CN101581248A - 发动机排气温度调节 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及发动机排气温度调节。在一个示例中，描述了一种操作车辆中的发动机的方法。该方法包括从第一喷射器输送第一物质到发动机的汽缸；从第二喷射器输送第二物质到发动机的汽缸，其中第二物质具有比第一物质高的蒸发热；及响应于排气超温工况增加第二物质的喷射。通过本发明可以解决排气超温工况，并可以减少催化剂温度保护的排放影响。

Description

发动机排气温度调节
技术领域
本发明涉及估计和控制以不同成分的多种燃料和燃料输送操作的内燃发动机的排气温度设置的方法。
背景技术
发动机可以使用多种形式的燃料输送以提供期望的燃料量用于每个汽缸的燃烧。一种类型的燃料喷射或燃料输送对每个汽缸使用进气道喷射器以输送燃料到相应的汽缸。另一种类型的燃料喷射对每个汽缸使用直接喷射器。还描述发动机使用一个以上喷射器以提供燃料到单个汽缸试图改进发动机性能。
在美国专利2007/0215110号中描述了一个这样的示例，其中描述使用进气道喷射和直接喷射的灵活多燃料发动机，提供不同的燃料类型到喷射器。例如，直接喷射乙醇和进气道喷射汽油可以一起使用。直接喷射乙醇提供改进的进气冷却(由于乙醇的高蒸发热)，因此改进爆震抑制。一个实施例响应于在发动机起动中的多种温度相关的发动机工况控制燃料喷射。例如，在起动中，可以在不同的喷射位置改变燃料喷射以提供改进的排放控制和燃烧开始。
然而，本发明人在此认识到这种方法潜在的问题。例如，虽然不同的燃料调节可以更好地适应暖机和起动工况，但是在非起动工况下还具有超温工况。换言之，在起动中催化剂超温一般不是问题。然而，在不同地形的牵引和/或其他高负载工况中，催化剂超温工况会发生且劣化催化剂材料。
发明内容
在一个示例中，上述问题可以通过一种操作车辆中的发动机的方法解决，该方法包括：从第一喷射器输送第一物质到发动机的汽缸；从第二喷射器输送第二物质到发动机的汽缸，其中第二物质具有比第一物质高的蒸发热；及响应于排气超温工况增加第二物质的喷射。
以此方式，通过优选地利用第二燃料的增加的蒸发热可能解决排气超温工况。这种操作在第二物质直接喷射到汽缸中时特别有利，因为燃料喷雾可以不接触发动机的金属表面，因此实际上所有的蒸发热由空燃混合物提供，因此除了降低燃烧温度之外还降低排气温度。附加地，当保持排气当量比接近化学计量比时，这种操作特别有用，因为可以减少催化剂温度保护的排放影响。
应理解提供上述内容以简单的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的选择概念。这并不意味着确定请求保护的主题的关键或主要特征，请求保护的主题的范围由权利要求唯一确定。此外，请求保护的主题不限于解决上述或本公开的任何部分中的任何缺点。
附图说明
图1示出以多种燃料喷射器选项操作的燃烧室的示例实施例；
图2示出根据本发明的发动机运行操作的高级流程图。
具体实施方式
图1描述内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例实施例。发动机10可以由包括控制器12的控制系统和经输入装置132从车辆驾驶员130的输入至少部分地控制。在该示例中，输入装置132包括加速器踏板和产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(本文也称为“燃烧室”)14可以包括活塞138定位在其中的燃烧室壁136。活塞138可以连接到曲轴140以便活塞的往复运动转化成曲轴的旋转运动。曲轴140可以经变速系统连接到车辆的至少一个驱动轮。此外，起动机马达可以经飞轮连接到曲轴140以实施发动机10的起动操作。
汽缸14可以经一系列进气道142、144、及146接收进气。除了汽缸14之外，进气道146还可以与发动机10的其他汽缸连通。在一些实施例中，进气道的一个或多个可以包括增压装置如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出配置有包括设置在进气道142和进气道144之间的压缩机174和沿着排气道148设置的排气涡轮176的涡轮增压器的发动机10。在增压装置配置为涡轮增压器时，压缩机174可以由排气涡轮176经轴180至少部分地驱动。然而，在其他的示例中，如在发动机10提供有机械增压器时，排气涡轮176可以选择性地略去，压缩机174可以由来自马达或发动机的机械输入驱动。包括节流板164的节气门162可以沿着发动机的进气道提供以改变提供到发动机汽缸的进气的流率和/或压力。例如，如图1所示节气门162可以设置在压缩机174的下游，或选择性地可以提供在压缩机174的上游。
除了汽缸14之外，排气道148还可以从发动机10的其他汽缸接收排气。排气传感器128如图所示连接到排放控制装置178的上游的排气道148。传感器128可以从提供排气空燃比的指示的各种合适的传感器，如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、两态氧传感器或EGO(如所述)传感器、HEGO(加热型EGO)传感器、NOx传感器、HC传感器，或CO传感器中选择。排放控制装置178可以是三元催化剂(TWC)、NOx捕集器、各种其他排放控制装置、或其组合。
通过如图2中进一步解释的排气温度控制例程200，排气系统的温度可以保持在预定温度或低于预定温度，或在预定温度范围之内。预定温度例如可以为上限温度，超过该上限温度将危及排气系统构件的可靠性。排气温度可以由位于排气道148中的一个或多个温度传感器(未示出)估计。或者，基于发动机工况，如速度、负载、空燃比(AFR)、点火延迟等可以推断排气温度。此外，排气温度可以由一个或多个排气传感器128计算。应理解排气温度可以选择性地由本文所列的温度估计方法的任何组合估计。
发动机10的每个汽缸可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，汽缸14如图所示包括位于汽缸14的上部区域的至少一个提升式进气门150和至少一个提升式排气门156。在一些实施例中，发动机10的每个汽缸，包括汽缸14，可以包括位于汽缸的上部区域的至少两个提升式进气门和至少两个提升式排气门。
进气门150可以由控制器12经驱动器152控制。类似地，排气门156可以由控制器12经驱动器154控制。在一些工况下控制器12可以改变提供到驱动器152和驱动器154的信号以控制相应的进气门和排气门的开启和关闭。进气门150和排气门156的位置可以由相应的气门位置传感器(未示出)确定。气门驱动器可以是电动气门驱动式或凸轮驱动式、或其组合。进气门正时和排气门正时可以同时控制，或可以使用任何可能的可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双重独立可变凸轮正时或固定的凸轮正时。每个凸轮驱动系统可以包括一个或多个凸轮且可以使用由控制器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可以选择性地包括经电动气门驱动控制的进气门和经包括CPS和/或VCT的凸轮驱动控制的排气门。在其他的实施例中，进气门和排气门可以由共同的气门驱动器或驱动系统、或可变气门正时驱动器或驱动系统控制。
汽缸14可以具有压缩比，该压缩比是活塞138从下止点到上止点的体积比。通常，压缩比在9∶1到10∶1的范围内。然而，在一些使用不同的燃料的示例中，可以增加压缩比。例如这可以在使用高辛烷值燃料或使用具有高蒸发潜焓的燃料时发生。若使用直接喷射由于其对发动机爆震的影响还可以增加压缩比。
在一些实施例中，发动机10的每个汽缸可以包括启动燃烧的火花塞192。在选择的操作模式下，点火系统190响应于来自控制器12的点火提前信号SA可以经火花塞192向燃烧室14提供点火火花。然而，在一些实施例中，火花塞192可以略去，如发动机10可以通过自燃或喷射燃料启动燃烧，如一些柴油发动机为这种情况。
在一些实施例中，发动机10的每个汽缸可以配置有一个或多个燃料喷射器以提供燃料到其中。在一个非限制的示例中，汽缸14如图所示包括两个燃料喷射器166和170。燃料喷射器166如图所示直接连接到汽缸14用于成比例于经电子驱动器168从控制器12接收的信号FPW-1的脉冲宽度直接喷射燃料至其中。以此方式，燃料喷射器166提供所称的燃料直接喷射(下文称为“DI”)到燃烧汽缸14中。虽然图1示出喷射器166为侧面喷射器，但是喷射器还可以位于活塞的顶部，如接近火花塞192的位置。当以基于醇类的燃料操作发动机时由于一些基于醇类的燃料的低挥发性，这种位置可以改进混合和燃烧。或者，喷射器可以位于上部并接近进气门以改进混合。燃料可以从包括燃料箱、燃料泵、及燃料导轨的高压燃料系统-1172输送到燃料喷射器166。或者，燃料可以在低压下通过单级燃料泵输送，在此情况下，在压缩行程中直接燃料喷射的正时比使用高压燃料系统更受限制。此外，虽然未示出，但燃料箱可以具有提供信号到控制器12的压力传感器。
燃料喷射器170如图所示设置在进气道146中，而不是在汽缸14中，配置为提供所称的燃料进气道喷射(下文称为“PFI”)到汽缸14的上游的进气道中。燃料喷射器170可以成比例于经电子驱动器171从控制器12接收的信号FPW-2的脉冲宽度喷射燃料。燃料可以通过包括燃料箱、燃料泵、及燃料导轨的燃料系统-2173输送到燃料喷射器170。注意单个驱动器168或171可以用于两个燃料喷射系统、或如上所述可以使用多个驱动器，例如用于燃料喷射器166的驱动器168和用于燃料喷射器170的驱动器171。
在单个汽缸循环中燃料可以通过两个喷射器输送到汽缸。例如，每个喷射器可以输送在汽缸14中燃烧的整体燃料喷射的一部分。此外，从每个喷射器输送的燃料的分配和/或相对量可以随着工况，如发动机负载、爆震、及排气温度改变，如下文所述。在喷射器166和喷射器170之间整体喷射的燃料的相对分配可以称为喷射类型。例如，经喷射器166喷射用于燃烧事件的所有燃料是第一喷射类型的示例；经喷射器170喷射用于燃烧事件的所有燃料是第二喷射类型的示例；经喷射器166喷射用于燃烧事件的三分之二燃料而经喷射器170喷射另三分之一燃料是第三喷射类型的示例；经喷射器166喷射用于燃烧事件的三分之一燃料而经喷射器170喷射另三分之二燃料是第四喷射类型的示例。注意这些仅是不同喷射类型的示例，可以使用各种其他类型的喷射和输送，且该方法还可以应用于两个以上喷射器。附加地，应理解在进气门开启事件、进气门关闭事件(例如基本上在进气行程之前)、以及在进气门开启和关闭操作两者中可以输送进气道喷射的燃料。类似地，例如在进气行程、以及部分地在先前的排气行程、在进气行程、以及部分地在压缩行程中可以输送直接喷射的燃料。因此，甚至对于单个燃烧事件，可以从进气道喷射器和直接喷射器在不同的正时喷射燃料。此外，对于单个燃烧事件，每循环可以执行输送的燃料的多个喷射。在压缩行程、进气行程、或其任何合适的组合中可以执行多个喷射。
如上所述，图1仅示出多汽缸发动机的一个汽缸。同样每个汽缸类似地可以包括其自身组的进气门/排气门、一个或多个燃料喷射器、火花塞等。
燃料喷射器166和燃料喷射器170可以具有不同的特性。这些特性包括不同的尺寸，例如，一个喷射器具有比另一个大的喷射孔。其他的不同包括但不限于不同的喷射角度、不同的操作温度、不同的目标、不同的喷射正时、不同的喷射特性、不同的位置等。此外，取决于在喷射器170和喷射器166之间的喷射燃料的分配比，可以实现不同的效果。
燃料系统172和燃料系统173中的燃料箱可以保持有不同的燃料特性的燃料，如不同的燃料成分。这些不同可以包括不同的醇类含量、不同的辛烷值、不同的蒸发热、不同的燃料混合物、和/或其组合等。具有不同蒸发热的燃料的一个示例可以包括具有较低蒸发热的作为第一物质的汽油和具有较高蒸发热的作为第二物质的乙醇。在另一个示例中，发动机可以使用汽油作为第一物质和包含如E85(E85为约85％乙醇和15％汽油)或M85(M85为约85％甲醇和15％汽油)的燃料混合物的醇类作为第二物质。其他可用物质包括水、醇类和水的混合物、醇类混合物等。在又一个示例中，两种燃料可以是具有不同醇类成分的醇类混合物，其中第一燃料可以是比具有较高醇类浓度的第二燃料的汽油醇类混合物具有较低醇类浓度的汽油醇类混合物，如E10(E10为约10％乙醇)为第一燃料，而E85(E85为约85％乙醇)为第二燃料。附加地，第一燃料和第二燃料还可以在其他的燃料特性上不同，如温度、粘度、辛烷值等不同。
此外，一个或两个燃料箱的燃料特性可以频繁地改变。在一个示例中，某一天驾驶员可以用E85再充填燃料系统172的燃料箱，接下来用E10再充填，再接下来用E50再充填，同时某一天燃料系统173的燃料箱可以具有汽油，接下来具有E10，再接下来为汽油。燃料箱再充填的日复一日的变化导致燃料系统172的燃料箱和燃料系统173的燃料箱中的每种燃料的燃料成分频繁变化，从而影响喷射器166和喷射器170分别输送的燃料成分和/或燃料特性。在喷射器166和喷射器170之间的燃料成分和/或燃料特性的不同在此可以称为燃料类型。此外，燃料类型可以单独地输送到燃烧室或在输送到燃烧室之前混合。
控制器12如图1所示为微计算机，其中包括微处理器单元106、输入/输出端口108、用于存储可执行程序和校准值且在该具体示例中如图所示为只读存储芯片110的电子存储介质、随机存取存储器112、保活存储器114，及数据总线。除上述信号之外，控制器12还接收来自连接到发动机10的传感器的各种信号，包括来自质量空气流量传感器122的引入的质量空气流量(MAF)测量值；来自连接到冷却套管118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT)；来自连接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型的传感器)的齿面点火感测信号(PIP)、来自节气门位置传感器的节气门位置(TP)；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)可以由控制器12根据信号PIP生成。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可用于提供进气歧管中的真空或压力的指示。
发动机10还可以包括经进气歧管中产生的真空用于存储和抽取(purge)燃料蒸汽到发动机的进气歧管的燃料蒸汽抽取系统(未示出)。
图2描述了控制影响发动机操作参数、输送的燃料类型、以及使用的喷射类型、及其组合的内燃发动机的排气温度的控制系统例程。具体地，该例程估计排气温度，且适当地调节发动机操作设置，如点火正时、空气流量、空燃比或当量比、增压水平，且进一步选择使用的燃料类型和喷射类型的组合以便允许排气温度值保持在预定的操作范围内。
在202确定发动机工况。这些工况包括但不限于发动机温度、发动机冷却剂温度、发动机转速、歧管压力、空燃比、当量比、汽缸空气量、爆震传感器的反馈、期望的发动机输出扭矩、点火正时、大气压力等。
基于确定的工况，在204选择燃料类型和喷射类型。在一个实施例中，两种不同的燃料可以用于两个喷射器，其中一个为进气道喷射的汽油，而另一个为直接喷射的E85。在该实施例的一方面，若估计的工况指示空燃比小于期望值，则控制系统可以增加汽油的进气道喷射以允许保持期望的空燃比。调节的带宽、脉冲宽度限制、及各种其他因素可以影响调节哪种燃料或哪些燃料及调节的相对量。在另一方面，若工况指示发动机操作接近于爆震极限，则控制系统可以在中等到高操作负载下增加E85的直接喷射以利用醇类的进气冷却效果，同时推迟使用进气道喷射的汽油到其中爆震限制较少的低操作负载。在另一方面，若工况指示发动机操作接近于爆震极限，则控制系统可以保持一些汽油的进气道喷射且减少E85的喷射，同时还从峰值扭矩正时延迟点火正时。
在206可以测量或估计排气温度(T排气)。估计的温度例如可以反映催化剂温度。排气温度可以作为发动机操作参数，如发动机转速、发动机负载、点火延迟的量、空燃比等等的函数估计，且附加地可以基于当前燃料类型、喷射类型、和/或其他的燃料输送特性估计。
在一个实施例中，发动机10可以是“多种燃料”发动机，取决于增加以充填燃料箱的燃料混合物，用于燃料混合物的输送的单个燃料输送方法，具体地为进气道燃料喷射可以改变。在这种情况下，任一燃料的蒸发热主要由进气门的金属表面和进气道燃料喷射器的端口提供，从而使燃料类型对排气温度的影响忽略不计。因此，排气温度可以主要作为发动机操作参数的函数估计。
在另一个实施例中，发动机10可以在每个汽缸中使用直接喷射器和进气道燃料喷射器两者用于单个燃料类型如汽油的输送。在这种情况下，假设汽油的蒸发热相对较低，喷射类型对排气温度估计的影响可以忽略不计。在这种发动机的分析中，对于相同的排气温度进气道喷射的汽油对直接喷射的汽油的比较显示0.1的空燃比差。因此，在这种发动机设置中，排气温度可以再次作为先前描述的发动机操作参数的函数估计。
在又一个示例中，发动机10可以多种燃料类型和输送类型操作。例如，在醇类燃料混合物的直接喷射和汽油的进气道喷射中，取决于增加到燃料箱中的燃料混合物，燃料混合物可以再次改变。在这种情形中，直接喷射的基于醇类的燃料的高蒸发热，结合燃料喷雾特性可以导致较大的排气温度影响。具体地，直接喷射的燃料喷雾基本上不接触金属表面，从而允许通过空燃混合物提供蒸发热。基于对直接喷射的汽油和直接喷射的E85的排气温度的比较，分析显示在两种情况下富燃料化(enrichment)对排气温度的影响的差别可能较大。
因为排气温度取决于燃料类型且进一步取决于燃料喷射类型，基于燃料类型和燃料输送类型的当前的组合，通过多个映射方法中的一个可以估计排气温度。在一个示例中，可以使用简单的开/关映射方法。当发动机在两个不同的模式例如E85的DI或汽油的PFI中操作时这可以选择。在这种情形中，控制系统可以在每种模式中独立地将排气温度作为发动机操作参数，如发动机转速、发动机负载、空燃比、当量比等等的函数估计。
在另一个示例中，排气温度可以由另一个映射方法估计。当发动机以不同配置的燃料类型和喷射类型如E85的DI和汽油的PFI操作时这可以选择，其中在任何特定的循环中喷射的燃料量可以是在两个喷射器之间的燃料的合适的分配。在特定的工况下，向发动机10喷射具有来自直接喷射器的10％的乙醇成分和来自进气道燃料喷射器的90％的汽油成分的燃料。在另一组工况中，向发动机10喷射具有来自直接喷射器的20％的乙醇成分和来自进气道燃料喷射器的80％的汽油成分的燃料等等。应理解由于发动机工况、燃料水平等发生的变化，喷射比还可以进一步动态地改变。在这种动态变化的工况下，发动机可以映射为更宽范围的可能的组合。因此可以使用配置为估计对于特定组合的燃料类型和喷射类型的排气温度的查找表。或者，曲线拟合映射方法可以用于上述动态变化的工况，其中一定数量的映射数据结合一定数量的模拟数据可以提供联系排气温度与燃料类型、喷射类型、及其各种组合的方程。
在208，比较估计的排气温度T排气与预定的温度极限。预定的温度极限例如可以是上限温度，超过该上限温度排气系统构件会劣化。或者，该温度极限可以设置在预定的温度范围之外，在该预定的温度范围之内可以保持催化剂功能。具体地，延长的催化剂超温工况时期会使催化剂材料劣化。虽然在发动机起动和暖机工况中产生的催化剂超温工况可以通过调节参数，如点火正时、富燃料化、增压等解决以降低排气温度，但在非起动工况下的超温工况可以不同地解决。因此，在非起动工况，如在不同地形上的牵引和/或高负载工况中发生的超温工况可以使用多种调节。这些调节可以包括对例如燃料类型、喷射类型、增压水平、及点火正时等的组合的调节。
例如，若在208检测到排气超温工况，则在210控制系统可以进行到适当地执行多种调节，如下文中详述。当选择合适的燃料类型、燃料喷射类型、及在多个喷射器之间的燃料分配比时，可以权衡燃料燃烧特性、蒸发热、燃料可用量、当前的燃料的进气冷却能力以及当前的发动机工况。
在一个示例中，发动机10可以使用PFI喷射器喷射汽油(在下文也称为“燃料类型1”)和DI燃料喷射器喷射E85或乙醇混合物(下文也称为“燃料类型2”)。当系统检测到排气超温时，控制系统通过增加第二燃料类型的喷射响应，并同时减少第一燃料类型(汽油)的喷射，同时保持排气的期望的空燃当量比以减少排气超温。在选择的工况下，如当第二燃料类型足够的存储可获得，且当第二燃料类型的醇类浓度高于阈值，如E50(50％乙醇和50％汽油)时可以采取这种操作。通过利用基于醇类的燃料的进气冷却特性，同时不干扰空燃当量比，可以解决排气超温，而不危害发动机性能。
来自基于醇类的燃料的进气冷却对排气温度具有直接影响，且由于爆震极限改进来自基于醇类的燃料的进气冷却对排气温度也具有间接影响。例如，当主要以汽油的进气道喷射操作时，通过延迟点火正时可以解决爆震。然而，虽然该方法允许减少爆震，但其增加排气温度。或者，例如当通过增加乙醇的直接喷射解决爆震时，点火正时可以提前回到峰值扭矩正时，因此通过减少点火延迟和改变燃烧的燃料的成分两者降低排气温度。
因此，在一个示例中，通过除了增加第二燃料类型的喷射，且减少第一燃料类型的喷射之外提前点火正时，系统可以解决爆震及点火延迟操作时的排气温度增加。点火正时提前的量可以基于第二燃料喷射增加的量。此外，点火正时提前的量和第二燃料喷射增加的量进而基于第一燃料或第二燃料的存储水平。在该示例的一个方面，若系统检测到在相应的燃料系统172的燃料箱中的E85的水平降低到小于阈值水平时，该系统通过增加E85的直接喷射较小的量且延迟点火正时较大的量，可以调节爆震水平和排气超温工况。在该示例的另一方面，若系统检测到在相应的燃料系统173的燃料箱中的汽油的水平降到小于阈值水平时，系统通过增加E85的直接喷射较大的量和提前点火正时相应的量，可以调节爆震水平和排气超温工况，因此使用较少或不使用点火延迟。以此方式，系统可以协调点火延迟的使用和汽油/E85的使用以解决爆震和排气超温，同时平衡各种燃料的消耗。
在另一个示例中，除了增加第二燃料的喷射和减少第一燃料的喷射之外，排气混合物可以富燃料化以允许排气温度控制相继发生(富燃料化可以通过增加第一燃料类型、第二燃料类型、或第一燃料类型和第二燃料类型两者实现)。在又一个示例中，除了增加第二燃料的喷射和减少第一燃料的喷射之外，在使排气混合物富燃料化之后还可以减少增压水平。在又一个示例中，在增加第一燃料和第二燃料两者的喷射之后使排气混合物富燃料化以限制排气温度上升。
接下来，响应于当前和潜在的燃料限制，控制系统允许排气温度进一步调节。在212，系统检查燃料类型2上的限制，其中燃料类型2的进一步增加是不可能或不期望的。在引用的上述示例中，响应于估计的排气超温继续增加燃料类型2的喷射直到达到第二燃料上的限制。当直接喷射的燃料类型2达到100％乙醇极限时这可以产生，随后通过增加DI的量不能实现排气温度的进一步调节。燃料类型2上的替代的限制例如可以包括在最大占空比下运行的直接喷射器、耗尽燃料系统172的燃料箱中的燃料类型2的存储、位于燃料系统172的燃料箱中的燃料分离器的分离性能的下降或其组合。此外，当期望减少基于醇类的燃料的消耗且推迟使用到另一时间，例如在爆震限制更当前的高发动机负载中，可以施加限制。
若在212，确定燃料类型2上的限制，则在214，控制系统响应于催化剂超温可以转换到调节燃料类型1。在上述实施例中，例如若直接喷射器达到100％乙醇极限，则发动机可以增加的汽油进气道喷射操作。然而，该调节可以改变空燃当量比。除了增加燃料类型1的喷射之外，控制器可以增加富燃料化，减少增压水平、延迟点火正时、或其组合。若在212确定燃料类型2上没有限制，例程直接进行到216。
响应于估计的排气超温增加燃料类型1的喷射然后继续直到在216确定燃料类型1上的限制。在所述的实施例中，例如若进气道喷射器运行在最大占空比，若发动机接近预定烟尘极限，或若AFR达到最低可允许的边界(即变得过浓)，则在燃料类型1上的限制可以发生。若确定无限制，则在220例程继续保持发动机的状态。然而，在其中连续检查确定燃料类型1和燃料类型2两者上的限制时，在218控制系统通过交替调节发动机操作参数，例如通过减少增压水平可以调节排气温度。替代的调节可以涉及气门操作，如气门正时、气门升程、及气门开启或关闭的持续时间、变速器的换挡等。
通过基于排气温度和期望的操作温度范围调节发动机操作，如点火正时、增压水平、废气门位置、旁通阀位置等，还考虑燃料成分及第一燃料和第二燃料的输送，可能监测和控制排气温度变化，同时允许燃料类型和喷射类型之间的交互作用。例如，当排气温度极限达到时，响应于直接喷射到发动机中的燃料混合物中的乙醇的量的变化，以及响应于从汽缸的多个喷射器中喷射的燃料的总量的相对分配，可以调节燃料喷射，同时保持期望的空燃比或当量比。即使在发动机操作中燃料类型和喷射类型动态地改变时，这种补偿可以允许排气温度保持在减少富燃料化的较高动力水平的极限内，从而改进燃料消耗、排气排放、及在较高动力水平下的温度保护。
应注意，本文中包括的示例控制和估值例程可用于各种系统配置。本文所述的具体例程可以表示任何数量的处理策略中的一种或多种，如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所示的各种步骤、操作或功能可以按所示的顺序执行、并行执行，或在一些情况下略去。类似地，处理的顺序不是实现本文中所述的示例实施例的特征和优点所必需的，而是为便于演示和说明而提供。取决于所使用的具体策略，可以重复执行所示步骤、功能或操作中的一个或多个。此外，所述操作、功能、和/或步骤可以在图形上表示编程到控制系统中的计算机可读存储介质中的代码。
此外，应理解在本文中公开的系统和方法本质上是示例性的，且这些具体实施例或示例不应被视为具有限制意义，因为大量的变体是可能的。因此，本公开包括在本文中公开的各种系统和方法的所有新颖和非显而易见的组合及其任何和所有的等价。

Claims (10)

1.一种操作车辆中的发动机的方法，所述方法包括：
从第一喷射器输送第一物质到所述发动机的汽缸；
从第二喷射器输送第二物质到所述发动机的汽缸，其中所述第二物质具有比所述第一物质高的蒸发热；及
响应于排气超温工况增加所述第二物质的喷射。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一物质包括第一燃料，所述第二物质包括第二燃料，其中所述第二燃料具有比所述第一燃料高的醇类浓度。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括减少所述第一燃料的喷射，同时增加所述第二燃料的喷射以保持来自所述汽缸的排气的期望的空燃当量比，同时降低排气超温。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，首先响应于排气超温工况增加所述第二燃料且减少所述第一燃料，然后使排气混合物富燃料化以控制排气温度低于阈值。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括在使所述排气混合物富燃料化之后减少增压水平以控制排气温度低于所述阈值。
6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述排气超温工况包括催化剂温度。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，基于所述第一燃料和第二燃料的输送以及所述第一燃料和第二燃料的醇类成分估计所述催化剂温度。
8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一燃料包括汽油，所述第二燃料包括E85。
9.一种操作车辆中的发动机的方法，所述方法包括：
从第一进气道喷射器输送第一燃料到所述发动机的汽缸；
从第二直接喷射器输送第二燃料到所述发动机的汽缸，其中所述第二燃料具有比所述第一燃料高的醇类浓度；
在第一模式中，响应于排气超温工况增加所述第二燃料的喷射，同时减少所述第一燃料的喷射；及
在第二模式中，响应于所述排气超温工况使来自所述汽缸的排气混合物富燃料化。
10.一种操作车辆中的发动机的方法，所述方法包括：
从第一进气道喷射器输送第一燃料到所述发动机的汽缸；
从第二直接喷射器输送第二燃料到所述发动机的汽缸，其中所述第二燃料具有比所述第一燃料高的醇类浓度；
首先，响应于排气超温工况增加所述第二燃料的喷射，同时减少所述第一燃料的喷射直到达到所述第二燃料上的限制；
第二，在达到所述第二燃料上的限制之后，响应于所述排气超温工况增加所述第一燃料的喷射以使排气富燃料化直到达到所述第一燃料上的限制；及
第三，在达到所述第一燃料和第二燃料上的限制之后，响应于所述排气超温工况降低增压水平。
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