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

背景技術(shù)：

通常，為了使發(fā)動機性能最大化，汽油發(fā)動機特別需要爆震控制。因此，車輛的發(fā)動機控制單元(ECU)通過檢查通過爆震傳感器檢測到的信號來確定是否發(fā)生發(fā)動機爆震，并且當(dāng)發(fā)生發(fā)動機爆震時應(yīng)用延遲的正時，由此逐步地恢復(fù)點火正時，以便進行爆震控制。

在發(fā)動機爆震中，發(fā)動機燃燒室內(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，由于快速燃燒而引起的壓力增加使活塞和連接器桿振動，從而產(chǎn)生噪聲。由于燃燒氣體的振動促進了熱傳遞，因此當(dāng)振動持續(xù)時火花塞的電極或活塞發(fā)生過熱和燃燒，由此損傷發(fā)動機。

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

近年來，開發(fā)了一種發(fā)動機控制單元，其在發(fā)動機爆震發(fā)生時學(xué)習(xí)延遲正時量，存儲爆震學(xué)習(xí)值(或者說，延遲正時學(xué)習(xí)值)。ECU被進一步配置為當(dāng)發(fā)動機在相同發(fā)動機工況下保持運轉(zhuǎn)時，延遲點火正時，并且在經(jīng)過一段基準(zhǔn)時間之后爆震停止時，恢復(fù)延遲的正時。

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

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

因此，當(dāng)在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間沒有恢復(fù)爆震控制期間的延遲的正時量時，則發(fā)生點火時間的過度延時，由此減小發(fā)動機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對本發(fā)明的背景的理解，因此它可能包含不構(gòu)成對本領(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)動機爆震的方法，其能夠通過恢復(fù)在車輛行駛期間發(fā)生爆震時的發(fā)動機工況下延遲的點火正時來防止發(fā)生過度點火時間延時。

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

當(dāng)不滿足第一條件和第二條件中的任何一個時，將第一平均值和第二平均值彼此進行比較，從而在第一平均值小于第二平均值時，提前所有發(fā)動機工況的點火正時，并且在第一平均值大于第二平均值時，延遲所有發(fā)動機工況的點火正時，其中第一平均值是，在可能發(fā)生爆震的條件下行駛之后，點火關(guān)閉時的延遲正時量的平均值，并且第二平均值是，在行駛初期，點火打開時的延遲正時量的平均值，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)動機工況的點火正時時，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火正時。點火正時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)因為第一平均值小于第二平均值而提前點火正時的第一扣除率和當(dāng)因為第一平均值大于第二平均值而延遲點火正時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)動機爆震的方法，基于爆震發(fā)生時學(xué)習(xí)的延遲正時學(xué)習(xí)值來延遲點火正時。接著，每當(dāng)車輛在點火正時被延遲的相同發(fā)動機工況下行駛時，累加行駛時間，并且結(jié)果是，當(dāng)累加的行駛時間滿足基準(zhǔn)時間時，即使車輛在不同的發(fā)動機工況下行駛，也可以恢復(fù)點火時間。

本發(fā)明的其他方面的示例性實施例在下文討論。

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)語包括一般機動車輛，例如客運汽車(包括運動型多功能車輛(SUV))、公共汽車、卡車、各種商用車輛、水運工具(包括各種艇和船)、飛機等，并且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動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，混合動力車輛是具有兩個或更多個動力源的車輛，例如，既有汽油動力又有電動力的車輛。

具體實施方式

在下文中，將詳細參考本發(fā)明的各種示例性實施例，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施例。相反，本發(fā)明旨在不僅涵蓋示例性實施例，而且涵蓋各種替換、修改、等同體和其他實施例，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)人員實施。

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

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

因此，在本公開中，每當(dāng)車輛在用于學(xué)習(xí)延遲的正時的發(fā)動機工況(替換地，稱為學(xué)習(xí)工況)下行駛時，累計計算行駛時間。當(dāng)計算出的時間達到基準(zhǔn)時間時，恢復(fù)(還原)通過學(xué)習(xí)延遲的點火正時。

在本文中，發(fā)動機控制單元(ECU)應(yīng)用基于學(xué)習(xí)的延遲的正時并且恢復(fù)延遲的正時。

在ECU中，基于發(fā)動機每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)和發(fā)動機負(fù)載，用于爆震控制的發(fā)動機工況被劃分成多個區(qū)間。在每個發(fā)動機工況中生成的延遲正時學(xué)習(xí)值數(shù)據(jù)等被保存在配置于ECU中的多個單元當(dāng)中的對應(yīng)單元中。

當(dāng)ECU在第一發(fā)動機工況下檢測到發(fā)動機爆震時，在爆震發(fā)生時學(xué)習(xí)延遲的正時。這里，學(xué)到的延遲正時量(或者說，延遲正時學(xué)習(xí)值)被存儲在與第一發(fā)動機工況對應(yīng)的單元中。

另外，當(dāng)根據(jù)車輛行駛中的發(fā)動機RPM和發(fā)動機負(fù)載，車輛進入每個發(fā)動機工況時，點火正時被延遲存儲在ECU的對應(yīng)單元中的延遲正時量，以減少爆震發(fā)生。

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

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

如果在恢復(fù)延遲的正時時，發(fā)動機自第一發(fā)動機工況行駛在第二發(fā)動機工況，則接著第一行駛時間計數(shù)并累加在延遲的正時期間在第二發(fā)動機工況下的第二行駛時間，而不是重置第一行駛時間。因此，自第一行駛時間累加的第二行駛時間達到在第二發(fā)動機工況下的基準(zhǔn)時間。

在第二發(fā)動機工況下的第二行駛時間被累加并且存儲在ECU中的對應(yīng)發(fā)動機工況的單元中。

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

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

因此，當(dāng)通過控制沒有恢復(fù)延遲的正時時，可以根據(jù)比較在發(fā)動機啟動和發(fā)動機關(guān)閉時的延遲正時量的平均值的結(jié)果來強制地恢復(fù)延遲的正時。

具體地，如果車輛在可能發(fā)生爆震的條件下行駛，則將如下兩個平均值彼此進行比較：第一平均值A(chǔ)，其為在點火關(guān)閉(IG Off)時的延遲正時量的平均值；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，點火打開(IG On)時的延遲正時量的平均值。

這里，可能發(fā)生爆震的條件是，車輛在發(fā)動機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)定時間。延遲正時量的平均值是指，通過應(yīng)用在爆震發(fā)生時學(xué)到的延遲正時延遲了點火正時的發(fā)動機工況的延遲正時量的平均值。

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，所有發(fā)動 機工況的點火正時都被強制提前，而與爆震的發(fā)生無關(guān)，也就是說，不區(qū)分點火正時被延遲的發(fā)動機工況和點火正時沒有被延遲的發(fā)動機工況。當(dāng)?shù)谝黄骄礎(chǔ)大于第二平均值B時，所有發(fā)動機工況的點火正時都被強制延遲。

通過強制提前所有發(fā)動機工況的延遲正時，在點火正時之前被延遲了的工況中，延遲正時被提前并恢復(fù)，并且在點火正時之前沒有被延遲的工況中，點火時間被提前并控制。

在這種情況下，點火正時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))而計算出的值來確定和控制的。

也就是說，點火正時被提前或延遲通過將差值(A–B)乘以扣除率而計算出的值。

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，基于差值(A–B)的點火正時提前量或者延遲量變?yōu)椤?’，當(dāng)扣除率是100％時，點火正時提前量或延遲量變?yōu)椴钪?A–B)。

另外，當(dāng)因為第一平均值A(chǔ)小于第二平均值B而提前點火正時時的扣除率和當(dāng)?shù)谝黄骄礎(chǔ)大于第二平均值B時而延遲點火正時時的扣除率可以被設(shè)定為彼此不同。

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

通過在包含延遲正時之前沒有被學(xué)習(xí)的發(fā)動機工況的所有發(fā)動機工況的點火正時中反映差值(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)動機扭矩惡化最小化。

已經(jīng)參考優(yōu)選實施例詳細描述了本發(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，可以對這些實施例進行改變，本發(fā)明的范圍由隨附的權(quán)利要求和其等價物限定。