CN102444457A - 用于确定发动机排气成分的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于确定发动机排气成分的系统和方法。发动机组件包括控制器和存储数据库的至少一个数据存储介质。数据库包括基于预定参考状态下的发动机当量比和发动机速度凭经验获得的NOX值。控制器配置为从数据库获得NOX值，该值对应于经测量的发动机速度值和经测量的当量比值，并修改该参考NOX值，以对经测量的可变运行状态值和预定参考值之间的变化做出补偿

Description

用于确定发动机排气成分的系统和方法
技术领域
本发明涉及用于确定排气流中氧化氮量的系统。
背景技术
选择性催化还原(Selective catalytic reduction：SCR)系统优势被用在压缩点火式发动机中，以将排气流中的氮氧化物进行还原。SCR系统需要在排气流中使用还原剂，如无水氨、氢氧化铵、或尿素。控制系统基于排气流中氧化氮(NOx)的水平对喷射到排气流中的还原剂的量进行调节。通常，控制系统采用传感器，该传感器测量排气流中的NOx的水平，以确定有多少还原剂要被喷射。
发明内容
一种发动机组件，包括：发动机，配置为该发动机选择性地产生排出气体，且其特征在于发动机速度、当量比和可变运行状态，所述发动机速度具有选择性可变发动机速度值，所述当量比具有选择性可变当量比值，所述可变运行状态每一个具有相应的选择性可变运行状态值。数据存储介质存储第一数据库，针对发动机速度值和当量比值的多种不同组合，该第一数据库具有用于当可变运行状态处于预定参考值时的排出气体中氮氧化物(NOX)的相应估计量。控制器，操作性地连接到发动机并配置为监测发动机速度、当量比和可变运行状态，以获得经测量的发动机速度值、经测量的当量比值和经测量的可变运行状态值。控制器被配置为从数据库获得参考NOX值，该值对应于经测量的发动机速度值和经测量的当量比值。控制器配置为使用可变运行状态值来修改该参考NOX值，以对经测量的可变运行状态值和预定参考值之间的变化做出补偿。
发动机系统在NOX传感器没有准备好或没有准确地发挥功能的情况下提供准确的输入用于为SCR催化器进行定量给料。其还可以用作NOX传感器的诊断合理性测试。发动机系统可以优化SCR催化器的效率并提供更鲁棒的诊断。还提供了相应的方法。
在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。
附图说明
图1是发动机组件的示意性显示；
图2是对图1的发动机组件的NOX估计进行建模的方法的示意图；
图3是显示图2的方法的流程图；
图4是显示了图2的方法的另一流程图；
图5是修正因数和喷射正时之间关系的曲线图；
图6是使用图5曲线的方法的流程图；
图7是图1发动机组件的燃料喷射事件的图示显示；
图8在560示意性地显示了步骤260的替换例。
具体实施方式
参见图1，示意性地显示了压缩点火式发动机10。该发动机10包括发动机机体14(engine block)，其限定了多个气缸，其中仅有一个气缸以18示出。发动机10还包括多个活塞，其中仅一个活塞以32示出。每个活塞32定位在相应一个气缸18中，用于在其中在上死点中心(top dead center)位置和下死点中心(bottom dead center)位置之间往复平移运动，如本领域技术人员可理解的那样。
每个活塞32操作性地经由相应的连杆30连接到曲柄轴26，从而每个活塞32的往复平移运动使得曲柄轴26旋转，且反之亦然。每个气缸18包括通过气缸盖形成的相应进气口34和相应排气口38。每个进气口34经由相应的流道(runner)46与空气进入系统的进气充气室(plenum)或进气歧管42选择性地流体连通，以接收包括空气47以及可选的再循环排出气体(exhaustgas：EGR)48在内的进入充气。每个排气口38经由相应的流道54与排气歧管50选择性地流体连通，如本领域技术人员所理解的那样。
每个气缸18具有与之关联的相应进气阀58。每个进气阀58可在打开位置和关闭位置之间运动，在打开位置与进气阀58关联气缸18经由其相应的进气口34与充气室42流体连通，在关闭位置进气阀58阻断进气口34中相应的一个，由此防止与进气阀关联的气缸18与充气室42之间的流体连通。
类似地，每个气缸18具有与之关联的相应排气阀62。每个排气阀62可在打开位置和关闭位置之间运动，在打开位置与排气阀关联的气缸经由其相应的排气口38与排气歧管50流体连通，且在关闭位置排气阀62阻断排气口38中相应的一个，以由此防止与排气阀关联的气缸18与排气歧管50之间的流体连通。
如本领域技术人员所理解的，燃料喷射器66配置为将燃料70喷射到气缸18中，用于在其中燃烧。燃料喷射器66与含有增压燃料70的燃料轨道(fuel rail)72流体连通。燃烧的产物(即排出气体74)在活塞32的排气冲程中从气缸18通过排气口38排出。排出气体74通过流道54传送到排气歧管50。发动机10包括具有液体发动机冷却剂76的冷却系统75，以将热量从发动机机体14传送到散热器。
发动机10以发动机速度(即曲柄轴26的旋转速度)、当量比和可变运行状态为特点，该发动机速度具有选择性可变的发动机速度值，该当量比具有选择性可变的当量比值，该可变运行状态每一种具有相应的选择性可变的运行状态值。可变运行状态包括燃料喷射正时(即在喷射器66喷射燃料70时活塞32或曲柄轴26的位置)、EGR48的量、进入空气的压力、排气压力、环境(大气)压力、进入空气温度、发动机冷却剂温度、大气湿度、燃料轨道72的压力等。
歧管50是构造为从发动机10传送排出气体74并改变排出气体74化学成分的排气系统78的一部分。排气系统78包括排气管82，该排气管限定出通道86。排气系统78还包括选择性催化还原(SCR)系统90，该系统包括SCR催化器94。通道86提供了歧管50和SCR催化器94之间的流体连通，从而管道82将排出气体74从发动机10传送到SCR催化器94。
SCR系统90包括罐(未示出)，用于储存还原剂98，如尿素。还原剂喷射器102配置为将还原剂98从该罐喷射到SCR催化器94上游的通道86中。泵(未示出)可用于将还原剂98从该罐传送到喷射器102。还原剂98用于将排出气体74中的氮氧化物(NOX)转换成双原子氮和水。
为了确定要喷射到通道86中的还原剂89的正确量，控制系统106包括NOX传感器110，该传感器配置为确定排出气体74中NOX(氮氧化物)的量，例如以“百万分之”表示。控制系统106包括电子控制器，即发动机控制单元(engine control unit：ECU)114，其操作性地连接到喷射器102，用于控制被喷射器102喷射的还原剂98的量。传感器110操作性地连接到电子控制器114，该控制器接收来自传感器110的输入并基于排出气体74中NOX的量来确定要喷射的还原剂98的正确量。但是，可以需要让控制器114具有备选的技术手段，用于确定排出气体74中NOX的量，如当传感器110没有达到工作温度时或要检查传感器110的准确性时。
控制器114包括存储介质128，其包括具有查找表或映射(map)的数据库132。数据库132具有按经验获得的数据，该数据将NOX输出与参考状态下的当量比和发动机速度关联。更具体地，针对发动机速度值和当量比值的多种不同组合，数据库包含用于在可变运行状态值处于预定参考值时的排出气体74中的氮氧化物(NOX)的相应估计量。对于发动机速度和当量比的任何给定值，存储在数据库132中的查找表或映射提供相应的NOX值。由此，如果用于当量比的值和发动机速度的值已知，则数据库132可以在发动机10以参考状态运行时提供发动机10的NOX输出估计。数据库132中按经验获得的NOX值可以从基于功率计或车辆的发动机测试获得，该发动机与图1中以10标出的发动机类似或基本相同。
参考状态(即可变运行状态的预定参考值)可以例如包括：(1)额定冷却剂温度、环境(大气)压力、进气歧管温度、和湿度；(2)进气充气中没有EGR；(3)在中间点校准点处设置的轨道压力(“参考轨道压力”)；(4)如果需要，一个小的引燃喷射(pilot fuel injection)(即在主要燃料喷射事件之前)；(5)固定APC(Air Charge Per Cylinder：每气缸的空气充气量)或固定发动机压力比(即进气歧管压力与排气歧管压力的比例)；和(6)最佳扭矩喷射正时(即获得最大发动机扭矩的喷射正时)。其他预定参考状态值可以在本发明权利要求的范围内采用。
控制器114操作性地连接到发动机10，并被编程和配置为监测发动机速度、当量比和可变运行状态，以获得经测量的发动机速度值、经测量的当量比值和经测量的可变运行状态值。输入可变值(即经测量的可变运行状态值)是用传感器(未示出)获得的或通过ECU 114确定的，如本领域技术人员所理解的那样。如在本文使用的，“经测量”值可以直接经由传感器测量、使用一个或多个传感器的输入计算或基于通过控制器114所获得的信息确定或近似出的。控制器114随后从数据库132获取NOX值(“参考NOX值”)，其对应于经测量的当量比值和经测量的发动机速度值。控制114随后确定修正因数(或修改算子)，以修改参考NOX值，以便针对经测量的可变运行状态值与预定参考值之间存在任何的偏差进行补偿，并由此估计发动机10所产生的NOX量。
采用控制器114来估计发动机10产生的NOX量的方法以118示意性地显示在图2中。方法118代表用于控制器114的示例性控制算法，即控制器114被编程和配置为执行方法118的步骤。方法118使用多个输入变量，每个变量描述了发动机10的状态或其环境。输入变量是经测量的可变运行状态值，或是被控制器使用来确定经测量的可变运行状态值。输入变量包括：(1)发动机速度200(即曲柄轴26的角速度)；(2)当量比204；(3)轨道压力208(即轨道72中的燃料压力)；用于在单个工作循环中所有喷射(脉冲)的、以上死点中心为基准并以曲柄角度表示的喷射正时起点212；(5)进气歧管氧气(O2)质量分数216(用于针对EGR进行调节)；(6)进气歧管温度220；(7)进气歧管压力224(用于确定发动机压力比)；(8)发动机排出的排气压力228(用于确定发动机压力比)；(9)环境压力232(即大气压力)；(10)进入空气温度236；(11)绝对湿度240；(12)发动机冷却剂温度244；和(13)在一个工作循环中对于所有脉冲的喷射燃料量248以及对于所有脉冲的总量。应注意，其他输入变量也可以在要求保护的本发明范围内使用。例如，代替氧气(O2)质量分数，可以采用氧气(O2)浓度/体积基准。类似地，因为氧气(O2)分数代表EGR的量所以使用该氧气质量分数，但是可以直接使用EGR率(EGR rate)。
方法118使用输入变量来确定估计的发动机排出NOX值250，该值可被控制器114使用来控制被喷射器102喷射的冷却剂量，或形成传感器110没有起作用的警报。示例性警报例如包括发动机10所安装的车辆中乘客车厢内的可听见声音，点亮车辆仪表盘上的灯光信号，将警报存储在存储介质中，以让技师获取等。
在图3中更详细地显示了方法118。参照图3，方法118包括在步骤252确定参考NOX值。如上所述，步骤252包括访问数据库132并获得与发动机速度和当量比的当前值对应的参考NOX值。NOX参考值是针对给定参考状态下发动机10的发动机速度值和当量比值做出、对发动机10所产生的NOX量的估计。方法118包括一系列修正步骤，以修改NOX参考值，从而反映出与参考状态有偏差的发动机10的状态。修正步骤包括在步骤256确定用于发动机压力比的修改算子；在步骤260确定用于喷射正时、喷射量和轨道压力的修改算子；在步骤264确定用于EGR的修改算子；在步骤268用于进气歧管温度(可代替为空气进入系统中的另一点处的温度)的修改算子；在步骤272确定用于环境大气压力的修改算子；在步骤276确定用于发动机冷却剂温度的修改算子；在步骤280确定用于湿度的修改算子。在所示实施例中，“修改算子”是修正因数。控制器将参考NOX值与修改算子相乘，以获得发动机排出NOX值250。
图4是更详细地显示了步骤252-280的流程图。参见图3和4，如上所述，步骤252包括访问数据库132并获取与发动机10的当量比204和发动机速度200的当前测量值相对应的参考NOX值284。NOX参考值284是针对给定参考状态下发动机10的发动机速度200和当量比值204的、发动机10所产生的NOX量的估计。
发动机压力比是进气歧管压力224与发动机排出的排气压力228的比例；因而，步骤256可以包括在步骤288用输入224和228计算发动机压力比286。步骤256还包括访问数据库292，来确定用于与当前的测量发动机压力比286相对应的发动机压力比的修改算子296。更具体地，数据库296例如包括用于多个发动机压力比值每一个的相对应的发动机压力比修改算子。当测试过程中参考NOX映射132被填充时，针对发动机压力比为何值将数据库292中包含的发动机压力比修改算子的值标准化。由此，例如，如果在压力比是0.8时获得了数据库132中的参考NOX值，则若当前的测量压力比286是0.8则发动机压力比乘数295将为1.0；压力比286为0.7将由此导致发动机压力比乘数296为0.95；且压力比286为0.9将导致发动机压力比乘数296的值为1.1。
步骤260，确定用于喷射正时、喷射量和轨道压力的修改算子将采用当量比204、发动机速度200、燃料轨道压力208、喷射正时212、压力比286和喷射燃料量248。用于数据库132的其中一个参考状态是最佳扭矩下的燃料喷射正时，即“最佳扭矩正时”。因而，执行步骤260来修改在步骤252获得的参考NOX值284，以针对最佳扭矩正时和当前测量的燃料喷射正时之间的差进行补偿。
参考图5，曲线图显示了最佳扭矩正时的变化和NOX输出之间的关系。更具体地，水平轴线示出了正时变化值(以曲柄角度表示)，且垂直轴线示出了NOX量与最佳扭矩正时下的NOX量的比(“NOX比”或“喷射正时修正因数”——“NOX比”和“喷射正时修正因数”在这里可以互换地使用)。正时变化值是基于最佳扭矩正时和测量的喷射正时值之间的差的。因而，当正时变化值为零(即处在最佳扭矩正)，则NOX与最佳扭矩正时下的NOX之比为1.0。
NOX比取决于发动机压力比。图5的曲线图显示了三条线300、304、308，每条线示出了在相应发动机压力比下NOX比和最佳扭矩正时的正时变化值之间的关系。更具体地，且在所示实施例中，线300示出了在发动机压力比为0.7时NOX比与正时变化值之间的关系；线304示出了在发动机压力比为0.8时NOX比与正时变化值之间的关系；线306示出了在发动机压力比为0.9时NOX比与正时变化值之间的关系。
NOX比随着从最佳扭矩正时的提前量的增加而增加。由此，例如在喷射起点为从最佳扭矩正时延迟(在其之后)10度的曲柄旋转角度时，NOX比为约0.4，即发动机产生的NOX是在类似条件下但是是在最佳扭矩正时时所产生的NOX的约40％。在喷射起点为从最佳扭矩正时提前(在其之后)约5度时，NOX比为约1.5，即发动机产生的NOX是在类似条件但是是最佳扭矩正时时所产生的NOX的约150％。
水平轴线被规格化(normalize)，这将造成水平轴线上存在值的范围312，在该范围中，对于每个发动机压力比来说NOX比都是基本相同的。因而，在该范围312中，线300、304、309并入一根线316(即标准NOX比曲线)。线300、304、308沿水平轴线在不同的值处与线316偏离，且与标准NOX比曲线316偏离的点是发动机压力比的函数。例如，线308在值320处偏离，且线304在值324处偏离。线300、304、308偏离是因为NOX产出物在喷射正时提前时由于燃烧差而减少。但是对于给定的发动机压力比，标准NOX比曲线316可用于确定喷射正时的修改算子，只要该正时低于发动机压力比的偏差点。存在分开的映射(未示出)，以基于燃烧何时变差(即NOX输出何时与标准NOX比曲线偏离)来修改曲线(316)。分开的映射中的一个限定了发生峰值NOX处以及在其开始下降时的曲柄角度，该曲柄角度是当量比和压力比的函数。分开的映射中的另一个包含延迟修改算子，其与喷射正时修改算子存在延迟(decay off)。延迟修改算子是压力比和与发生峰值NOX时所处曲柄角度相差的曲柄角度的函数。
由于水平轴线被标准化，所以确定用于喷射正时的修改算子(步骤260)的一部分包括确定距最佳扭矩正时的当前变化，从而其被规格化，这在图6中以390示出。更具体地，在步骤390，控制器114确定正时变化值442。参照图6，正时变化值(或“提前量增量(delta advance)”)等于：(喷射脉冲的SOI)-(在数据库132被填充时获得的最佳扭矩SOI角度)+轨道压力偏移量(offset)+发动机压力比偏移量，其中SOI是喷射事件的起点(以曲柄角度表示)且是经测量的喷射正时值。使用数据库400，通过当量比204和发动机速度200获得最佳扭矩正时404(在参考轨道压力下)。
轨道压力偏移量使用下面的等式获得：
Figure BDA0000085679730000081
使用当量比204和发动机速度200从数据库408确定载荷增益(loadgain)412。在步骤420，确定被参考轨道压力416所除的轨道压力208的平方根，且从该结果中减去1，从而确定值424。在步骤428值424被载荷增益412相乘，以确定轨道压力偏移量432。
使用发动机压力比286从数据库440确定发动机压力比偏移量436。在步骤444通过从喷射正时212中减去最佳扭矩正时404并加上轨道压力偏移量432和压力比偏移量436，从而确定提前量增量442或正时变化值。存储在数据存储介质128中的第二数据库446包含与图5中的曲线图相同的信息，且由此包含针对多个正时变化值每一个的相应的喷射正时修正因数值。控制器1114被配置为从第二数据库446获得对应于经确定的正时变化值442的喷射正时修正因数值450，且控制器114按照需要修改喷射正时修正因数值450，以针对由于提前的正时造成的任何偏离进行调整。最佳扭矩正时还会需要针对EGR率进行补偿。这可以通过额外的附加映射来完成，该额外的附加映射例如是发动机速度、当量比和进气歧管O2质量分数的任何组合的函数。
如本领域技术人员所理解的，一个工作循环可以包括多个喷射事件。但是，获得数据库132的数据时所出的参考状态仅包括主要喷射事件，且如果必要，包含小的引燃喷射。因而，方法118包括修改参考NOX值，以针对多次喷射事件进行补偿。图7是在活塞32的压缩冲程以及随后的做功冲程中的多次喷射事件的图示示意性显示。参照图7，线500代表曲柄角度，活塞32的上死点中心(TDC)在504。在压缩冲程中在活塞32到达上死点中心之前，可以发生一次或两次引燃喷射508、512，以减小发动机噪音。主要喷射516发生在TDC处或附近；如图7所示，主要喷射可以在TDC之前或之后开始并具有足够的持续时间以在TDC之后继续。还可以在动力冲程中发生后喷射事件520、524。尽管显示了五个不同喷射事件，但是可以在要求保护的本发明范围内由发动机控制器采用更多或更少的喷射事件。
每次喷射事件508、512、516、520、524具有相应的测量喷射正时值，其是相应的“喷射起点”值528、532、536、540、544。每次喷射事件508、512、516、520、524发生相应的持续时间(以曲柄角度表示)，在该过程中相应的燃料质量经由燃料喷射器66喷射到气缸中。再次参见图6，步骤260包括针对多次喷射事件进行补偿(在步骤600)。
在步骤600，控制器114确定最终的NOX比604，其计入了多次喷射事件，该最终NOX比是通过针对每次喷射事件508、512、516、520、524计算相应的燃料权重(fuel weight)来确定的。喷射事件的燃料权重是在喷射事件过程中喷射的燃料质量除以在所有喷射事件508、512、516、520、524中喷射的燃料总质量。控制器114配置为从第二数据库446获得用于每个测量喷射正时值528、532、536、540、544的相应正时修正因数值450，即针对喷射事件508、512、516、520、524执行步骤390，输入212是经测量的喷射正时值528、532、536、540、544，以确定用于每次喷射事件508、512、516、520、524的相应正时修正因数值450。
随后，在步骤600，控制器114确定计入了所有喷射事件的最终喷射正时修正因数值604，该值用下面公式计算：最终喷射正时修正值＝(第一次引燃的喷射正时修正因数值×第一次引燃的燃料权重×第一次引燃的延迟项)+(第二次引燃的喷射正时修正因数值×第二次引燃的燃料权重×第二次引燃的延迟项)+(主要喷射的正时修正因数值×主要喷射的燃料权重)+(第一次后喷射的正时修正因数值×第一次后喷射的燃料权重)+(第二次后喷射的正时修正因数值×第二次后喷射的燃料权重)。
延迟项允许在引燃越来越远离主要喷射时将NOX的贡献带出。延迟项用作为相对于主要喷射SOI提前的角度的函数的乘数查找表来确定，从而较大角度的喷射事件可以具有延迟到零的NOX比例项。
参照图8，在560显示了步骤260的替换例。控制器114可以代替260执行步骤560，以便确定最终喷射正时修正因数值604。步骤560包括使用喷射正时212、喷射燃料量248和轨道压力208在步骤564确定有效轨道压力值568。更具体地，实际燃料质量流量(fuel mass flow rate)等于经输送的燃料质量(即喷射燃料质量)除以喷射器开启的总时间(即喷射事件的总时间，不包括事件之间的时间)。平均燃料质量流量等于经输送的燃料质量除以总燃料喷射时间。总燃料喷射时间是从第一次喷射事件508的喷射起点528到最后一次喷射事件524的喷射终点548的时间。发动机速度在有关的时间上基本恒定；因而，时间可以按照需要被有效地以曲柄角度进行测量。有效的轨道压力等于轨道压力×(实际燃料质量流量/平均燃料质量流量)2。在步骤564控制器114使用上述公式计算有效轨道压力。步骤560包括使用有效轨道压力值568作为用于步骤420的轨道压力的输入以及使用第一次喷射事件508的喷射起点528来执行步骤390，从而如单次喷射事件那样查找最终的NOX比。即，在步骤390，第一次喷射事件508的喷射起点528被用作输入212的值，且有效轨道压力值568被用作步骤420处轨道压力的值。随后从数据库446获得的该值被用作最终喷射正时修正因数值604。
再次参照图3和4，控制器被配置为通过使用当量比204和氧气质量分数216来确定EGR的修改算子(步骤264)，以从数据库608确定相应的EGR修改算子612。当量比204被用于针对排气比热的改变的补偿。控制器114被配置为在步骤256处针对进气歧管温度确定修改算子616。控制器配置使用大气压力232在步骤272处针对环境大气压力确定修改算子620。控制器114被配置为使用冷却剂温度244在步骤276处针对发动机冷却剂温度276确定修改算子624。控制器114被配置为通过在数据库628中找出与湿度240对应的修改算子来针对湿度确定修改算子632(步骤280)。
控制器使用下面公式在步骤640计算估计的发动机排出NOX值250(以百万分之表示)：发动机排出的NOX[250]＝参考NOX值[248]×NOX比[604]×EGR修正[612]×发动机压力比修正[296]×环境压力修正[620]×进气温度修正[616]×冷却剂修正[624]×湿度修正[632]。
控制器114被编程且配置为选择性地执行方法118，且如果传感器110没有正确地发挥功能(例如在传感器故障或在传感器110到达其工作温度之前)采用估计的发动机排出NOX值250来确定通过喷射器102喷射的还原剂98的量。控制器114还通过将估计的发动机排出NOX值250与传感器110的输出进行比较、使用估计的发动机排出NOX值来确定传感器110是否故障。如果通过传感器110示出的NOX量比与发动机排出NOX值相差的预定量不同有更多的不同，则控制器114可向输出装置(如乘客车厢中的灯)发出信号。
尽管已经对执行本发明的较佳模式进行了详尽的描述，但是本领域技术人员可得知在所附的权利要求的范围内的用来实施本发明的许多替换设计和实施例。
本申请要求于2010年8月24日递交的美国临时申请61/376,502的权益，该申请通过引用以其全部内容合并与此。

Claims (10)

1.一种发动机组件，包括：
发动机，配置为该发动机选择性地产生排出气体，且其特征在于发动机速度、当量比和可变运行状态，所述发动机速度具有选择性可变发动机速度值，所述当量比具有选择性可变当量比值，所述可变运行状态每一个具有相应的选择性可变运行状态值；
排气系统，包括限定出通道且操作性地连接到发动机的管道，从而排出气体进入该通道；
数据存储介质，存储第一数据库，针对发动机速度值和当量比值的多种不同组合，该第一数据库具有用于当可变运行状态处于预定参考值时的排出气体中氮氧化物(NOX)的相应估计量；
控制器，操作性地连接到发动机并配置为监测发动机速度、当量比和可变运行状态，以获得经测量的发动机速度值、经测量的当量比值和经测量的可变运行状态值；
其中，控制器被配置为从第一数据库获得参考NOX值，该值对应于经测量的发动机速度值和经测量的当量比值；和
其中，控制器配置为使用可变运行状态值来修改该参考NOX值，以对经测量的可变运行状态值和预定参考值之间的变化做出补偿。
2.如权利要求1所述的发动机组件，其中，发动机包括发动机气缸和燃料喷射器，该燃料喷射器配置为选择性地将燃料喷射到气缸中；
其中，可变运行状态中之一是喷射正时，其具有选择性可变喷射正时值；和
其中，喷射正时的预定参考值是最佳扭矩正时，在其他预定参考值处，发动机在该最佳扭矩正时处获得最大扭矩输出。
3.如权利要求2所述的发动机组件，其中，控制器配置为确定正时变化值；
所述正时变化值是基于最佳扭矩正时和经测量的喷射正时值之间的差；
其中，数据存储介质存储了第二数据库，针对多个正时变化值每一个，该第二数据库包含相应的喷射正时修正因数值；和
其中，控制器配置为从第二数据库获得与经确定的正时变化值对应的喷射正时修正因数值。
4.如权利要求3所述的发动机组件，其中，发动机组件配置为使得燃料喷射器在多个喷射事件过程中将燃料喷射到气缸中；
其中，每个喷射事件具有相应的经测量喷射正时值；
其中，每个喷射事件具有喷射到气缸中的相应燃料质量；
其中，控制器配置为确定用于每个喷射事件的相应燃料权重；
其中，用于一喷射事件的燃料权重是在该喷射事件过程中喷射到气缸中的燃料质量除以在所有多个喷射事件过程中喷射的燃料总质量；
其中，控制器配置为从第二数据库获得用于每个经测量喷射正时值的相应正时修正因数值；
其中，控制器配置为针对每个喷射事件，将相应的正时修正因数值乘以相应的燃料权重，以获得相应的经加权的正时修正因数值；和
其中，控制器配置为将各个经加权的正时修正因数值相加，以确定最终的喷射正时修正因数值。
5.如权利要求4所述的发动机组件，其中，控制器配置为如果喷射事件是引燃喷射则将经加权的正时修正因数乘以延迟项。
6.如权利要求3所述的发动机组件，其中，发动机组件配置为使得燃料喷射器在多个喷射事件过程中将燃料喷射到气缸中；
其中，发动机组件包括燃料轨道，该燃料轨道操作性地连接到燃料喷射器且特点在于轨道压力；
其中，控制器配置为基于最早的燃料喷射事件的喷射起点、在喷射事件过程中的实际燃料质量流量、在喷射事件过程中的平均燃料质量流量和轨道压力来确定应用于所有喷射事件的单个正时变化值；和
其中，控制器从第二数据库获得与该单个正时变化值对应的正时修正因数值。
7.一种估计发动机排气中氮氧化物量的方法，该发动机特点在于：发动机速度、当量比和可变运行状态，所述发动机速度具有选择性可变发动机速度值，所述当量比具有选择性可变当量比值，所述可变运行状态每一个具有相应的选择性可变运行状态值，该方法包括：
监测发动机速度、当量比和可变运行状态，以获得经测量的发动机速度值、经测量的当量比值和经测量的可变运行状态值；
访问第一数据库，针对发动机速度值和当量比值的多种不同组合，该第一数据库具有用于当可变运行状态处于预定参考值时排出气体中氮氧化物(NOX)的相应估计量；
从第一数据库获得参考NOX值，该值对应于经测量的发动机速度值和经测量的当量比值；和
使用可变运行状态值来修改该参考NOX值，以对经测量的可变运行状态值和预定参考值之间的变化做出补偿。
8.如权利要求7所述的方法，其中，发动机包括发动机气缸和配置为选择性地将燃料喷射到气缸中的燃料喷射器；
其中，可变运行状态中之一是喷射正时，其具有选择性可变喷射正时值；和
其中，喷射正时的预定参考值是最佳扭矩正时，在其他预定参考值处，在发动机在该最佳扭矩正时处获得最大扭矩输出。
9.如权利要求8所述的方法，还包括确定正时变化值；
所述正时变化值是基于最佳扭矩正时和经测量的喷射正时值之间的差；
访问第二数据库，以获得与正时变化值对应的喷射正时修正因数值；和
从第二数据库获得与经确定的正时变化值对应的喷射正时修正因数值。
10.如权利要求9所述的方法，其中，发动机配置为使得燃料喷射器在多个喷射事件过程中将燃料喷射到气缸在；
其中，每个喷射事件具有相应的经测量喷射正时值；
其中，每个喷射事件具有喷射到气缸中的相应燃料质量；
其中，该方法还包括确定用于每个喷射事件的相应燃料权重；
其中，用于一喷射事件的燃料权重是在该喷射事件过程中喷射到气缸中的燃料质量除以在所有多个喷射事件过程中喷射的燃料总质量；
从第二数据库获得用于每个经测量喷射正时值的相应正时修正因数值；
针对每个喷射事件，将相应的正时修正因数值乘以相应的燃料权重，以获得相应的经加权的正时修正因数值；和
将各个的经加权的正时修正因数值相加，以确定最终的喷射正时修正因教值。
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