本公開涉及一種用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，更具體地，涉及如下一種用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，其能夠在發(fā)動(dòng)機(jī)爆震發(fā)生時(shí)通過學(xué)習(xí)(learn)延遲正時(shí)來恢復(fù)延遲正時(shí)。

背景技術(shù)：

通常，為了使發(fā)動(dòng)機(jī)性能最大化，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)特別需要爆震控制。因此，車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)通過檢查通過爆震傳感器檢測(cè)到的信號(hào)來確定是否發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)爆震，并且當(dāng)發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)應(yīng)用延遲的正時(shí)，由此逐步地恢復(fù)點(diǎn)火正時(shí)，以便進(jìn)行爆震控制。

在發(fā)動(dòng)機(jī)爆震中，發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)的混合氣體不等待來自火花塞的燃燒著的火焰的傳播而自燃和燃燒。當(dāng)發(fā)生爆震時(shí)，由于快速燃燒而引起的壓力增加使活塞和連接器桿振動(dòng)，從而產(chǎn)生噪聲。由于燃燒氣體的振動(dòng)促進(jìn)了熱傳遞，因此當(dāng)振動(dòng)持續(xù)時(shí)火花塞的電極或活塞發(fā)生過熱和燃燒，由此損傷發(fā)動(dòng)機(jī)。

為了解決此問題，在現(xiàn)有技術(shù)中，當(dāng)出現(xiàn)爆震信號(hào)時(shí)，通過延遲點(diǎn)火時(shí)間來逐步地提前點(diǎn)火正時(shí)，以此防止發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。然而，由于每當(dāng)發(fā)生爆震時(shí)都需要調(diào)整點(diǎn)火正時(shí)，因此自動(dòng)防止爆震的發(fā)生是不可能的。

近年來，開發(fā)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元，其在發(fā)動(dòng)機(jī)爆震發(fā)生時(shí)學(xué)習(xí)延遲正時(shí)量，存儲(chǔ)爆震學(xué)習(xí)值(或者說，延遲正時(shí)學(xué)習(xí)值)。ECU被進(jìn)一步配置為當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在相同發(fā)動(dòng)機(jī)工況下保持運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，延遲點(diǎn)火正時(shí)，并且在經(jīng)過一段基準(zhǔn)時(shí)間之后爆震停止時(shí)，恢復(fù)延遲的正時(shí)。

在上述發(fā)動(dòng)機(jī)爆震控制期間，在一段基準(zhǔn)時(shí)間后爆震停止之后，為了恢復(fù)延遲的正時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)需要在與發(fā)生爆震時(shí)相同的工況下運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)一預(yù)定時(shí)間。然而，在真實(shí)的車輛行駛中，由于難以維持發(fā)動(dòng)機(jī)在相同的工況下運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)預(yù)定時(shí)間，例如，當(dāng)駕駛地點(diǎn)或駕駛環(huán)境改 變時(shí)，維持相同工況是困難的。

例如，如果車輛在達(dá)到一段基準(zhǔn)時(shí)間之前在不同的發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛，則車輛在爆震發(fā)生的發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛的持續(xù)時(shí)間需要被重新設(shè)定。

因此，當(dāng)在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間沒有恢復(fù)爆震控制期間的延遲的正時(shí)量時(shí)，則發(fā)生點(diǎn)火時(shí)間的過度延時(shí)，由此減小發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩并且使燃油效率惡化。

在該背景部分中公開的上述信息僅僅是為了增強(qiáng)對(duì)本發(fā)明的背景的理解，因此它可能包含不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開努力解決上述與現(xiàn)有技術(shù)有關(guān)的問題。本公開努力提供一種控制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，其能夠通過恢復(fù)在車輛行駛期間發(fā)生爆震時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)工況下延遲的點(diǎn)火正時(shí)來防止發(fā)生過度點(diǎn)火時(shí)間延時(shí)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，一種用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，在該方法中，基于在車輛行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)爆震發(fā)生時(shí)學(xué)習(xí)的延遲正時(shí)量來恢復(fù)延遲正時(shí)，該方法包括：第一過程，基于在基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛期間事先學(xué)習(xí)的延遲正時(shí)量來延遲點(diǎn)火正時(shí)。當(dāng)滿足以下第一條件和第二條件時(shí)，第二過程恢復(fù)延遲的正時(shí)，其中第一條件是，通過累加在基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)工況下的行駛時(shí)間而獲得的持續(xù)時(shí)間等于或大于基準(zhǔn)持續(xù)時(shí)間，并且第二條件是，在基準(zhǔn)發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛時(shí)沒有發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。

當(dāng)不滿足第一條件和第二條件中的任何一個(gè)時(shí)，將第一平均值和第二平均值彼此進(jìn)行比較，從而在第一平均值小于第二平均值時(shí)，提前所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)，并且在第一平均值大于第二平均值時(shí)，延遲所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)，其中第一平均值是，在可能發(fā)生爆震的條件下行駛之后，點(diǎn)火關(guān)閉時(shí)的延遲正時(shí)量的平均值，并且第二平均值是，在行駛初期，點(diǎn)火打開時(shí)的延遲正時(shí)量的平均值，行駛初期是在可能發(fā)生爆震的條件下行駛之前的狀態(tài)。

當(dāng)提前或延遲所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)時(shí)，基于第一平均值和第 二平均值之間的差值來提前或延遲點(diǎn)火正時(shí)。點(diǎn)火正時(shí)可以被提前或延遲如下值，該值是通過將第一平均值和第二平均值之間的差值乘以預(yù)定扣除率得到的。

當(dāng)因?yàn)榈谝黄骄敌∮诘诙骄刀崆包c(diǎn)火正時(shí)的第一扣除率和當(dāng)因?yàn)榈谝黄骄荡笥诘诙骄刀舆t點(diǎn)火正時(shí)的第二扣除率可以是彼此不同的。

根據(jù)本公開的控制發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的方法，基于爆震發(fā)生時(shí)學(xué)習(xí)的延遲正時(shí)學(xué)習(xí)值來延遲點(diǎn)火正時(shí)。接著，每當(dāng)車輛在點(diǎn)火正時(shí)被延遲的相同發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛時(shí)，累加行駛時(shí)間，并且結(jié)果是，當(dāng)累加的行駛時(shí)間滿足基準(zhǔn)時(shí)間時(shí)，即使車輛在不同的發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛，也可以恢復(fù)點(diǎn)火時(shí)間。

本發(fā)明的其他方面的示例性實(shí)施例在下文討論。

應(yīng)當(dāng)理解，在此使用的術(shù)語“車輛”或“車輛的”或者其他類似的術(shù)語包括一般機(jī)動(dòng)車輛，例如客運(yùn)汽車(包括運(yùn)動(dòng)型多功能車輛(SUV))、公共汽車、卡車、各種商用車輛、水運(yùn)工具(包括各種艇和船)、飛機(jī)等，并且包括混合動(dòng)力車輛、電動(dòng)車輛、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛、氫動(dòng)力車輛和其他替代燃料車輛(例如，從石油以外的資源得到的燃料)。如在此提到的，混合動(dòng)力車輛是具有兩個(gè)或更多個(gè)動(dòng)力源的車輛，例如，既有汽油動(dòng)力又有電動(dòng)力的車輛。

具體實(shí)施方式

在下文中，將詳細(xì)參考本發(fā)明的各種示例性實(shí)施例，本發(fā)明的示例在附圖中示出且在下文中描述。盡管將結(jié)合示例性實(shí)施例描述本發(fā)明，但是應(yīng)該理解，本說明書并不旨在將本發(fā)明限制到這些示例性實(shí)施例。相反，本發(fā)明旨在不僅涵蓋示例性實(shí)施例，而且涵蓋各種替換、修改、等同體和其他實(shí)施例，它們可以被包括在所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。

下面描述本發(fā)明，使得其能夠易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員實(shí)施。

通常，在爆震學(xué)習(xí)時(shí)，當(dāng)車輛在沒有時(shí)間限制的情況下行駛過程中發(fā)生發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)，應(yīng)用并學(xué)習(xí)延遲的正時(shí)。然而，當(dāng)沒有發(fā)生爆震時(shí)，難以通過應(yīng)用爆震學(xué)習(xí)來恢復(fù)延遲的正時(shí)。

如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中，在爆震控制時(shí)，當(dāng)經(jīng)過預(yù)定時(shí)間段之后沒有發(fā)生爆震時(shí)，作為恢復(fù)延遲的正時(shí)的條件，發(fā)動(dòng)機(jī)需要在與爆震發(fā)生時(shí)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)工況下運(yùn)轉(zhuǎn)一預(yù)定時(shí)間。然而，如果發(fā)動(dòng)機(jī)工況改變，則不能恢復(fù)延遲的正時(shí)。

因此，在本公開中，每當(dāng)車輛在用于學(xué)習(xí)延遲的正時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)工況(替換地，稱為學(xué)習(xí)工況)下行駛時(shí)，累計(jì)計(jì)算行駛時(shí)間。當(dāng)計(jì)算出的時(shí)間達(dá)到基準(zhǔn)時(shí)間時(shí)，恢復(fù)(還原)通過學(xué)習(xí)延遲的點(diǎn)火正時(shí)。

在本文中，發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(ECU)應(yīng)用基于學(xué)習(xí)的延遲的正時(shí)并且恢復(fù)延遲的正時(shí)。

在ECU中，基于發(fā)動(dòng)機(jī)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載，用于爆震控制的發(fā)動(dòng)機(jī)工況被劃分成多個(gè)區(qū)間。在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工況中生成的延遲正時(shí)學(xué)習(xí)值數(shù)據(jù)等被保存在配置于ECU中的多個(gè)單元當(dāng)中的對(duì)應(yīng)單元中。

當(dāng)ECU在第一發(fā)動(dòng)機(jī)工況下檢測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)爆震時(shí)，在爆震發(fā)生時(shí)學(xué)習(xí)延遲的正時(shí)。這里，學(xué)到的延遲正時(shí)量(或者說，延遲正時(shí)學(xué)習(xí)值)被存儲(chǔ)在與第一發(fā)動(dòng)機(jī)工況對(duì)應(yīng)的單元中。

另外，當(dāng)根據(jù)車輛行駛中的發(fā)動(dòng)機(jī)RPM和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載，車輛進(jìn)入每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工況時(shí)，點(diǎn)火正時(shí)被延遲存儲(chǔ)在ECU的對(duì)應(yīng)單元中的延遲正時(shí)量，以減少爆震發(fā)生。

因此，基于在車輛行駛中的第一發(fā)動(dòng)機(jī)工況下事先學(xué)習(xí)的延遲正時(shí)量來延遲點(diǎn)火正時(shí)。接著，將車輛在第一發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛的第一行 駛時(shí)間累加。當(dāng)確定出第一行駛時(shí)間等于或大于基準(zhǔn)時(shí)間并且在第一行駛時(shí)間期間沒有發(fā)生爆震時(shí)，恢復(fù)延遲的正時(shí)。

也就是說，當(dāng)車輛進(jìn)入在車輛行駛中通過爆震學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí)了延遲正時(shí)量的第一發(fā)動(dòng)機(jī)工況時(shí)，通過基于事先學(xué)習(xí)的延遲正時(shí)量來延遲點(diǎn)火正時(shí)，以此防止爆震發(fā)生。這里，當(dāng)車輛在第一發(fā)動(dòng)機(jī)工況下行駛時(shí)所累加的第一行駛時(shí)間等于或大于基準(zhǔn)時(shí)間而沒有發(fā)生爆震時(shí)，提前并恢復(fù)延遲的正時(shí)。

如果在恢復(fù)延遲的正時(shí)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)自第一發(fā)動(dòng)機(jī)工況行駛在第二發(fā)動(dòng)機(jī)工況，則接著第一行駛時(shí)間計(jì)數(shù)并累加在延遲的正時(shí)期間在第二發(fā)動(dòng)機(jī)工況下的第二行駛時(shí)間，而不是重置第一行駛時(shí)間。因此，自第一行駛時(shí)間累加的第二行駛時(shí)間達(dá)到在第二發(fā)動(dòng)機(jī)工況下的基準(zhǔn)時(shí)間。

在第二發(fā)動(dòng)機(jī)工況下的第二行駛時(shí)間被累加并且存儲(chǔ)在ECU中的對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)工況的單元中。

這里，為了恢復(fù)延遲的正時(shí)，第二行駛時(shí)間必須等于或大于基準(zhǔn)時(shí)間而不發(fā)生爆震。

如果第二行駛時(shí)間小于基準(zhǔn)時(shí)間或者發(fā)生了爆震，則延遲的正時(shí)不能被恢復(fù)。

因此，當(dāng)通過控制沒有恢復(fù)延遲的正時(shí)時(shí)，可以根據(jù)比較在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉時(shí)的延遲正時(shí)量的平均值的結(jié)果來強(qiáng)制地恢復(fù)延遲的正時(shí)。

具體地，如果車輛在可能發(fā)生爆震的條件下行駛，則將如下兩個(gè)平均值彼此進(jìn)行比較：第一平均值A(chǔ)，其為在點(diǎn)火關(guān)閉(IG Off)時(shí)的延遲正時(shí)量的平均值；和第二平均值B，其為在可能發(fā)生爆震的條件下行駛前的車輛的行駛初期，點(diǎn)火打開(IG On)時(shí)的延遲正時(shí)量的平均值。

這里，可能發(fā)生爆震的條件是，車輛在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水溫度等于或高于基準(zhǔn)溫度(例如，80℃)的狀態(tài)下行駛一段預(yù)定時(shí)間。延遲正時(shí)量的平均值是指，通過應(yīng)用在爆震發(fā)生時(shí)學(xué)到的延遲正時(shí)延遲了點(diǎn)火正時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)工況的延遲正時(shí)量的平均值。

根據(jù)比較結(jié)果，當(dāng)?shù)谝黄骄礎(chǔ)小于第二平均值B時(shí)，所有發(fā)動(dòng) 機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)都被強(qiáng)制提前，而與爆震的發(fā)生無關(guān)，也就是說，不區(qū)分點(diǎn)火正時(shí)被延遲的發(fā)動(dòng)機(jī)工況和點(diǎn)火正時(shí)沒有被延遲的發(fā)動(dòng)機(jī)工況。當(dāng)?shù)谝黄骄礎(chǔ)大于第二平均值B時(shí)，所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)都被強(qiáng)制延遲。

通過強(qiáng)制提前所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的延遲正時(shí)，在點(diǎn)火正時(shí)之前被延遲了的工況中，延遲正時(shí)被提前并恢復(fù)，并且在點(diǎn)火正時(shí)之前沒有被延遲的工況中，點(diǎn)火時(shí)間被提前并控制。

在這種情況下，點(diǎn)火正時(shí)提前量是基于第一平均值A(chǔ)和第二平均值B之間的差值(A–B)來確定和控制的，或者更具體地說，是由根據(jù)濾波增益值調(diào)整差值(A–B)的應(yīng)用率(application rate)(或者說，扣除率(subtraction rate))而計(jì)算出的值來確定和控制的。

也就是說，點(diǎn)火正時(shí)被提前或延遲通過將差值(A–B)乘以扣除率而計(jì)算出的值。

扣除率可以從0％變化至100％，以反映差值(A–B)。例如，當(dāng)扣除率是0％時(shí)，基于差值(A–B)的點(diǎn)火正時(shí)提前量或者延遲量變?yōu)椤?’，當(dāng)扣除率是100％時(shí)，點(diǎn)火正時(shí)提前量或延遲量變?yōu)椴钪?A–B)。

另外，當(dāng)因?yàn)榈谝黄骄礎(chǔ)小于第二平均值B而提前點(diǎn)火正時(shí)時(shí)的扣除率和當(dāng)?shù)谝黄骄礎(chǔ)大于第二平均值B時(shí)而延遲點(diǎn)火正時(shí)時(shí)的扣除率可以被設(shè)定為彼此不同。

當(dāng)?shù)谝黄骄礎(chǔ)小于第二平均值B時(shí)，為了通過提前所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)來恢復(fù)之前點(diǎn)火正時(shí)被延遲了的發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)，差值(A–B)的扣除率可以被設(shè)定為具有相對(duì)較大值。當(dāng)?shù)谝黄骄礎(chǔ)大于第二平均值B時(shí)，由于所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)都被延遲，而不管延遲正時(shí)的恢復(fù)，因此差值(A–B)的扣除率可以被設(shè)定為具有相對(duì)較小值。

通過在包含延遲正時(shí)之前沒有被學(xué)習(xí)的發(fā)動(dòng)機(jī)工況的所有發(fā)動(dòng)機(jī)工況的點(diǎn)火正時(shí)中反映差值(A–B)來控制爆震，可以防止初期爆震的發(fā)生，并且使由于過度延遲而導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩惡化最小化。

已經(jīng)參考優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行改變，本發(fā)明的范圍由隨附的權(quán)利要求和其等價(jià)物限定。