CN102734002B - 用于控制发动机燃烧稳定性的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于发动机的控制系统，包括第一模块和第二模块。所述第一模块确定发动机的进气歧管中的氧浓度。所述第二模块基于所确定的氧浓度来调节进入进气歧管的排气再循环（EGR）流量。在均质充气压缩点火（HCCI）发动机中，所述第二模块还可以基于氧浓度来禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式。

Description

用于控制发动机燃烧稳定性的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2011年3月31日提交的美国临时申请No. 61/470,139的权益。上述申请的公开内容在此作为参考全文引入。
技术领域
本发明涉及内燃发动机，且更具体地涉及用于控制发动机燃烧稳定性的系统和方法。
背景技术
在此提供的背景说明是为了总体上介绍本发明背景的目的。当前所署名发明人的工作（在背景技术部分描述的程度上）和本描述中否则不足以作为申请时的现有技术的各方面，既不明显地也非隐含地被承认为与本发明相抵触的现有技术。
内燃发动机在气缸内燃烧空气/燃料（A/F）混合物以驱动活塞，活塞转动曲轴且产生驱动扭矩。均质充气压缩点火（HCCI）发动机能以不同模式操作。例如，发动机能以常规火花点火（SI）燃烧模式或各种HCCI燃烧模式（包括HCCI燃烧模式和混合HCCI燃烧模式）操作。在SI燃烧模式中，气缸内的A/F混合物被压缩且经由来自于火花塞的火花点火。在HCCI燃烧模式中，A/F混合物被压缩直到A/F混合物自点火。例如，在超过临界压力或温度阈值之后，A/F混合物可自动地燃烧。然而，HCCI燃烧模式比SI燃烧模式更难控制，因而可能限于在特定操作状况期间使用。
发明内容
一种用于发动机的控制系统，包括第一模块和第二模块。所述第一模块确定发动机的进气歧管中的氧浓度。所述第二模块基于所确定的氧浓度来调节进入进气歧管的排气再循环（EGR）流量。在均质充气压缩点火（HCCI）发动机中，所述第二模块还可以基于氧浓度来禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式。
一种用于控制发动机的方法，包括：确定发动机的进气歧管中的氧浓度；以及基于所确定的氧浓度来调节进入进气歧管的排气再循环（EGR）流量。在均质充气压缩点火（HCCI）发动机中，所述方法还包括基于氧浓度来禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式。
方案1. 一种用于发动机的控制系统，所述控制系统包括：
第一模块，所述第一模块确定发动机的进气歧管中的氧浓度；和
第二模块，所述第二模块基于所确定的氧浓度来调节进入进气歧管的排气再循环（EGR）流量。
方案2. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述第二模块通过基于所确定的氧浓度和氧浓度目标值来控制EGR阀而调节进入进气歧管的EGR流量。
方案3. 根据方案2所述的控制系统，其中，当所确定的氧浓度大于氧浓度目标值时，所述第二模块增加EGR阀的开度。
方案4. 根据方案2所述的控制系统，其中，当满足以下条件时，所述第二模块减小EGR阀的开度：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀未关闭。
方案5. 根据方案4所述的控制系统，其中，所述发动机是均质充气压缩点火（HCCI）发动机，其中，当满足以下条件时，所述第二模块禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀关闭。
方案6. 根据方案5所述的控制系统，其中，所述第二模块通过以下方法禁用HCCI燃烧模式：（i）控制火花塞和（ii）调节燃料喷射量和燃料喷射定时中的至少一个。
方案7. 根据方案1所述的控制系统，其中，所述第一模块基于来自于进气歧管中的氧传感器的测量值来确定发动机的进气歧管中的氧浓度。
方案8. 根据方案2所述的控制系统，还包括第三模块，所述第三模块基于发动机速度和发动机负载来确定氧浓度目标值。
方案9. 根据方案8所述的控制系统，其中，所述第三模块还基于发动机温度参数来确定氧浓度目标值。
方案10. 根据方案9所述的控制系统，其中，所述发动机温度参数基于进气空气温度（IAT）、发动机冷却剂温度（ECT）和发动机油温度（EOT）中的至少一个。
方案11. 一种用于控制发动机的方法，所述方法包括：
确定发动机的进气歧管中的氧浓度；以及
基于所确定的氧浓度来调节进入进气歧管的排气再循环（EGR）流量。
方案12. 根据方案11所述的方法，还包括：通过基于所确定的氧浓度和氧浓度目标值来控制EGR阀而调节进入进气歧管的EGR流量。
方案13. 根据方案12所述的方法，还包括：当所确定的氧浓度大于氧浓度目标值时，增加EGR阀的开度。
方案14. 根据方案12所述的方法，还包括：当满足以下条件时，减小EGR阀的开度：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀未关闭。
方案15. 根据方案14所述的方法，其中，所述发动机是均质充气压缩点火（HCCI）发动机，且所述方法还包括：当满足以下条件时，禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀关闭。
方案16. 根据方案15所述的方法，还包括：通过以下方法禁用HCCI燃烧模式：（i）控制火花塞和（ii）调节燃料喷射量和燃料喷射定时中的至少一个。
方案17. 根据方案11所述的方法，还包括：基于来自于进气歧管中的氧传感器的测量值来确定发动机的进气歧管中的氧浓度。
方案18. 根据方案12所述的方法，还包括：基于发动机速度和发动机负载来确定氧浓度目标值。
方案19. 根据方案18所述的方法，还包括：还基于发动机温度参数来确定氧浓度目标值。
方案20. 根据方案19所述的方法，其中，所述发动机温度参数基于进气空气温度（IAT）、发动机冷却剂温度（ECT）和发动机油温度（EOT）中的至少一个。
从下文所提供的详细描述可清楚本发明的其他应用领域。应当理解，这些详细描述和特定示例仅仅旨在用于说明目的，而不旨在限制本发明的范围。
附图说明
通过详细描述和附图将更完整地理解本发明，其中：
图1是根据本发明的一个实施方式的示例性发动机系统的功能框图；
图2是根据本发明的一个实施方式的气缸的截面图；
图3是根据本发明的一个实施方式的示例性控制模块的功能框图；
图4A是图示根据本发明的一个实施方式的用于控制燃烧稳定性的方法的示例的流程图；和
图4B是图示根据本发明的另一个实施方式的用于控制均质充气压缩点火（HCCI）发动机中的燃烧稳定性的方法的示例的流程图。
具体实施方式
以下描述在本质上仅仅是说明性的，且绝不旨在限制本发明、其应用或者使用。为清楚起见，在附图中将使用相同的附图标记，以表示类似的元件。如本文使用的，短语“A、B和C中的至少一个”应当被理解为表示使用非排他逻辑“或”的逻辑（A或B或C）。应当理解，方法中的各个步骤可在不改变本发明的基本原理的情况下以不同的顺序执行。
如本文所使用的，措辞“模块”可以指代以下项、是以下项的一部分、或者包括以下项：专用集成电路（ASIC）；电子电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列（FPGA）；执行代码的处理器（共享、专用或者群组）；提供所述功能的其它合适部件；或者上述中的一些或全部的组合，例如在系统级芯片中。措辞“模块”可以包括存储由处理器执行的代码的存储器（共享、专用或者群组）。
如上使用的措辞“代码”可以包括软件、固件和/或微码，可指程序、例程、函数、类和/或对象。如上使用的措辞“共享”表示可使用单个（共享）处理器执行来自多个模块的一些或全部代码。另外，来自多个模块的一些或全部代码可由单个（共享）存储器存储。如上使用的措辞“群组”表示可使用一组处理器或一组执行引擎执行来自单个模块的一些或全部代码。例如，处理器的多个核和/或多个线程可被认为是执行引擎。在各个实施方式中，执行引擎可以跨过处理器、跨过多个处理器、以及跨过处于多个位置的处理器（例如，处于并行处理设置的多个服务器）成组。另外，来自单个模块的一些或全部代码可使用一组存储器来存储。
本文所述的设备和方法可通过由一个或多个处理器执行的一个或多个计算机程序来实施。计算机程序包括存储在非临时性有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可包括存储数据。非临时性有形计算机可读介质的非限制性示例为非易失性存储器、磁性存储器和光存储器。
均质充气压缩点火（HCCI）发动机能以多个燃烧模式操作，例如火花点火（SI）燃烧模式和HCCI燃烧模式。在HCCI燃烧模式中，空气/燃料（A/F）混合物的燃烧可能更难控制。例如，在低发动机负载时，HCCI燃烧模式可能难以控制（即，较不稳定）。因而，HCCI燃烧模式可限于在特定操作状况期间使用。例如，HCCI燃烧模式可在发动机负载大于预定负载阈值时使用。欠佳HCCI燃烧可增加噪音、振动和/或声振粗糙度（NVH），从而降低驾驶性能和驾驶员舒适性。此外，欠佳HCCI燃烧可使得HCCI发动机失速或不点火。
HCCI燃烧的稳定性还可能由于发动机负载之外的发动机操作参数而变化。例如，HCCI燃烧稳定性可随着进气歧管中的氧浓度减少而降低。进气歧管中的氧浓度可由于排气再循环（EGR）、漏气蒸汽、挥发性排放物系统流率、部件（例如，EGR阀）的各部分之间的制造差异、和/或环境差异（例如，大气压和湿度变化）而变化。EGR可通过控制EGR阀来调节。然而，EGR阀可能泄漏，使得附加排气进入进气歧管。此外，漏气可基于发动机的年龄（即，磨损）而变化。进气歧管中的附加排气和/或漏气蒸汽可降低氧浓度，从而影响A/F混合物的期望燃烧定相和/或自动点火性。
因而，提出一种用于改进发动机燃烧稳定性控制的系统和方法。所述系统和方法可首先确定发动机的进气歧管中的氧浓度。例如，所述氧浓度可使用来自于位于进气歧管内的氧传感器的测量值确定。所述系统和方法可基于氧浓度调节进入进气歧管的EGR流量。
具体地，所述系统和方法可将氧浓度和氧浓度目标值进行比较且调节EGR流量以与氧浓度目标值匹配（在EGR阀致动器约束内）。这允许所述系统和方法补偿由于诸如漏气和/或各部分之间的制造差异的因素引起的前述未知差异。所述氧浓度目标值可基于发动机操作参数。例如，所述发动机操作参数可包括发动机负载和发动机速度。所述氧浓度目标值还可基于附加发动机操作参数，例如发动机温度参数。例如，所述发动机温度参数可基于进气空气温度（IAT）、发动机冷却剂温度（ECT）和发动机油温度（EOT）中的至少一个。
所述系统和方法可通过控制EGR阀来调节进入进气歧管的EGR流量。具体地，当氧浓度大于氧浓度目标值时，所述系统和方法可增加EGR阀的开度，从而减少进气歧管中的氧浓度（朝向氧浓度目标值）。可选地，当满足以下条件时，所述系统和方法可减小EGR阀的开度，从而增加进气歧管中的氧浓度（朝向氧浓度目标值）：（i）氧浓度小于氧浓度目标值和（ii）EGR阀未关闭。
然而，在HCCI发动机中，当氧浓度小于氧浓度目标值且EGR阀关闭时，所述系统和方法可禁用HCCI燃烧模式。换句话说，EGR阀控制可能不足以校正氧浓度，因而HCCI燃烧可能太不稳定。仅作为示例，如果HCCI发动机以HCCI燃烧模式操作，所述系统和方法可禁用HCCI燃烧模式且切换到SI燃烧模式。例如，所述系统和方法可通过控制火花塞和控制燃料喷射器以调节（i）燃料喷射量和（ii）燃料喷射定时中的至少一个而禁用HCCI燃烧模式。具体地，所述系统和方法可启用/再次启用火花塞或调节火花定时。
现在参考图1，发动机系统10包括发动机12。仅作为示例，发动机12可以是火花点火（SI）发动机或HCCI发动机。发动机系统10还可以包括附加部件，例如电动马达和蓄电池系统（未示出）。发动机12通过进气系统14将空气抽吸到进气歧管18中，进气系统14可由节气门16调节。例如，节气门16可以使用电子节气门控制（ETC）来电动地控制。进气系统14可以包括空气过滤器壳体20和空气过滤器22。空气过滤器22可过滤抽吸到进气歧管18中的空气以去除颗粒。空气质量流量（MAF）传感器21测量通过节气门16进入进气歧管18的空气流率。例如，测量的MAF流率可以表示发动机12的负载。氧传感器24测量进气歧管18内部的空气的氧浓度。然而，氧传感器24还可以位于进气系统14内的其它合适位置。
进气歧管18中的空气分配给多个气缸26。虽然示出了六个气缸，但是发动机12可包括其它数量的气缸。燃料喷射器28将燃料喷射到气缸26的进气端口中（端口燃料喷射）或者直接喷射到气缸26中（直接燃料喷射）。在SI燃烧模式中，火花塞30可点火气缸26中的压缩A/F混合物，以驱动活塞，所述活塞转动曲轴32且产生驱动扭矩。然而，在HCCI燃烧模式中，A/F混合物可被压缩，直到由于超过临界压力和/或温度而自点火。曲轴32可相应地连接到气缸26的活塞（未示出），且容纳在曲轴箱34中，曲轴箱34包括用于润滑移动部件的油。
PCV系统36可将漏气蒸汽从曲轴箱34抽吸且在空气过滤器22下游的位置处进入空气入口管道23。PCV系统36可包括将曲轴箱34连接到进气歧管18的PCV软管38。PCV系统36还可包括PCV阀或者其它流量调节器40，其调节从曲轴箱34到进气歧管18的漏气蒸汽流量。例如，PCV阀40可包括基于曲轴箱34和进气歧管18之间的压力差打开的弹簧加载阀（或者限流孔或其它空气流量调节装置）。
PCV阀40还可以是另一合适类型的阀或其它流量调节器，例如由控制模块60控制的电子阀。在一些实施方式中，PCV系统36还可以包括通气管42，所述通气管42在空气过滤器22下游的位置处将曲轴箱连接到空气过滤器壳体20或者连接到进气系统14的空气入口管道23。通气管42允许新鲜空气在曲轴箱34中循环，从而进一步稀释漏气蒸汽且防止油污染（即，改进循环）。
发动机温度传感器43测量发动机12的温度。例如，发动机温度传感器43可测量IAT、ECT或EOT。因而，发动机温度传感器43可位于其它合适位置。此外，发动机温度传感器43可测量其它合适温度。在一些实施方式中，可采用两个或更多发动机温度传感器43。
发动机速度传感器44测量曲轴32的旋转速度（即，发动机速度）。例如，发动机速度传感器44能以转每分（RPM）为单位测量发动机速度。变速器46将驱动扭矩从曲轴32传输给车辆的传动系（例如，车轮）。在一些实施方式中，变速器46可经由流体联接装置（例如，变矩器（未示出））联接到曲轴32。变速器输出轴速度（TOSS）传感器48测量变速器46的输出轴的旋转速度。例如，TOSS传感器48能以RPM为单位测量TOSS。来自于TOSS传感器48的测量值可以用于确定车辆速度。
燃烧得到的排气可从气缸26排出到排气歧管50中。在将排气释放到大气之前，排气处理系统（ETS）52可处理排气歧管50中的排气以去除颗粒和/或减少排放物。例如，ETS 52可包括氧化催化剂、氮氧化物吸收器/吸附器、选择性催化还原系统、颗粒物质过滤器和三效催化转换器中的至少一种。EGR系统54将排气从排气歧管50循环回到进气歧管18。EGR系统54包括将排气歧管50和进气歧管18连接的EGR管线56。EGR系统54还包括调节进入进气歧管18的排气流量的EGR阀58。
控制模块60控制发动机系统10的操作。控制模块60可从节气门16、MAF传感器21、氧传感器24、燃料喷射器28、火花塞30、PCV阀40、发动机温度传感器43、发动机速度传感器44、变速器46、TOSS传感器48、ETS 52和/或EGR阀58接收信号。控制模块60可控制节气门16、燃料喷射器28、火花塞30、PCV阀40、变速器46、ETS 52和/或EGR阀58。控制模块60还可以实施本发明的系统或方法。
现在参考图2，示出了多个气缸26中的一个的示例。除了PCV系统36之外，示例性气缸26图示了附加气缸部件。气缸26经由进气阀70从进气歧管18吸入空气。在一些实施方式中，气缸26可在进气阀70之前的位置将燃料喷射到空气中以形成A/F混合物（端口燃料喷射）。气缸26经由排气阀72将燃烧期间产生的排气排出到排气歧管50中。进气阀70和排气阀72可由一个或多个凸轮轴（未示出）致动。控制模块60还可以控制进气阀70和/或排气阀72的定时。控制模块60还可以控制进气阀70和/或排气阀72的升程高度和开启持续时间。
气缸26还包括活塞74。活塞74在发动机12的压缩冲程期间压缩气缸26中的A/F混合物。A/F混合物被燃烧（例如，自动点火或者经由来自于火花塞30的辅助），且驱动活塞74向下，从而产生驱动扭矩。驱动扭矩旋转曲轴32，曲轴32使用连杆76连接到活塞74。曲轴32可连接到配重78。曲轴箱34容纳气缸26的各个部件。具体地，曲轴箱34包括润滑气缸26的移动部件的油80。
如前文所述，漏气蒸汽可进入曲轴箱34且污染油80，从而引起损害和/或降低性能。然而，PCV系统36从曲轴箱34排放漏气蒸汽。具体地，PCV软管38可在节气门16下游的位置处将曲轴箱34连接到进气歧管18。PCV阀40可在漏气蒸汽积聚到超过临界压力时打开，从而将漏气蒸汽从曲轴箱34排放到进气歧管18中。此外，如前文所述，PCV系统36还可包括通气管42，所述通气管42在空气过滤器22下游的位置处将曲轴箱34连接到空气入口管道23。换句话说，过滤空气可流经通气管42进入曲轴箱34，从而进一步稀释漏气蒸汽且改进循环，这改进PCV系统36的性能。
现在参考图3，示出了控制模块60的示例。控制模块60可包括氧浓度确定模块100、目标值确定模块104和燃烧控制模块108。氧浓度确定模块100从进气歧管18中的氧传感器24接收测量值。氧浓度确定模块100基于来自于氧传感器24的测量值确定进气歧管18中的空气的氧浓度。
目标值确定模块104基于发动机操作参数确定氧浓度目标值。发动机操作参数可包括发动机负载和发动机速度。发动机负载可基于来自于MAF传感器21的测量值或者估计输送燃料质量。发动机速度可基于来自于发动机速度传感器44的测量值。发动机操作参数还可以包括其它合适参数，例如发动机温度参数。例如，发动机温度参数可以是IAT、ECT和EOT中的一个（由发动机温度传感器43测量）。仅作为示例，氧浓度目标值可以使用查询表基于发动机操作参数确定。
燃烧控制模块108从氧浓度确定模块100接收氧浓度。燃烧控制模块108还从目标值确定模块104接收氧浓度目标值。燃烧控制模块108基于氧浓度、氧浓度目标值和EGR阀58是否关闭来选择性地控制：（i）EGR阀58或（ii）在HCCI发动机的情况下，发动机12的燃烧模式。
当氧浓度大于氧浓度目标值时，燃烧控制模块108可增加EGR阀58的开度。增加的EGR可降低进气歧管18中的氧浓度（朝向氧浓度目标值），从而改进燃烧稳定性。当（i）氧浓度小于氧浓度目标值且（ii）EGR阀58未关闭时，燃烧控制模块108可减小EGR阀58的开度。减少的EGR可增加进气歧管18中的氧浓度（朝向氧浓度目标值），从而改进燃烧稳定性和定相。
然而，在HCCI发动机中，当（i）氧浓度小于氧浓度目标值且（ii）EGR阀58关闭时，可设定指示符且存储在存储器中。例如，指示符可指示HCCI燃烧模式可能不能使用。换句话说，由于EGR阀58已经关闭，控制EGR阀58不能增加进气歧管18中的氧浓度，因而，禁用HCCI燃烧模式。仅作为示例，如果HCCI发动机12以HCCI燃烧模式操作，燃烧控制模块108可切换到SI燃烧模式。此外，例如，燃烧控制模块108可通过控制火花塞和控制燃料喷射器以调节（i）燃料喷射量和（ii）燃料喷射定时中的至少一个而禁用HCCI燃烧模式。
现在参考图4A，用于控制燃烧稳定性的第一示例性方法在150开始。虽然示出了单个控制回路，但是控制回路可以重复多于一次。仅作为示例，控制回路可连续地运行。在150，控制模块60确定进气歧管18中的氧浓度（O2）。在154，控制模块60基于发动机操作参数确定氧浓度目标值（O2T）。在158，控制模块60确定氧浓度O2是否小于氧浓度目标值O2T。如果为真，那么控制方法可前进到162。如果为假，那么控制方法可前进到174。
在162，控制模块60确定EGR阀58是否关闭。如果为真，那么控制方法可前进到166。如果为假，那么控制方法可前进到170。在166，控制模块60可减小EGR阀58的开度，从而增加进气歧管18中的氧浓度。控制方法然后可以结束（对于该控制回路）。在170，控制模块60可设定并存储指示符，以指示EGR阀58的控制不足以增加氧浓度。控制方法然后可以结束（对于该控制回路）。然而，在HCCI发动机中，由于低氧浓度和EGR阀控制不能增加氧浓度，控制模块60然后还可以禁用HCCI燃烧模式。
在174，控制模块60确定氧浓度O2是否大于氧浓度目标值O2T。如果为真，那么控制方法可前进到178。如果为假（即，氧浓度O2等于氧浓度目标值O2T），那么控制方法可结束。在178，控制模块60可增加EGR阀58的开度，从而减少进气歧管18中的氧浓度。控制方法然后可以结束（对于该控制回路）。
现在参考图4B，用于控制HCCI发动机中的燃烧稳定性的方法的示例在200开始。虽然示出了单个控制回路，但是控制回路可以重复多于一次。仅作为示例，控制回路可连续地运行。在200，控制模块60可确定进气歧管18中的氧浓度（O2）。在204，控制模块60基于发动机操作参数确定氧浓度目标值（O2T）。在208，控制模块60可确定氧浓度O2是否小于氧浓度目标值O2T。如果为假，那么控制方法可结束（对于该控制回路），因为氧浓度O2等于氧浓度目标值O2T或大于氧浓度目标值O2T，因而能经由EGR阀控制校正。
然而，如果为真，那么控制方法可前进到212。在212，控制模块60可确定EGR阀58是否关闭。如果为真，那么控制方法可前进到216。如果为假，那么控制方法可结束（对于该控制回路），因为氧浓度O2能经由EGR阀控制校正。在216，由于氧浓度O2小于氧浓度目标值O2T且不能经由EGR阀控制校正，因而，控制模块60可禁用HCCI燃烧模式（因而，可切换到SI燃烧模式）。控制方法然后可以结束（对于该控制回路）。
本发明的广泛教导可以以多种形式实施。因此，尽管本发明包括特定示例，但是本发明的实际范围不应当如此限制，因为通过对附图、说明书和所附权利要求的研究，其它修改对于技术人员也是显而易见的。

Claims (20)

1.一种用于发动机的控制系统，所述控制系统包括：
第一模块，所述第一模块确定发动机的进气歧管中的氧浓度；和
第二模块，所述第二模块基于所确定的氧浓度来调节进入进气歧管的排气再循环（EGR）流量；
其中所述发动机是均质充气压缩点火（HCCI）发动机，并且
其中当EGR阀关闭时基于所确定的氧浓度，所述第二模块选择性地禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式。
2.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述第二模块通过基于所确定的氧浓度和氧浓度目标值来控制EGR阀而调节进入进气歧管的EGR流量。
3.根据权利要求2所述的控制系统，其中，当所确定的氧浓度大于氧浓度目标值时，所述第二模块增加EGR阀的开度。
4.根据权利要求2所述的控制系统，其中，当满足以下条件时，所述第二模块减小EGR阀的开度：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀未关闭。
5.根据权利要求4所述的控制系统，其中，当满足以下条件时，所述第二模块禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀关闭。
6.根据权利要求5所述的控制系统，其中，所述第二模块通过以下方法禁用HCCI燃烧模式：（i）控制火花塞和（ii）调节燃料喷射量和燃料喷射定时中的至少一个。
7.根据权利要求1所述的控制系统，其中，所述第一模块基于来自于进气歧管中的氧传感器的测量值来确定发动机的进气歧管中的氧浓度。
8.根据权利要求2所述的控制系统，还包括第三模块，所述第三模块基于发动机速度和发动机负载来确定氧浓度目标值。
9.根据权利要求8所述的控制系统，其中，所述第三模块还基于发动机温度参数来确定氧浓度目标值。
10.根据权利要求9所述的控制系统，其中，所述发动机温度参数基于进气空气温度（IAT）、发动机冷却剂温度（ECT）和发动机油温度（EOT）中的至少一个。
11.一种用于控制发动机的方法，所述方法包括：
确定发动机的进气歧管中的氧浓度；
基于所确定的氧浓度来调节进入进气歧管的排气再循环（EGR）流量；
其中所述发动机是均质充气压缩点火（HCCI）发动机；以及
当EGR阀关闭时基于所确定的氧浓度选择性地禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括：通过基于所确定的氧浓度和氧浓度目标值来控制EGR阀而调节进入进气歧管的EGR流量。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：当所确定的氧浓度大于氧浓度目标值时，增加EGR阀的开度。
14.根据权利要求12所述的方法，还包括：当满足以下条件时，减小EGR阀的开度：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀未关闭。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述方法还包括：当满足以下条件时，禁用HCCI发动机的HCCI燃烧模式：（i）所确定的氧浓度小于氧浓度目标值以及（ii）EGR阀关闭。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：通过以下方法禁用HCCI燃烧模式：（i）控制火花塞和（ii）调节燃料喷射量和燃料喷射定时中的至少一个。
17.根据权利要求11所述的方法，还包括：基于来自于进气歧管中的氧传感器的测量值来确定发动机的进气歧管中的氧浓度。
18.根据权利要求12所述的方法，还包括：基于发动机速度和发动机负载来确定氧浓度目标值。
19.根据权利要求18所述的方法，还包括：还基于发动机温度参数来确定氧浓度目标值。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述发动机温度参数基于进气空气温度（IAT）、发动机冷却剂温度（ECT）和发动机油温度（EOT）中的至少一个。
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