
技术摘要:
本公开提供了“燃料组合物和老化估计”。提供用于估计车辆发动机中的燃料中的乙醇含量以及所述燃料的使用期的方法和系统。在一个示例中,一种方法可包括:基于燃料温度、燃料中的声速和燃料中的超声信号的衰减系数来估计燃料乙醇含量和/或燃料使用期。一个或多个发动机 全部
背景技术:
灵活燃料车辆(FFV)是常规汽油驱动的车辆的替代方案并且包括用以燃烧汽油和 二次燃料的混合物的内燃发动机,所述二次燃料诸如乙醇、甲醇、丙醇或其他醇类和辛烷值 改进剂。掺入乙醇的燃料共混物由于从生物质中衍生乙醇而特别受欢迎,其中各种原料可 从农业获得。灵活燃料发动机可适于烧着0-100%乙醇燃料混合物,从而与汽油相比减少油 井到车轮碳足迹。在混合动力车辆中,由于仅使用马达扭矩就可长时期推进车辆,因此燃料 在燃料箱中可保持未使用。老化可导致燃料组合物的变化。例如,为了确定发动机的燃烧室 处的合适的空燃比,PCM可利用燃料组合物的估计值或测量值(例如,乙醇百分比)和燃料使 用期来确定有待喷射的燃料量。 提供各种方法来估计灵活燃料中的乙醇含量。例如,在U .S .7 ,523 ,723中, Marriott等人公开一种用于基于燃料轨压力特性来确定燃料中的乙醇含量的方法。可根据 燃料轨压力来确定燃料的有效体积模量和压力扰动特征(pressure perturbation signature),并且可基于燃料的有效体积模量和压力扰动特征中的一者或多者来估计燃料 乙醇含量。 然而,本文的发明人已经认识到以上方法的潜在缺点。作为一个示例,Marriott等 人未公开一种用于确定燃料箱中的燃料的使用期的方法。在汽油燃料中,较轻且较易挥发 的部分(具有较少碳原子的分子,例如,C3和C4)可能会蒸发掉,从而留下具有较高浓度的较 重、较不易挥发的部分的老化的汽油燃料。在混合动力车辆中,由于发动机可能不会长时间 运转,因此燃料老化可能会很显著。较轻和较重部分的浓度可能会影响经喷射供燃烧的所 需燃料量。此外,发动机系统可不包括可用于确定燃料轨压力特性的燃料轨压力传感器。
技术实现要素:
本文的发明人已经认识到,可通过一种用于发动机的方法来解决上述问题,所述 方法包括:基于所估计燃料乙醇含量和/或燃料使用期来调整发动机运转,所述燃料乙醇含 量和/或燃料使用期基于燃料温度、燃料中的声速和燃料中的超声信号的衰减系数中的每 一者来估计。以此方式,通过监视如由现有传感器估计的燃料特性,可估计燃料乙醇含量和 燃料老化。 在一个示例中,可紧接在燃料再加注事件之后实行燃料乙醇含量测量,并且可周 期性地实行燃料老化估计。耦接在燃料箱内部的超声信号发生器可用于生成行进通过箱中 所包含的燃料的超声信号。燃料中的声速可基于超声信号通过所述燃料在所述燃料箱的第 一壁与所述燃料箱的第二相对壁之间往返的行进时间以及所述第一壁与所述第二壁之间 的距离来估计。此外,所述超声信号的所述衰减系数可基于在从所述第二壁反射之后到达 4 CN 111594323 A 说 明 书 2/30 页 所述超声信号传感器的所述超声信号的幅度的变化来估计。在灵活燃料车辆中,可根据燃 料温度、燃料中的声速和燃料中的衰减系数中的每一者来估计燃料乙醇含量。在汽油发动 机中,也可根据燃料温度、燃料中的声速和燃料中的衰减系数的不同函数来估计燃料老化。 可基于所估计燃料乙醇含量和燃料使用期来调整发动机运转参数(包括火花正时和燃料喷 射量)。如果燃料使用期高于阈值,则可通知操作员更换燃料箱中的燃料。 以这种方式,通过使用由位于燃料箱内部的信号发生器生成的超声信号,可以提 高燃料乙醇含量和燃料是氢气确定的精确度。在灵活燃料车辆中,通过确定每次燃料再加 注事件之后的燃料乙醇含量,可估计由先前存在于箱中的燃料与新递送的燃料混合所致的 燃料中的所得乙醇含量并且使用其来确定空燃比。周期性地估计汽油中的燃料老化的技术 效果在于可及时识别劣化的燃料,并且将其报告给操作员以维持发动机功能。总而言之,通 过基于所估计燃料乙醇含量或燃料使用期来调整发动机运转,可改进发动机性能、燃料效 率和排放质量。 应当理解,提供以上