用于均质充量压燃操作的气门控制系统和方法

用于均质充量压燃操作的气门控制系统和方法
【专利摘要】本发明涉及用于均质充量压燃操作的气门控制系统和方法。用于车辆的发动机控制方法包括：确定曲轴角，其中喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃（HCCI）操作期间燃烧；基于曲轴角确定进气门和排气门之一的气门关闭正时调节；基于气门关闭正时调节产生汽缸的进气门和排气门之一的气门关闭正时；和基于气门关闭正时关闭汽缸的进气门和排气门之一。
【专利说明】用于均质充量压燃操作的气门控制系统和方法
[0001]政府权益声明
本发明的部分或全部已经依据美国政府合同N0.DE-FC26-05NT42415产生。美国政府因此具有本发明的某些权益。
【技术领域】
[0002]本公开涉及内燃发动机并且更具体地涉及气门控制系统和方法。
【背景技术】
[0003]此处提供的背景描述是用于概括地给出本发明的背景。在这个背景部分中所描述的本发明发明人的工作，以及本说明书中其它可不被作为申请时的现有技术的方面，都不被明确地或隐含地认为是对抗本公开的现有技术。
[0004]空气通过进气歧管被吸入发动机。节气门和/或发动机气门正时控制进入发动机的空气流。空气与来自一个或多个燃料喷射器的燃料混合以形成空气/燃料混合物。空气/燃料混合物在发动机的一个或多个汽缸内被燃烧。空气/燃料混合物的燃烧可例如通过燃料的喷射或火花塞提供的火花而开始。
[0005]空气/燃料混合物的燃烧产生扭矩和排气。扭矩通过空气/燃料混合物燃烧过程中的热释放和膨胀产生。发动机将扭矩通过曲轴传递到变速器，并且变速器通过传动系将扭矩传递到一个或多个车轮。排气被从汽缸排出到排气系统。
[0006]发动机控制模块(ECM)控制发动机的扭矩输出。ECM可基于驾驶员输入和/或其它输入来控制发动机的扭矩输出。驾驶员输入可包括例如加速踏板位置、制动踏板位置、和/或一个或多个其它合适的驾驶员输入。其它输入可包括例如使用汽缸压力传感器测量的汽缸压力、基于所测量的汽缸压力确定的一个或多个变量、和/或一个或多个其它合适的值。

【发明内容】

[0007]用于车辆的发动机控制系统包括角确定模块和排气门控制模块。角确定模块确定曲轴角，以此曲轴角喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧。排气门控制模块基于曲轴角确定排气门关闭正时调节，基于排气门关闭正时调节产生汽缸的排气门关闭正时，基于排气门关闭正时控制汽缸的排气门的关闭。
[0008]在其他特征中，用于车辆的发动机控制系统包括角确定模块和进气门控制模块。角确定模块确定曲轴角，其中喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧。进气门控制模块基于曲轴角确定进气门关闭正时调节，基于进气门关闭正时调节产生汽缸的进气门关闭正时，基于进气门关闭正时控制汽缸的进气门的关闭。
[0009]在其他特征中，用于车辆的发动机控制方法包括:确定曲轴角，其中喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧；基于曲轴角确定进气门和排气门之一的气门关闭正时调节；基于气门关闭正时调节产生汽缸的进气门和排气门之一的气门关闭正时；基于气门关闭正时关闭汽缸的进气门和排气门之一。
[0010]本公开的其它应用领域将通过下面提供的具体描述而易于理解。应当理解的是，详细描述和具体的示例都是仅用于说明目的而不是用于限制本公开的范围。
[0011]本发明还提供了以下方案:
1.一种用于车辆的发动机控制系统，包括:
角确定模块，其确定曲轴角，以此曲轴角喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧；和
排气门控制模块，其基于曲轴角确定排气门关闭正时调节，基于排气门关闭正时调节产生汽缸的排气门关闭正时，基于排气门关闭正时控制汽缸的排气门的关闭。
[0012]2.根据方案I所述的发动机控制系统，其特征在于，排气门控制模块基于曲轴角和预期的曲轴角之间的差确定排气门关闭正时调节。
[0013]3.根据方案2所述的发动机控制系统，其特征在于，其还包括预期的角模块，其设置预期的曲轴角为预定的曲轴角。
[0014]4.根据方案2所述的发动机控制系统，其特征在于，其还包括预期的角模块，其设置预期的曲轴角为曲轴角和第二曲轴角之一，在第二曲轴角喷射进入第二汽缸的预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧。
[0015]5.根据方案2所述的发动机控制系统，其特征在于，排气门控制模块进一步基于开环排气门关闭正时产生汽缸的排气门关闭正时。
[0016]6.根据方案5所述的发动机控制系统，其特征在于，排气门控制模块基于排气门关闭正时调节和开环排气门关闭正时的和设置排气门关闭正时。
[0017]7.根据方案I所述的发动机控制系统，其特征在于，角确定模块确定预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧的汽缸的第二曲轴角，并基于第二曲轴角和至少一个其他曲轴角的平均确定曲轴角。
[0018]8.一种用于车辆的发动机控制系统,包括:
角确定模块，其确定曲轴角，其中喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧；和
进气门控制模块，其基于曲轴角确定进气门关闭正时调节，基于进气门关闭正时调节产生汽缸的进气门关闭正时，基于进气门关闭正时控制汽缸的进气门的关闭。
[0019]9.根据方案8所述的发动机控制系统，其特征在于，进气门控制模块基于曲轴角和预期的曲轴角之间的差确定进气门关闭正时调节。
[0020]10.根据方案9所述的发动机控制系统，其特征在于，其还包括预期的角模块，其设置预期的曲轴角为预定的曲轴角。
[0021]11.根据方案9所述的发动机控制系统，其特征在于，其还包括预期的角模块，其设置预期的曲轴角为曲轴角和第二曲轴角之一，在第二曲轴角喷射进入第二汽缸的预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧。
[0022]12.根据方案9所述的发动机控制系统，其特征在于，进气门控制模块进一步基于开环进气门关闭正时产生汽缸的进气门关闭正时。
[0023]13.根据方案12所述的发动机控制系统，其特征在于，进气门控制模块基于进气门关闭正时调节和开环进气门关闭正时的和设置进气门关闭正时。[0024]14.根据方案8所述的发动机控制系统，其特征在于，角确定模块确定预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧的汽缸的第二曲轴角，并基于第二曲轴角和至少一个其他曲轴角的平均确定曲轴角。
[0025]15.一种用于车辆的发动机控制方法，包括:
确定曲轴角，其中喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧；
基于曲轴角确定进气门和排气门之一的气门关闭正时调节；
基于气门关闭正时调节产生汽缸的进气门和排气门之一的气门关闭正时；和 基于气门关闭正时关闭汽缸的进气门和排气门之一。
[0026]16.根据方案15所述的发动机控制方法，其特征在于，其还包括基于曲轴角和预期的曲轴角之间的差确定气门关闭正时调节。
[0027]17.根据方案16所述的发动机控制方法，其特征在于，其还包括设置预期的曲轴角为预定的曲轴角。
[0028]18.根据方案16所述的发动机控制方法，其特征在于，其还包括设置预期的曲轴角为曲轴角和第二曲轴角之一，在第二曲轴角喷射进入第二汽缸的预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧。
[0029]19.根据方案16所述的发动机控制方法，其特征在于，其还包括进一步基于气门关闭正时调节和为汽缸的进气门和排气门之一设置的开环气门关闭正时的和产生汽缸的气门关闭正时。
[0030]20.根据方案15所述的发动机控制方法，其特征在于，其还包括:
确定汽缸的第二曲轴角，在第二曲轴角预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧；和
基于第二曲轴角和至少一个其他曲轴角的平均确定曲轴角。
【专利附图】

【附图说明】
[0031]本公开将通过具体描述和附图而被更全面地理解，附图中:
图1是根据本公开的示例性发动机系统的功能框图；
图2是根据本公开的示例性排气门控制系统的功能框图；
图3是根据本公开的示例性角确定模块的功能框图；
图4是根据本公开的示例性排气门控制模块的功能框图；
图5是根据本公开的示例性进气门控制系统的功能框图；
图6是根据本公开的示例性进气门控制模块的功能框图；以及 图7是根据本公开的显示了控制进气门或排气门关闭的示例性方法的流程图。
【具体实施方式】
[0032]发动机控制模块(ECM)控制发动机的进气门和排气门的打开和关闭。使用完全灵活气门致动(FFVA)系统，ECM可以与汽缸的排气门分离地控制汽缸的进气门的打开和关闭。
[0033]发动机的性能通常由发动机的最低效率(最差执行)的汽缸决定。本公开的ECM可通过分别控制汽缸的进气门或排气门来实现所有汽缸上的预期燃烧特性而改进发动机的性能。平衡汽缸上的燃烧特性可改进发动机的性能。
[0034]现在参照图1，展现了示例性发动机系统100的功能框图。发动机系统100包括发动机102，其燃烧空气/燃料混合物以产生用于车辆的驱动扭矩。尽管发动机102将作为火花点火直喷(SIDI)发动机被讨论，发动机102可包括使用均质充量压燃(HCCI)操作或选择性操作的其他合适的发动机类型。一个或多个电动机和/或马达发电机单元(MGU)可与发动机102 —起使用。
[0035]空气通过节流阀108被吸入进气歧管106。节流阀108可改变进入进气歧管106的气流。仅举例来说，节流阀108可包括蝶形阀，其具有可旋转叶片。发动机控制模块(ECM)110控制节气门致动器模块112 (例如，电子节气门控制器或ETC)，节气门致动器模块112控制节流阀108的打开。
[0036]来自进气歧管106的空气被吸入发动机102的汽缸。尽管发动机102可包括多于一个汽缸，仅显示了单个代表性的汽缸114。来自进气歧管106的空气通过一个或多个进气门(例如进气门118)被吸入汽缸114。一个或多个进气门可设置每个汽缸。进气门的打开和关闭的正时可控制流入或流出汽缸。
[0037]ECM 110控制燃料致动器模块120，燃料致动器模块120通过燃料喷射器121控制燃料喷射(例如，量和正时)。燃料喷射器121将燃料喷射进入汽缸114。燃料由低压燃料泵和高压燃料泵(未示出)被提供到燃料喷射器121。低压燃料泵从燃料箱抽吸燃料并在低压下提供燃料到高压燃料泵。高压燃料泵有选择地进一步增压燃料，例如用于直接喷射进入发动机102的汽缸。燃料喷射器可以被提供用于每个汽缸。
[0038]喷射的燃料与空气混合并产生汽缸114中的空气/燃料混合物。汽缸114内的活塞(未示出)压缩空气/燃料混合物。基于来自ECM 110的信号，火花致动器模块122可为汽缸114中的火花塞124通电。由火花塞124产生的火花在发动机102的火花点火(SI)操作期间点燃空气/燃料混合物。火花的正时可相对于活塞在它的最高位置时指定，称为上止点(TDC)。在发动机102的均质充量压燃(HCCI)操作期间，由压缩产生的热导致点火。ECM 110可控制发动机102是否使用SI或HCCI操作。ECM 110可例如基于发动机速度，发动机载荷，和/或一个或多个其他合适的参数确定是否使用HCCI或SI操作发动机102。
[0039]空气/燃料混合物的燃烧驱动活塞远离TDC位置，活塞驱动曲轴(未示出)的旋转。在到达最底位置以后，称为下止点(BDC)，活塞开始再次移向TDC位置并通过一个或多个排气门(例如排气门126)排出汽缸114的内含物。一个或多个排气门可以被提供用于每个汽缸。燃烧的副产品通过排气系统127从车辆排出。排气门的打开和关闭的正时可控制流进或流出汽缸。
[0040]气门致动器模块130基于来自ECM 110控制发动机102的进气门和排气门的打开和关闭。在基于凸轮轴的气门致动系统中，汽缸的进气门的打开和关闭通常不彼此分开地控制或与汽缸的排气门的打开和关闭分开地控制。不过，气门致动器模块130可以彼此分开地以及分别与汽缸的排气门的打开和关闭独立地控制每个汽缸的进气门的打开和关闭。气门致动器模块130也可以与一个或多个其他汽缸的进气门和排气门的打开和关闭分开地控制汽缸的进气门和排气门的打开和关闭。
[0041]仅举例来说，气门致动器模块130可包括电动液压致动系统，机电致动系统，或其他合适类型的致动系统。例如，在气门致动器模块130包括电动液压致动系统的情况下，气门致动器模块130可以分别控制液压流体到汽缸的进气门的应用和液压流体到汽缸的排气门的应用。气门致动器模块130提供的可称为完全灵活气门致动(FFVA)。
[0042]使用FFVA，进入和离开每个汽缸的气体流动可以被调节(通过进气门和排气门打开和关闭的控制)，以控制进入和离开汽缸的流动，并因此控制每个汽缸内的燃烧条件。当总发动机性由汽缸的最低效率(最差执行)的一个决定时，平衡汽缸性能的能力可改进总发动机性能。例如，汽缸的排气门关闭正时可被调节(提前或延迟)以控制汽缸捕获的残留排气量。进气门关闭正时可被调节以控制汽缸内的压缩比。
[0043]曲轴位置传感器142监控曲轴的旋转并基于曲轴的旋转产生曲轴位置信号。仅举例来说，曲轴位置传感器142可包括可变磁阻(VR)传感器或其他合适类型的曲轴位置传感器。曲轴位置信号可包括脉冲序列。当与曲轴一起旋转的P齿轮(未示出)的齿经过曲轴位置传感器142时，脉冲可在曲轴位置信号中产生，其中P是大于I的整数。相应地，每个脉冲对应于曲轴角旋转的约等于360°除以P齿的量。P齿轮也可包括一个或多个缺齿的间隙，间隙可用作曲轴一整圈(即，曲轴旋转360° )的指标。
[0044]汽缸压力传感器150可被提供，其测量汽缸114内的压力，并且其基于压力产生汽缸压力信号。汽缸压力传感器可被提供用于发动机102的每个汽缸。在各种实施中,汽缸压力传感器150可被省去，并且汽缸114内的压力(汽缸压力)可基于一个或多个其他测量的参数被推断(确定)。
[0045]一个或多个其他传感器158也可被应用。例如，其它传感器158可包括质量空气流量(MAF)传感器、歧管绝对压力(MAP)传感器、进气温度(IAT)传感器、冷却剂温度传感器，和/或一个或多个其他合适的传感器。
[0046]本公开的ECM 110确定曲轴角(CA)，以此曲轴角在汽缸114的燃烧事件期间百分之五十的喷射燃料被燃烧。在燃烧事件期间百分之五十的喷射燃料被燃烧的曲轴角可称为CA50。ECM 110基于汽缸的CA50分别控制每个汽缸的排气门关闭正时或进气门关闭正时。尽管将讨论基于CA50的进气门和排气门关闭正时的控制，本申请也可应用于基于其他合适百分比的燃料被燃烧的曲轴角或基于一个或多个其他合适的参数/指标控制进气门和排气门关闭正时。
[0047]现在参照图2，展现了示例性排气门控制系统200的功能框图。ECM 110可包括角确定模块204 (也见图3)，排气门控制模块208 (也见图4)，预期的角模块212，开环模块214。
[0048]角确定模块204分别为汽缸的燃烧事件产生CA50。角确定模块204将滤波器施加到CA50，以分别产生汽缸的滤波的CA50 216-1,216-2,…，216-N (此后称作“滤波的CA50216”)。N是大于I的整数并等于发动机102的汽缸数。CA50被滤波以在预定周期上提供平均CA50。在各种应用中，平均/滤波可以其他合适的方式进行。
[0049]排气门控制模块208基于分别滤波的CA50 216和为所有汽缸设置的预期CA50220(例如，以曲轴角度数)确定汽缸的闭环正时调节。排气门控制模块208分别基于闭环调节确定汽缸的排气门关闭正时224-1，224-2，…，224-N (此后称作“排气门关闭正时224”)。排气门关闭正时224可例如以曲轴角度数表达。排气门控制模块208进一步基于为所有汽缸设置的开环排气门关闭正时(例如，以曲轴角度数)确定排气门关闭正时224。排气门控制模块208通过气门致动器模块130分别基于排气门关闭正时224控制汽缸的排气门的关闭。
[0050]图3包括展示了角确定模块204的示例性应用的功能框图。现在参照图2和3，角确定模块204包括监控模块304。角确定模块204还包括滤波器模块308。
[0051]监控模块304分别确定汽缸的燃烧事件的CA50 312-1，312-2，...，312_N(此后称作“CA50 312”)。监控模块304监控汽缸的汽缸压力316-1,316-2，...，316-N (此后称作“汽缸压力316”)和分别基于汽缸压力316确定CA50 312。仅举例来说，监控模块304在第一汽缸的燃烧事件期间基于汽缸压力316-1确定第一汽缸的燃烧事件的CA50 312-1。汽缸压力316-1可使用汽缸压力传感器测量或基于一个或多个其他测量的参数确定。监控模块304可类似地确定其它汽缸的CA50 312。
[0052]滤波器模块308分别将滤波器施加到汽缸的CA50 312，以产生滤波的CA50 216。仅举例来说，滤波器模块308将滤波器施加到第一汽缸的CA50 312-1,以为第一汽缸产生滤波的CA50 216-1。滤波器可例如为平均滤波器，如加权移动平均数滤波器，指数加权移动平均数滤波器，一个传统的平均滤波器，或其他合适类型的滤波器。滤波器可分别包括汽缸的最后的CA50的M个，其中M是大于I的整数。滤波器模块308可类似地产生用于其它汽缸的滤波的CA50 216。
[0053]图4包括排气门控制模块208的示例性应用的功能框图。现在参照图2和4，排气门控制模块208包括误差模块404-1，404-2，, 404-N (此后称作“误差模块404”)。排气门控制模块208还包括闭环模块408-1，408-2，, 408-N (此后称作“闭环模块408”)和加法器模块412-1,412-2，...,412-N (此后称作“加法器模块412”)。
[0054]误差模块404基于分别汽缸的滤波的CA50 216和预期CA50 220之间的差确定汽缸的误差416-1,416-2，...，416-N(此后称作“误差416”)。仅举例来说，误差模块404-1基于第一汽缸的滤波的CA50 216-1和预期的CA50 220之间的差确定第一汽缸的误差416-1。其它误差模块404可类似地确定其它汽缸的误差416。误差416可以例如曲轴角度数表达。
[0055]预期的角模块212确定所有汽缸的预期的CA50 220。预期的角模块212可例如通过设置某给定时间的预期的CA50 220为:预定的CA50 420 (例如，以曲轴角度数)；或分别一个汽缸的滤波的一个CA50 216来确定预期的CA50 220。当预期的CA50 220被设置为预定的CA50 420的时候，汽缸的气门关闭正时在闭环中完全被控制以实现预定的CA50 420。当预期的CA50 220被设置为一个汽缸的一个滤波的CA50 216的时候，其他汽缸的每个的分别气门关闭正时在闭环中被控制以实现一个汽缸的一个滤波的CA50 216。以此方式，燃烧定相可以在汽缸上被平衡。
[0056]闭环模块408分别基于汽缸的误差416确定汽缸的闭环调节424_1，424_2，,424-N (此后称作“闭环调节424”)。仅举例来说，闭环模块408-1基于第一汽缸的误差416-1确定第一汽缸的闭环调节424-1。其它闭环模块408可类似地确定其它汽缸的闭环调节424。闭环调节424可以例如曲轴角度数表达。
[0057]闭环模块408使用闭环控制方案分别基于误差416确定汽缸的闭环调节424。闭环控制方案可包括基于比例-积分-微分(PID)的控制方案，如比例(P)控制方案，比例-积分(PI)控制方案，或其他合适的闭环控制方案。
[0058]加法器模块412基于分别汽缸的闭环调节424和开环正时228的和确定汽缸的排气门关闭正时224。仅举例来说，加法器模块412-1基于第一汽缸的闭环调节424-1和开环正时228的和确定第一汽缸的排气门的排气门关闭正时224-1。加法器模块412-1可例如设置排气门关闭正时224-1等于开环正时228加闭环调节424-1。其它加法器模块412可类似地确定其它汽缸的排气门关闭正时224。开环模块214可例如设置开环正时228为预定的正时或基于一个或多个参数，如发动机速度，发动机载荷，和/或一个或多个其他合适的参数。
[0059]尽管结合图2-4的例子在上面讨论了控制排气门关闭正时，本公开也可应用于控制进气门关闭正时。图5包括控制进气门关闭正时的进气门控制系统500的示例性应用的功能框图。通过排气门或进气门关闭的控制可以是相互独立的，结合使用的，或由ECM 110计划的。
[0060]现在参照图5，ECM 110可包括角确定模块204，预期的角模块212，进气门控制模块504 (也见图6)，开环模块508。角确定模块204为汽缸分别产生滤波的CA50 216，如上所述。
[0061]进气门控制模块504基于分别滤波的CA50 216和预期的CA50 220确定汽缸的闭环正时调节。进气门控制模块504分别基于闭环调节确定汽缸的进气门关闭正时512-1，512-2，...,512-N (此后称作“进气门关闭正时512”)。进气门关闭正时512可以例如曲轴角度数表达。进气门控制模块504进一步基于为所有汽缸设置的开环进气门关闭正时516(例如，以曲轴角度数)确定进气门关闭正时512。进气门控制模块504通过气门致动器模块130分别基于进气门关闭正时512控制汽缸的进气门的关闭。
[0062]现在参照图6，展示了进气门控制模块504的示例性应用的功能框图。现在参照图5和6，进气门控制模块504包括误差模块604-1，604-2，...，604-N (此后称作“误差模块604”)。进气门控制模块504还包括闭环模块608-1,608-2，...,608-N (此后称作“闭环模块608”)和加法器模块612-1,612-2,...，612_N (此后称作“加法器模块612”)。
[0063]误差模块604基于分别汽缸的滤波的CA50 216和预期CA50 220之间的差确定汽缸的误差616-1,616-2，...，616-N(此后称作“误差616”)。仅举例来说，误差模块604-1基于第一汽缸的滤波的CA50 216-1和预期的CA50 220之间的差确定第一汽缸的误差616-1。其它误差模块604可类似地确定其它汽缸的误差616。误差616可以例如曲轴角度数表达。闭环模块608分别基于汽缸的误差616确定汽缸的闭环调节624-1,624-2，...，624-N (此后称作“闭环调节624”)。仅举例来说，闭环模块608-1基于第一汽缸的误差616-1确定第一汽缸的闭环调节624-1。其它闭环模块608可类似地确定其它汽缸的闭环调节624。闭环调节624可以例如曲轴角度数表达。闭环模块608使用闭环控制方案分别基于误差616确定汽缸的闭环调节624。闭环控制方案可包括比例-积分-微分(PID)控制方案，如比例(P)控制方案，比例-积分(PI)控制方案，或其他合适的闭环控制方案。
[0064]加法器模块612基于分别汽缸的闭环调节624和开环正时516的和确定汽缸的进气门关闭正时512。仅举例来说，加法器模块612-1基于第一汽缸的闭环调节624-1和开环正时516的和确定第一汽缸的进气门的进气门关闭正时512-1。加法器模块612-1可例如设置进气门关闭正时512-1等于开环正时516加闭环调节624-1。其它加法器模块412可类似地确定其它汽缸的进气门关闭正时512。开环模块508可例如设置开环正时516为预定的正时或基于一个或多个参数，如发动机速度，发动机载荷，和/或一个或多个其他合适的参数。
[0065]现在参照图7，展示了流程图，其示在发动机102的HCCI操作期间控制的汽缸的气门的关闭正时的示例性方法。气门可为汽缸的进气门或汽缸的排气门。控制过程在704开始，其中控制过程确定汽缸的燃烧事件的CA50。控制过程基于在燃烧事件期间汽缸内的压力(汽缸压力)确定燃烧事件的CA50。汽缸压力可例如使用汽缸压力传感器测量或基于一个或多个其他测量的参数确定。
[0066]在708，控制过程确定汽缸的滤波的CA50。控制过程基于汽缸的一个或多个之前的燃烧事件的CA50和多个CA50确定汽缸的滤波的CA50。仅举例来说，控制过程可设置汽缸的滤波的CA50等于汽缸的M个之前的燃烧事件的CA50和多个CA50的平均，其中M是大于O的整数。
[0067]控制过程在712确定汽缸的误差。控制过程基于汽缸的滤波的CA50和预期的CA50220确定汽缸的误差。预期的CA50可设置为例如所有汽缸的预定的CA50 420，发动机102的另一个汽缸的一个滤波的CA50，或其他合适的CA50。
[0068]在716，控制过程确定用于汽缸的闭环调节。控制过程基于汽缸的误差和使用闭环控制方案(如P控制方案、PI控制方案或其他合适的闭环控制方案)确定汽缸的闭环调节。
[0069]控制过程基于开环关闭正时和用于汽缸的闭环调节在720确定汽缸的气门的关闭正时。控制过程例如可基于或等于开环关闭正时和用于汽缸的闭环调节的和设置汽缸的气门的关闭正时。控制过程可为发动机102的每个汽缸执行方法700以平衡发动机102的汽缸上的燃烧定相。
[0070]前面的描述本质上仅仅是说明性的，并绝不用于限定本发明、其应用或使用。本公开的广泛教导可以不同的形式实施。因此，虽然本公开包括了特定示例，但是本公开的真实范围不应该被如此限制，因为其它的改变将在研究了附图、说明书和后面的权利要求之后而显而易见。为了清楚起见，在附图中将使用相同的附图标记指示相似的元件。当在本文中被使用时，短语A、B和C中的至少一个应该被理解为表示使用非排他性逻辑或的逻辑(A或B或C)。应该理解的是，方法中的一个或多个步骤可在不改变本公开的原理的情况下以不同的顺序(或同时)被执行。
[0071]在本文中使用时，术语模块可指的是下列各项之一的一部分或包括下列各项之一:专用集成电路(ASIC)、电子电路、控制逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)、执行代码的处理器(共享的、专用的或集群的)、提供所描述功能的其它合适的硬件部件；或上面各项的一些或全部的组合，例如片上系统。术语模块可包括存储被处理器执行的代码的存储器(共享的、专用的或集群的)。
[0072]上面使用的术语代码可包括软件、固件、和/或微代码，并且可指的是程序、例程、函数、类、和/或对象。上面使用的术语共享的，意思是来自多个模块的一些或全部代码可使用单个(共享的)处理器执行。而且，来自多个模块的一些或全部代码可由单个(共享的)存储器存储。上面使用的术语集群的，意思是来自单个模块的一些或全部代码可由一组处理器执行。而且，来自单个模块的一些或全部代码可使用一组存储器存储。
[0073]本文描述的装置和方法可通过由一个或多个处理器执行的一个或多个计算机程序实施。计算机程序包括存储在非瞬态有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序也可包括所存储的数据。非瞬态有形计算机可读介质的非限定性示例是非易失内 存、磁存储器、和光存储器。
【权利要求】
1.一种用于车辆的发动机控制系统，包括: 角确定模块，其确定曲轴角，以此曲轴角喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧；和 排气门控制模块，其基于曲轴角确定排气门关闭正时调节，基于排气门关闭正时调节产生汽缸的排气门关闭正时，基于排气门关闭正时控制汽缸的排气门的关闭。
2.根据权利要求1所述的发动机控制系统，其特征在于，排气门控制模块基于曲轴角和预期的曲轴角之间的差确定排气门关闭正时调节。
3.根据权利要求2所述的发动机控制系统，其特征在于，其还包括预期的角模块，其设置预期的曲轴角为预定的曲轴角。
4.根据权利要求2所述的发动机控制系统，其特征在于，其还包括预期的角模块，其设置预期的曲轴角为曲轴角和第二曲轴角之一，在第二曲轴角喷射进入第二汽缸的预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧。
5.根据权利要求2所述的发动机控制系统，其特征在于，排气门控制模块进一步基于开环排气门关闭正时产生汽缸的排气门关闭正时。
6.根据权利要求5所述的发动机控制系统，其特征在于，排气门控制模块基于排气门关闭正时调节和开环排气门关闭正时的和设置排气门关闭正时。
7.根据权利要求1所述的发动机控制系统，其特征在于，角确定模块确定预定百分比的燃料在发动机的HCCI操作期间燃烧的汽缸的第二曲轴角，并基于第二曲轴角和至少一个其他曲轴角的平均确定曲轴角。
8.一种用于车辆的发动机控制系统，包括: 角确定模块，其确定曲轴角，其中喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧；和 进气门控制模块，其基于曲轴角确定进气门关闭正时调节，基于进气门关闭正时调节产生汽缸的进气门关闭正时，基于进气门关闭正时控制汽缸的进气门的关闭。
9.根据权利要求8所述的发动机控制系统，其特征在于，进气门控制模块基于曲轴角和预期的曲轴角之间的差确定进气门关闭正时调节。
10.一种用于车辆的发动机控制方法,包括: 确定曲轴角，其中喷射进入汽缸的预定百分比的燃料在发动机的均质充量压燃(HCCI)操作期间燃烧； 基于曲轴角确定进气门和排气门之一的气门关闭正时调节； 基于气门关闭正时调节产生汽缸的进气门和排气门之一的气门关闭正时；和 基于气门关闭正时关闭汽缸的进气门和排气门之一。
【文档编号】F01L1/344GK103470381SQ201310223034
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年6月6日 优先权日:2012年6月6日
【发明者】J.考吉尔 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司