CN103883381A - 根据废气门马达电流的排气压力估计 - Google Patents

Abstract

本发明涉及根据废气门马达电流的排气压力估计。在一个实施例中，用于发动机的方法包括基于排气压力调整发动机运转参数，基于废气门执行器马达电流估计排气压力。

Description

根据废气门马达电流的排气压力估计

技术领域

本公开涉及内燃发动机。

背景技术

涡轮增压发动机经配置用于压缩进入发动机的环境空气，以便增加功率。废气门可控制提供给涡轮增压器的涡轮的排气能量的量，从而影响增压压力。废气门位置的改变影响排气压力，其反过来影响发动机换气。由于缺少廉价可靠的排气歧管压力传感器，经常在发动机控制器中估计排气压力，以便帮助用于估计发动机流量的速度-密度计算。

通常，部分地基于废气门位置而估计排气压力。传统的气动废气门缺少位置测量，并且因而可利用气动力、弹簧力和排气力之间的力平衡估计废气门位置。然而，本发明的发明人已经认识到，这样的废气门位置估计可导致排气压力估计的明显的可变性，引起不精确的发动机空气流量确定。

发明内容

因此，提供了至少部分地解决上述问题的方法。在一个实施例中，用于发动机的方法包括基于排气压力调整发动机运转参数，基于废气门执行器马达电流估计排气压力。

以这种方式，可根据电子废气门执行器的马达消耗的电流的量估计排气压力。废气门执行器马达的电流可与作用在废气门上的排气力成比例，并且因而马达电流可提供用于估计排气压力并且因而估计发动机换气的精确的机制。

当单独或结合附图时，将容易地从以下具体实施方式中显然地看出本说明书的上述优势和其他优势以及特征。

应该理解，以上概述被提供，从而以简化形式介绍将在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这不意味着确认要求保护的主题的关键或必要特征，该要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一定义。此外，要求保护的主题不限于解决上述或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1显示了发动机的示意图。

图2显示了说明用于估计排气压力的示例性方法的流程图。

图3显示了将废气门执行器马达电流与涡轮压力关联的图示。

图4显示了说明根据本公开的实施例的气门正时事件和排气压力的图示。

具体实施方式

在增压发动机中，电子废气门执行器可提供精确的输出，以便实现对发动机所需要的增压的运送。电动执行器的输出可以是供应给执行器马达的电流和由其磁体产生的磁场（如果存在的话）的函数。由电动执行器产生的力可以是其磁通量乘以流经其绕组的电流（在下文中称为“马达电流”）的函数。因而，执行器马达电流与排气作用于废气门上的力成比例。通过测量随时间的马达电流，可估计平均排气压力。估计的排气压力可用于确定发动机空气充气，估计涡轮功率，调整燃料喷射量，确定微粒过滤器烟粒负荷是否已经达到再生阈值，以及其他参数。

如果已经将凸轮轴正时设定为包含正气门重叠，则平均排气压力在发动机空气充气的计算中的应用可能不是完全精确的，因为气门重叠期期间的排气压力可不同于非重叠期期间的排气压力。可通过利用马达电流测量确定气门重叠期期间的排气压力。具体地，可计时马达电流的采样，以便测量重叠期期间的电流，以及气门事件之间的时间。利用这些测量，可在气门重叠期期间确定排气压力。然后，重叠期间的排气压力可用于提供更精确的空气充气估计，而不是只利用平均排气压力。

在图1中描述了包含涡轮增压器和电致动的废气门的示例性发动机。根据图3中描述的图示，发动机也包含经配置为执行图2中描述的方法的控制器。

现在参考图1，其显示了多汽缸发动机10的一个汽缸的示意图，其可被包括在汽车的推进系统中。可至少部分地通过包含控制器12的控制系统和通过经由输入设备130来自车辆操作员132的输入而控制发动机10。在这个示例中，输入设备130包含加速器踏板和用于生成比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的燃烧室（即汽缸）30可包含燃烧室壁32，活塞36位于该燃烧室壁32中。在某些实施例中，在汽缸30内的活塞36表面可具有碗状物。可将活塞36连接至曲轴40，以便将活塞的往复运动转化成曲轴的旋转运动。可通过中间变速器系统将曲轴40连接至车辆的至少一个驱动轮。进一步地，可通过飞轮将起动机马达连接至曲轴40，以便启用发动机10的起动操作。

燃烧室30可接收来自进气歧管44的进气，且可通过排气道48排出燃烧气体。经由进气道42供给进气歧管44。进气歧管44和排气道48可通过各自的进气门52和排气门54有选择地与燃烧室30相通。在某些实施例中，燃烧室30可包含两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。

可通过控制器12经由电气门执行器（EVA）51控制进气门52。同样地，可通过控制器12经由EVA53控制排气门54。可替换地，可变气门执行器可以是电液压的或是使能实现气门致动的任何其他可预计的机构。在某些条件期间，控制器12可改变提供给执行器51和53的信号，以便控制各自的进气门和排气门的打开和关闭。可分别通过气门位置传感器55和57确定进气门52和排气门54的位置。在可替换的实施例中，一个或更多个进气门和排气门可通过一个或更多个凸轮致动，且其可利用凸轮廓线变换系统（CPS）、可变凸轮正时（VCT）、可变气门正时（VVT）和/或可变气门升程（VVL）系统中的一个或更多个以改变气门操作。例如，汽缸30可以可替换地包含经由电气门致动控制的进气门和经由包含CPS和/或VCT的凸轮致动控制的排气门。

燃料喷射器66被显示为直接连接至燃烧室30，以便经由电子驱动器68与从控制器12接收的信号FPW的脉宽成比例地直接地向燃烧室30中喷射燃料。如此，燃料喷射器66在燃烧室30中提供公知的燃料的直接喷射。例如，可在燃烧室的侧面或燃烧室的顶部中安装燃料喷射器。可通过包含燃料箱、燃料泵和燃料导轨的燃料系统（没有示出）将燃料传送给燃料喷射器66。

点火系统88可在选择的操作模式下响应于来自控制器12的点火提前信号SA，经由火花塞92将点火火花提供给燃烧室30。尽管显示了火花点火组件，但在某些实施例中，发动机10的燃烧室30或一个或更多其他燃烧室可以在具有或不具有点火火花的情况下以压缩点火模式操作。

进气道42可包含分别具有节流板64和65的节气门62和63。在这个具体的示例中，可通过控制器12经由提供给包含节气门62和63的电动马达或执行器的信号而改变节流板64和65的位置，通常将所述配置称为电子节气门控制（ETC）。如此，可操作节气门62和63，以便改变提供给燃烧室30等其他发动机汽缸的进气。可通过节气门位置信号TP将节流板64和65的位置提供给控制器12。可在沿进气道42和进气歧管44的多个点处测量压力、温度和空气质量流量。例如，进气道42可包含用于测量通过节气门63进入的纯净的空气质量流量的空气质量流量传感器120。可经由MAF信号将纯净的空气质量流量传递给控制器12。

发动机10还可包含压缩设备，如至少包含在进气歧管44的上游布置的压缩机162的涡轮增压器。关于涡轮增压器，压缩机162可至少部分地由沿排气道48布置的涡轮164（例如，经由轴）驱动。因而，可通过控制器12改变经由涡轮增压器提供给发动机的一个或更多汽缸的压缩量。进一步地，排气道48可包含用于使排气离开涡轮164的废气门26。可利用执行器28操作废气门26，该执行器28例如可以是包含永久磁体的电动执行器。在某些实施例中，执行器28可以是电动马达。废气门26和/或压缩机旁通阀（图1中没有示出）可通过控制器12经由执行器（例如，执行器28）被控制为在例如期望较低的增压压力时打开。

增压空气冷却器154可包括在压缩机162的下游和进气门52的上游。例如，增压空气冷却器154可经配置用于冷却经由压缩机162通过压缩已经被加热的气体。在一个实施例中，增压空气冷却器154可在节气门62的上游。可利用例如传感器145或147测量压缩机162的下游的压力、温度和空气质量流量。可分别经由信号148和149将来自传感器145和147的测量结果传输到控制器12。可利用例如传感器153测量压缩机162的上游的压力和温度，且所述压力和温度经由信号155而传输到控制器12。

进一步地，在公开的实施例中，排气再循环（EGR）系统可将来自排气道48的期望的排气部分传输到进气歧管44。图1显示了HP-EGR系统和LP-EGR系统，但是可替换的实施例可只包含LP-EGR系统，或只包含HP-EGR系统。HP-EGR通过HP-EGR通道140从涡轮164的上游传输到压缩机162的下游。可通过控制器12经由HP-EGR阀142改变提供给进气歧管44的HP-EGR的量。LP-EGR通过LP-EGR通道150从涡轮164的下游传输到压缩机162的上游。可通过控制器12经由LP-EGR阀152改变提供给进气歧管44的LP-EGR的量。例如，HP-EGR系统可包含HP-EGR冷却器146，并且LP-EGR系统可包含LP-EGR冷却器158，以便将来自EGR气体的热排入发动机冷却剂。

在某些条件下，EGR系统可用于调节燃烧室30内的空气和燃料混合物的温度。因而，可能期望测量或估计EGR质量流量。EGR传感器可布置在EGR通道内，且其可提供质量流量、压力、温度、O2的浓度和排气的浓度中的一个或更多个的指示。例如，可在HP-EGR通道140内布置HP-EGR传感器144。

在某些实施例中，可在LP-EGR通道150内安置一个或更多个传感器，以便提供对压力、温度和通过LP-EGR通道再循环的排气的空燃比中的一个或更多个的指示。通过LP-EGR通道150转向的排气可在位于LP-EGR通道150和进气道42的接合点的混合点处被新鲜的进气稀释。特别地，通过与第一进气节气门63（位于压缩机上游的发动机进气的进气道中）协同地调整LP-EGR阀152，可调整EGR流量的稀释。

可根据发动机进气流中的传感器145的输出推断LP-EGR流量的百分比稀释度。特别地，传感器145可位于第一进气节气门63的下游、LP-EGR阀152的下游和第二主进气节气门62的上游，使得可以精确地确定位于或接近主进气节气门的LP-EGR稀释度。例如，传感器145可以是氧传感器，如UEGO传感器。

排气传感器126被显示为在涡轮164的下游连接至排气道48。传感器126可以是用于提供排气空燃比的指示的任何适当的传感器，如线性氧传感器或UEGO（通用或宽域排气氧传感器）、双态氧传感器或EGO、HEGO（加热的EGO）、NOx、HC或CO传感器。

排放控制装置71和72被显示为沿排气传感器126的下游的排气道48布置。装置71和72可以是选择性催化还原（SCR）系统、三元催化剂（TWC）、NO_X捕集器、多种其他排放控制装置或其组合。例如，装置71可以是TWC，而装置72可以是微粒过滤器（PF）。在某些实施例中，PF72可以位于TWC71的下游（如图1中示出的），而在其他实施例中，可将PF72放置在TWC72的上游（在图1中没有示出）。

控制器12在图1中显示为微型计算机，包含微处理器单元（CPU）102、输入/输出端口（I/O）104、在这个具体示例中显示为只读存储器芯片（ROM）106的用于可执行程序和校准值的电子存储介质、随机存取存储器（RAM）108、保活存储器（KAM）110和数据总线。控制器12可从耦合至发动机10的传感器接收各种信号，除了先前讨论的那些信号之外，还包含来自空气质量流量传感器120的进气质量空气流量（MAF）的测量值；来自耦合到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度（ECT）；来自耦合到曲轴40的霍尔效应传感器118（或其他类型）的表面点火感测信号（PIP）；来自节气门位置传感器的节气门位置（TP）；和来自传感器122的绝对歧管压力信号MAP。可通过控制器12根据信号PIP产生发动机转速信号RPM。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可用于提供对进气歧管中的真空或压力的指示。注意，可使用上述传感器的各种组合，如不具有MAP传感器的MAF传感器，或反之亦然。在化学计量操作期间，MAP传感器可（通过气流估计）给出发动机扭矩的指示。进一步地，这个传感器，连同探测到的发动机转速，可提供引入汽缸中的进气（包含空气）的估计。在一个示例中，也被用作发动机转速传感器的传感器118可在曲轴的每次旋转中产生预定数目的等间隔的脉冲。

存储介质只读存储器106可以计算机可读数据编程，所述计算机可读数据表示可通过处理器102实施以用于执行下面描述的方法以及可预计的但是没有具体列出的其他变体的指令。

如上所述，图1只显示了多汽缸发动机中的一个汽缸，并且每个汽缸可同样地包含它自己的一组进气/排气门、燃料喷射器、火花塞，等等。

现在转向图2，其说明了用于确定排气压力的方法200。可通过控制器12根据在其上存储的指令而执行方法200。方法200可基于来自废气门执行器马达的电流来确定来自发动机的排气压力，例如，基于图1的电动废气门执行器28消耗的电流。

在202，确定发动机运转参数。发动机运转参数可包含但不限于，发动机转速和负载、进气歧管压力、排气流、排气温度、空燃比、凸轮轴位置、气门正时和其他参数。在204，确定是否利用进气门和排气门重叠操作发动机。在气门重叠期间，对于部分发动机循环，可同时打开指定汽缸的排气门和进气门。例如，可延迟排气门关闭正时和/或可提前进气门打开时间，以便随着进气门的打开的开始而关闭排气门，引起其中两个气门均打开的重叠期。

结果，可能发生两件事。一个可能是，在燃烧期间汽缸内剩余的排气量（称为内部EGR）可增加，在某些条件期间提高了发动机效率和减少了排放。当重叠期间的排气压力大于汽缸内的压力时，发生这种情况。空气的这种捕集影响了空气充气。

当在进气门打开时的部分时间期间打开排气门时的另一种可能性是，可立即将抽吸到汽缸内的某些进气排出到排气系统，进一步影响排气压力。这种影响也被称为清污，并且影响了在发动机内部捕集的气流和通过发动机的总气流之间的关系。这种影响是重叠期间排气压力的函数。

计算的平均排气压力可能不与重叠期间的排气压力紧密地相关。结果，如果废气门执行器马达电流关于气门正时随机地采样，则其可能不能精确地反映重叠期间的排气压力。

因而，如果在204确定利用气门重叠操作发动机，则方法200进行到218，这将在下面解释。如果不以气门重叠操作发动机，则方法200进行到206，以便测量由废气门执行器消耗的电流。例如，可利用电流探针或传感器测量马达电流。可替换地，可基于欧姆定律将电流计算为执行器电压（例如，端电压）和执行器电阻的比，如果这两个量已知或可测量并且当电阻/温度查询表可用时。由废气门执行器消耗的电流（否则称为马达电流）可在给定的持续时间上周期性地测量，例如，可在一秒或10个发动机循环或其他适当的持续时间期间，在每个发动机循环测量10次，每毫秒测量一次，等等。马达电流之后可以被平均以便提供在给定的持续时间上的平均电流。

在208，基于平均马达电流确定平均排气压力。随着排气压力由于随每个发动机燃烧事件之后的燃烧气体的排放而产生的波动，可计算在给定的持续时间上的平均排气压力，以便提供整体排气压力的更稳定的表示。当确定平均马达电流时，可过滤或不过滤马达电流信号。由废气门执行器消耗的平均电流对应于废气门施加的用以克服平均排气力的力。因此，可将执行器电流转化成涡轮两端的压力差。图3显示了涡轮压力差与执行器电流的示例性图示300。竖轴是前置涡轮和后置涡轮压力之间的差。图示300可被存储在控制器的存储器中，且用于查找针对给定的平均电流的涡轮压力差。如图示300所示，涡轮两端的压力差与废气门执行器电流的变化成比例地增加。然后可根据涡轮压力差和测量或估计的后置涡轮压力估计排气压力。

可基于另外的运转参数确定排气压力。例如，如210处所示，可基于执行器马达电流并且进一步基于废气门位置而估计排气压力。包含废气门位置提供了更大的灵活性，从而说明连杆角度和废气门提升表面取向随废气门位置的变化，这可能不在利用马达电流的排气压力确定中反映。

可以适当的方式确定废气门位置。在一个示例中，可基于废气门马达确定废气门位置。在一个示例中，传感器可测量由马达致动的杆的线性位移。可替换地，马达可包含容纳在马达内部的旋转编码器。可将编码器耦合至马达中的最缓慢旋转的元件，所述马达被连接至驱动杆。这种编码器可收集遍布元件旋转经过的整个范围的测量，所述范围可以例如是180度。在这种情况下，编码器的输出随马达旋转变化。在另一个示例中，马达包含螺杆（例如，滚珠螺杆），该螺杆的旋转可被测量并用于确定废气门的位置。然而，可使用不同的位置编码器，因为滚珠螺杆或其他旋转元件可旋转通过大于180度和/或360度的范围。可使用多种适当的编码器，例如，其探测与绝对位置相对的角位置的改变。

在其他示例中，如在212所示，可基于马达电流和进一步基于排气流估计排气压力。包含排气流提供了说明由于废气门提升阀周围的流向的变化而产生的气体动力学的灵活性。排气流可通过排气中的传感器确定，可基于进气质量流量和燃烧条件估计，或通过其他适当的机制估计。

在214，基于在218计算的平均排气压力确定发动机空气充气。空气充气可以是进气歧管压力和排气压力的函数。在215，基于空气充气和排气压力确定涡轮功率。涡轮功率可描述涡轮输出的功率，并且在一个示例中，涡轮功率可以基于施加于涡轮增压器的轴的扭矩和所述轴的角速度。可基于涡轮两端的压力比计算涡轮功率，其可用于计算通过涡轮施加于所述轴的扭矩，并且因而计算涡轮功率。基于发动机空气充气、涡轮功率和/或排气压力，可在216调整多个发动机运转参数。可被调整的示例性运转参数包含燃料喷射量、燃料喷射正时、EGR气门位置、节气门位置、火花正时、废气门位置，等等。例如，为了维持期望的空燃比，可基于发动机空气充气调整喷射到发动机的燃料量。在另一个示例中，可基于发动机空气充气，通过调整EGR阀如LP-EGR阀和/或HP-EGR阀的位置而维持期望的EGR速率。进一步地，在208确定的排气压力可用于调整多种运转参数。例如，如果排气压力大于阈值，则其可以表示在排气道中的微粒过滤器上的烟粒负荷已经达到阈值水平。控制器之后可开始微粒过滤器的再生。在另一个示例中，排气压力和进气歧管压力之间的差异连同EGR阀位置可指示实际上有多少EGR流到发动机；可基于排气压力调整EGR阀的位置，以便维持发动机处的期望的EGR量。在另一个示例中，如上所述，可确定涡轮功率，并且可基于涡轮功率调整废气门位置。例如，如果涡轮功率小于期望的涡轮功率，则可将废气门移动到更加关闭的位置。

返回到204，如果确定利用气门重叠操作发动机，则方法200进行到218，以便确定气门重叠期是否大于第一阈值。气门重叠期可包含其中给定汽缸的排气门和进气门都打开的时间周期。如上所述，在气门重叠期间，排气压力可不同于没有气门重叠的压力。然而，如果气门重叠期相对小（例如，小于第一阈值），则对排气压力的作用可最小化。阈值重叠期可以是适当的阈值，低于该阈值，观察到对整体排气压力的最小作用，如五度曲轴转角。因而，如果气门重叠期小于第一阈值，则方法200继续回到206，以便如上所述，在不考虑气门正时事件的情况下测量废气门马达电流并且计算排气压力。如果气门重叠期大于或等于第一阈值，则方法200进行到220，以便确定发动机转速是否小于第二阈值。

如果发动机转速相对高（例如，大于第二阈值），则不可以特别地在气门重叠期期间精确地采样马达电流。第二阈值可以是适当的发动机转速，如2000RPM。如上所述，如果发动机转速大于或等于第二阈值，在气门重叠期期间的采样可能是不精确的，因此方法200进行回到206。如果发动机转速低于第二阈值，则方法200进行到222，以便测量由废气门执行器马达消耗的电流。这种测量可类似于上述在206解释的测量。然而，这种测量也包含在224采样气门重叠期期间的电流。电流采样可以是执行器电流的基于表面点火感测（PIP）的采样，其提供了在气门重叠期间关于排气压力的更多本地化信息。可执行重叠期期间的采样，以便在每个接近上止点的燃烧事件对马达电流进行一次采样，如在150-180℃A持续时间内或在进气门打开时。另外，可在发动机循环的其他时间期间采样马达电流。这种采样导致气门重叠期期间更加典型的空气充气计算。在下面关于图4介绍关于气门重叠期期间采样马达电流的另外的细节。

在226，基于气门重叠期期间采样的平均电流确定气门重叠期期间的排气压力。可进一步利用来自在发动机循环的其他部分采样的电流的信息修改排气压力，以便调整其他压力波传播效应、发动机循环的压力部件的传感器动力学和动态学效应。可以类似于在208确定的平均排气压力的方式确定在226确定的重叠期间的排气压力。例如，如在228所示，可基于重叠期间的电流和进一步基于废气门位置来确定排气压力。同样，如在230所示，可基于平均电流和进一步基于排气流而确定重叠期间的排气压力。同样，如在231所示，可基于重叠期间的电流和进一步基于发动机循环上的平均电流而确定重叠期间的排气压力。

在232，确定是否探测到汽缸空气充气不平衡。汽缸空气充气不平衡可指示每个汽缸在气门重叠期期间的排气压力是否不相等。例如，可存储每个汽缸在气门重叠期期间采样的马达电流，并且确定重叠期期间的排气压力。如果来自一个汽缸的排气压力不同于来自其他汽缸的排气压力（例如，如果排气压力的差超过5％），则可确定汽缸失去平衡。例如，可能不能为不平衡的汽缸最优地设定进气和/或排气门正时，导致与发动机的其他汽缸比较通过汽缸的不同的排气流。

如果探测到汽缸不平衡，则方法200进行到234，以便调整不平衡的汽缸的气门重叠。这可包含调整排气和/或进气门关闭正时、排气和/或进气门升程，等等。然后，如上所述，方法200进行到214，以便根据排气压力确定空气充气和/或涡轮功率。同样地，如果在232未探测到汽缸不平衡，则方法200也进行到214，以便计算空气充气和/或涡轮功率。如前所述，可在216基于空气充气和/或涡轮功率调整一个或更多个运转参数。然后方法200返回。

因而，方法200通过在一个或更多个发动机循环期间周期性地采样废气门执行器马达电流而确定平均排气压力。如果利用气门重叠操作发动机，则可将马达电流的采样的正时设定为对应于气门重叠期。也就是，每个发动机循环的马达电流的至少一个样本可与给定的汽缸的进气门打开事件同步。

图4是描述多个汽缸的示例性气门正时事件和发动机排气压力的图示400。在图4描述的示例中，说明了四汽缸发动机的三个汽缸的气门正时事件（汽缸1、3和4），假设1-3-4-2的发动机点火顺序（在图4中未示出汽缸2）。然而，应该理解，其他发动机布置也是可行的，例如6汽缸发动机。

曲线402和404描述了在部分负荷下的正常发动机操作期间汽缸1的排气门（虚线402）和进气门（实线404）的气门正时。如图所示，可在接近活塞在做功冲程的末期降至最低点的时刻打开排气门。排气门然后可随着活塞完成排气冲程而关闭，至少在开始随后的进气冲程之前保持打开。以相同的方式，进气门可在进气冲程开始时或开始之前打开，并且可以至少在开始随后的压缩冲程之前保持打开。

由于排气门关闭和进气门打开之间的时序差异，在排气冲程的末期之前和进气冲程开始之后的较短的持续时间中，进气门和排气门均可打开。两个气门均可打开的这个周期被称为排气门重叠406（或简称为气门重叠）的正进气，其由曲线402和404的交叉的阴影区表示。在一个示例中，气门重叠406可以是发动机的默认的凸轮位置。

曲线408和410描述了汽缸3的排气门（曲线408）和进气门（曲线410）的气门正时。通过气门重叠412说明了汽缸3的气门重叠。曲线414和416描述了汽缸4的排气门（曲线414）和进气门（曲线416）的气门正时。通过气门重叠418说明了汽缸4的气门重叠。

在每个排气事件期间，排气被排入排气歧管，升高了排气压力。因而，随着打开每个排气门，排气压力可以波动。同样地，为了确定整体排气压力，可周期性地采样废气门执行器的马达电流，并且平均马达电流用于计算平均排气压力。进一步地，因为利用进气门和排气门重叠操作发动机，所以可定时马达电流的采样，以便与气门重叠期重叠。

曲线420说明了歧管的下游的排气歧管和/或排气道中的排气压力。虚线框指示其中废气门马达电流被采样以计算平均排气压力的时间周期。另外，阴影线框是与汽缸的气门重叠期重叠的马达电流样本。因而，如图4所示，每个排气事件对马达电流采样四次，其中在气门重叠期期间的每个排气事件获得一个马达电流样本。如图所示，重叠期期间的样本可与马达电流的其他样本同等地定时，或可以是不必要与其他样本同等地定时的另外的样本。

应该明白，此处公开的配置和方法本质上是示例性的，并且应该明白不能将这些具体的实施例认为是限制意义的，因为许多变化是可行的。例如，可将上述技术应用于V-6、L-4、L-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。本公开的主题包含此处公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

所附的权利要求特别地指出被认为是新颖的和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可涉及“一个”元件或“第一”元件或其等价物。这些权利要求应该被理解为包含一个或更多个这样的元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。可通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求而要求保护所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合。这些权利要求，无论在保护范围上比原始权利要求更宽、更窄、相同或不同，均同样被认为包含在本公开的主题内。

Claims (20)

1.一种用于发动机的方法，其包括：

基于排气压力调整发动机运转参数，基于废气门执行器马达电流估计所述排气压力。

2.根据权利要求1所述的方法，其中进一步基于排气流估计所述排气压力。

3.根据权利要求1所述的方法，其中进一步基于废气门位置估计所述排气压力。

4.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述发动机运转参数包括调整燃料喷射量。

5.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述发动机运转参数包括调整排气再循环阀的位置。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述排气压力是平均排气压力，并且所述方法进一步包括测量基于一个或多个发动机循环的平均废气门执行器马达电流，以便确定所述平均排气压力。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述排气压力是重叠期间的排气压力，并且所述方法进一步包括测量气门重叠期期间的废气门执行器马达电流。

8.根据权利要求7所述的方法，其进一步包括利用基于一个或多个发动机循环的平均废气门执行器马达电流来调整重叠期间的所述排气压力。

9.一种发动机系统，其包括：

包含连接至压缩机的涡轮的涡轮增压器；由电动执行器致动的废气门，所述废气门连接在所述涡轮两端；和

包含指令的控制器，所述指令用于：

确定由所述电动执行器的马达消耗的电流量；

基于所述电流估计作用在所述废气门上的排气压力；和

基于估计的排气压力调整运转参数。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述控制器包含用于在每个发动机循环中一次或多次地确定由马达消耗的电流量以便估计平均排气压力的指令。

11.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括控制汽缸空气充气的进气门和排气门，并且其中所述控制器包含用于确定在所述进气门和排气门的气门重叠期期间由所述马达消耗的电流量的指令。

12.根据权利要求11所述的系统，其中所述控制器包含用于基于在所述正气门重叠期间由所述马达消耗的电流量而指示汽缸不平衡的指令。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制器包含用于如果指示汽缸不平衡，则调整进气门和/或排气门正时的指令。

14.根据权利要求9所述的系统，其中所述运转参数包含废气门位置。

15.一种用于发动机的方法，其包括：

基于废气门执行器的平均马达电流估计排气压力；和

基于估计的排气压力调整废气门位置。

16.根据权利要求15所述的方法，其中估计排气压力进一步包括估计气门重叠期期间的排气压力。

17.根据权利要求16所述的方法，其中估计正气门重叠期间的排气压力进一步包括在对应于打开进气门时的期间采样所述废气门执行器的马达电流。

18.根据权利要求15所述的方法，其中基于估计的排气压力调整废气门位置进一步包括基于所述排气压力估计涡轮功率以及基于所述涡轮功率调整所述废气门位置。

19.根据权利要求15所述的方法，其中进一步基于排气流估计所述排气压力。

20.根据权利要求15所述的方法，其中进一步基于废气门位置估计所述排气压力。

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