减轻汽蚀的方法
【专利摘要】本发明涉及减轻汽蚀的方法。提供用于减轻由于燃料泵中汽蚀导致的发动机扭矩的损耗的方法和系统。一种示例方法为基于环境状况和在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩调节发动机操作或燃料泵操作。所述环境状况包括环境温度高于温度阈值、大气压力小于阈值压力以及燃料挥发性大于阈值挥发性中的一个或多个。
【专利说明】
减轻汽蚀的方法
技术领域
[0001]本申请涉及用于减轻在将燃料输送到内燃发动机的燃料栗中的汽蚀 (cavitat1n)的方法。【背景技术】
[0002]由于在将燃料供应到发动机的燃料栗中的汽蚀，向发动机的燃料输送可以受到影响。在燃料栗中由于汽泡的形成，汽蚀可以发生。进一步地，通过使用具有更高挥发性的燃料(如，更高的瑞德蒸气压(Reid Vapor Pressure))以及由于更高的环境温度和/或更低的大气压力，可以加剧汽蚀。发动机操作可以受到汽蚀的不利影响，并且发动机可以经历如发动机暂停、不期望的扭矩损耗以及潜在的发动机熄火的问题。因此，混合动力车辆和装配有起停系统的非混合动力车辆可以经历频繁的发动机起动。在这些车辆中，发动机起动之后的扭矩的损耗可以严重影响发动机操作、驾驶性能以及操作者经验。
【发明内容】
[0003]本文的发明人已经认识到以上问题并且认定一些方法以至少部分解决该问题。在一个示例方法中，一种用于车辆中发动机的方法包括在发动机起动之后，响应于燃料栗中的汽蚀的检测调节发动机操作或燃料栗操作，汽蚀的检测基于环境状况，以及在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩。
[0004]例如，燃料可以由包括燃料栗和燃料箱的燃料系统供应到车辆中的发动机。车辆可以是混合动力车辆或包括起停系统的车辆。进一步地，燃料箱中的燃料可以具有更大的挥发性，并且环境温度可以足够高以增强燃料箱中的燃料的挥发性。如果在发动机起动时并且在第一预定持续时间之后，测量的发动机扭矩被确定小于期望的发动机扭矩，则可确立燃料栗中的汽蚀的可能。响应于该汽蚀，可采取各种修补行为，包括调节发动机操作和/ 或修改燃料栗操作。例如，修改燃料栗操作可包括重复激活和停用燃料栗达第二预定持续时间、停用燃料栗达第三预定持续时间、以及以更高的速度操作燃料栗达第四预定持续时间中的一种或多种。进一步地，调节发动机操作可包括命令发动机重新起动和/或延迟发动机起动直到以更高的速度操作燃料栗达第四预定持续时间。
[0005]这样，可缓和汽蚀对发动机操作的不利影响。通过识别在发动机起动之后的发动机扭矩的损耗是由于汽蚀导致，针对减轻汽蚀的各种措施可被应用。进一步地，发动机熄火的可能可被降低。总的来说，发动机性能可被增强并且驾驶性能可被提高。
[0006]在另一个示例中，提供一种用于混合动力车辆的系统。该系统包括:具有进气装置的发动机，该进气装置包括节气门；联接至电池的发电机;使用来自发动机和发电机中的一个或多个的扭矩推动的车轮;包括进气道燃料喷射器、进气门和排气门的发动机汽缸;包括燃料栗的用于向进气道燃料喷射器提供燃料的燃料系统;包括压缩机和涡轮的升压装置， 该压缩机联接至节气门的上游的进气装置;联接在涡轮两端的废气门；和具有存储在非暂时性存储器中的可执行指令的控制器，所述控制器用于:在第一发动机重新起动状况期间，响应于在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩，调节燃料栗的速度；以及在第二发动机重新起动状况期间，响应于在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩，调节一个或多个发动机参数。
[0007]在另一个示例中，第一发动机重新起动状况包括燃料栗中的燃料汽蚀的检测，并且其中，第二发动机重新起动状况包括在燃料栗中未检测到燃料汽蚀。
[0008]在另一个示例中，燃料栗中的燃料汽蚀的检测基于在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩，以及环境温度高于温度阈值、大气压力低于阈值压力和燃料挥发性高于阈值挥发性中的一个或多个。
[0009]在另一个示例中，控制器包括进一步的指令，用以:在第一发动机重新起动状况期间，将燃料栗的速度从更低的速度调节到更高的速度，并且以更高的速度维持燃料栗的速度达第二预定持续时间。
[0010]在另一个示例中，控制器包括进一步的指令，用以:在第二预定持续时间之后，基于期望的发动机功率调节燃料栗的速度。
[0011]在另一个示例中，控制器包括进一步的指令，用以:在第二发动机重新起动状况期间，调节曲轴箱通风流、升压压力、滤罐抽取(purge)流、进气门打开的持续时间、喷射到发动机汽缸中的燃料量和燃料喷射正时中的一个或多个。
[0012]在另一个示例中，一种用于车辆中的发动机的方法包括:在发动机起动之后，经由控制器确定燃料栗中的汽蚀；以及响应于汽蚀的确定调节燃料栗操作，该调节包括以更高的速度操作燃料栗达第一预定持续时间。
[0013]在另一个示例中，确定燃料栗中的汽蚀基于在第二预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的扭矩，以及环境温度高于温度阈值、大气压力低于阈值压力和燃料挥发性高于阈值挥发性中的一个或多个中的每个。
[0014]在另一个示例中，该方法进一步包括，如果未确定燃料栗中的汽蚀，则调节一个或多个发动机参数，发动机参数包括曲轴箱通风流、升压压力、滤罐抽取流、进气门开度、燃料喷射量和燃料喷射正时。
[0015]应理解的是，以上
【发明内容】
被提供用于以简化形式引入一些概念，这些概念在【具体实施方式】中进一步描述。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或重要特征，所要求保护的主题的范围由随附的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决以上或在该公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。【附图说明】
[0016]图1描绘发动机的示意图。[〇〇17]图2示出混合动力电动车辆(HEV)的示意布局。
[0018]图3示出根据本公开的用于确定汽蚀并且响应于该汽蚀调节发动机操作和/或燃料栗操作的高级流程图。
[0019]图4示出根据本公开的响应于发动机扭矩的损耗的示例减轻措施。【具体实施方式】
[0020]以下描述涉及用于减轻汽蚀和造成的发动机(如图1的示例发动机)中的发动机扭矩的损耗的系统和方法。发动机可以被包括在混合动力电动车辆(HEV)(如图2中所示的示例HEV)中。可替代地，发动机可以被包括在具有起停系统的车辆中。HEV中的发动机可以基于发动机负荷和操作者扭矩需求被停止并且静止达特定持续时间，如当马达正在更低的发动机负荷期间推动ffiV时。在装配有起停系统的非混合动力车辆中，当车辆停在交通灯处， 等时，发动机可以被停止并且静止。随后的发动机起动可在发动机中开始燃烧并且产生发动机扭矩。车辆中的控制器可估计正在产生的发动机扭矩。进一步地，环境状况(如，环境温度、环境压力等)以及燃料挥发性可被记录。基于现存环境状况并且如果在自发动机起动以来的特定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩，控制器可确定燃料汽蚀出现(图3)。因此，可以响应汽蚀检测开始各种减轻措施。进一步地，这些减轻措施可与当未检测到汽蚀时减缓扭矩损耗所采取的措施不同(图4)。
[0021]图1示出内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例。可通过包括控制器12的控制系统和经由输入装置132来自车辆操作者130的输入至少部分地控制发动机10。在该示例中，输入装置132包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。在一个示例中，发动机10可被包括在混合动力电动车辆(ffiV)中。在另一个示例中，发动机10 可被包括在具有起停系统的车辆中，其中，发动机10可在某些发动机状况(如，怠速)期间关闭以提高燃料经济性并且减少排放。
[0022]发动机10的汽缸14(本文也称为燃烧室14)可包括燃烧室壁136,其中活塞138定位在燃烧室壁136中。活塞138可联接到曲轴140,使得活塞的往复运动转化成曲轴的旋转运动。曲轴140可经由变速器系统(未示出)联接到乘客车辆的至少一个驱动轮。进一步地，起动器马达(未示出)可经由飞轮(未示出)联接到曲轴140,以启用(enable)发动机10的起动操作。
[0023]汽缸14能够经由进气通道142接收来自进气歧管144的进气空气，并且可经由排气歧管148和排气通道158排出燃烧气体。进气通道142和进气歧管144能够与除汽缸14外的发动机10的其他汽缸连通。在一些示例中，一个或多个进气通道可包括升压装置，如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出发动机10配置有包括布置在进气通道142中的压缩机174的涡轮增压器。压缩机174从进气通道142吸出空气以供应升压室146。升压传感器126可被联接到压缩机174下游的升压室146,以提供信号“升压(Boost)”至控制器12。[〇〇24] 沿排气通道158布置的排气涡轮176。压缩机174可由排气涡轮176经由轴180至少部分地提供动力，其中，升压装置被配置为涡轮增压器。然而，在如发动机10被提供有机械增压器的其他示例中，排气涡轮176可以可选择地被省略，其中，压缩机174可由来自马达或发动机的机械输入提供动力。废气门168可联接在涡轮增压器中的排气涡轮176两端。具体地，废气门168可被包括在旁通通道166中，该旁通通道166联接在排气涡轮176的入口和出口之间。通过调节废气门168的位置，由排气涡轮提供的升压量可被控制。[〇〇25]包括节流板64的节气门62可沿发动机的进气道被提供，以改变提供给发动机汽缸的进气空气的流率和/或压力。例如，节气门62可被放置在压缩机174的下游(如图1中所示)，或可替代地，可设置在压缩机174的上游。节气门62可控制从升压室146到进气歧管144 和燃烧室14(以及其他发动机汽缸)的空气流量。
[0026]除汽缸14外，排气歧管148还能够从发动机10的其他汽缸接收排气。所示的排气传感器128联接到排放控制装置178上游的排气通道158。传感器128可以从用于提供排气空燃比指示的各种合适的传感器中选择，例如，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)、 双态氧传感器或EGO(如所图示的)、HEG0(加热型EG0)、N0x、HC或C0传感器。排放控制装置 178可以为三元催化剂(TWC)、N0X捕集器、各种其他排放控制装置或其组合。
[0027]发动机10的每个汽缸可包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，所示汽缸14包括位于汽缸14的上部区域处的至少一个进气提升气门150和至少一个排气提升气门156。在一些示例中，发动机10的每个汽缸(包括汽缸14)可包括位于汽缸的上部区域处的至少两个进气提升气门和至少两个排气提升气门。[〇〇28] 进气门150可由控制器12经由致动器152控制。类似地，排气门156可由控制器12经由致动器154控制。在一些情况期间，控制器12可改变提供给致动器152和致动器154的信号，以分别控制排气门和进气门的打开和关闭。进气门150和排气门156的位置可由各自的气门位置传感器(未示出)确定。气门致动器可以是电动气门致动类型或凸轮致动类型或其组合。可同时控制进气门正时和排气门正时，或可使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双可变凸轮正时、或固定凸轮正时的任意可能。每个凸轮制动系统可包括一个或多个凸轮，并且可利用可由控制器12操作的凸轮廓线变换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个以改变气门操作。例如，汽缸14可以可替代地包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气门。在另一些示例中，进气门和排气门可由共用气门致动器或制动系统或可变气门正时致动器或制动系统控制。
[0029]汽缸14能够具有压缩比，该压缩比是活塞138在下止点处与在上止点处的体积比。 在一个示例中，压缩比在9:1至10:1的范围内。然而，在使用不同燃料的一些示例中，压缩比可增加。例如，当使用更高的辛烷燃料或具有更高的潜在汽化焓的燃料时，这可发生。如果由于其对发动机爆震的影响而使用直接喷射，则该压缩比还可增加。
[0030]在一些示例中，发动机10的每个汽缸可包括火花塞92以发起燃烧。在选定操作模式下，点火系统80能够响应于来自控制器12的火花提前信号SA经由火花塞92提供点火火花到燃烧室14。然而，在一些实施例中，火花塞92可被省略，如其中，发动机10可通过自动点火或通过喷射燃料发起燃烧，正如可以是利用一些柴油发动机的情况。[〇〇31] 所示的燃料喷射器66以一种配置布置在进气歧管144中，而不是汽缸14中，该配置提供所谓的燃料的进气道喷射(下文称为“PFI”)到汽缸14上游的进气道中。燃料喷射器66 可以与经由电子驱动器171从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例喷射(从燃料系统 8接收的)燃料。在一些实施例中，燃烧室14可另外地或可替代地包括直接联接到燃烧室14 的燃料喷射器，以所谓的直接喷射方式直接向燃烧室中喷射燃料。[〇〇32]燃料系统8包括联接到燃料栗21的燃料箱44。燃料箱44可存储一种或多种液体燃料，包括但不限于:汽油、柴油和醇燃料。在一些示例中，燃料可作为两种或更多种不同燃料的混合物被存储在车辆上。燃料箱44可包括燃料水平传感器46,其可包括联接到可变电阻器的浮子以将关于燃料箱中燃料水平的信号发送到控制器12。存储在燃料箱44中的燃料水平(如，由燃料水平传感器所指示的)可例如经由在车辆系统的仪表盘上的燃料表或指示灯 (未示出)通信至车辆操作者。[〇〇33]燃料箱44经由再加燃料管路48接收燃料，再加燃料管路48作为燃料箱44和车辆外表上的加油口 62之间的通道。燃料可从燃料分配装置75被栗送到燃料箱44中。燃料栗21被配置为加压递送到发动机10的喷射器的燃料，该喷射器如示例燃料喷射器66。[〇〇34]如上所述，图1仅示出多缸发动机的一个汽缸。并且每个汽缸可类似地包括它自己的一组进气门/排气门、(一个或多个)燃料喷射器、火花塞等。将理解的是，发动机10可包括任意合适数量的汽缸，包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个汽缸。进一步地，这些汽缸中的每个能够包括一些或所有参考汽缸14由图1描述和示出的各种组件。
[0035]在一些实施例中，发动机10可被配置成选择性停用。例如，发动机10可以是可选择性停用的以响应怠速-停止(idle-stop)状况。因此，包括发动机10的车辆可装备有起停系统，其特征为在怠速-停止状况期间选择性停用发动机。其中，响应于满足任意或所有怠速-停止状况，可通过停用汽缸燃料喷射器选择性停用发动机。因此，如果当系统电池(或能量存储装置)被充分充电时发动机正在燃烧、如果辅助发动机负荷(如，空气调节请求)是低的、发动机温度(进气温度、催化剂温度、冷却剂温度等)在不需要进一步的调节的选定的温度范围内、车辆处于静止、以及驾驶员需求扭矩或功率需求充分低，则可认为满足怠速-停止状况。响应于满足怠速-停止状况，发动机可经由停用燃料和火花而选择性并且自动地停用。发动机然后可开始旋转到静止。[〇〇36]控制器12在图1中被示为微型计算机，其包括微处理器单元(CPU)106、输入/输出端口(1/0)108、在该特定示例中被示为用于存储可执行指令的非暂时性只读存储器芯片 (ROM) 110的用于可执行程序和校准值的电子存储介质、随机存取存储器(RAM) 112、保活存储器(KAM)114和数据总线。控制器12可接收来自联接到发动机10的传感器的各种信号，除先前讨论的那些信号外，还包括:来自质量空气流量传感器122的进气质量空气流量(MAF) 的测量值;来自联接到冷却套管118的温度传感器116的发动机冷却液温度(ECT);来自联接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型)的表面点火感测信号(PIP);来自节气门位置传感器的节气门位置(TP);来自联接到升压室146的传感器126的升压压力(Boost);以及来自传感器124的绝对歧管压力信号(MAP)。发动机转速信号RPM可由控制器12从信号PIP产生。在化学计量比操作期间，霍尔效应传感器120能够给出发动机扭矩的指示。在一个示例中，传感器120还可用作发动机转速传感器，以在曲轴的每转可产生预定数目的等距脉冲。 来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可用来提供进气歧管中的真空或压力的指示。控制器12可接收来自各种传感器的输入数据，处理该输入数据并且触发致动器以响应基于对应于一个或多个程序的在其中编程的指令或代码处理后的输入数据。参考本文图3描述示例控制程序。[〇〇37]图2示出示例车辆推进系统200。车辆推进系统200包括燃料燃烧发动机210和马达 220。发动机210可以与图1的发动机10相同。如非限制性示例，发动机210包括内燃发动机， 并且马达220包括电动马达。马达220可配置为利用或消耗与发动机210不同的能源。例如， 发动机210可消耗液体燃料(如，汽油)以产生发动机输出，而马达220可消耗电能以产生马达输出。因此，具有推进系统200的车辆可称为混合动力电动车辆(HEV)。本文还称为混合动力车辆。
[0038]根据车辆推进系统遇到的工况，车辆推进系统200可利用各种不同的操作模式。这些模式中的一些可使发动机210被维持在关闭状态(S卩，设置为停用状态)，其中，发动机处的燃料燃烧中断。例如，在选定工况下，马达220可经由驱动轮230推进车辆，如由箭头222所指示，而发动机210停用。
[0039]在其他工况期间，发动机210可设置为停用状态(如上所述)，而马达220可操作以充电能量存储装置250。例如，马达220可从驱动轮230接收车轮扭矩，由箭头222所示，其中， 马达可将车辆的动能转化为电能，以存储在能量存储装置250处，如由箭头224所示。该操作可称为车辆的再生制动。因此，在一些实施例中，马达220能够提供发电机功能。然而，在另一些实施例中，发电机260可替代地从驱动轮230接收车轮扭矩，其中，发电机可将车辆的动能转化为电能，以存储在能量存储装置250处，如由箭头262所示。
[0040]在再一些工况期间，通过燃烧从燃料系统240接收的燃料，发动机210可被操作，如由箭头242所示。燃料系统240可与参考图1较早描述的燃料系统8相同。例如，发动机210可被操作以经由驱动轮230推进车辆，如由箭头212所示，而马达220停用。在另一些工况期间， 发动机210和马达220均可被操作以经由驱动轮230推进车辆，如分别由箭头212和222所示。 发动机和马达二者可选择性推进车辆的配置可被称为并联型的车辆推进系统。注意，在一些实施例中，马达220可经由第一组驱动轮推进车辆，而发动机210可经由第二组驱动轮推进车辆。
[0041]在另一些实施例中，车辆推进系统200可被配置为串联型车辆推进系统，通过该类型车辆推进系统，发动机不直接推进驱动轮。而是，发动机210可被操作以为马达220提供动力，马达可进而经由驱动轮230推进车辆，如由箭头222所示。例如，在选定工况下，发动机 210可驱动发电机260,发电机可进而将电能供应到马达220(如由箭头214所示)或能量存储装置250(如由箭头262所示)中一个或多个。如另一个示例，发动机210可被操作以驱动马达 220,马达可进而提供发电机功能以将发动机输出转换为电能，其中，该电能可被存储在能量存储装置250处以由马达稍后使用。[〇〇42]燃料系统240可包括一个或多个燃料箱244以存储车辆上的燃料。例如，燃料箱244 可存储一种或多种液体燃料，包括但不限于:汽油、柴油和醇燃料。在一些示例中，燃料可作为两种或更多种不同燃料的混合物存储在车辆上。例如，燃料箱244可被配置为存储汽油和乙醇(如，E10、E85等)的混合物或汽油和甲醇(如，Ml 0、M85等)的混合物，从而这些燃料或燃料混合物可被递送到发动机210，如由箭头242所示。因此，液体燃料可从燃料箱244被供应到在图1中所示的机动车辆的发动机210。其他合适的燃料或燃料混合物可被供应到发动机 210，其中，他们可在发动机处点燃以产生发动机输出。发动机输出可用来推进车辆，如由箭头212所示，或经由马达220或发电机260为能量存储装置250重新充电。
[0043]在一些实施例中，能量存储装置250可被配置为存储可供应到在车辆(而不是马达)上的其他电负荷的电能，其他电负荷包括车厢加热和空气调节、发动机起动、前灯、车厢音频视频系统等。如非限制性示例，能量存储装置250可包括一个或多个电池和/或电容器。 [〇〇44]控制系统290可与发动机210、马达220、燃料系统240、能量存储装置250和发电机 260中的一个或多个通信。控制系统290可与图1的控制系统28相同或类似。如图4的流程图将描述的，控制系统290可从发动机210、马达220、燃料系统240、能量存储装置250和发电机 260中的一个或多个接收感测反馈信息。进一步地，响应于该感测反馈，控制系统290可发送控制信号至发动机210、马达220、燃料系统240、能量存储装置250和发电机260中的一个或多个。控制系统290可从车辆操作者202接收车辆推进系统的操作者要求输出的指示。例如， 控制系统290可从与踏板292通信的踏板位置传感器294接收感测反馈。踏板292图示中可指制动踏板和/或加速器踏板。在一些示例中，控制系统290还可接收关于正在产生的关于发动机扭矩的感测反馈。例如，扭矩传感器可用来提供关于发动机扭矩的反馈。
[0045]能量存储装置250可周期性地从在车辆外部(例如，不是车辆的一部分)的电源280 接收电能，由箭头284所示。如非限制性示例，车辆推进系统200可被配置为插电式混合动力电动车辆(ffiV)，从而电能可从电源280经由电能传输电缆282供应到能量存储装置250。在能量存储装置250从电源280再充电期间，电能传输电缆282可电联接能量存储装置250和电源280。尽管车辆推进系统被操作以推进车辆，但是电传输电缆282可在电源280和能量存储装置250之间断开。控制系统290可识别和/或控制存储在能量存储装置的电能量，其可称为荷电状态(S0C)。
[0046]在另一些实施例中，电传输电缆282可被省略，其中，在能量存储装置250处电能可从电源280无线地接收。例如，能量存储装置250可从电源280经由电磁感应、无线电波、和电磁谐振中的一种或多种接收电能。因此，应当理解，任何适当方法可用于从电源对能量存储装置250再充电，该电源不包括车辆的一部分。这样，通过利用能量源而不是由发动机210利用的燃料，马达220可推进车辆。[〇〇47]在可选择的实施例中，车辆仪表盘296可将音频消息连通信操作者而不显示。进一步地，(一个或多个)传感器299可包括垂直加速计以指示路面粗糙度。这些装置可被连接到控制系统290。在一个示例中，响应于(一个或多个)传感器299,控制系统可调节发动机输出和/或车轮制动器以增加车辆稳定性。[〇〇48]燃料系统240可周期性地从在车辆外部的燃料源接收燃料。如非限制性示例，通过经由燃料分配装置270接收燃料，车辆推进系统200可被再加燃料，如由箭头272所示。在一些实施例中，燃料箱244可被配置为存储从燃料分配装置270接收的燃料直到其供应到发动机210用于燃烧。在一些实施例中，控制系统290可经由燃料水平传感器接收在燃料箱244处存储的燃料水平的指示。在燃料箱244处存储的燃料水平(如，由燃料水平传感器识别的)可例如经由车辆仪表盘296中的燃料表或指示被通信到车辆操作者。[〇〇49] 车辆推进系统200也可包括环境温度/湿度传感器298,和侧倾稳定性控制传感器， 如(一个或多个)横向和/或纵向和/或角速度传感器299。车辆仪表盘296可包括(一个或多个)指示灯和/或基于文本的显示器，其中，消息可显示给操作者。车辆仪表盘296也可包括用于接收操作者输入的各种输入部分，如，按钮、触摸屏、语音输入/识别等。例如，车辆仪表盘296可包括再加燃料按钮297，其可由车辆操作者手动致动或按压以发起再加燃料。例如， 如以下更详细描述的，响应于车辆操作者致动再加燃料按钮297,车辆中的燃料箱可被减压，使得可执行再加燃料。
[0050]在车辆操作期间，汽泡可形成在燃料系统240中，这降低燃料栗性能并且影响燃料递送到发动机210。汽泡的形成(称为汽蚀)可产生发动机暂停、非期望的扭矩损耗以及发动机熄火。然而，发动机扭矩的损耗还可由发动机部件(如，空燃比传感器、进气节气门、燃料喷射器等)的退化引起。因此，本文公开的一种以检测由于汽蚀导致的扭矩损耗的方法可基于在发动机起动之后，在预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩，以及一个或多个环境状况，如，温度、气体(大气)压力等。还可基于不足的发动机扭矩和增加的燃料挥发性(如，更高的燃料瑞德蒸气压)确定汽蚀。通过调节发动机操作和/或燃料栗操作，可处理燃料系统(即燃料栗)中的汽蚀，如将在下面参考图3进一步描述的。
[0051]现在转向图3,提供示例程序300以检测燃料栗中的汽蚀并且调节发动机操作和/或燃料栗操作以减轻汽蚀。在一个示例中，发动机和燃料栗可被布置在混合动力电动车辆内。可选择地，发动机和燃料栗可被布置在装配有起停系统的车辆内。程序300可由车辆中的控制器(如，控制器12)执行。用于执行该程序的指令可存储在控制器的非暂时性存储器内。进一步地，该程序可由控制器执行。[〇〇52]在302处，程序300可确定发动机起动是否发生。例如，当混合动力车辆正主要由马达推动时，混合动力车辆中的发动机可被停用和关闭。在此，响应于操作者需求扭矩的增加，可期望发动机起动。在另一个示例中，装配有起停系统的车辆中的发动机在怠速期间 (如，当车辆停在交通灯处时)可关闭并且静止。因此，当加速器踏板被压下时可发生发动机起动以从静止发动车辆推进。如果确定发动机起动未发生，则程序300可前进到304以维持当前的发动机操作。例如，如果发动机关闭且静止，则发动机可被维持关闭。[〇〇53] 然而，如果在302处确定发动机起动发生，则程序继续到306以估计和/或测量发动机工况。发动机工况可包括发动机转速、发动机负荷、催化剂温度、踏板位置、空燃比(AFR) 等。此外，在306处，程序300可估计环境状况，如当前的环境温度和湿度、大气压力等。更进一步地，程序300还可估计燃料箱中燃料的挥发性(如，燃料瑞德蒸气压)。在一个示例中，燃料挥发性可基于燃料箱压力和燃料温度传感器测量值。在另一个示例中，燃料挥发性可根据如基于排气氧传感器的输出估计的燃料醇含量被推断。[〇〇54]接下来，在308处，可确定期望的发动机扭矩(Tr)。注意，在说明书中，期望的扭矩和期望的发动机扭矩可互换使用。期望的发动机扭矩可为操作者需求扭矩，其能够使用一个或多个发动机工况的测量值(如，踏板位置、踩加速器踏板以及松加速器踏板和经由踏板的驱动器/驾驶员输入)被建模和/或计算。例如，期望的发动机扭矩可为在踩加速器踏板事件期间更高的扭矩。接下来，在310处，可确定在预定持续时间(Tdl)之后测量的发动机扭矩 (如，发动机扭矩输出)是否小于期望的发动机扭矩。用于确定在发动机起动之后的测量的发动机扭矩是否基本等于期望的发动机扭矩的预定持续时间还可被称为第一预定持续时间。在一个示例中，第一预定持续时间Tdl可以是基于当前发动机工况可获得需求扭矩的持续时间。例如，第一预定持续时间可以是2分钟。在另一个示例中，第一预定持续时间可以是 30秒。发动机扭矩可由传感器(如，曲轴传感器和/或汽缸压力传感器)测量。在HEV中，实际发动机扭矩可经由扭矩传感器确定。
[0055]如果在310处确定在第一预定持续时间Tdl内测量的发动机扭矩基本等于期望的扭矩(Tr )，则程序300可继续到312，在312处发动机和车辆的期望的操作被维持。然而，如果在310处确定第一预定持续时间完成之后测量的发动机扭矩小于期望的扭矩Tr，则程序300 可继续到314以确定一个或多个环境状况是否被满足。在一个示例中，程序300可确定测量的环境温度是否高于温度阈值。温度阈值可基于燃料挥发性，并且因此可以是燃料汽化可增加的温度。例如，温度阈值可以是90°F。在另一个示例中，温度阈值可以是100°F。[〇〇56]在另一个示例中，在314处，程序300可另外地或可替代地确定测量的大气压力是否小于阈值压力。例如，阈值压力可以是可在具有更高的瑞德蒸气压(RVP)的燃料(如，冬季燃料)中形成气泡的气体(大气)压力。在另一个示例中，阈值压力可以是当环境温度高于阈值温度时可在具有较低的RVP的燃料(如，夏季燃料)中形成气泡的大气压力。例如，阈值压力可以是小于80千帕(kPa)的压力。在又一个示例中，在314处，程序300可另外地或可替代地确定燃料挥发性是否高于阈值挥发性(还称为挥发性阈值)，其中，燃料挥发性可基于燃料的RVP。因此，温度阈值、压力阈值、和挥发性阈值中的每个可基于其他环境状况中的一个或多个改变。例如，阈值温度可取决于测量的大气压力和燃料挥发性中的每个。在此，与当测量的大气压力相对较低和/或燃料挥发性相对较高时的第二温度阈值相比，如果测量的大气压力相对较高和/或如果燃料的RVP相对较低，则第一温度阈值可更高。具体地，相对于冬季燃料(更高的RVP)的温度阈值，对于夏季燃料(更低的RVP)，温度阈值可以是不同的。 [〇〇57]如果包括燃料挥发性状况的环境状况在314处未被满足，则程序300可在315处确定观察到的扭矩差异不是由于汽蚀导致的，而是，观察到的扭矩差异可以是一个或多个发动机部件退化的结果。例如，被卡在大部分关闭或完全关闭位置的退化的节气门可不允许足以产生期望的发动机扭矩的进气流到发动机。在另一个示例中，观察到的扭矩差异可以是阻塞的燃料喷射器的结果。因此，程序进行到316以调节一个或多个发动机操作参数以减轻扭矩差异。
[0058]例如，在318处，可基于测量的进气流和期望的发动机扭矩调节燃料喷射量和燃料喷射正时中的一个或多个。在320处，响应于测量的扭矩小于期望的扭矩，升压压力可被增加以增加发动机内的空气充气。在此，废气门(如，图1的废气门168)可(从更打开的位置)调到更关闭的位置，使得来自排气歧管的排气不绕过排气涡轮。具体地，大量排气可被引导至排气涡轮(如，涡轮176)。在另一个示例中，在322处，响应于未检测到汽蚀以及当发动机中存在比期望的更富的空燃比时，可禁用滤罐抽取流。另一方面，响应于确定不存在汽蚀以及当在发动机中测量到比期望的更稀的空燃比时，滤罐抽取流可被启用(或增加)。在又一个示例中，在324处，响应于未检测到汽蚀以及当比期望的更富的空燃比存在于发动机中时， 曲轴箱通风流可被中断。可替代地，响应于确定不存在汽蚀以及当在发动机中估计到比期望的更稀的空燃比时，曲轴箱通风流可被启用(或增加)。在另一些实施例中，在不偏离本公开的范围的情况下，响应于未检测到汽蚀，可另外地或可替代地调节除了以上描述之外的发动机参数。例如，进气门正时可被调节以增加进气空气到相关气缸中。具体地，进气门打开的持续时间可被增加。程序300随后可结束。[〇〇59]相反，如果在314处满足一个或多个环境状况，程序300可继续到326以确定在310 处观察到的在测量的扭矩和期望的扭矩之间的扭矩差异是由于燃料栗中的汽蚀导致的。注意，可在326处基于包括燃料挥发性状况的环境状况被满足以及在完成第一预定持续时间之后的测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩Tr确认汽蚀。因此，通过仅存在上述状况中的一个可以不确定汽蚀。为详细阐述，例如，当每个燃料挥发性大于挥发性阈值以及在完成第一预定持续时间之后的测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩Tr时，确定汽蚀。在另一个示例中，当每个环境温度大于阈值温度以及在完成第一预定持续时间之后的测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩Tr时，确定汽蚀。在又一个示例中，当每个大气压力小于阈值压力以及在完成第一预定持续时间之后的测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩 Tr时，确定汽蚀。
[0060]响应汽蚀，在328处，控制器可激活一个或多个补救措施以减轻燃料栗中的汽蚀。 例如，在330处，燃料栗可以更高速度操作达第二预定持续时间。在一个示例中，在完成第二预定持续时间之后，燃料栗的速度可被降至更低的速度。因此，响应于测量的发动机扭矩基本等于期望的发动机扭矩，燃料栗的速度可被降低。在另一个示例中，在完成第二预定持续时间之后，可基于期望的发动机功率调节燃料栗的速度。在此，发动机功率可确定为需求扭矩和发动机转速的乘积。[0061 ]因此，一种用于车辆中发动机的示例方法可包括，在发动机起动之后，经由控制器确定燃料栗中的汽蚀，并且响应于汽蚀的确定，调节燃料栗操作，该调节包括以更高的速度操作燃料栗达预定持续时间(如上所述的第二预定持续时间)。响应于汽蚀的确定，还可调节发动机操作。
[0062]返回到用于减轻汽蚀的补救措施，在332处，可开始发动机重新起动。在又一个示例中，在334处，可触发燃料栗打开和关闭。具体地，燃料栗可被重复激活和停用达第三预定持续时间。进一步地，在燃料栗的重复激活和停用期间，发动机可被关闭。在又一个示例中， 在336处，可禁用燃料栗达特定的持续时间。在此，燃料栗可被停用以及关闭达第四预定持续时间。因此，如果通过完成前述预定持续时间中的一个而未减轻汽蚀，则可要求不同的补救措施，如较早前描述的措施中的一种。[〇〇63]将理解的是，第一预定持续时间、第二预定持续时间、第三预定持续时间以及第四预定持续时间可以彼此截然不同。在另一些示例中，在不偏离本公开范围的情况下，第一预定持续时间、第二预定持续时间、第三预定持续时间以及第四预定持续时间中的一个或多个可以是类似的。
[0064]还将理解的是，在328处所描述的补救措施中的一个或多个可以单独执行或结合其他补救措施执行。例如，控制器可以较高速度首先操作燃料栗，并且重新评估汽蚀的存在。如果汽蚀被再次确认，如通过在时间间隔或时间总数(如，第一预定持续时间Tdl)之后相对于期望的发动机扭矩测量发动机扭矩，则控制器可要求发动机重新起动并且同时且连续地以更高的速度操作燃料栗直到汽蚀不再被确认。在另一个示例中，控制器可发起发动机重新起动，然后以更高的速度操作燃料栗而不确认在发动机重新起动之后的汽蚀存在。 为详细阐述，发动机可被重新起动，其中，燃料栗以更高的速度操作(而不是在发动机重新起动期间燃料栗以更低的速度操作)，因此，同时使用两种补救措施。在又一个示例中，控制器可要求单个补救措施，如延迟发动机重新起动直到燃料栗以更高的速度操作达第二预定持续时间。更进一步地，控制器可基于工况选择一个或多个补救措施。例如，在ffiV中，如果电池充电低于阈值充电水平，则燃料栗可不被激活到更高的速度并且可选择不同的补救措施。
[0065]在又一个示例中，控制器可以以任意顺序尝试一个或多个上述补救措施直到汽蚀被减轻。例如，虽然程序300描述以更高的速度操作燃料栗达第二预定持续时间的示例为第一补救措施，但是控制器可选择反复激活和停用燃料栗的补救措施为第一措施以响应汽蚀。
[0066]接着，在338处，在发起一个或多个上述针对汽蚀的补救措施之后，可确定测量的发动机扭矩是否保持低于期望的发动机扭矩Tr。因此，控制器可确定在第一预定持续时间 Tdl内测量的发动机扭矩是否基本等于Tr。如较早前描述的，第一预定持续时间Tdl可以是在期望的扭矩可基于当前发动机工况实现之后的持续时间。如果在338处测量的发动机扭矩基本等于期望的发动机扭矩Tr，则程序300进行到340,其中，控制器可以期望的扭矩维持发动机的操作。进一步地，如果燃料栗的速度已经被增加以补救汽蚀，则燃料栗速度可返回到较低速度。在一些示例中，即使在不再检测到汽蚀之后，燃料栗仍可保持在较高速度。燃料栗的较高速度可基于期望的发动机功率。
[0067]然而，如果在338处测量的发动机扭矩被确定为低于期望的扭矩Tr，则程序300进行到342,其中，诊断故障码(DTC)可被设定，并且/或者故障指示灯(MIL)可被激活以通知车辆操作者扭矩差异。[〇〇68]因此，在一些实施例中，在图3中所述的程序300可启用由汽蚀导致的扭矩差异的有效检测和减轻。因此，一种用于车辆中发动机的示例方法可包括:在发动机起动之后，响应于燃料栗中汽蚀的检测，调节发动机操作或燃料栗操作，汽蚀的检测基于环境状况以及在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩。因此，响应于燃料栗中汽蚀的检测，可调节发动机操作和燃料栗操作中的一个或多个。进一步地，在一些示例中，燃料栗可以为低压燃料栗，并且车辆可以为混合动力车辆。汽蚀的检测可基于环境状况，包括基于环境温度高于温度阈值、大气压力低于阈值压力以及燃料挥发性高于阈值挥发性中的一种或多种确定汽蚀。汽蚀的检测可基于环境状况被满足以及在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩。
[0069]因此，调节燃料栗操作可包括反复激活和停用燃料栗达第二预定持续时间、停用燃料栗达第三预定持续时间以及以更高的速度操作燃料栗达第四预定持续时间中的一种或多种。进一步地，调节发动机操作可包括命令发动机重新起动且延迟发动机起动直到以更高的速度操作燃料栗达第四预定持续时间中的一种或多种。进一步地，在第四预定持续时间之后，控制器可基于期望的发动机功率调节燃料栗的速度。
[0070]示例方法还可包括响应于未检测到蒸汽汽蚀调节发动机操作参数。例如，发动机操作参数可包括升压压力，并且基于未确定汽蚀，升压压力可被增加。在另一个示例中，发动机操作参数可包括曲轴箱通风流，并且基于确定无汽蚀，响应于发动机中比期望的更富的空燃比曲轴箱通风流可中断，或者响应于发动机中比期望的更稀的空燃比曲轴箱通风流可被启用。在又一个示例中，发动机操作参数可包括滤罐抽取流，并且基于确定无汽蚀，响应于发动机中比期望的更富的空燃比，滤罐抽取流可被禁用，或者响应发动机中比期望的更稀的空燃比，滤罐抽取流可被启用。此外，基于确定燃料栗中无汽蚀，控制器可基于测量的进气流和期望的发动机扭矩调节燃料喷射量和燃料喷射正时中的一个或多个。这样，本文所描述的系统和方法可使由燃料栗中的汽蚀引起的扭矩差异有效减少或消除。进一步地，该系统和方法可通过对其他发动机参数的调整允许未由燃料栗中的汽蚀引起的扭矩差异的补救。
[0071]图4包括图表400，其示出响应于HEV中的燃料栗中的汽蚀检测，对发动机操作和燃料栗操作中的一个或多个的示例调整。进一步地，ffiV可以是升压车辆。在另一个示例中，发动机和燃料栗可被包括在装配有起停系统的车辆中。此外，图表400包括当燃料栗中的汽蚀不存在且不充分的发动机扭矩可由一个或多个发动机部件的退化引起时对发动机参数的示例调整。具体地，图表400示出:在曲线401(虚线)处期望的发动机扭矩变化、在曲线402处测量的发动机扭矩变化、在曲线404处燃料RVP、在曲线406处升压压力变化、在曲线408处废气门位置变化、在曲线410处汽蚀的检测、在曲线412处发动机状态变化和在曲线414处燃料栗速度变化。因此，当发动机正在燃烧且旋转以为车辆提供动力时，发动机状态可以为 “0N”。当发动机未正在燃烧且关闭和静止时，发动机状态可以为“OFF”。废气门位置可在完全打开(描述为“打开”)、完全关闭(描述为“关闭”)和在完全打开和完全关闭之间的中间位置之间变化。燃料栗速度可在停用(或0FF)、更高的栗速度和更低的栗速度之间变化。沿X轴示出时间，并且时间从X轴左侧向右侧增加。进一步地，操作者需求扭矩(如，期望的发动机扭矩Tr)由线401表示。[〇〇72]在时刻tl之前，发动机处于“0FF”，且不产生发动机扭矩和升压压力。例如，车辆可由HEV中的马达推动。在装配有起停系统的车辆的可选择的示例中，当车辆停在交通灯处时，发动机可关闭且静止。此外，在时刻tl和t6之间，燃料可被确定为冬季燃料，其具有比夏季燃料更高的RVP。
[0073]在时刻tl，发动机被激活且可开始燃烧。例如，当HEV行驶在高速路上时，发动机可被激活。在装配有起停系统的车辆的另一个示例中，当怠速状况终止时(如当加速器踏板被按下时)，发动机被激活。因此，测量的发动机扭矩的增加可发生(如曲线402所示)，紧接着是曲线401所示的期望的发动机扭矩。因此，发动机起动可以是热起动而不是冷起动。当废气门保持在完全打开位置和完全关闭位置之间时，升压压力可在时刻tl和时刻t2之间逐渐增加，且趋向平稳。进一步地，当发动机在时刻tl被激活时，燃料栗可以同时被激活到更低的速度设定。发动机可如前所述操作达第一预定持续时间，在此记为Tdl(在所述示例中，在时刻tl和时刻t2之间的持续时间)。在一个示例中，第一预定持续时间Tdl可以是其中基于普遍的发动机工况可期望的测量的发动机扭矩达到期望的扭矩水平的持续时间。这样，第一预定持续时间Tdl可以表示其中可达到期望扭矩的持续时间。[〇〇74]在时刻tl和时刻t2之间，在403处，测量的发动机扭矩先增加且满足期望的发动机扭矩Tr。然而，在403之后，测量的发动机扭矩相对于期望的扭矩迅速下降。在时刻t2，在第一预定持续时间Tdl完成时，测量的发动机扭矩基本上小于期望的扭矩Tr(曲线401)。在测量的发动机扭矩和期望的扭矩Tr之间的扭矩差异的一个示例来源可以是车辆中的燃料栗中的汽蚀。因此，控制器(如，图1的控制器12或图2的控制系统290)，可确认具体的环境状况是否是普遍的。由于燃料挥发性更高，如燃料的更高的RVP所示的，在时刻t2，汽蚀可被确定为扭矩差异的原因。尽管未示出，但在此示例中，环境温度可以高于温度阈值，使得气泡可在燃料栗中形成。注意，如果大气压力更低，则燃料挥发性还可更高。在可替代的示例中，根据之前描述的环境状况，不同的环境状况可被确认以检测汽蚀的存在。
[0075]响应于在时刻t2的汽蚀检测(曲线410)，一种或多种减轻措施可被发起，如参考图 3描述的。在所描述的示例中，在时刻t2与时刻t3之间，燃料栗(如图1的燃料栗21)可以以更高的速度操作达第二预定持续时间Td2。在时刻t2与时刻t3之间，发动机可维持“0N”以等待通过燃料栗更高速度的汽蚀减轻。然而，在时刻t3,测量的发动机扭矩保持基本小于期望的扭矩，且在时刻t3,发动机可被关闭以静止。因此，在时刻t3与时刻t4之间，发动机可为 “OFF" 〇[〇〇76]燃料栗可继续以更高的速度从时刻t2向前操作并通过时刻t4。在发动机“OFF” 一段时间之后，发动机可以被重新起动。如曲线412所示，在时刻t4，发动机被激活。在时刻t4， 燃料栗可继续以更高的速度操作。进一步地，如曲线401和曲线402所示，在时刻t4,测量的发动机扭矩在发动机重新起动后上升并达到期望的发动机扭矩。在时刻t4与时刻t5之间， 发动机可操作达第一预定持续时间Tdl，如上所述。[〇〇77]在时刻t5,测量的发动机扭矩基本等于期望的扭矩Tr，其表明在时刻t2与时刻t5 之间以更高的速度操作燃料栗和/或在时刻t4发动机重新起动消除汽蚀的补救措施。因此， 在时刻t5,确认以更高的速度操作燃料栗和重新起动发动机消除汽蚀的上述补救措施。因此，响应于未检测到汽蚀(曲线410)，在时刻t5,燃料栗速度可返回到更低的速度设定(曲线 414)且可在时刻t5与时刻t6之间以更低的速度操作。可替代地，如果需要更高的发动机转速和/或发动机扭矩，则燃料栗维持在更高的速度以达到期望的发动机功率，如由虚线416 所示。[〇〇78]在时刻t5与时刻t6之间，发动机正产生充足的扭矩以满足操作者需求。在时刻t6， 在时刻tl与时刻t6之间的包括所有事件的车辆驱动循环中止。
[0079]在可选择的示例中，如果前述燃料栗速度的增加不提供期望的发动机扭矩，则对发动机操作和/或栗操作的附加或可选择的调节可单独或结合地执行。例如，调节可包括反复激活和停用燃料栗达第三预定持续时间，以及停用燃料栗达第四预定持续时间。
[0080]在时刻t6与时刻t7之间，持续时间可以通过，其中，一个或多个车辆周期已经发生。相比于在时刻tl与时刻t6之间的车辆周期，在时刻t7,燃料的RVP可以更低(如，夏天时， 燃料可以从冬季燃料变为夏季燃料)。具体地，在时刻t7与时刻til之间的车辆行驶周期中的燃料的RVP更低。
[0081]在时刻t7,发动机处于“OFF”且被关闭而静止。如较早前所述，当HEV主要由马达推进时，发动机可被关闭。在装配有起停系统的车辆的示例中，在怠速-停止状况期间，发动机可被停用到“OFF"。因此，在时刻t7,可不产生发动机扭矩，且升压压力不可用。进一步地，燃料栗不活动，且在时刻t7，可被禁用。[〇〇82]在时刻t8，发动机被激活，且发动机状态可以为“0N”，使得发动机可开始燃烧并产生发动机扭矩。例如，当操作者需求扭矩迅速上升时，发动机可被激活。因此，发动机起动可以为发动机热起动。当废气门处于完全打开位置和完全关闭位置之间的中间位置时，升压压力可在时刻t8与时刻t9之间逐渐增加。进一步地，当发动机被激活时，在时刻t8,燃料栗可被同时激活到更低的速度设定。车辆可如所述的操作达第一预定持续时间，记为Tdl (即， 在此示例中，在时刻t8与时刻t9之间的持续时间)。在一个示例中，第一预定持续时间Tdl可以与在时刻tl与时刻t2之间和在时刻t3与时刻t4之间的预定持续时间相同。预定持续时间 Tdl可以取决于发动机工况。因此，预定持续时间Tdl可以表示其中可期望发动机扭矩输出满足期望的扭矩的持续时间。
[0083]然而，在完成第一预定持续时间的时刻t9,测量的发动机扭矩保持远远低于期望的扭矩Tr(线401)。在测量的发动机扭矩和期望的发动机扭矩Tr之间的扭矩差异的一个示例源可以是燃料栗中的汽蚀。因此，控制器(如，控制器12)可确认具体的环境状况(如，参考图3描述的环境状况)。在此示例中，与在时刻tl至t6的更高的RVP冬季燃料相比，燃料RVP可确认为更低(如，夏季燃料)。因此，燃料挥发性可更低，从而指示燃料栗中的汽蚀可以不是扭矩差异的来源。虽然未示出，但在此示例中，环境温度可以低于阈值温度，使得汽蚀不可能在燃料栗中。因此，由于燃料RVP更低，所以在时刻t9,燃料栗中的汽蚀可不被确认(曲线 410)。在可替代的示例中，可确认其他环境状况以检测缺少汽蚀。
[0084]因此，可在时刻t9确认扭矩差异不是由于汽蚀所致，但是可由于一个或多个发动机组件退化所致。在一个示例中，扭矩差异可至少部分由至进气歧管中的减少的气流引起。 减少的气流可由被卡在在更关闭位置的节气门(如由节气门位置传感器所确定的)所致。在另一个示例中，不充分的扭矩可由于阻塞的燃料喷射器所导致，使得不充足的燃料量被递送到发动机中。
[0085]为了降低扭矩差异并提供期望的发动机扭矩Tr，可增加进气歧管中的气流量。例如，可执行对一个或多个发动机参数的调节。在一个示例中，废气门(如图1的废气门168)可被调节到更关闭的位置以增加升压。因此，废气门可从更打开的位置调节到更关闭的位置。 在另一个示例中，进气门打开的持续时间可被增加。在又一个示例中，可通过调节一个或多个燃料喷射器的脉冲宽度增加喷射到发动机汽缸中的燃料量。
[0086]在时刻t9,废气门可从完全打开和完全关闭之间的位置移到完全关闭位置。通过完全关闭废气门，离开发动机汽缸的排气的很大一部分可被引导至涡轮增压器的涡轮，从而在时刻t9快速增加升压压力。响应于升压压力的增加，测量的发动机扭矩可在时刻t9之后增加。在时刻110，测量的发动机扭矩基本等于期望的发动机扭矩(线401)。因此，废气门从完全关闭位置调节完全打开和完全关闭之间的位置。可选择地，基于发动机工况，废气门的位置可被调节到不同的位置。在时刻tlO与时刻til之间，测量的发动机扭矩基本处于期望的扭矩水平。在时刻111，在时刻t7与时刻111之间的包括所有事件的车辆行驶周期中止。
[0087]将理解的是，如果对废气门和升压压力的前述调整不产生期望的发动机扭矩，则可单独或结合执行对一个或多个发动机参数的附加的或可选择的调整。可在确认扭矩差异不是由于燃料栗中的汽蚀导致的时执行这些调整。例如，当比期望的更富的空燃比在发动机中确定时，曲轴箱通风流可中断。通过减少曲轴箱通风，可维持期望的空燃比。可选择地， 响应于存在于发动机中的比期望的更稀的空燃比，可启用和/或增加曲轴箱通风流。因此， 增加曲轴箱通风流可提供附加的气流(包括如来自曲轴箱的漏气气体的燃料蒸汽)到进气歧管中。在又一个示例中，当比期望的更富的空燃比在发动机中时，滤罐抽取流可被停用。 通过减少滤罐抽取流，发动机可以以期望的空燃比操作。另一方面，响应于检测在发动机中的比期望的更稀的空燃比，可启用和/或增加滤罐抽取流。在此，增加的滤罐抽取流可提供气流和燃料蒸汽到进气歧管中。在又一个示例中，喷射到一个或多个发动机汽缸中的燃料量可被改变。在第四示例中，可基于测量的进气流和期望的发动机扭矩调节燃料喷射正时。 在又一个示例中，响应于不充足的发动机扭矩，可替代地或另外地调节其他发动机参数 (如，气门正时)。
[0088]因此，响应于确定由于燃料栗中汽蚀导致的发动机扭矩的损耗的补救措施可以与当发动机扭矩的损耗不是由于汽蚀导致时应用的补救措施截然不同。
[0089]以此方式，可提供一种混合动力车辆的系统以检测并减轻汽蚀，该系统包括:具有进气装置的发动机，该进气装置包括节气门；联接至电池的发电机;使用来自发动机和发电机中的一个或多个的扭矩推动的车轮;包括进气道燃料喷射器、进气门和排气门的发动机汽缸;具有用于向进气道燃料喷射器提供燃料的低压燃料栗的燃料系统;包括压缩机和涡轮的升压装置，该压缩机联接至节气门上游的进气装置;和联接在涡轮两端的废气门。此夕卜，该系统可包括具有存储在非暂时性存储器中的可执行指令的控制器，用于:在第一发动机重新起动状况期间，响应于在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩，调节燃料栗的速度；以及在第二发动机重新起动状况期间，响应于在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩，调节一个或多个发动机参数。
[0090]在一个示例中，第一发动机重新起动状况可包括在燃料栗中检测燃料汽蚀。在另一个示例中，第二发动机重新起动状况可包括在燃料栗中未检测到燃料汽蚀。此外，在燃料栗中燃料汽蚀的检测基于在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩以及环境温度高于温度阈值、大气压力低于阈值压力和燃料挥发性高于阈值挥发性中的一个或多个。
[0091]控制器可包括进一步的指令，用以:在第一发动机重新起动状况期间，将燃料栗的速度从更低的速度调节到更高的速度，并且维持燃料栗的速度在更高的速度达第二预定持续时间。控制器可包括附加指令，用以:在第二预定持续时间之后，基于期望的发动机功率调节燃料栗的速度。更进一步地，控制器还可包括指令，用以:在第二发动机重新起动状况期间，调节曲轴箱通风流、升压压力、滤罐抽取流、进气门打开的持续时间、喷射到发动机汽缸中的燃料量和燃料喷射正时中的一个或多个。
[0092]在检测燃料栗中汽蚀时调节燃料栗操作和发动机操作的技术效果可包括汽蚀对发动机操作的副作用的缓和。在一个示例中，检测汽蚀基于在第一预定持续时间之后测量的扭矩小于期望的发动机扭矩，和环境状况。通过确定在发动机起动之后发动机扭矩的损耗是由于汽蚀导致的，可执行针对减轻汽蚀的各种措施。因此，汽蚀的潜在问题(如，发动机暂停、发动机熄火和发动机扭矩的损耗)可被降低。总而言之，发动机性能可被提高，且操作者驾驶体验可改善。
[0093]注意，本文所包括的示例控制和估计程序能够与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和例程可作为可执行指令储存在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器的控制系统与各种传感器、致动器和其他发动机硬件结合实施。本文所描述的特定例程可表示任何数目的处理策略中的一种或多种，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所图示说明的各种动作、操作和/或功能可按图示的顺序执行、并行执行或在一些情况下省略。同样，处理的顺序不是实现在此所述的示例性示例的特征和优点所必需的，而是为易于图示说明和描述而提供。根据所使用的特定策略，可重复执行所图示说明的动作、操作和/或功能中的一种或多种。进一步地，所述动作、操作和/或功能可用图形表示待编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中通过结合电子控制器执行在包括各种发动机硬件部件的系统中的指令而实施所述动作。
[0094]应该理解，因为可能有许多变化，所以在此公开的配置和例程本质上是示例性的，并且这些具体示例不应被视为具有限制意义。例如，以上技术可应用于V-6发动机、1-4发动机、1-6发动机、V-12发动机、对置4缸发动机和其他发动机类型。本公开的主题包括在此公开的各种系统和配置，以及其他特征、功能、和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。
[0095]随附权利要求特别指出被视为新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可指“一个”元件或“第一”元件或其等效物。此类权利要求应被理解成包括一个或多个此类元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类元件。所公开的特征、功能、元件、和/或性质的其他组合和子组合可以通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求而要求保护。此类权利要求，无论比原始权利要求范围更宽、更窄、相同、或不同，仍被视为包括在本公开的主题内。
【主权项】
1.一种用于车辆中的发动机的方法，包括:在发动机起动之后，响应于燃料栗中汽蚀的检测，调节发动机操作或燃料栗操作，所述汽蚀的检测基于环 境状况和在第一预定持续时间之后测量的发动机扭矩小于期望的发动机扭矩中的每个。2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于环境状况汽蚀的检测包括:基于环境温度高 于温度阈值、大气压力小于阈值压力以及燃料挥发性大于阈值挥发性中的一个或多个，确 定汽蚀。3.根据权利要求2所述的方法，其中，调节燃料栗操作包括重复激活和停用所述燃料栗 达第二预定持续时间、停用所述燃料栗达第三预定持续时间、以及以更高的速度操作所述 燃料栗达第四预定持续时间中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的方法，其中，调节所述发动机操作包括命令发动机重新起动和 延迟发动机起动直到以所述更高的速度操作所述燃料栗达所述第四预定持续时间中的一 种或多种。5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括:响应于未检测到汽蚀，调节发动机操作参数。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述发动机操作参数包括升压压力，并且其中，所 述调节包括增加所述升压压力。7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述发动机操作参数包括曲轴箱通风流，并且其 中，所述调节包括响应于所述发动机中比期望的更富的空燃比中断曲轴箱通风流。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述调节包括响应于所述发动机中比期望的更稀 的空燃比启用曲轴箱通风流。9.根据权利要求5所述的方法，其中，所述发动机操作参数包括滤罐抽取流，并且其中， 所述调节包括响应于所述发动机中比期望的更富的空燃比禁用所述滤罐抽取流。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述调节包括响应于所述发动机中比期望的更 稀的空燃比启用滤罐抽取流。11.根据权利要求5所述的方法，进一步包括基于测量的进气流和期望的发动机扭矩调 节燃料喷射量和燃料喷射正时中的一个或多个。
【文档编号】F04B11/00GK106014905SQ201610176007
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月24日
【发明人】M·A·洛克威尔, J·A·布彻, W·D·特里哈恩, M·D·史密斯
【申请人】福特环球技术公司