CN103775193A - 用于从增压空气冷却器抽取凝结物的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于执行增压空气冷却器的主动式凝结物清除的方法和系统。响应于增压空气冷却器中的凝结物和发动机工况，增加到进气歧管的气流，从而从冷却器抽取凝结物。在清除过程中，还可以调整发动机执行器，以维持扭矩需求。

Description

用于从增压空气冷却器抽取凝结物的方法

技术领域

本发明涉及用于从增压空气冷却器抽取凝结物的方法。

背景技术

涡轮增压和机械增加的发动机可以被配置为压缩进入发动机的环境空气，以便增加功率。空气的压缩会引起空气温度的增加，因此，增压空气冷却器可以用于冷却被加热的空气，由此增加其密度，并进一步增加发动机的潜在功率。来自车辆外部的环境空气穿过CAC，从而冷却经过CAC内部的进气。当环境空气温度降低时，或在潮湿或多雨的天气情况下，在此情况下增压空气被冷却至水的露点之下，凝结物可以在CAC中形成。凝结物可以在CAC的底部处或内通道和冷却的制冷器中收集。当扭矩增加时，诸如在加速期间，增加的质量空气流量可以从CAC剥夺凝结物，从而将其引入发动机内，并增加发动机失火的可能性。

解决由于凝结物吸入引起的发动机失火的其他尝试包含避免凝结物积聚。然而，发明人在此已经意识到此类方法的潜在问题。具体地，尽管一些方法可以减少或减慢CAC中的凝结物形成，但凝结物仍会随着时间的推移而积聚。如果这种积聚不能被停止，在加速期间凝结物的吸入会引起发动机失火。防止由于凝结物吸入引起的发动机失火的另一方法包括从CAC捕集和/或排出凝结物。尽管这可以降低CAC中的凝结物水平，凝结物被移动至另一位置或容器，但这可能会遭受其他凝结物问题，诸如结冰以及腐蚀。

发明内容

在一个示例中，可以通过一种用于在安全的车辆工况期间从CAC周期性地抽取凝结物的方法解决上述问题。如果满足稳定燃烧的运转要求，则可以响应于凝结物水平而开始CAC清除循环。通过增加通过CAC的气流，受控量的凝结物可以被排到发动机内，而不引起失火。可以通过调整各种发动机执行器来抵消发动机气流的增加，以维持扭矩需求。以此方式，清除循环可以不警告车辆操作者。在正常的车辆运转期间，通过执行该清除程序，可以将CAC中的凝结物水平维持在低水平，以防止发动机失火。

在另一示例中，一种发动机方法包含，响应于大于阈值水平的增压空气冷却器中的凝结物水平和低于排出水平的初始的气流水平，自初始的水平增加发动机气流，同时维持踏板位置。

在另一示例中，基于增压空气冷却器出口温度以及增压空气冷却器压力与环境压力之比和发动机负荷中的一个或更多个估计凝结物水平。

在另一示例中，发动机气流的增加量基于初始的发动机气流水平与排出水平之间的差，并且其中增加发动机气流包括将发动机气流增加至排出水平之上。

在另一示例中，基于发动机工况调整凝结物的阈值水平。

在另一示例中，当发动机温度增加时，增加凝结物的阈值水平。

在另一示例中，当火花延迟减小时，增加凝结物的阈值水平。

在另一示例中，该方法还包含，在气流的增加期间，减小EGR量。

在另一示例中，初始的气流水平低于排出水平包括初始的气流水平在阈值气流范围内。

在另一示例中，提供了一种发动机系统。该发动机系统包含：发动机，其包括进气歧管；压缩机，其被耦连至进气节气门上游的进气歧管；增压空气冷却器，其被耦连至压缩机的下游；加速器踏板，其用于接收操作者扭矩要求；以及控制器，其具有计算机可读指令，该计算机可读指令用于：当加速器踏板位置被保持时，响应于存储在增压空气冷却器处的凝结物量高于阈值，增加进气节气门的打开以增加到进气歧管的气流，同时维持发动机扭矩。

在另一示例中，维持发动机扭矩包括延迟火花点火正时、调整可变凸轮轴正时、增加作用于发动机的交流发电机负荷和自化学计量比使排气空燃比变稀中的一个或更多个。

在另一示例中，增加气流包括将气流从初始的设定增加至排出设定，排出设定基于存储在增压空气冷却器处的凝结物量。

应当理解，提供以上概述以便以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一些概念。这并不意味着辨别要求保护的主题的关键或基本特征，要求保护的主题的范围通过具体实施方式之后的附权利要求唯一地确定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1是包括增压空气冷却器的示例发动机系统的示意图。

图2示出了用于基于工况和凝结物水平从增压空气冷却器（CAC）抽取凝结物的方法的高级流程图。

图3示出了图示说明根据本公开的实施例的用于确定CAC内的凝结物量的方法的流程图。

图4示出了用于确定是否存在激活主动式CAC清除程序的条件的方法的流程图。

图5示出了用于执行主动式CAC清除程序的方法的流程图。

图6示出了用于基于湿度和CAC中的凝结物水平调整临界爆震极限和火花点火正时的方法的流程图。

图7-8示出了示例凝结物抽取运转。

图9示出了响应于进气歧管湿度和CAC凝结物水平而调整临界爆震极限和火花正时的图形示例。

图10示出了在主动式清除循环期间响应于从增压空气冷却器而调整火花正时的图形示例。

图11示出了在踩加速器踏板期间响应于从CAC抽取凝结物而调整火花正时的图形示例。

具体实施方式

以下描述涉及这样的系统和方法，其用于将凝结物从增压空气冷却器（CAC）抽取至发动机系统（诸如图1的系统），同时还响应于凝结物流而调整发动机执行器（包括火花正时）。CAC凝结物抽取可以响应于驾驶者引发的输入（诸如踩加速器踏板情况）而发生。可替代地，可以响应于凝结物水平和其他系统变量而执行CAC的主动式凝结物清除。在两种抽取情况下，可以调整发动机执行器，以维持扭矩并改善发动机性能。发动机控制器可以被配置为，执行控制程序（诸如图2的程序）以估计CAC中的凝结物水平，以及响应于踩加速器踏板而清除凝结物或执行主动式凝结物清除，同时相应地调整点火火花正时。控制器可以基于在图3中介绍的模型推测CAC中的凝结物量。如果存在激活主动式CAC清除程序（图4）的条件，则可以执行主动式清除程序（图5），其中主动增加通过CAC的气流以抽取凝结物。可替代地，由于增加的气流，抽取可以在踩加速器踏板期间发生。在抽取期间，可以通过调整一系列发动机控制来维持发动机扭矩。在图7-8处介绍了示例调整和抽取运转。这些示例突出显示了触发并执行CAC清除循环所需的控制。火花正时还可以由控制器基于进气歧管湿度的变化而调整，部分由CAC中的凝结物水平确定，在图6处被详述。在图9处介绍了基于湿度和CAC凝结物水平对临界爆震极限和火花正时的示例调整。在图11-12处示出了伴随着对火花正时的调整的示例抽取运转。

现在参照图1，示出了内燃发动机10的更详细的示例。包含多个汽缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，多个汽缸中的一个汽缸在图1中被示出。发动机10包括燃烧室（汽缸）30和汽缸壁32，活塞36被设置在其中，并且被连接至曲轴40。燃烧室30被显示为经由各自的进气门52和排气门54与进气歧管46和排气歧管48连通。每个进气和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53运转。可以通过凸轮相位器58相对于曲轴位置调整排气门54的打开和关闭时间。可以通过凸轮相位器59相对于曲轴位置调整进气门52的打开和关闭时间。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。进气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。以此方式，控制器12可以通过相位器58和59控制凸轮正时。可变凸轮正时（VCT）可以提前或延迟，这取决于各种因素，诸如发动机负荷和发动机转速（RPM）。

示出了燃料喷射器66，其被设置为将燃料直接喷射到燃烧室30内，本领域技术人员称之为直接喷射。可替代地，燃料可以被喷射至进气道，本领域技术人员称之为进气道喷射。燃料喷射器66与来自控制器16的信号FPW的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨道（未示出）的燃料系统（未示出）输送至燃料喷射器66。自响应于控制器12的驱动器68向燃料喷射器66供应运转电流。在一个示例中，高压、双级燃料系统可以用于产生更高的燃料压力。此外，进气歧管46被显示为与可选电子节气门62连通，电子节气门62调整节流板64的位置，以控制来自升压室44的空气流量。压缩机162从空气进气装置引入空气，以便向升压室44供应进气。排气旋转涡轮164被耦连至将空气压缩到升压室44中的压缩机162。为驱动压缩机可以提供各种布置。对于机械增压器来说，压缩机162可以至少部分地由发动机和/或电动机驱动，并且因此可以不包括涡轮。由此，经由涡轮增压器或机械增压器提供给发动机的一个或更多个汽缸的压缩量可以由控制器12改变。涡轮增压器废气门171是这样的阀，当涡轮增压器废气门171处于打开状态时该阀允许排气经由旁通通道173绕过涡轮164。当废气门171在完全关闭位置时，基本所有排气都通过涡轮164。

另外，在所公开的实施例中，排气再循环（EGR）系统可以经由EGR通道140将期望部分的排气从排气歧管48送至进气升压室44。控制器12可以通过EGR阀172改变提供给进气升压室44的EGR量。在一些情况下，EGR系统可以被用来调节燃烧室内的空气和燃料混合气的温度。图1示出了高压EGR系统，其中EGR从涡轮增压器的涡轮的上游被送至涡轮增压器的压缩机的下游。在其他实施例中，额外地或可替代地，发动机可以包括低压EGR系统，其中EGR从涡轮增压器的涡轮的下游被送至涡轮增压器的压缩机的上游。当EGR系统可运转时，特别是当压缩空气由增压空气冷却器冷却时，EGR系统会由于压缩空气而引起凝结物的形成，这将在下面进行更详细地描述。具体地，当EGR为燃烧副产物时，EGR含有大量的水。由于EGR处于较高的温度，并含有大量的水，因此露点温度可以也较高。因此，由于EGR引起的凝结物形成甚至可能比由于压缩空气并将其降低至露点温度引起的凝结物形成高很多。

进气升压室44还可以包括增压空气冷却器（CAC）166（例如，中间冷却器），以降低涡轮增压或机械增压的进气的温度。在一些实施例中，CAC166可以是空气到空气的热交换器。在其他实施例中，CAC166可以是空气到液体的热交换器。CAC166可以包括这样的阀，该阀响应于增压空气冷却器内的凝结形成而选择性地调节行进通过增压空气冷却器166的进气的流速。

来自压缩机162的热增压空气进入CAC166的进口，当其行进通过CAC166时变冷，然后离开，从而经过节气门62并进入发动机进气歧管46。来自车辆外部的环境气流可以通过车辆前端并穿过CAC进入发动机10，从而帮助冷却增压空气。当环境空气温度降低时，或在潮湿或多雨的天气情况下，在此情况下增压空气被冷却至水的露点之下，凝结物可以在CAC中形成并累积。当增压空气包括再循环的排气时，凝结物能够变为酸性的，并腐蚀CAC壳体。腐蚀能够导致空气充气、大气以及水到空气的冷却器的情况下可能的冷却液之间的泄漏。为减少凝结物的累积和腐蚀的风险，凝结物可以在CAC的底部收集，然后在所选发动机工况下（诸如在加速事件期间）被抽取到发动机内。然而，如果凝结物在加速事件期间被立即引入发动机，则会存在由于水的吸入而引起的发动机失火或燃烧不稳定性（迟/缓慢燃烧的形式）的增加。因此，如在本文中参照图2-5所详述的，可以在控制条件下降凝结物从CAC抽取至发动机。这种控制抽取会有助于降低发动机失火事件的可能性。在一个示例中，在踩加速器踏板的情况下，可以利用增加的气流从CAC抽取凝结物。在另一示例中，可以通过增加到发动机进气装置的气流同时控制发动机执行器维持扭矩需求，从CAC主动抽取凝结物。

响应于控制器12，无分电器式电子点火系统88经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧（UEGO）传感器126被显示为耦连至涡轮164上游的排气歧管48。可替代地，双态排气氧传感器可以替代UEGO传感器126。

在一些示例中，发动机可以被耦连至如在图1中示出的混合动力车辆中的电动机/电池系统。混合动力车辆可以具有并联配置、串联配置或其变体或者组合。另外，在一些示例中，可以采用其他发动机配置，例如柴油发动机。

在运转期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四个行程循环：循环包括进气行程、压缩行程、膨胀行程和排气行程。一般来说，在进气行程期间，排气门54关闭，而进气门52打开。空气经由进气歧管46引入燃烧室30，并且活塞36移动至汽缸的底部，以便增加燃烧室30内的容积。活塞36靠近汽缸的底部并在其行程结束的位置（例如，当燃烧室30处于其最大容积时）通常被本领域技术人员称为下止点（BDC）。在压缩行程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向汽缸盖移动，以便压缩燃烧室30内空气。活塞36在其行程结束并最靠近汽缸盖的位置（例如，当燃烧室30处于其最小容积时）通常被本领域技术人员称为上止点（TDC）。在下文中被称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室。在下文中被称为点火的过程中，被喷射的燃料通过已知的点火手段如火花塞92点燃，从而导致燃烧。火花点火正时可以被控制为使得火花在制造商规定的时间之前（提前）或之后（延迟）发生。例如，可以根据控制发动机爆震或在高湿度的情况下提前的最大制动/破坏扭矩（MBT）正时而延迟火花正时。具体地，由于缓慢的燃烧速率，可以提前MBT。在膨胀行程期间，膨胀的气体将活塞36推回至BDC。曲轴40将活塞运动转换为旋转轴的旋转扭矩。曲轴40可以被用来驱动交流发电机168。最后，在排气行程期间，排气门54打开，以便将已燃烧的空气-燃料混合气释放至排气歧管48，并且活塞返回至TDC。注意，上述内容仅作为示例示出，并且进气和排气门打开和/或关闭正时可以改变，诸如以提供正或负气门重叠、进气延迟关闭或各种其他示例。

控制器12在图1中被示为传统的微型计算机，其包括：微处理单元（CPU）102、输入/输出端口（I/O）104、作为只读存储器（ROM）106示出的用于可执行程序和校准数值的电子存储介质、随机存取存储器（RAM）108、保活存取器（KAM）110和传统的数据总线。控制器12被显示为接收来自耦连至发动机10的传感器的各种信号，除了之前所讨论的那些信号外，还包括：来自耦连至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却液温度（ECT）；耦连至加速器踏板130用于感测由足部132施加的力的位置传感器134；来自耦连至进气歧管46的压力传感器122的发动机歧管绝对压力（MAP）的测量；来自压力传感器123的升压压力（Boost）的测量；来自质量空气流量传感器120的进气质量空气流量（MAF）的测量；以及来自传感器5的节气门位置（TP）的测量；以及来自温度传感器124的增压空气冷却器166出口处的温度。大气压也可以被感测（传感器未示出），由控制器12进行处理。在本说明的优选的方面，发动机位置传感器118产生表面点火感测信号（PIP）。这在曲轴的每次旋转产生预定数量的等间距脉冲，根据其可以确定发动机转速（RPM）。注意，可以使用上述传感器的各种组合，例如有MAF传感器而没有MAP传感器，反之亦然。在化学计量比运转期间，MAP传感器可以给出发动机扭矩的指示。此外，该传感器连同所检测的发动机转速可以提供进入气缸内的充气（包括空气）的估算。还可以存在未描述的其他传感器，诸如用于确定增压空气冷却器进口处的进气速度的传感器以及其他传感器。

此外，控制器12可以与各种执行器通信，所述各种执行器可以包括发动机执行器，诸如燃料喷射器、电控进气节流板、火花塞、凸轮轴等。可以控制各种发动机执行器提供或维持由车辆操作者132指定的扭矩需求。这些执行器可以调整某些发动机控制参数，其包括：可变凸轮正时（VCT）、空燃比（AFR）、交流发电机负载、火花正时、节气门位置等。例如，当踏板位置传感器134指示PP的增加时（例如，在踩加速器踏板期间），扭矩需求增加。

响应于踩加速器踏板，控制器12可以增加节气门62的打开，从而增加进气气流。如在本文中图2和11处所详述的，踩加速器踏板期间增加的可用气流可以被有利地用来将凝结物从CAC抽取至发动机进气装置。火花正时调整可以同时被用来在抽取期间通过燃烧相位调整来维持扭矩。

在一些实施例中，可以通过除了车辆操作者外的系统，诸如响应于CAC中的凝结物水平，触发质量空气流量的增加。例如，可以指示凝结物从CAC的抽取，因而需要增加通过CAC的质量空气流量。在这种情况下，尽管气流增加，但需要维持发动机扭矩无变化。在本文中，可以调整发动机执行器以维持所要求的扭矩需求。例如，通过相对于MBT延迟或提前火花正时，可以减小扭矩以便在清除程序期间补偿气流的（主动）增加。在另一示例中，延迟或提前VCT可以在主动式清除程序期间被用来减小扭矩。在一些实施例中，将AFR调整为比RBT（用于最大扭矩的浓程度）更稀或更浓可以以更大的节气门的打开降低功率输出，从而有助于维持扭矩需求。此外，增加交流发电机负载可以提供扭矩补偿。带有电机的车辆（例如，混合动力车辆）能将交流发电机增加至更大的程度，因为其可以具有更大的运转范围。

返回至图1，在一些示例中，存储介质只读存储器106可以用计算机可读数据编程，该计算机可读数据表示可由处理器102执行的指令，用于实现以下所述方法以及期望但没有具体列出的其他变体。在本文中参照图2-6对示例方法进行了描述。

转向图2，描述了示例方法200，其用于在踩加速器踏板或主动式凝结物清除程序期间从CAC抽取凝结物，同时维持期望的扭矩水平。选择可以基于车辆工况和CAC凝结物水平。通过在踩加速器踏板期间执行清除程序，踩加速器踏板时增加的气流能够被用来抽取凝结物。在其他情况下，能够主动增加气流以使抽取能被完成。

在202处，方法200包括估计和/或测量发动机工况。这些可以包括驾驶者扭矩需求（基于踏板位置）、发动机转速（Ne）与负荷、ECT、升压、环境温度、MAF、MAP、EGR量、空燃比（A/F）、环境湿度、环境压力、BP、发动机温度、排气催化剂温度、CAC情况（进口与出口温度、进口与出口压力、通过CAC的流率等。）以及其他参数。在204处，程序基于发动机工况和扭矩需求调整发动机执行器设定中的一个或更多个。被调整的执行器设定可以包括，例如，可变凸轮正时（VCT）、AFR、节气门的打开、火花正时等。

在206处，方法200包括确定CAC中的凝结物水平。这可以包括检索详细资料，并使用变量确定在CAC中形成的凝结物量，详细资料诸如为来自多个传感器的环境空气温度、环境空气湿度、进口与出口增加空气温度和进口与出口增压空气压力。在一个示例中，在208处，CAC处的凝结物水平基于这样的模型（在图3处详述），该模型基于环境温度、CAC出口温度、质量流量、EGR、湿度等计算CAC内的凝结物形成速率。在另一示例中，在210处，凝结形成值被映射到CAC出口温度和CAC压力与环境压力之比。在替代示例中，凝结形成值可以被映射到CAC出口温度和发动机负荷。发动机负荷可以是空气质量、扭矩、加速器踏板位置和节气门位置的函数，并且因此可以提供通过CAC的空气流速的指示。例如，由于CAC的冷表面和较低的进气流速，因此中等的发动机负荷与较冷的CAC出口温度的结合可以指示高凝结形成值。在一个示例中，映射图可以包括环境温度的调节器。在另一示例中，CAC与环境压力的压力比可以被用来估计凝结形成。其中，发动机负荷可以在进气歧管中（在节气门后）被标准化并被估计，因此其可能是比在CAC中更低的压力。

在212处，方法200确定CAC中凝结物存储是否正在增加。即，可以确定CAC处的凝结物量（或凝结物水平）是否正在随时间增加。如果凝结物存储正在增加，程序包括，在214处，在增加的凝结物存储期间延迟火花点火，以便控制爆震。方法200自212和214继续，以便在216处确定CAC凝结物水平是否超过阈值值T1。阈值值T1可以反映这样的凝结物量，发动机超过该凝结物量的吸入会引起失火事件。如果CAC凝结物水平未超过阈值值T1，在218处，程序确定CAC凝结物水平是否处于稳态情况（例如，凝结物水平未增加或降低）。如果CAC凝结物水平处于稳态，在220处，程序将火花正时维持在MBT。如果CAC凝结物水平不处于稳态，程序结束。

返回至216，如果凝结物水平超过阈值值T1，在222处，程序确定是否有踩加速器踏板情况。在一个示例中，可以基于节气门变化或质量空气流量变化推测踩加速器踏板情况。在另一示例中，可以基于车辆操作者作用于加速器踏板并移动踏板位置越过阈值位置（或阈值量）推测踩加速器踏板情况。作为又一示例，当车辆正加速时，可以推测踩加速器踏板情况。如果存在踩加速器踏板，在224处，在踩加速器踏板期间将凝结物从CAC抽取至发动机进气歧管。具体地，基于踏板位置的变化而增加到进气歧管的气流，以便增加扭矩（如车辆操作者所要求的）。另外，在224处，程序在踩加速器踏板导致的进气抽取循环期间提前火花正时，以允许提供期望的扭矩，同时减少由凝结物吸入而引起的失火事件。在替代示例中，不是提前火花正时，而是限制火花延迟量。

如果在222处踩加速器踏板情况未被确认，该方法可以执行主动式凝结物清除程序，以便在226处从CAC抽取凝结物。这可以包括增加到进气歧管的气流（在踏板位置未相应变化的情况下），同时维持扭矩，以抽取凝结物。在226处，在清除循环期间可以延迟火花正时，以减小由增加的气流而导致的扭矩，由此允许在抽取期间维持发动机扭矩。如在图4处详述的，可以在开始主动式凝结物清除程序之前评估的另外情况可以包括，确认燃烧稳定性和气流在排出气流水平的预定范围内。以此方式，即使凝结物水平超过阈值值，而气流在排出气流水平的范围内，如果不满足稳定燃烧条件，也可以不进行主动式CAC清除程序。在图5中介绍了主动式清除循环的细节，在下面进一步阐述。

图3图示说明了用于估计存储在CAC内的凝结物量的方法300。基于CAC处相对于阈值值的凝结物量，可以开始凝结物抽取程序，诸如在图2处讨论的那些。

在302处，该方法以确定发动机工况开始。如在202处，这些可以包括环境情况、CAC情况、质量空气流量、EGR流量、发动机转速与负荷、升压等。接下来，在304处，程序确定环境湿度是否是已知的。在一个示例中，可以基于耦连至发动机的湿度传感器的输出了解环境湿度。如果湿度是未知的（例如，如果发动机不包括包括湿度传感器），在306处，湿度可以被设定为100%。然而，如果湿度是已知的，在308处，已知的湿度值（如由湿度传感器提供的）可以被用作湿度设定。

环境温度和湿度可以被用来确定进气的露点，其会被进气中的EGR量进一步影响（例如，EGR可以具有不同于大气的湿度和温度）。露点与CAC出口温度之间的差指示凝结是否将会在冷却器中形成，并且质量空气流量可以影响实际上多少凝结在冷却器内累积。在310处，算法可以根据CAC出口温度和压力计算CAC出口处的饱和蒸汽压力。然后在312处，算法计算在这种饱和蒸汽压力下的水的质量。最后，在314处，通过从环境空气中的水的质量减去CAC出口处的在饱和蒸汽压力下的水的质量，确定CAC出口处凝结形成速率。在316处，通过确定凝结物测量之间的时间量，在318处，方法300可以确定自上一次测量以后CAC内凝结物量。测量之间的时间量可以基于发动机工况或外部的天气情况。例如，如果存在会增加凝结物形成的条件（诸如下雨），则缩短可以测量之间的时间，以更好地追踪凝结物形成。在另一示例中，如果CAC中的凝结物水平接近凝结物抽取的阈值水平，凝结物测量之间的时间可以更短。可替代地，在316处，如果CAC中的凝结物水平更低，或如果冷却形成的条件（诸如高湿度）不存在，则可以增加测量之间的时间。在其他实施例中，可以以固定的、预定的间隔进行测量。在一个示例中，因为实际情况可能变化，所以凝结物的估计随着对一部分空气质量流速进行更快地采样而形成。为了追踪处于在凝结物吸入期间能影响燃烧的水平的凝结物，甚至可以以0.5秒每个样本的速率进行充分的估计。在322处，通过将在318处估计的凝结物值加上之前的凝结物值，并且然后在320处减去自上一次程序以后的任何凝结物损失（即，例如经由抽取程序去除的凝结物量），计算CAC中当前的凝结物量。如果CAC出口温度超过露点，凝结物损失可以假设为零。可替代地，可以通过蒸发量追踪超过露点的凝结物损失。

除了确定CAC中的凝结物量外，方法300还可以被用来确定从CAC到发动机进气歧管的凝结物流。例如，CAC可以处于三种不同状态。在第一状态，CAC可以正在存储凝结物，使得凝结物水平（在322处确定的）正在增加。例如，如果318处的凝结物量或314处的凝结形成速率是正值，CAC中的凝结物水平可以被认为正在增加。在本文中，水可以从循环通过CAC的空气中去除，并存储在CAC处。因此，在此类情况下，由于水从循环空气中的去除，进入进气歧管（在经过CAC之后）的空气的湿度可以比环境空气（进入CAC）的湿度更低。

在第二状态，CAC可以正在将凝结物从CAC释放（例如，抽取）至发动机进气歧管，使得凝结物水平正在降低。例如，如果318处的凝结物量或314处的凝结形成速率是负值，CAC中的凝结物水平可以被认为正在降低。在本文中，已经存储在CAC处的水可以被释放到进气歧管中。因此，在此类情况下，由于水从CAC中的去除，进入进气歧管（在经过CAC之后）的空气的湿度可以比环境空气（进入CAC）的湿度更高。此处，释放可以是由于空气质量速度或蒸发量。当流率超过阈值时，凝结物存储减少或凝结物去除可以根据空气质量流速而发生，其中减少速率与气流是相对线性的。因此，水的蒸发性成分的释放以更低的速率发生，并且将会仅被认为是在未形成凝结物的长稳态巡航情况下的凝结物存储降低的确定。

在第三状态，CAC可以处于稳态，在此情况下CAC中的凝结物水平基本恒定（即，既不增加也不降低）。例如，如果318处的凝结物量或314处的凝结形成速率是在零处或在零附近，凝结物水平可以被认为处于稳态。在稳态期间，进气歧管湿度可以与环境湿度基本相同。

现在转向图4，介绍了用于确定是否可以执行主动式CAC清除过程的方法400。具体地，方法400确认是否存在能在水吸入期间激活主动式CAC清除程序（其中通过CAC的气流主动增加，而扭矩无相应变化）而不引起失火的条件。

方法400包括，在402处，确定发动机工况是否满足激活清除程序。例如，这些可以包括稳定燃烧情况的运转要求。例如，稳定燃烧情况的运转要求可以包括，发动机冷却液温度超过阈值、火花延迟在阈值内、VCT被延迟不大于阈值，EGR水平低于阈值、以及燃料质量在预定水平内。如果这些条件不满足，因为会影响燃烧稳定性，所以可以不执行主动式CAC清除程序。响应于未被满足的条件，程序进入到408，在408中可以执行若干步骤，以使CAC凝结物能被抽取，而不执行主动式清除程序。

作为一个示例，在410处，发动机控制器可以采取措施，以减少CAC处的凝结物形成，诸如通过调整CAC效率。可以通过使用格栅百叶窗系统或冷却风扇调整（例如，降低）CAC效率。例如，可以减小格栅百叶窗的打开，以便减少通过CAC的外部的冷却气流，从而降低CAC效率。

在另一示例中，在412处，控制器可以调整一个或更多个发动机运转参数或执行器，以改善或增加发动机燃烧稳定性。例如，可以在凝结物吸入期间减小或限制应用的花火延迟量。在改善燃烧稳定性后，可以重新启动图4的程序，以便能够执行CAC清除程序，同时燃烧稳定性在阈值内。

在又一示例中，在414处，控制器可以等待直至满足主动式CAC清除条件（如之前在402处所详述的）。即，可以延迟主动式凝结物清除程序直至402所选发动机条件满足。可替代地，如果由于气流条件未满足（即，在406处气流不在阈值范围内）而未开始清除程序，那么控制器可以等待，并延迟CAC清除程序直至气流条件满足（即，直至气流在阈值范围内）。

控制器可以至少基于CAC内的凝结物量选择在408处描述的替代选项（410-414）中的一个。例如，如果大量（例如，超过阈值量）的凝结物已经在CAC内积聚，或凝结物形成速率更高（例如，超过阈值速率），则必须尽快执行清除过程。在这种情况下，系统可以选择主动地调整发动机工况，而不是延迟清除程序的开始直至其自身的条件被满足。在一些示例中，程序可以采用若干选项410-414。例如，在408处，控制器可以执行一个或更多个替代措施，以减少凝结物形成（诸如通过这样的格栅百叶窗调整，其降低CAC效率，并且由此减少CAC处的凝结物形成），以及调整发动机工况，以增加燃烧稳定性。

返回至402，如果用于激活清除程序的发动机条件满足，在404处，程序确定适当的凝结物阈值（T1）和气流阈值（T2和T3）。因此，当CAC中积聚的凝结物超过第一阈值T₁时，则可以指示对CAC清除程序的需要。该第一（凝结物）阈值T1可以依据车辆工况而改变，所述车辆工况包括例如燃烧速率、发动机温度和火花正时。在一些情况下，当发动机燃烧速率更快时，发动机可以容许更大量的凝结物排出CAC。因此，当燃烧速率更高和/或发动机温度更高时，第一（凝结物）阈值T₁可以被设定为更高的值。相反，当燃烧速率更低和/或发动机温度更低，第一（凝结物）阈值T₁可以被设定为更低的值。在另一示例中，可以在花火延迟增加时减小第一（凝结物）阈值T₁。因此，当火花点火正时未被延迟时，第一（凝结物）阈值T1可以具有更高的值，而当火花点火正时被延迟时，第一（凝结物）阈值T1可以具有更小的值。通过基于火花正时调整凝结物阈值，可以减少凝结物排出期间的失火事件。在一个示例中，作为空气质量流率的函数的凝结物的吸入速率是首要的（例如，主要的）因素，除非阈值水平低到足以使得任何吸入速率都不会引起失火。同样，可以根据吸入速率或基于来自进气氧传感器的反馈调整火花正时。

在404处，气流阈值T2和T3也可以被设定为使得行进通过CAC并进入发动机进气装置的气流在排出气流水平的范围内。排出气流水平可以被限定为在清除过程中从CAC中抽取某一量所需的气流量。因此，在404处，程序确定依赖于CAC中的凝结物量的排出气流水平和气流阈值，以激活清除。例如，气流阈值可以限定为使得：︱气流-T2︱<T3。在这个方程式中，T2可以是排出气流水平，气流是行进通过CAC并进入进气歧管的当前气流，而T3是设定的气流阈值值。换句话说，只有在通过CAC的气流超过或低于排出气流水平T2小于设定的气流阈值T3的时候，才可以开始清除程序。即，气流必须在由下端处的阈值T2-T3和上端处的阈值T2+T3限定的范围内。以此方式，在抽取期间通过控制器的气流被控制为使得能够控制凝结物排出。当空气质量增加至最小阈值之上时，排出可以是低于阈值和空气质量的百分比的零。这允许排出被缓慢地执行，从而降低发动机失火的可能性或发动机性能的退化。气流阈值T3可以被设定为使得在整个清除过程中维持燃烧稳定性。可替代地，可以设定吸入的阈值速率，而不是总的水平。然后可以通过控制空气流率（例如，通过限止空气质量流速直至凝结物被抽取）来控制吸入速率。为了维持燃烧稳定性，这样的参数必须保持在某些阈值内，该参数被改变以便在整个清除过程中维持扭矩需求。这些参数可以包括火花正时、交流发电机负荷、VCT和AFR。因此，T₃可以被设定为使得这些参数不被增加或被减小到其燃烧稳定性的阈值范围之外。例如，阈值T3可以被设定为使得火花延迟不被增加至可以引起燃烧不稳定性的水平之上。

一旦确定了所有的凝结物和气流阈值，在406处，方法400核实当前的凝结物和气流水平是否在这些阈值内。例如，程序检查如在方法300确定的凝结物水平是否超过阈值T₁。程序还可以检查气流是否在阈值范围内，即︱气流-T2︱<T3。如果这些条件都满足，程序继续至416，在416中触发CAC清除程序。该清除程序的细节在图5中概述，并在下面进一步讨论。然而，如果在406处条件未满足，程序返回至408，在408中进行一个或若干动作，如在上面讨论的。例如，程序可以包括，在414处等待直至气流在指定的阈值内。

图5图示说明了用于执行CAC的主动式清除程序的方法500。控制器12可以根据存储在其上的指令执行方法500。方法500包括，在502处，确定排出CAC中凝结物的所需的气流增加。这可以根据通过方法300计算的CAC中的凝结物量和相应的排出气流水平（阈值T2，如在上面关于图4所讨论的）而确定。该方法继续至504，以确定在502处确定的气流增加所需的扭矩补偿。因为，因为气流的增加不是由于踏板位置的改变或车辆操作者对增加的扭矩需求的要求，因此需要扭矩补偿。相反，由于气流的增加时因为将凝结物从CAC排入到发动机内。因此，当气流水平增加时，会需要更大的扭矩补偿，以允许维持总的发动机扭矩。在506处，控制器增加指定量的通过CAC的气流，同时调整一个或更多个发动机执行器以维持发动机扭矩。可以凭借增加经由进气节气门的质量空气流量来增加通过CAC的气流，并延迟火花提前以维持扭矩输出。在一个示例中，增加经由进气节气门的气流增加了到发动机的进气歧管的气流。因此，通过调整发动机执行器同时增加气流，可以减小总的扭矩，以便能够在凝结物抽取循环期间维持实际的扭矩需求。

调整发动机执行器以维持扭矩可以包括，在508处调整交流发电机负载。例如，增加作用于发动机的交流发电机负荷可以减小扭矩，从而对增加的发动机气流进行补偿。可以通过调整交流发电机线圈电流来增加作用于发动机的交流发电机负荷。调整执行器还可以包括，在510处调整火花延迟。在一个示例中，增加火花延迟（即，延迟火花进一步远离MBT）可以减小扭矩，并且有助于维持所要求的扭矩需求。可替代地，在512处，调整执行器可以包括调整VCT。在一些实施例中，延迟VCT可以减小扭矩，从而对发动机气流的增加进行补偿。在又一示例中，调整执行器可以包括，在514处调整空燃比（AFR）。具体地，燃料稀化（enleanment）可以被用来增加AFR，从而以更大的节气门的打开减小功率输出。因此，在一个示例中，增加AFR可以对增加的进入发动机的进气歧管的气流进行补偿，并且有助于维持扭矩。

在一些实施例中，可以调整上述参数的组合，以补偿气流增加，并维持扭矩。在其他实施例中，基于其对燃烧稳定性的影响可以对这些调整参数采用优先等级。例如，增加交流发电机负荷可能不能将燃烧不稳定性增加至与VCT或火花调整相同的程度。因此，在506处，优先等级可以包括，首先调整交流发电机负载，然后（如果需要进一步的扭矩减小）移动到调整火花正时、VCT和/或AFR。在一些实施例中，触发器可以被设定为移动到等级中的下一个参数。例如，交流发电机负载可以初始被用来减小扭矩，并且一旦最大交流发电机负荷已经作用于发动机，触发器就可以被设定为使得利用VCT、火花正时或AFR调整满足剩余的扭矩减小。还可以依据发动机工况和其他车辆工况而改变优先顺序，其他车辆工况诸如为车辆速度、车辆运转模式、电池电荷状态等。在本文中参照图7-8详述了主动式清除程序期间执行的示例执行器调整。

在506处为激活CAC清除程序进行所有调整之后，在516处，方法500参考阈值T4检查凝结物水平。如果CAC中的凝结物量已经被充分抽取且小于T4，在520处，清除循环结束，并且发动机执行器和参数都返回至其原始设定（或返回至基于当前的扭矩要求修正的设定）。这些参数可以包括气流、火花正时、VCT、节气门位置、AFR和交流发电机负载。然而，如果CAC中的凝结物量不小于阈值T4，在518处，清除循环继续从CAC抽取凝结物。

在替代实施例中，代替基于CAC中的凝结物的水平而结束抽取程序，可以基于自抽取程序开始以后阈值持续时间的逝去而结束清除程序。例如，在506处，可以在抽取程序开始时启动计时器，而在516处，可以响应于设定的时间量已经在计时器上逝去而设定结束清除循环的信号。可以基于发动机工况和CAC中的凝结物量调整在计时器上监测的阈值持续时间（在本文中也被称为循环时间）。具体地，在一个示例中，响应于CAC中更大量的凝结物，可以允许更长的阈值持续时间逝去。

因此，在自CAC的凝结物抽取（例如，踩加速器踏板期间的抽取或主动式清除程序期间的抽取）期间，水到发动机内的引入会增加失火事件的可能性。在一个示例中，这可以通过在凝结物抽取（清除循环）期间和/或在凝结物存储期间调整火花正时而解决。如在本文中参照图6所详述的，可以基于环境湿度设定初始的临界爆震极限。初始的临界设定还可以包括根据MBT的初始的火花延迟量。来自CAC的凝结物流（在存储以及抽取期间）可以改变进气歧管相对于环境湿度的湿度。因此，进气歧管湿度和CAC凝结物流动状态可以被用来更改这些初始设定，以便在凝结物抽取期间减少发动机失火事件并维持扭矩。

现在转向图6，示出了示例方法600，其用于基于环境湿度和CAC中的凝结物水平调整临界爆震极限和火花正时。方法600包括，在602处，确定发动机进气歧管湿度。在一个示例中，可以通过发动机进气歧管氧传感器而准确确定进气歧管湿度。在另一示例中，在减速燃料切断（DFSO）事件期间可以通过下游的催化剂前的UEGO确定湿度。然而，当凝结物被吸入时，该装置可能不能足够快地响应而进行火花调整。在又一示例中，可以基于发动机工况、CAC中的凝结物存储水平和来自CAC的凝结物流（例如，量、流率等）（如之前在方法300中确定的）估计进气湿度。在604处，将进气歧管湿度与环境湿度进行比较。如果在604处进气歧管湿度大于环境湿度，在606处，程序提前临界爆震极限。具体地，爆震极限可以被提前，以便利用湿度增加对发动机的爆震减少的影响。程序然后在凝结物抽取期间（即，在降低CAC中的凝结物水平期间）朝向MBT或修正的临界爆震极限提前火花正时。例如，在由于踩加速器踏板的凝结物清除循环期间，当凝结物被抽取至发动机进气装置，进气歧管湿度可以高于环境湿度。在此类情况下，可以朝向MBT或新的临界爆震极限提前火花正时越过初始的临界爆震设定。可以调整火花提前量，以便在凝结物清除循环期间维持发动机扭矩。例如，火花提前量可以基于踏板位置、发动机转速和/或节气门位置。然后，根据火花自MBT火花被延迟多少，确定经由火花提前的扭矩减小。额外地或可替代地，如果燃烧速率缓慢并且基于来自爆震传感器的临界反馈限制火花提前，闭环反馈可以被用来通过曲轴加速而提前火花。

如果在604处进气歧管湿度不大于环境湿度，那么在610处，确定进气歧管湿度是否小于环境湿度。如果是，在612处，程序延迟临界爆震极限。具体地，爆震极限可以被延迟，以便补偿湿度降低对发动机爆震的影响。程序然后在凝结物存储期间（即，在增加CAC中的凝结物水平期间）将火花正时延迟至修正的临界爆震极限。例如，在增加CAC处凝结物水平（存储）期间，可以将火花正时从初始的火花延迟量延迟至最终的、更大的火花延迟量。可以调整火花延迟量，以便在凝结物存储期间维持发动机扭矩。

如果在610处进气歧管湿度不低于环境湿度，那么在616处，可以确定进气歧管湿度与环境湿度基本相同。因此，在CAC处的稳态凝结物水平期间，其中凝结物水平既不增加也不降低而是保持基本相同，进气歧管湿度可以与环境湿度基本相同。如果进气歧管湿度可以与环境湿度基本相同，在618处，程序维持初始的临界爆震极限。那么，在620处，在CAC处的稳态凝结物水平期间将火花正时维持在临界爆震极限。在对临界爆震极限和火花正时都进行调整之后，程序结束。

图7图示说明了使用之前在图2-5中介绍的方法的主动式CAC清除程序的图形示例。曲线图700在曲线702处示出了发动机气流随时间（沿x-轴）变化的示例，在曲线704处示出了火花正时随时间（沿x-轴）变化的示例，在曲线706处示出了节气门的打开随时间（沿x-轴）变化的示例，在曲线708处示出了可变凸轮正时（VCT）随时间（沿x-轴）变化的示例，在曲线710处示出了增压空气冷却器凝结物水平（CACCL）随时间（沿x-轴）变化的示例，在曲线712处示出了踏板位置（PP）随时间（沿x-轴）变化的示例，并且在曲线714处示出了发动机扭矩随时间（沿x-轴）变化的示例。在这个示例中，发动机气流响应于CAC凝结物水平而增加，从而开始包括调整火花正时以维持扭矩的清除（抽取）过程。

在t1之前，CAC凝结物水平（CACCL）正在增加（710），而PP（712）、扭矩（714）、VCT（708）、节气门的打开（706）、火花正时（704）和发动机气流（702）保持相对恒定。在时间t1处，车辆响应于踩加速器踏板而加速，如通过踏板位置（712）的增加而指示的。因此，为了满足增加的扭矩要求，节气门的打开增加（706），从而增加发动机气流（702）和扭矩（714）。在时间t2处，发动机气流（702）增加至阈值T2之上，阈值T2对应于CAC排出气流水平（即，气流水平超过阈值T2，CAC凝结物能够被排入到发动机进气装置内）。因此，在t2处，CAC凝结物水平（710）开始以速率R1降低直至发动机气流减少至T2之下时的时间t3。由于凝结物量更小（在阈值水平T1之下），因此这个踩加速器踏板期间的凝结物排出的第一示例（在716处描述的）不会引起发动机失火。因此，阈值水平T1可以对应于触发主动式清除循环的凝结物的水平。

应认识到，在替代实施例中，凝结物水平降低的速率（R1）可以是用于失火控制的因素。然而，如果总的凝结物量足够小，降低速率可以不是失火控制的因素。因此，为了控制吸入速率，可以通过对节气门的调整来减慢气流的变化率。然而，这会导致车辆驾驶者经历实际的与感知的性能/加速的差异。应认识到，如果车辆是混合动力应用，电动机扭矩可以被用来弥补或输送驾驶者要求的总扭矩，同时管理到发动机的气流或凝结物的变化率。在这种情况下，混合动力电机将会输出扭矩而不是吸收扭矩（诸如可以用于主动式清除以增加发动机气流）。

在时间t3之后，在示例700中，随着时间前进，CAC凝结物水平开始再次增加直至其到达阈值水平T1（710）时的时间t4。此时，发动机气流在下阈值T5与上阈值T2之间，使得︱气流-T2︱<T3（702）。在这个示例中，T3是凝结物排出水平T2与气流阈值T5之间的差。由于发动机气流在设定的阈值范围内（即小于上阈值T2但在下阈值T5之上），并且CAC中的凝结物水平超过阈值T1，因此主动式CAC清除程序被触发。因此，在t4处，增加节气门的打开（706），从而将发动机气流增加至阈值T2之上（702）。同时，控制器以更大的量ΔS1增加火花延迟（704），以便在整个清除过程中维持扭矩需求（714）。CAC中的凝结物水平开始以速率R2缓慢降低（710）。在这个使用主动式程序的第二次凝结物抽取（在718处描述的）期间，抽取速率R2小于抽取速率R1（在之前716处的抽取运转期间），这是因为发动机气流处于更低的水平（718处的L2与716处的L1）。发动机气流（702）、火花正时（704）和扭矩（714）保持稳定直至CAC中的凝结物水平降低至阈值水平T4之下时（710）的时间t5。结束清除过程，并将所有参数返回至其之前的或当前要求的设定。

关于图7，取决于发动机工况，在时间t4处触发的CAC清除过程（在718处示出的）能以多种不同的方式进行发。在所描述的示例中，通过仅调整单个发动机运转参数，具体地，通过仅增加火花延迟（RET）（704），实现扭矩补偿。通过延迟火花正时，尽管气流增加，扭矩也保持恒定。因此，车辆操作者未意识到车辆性能的任何变化，因而不会影响驾驶性能。然而，在替代示例中，通过调整不同发动机执行器的组合，如之前在图5处（在506处）讨论的，可以执行扭矩补偿。这些执行器可以调整发动机控制，诸如交流发电机负载、火花正时、VCT和AFR。具体地，在清除程序期间，可以立即调整这些参数中的若干，以便维持扭矩需求。在图8中描述了这样的抽取程序的示例。

图8图示说明了在图2-5中介绍的方法的可替代的图形示例800。曲线图800再次在曲线802处示出了发动机气流随时间变化的示例，在曲线804处示出了火花正时随时间变化的示例，在曲线806处示出了节气门的打开随时间变化的示例，在曲线808处示出了可变凸轮轴正时（VCT）随时间变化的示例，在曲线810处示出了增压空气冷却器凝结物水平（CACCL）随时间变化的示例，在曲线812处示出了踏板位置（PP）随时间变化的示例，并且在曲线814处示出了发动机扭矩随时间变化的示例。发动机气流响应于CAC凝结物水平而增加，从而触发包括调整火花正时和VCT以维持扭矩的清除过程。

图形示例800以与图形示例700相同的方式进行，直至时间t4。在t4处，CAC中的凝结物水平到达阈值T1（810），并且气流水平在T5与T2之间（802）。因此，开始CAC清除过程。在t4处，增加节气门的打开（806），从而将发动机气流增加至T2之上（802）。同时，控制器调整参数的组合，以便在整个清除过程中维持扭矩。

不同于仅调整火花正时的示例700，在示例800中控制器调整火花正时和VCT。在t4处，以更小的量ΔS2（其小于在示例700中应用的火花延迟ΔS1）延迟火花正时（804）。在本文中，由于在示例800中还可以延迟VCT（参见曲线808），因此可以在更小的程度延迟火花正时。即，通过利用伴随的VCT调整，可以减小在清除程序期间应用的火花延迟量。在其他示例中，除了这些参数外或结合这些参数，实施交流发电机负荷和/或AFR的增加，以维持扭矩。在t5处，清除过程结束，并且所有参数都返回至其之前的或当前要求的设定。。

图9示出了方法600的图形示例，其用于基于环境湿度和CAC中的凝结物水平调整临界爆震极限和火花正时。示例曲线图900在904处图示说明了对临界爆震极限的调整，在902处图示说明了火花正时，在906处图示说明了发动机进气歧管湿度的变化，并且在910处图示说明了CAC凝结物水平。

在时间t1之前，凝结物可以被存储在CAC处。由于持续将水从进气移到增压空气冷却器内，进气歧管湿度（906）低于环境湿度（908）。在该时间内，CAC在第一情况下运转，在第一情况下凝结物水平正在增加（910），指示凝结物正在CAC中存储。响应于进气歧管湿度低于环境湿度，可以延迟临界爆震极限（904），以便对由于更低的进气歧管湿度导致的增加的爆震影响进行补偿。此外，在该第一情况下，将火花正时从MBT延迟至修正的临界爆震极限。

在时间t1处，存储在CAC处的凝结物的水平可以上升至阈值之上。响应于踏板踩加速器踏板，可以执行CAC抽取。由于持续将水从增压空气冷却器移到增压空气冷却器内，进气歧管湿度（906）增加至环境湿度之上（908）。进气歧管湿度保持高于环境湿度直至时间t2。在该时间内，CAC在第二情况下运转，在第二情况下由于抽取（CAC清除）循环凝结物水平正在降低（910）。响应于进气歧管湿度高于环境湿度，可以提前（ADV）临界爆震极限（904），以便利用由于更高的进气歧管湿度而导致的的爆震减少的影响。此外，响应于凝结物抽取，控制器将火花正时提前至MBT。

在时间t2之后，进气歧管湿度（906）可以基本在环境湿度或在环境湿度附近（908）。因此，将临界爆震极限恢复到MBT（904）。在本文中，在时间t2之后，CAC可以在第三情况下运转，在第三情况下凝结物水平处于稳态（910）。在第三情况下，控制器将火花正时维持在MBT（902）。

以此方式，在CAC处的凝结物存储期间可以延迟临界爆震极限和火花正时，而自CAC的凝结物释放期间可以提前临界爆震极限和火花正时。通过响应于自CAC的水的吸入而调整临界爆震极限和火花正时，能够减少由于水的吸入而引起的发动机失火事件和扭矩损失。

现在转向图10和11，示出了针对两个不同驾驶条件的两个图形示例，其用于响应于从增压空气冷却器抽取凝结物而调整火花正时。在图10中，在主动式清除循环期间从CAC抽取凝结物。该清除循环响应于CAC中的凝结物水平而开始，同时将踏板位置维持在阈值值之下（即，不是踩加速器踏板情况）。曲线图1000在曲线1002处展示了踏板位置（PP），在曲线1004处展示了到进气歧管的气流（气流），在曲线1006处展示了凝结物抽取，并且在曲线1008处展示了火花正时（火花）。

在t1之前，没有凝结物抽取可以被执行，例如，CAC处的凝结物水平小于阈值量。在时间t1处，响应于凝结物水平增加至阈值之上，开始凝结物抽取程序。具体地，开始主动式清除程序。因此，为了抽取凝结物，增加到进气歧管的气流（例如，超过排出气流水平），如在曲线1004示出的。在本文中，气流的增加响应于CAC中的凝结物水平。即，即使踏板位置保持在阈值之下（1002），并且未接收到来自车辆操作者的扭矩增加的要求，气流也增加。气流的增加激活凝结物从CAC的抽取（1006）。由于通过控制方法（方法400）基于凝结物水平和气流阈值而触发凝结物抽取，因此在每个发动机循环抽取更低量的凝结物，并且进一步的抽取被执行更长的持续时间。响应于以更低抽取速率的延长的凝结物抽取（即，每个循环更低的抽取量），因此自MBT延迟火花正时（1008）。在本文中，火花延迟被用来维持发动机扭矩恒定。在时间t2处，由于凝结物水平返回至阈值之下，因此凝结物清除循环完成。因此，在t2处，气流减少，并返回至原始设定（1004），从而结束凝结物抽取（1006）。火花正时也返回至MBT（1008）。

关于图11，在由踏板位置的增加所图示的踩加速器踏板期间从CAC抽取凝结物。响应于由踩加速器踏板引起的到进气歧管的气流的增加而从CAC抽取凝结物。曲线图1100在曲线1102处展示了踏板位置，在曲线1104处展示了到进气歧管的气流（气流），在曲线1106处展示了凝结物抽取，并且在曲线1108处展示了火花正时（火花）。

在t1之前，没有凝结物抽取可以被执行，例如，CAC处的凝结物水平小于阈值量。在时间t1处，响应于踏板位置超过阈值（指示踩加速器踏板）（1102），到进气歧管的气流增加至排出气流水平之上（1104）。然后，气流的增加从CAC抽取凝结物（1106）。由于凝结物抽取被踩加速器踏板触发，因此在每个循环，在更短的持续时间内抽取更高量的凝结物。响应于以更大抽取速率的快速的凝结物抽取（即，每个循环更高的抽取量），朝向MBT提前火花正时（1008）。在本文中，火花提前被用来降低失火的可能性，并增加发动机扭矩。在时间t2处，踏板位置降低（1102），从而结束踩加速器踏板。气流返回至原始的、更低的水平，从而减少凝结物抽取（1106）。火花正时也返回至其之前的火花延迟量（1108）。

以此方式，可以将凝结物从CAC抽取到进气歧管内，同时基于在每个循环抽取的凝结物量调整火花正时。在每个循环抽取的凝结物量可以基于环境情况和发动机工况，包括环境温度、环境湿度、进气EGR含量、质量空气流量和CAC出口温度。在每个循环抽取的凝结物量可以进一步基于踏板位置。例如，当踏板位置超过阈值位置（例如，在踩加速器踏板期间）并且空气质量流速增加时，在每个循环抽取的凝结物量可以增加。基于抽取的性质，例如，基于抽取是在踩加速器踏板期间还是在主动式清除期间，可以提前或延迟火花正时。在踩加速器踏板示例中，当在每个循环抽取的凝结物量更高（例如，高于阈值）时，可以提前火花正时。火花提前量可以基于踏板位置（例如，踩加速器踏板的程度）和操作者扭矩需求。作为另一示例，基于估计的凝结物吸入速率或凝结物吸入的测量速率（例如，如基于进气氧传感器确定的），可以自基本值改变火花提前量。在本文中，来自进气氧传感器的反馈可以提供对进气中的水量的估计。在另一示例中，诸如在主动式CAC清除期间，其中在每个循环抽取的凝结物量更低（例如，低于阈值），可以延迟火花正时，以维持发动机扭矩恒定，同时增加气流。

如上所述，通过增加到发动机进气歧管的气流，可以从CAC抽取凝结物。响应于驾驶者引发的踩加速器踏板或周期的主动式凝结物清除循环，气流可以增加至凝结物排出水平。在凝结物抽取期间，可以调整发动机执行器以维持扭矩需求。发动机执行器调整可以包括调整火花正时、VCT、交流发电机负载和AFR比例。通过调整发动机执行器来维持扭矩需求，为抽取CAC而增加气流可以不被车辆操作者察觉。火花正时调整还可以基于CAC中的凝结物水平、进气歧管湿度、环境湿度和来自CAC的凝结物流。具体地，当在踩加速器踏板期间抽取CAC时，可以增加火花提前，以便对会减慢燃烧速率并降低爆震风险的更高湿度进行补偿。通过增加火花提前，提高燃烧稳定性，并降低失火风险。CAC中的凝结物量的计算还可以被用来确定何时需要清除循环。如果发动机工况和发动机气流阈值都满足，则会触发清除循环。以此方式，执行周期的凝结物清除循环可以有助于防止立即的大量的凝结物的吸入和发动机失火。在凝结物存储以及抽取期间，通过使用调整火花正时的方法，可以减少发动机失火。

本领域的技术人员应理解，在本文中所描述的程序可以表示任何数量的使用各种发动机执行器的CAC清除程序中的一个或更多个。因此，所描述的各种步骤或功能可以以所示顺序、并行地被执行，或者在一些情况下被省略。同样，实现本文中所描述的本发明的示例实施例的目的、特征和优点不一定需要所述处理顺序，但是为了便于图示和说明而提供了所述处理顺序。尽管没有明确地示出，但本领域技术人员将意识到，一个或更多个所示的步骤或功能可以根据所用的特定策略而重复地执行。

本公开的主题包括在本文中所公开的各种过程、系统和构造和其它的特征、功能、动作和/或性质以及其任何和所有等同物的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

Claims (10)

1.一种发动机方法，其包含：

响应于增压空气冷却器中的凝结物水平，将发动机气流增加至大于车辆操作者所要求的发动机气流，通过调整发动机执行器来维持扭矩而不增加发动机扭矩。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述增加发动机气流响应于所述增压空气冷却器中的所述凝结物水平大于阈值凝结物水平和发动机气流在排出气流水平的阈值范围内，并且其中所述发动机扭矩不被增加至大于所要求的扭矩。

3.根据权利要求1所述的方法，其中增加发动机气流包括增加进气节气门的打开程度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中基于质量空气流量、环境温度、增压空气冷却器出口温度、增压空气冷却器压力、环境压力和EGR量中的每一个估计所述凝结物水平。

5.根据权利要求4所述的方法，其中基于来自湿度传感器的输入进一步调整所述凝结物水平。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述凝结物水平是基于以下因素被估计的：增压空气冷却器出口温度；以及增压空气冷却器压力与环境压力之比和发动机负荷中的一个或多个。

7.一种发动机方法，其包含：

响应于增压空气冷却器中的凝结物水平大于阈值水平和初始的气流水平低于排出水平，自所述初始的水平增加发动机气流，同时维持踏板位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其还包含，在增加气流期间，通过调整火花延迟、可变凸轮轴正时、交流发电机负荷和空燃比中的一个或多个来维持扭矩。

9.根据权利要求7所述的方法，其中基于质量空气流量、环境温度、增压空气冷却器出口温度、增压空气冷却器压力、环境压力和EGR量中的每一个估计所述凝结物水平。

10.根据权利要求9所述的方法，其中基于来自环境湿度传感器的输入进一步调整所述凝结物水平。

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