排出殘余物的溫度，以便使第二汽缸內(nèi)燃燒的排氣溫度低于閾值溫度。在一些實(shí)施例中，可直接噴射較大部分的富燃料噴射，同時(shí)直接噴射較小部分的富燃料噴射。另外，可朝著壓縮沖程延遲富燃料的噴射正時(shí)，而將該噴射分成許多的壓縮沖程噴射。在一些實(shí)施例中，選擇性地加濃向一個(gè)或更多個(gè)汽缸的燃料噴射包括加濃向接收來(lái)自第一汽缸內(nèi)的燃燒的排出殘余物的第二汽缸的燃料噴射，并進(jìn)一步加濃向預(yù)期接收來(lái)自第二汽缸的燃燒的排出殘余物的第三汽缸的燃料噴射。在這里，第二汽缸的加濃可以高于第三汽缸的加濃?？刂破鬟€可選地在第一(延后燃燒)汽缸中執(zhí)行延后燃料噴射，以便選擇性地加濃接收在第二汽缸中的排出殘余物。
[0092]在某些工況下，由于，例如，被錯(cuò)誤評(píng)估/推斷了第一汽缸的燃燒正時(shí)，仍可發(fā)生汽缸預(yù)點(diǎn)火事件。作為示例，根據(jù)汽缸氣門正時(shí)、曲軸加速度、增壓水平等等，可評(píng)估第一汽缸中的第一燃燒正時(shí)延遲量，該第一燃燒正時(shí)延遲量少于閾值延遲量。因此，可確定第一汽缸中的延后燃燒正時(shí)不會(huì)導(dǎo)致排出殘余物被迫進(jìn)入第二汽缸，且在第二汽缸中可以不采取預(yù)點(diǎn)火緩解措施。即，在第二汽缸中可以不執(zhí)行燃料加濃或燃料停用。然而，由于對(duì)氣門正時(shí)、曲軸加速度、增壓水平等等的評(píng)估錯(cuò)誤，第一汽缸中的燃燒正時(shí)延遲可實(shí)際為較大的第二燃燒正時(shí)延遲量，該第二量大于閾值延遲量。因此，預(yù)點(diǎn)火可發(fā)生在第二汽缸中。
[0093]如果在接收來(lái)自經(jīng)歷延后燃燒(并由傳感器識(shí)別出，例如發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體加速度計(jì)或其它的爆震傳感器)的第一汽缸的排出殘余物的第二汽缸中不發(fā)生預(yù)點(diǎn)火，則發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可被配置成適應(yīng)地得知第一汽缸的燃燒正時(shí)。這可使發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)更好地確定在評(píng)估第一汽缸的燃燒正時(shí)延遲中的誤差，并將該誤差適應(yīng)地應(yīng)用于未來(lái)的燃燒正時(shí)延遲評(píng)估。例如，響應(yīng)于在接收來(lái)自第一汽缸內(nèi)的燃燒的排出殘余物的第二汽缸中的預(yù)點(diǎn)火事件，控制器可被配置成適應(yīng)地得知第一汽缸內(nèi)的燃燒正時(shí)延遲，并調(diào)節(jié)用于燃燒正時(shí)延遲評(píng)估模型中的一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)或因素。例如，控制器可調(diào)節(jié)被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的適應(yīng)性參數(shù)，從而增加針對(duì)這樣的條件所評(píng)估的燃燒正時(shí)，以便在后續(xù)操作期間，更準(zhǔn)確地識(shí)別燃燒正時(shí)并以便能夠在第二汽缸中實(shí)現(xiàn)緩解措施。在該方式中，控制器能從感測(cè)的汽缸預(yù)點(diǎn)火事件學(xué)習(xí)，從而減少了未來(lái)預(yù)點(diǎn)火事件的可能性。
[0094]現(xiàn)參考圖4，示例性程序400被示出用于檢測(cè)排氣門砰擊事件并將其與異常汽缸燃燒事件區(qū)分。由于汽缸中的延后燃燒事件所形成的熱殘余物被迫進(jìn)入鄰近汽缸，所以可發(fā)生排氣門砰擊或響聲。通過(guò)監(jiān)測(cè)延后燃燒汽缸的打開排氣門期間的窗口中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，可更好地檢測(cè)排氣門響聲事件并可更好地識(shí)別出受影響汽缸。通過(guò)借助不同的帶通濾波器過(guò)濾來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體爆震傳感器的輸出，可至少根據(jù)頻率成分，將由于汽缸爆震或預(yù)點(diǎn)火事件引起的振動(dòng)與殘余物向汽缸的被迫進(jìn)入?yún)^(qū)分開。
[0095]在402處，方法包括在經(jīng)歷延后燃燒事件的第一汽缸(汽缸_1)的打開排氣門期間的一個(gè)或多個(gè)窗口中評(píng)估來(lái)自一個(gè)或更多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體爆震傳感器的爆震傳感器輸出。經(jīng)歷延后燃燒事件的第一汽缸可包括從MBT (或額定設(shè)置或臨界火花)延遲的第一汽缸的火花正時(shí)。一個(gè)或更多個(gè)窗口可以是曲柄角度窗口且爆震傳感器輸出可以反映感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)。在描繪的示例中，在第一窗口(窗口 I)和第二窗口(窗口 2)中的每個(gè)窗口中感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)。窗口 2可早于窗口 I。在一些示例中，窗口 I和窗口 2可至少部分重疊。
[0096]因此，可至少根據(jù)延后的汽缸點(diǎn)火的氣門正時(shí)，調(diào)節(jié)所述一個(gè)或更多個(gè)窗口，使得窗口在延后點(diǎn)燃汽缸的打開排氣門期間。另外，可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的配置(例如，根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)是具有4個(gè)汽缸還是6個(gè)汽缸，根據(jù)汽缸是直列式還是在V型發(fā)動(dòng)機(jī)的不同列上)，調(diào)節(jié)所述窗口?？烧{(diào)節(jié)不同的窗口，以便將當(dāng)前點(diǎn)火的汽缸中的異常燃燒事件(例如，發(fā)生在處于做功沖程的且第一汽缸后立即點(diǎn)火的第三汽缸中的爆震或預(yù)點(diǎn)火事件)與由于排出殘余物意外進(jìn)入當(dāng)前沒(méi)點(diǎn)火的汽缸(例如處于進(jìn)氣沖程的并因此最可能接收來(lái)自延后燃燒的第一汽缸的排出殘余物的第二汽缸)而發(fā)生的排氣門砰擊事件區(qū)分。例如，第一窗口可被調(diào)節(jié)成在第二汽缸的排氣門關(guān)閉后和進(jìn)氣門打開后而在第二汽缸的進(jìn)氣門關(guān)閉前。該窗口中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可反映第二汽缸中的排氣門砰擊(根據(jù)它們相對(duì)于閾值的振幅和頻率成分)。第一窗口還可在第二汽缸的火花點(diǎn)火事件之前而在第一汽缸后立即點(diǎn)火的第三汽缸的火花點(diǎn)火事件之后(即，第一窗口在火花點(diǎn)火事件之間)。相比之下，第二窗口可以是較早的窗口，被調(diào)節(jié)成從第三汽缸的火花點(diǎn)火事件之前開始直至第三汽缸內(nèi)火花點(diǎn)火事件之后(例如，從第三汽缸的TDC至第二汽缸的進(jìn)氣門關(guān)閉之前)。S卩，第二窗口在第三汽缸的火花點(diǎn)火事件周圍。在該窗口感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可反映第三汽缸中的爆震或預(yù)點(diǎn)火事件(根據(jù)它們相對(duì)于閾值的振幅和頻率成分)。
[0097]在404和420處，通過(guò)帶通濾波器過(guò)濾所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)(即，爆震傳感器輸出)，以便在特定頻率范圍中濾除它們的信號(hào)成分。因此，由排氣門砰擊或砰聲形成的機(jī)械噪音會(huì)不同于在燃燒爆震或預(yù)點(diǎn)火期間形成的振動(dòng)且因此會(huì)需要在給定窗口內(nèi)的不同過(guò)濾。具體地，在404處，可通過(guò)第一帶通濾波器過(guò)濾第一窗口所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，使可在第一頻率范圍評(píng)估傳感器輸出。同樣地，在420處，可通過(guò)不同的第二帶通濾波器過(guò)濾第二窗口所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，使可在不同的第二頻率范圍評(píng)估傳感器輸出。在406處,在通過(guò)第一過(guò)濾器在第一窗口內(nèi)過(guò)濾傳感器輸出后，可確定第一窗口內(nèi)的所感測(cè)的汽缸體振動(dòng)的振幅是否大于第一(排氣門砰聲)閾值振幅。如果否，則程序以確定沒(méi)有排氣門砰擊而結(jié)束。相比之下，如果振幅高于第一閾值振幅，那么在408處，可確定由于來(lái)自延后燃燒的第一汽缸(汽缸_1)的熱殘余物的被迫進(jìn)入，第二汽缸(汽缸_2)的排氣門被迫打開。具體地，響應(yīng)于所感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)的振幅在窗口中的選定頻率范圍處高于閾值振幅，可確定第二汽缸處的排氣門砰擊。
[0098]響應(yīng)于所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)和確定意外排出殘余物進(jìn)入第二汽缸，在410處，程序包括在第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。在這里，在收到對(duì)第二汽缸的預(yù)點(diǎn)火的指示之前執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。即，在預(yù)測(cè)到第二汽缸的延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火時(shí)，執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。[0099]所執(zhí)行的預(yù)點(diǎn)火緩解措施可包括，選擇性地停用向第二汽缸的燃料噴射(在411處)，選擇性地加濃向第二汽缸的燃料噴射(在412處)，向第二汽缸增加具有較高辛烷含量的第一燃料的直接噴射而相應(yīng)地降低具有較低辛烷含量的第二燃料的進(jìn)氣道噴射(在413處)，和/或朝著壓縮沖程延遲第二汽缸的燃料噴射正時(shí)并在多個(gè)壓縮沖程噴射上輸送燃料(在414處)。在這里，燃料噴射正時(shí)延遲和壓縮沖程噴射數(shù)目可基于第一汽缸中的火花正時(shí)延遲。
[0100]返回420，在通過(guò)第二過(guò)濾器過(guò)濾第二窗口中的傳感器輸出時(shí)，在422處，可確定第二窗口所感測(cè)的汽缸體振動(dòng)的振幅是否大于第二(預(yù)點(diǎn)火)閾值和第三(爆震)閾值中的每個(gè)閾值。第三閾值可低于第一和第二閾值中的每個(gè)閾值且第二閾值可高于第一閾值。如果是，那么在424處，可確定第三汽缸(汽缸_3)中的汽缸預(yù)點(diǎn)火事件。具體地，可在第三汽缸中的汽缸預(yù)點(diǎn)火發(fā)生后，確定對(duì)汽缸預(yù)點(diǎn)火的指示。在一個(gè)示例中，所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可指示汽缸_3中的初始預(yù)點(diǎn)火。因此，可以在汽缸_3內(nèi)執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。如410處所闡述的，這些可包括燃料停用、燃料加濃、增加的直接噴射和/或多個(gè)壓縮沖程燃料噴射。然而，預(yù)點(diǎn)火緩解措施的程度可更加劇烈并基于預(yù)點(diǎn)火指示的量級(jí)(例如，基于爆震傳感器輸出距第二閾值的差值)。例如，用于緩解汽缸_3中初始汽缸預(yù)點(diǎn)火的富燃料噴射的富程度可高于用于緩解汽缸_2中潛在的延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火的富燃料噴射的富程度。
[0101]如果第二窗口中的過(guò)濾的傳感器輸出的振幅不高于第二和第三閾值中的每個(gè)閾值，那么在426處，可確定是否過(guò)濾的傳感器輸出高于第三閾值且低于第二閾值。在這里，較高的第二閾值可對(duì)應(yīng)于預(yù)點(diǎn)火閾值，而較低的第三閾值對(duì)應(yīng)于爆震閾值。因此，如果過(guò)濾的傳感器輸出低于第二閾值并高于第三閾值，那么在428處，可確定在汽缸_3中發(fā)生汽缸體爆震并在該第三汽缸中執(zhí)行爆震緩解措施。這可包括，例如，延遲火花一定量或者增加一定量的排氣再循環(huán)(EGR)。因此，如果振幅不高于第二閾值，那么程序可以以汽缸_3中檢測(cè)到無(wú)異常燃燒事件而結(jié)束。
[0102]在該方式中，可有利地利用來(lái)自相同爆震傳感器(或相同爆震傳感器組)的輸出，檢測(cè)來(lái)自延后燃燒汽缸的排出殘余物向鄰近汽缸的被迫進(jìn)入以及檢測(cè)剛點(diǎn)火的汽缸中的爆震或預(yù)點(diǎn)火事件。通過(guò)不同地過(guò)濾傳感器輸出和不同地分析它們的頻率成分，具有更加突出的響聲的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可被更好地歸因于異常燃燒事件，而具有不太突出的響聲的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可被歸因于排氣門砰擊事件。可相應(yīng)地通過(guò)調(diào)節(jié)緩解措施，提高發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。
[0103]應(yīng)該意識(shí)到，雖然上面的程序描述了在第一和第二窗口中的每個(gè)窗口中評(píng)估發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，應(yīng)該意識(shí)到在替代實(shí)施例中，可在單個(gè)的共同窗口中感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)且可不同地頻率過(guò)濾所述輸出，以便檢測(cè)向一個(gè)汽缸內(nèi)的殘余物被迫進(jìn)入或檢測(cè)在另一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的爆震或預(yù)點(diǎn)火。例如，在第一汽缸的延后燃燒事件后，可在共同的較寬窗口中評(píng)估爆震傳感器輸出并通過(guò)第一過(guò)濾器和第二過(guò)濾器中的每個(gè)過(guò)濾器對(duì)齊濾波，從而分別提供在第一頻率范圍和第二頻率范圍內(nèi)的所過(guò)濾的輸出。響應(yīng)于第一頻率范圍中的所過(guò)濾的輸出的振幅高于第一閾值，可確定第二汽缸中的排氣門砰擊。響應(yīng)于第二頻率范圍中的所過(guò)濾的輸出的振幅低于第二閾值但高于第三閾值(其中第三閾值低于第二閾值)，可確定第三汽缸中的爆震。響應(yīng)于第二頻率范圍中的所過(guò)濾的輸出的振幅高于第二閾值和第三閾值中的每個(gè)閾值，可確定第三汽缸中的預(yù)點(diǎn)火。在一個(gè)示例中，用于預(yù)點(diǎn)火檢測(cè)的第二閾值可高于用于被迫排出殘余物進(jìn)入檢測(cè)的第一閾值，且第一和第二閾值中的每個(gè)閾值均可高于用于爆震檢測(cè)的第三個(gè)閾值。然而，在替代示例中，可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的具體配置改變閾值。在一種示例中，
[0104]現(xiàn)返回圖5，其示出了排氣門砰聲的示例性檢測(cè)。在圖6中，其示出了響應(yīng)于圖5的檢測(cè)所執(zhí)行的燃料噴射調(diào)節(jié)。
[0105]在圖5中，圖500示出了具有沿發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體(未示出)連續(xù)排列的汽缸1-4的四缸直列式發(fā)動(dòng)機(jī)，其中汽缸1-4被配置成按1-3-4-2次序點(diǎn)火。圖500示出了與是進(jìn)氣沖程
(I)、排氣沖程(E)、做功沖程(P)或壓縮沖程(C)的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞位置相關(guān)的進(jìn)氣門正時(shí)(實(shí)線)和排氣門正時(shí)(虛線)。圖500進(jìn)一步示出了由星501、503、505、507表示的汽缸火花點(diǎn)火事件。
[0106]圖頂部的第一繪圖表示汽缸編號(hào)I (汽缸I)的位置。且，具體是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的汽缸編號(hào)I的沖程。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的位置標(biāo)不出汽缸I的沖程。例如，汽缸I被不出首先處于進(jìn)氣沖程(I )，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)且汽缸編號(hào)I進(jìn)入壓縮沖程(C)，隨后是做功(P)和排氣(E)沖程。然后重復(fù)汽缸I的汽缸周期。對(duì)于四沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)而言，汽缸周期可為720?(對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的完整周期而言為相同的曲軸間隔)。
[0107]自圖頂部的第二繪圖，類似地表示汽缸編號(hào)3(汽缸3)的位置，具體是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的汽缸編號(hào)3的沖程。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的位置標(biāo)示出汽缸3的沖程。例如，汽缸3被示出首先處于排氣沖程(E) ，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)且汽缸編號(hào)3進(jìn)入進(jìn)氣沖程(I)，隨后是壓縮(C)和做功(P)沖程。然后重復(fù)汽缸3的汽缸周期。自圖頂部的第三個(gè)繪圖，類似表示汽缸編號(hào)4(汽缸4)的位置，具體是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的汽缸編號(hào)4的沖程。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的位置標(biāo)示出汽缸4的沖程。例如，汽缸4被示出首先處于做功沖程(P)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)且汽缸編號(hào)4進(jìn)入排氣沖程(E)隨后是進(jìn)氣(I)和壓縮(C)沖程。然后重復(fù)汽缸4的汽缸周期。自圖頂部的第四個(gè)繪圖，類似表示汽缸編號(hào)2 (汽缸2)的位置，具體是發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的汽缸編號(hào)2的沖程。根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的位置標(biāo)不出汽缸2的沖程。例如,汽缸2被不出首先處于壓縮沖程(C)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)且汽缸編號(hào)2進(jìn)入做功沖程(P)隨后是排氣(E)和進(jìn)氣(I)沖程。然后重復(fù)汽缸2的汽缸周期。
[0108]標(biāo)記501處的星表示汽缸I內(nèi)的第一燃燒事件的點(diǎn)火事件。該點(diǎn)火可由火花塞啟動(dòng)。在該順序中，針對(duì)至少一部分進(jìn)氣沖程，汽缸編號(hào)I氣門是打開的，以便向該汽缸供應(yīng)空氣?？赏ㄟ^(guò)進(jìn)氣道或直接噴射器向發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸噴射燃料。壓縮燃料和空氣的混合物并在壓縮沖程期間對(duì)其進(jìn)行點(diǎn)火。在壓縮沖程的上止點(diǎn)處或在膨脹沖程期間，可產(chǎn)生峰值汽缸壓力。以其順序，在503、505和507處示出了汽缸3、4和2中的后續(xù)燃燒事件。
[0109]在所述的示例中，伴隨火花延遲，在汽缸I中發(fā)生火花點(diǎn)火事件501，從而將點(diǎn)火事件向后推遲到做功沖程中。由于延后燃燒事件的原因，當(dāng)排氣門打開時(shí)，在排氣沖程期間(繪圖502)大量的熱排出殘余物從汽缸I排出。由于發(fā)動(dòng)機(jī)配置的原因，在汽缸I處于排氣沖程(繪圖502)的同時(shí)，汽缸編號(hào)2 (汽缸2)處于進(jìn)氣沖程(繪圖503)，從而對(duì)殘余物的進(jìn)入提供相對(duì)較少的阻力。相比之下，在汽缸I處于排氣沖程的同時(shí)，汽缸編號(hào)3 (汽缸3)和汽缸編號(hào)4 (汽缸4)分別處于做功和壓縮沖程，對(duì)殘余物的進(jìn)入提供相對(duì)較大的阻力。結(jié)果，由汽缸I的延后燃燒事件形成的熱殘余物最可能被接收在汽缸2中，潛在地提高了汽缸2的預(yù)點(diǎn)火傾向。因此，由于汽缸編號(hào)3和4 (汽缸3、汽缸4)兩者都不可能接收由汽缸I的延后燃燒事件所形成的排出殘余物，所以兩者都不可能受延后燃燒事件影響。
[0110]汽缸I的排出殘余物的釋放可將排氣歧管的壓力升高至可克服汽缸2的排氣門彈簧壓力的水平。因此，當(dāng)排氣門在高壓下被迫打開時(shí)，在返回至排氣門閥座時(shí)砰然關(guān)閉，形成特征性機(jī)械噪音，在這里也稱為排氣門砰聲、砰擊或響聲(本文繪圖503中所示的)。當(dāng)發(fā)生砰擊時(shí)，其會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體傳感器共振。由于排氣門在凸輪軸的基圓上且不遵循針對(duì)汽缸列中的該具體汽缸的排氣凸輪輪廓，所以發(fā)生該砰擊。因此，該機(jī)械噪音可區(qū)別于預(yù)點(diǎn)火和爆震期間所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)。具體地，不同的振動(dòng)可具有不同的頻率成分。因此，通過(guò)借助不同的帶通濾波器過(guò)濾延后點(diǎn)火汽缸的打開排氣門期間的窗口所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，能夠利用來(lái)自相同爆震傳感器組的輸出，來(lái)識(shí)別出最近點(diǎn)火汽缸中的爆震或預(yù)點(diǎn)火以及鄰近汽缸中的排氣門砰擊。仍在進(jìn)一步實(shí)施例中，可額外地利用空氣質(zhì)量流率，確定發(fā)動(dòng)機(jī)何時(shí)處于足夠高的負(fù)載以產(chǎn)生足夠高的壓力從而使對(duì)應(yīng)的延后燃燒的鄰近汽缸的排氣門離開閥座。
[0111]在所述的示例中，在第一窗口 Wl和第二窗口《2中的每個(gè)窗口中感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，其中這兩個(gè)窗口是在延后點(diǎn)火汽缸(在這里，汽缸I)的打開排氣門(繪圖502)期間。具體來(lái)說(shuō)，第一窗口 wl為延后燃燒的第一汽缸(汽缸I)的打開排氣門期間的相對(duì)較遲的窗口，且其中第二窗口 w2為第一汽缸的打開排氣門期間的相對(duì)較早的窗口。在所述的示例中，wl和《2被示為非重疊窗口。然而，應(yīng)該意識(shí)到在替代實(shí)施例中，第一和第二窗口可至少部分重疊。在本示例中，第一窗口被調(diào)節(jié)成在第一汽缸的打開排氣門期間、在第二汽缸(汽缸2)的排氣門關(guān)閉和進(jìn)氣門打開之后以及第二汽缸的進(jìn)氣門打開之前。因此，第一窗口還在火花點(diǎn)火事件之間。具體地，第一窗口在第一汽缸后立即點(diǎn)火的第三汽缸的火花點(diǎn)火事件503之后，且分別在第四和第二汽缸的火花點(diǎn)火事件505和507之前，其中第四汽缸在第三汽缸之后點(diǎn)火。相比之下，第二窗口在覆蓋第三汽缸的火花點(diǎn)火事件的一個(gè)范圍內(nèi)。例如，第二窗口可開始在汽缸3的TDC處或在汽缸3的TDC之前并終結(jié)在汽缸3的火花點(diǎn)火事件503之后。
[0112]應(yīng)該意識(shí)到，根據(jù)對(duì)延后燃燒汽缸的識(shí)別，可對(duì)窗口進(jìn)行持續(xù)地更新。例如，如果延后燃燒汽缸為汽缸3，那么可移動(dòng)窗口，使得在汽缸3的打開排氣門期間在窗口中感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，從而觀察汽缸I (最可能的候補(bǔ)者)處的排氣門砰聲以及汽缸4 (汽缸3之后立即點(diǎn)火的汽缸)處的異常燃燒事件。
[0113]可通過(guò)第一帶通濾波器過(guò)濾第一窗口 Wl中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，使得在第一頻率范圍內(nèi)評(píng)估它們的頻率成分。然后可通過(guò)不同的第二帶通濾波器過(guò)濾第二窗口 w2中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，使得在不同的第二頻率范圍內(nèi)評(píng)估它們的頻率成分。響應(yīng)于第一窗口中的過(guò)濾的爆震傳感器輸出高于第一閾值，第一窗口 wl中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可被歸因于汽缸2的排氣門的不合時(shí)打開和隨后的砰擊(繪圖503處所示的)。
[0114]響應(yīng)于對(duì)排氣門砰聲的檢測(cè)，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可在汽缸2中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，以減少延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火可能性。如之前所闡述的，這些措施可包括，例如，選擇性的燃料停用、選擇性的燃料加濃、增加燃料直接噴射和/或增加燃料壓縮沖程噴射至受影響的汽缸。
[0115]響應(yīng)于第二窗口中所感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，控制器可確定當(dāng)時(shí)點(diǎn)火的汽缸(即，汽缸3)中的異常燃燒事件?？刂破骺杀容^與相區(qū)別的爆震和預(yù)點(diǎn)火閾值相關(guān)的輸出，以確定第三汽缸中的異常燃燒事件是否是由于爆震或預(yù)點(diǎn)火。例如，響應(yīng)于第二頻率范圍處的第二窗口中的過(guò)濾的爆震傳感器輸出的振幅高于第二和第三閾值中的每個(gè)，在第二窗口 wl中感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可被歸因于汽缸3中的預(yù)點(diǎn)火事件。然而，如果第二頻率范圍處的第二窗口中過(guò)濾的爆震傳感器輸出的振幅高于第三閾值但低于第二閾值，那么在第二窗口 wl中感測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)可被歸因于汽缸3中的爆震事件。響應(yīng)于對(duì)爆震的指示，可在汽缸3中執(zhí)行爆震緩解措施，而響應(yīng)于對(duì)預(yù)點(diǎn)火的指示，可在汽缸3中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
[0116]應(yīng)該意識(shí)到，響應(yīng)于對(duì)汽缸預(yù)點(diǎn)火的指示在汽缸3中所執(zhí)行的預(yù)點(diǎn)火緩解措施可比響應(yīng)于對(duì)排氣門砰擊的指示在汽缸2中所執(zhí)行的阻止預(yù)點(diǎn)火緩解措施更有力。
[0117]在該方式中，可利用來(lái)自相同爆震傳感器組的輸出，檢測(cè)汽缸中的排氣門砰擊并將排氣門砰擊所引起的振動(dòng)區(qū)分于經(jīng)歷火花點(diǎn)火事件的汽缸中的爆震和預(yù)點(diǎn)火導(dǎo)致的振動(dòng)。通過(guò)提高對(duì)被迫殘余物進(jìn)入的檢測(cè)的準(zhǔn)確性，能夠及時(shí)執(zhí)行緩解措施。
[0118]應(yīng)該意識(shí)到，在一些條件下，例如當(dāng)氣門持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)于所述的，則由汽缸I釋放的殘余物所產(chǎn)生的大排氣歧管壓力可影響汽缸2的氣門重疊。具體地，排出殘余物的大壓力可導(dǎo)致在正氣門重疊期間將殘余物被迫地輸送至汽缸2。因此，由于殘余物在汽缸2的進(jìn)氣和排氣門打開時(shí)進(jìn)入，所以在這些條件下不可觀察到與排氣門響聲相關(guān)的機(jī)械噪音和振動(dòng)。因此，在汽缸I的打開排氣門事件期間在窗口中不可檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)。在這些條件下，可利用壓力換能器、離子傳感器和/或曲軸加速度數(shù)據(jù)的例外處理，來(lái)確定何處發(fā)生延后燃燒(在曲軸角度域內(nèi))，從而證實(shí)排出殘余物是否可影響鄰近汽缸的氣門重疊時(shí)期，并識(shí)別出殘余物進(jìn)入該汽缸。例如，可根據(jù)大幅提升的缸內(nèi)壓力，檢測(cè)殘余物的被迫進(jìn)入。
[0119]現(xiàn)返回圖6，圖600示出了響應(yīng)于圖5所示的排氣門砰聲檢測(cè)所執(zhí)行的示例性的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料噴射調(diào)節(jié)。因此，圖6示出了與圖5相同的發(fā)動(dòng)機(jī)配置。因此，對(duì)圖5之前所介紹的元件進(jìn)行同樣地編號(hào)且在圖6中不重復(fù)介紹這些元件。
[0120]在所述的示例中，在圖5后，伴隨火花延遲，在汽缸I中發(fā)生火花點(diǎn)火事件501，從而將點(diǎn)火事件推遲到做功沖程內(nèi)。由于延后燃燒事件的原因，大量的熱排出殘余物在排氣沖程期間(繪圖502)從汽缸I排出至汽缸_2且通過(guò)由于在汽缸_1的打開排氣門期間的窗口中汽缸2的排氣門的響聲所導(dǎo)致的標(biāo)志性發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體振動(dòng)，來(lái)檢測(cè)熱排出殘余物的被迫進(jìn)入。響應(yīng)于對(duì)排出殘余物被迫進(jìn)入汽缸_2的檢測(cè)以及為了降低汽缸2中的預(yù)點(diǎn)火的可能性，可在汽缸2的進(jìn)氣沖程期間執(zhí)行富燃料噴射602。富燃料噴射可現(xiàn)場(chǎng)地降低被接收在汽缸2中的排出殘余物的溫度，因此還降低了汽缸2中的預(yù)點(diǎn)火可能性?？筛鶕?jù)汽缸_1的燃燒的遲晚程度調(diào)節(jié)富燃料噴射的富程度。在一些實(shí)施例中，富燃料噴射可包括較高比例的直接噴射的燃料和較低比例的進(jìn)氣道噴射的燃料。另外，雖然將富燃料噴射示為在汽缸_2的進(jìn)氣沖程中的單次噴射，但是在替代實(shí)施例中，可將富燃料噴射推遲到汽缸_2的壓縮沖程中并作為多次壓縮沖程噴射進(jìn)行輸送。噴射正時(shí)延遲的量和壓縮沖程噴射的數(shù)目可以是基于汽缸_1燃燒的遲晚程度。
[0121]在通過(guò)直接噴射提供至少一部分的汽缸燃料噴射的一些實(shí)施例中，還可通過(guò)可選地在汽缸I本身內(nèi)執(zhí)行延后富燃料噴射604，來(lái)降低殘余物的溫度。例如，控制器可向進(jìn)氣沖程中的汽缸I執(zhí)行初始(化學(xué)當(dāng)量的)燃料噴射且響應(yīng)于汽缸I內(nèi)的燃燒的燃燒正時(shí)遲于閾值正時(shí)，控制器可向排氣沖程中的汽缸I執(zhí)行第二富燃料噴射。這提供了多個(gè)優(yōu)勢(shì)。首先，其可在現(xiàn)場(chǎng)降低從汽缸I釋放的殘余物的溫度。另外，預(yù)先地，其提供了汽缸2所需的至少一部分緩解預(yù)點(diǎn)火的富燃料噴射。因此，需要將具有較低富程度的富燃料噴射輸送至汽缸2。在一個(gè)示例中，控制器可響應(yīng)于汽缸I中的延后燃燒事件，確定被噴射至汽缸2的緩解預(yù)點(diǎn)火的富燃料噴射的量，并可在汽缸I的排氣沖程期間輸送全部燃料噴射量的第一(例如，較小的)部分，而在汽缸2的進(jìn)氣沖程期間輸送全部燃料噴射量的第二 (例如，較大的)部分。第一和第二部分的分流比可以是基于汽缸I中的延后燃燒事件的遲晚程度(例如，基于汽缸I的燃燒正時(shí)從閾值正時(shí)延遲到多晚)。
[0122]在一些實(shí)施例中，即使降低了被接收在汽缸2中的殘余物的溫度，但是當(dāng)燃燒發(fā)生在汽缸2時(shí)，其中接收的大量殘余物可升高燃燒的排氣溫度。如圖600中所示，由于汽缸2的排氣門正時(shí)與汽缸4的進(jìn)氣門正時(shí)重疊，因此汽缸2中產(chǎn)生的排出殘余物會(huì)最可能地被接收在汽缸4中。然后汽缸2中升高的燃燒排氣溫度可增加汽缸4中的預(yù)點(diǎn)火可能性。換句話說(shuō)，汽缸I中的延后燃燒事件能夠間接地影響且增加了汽缸4中的預(yù)點(diǎn)火風(fēng)險(xiǎn)，即使汽缸4不直接接收汽缸I的排出殘余物。為了阻止該間接的預(yù)點(diǎn)火風(fēng)險(xiǎn)，在汽缸I的延后燃燒事件之后，除在汽缸2中執(zhí)行富燃料噴射602外，可以在汽缸4中執(zhí)行另一個(gè)阻止預(yù)點(diǎn)火的緩解的富燃料噴射606。然而，富燃料噴射606的富程度可低于富燃料噴射602的富程度(比較框602和606的大小)。
[0123]在該方式中，通過(guò)在經(jīng)歷不合時(shí)的排氣門砰聲的汽缸中執(zhí)行緩解預(yù)點(diǎn)火的燃料調(diào)節(jié)，可降低由于熱排出殘余物向該汽缸的被迫運(yùn)輸所導(dǎo)致的延后燃燒誘導(dǎo)的汽缸預(yù)點(diǎn)火事件。
[0124]現(xiàn)返回圖7，圖700示出了響應(yīng)于給定汽缸中的延后燃燒事件，鄰近汽缸中的另一個(gè)示例性燃料調(diào)節(jié)。具體地，圖700示出了示例性的發(fā)動(dòng)機(jī)操作，其中響應(yīng)于所需轉(zhuǎn)矩需求的突然下降，從額定設(shè)置修改發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)設(shè)置。在所述的示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)利用至少一些火花正時(shí)延遲，來(lái)處理瞬態(tài)過(guò)轉(zhuǎn)矩情況。響應(yīng)于汽缸中的最終延后燃燒，改變(在這里，加濃)向鄰近汽缸的燃料噴射，以處理由熱殘余物進(jìn)入鄰近汽缸所導(dǎo)致的潛在預(yù)點(diǎn)火。具體地，圖700在繪圖702處描述了所需轉(zhuǎn)矩的變化，在繪圖704處描述了火花正時(shí)的變化，在繪圖706處描述了評(píng)估的燃燒正時(shí)(針對(duì)每個(gè)經(jīng)歷燃燒事件的汽缸)，并在繪圖708處描述了由于汽缸燃料噴射的變化導(dǎo)致的汽缸空氣-燃料比(AFR)的變化。
[0125]在tl之前，發(fā)動(dòng)機(jī)可以以額定轉(zhuǎn)矩需求(通過(guò)將發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)設(shè)置維持在額定設(shè)置(繪圖704)提供)(繪圖702)運(yùn)行。例如，可根據(jù)操作者踏板位置指示，通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪增壓器的增壓水平、在MBT (或臨界火花設(shè)置)處設(shè)置火花正時(shí)、調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(例如，調(diào)節(jié)成怠速)、調(diào)節(jié)EGR值以提供較小量的EGR等等，提供所需的轉(zhuǎn)矩量。在tl，轉(zhuǎn)矩需求突然下降可能發(fā)生，因此證實(shí)了過(guò)轉(zhuǎn)矩情況。該轉(zhuǎn)矩需求的突然下降可以是由于請(qǐng)求的變速器換擋、發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速過(guò)速情況、所請(qǐng)求的EGR的瞬態(tài)變化、踏板抬起等等。為了使產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩快速降低以便滿足降低的轉(zhuǎn)矩需求，可從其所在的額定設(shè)置修改發(fā)動(dòng)機(jī)的參數(shù)設(shè)置。例如，可降低增壓水平，增加EGR以便增加發(fā)動(dòng)機(jī)稀釋度，調(diào)節(jié)進(jìn)氣和/或排氣門正時(shí)，和/或延遲火花正時(shí)(繪圖704)。
[0126]根據(jù)修改的設(shè)置，可評(píng)估燃燒正時(shí)(繪圖706)并將其與閾值正時(shí)707比較。因此，可根據(jù)轉(zhuǎn)矩需求(繪圖702)調(diào)節(jié)閾值正時(shí)707。在所述的示例中，在tl后，可在閾值正時(shí)707處，在第一汽缸I (示作I)中執(zhí)行第一燃燒事件的評(píng)估的燃燒正時(shí)(706)，同時(shí)以化學(xué)計(jì)量709 (見(jiàn)繪圖708)或接近化學(xué)計(jì)量709的空氣-燃料比(AFR)操作第一汽缸?？稍诘诙?中(示作2)中執(zhí)行第二燃燒事件，同時(shí)也以化學(xué)計(jì)量709 (見(jiàn)繪圖708)或接近化學(xué)計(jì)量709的空氣-燃料比(AFR)操作第二汽缸。然而，(至少部分地)由于tl處所應(yīng)用的火花正時(shí)延遲，可在遲于閾值正時(shí)707時(shí)執(zhí)行第二汽缸2中燃燒的評(píng)估的燃燒正時(shí)。結(jié)果，可以確定第二汽缸2中燃燒的評(píng)估的燃燒正時(shí)被推遲。這可導(dǎo)致在第二汽缸2中產(chǎn)生的大量熱排出殘余物并被接收在第三汽缸3 (示作3)中。該大量的熱排出殘余物可增加第三汽缸3中的預(yù)點(diǎn)火可能性。
[0127]為了阻止汽缸3中的預(yù)點(diǎn)火，響應(yīng)于第二汽缸2中燃燒的延后燃燒正時(shí)，可加濃向第三汽缸3的燃料噴射，使第三汽缸3在閾值正時(shí)707經(jīng)歷燃燒，同時(shí)以富于化學(xué)計(jì)量709(見(jiàn)繪圖708)的空氣-燃料比操作。可選地(如本文所示的)，除加濃第三汽缸3之外，還加濃被配置用于接收來(lái)自第三汽缸3的排出殘余物的第四汽缸4(示作4)。然而，如通過(guò)第四個(gè)汽缸4中相比第三汽缸3中的燃燒的相對(duì)較小的空氣-燃料比所示的，對(duì)第四汽缸4的富燃料噴射的富程度低于對(duì)第三氣缸3的富燃料噴射的富程度。因此，即使接收在第三汽缸3中的熱殘余物不導(dǎo)致第三汽缸3的預(yù)點(diǎn)火，它們也能夠升高第三汽缸3中的燃燒的排氣溫度。由于來(lái)自汽缸3的殘余物隨后被接收在汽缸4中，所以第三汽缸3中升高的燃燒排氣溫度能夠增加第四汽缸4中的預(yù)點(diǎn)火可能性。因此，通過(guò)除了加濃第三汽缸3還加濃第四汽缸4 (不過(guò)是以較小的加濃程度)，可降低第三汽缸3和第四汽缸4中的每個(gè)汽缸的延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火(由第二汽缸2中的延后燃燒事件誘導(dǎo))潛在性。
[0128]在t2，轉(zhuǎn)矩需求的瞬態(tài)下降可停止并可以提高轉(zhuǎn)矩需求。相應(yīng)地，可將發(fā)動(dòng)機(jī)操作參數(shù)返回至額定設(shè)置，包括將火花正時(shí)返回至MBT或臨界火花設(shè)置。結(jié)果，可在閾值正時(shí)707處的或早于閾值正時(shí)707的評(píng)估的燃燒正時(shí)，在第五汽缸5 (示作5)中執(zhí)行后續(xù)燃燒事件，同時(shí)基本以化學(xué)計(jì)量709 (見(jiàn)繪圖708)處的空氣-燃料比操作第五汽缸5。
[0129]在該方式中，響應(yīng)于給定汽缸中的延后燃燒事件，可調(diào)節(jié)向一個(gè)或更多個(gè)鄰近汽缸(包括接收來(lái)自給定汽缸的延后燃燒事件的排出殘余物的至少一個(gè)鄰近汽缸)的燃料噴射，以阻止延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火事件。
[0130]應(yīng)該意識(shí)到，雖然圖6和圖7的示例示出了通過(guò)執(zhí)行富燃料噴射，阻止后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火，但是在替代示例中，可在(直接的或間接地)接收來(lái)自延后燃燒汽缸的排出殘余物的汽缸中執(zhí)行不同的預(yù)點(diǎn)火緩解操作。例如，響應(yīng)于第一汽缸中的延后燃燒事件，可停用向接收來(lái)自該第一汽缸的排出殘余物的第二汽缸的燃料噴射?？蛇x地，還可停用向接收來(lái)自該第二汽缸的排出殘余物的第三個(gè)汽缸的燃料噴射。
[0131]在該方式中，通過(guò)在延后燃燒汽缸的打開排氣門事件期間的窗口中感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸體的振動(dòng)，可更好地檢測(cè)由于排出殘余物被迫進(jìn)入鄰近汽缸所導(dǎo)致的振動(dòng)并使其區(qū)分于其他發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的爆震和預(yù)點(diǎn)火事件。通過(guò)在接收來(lái)自延后燃燒汽缸的排出殘余物的汽缸中執(zhí)行汽缸預(yù)點(diǎn)火緩解措施(例如，汽缸燃料加濃或選擇性的燃料停用)，可降低所接收的排出殘余物的溫度并可降低接收熱排出殘余物的汽缸中的延后燃燒所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火傾向。另外，還可減少由接收進(jìn)一步汽缸中的熱殘余物的汽缸所誘導(dǎo)的預(yù)點(diǎn)火的可能性?？傮w而言，可緩解由于預(yù)點(diǎn)火所導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)退化。[0132]如本領(lǐng)域內(nèi)的每個(gè)普通技術(shù)人員所意識(shí)到的，圖4所述的程序可代表許多處理策略例如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等等中的一個(gè)或更多個(gè)策略。因此，可以圖示順序、并行地執(zhí)行或在某些情況下省略所述各種步驟或功能。同樣地，不必須需要該處理的順序以達(dá)到本文所述的目標(biāo)、特征和優(yōu)勢(shì)，而是該順序被提供為了便于說(shuō)明和描述。雖然沒(méi)有明確說(shuō)明，但是本領(lǐng)域內(nèi)的每個(gè)普通技術(shù)人員可認(rèn)識(shí)到可根據(jù)所使用的特定策略，重復(fù)地執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)的所示步驟或功能。
[0133]對(duì)本說(shuō)明書進(jìn)行總結(jié)。通過(guò)閱讀本說(shuō)明書本領(lǐng)域內(nèi)的那些技術(shù)人員可知可在不偏離本說(shuō)明書的精神和保護(hù)范圍下做出許多變化和修改。例如，在天然氣、汽油、柴油或替代性燃料配置中運(yùn)行的13、14、I5、V6、V8、V10和V12發(fā)動(dòng)機(jī)可利用本說(shuō)明書獲得優(yōu)勢(shì)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，包括: 響應(yīng)于在經(jīng)歷延后燃燒事件的第一汽缸的排氣門打開期間且在第二汽缸的排氣門關(guān)閉之后的窗口中所感測(cè)的汽缸體振動(dòng)，在所述第二汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的方法，其中所述第一汽缸經(jīng)歷延后燃燒事件包括所述第一汽缸的火花正時(shí)從MBT延遲，其中在接收所述第二汽缸中的預(yù)點(diǎn)火的指示之前執(zhí)行所述預(yù)點(diǎn)火緩解措施。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的方法，其中所述窗口在所述第二汽缸內(nèi)的火花點(diǎn)火事件之前且在所述第一汽缸后立即點(diǎn)火的第三汽缸內(nèi)的火花點(diǎn)火事件之后。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的方法，其中所述執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施是響應(yīng)于在所述窗口中在第一頻率范圍處所述感測(cè)的汽缸體振動(dòng)的振幅高于第一閾值振幅。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的方法，其進(jìn)一步包括:響應(yīng)于在所述窗口中在第二頻率范圍處所述感測(cè)的汽缸體振動(dòng)的振幅高于第二閾值振幅和第三閾值振幅中的每個(gè)，在所述第三汽缸中執(zhí)行預(yù)點(diǎn)火緩解措施，并響應(yīng)于在所述窗口中在第二頻率范圍處所述感測(cè)的汽缸體振動(dòng)的振幅高于所述第二閾值振幅但低于所述第三閾值振幅，在所述第三汽缸中執(zhí)行爆震緩解措施，其中所述第三閾值高于所述第一和第二閾值，且其中所述第一閾值高于所述第二閾值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的方法，其中所述預(yù)點(diǎn)火緩解措施包括選擇性地停止向所述第二汽缸的燃料噴射。
7.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的方法，其中所述預(yù)點(diǎn)火緩解措施包括選擇性地加濃所述第二汽缸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的方法，其中所述預(yù)點(diǎn)火緩解措施包括向所述第二汽缸內(nèi)增加具有較高辛烷含量的第一燃料的直接噴射，而相應(yīng)地減少具有較低辛烷含量的第二燃料的進(jìn)氣道噴射。
9.根據(jù)權(quán)利要求7中所述的方法，其中所述預(yù)點(diǎn)火緩解措施進(jìn)一步包括朝著壓縮沖程延遲向所述第二汽缸的富燃料噴射正時(shí)并在多次壓縮沖程噴射期間輸送所述燃料，其中所述燃料噴射正時(shí)延遲和壓縮沖程噴射次數(shù)基于所述第一汽缸中的所述火花正時(shí)延遲。
10.根據(jù)權(quán)利要求4中所述的方法，其中所述窗口為第一窗口，所述方法進(jìn)一步包括，響應(yīng)于在早于所述第一窗口的第二窗口中且在所述第一汽缸的排氣門打開和在所述第二汽缸的進(jìn)氣門打開期間所感測(cè)的汽缸體振動(dòng)，在所述第三汽缸中執(zhí)行緩解爆震的火花正時(shí)調(diào)節(jié)或緩解預(yù)點(diǎn)火的燃料調(diào)節(jié)。
【文檔編號(hào)】F02D43/00GK103511108SQ201310237829
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】C·P·格魯格拉, G·J·胡伯茨, M·D·切卡拉 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司