CN117905601A - 高压直喷系统的喷射压力控制 - Google Patents

高压直喷系统的喷射压力控制 Download PDF

Info

Publication number
CN117905601A
CN117905601A CN202311265193.9A CN202311265193A CN117905601A CN 117905601 A CN117905601 A CN 117905601A CN 202311265193 A CN202311265193 A CN 202311265193A CN 117905601 A CN117905601 A CN 117905601A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
hydrogen
engine
injection pressure
computer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311265193.9A
Other languages
English (en)
Inventor
加布里埃尔·卡塔拉诺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Volvo Truck Corp
Original Assignee
Volvo Truck Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Volvo Truck Corp filed Critical Volvo Truck Corp
Publication of CN117905601A publication Critical patent/CN117905601A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0027—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures the fuel being gaseous
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
    • F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/022—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel pressure, temperature or composition
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
    • F02D19/026—Measuring or estimating parameters related to the fuel supply system
    • F02D19/027—Determining the fuel pressure, temperature or volume flow, the fuel tank fill level or a valve position
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
    • F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
    • F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D41/1406—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method with use of a optimisation method, e.g. iteration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2409—Addressing techniques specially adapted therefor
    • F02D41/2422—Selective use of one or more tables
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425—Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429—Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451—Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464—Characteristics of actuators
    • F02D41/2467—Characteristics of actuators for injectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0203—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels characterised by the type of gaseous fuel
    • F02M21/0206—Non-hydrocarbon fuels, e.g. hydrogen, ammonia or carbon monoxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0245—High pressure fuel supply systems; Rails; Pumps; Arrangement of valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M21/00—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form
    • F02M21/02—Apparatus for supplying engines with non-liquid fuels, e.g. gaseous fuels stored in liquid form for gaseous fuels
    • F02M21/0218—Details on the gaseous fuel supply system, e.g. tanks, valves, pipes, pumps, rails, injectors or mixers
    • F02M21/0248—Injectors
    • F02M21/0275—Injectors for in-cylinder direct injection, e.g. injector combined with spark plug
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0602—Control of components of the fuel supply system
    • F02D19/0605—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel pressure or temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D19/06—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed
    • F02D19/0639—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels
    • F02D19/0642—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels at least one fuel being gaseous, the other fuels being gaseous or liquid at standard conditions
    • F02D19/0644—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with pluralities of fuels, e.g. alternatively with light and heavy fuel oil, other than engines indifferent to the fuel consumed characterised by the type of fuels at least one fuel being gaseous, the other fuels being gaseous or liquid at standard conditions the gaseous fuel being hydrogen, ammonia or carbon monoxide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1412—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a predictive controller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602—Fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0802—Temperature of the exhaust gas treatment apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1002—Output torque
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10—Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/101—Engine speed
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/70—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle exterior
    • F02D2200/701—Information about vehicle position, e.g. from navigation system or GPS signal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/31—Control of the fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00—Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/36—Control for minimising NOx emissions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D41/1405—Neural network control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

本公开涉及高压直喷系统的喷射压力控制，尤其是一种用于控制氢燃料从氢气罐(104)经由喷射器系统(100)直接喷射到车辆(1)的发动机气缸(103)中的计算机实施的方法，所述方法包括：确定(S102)氢气罐(104)中的当前氢气压力；确定(S104)当前请求的发动机扭矩和转速；使用模型来确定(S106)用于将氢气喷射到发动机燃烧室(103)中的目标喷射压力，所述目标喷射压力是如下喷射压力：其根据模型(122)最小化压缩机(106)的机械功，其提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力，其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放，并且其减少发动机燃料消耗；以及根据确定的目标喷射压力来调节(S108)喷射器压力。

Description

高压直喷系统的喷射压力控制
技术领域
本公开涉及一种用于控制将氢气直接喷射到发动机气缸中的操作的方法。本公开还涉及一种对应的喷射器系统、一种计算机程序、一种车辆和一种控制单元。虽然将结合卡车形式的车辆来描述方法和系统，但是所述方法和系统也可以有效地结合到其他交通工具类型中，诸如公共汽车、轻型卡车、乘用车、施工设备、海上船舶和工业设备。
背景技术
对于使用直喷的氢发动机来说，需要相对较高的喷射氢气压力以确保正确的喷射。为了提供如此高的喷射压力，通常采用压缩机。然而，压缩机是消耗动力的，并且会导致车辆整体性能的损失，并可能增加发动机的燃料消耗。
因此，需要在减少在氢发动机中使用用于高压直喷的压缩机的损失方面做出改进。
发明内容
本公开的目的在于提供一种用于控制将氢气直接喷射到发动机气缸中的操作的方法，其至少部分地减轻现有技术的缺陷。
根据第一方面，提供了一种用于控制氢燃料从氢气罐经由喷射器系统直接喷射到车辆的发动机气缸中的计算机实施的方法，所述方法包括：确定氢气罐中的当前氢气压力；确定当前请求的发动机扭矩和转速；使用模型来确定用于将氢气喷射到发动机燃烧室中的目标喷射压力，所述模型至少包括：根据喷射压力变化的发动机燃料消耗的映射；根据喷射压力变化的NOx排放的映射；根据发动机扭矩和转速变化的缸内压力的映射；根据喷射压力变化的从氢气罐喷射和压缩氢气所需的压缩机机械功的映射；其中目标喷射压力为如下喷射压力：其根据模型使压缩机的机械功最小化，其提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力；其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放，并且其减少发动机燃料消耗，其中所述方法还包括：根据所确定的目标喷射压力来调节喷射器压力。
发明人意识到提供一种模型，所述模型平衡了以下两方面：使喷射压力足够高来克服缸内压力使得氢气可以被喷射到气缸中的需求，以及使用压缩机的整体效率损失。为此，提供了受喷射压力影响且受制于约束条件或影响整体发动机的效率的参数之间的一组映射。例如，NOx水平受制于最大排放水平的影响，所述最大排放水平对喷射压力设置了限制。此外，可能期望最小化燃料消耗，同时能够提供请求的发动机扭矩和车辆速度。平衡特别考虑操作压缩机所需的机械功或能量。因此，本文提供的示例提供了寻找以最小量的能量损失喷射氢气的最佳目标喷射压力，同时满足一组约束条件。该组约束条件被理解为包括提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力、提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放水平，以及减少发动机燃料消耗。降低发动机燃料消耗可以理解为最小化发动机燃料消耗。
映射可以是建议参数的预定函数。映射可以根据模拟或理论模型来建模，或者设想映射是根据实验测量凭经验确定的，映射可以根据相应组件和装置的数据表来确定。
本文提出的示例有利地用于所谓的中高压燃料喷射系统，其中术语中高压表示氢气在高于30巴直至400巴的压力下喷射到燃烧室中。
车辆的发动机是内燃氢发动机。内燃发动机可以是部分地由电池提供动力的混合动力传动系的一部分。
根据示例，每个映射可以具有相关联的加权因子以调节映射之间的相对重要性，加权因子中的至少两个彼此不同。换句话说，在一些情况下，可能优选的是确保NOx排放水平保持在较低水平，也许对最大允许排放水平设置余量。在其他情况下，可能更期望确保燃料消耗保持在最小值，由此将燃料消耗的权重设置为相对高于其他映射的权重。权重可以由用户或算法改变，以基于例如当前驾驶条件、当前路线或罐中的当前燃料量调整映射之间的相对重要性，以找到映射之间的合适权重。例如，如果罐中的液位较低，则目标可能是减少燃料消耗。如果当前路线是相对较长距离的驾驶，则减少NOx可以被赋予更高的权重。
根据示例，模型可以包括为每个映射分配的边界。也就是说，每个映射可以具有上限和/或下限，不允许每个参数超过或低于所述上限和/或下限。例如，边界可能超出给定参数的范围，或者可能与法律要求相关，或者手动设置边界以避免例如不合理的高燃料消耗。此外，边界可以促进机械功的最小化，否则机械功可能会提供不合理的结果。
根据示例，模型还可以包括用于氢气点火的柴油压力与喷射压力之间的映射，其中用于确定目标喷射压力的另外的约束条件由所需柴油压力设置。因此，设想可以包括另外的映射以进一步提高整体发动机系统的效率。
根据示例，另外的约束条件可以是氢气喷射压力低于所需的柴油压力。这是为了确保氢气不会被迫进入柴油储器。
根据示例，所述方法可以包括确定当前发动机后处理系统温度，其中所述方法仅在发动机后处理系统温度超过指示发动机后处理系统有效的阈值时才有效。设想当发动机达到正常工作温度时，所建议的方法是最有效和准确的。
根据示例，所述方法可以包括监测氢气罐中的压力，并且仅当氢气罐中的压力低于压力阈值时才使用模型来确定目标喷射压力。当氢气罐最近重新加注时，即当氢气罐已满或接近满时，不需要使用压缩机来对氢气罐加压。然而，当压力下降太多时，压缩机需要确保即使在较低压力下也能有效地向气缸喷射。
还设想所述方法可以包括确定氢气罐中的压力低于压力阈值，并且仅当氢气罐中的压力低于压力阈值时才使用模型来确定目标喷射压力。
根据示例，压力阈值可以是缸内压力。因此，一旦罐内的压力下降到气缸内的压力以下，就需要对罐进行加压，以保证氢气可以克服气缸压力而喷射到气缸中。
根据示例，模型可以包括自学习算法，所述自学习算法被配置为基于罐中的燃料量来调适喷射器压力。自学习算法可以通过训练学习驾驶员或卡车车主在低氢气罐压力下操作车辆的频率。基于此训练，自学习算法可以预测何时适合运行所述方法来优化喷射压力。更进一步，自学习算法可以将车辆历史GPS记录、驾驶员平均速度、车辆初始积碳(homedeposit)、交通实时数据、交通历史数据以及其他可以辅助预测罐中的剩余燃料将如何演变且是否存在优化车载压缩机和喷射系统的使用的任何可能性的数据作为输入。
示例性自学习算法包括自动编码器或其他人工神经网络，诸如支持向量机和卷积神经网络，或其他拟合的经验模型。自学习算法可以适用于收集具有关于卡车操作员行为的信息的数据，例如他/她将为卡车加注的频率，以了解节省燃料以确保完成下一个或当前旅程的重要性。所述算法还可以被配置为了解哪条是卡车的最常用路线，并且如果所述算法得出结论所述路线通常相同，则它可以基于长度、加注站之间的距离和路线拓扑来优化燃料消耗。
根据示例，模型可以被配置为收集压缩机使用的数据，并且基于压缩机的平均使用进一步调适喷射器压力。如果存在显示气体压缩机在平均行程期间通常如何使用的趋势，则可以基于此有利地使用模型。例如，如果算法可以预测卡车将很快到达下坡区，之后到达停车区，那么它将恰在下坡之前停止压缩氢气。
根据示例，目标喷射压力可以是提供满足发动机扭矩请求所需的最低燃料量且在提供喷射压力的压缩机中效率损失最低的喷射压力。
根据示例，模型可以是预定的并加载到车辆的存储器上。替代地，可以在需要时从服务器检索模型。
根据示例，目标喷射压力可以取决于车辆的当前驾驶状况。例如，可以根据路况和天气进一步调整目标喷射压力。此外，可以根据罐中的剩余燃料和到达目的地的估计时间来进一步调适目标喷射压力。
根据示例，调节喷射器压力可以通过控制布置成控制喷射器压力的压缩机的操作来执行。
根据第二方面，提供了一种用于控制氢燃料从氢气罐经由喷射器系统直接喷射到车辆的发动机气缸中的控制单元，所述控制单元被配置为执行根据第一方面的方法的步骤。
根据第三方面，提供了一种用于将氢气从氢气罐直接喷射到车辆的发动机气缸中的喷射器系统，所述系统包括：喷射器；氢气罐，其通过管道连接到喷射器以将氢气供给到喷射器；以及根据第二方面的控制单元。
根据第四方面，提供了一种包括根据第三方面的喷射器系统的车辆。
根据第五方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括程序代码，当程序在计算机上运行时，所述程序代码在由处理器装置执行时执行第一方面的方法。
根据第六方面，提供了一种包括指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令在由处理器装置执行时使处理器装置执行第一方面的方法。
第二方面、第三方面、第四方面、第五方面和第六方面的效果和特征在很大程度上类似于上面关于第一方面描述的那些效果和特征。
当研究所附权利要求和以下描述时，另外的特征和优势将变得显而易见。本领域技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围的情况下，可以组合不同特征以产生不同于以下描述的实施方案。
附图说明
下文参考附图更详细地描述作为示例引用的本公开的实施方案。
在附图中：
图1是根据本公开的示例的卡车形式的车辆；
图2是根据本公开的示例的方法步骤的流程图；
图3是根据本公开的示例的喷射器系统的示意图；
图4概念性地示出了根据本公开的示例的模型；
图5是根据本公开的示例的方法步骤的流程图；以及
图6是用于实施本文公开的示例的计算机系统的示意图。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更充分地描述本公开的示例，在附图中示出了本公开的示例。然而，示例可以以许多不同的形式体现，并且不应被解释为限于本文阐述的示例；而是，提供这些实施方案是为了透彻和完整起见。技术人员将认识到可以在所附权利要求的范围内做出许多改变和修改。相似的参考符号贯穿本描述指代相似的元件。
图1示出了卡车1形式的车辆，其包括发动机2，例如，诸如内燃发动机。内燃发动机是氢发动机2。卡车1可以是混合动力电动车辆。此外，卡车1包括用于将氢气直接喷射到发动机2的发动机气缸中的喷射器系统100。喷射器系统100包括从氢气罐104接收加压氢气的一个或多个喷射器102。
在发动机操作期间，缸内压力相对较高。为了确保氢气有效地直接喷射到气缸中，加压氢气的压力必须克服气缸中的压力。当氢气填充到一定水平时，即，当氢气中的压力可以足够高以克服缸内压力时，优选地具有一定余量。然而，当压力随着发动机燃烧氢气而降低时，氢气罐104中的压力可能变得太低而无法有效地喷射到气缸容积中。当这种情况发生时，压缩机106可以用于压缩氢气罐104，使得更多的氢气可以从氢气罐104中取出。这提供了使用罐104中更多的氢气，从而延长了车辆1的行驶里程。然而，压缩机106需要动力并且因此是车辆的动力损失源。本公开提供了压缩机106的更有效的使用。
图2是根据本公开的示例的方法步骤的流程图，并且图3概念性地示出了根据本公开的示例的喷射器系统100。
喷射器系统100包括用于将氢气从氢气罐104直接喷射到车辆的发动机气缸103中的喷射器102。在气缸中，活塞110被布置成压缩由喷射器喷射的氢气112，并且点火装置114被配置为适时点燃氢气112。喷射器系统100还包括氢气罐104，所述氢气罐存储加压氢气并且被配置为经由传输管线或管道123将氢气供给到喷射器102。气缸的入口阀装置116被布置成打开和关闭气缸103的进气口，并且气缸的出口阀装置117被布置成打开和关闭气缸103的排气口。喷射器102由本文未示出且本文进一步详细讨论的发动机控制电路控制。燃烧循环的控制可以采取不同的形式，并且几种选择被认为是本领域技术人员本身已知的。
此外，喷射器系统100包括控制单元120，所述控制单元从罐104中的合适的传感器接收压力感测信号S1，以根据图2中的流程图的步骤S102确定氢气罐中的当前氢气压力。同样可以根据其他参数或模型来估计压力。
在计算机实施的方法的步骤S104中，当前请求的发动机扭矩和转速由控制单元120确定。转速是发动机2的每分钟转数。控制单元120可以从发动机/驱动控制系统118接收指示请求的发动机扭矩和转速的消息S2。
在步骤S106中，使用模型来确定用于将氢气喷射到发动机燃烧室103中的目标喷射压力。
模型122可以是预定的并且可由控制单元122在车辆的存储器124上或经由在线服务器访问。
模型122由一组映射组成，其是描述影响喷射压力同时对车辆推进和/或发动机系统效率有影响的关系的函数。
如图4中概念性地所示，模型122至少包括：
根据喷射压力变化的发动机燃料消耗的映射122a；
根据喷射压力变化的NOx排放的映射122b；
根据发动机扭矩和转速变化的缸内压力的映射122c；以及
根据喷射压力变化的从氢气罐喷射和压缩氢气所需的压缩机机械功的映射122d。
任选地，模型122还包括用于氢气点火的柴油压力与喷射压力之间的映射122e。点火装置114可以使用柴油来点燃燃烧室103中的氢气。
映射122a至122d可以在理论上进行建模，或者根据实验数据或根据车辆2行驶时测量的数据凭经验确定。在一些示例中，映射122a至122e还可以被提供为查找表。因此，可以以许多不同的方式来实现映射。
利用模型122的映射122a至122d/122a至122e，控制单元122将目标喷射压力确定为如下喷射压力：其使映射122d中描述的压缩机的机械功最小化，其提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力，其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放，并且其减少发动机燃料消耗。换句话说，可以按照预定的最大NOx排放水平来设置对喷射压力的约束条件，并且可以按照缸内压力来设置另一约束条件。因此，期望保持在给定的NOx水平以下，可能的话留有余量，所述水平可以按照例如法律限制设置。此外，优选的是，如果可以提供所请求的扭矩，则对喷射压力设置约束条件。鉴于这些约束条件，燃料消耗和机械功被最小化。控制单元122评估映射122a至122d/122a至122e，直到目标喷射压力是满足上述约束条件的优化的喷射压力。因此，目标喷射压力是提供满足发动机扭矩请求所需的最低燃料量且在提供喷射压力的压缩机中效率损失最低的喷射压力。
在包括映射122e的示例中，按照所需的柴油压力来设置对喷射压力的另外的约束条件。所需柴油压力是点火装置114喷射并点燃燃烧室103中的柴油所需的压力。柴油压力优选地应当超过室103中的缸内压力。然而，氢气喷射压力应低于所需的柴油压力。
模型的输入至少包括当前请求的发动机扭矩和转速，以及氢气罐压力，以及任选地还有所需柴油压力。
当从模型122确定最佳或目标喷射压力时，控制单元120在步骤S108中根据所确定的目标喷射压力来调节喷射器压力。为此，控制单元120将控制信号S3传输到压缩机106的控制电路。
优选地，步骤S102a确定氢气罐104中的压力低于阈值温度，并且仅当氢气罐中的压力低于压力阈值时才使用模型122来确定目标喷射压力。压力阈值是缸内压力。因此，仅当氢气罐104中的压力下降到缸内压力以下时，才需要压缩机106来升高罐104中的压力。当罐104中的压力超过室103中的缸内压力时，罐中的压力本身足以克服缸内压力以将氢气喷射到室103中。此外，应当理解，通过由控制单元120控制压缩机106的操作来执行喷射器压力的调节，所述压缩机被布置成控制氢气罐104中的压力。
更进一步，可以包括任选步骤S101以首先评估当前发动机后处理系统温度。仅当发动机后处理系统温度超过指示发动机后处理系统有效的阈值时，控制单元120才启动后续步骤。控制单元120可以从布置在后处理系统中的传感器接收温度读数。
在示例中，每个映射122a至122e可以具有相关联的加权因子以调节映射122a至122e之间的相对重要性，加权因子中的至少两个彼此不同。权重规定，根据诸如驾驶条件(包括海拔、天气、剩余燃料、到目的地的距离、路况等)的情况，调节不同映射的影响。通常，目标喷射压力可以取决于车辆的给定驾驶状况。以类似的方式，模型122可以包括为每个映射分配的边界，诸如一些映射的上限和/或下限，这可以有利于计算映射122a至122e的合理边界内的目标喷射压力。
在示例中，模型122可以包括自学习算法，所述自学习算法被配置为基于罐中的燃料量来调适喷射器压力。自学习算法将存储关于卡车操作员行为的信息，例如他/她将给卡车加注的频率，以了解节省燃料以确保旅程结束的重要性。所述算法还可以被配置为了解哪条是卡车的最常用路线，并且如果所述路线通常相同，则它将基于长度、加注站之间的距离和路线拓扑来优化燃料消耗。
在一个示例中，模型被配置为收集压缩机使用的数据，并且基于压缩机的平均使用进一步调适喷射器压力。例如，所述算法可以预测路线拓扑的任何变化，以预测何时对压缩氢气更有利以及何时是停止压缩的最佳时间。
还提供了控制单元102，所述控制单元用于控制氢燃料从氢气罐经由喷射器系统100直接喷射到车辆的发动机气缸中。所述控制单元：确定氢气罐中的当前氢气压力；确定当前请求的发动机扭矩和转速；使用模型来确定用于将氢气喷射到发动机燃烧室中的目标喷射压力，所述模型至少包括：根据喷射压力变化的发动机燃料消耗的映射；根据喷射压力变化的NOx排放的映射；根据发动机扭矩和转速变化的缸内压力的映射；根据喷射压力变化的从氢气罐喷射和压缩氢气所需的压缩机机械功的映射；其中目标喷射压力为如下喷射压力：其根据模型使压缩机的机械功最小化，其提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力，其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放，并且其减少发动机燃料消耗，其中控制单元120还根据所确定的目标喷射压力来调节喷射器压力。
还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括在由处理器装置执行时进行执行的程序代码，所述程序代码包括：用于确定氢气罐中的当前氢气压力的代码；用于确定当前请求的发动机扭矩和转速的代码；用于使用模型来确定用于将氢气喷射到发动机燃烧室中的目标喷射压力的代码，所述模型至少包括：根据喷射压力变化的发动机燃料消耗的映射；根据喷射压力变化的NOx排放的映射；根据发动机扭矩和转速变化的缸内压力的映射；根据喷射压力变化的从氢气罐喷射和压缩氢气所需的压缩机机械功的映射；其中目标喷射压力为如下喷射压力：其根据模型使压缩机的机械功最小化，其提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力，其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放，并且其减少发动机燃料消耗；以及用于根据所确定的目标喷射压力来调节喷射器压力的代码。
还提供了一种非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性计算机可读存储介质包括指令，所述指令在由处理器装置执行时使处理器装置执行方法，所述方法包括：确定氢气罐中的当前氢气压力；确定当前请求的发动机扭矩和转速；使用模型来确定用于将氢气喷射到发动机燃烧室中的目标喷射压力，所述模型至少包括：根据喷射压力变化的发动机燃料消耗的映射；根据喷射压力变化的NOx排放的映射；根据发动机扭矩和转速变化的缸内压力的映射；根据喷射压力变化的从氢气罐喷射和压缩氢气所需的压缩机机械功的映射；其中目标喷射压力为如下喷射压力：其根据模型使压缩机的机械功最小化，其提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力，其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放，并且其减少发动机燃料消耗，其中所述方法还包括：根据所确定的目标喷射压力来调节喷射器压力。
图5是用于控制氢燃料从氢气罐经由喷射器系统直接喷射到车辆的发动机气缸中的计算机实施的方法的流程图，所述方法包括：步骤S502：确定氢气罐中的当前氢气压力；步骤S504：确定当前请求的发动机扭矩和转速；步骤S506：使用模型来确定用于将氢气喷射到发动机燃烧室中的目标喷射压力，所述模型至少包括：根据喷射压力变化的发动机燃料消耗的映射；根据喷射压力变化的NOx排放的映射；根据发动机扭矩和转速变化的缸内压力的映射；根据喷射压力变化的从氢气罐喷射和压缩氢气所需的压缩机机械功的映射；其中目标喷射压力为如下喷射压力：其根据模型使压缩机的机械功最小化，其提供足以使发动机提供请求的发动机扭矩和转速的缸内压力，其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放，并且其减少发动机燃料消耗，其中所述方法还包括步骤S508：根据所确定的目标喷射压力来调节喷射器压力。
图6是用于实施本文公开的示例的计算机系统600的示意图。计算机系统600适于执行来自计算机可读介质的指令以执行本文描述的这些和/或任何功能或处理。计算机系统600可以连接(例如，联网)到LAN、内联网、外联网或互联网中的其他机器。虽然仅示出了单个装置，但是计算机系统600可以包括单独地或联合地执行指令集(或多个指令集)以执行本文所讨论的方法中的任何一或多种方法的任何装置集合。因此，本公开和/或权利要求中对计算机系统、计算系统、计算机装置、计算装置、控制系统、控制单元、电子控制单元(ECU)、处理器装置等的任何引用包括对一个或多个此类装置的引用以单独地或联合地执行指令集(或多个指令集)以执行本文讨论的任何一种或多种方法。例如，控制系统可以包括单个控制单元或彼此连接或以其他方式通信耦合的多个控制单元，使得任何执行的功能都可以根据需要分配在控制单元之间。此外，此类装置可以通过各种系统架构(诸如直接或经由控制器局域网(CAN)总线等)彼此通信或与其他装置通信。
计算机系统600可以包括能够包括固件、硬件和/或执行软件指令以实施本文描述的功能性的至少一个计算装置或电子装置。计算机系统600可以包括处理器装置602(也可以称为控制单元)、存储器604和系统总线606。计算机系统600可以包括具有处理器装置602的至少一个计算装置。系统总线606为包括但不限于存储器604和处理器装置602的系统组件提供接口。处理器装置602可以包括用于进行数据或信号处理或用于执行存储在存储器604中的计算机代码的任意数量的硬件组件。处理器装置602(例如，控制单元)可以例如包括通用处理器、专用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、包含处理组件的电路、一组分布式处理组件、被配置用于进行处理的一组分布式计算机，或被设计成执行本文描述的功能的其他可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其任何组合。处理器装置还可以包括控制可编程装置的操作的计算机可执行代码。
系统总线606可以是几种类型的总线结构中的任何一种，所述总线结构可以进一步使用多种总线架构中的任何一种互连到存储器总线(具有或不具有存储器控制器)、外围总线和/或本地总线。存储器604可以是用于存储数据和/或计算机代码以完成或促进本文描述的方法的一个或多个装置。存储器604可以包括数据库组件、目标代码组件、脚本组件或用于支持本文中的各种活动的任何类型的信息结构。任何分布式或本地存储器装置都可以与本说明书的系统和方法一起利用。存储器604可以(例如，经由电路或任何其他有线、无线或网络连接)通信地连接到处理器装置602并且可以包括用于执行本文描述的一个或多个过程的计算机代码。存储器604可以包括非易失性存储器608(例如，只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)等)和易失性存储器610(例如，随机存取存储器(RAM))，或可以用于以机器可执行指令或数据结构的形式承载或存储期望程序代码并且可以由计算机或具有处理器装置602的其他机器访问的任何其他介质。基本输入/输出系统(BIOS)612可以存储在非易失性存储器608中并且可以包括有助于在计算机系统600内的元件之间传递信息的基本例程。
计算机系统600还可以包括或联接到诸如存储装置614的非暂时性计算机可读存储介质，其可以包括例如内部或外部硬盘驱动器(HDD)(例如，增强型集成驱动电子器件(EIDE)或串行高级技术附件(SATA))、用于存储的HDD(例如，EIDE或SATA)、快闪存储器等。存储装置614和与计算机可读介质和计算机可用介质相关联的其他驱动器可以提供数据、数据结构、计算机可执行指令等的非易失性存储。
许多模块可以被实施为软件和/或硬编码在电路中以全部或部分地实施本文描述的功能性。这些模块可以存储在可以包括操作系统616和/或一个或多个程序模块618的存储装置614和/或易失性存储器610中。本文公开的示例的全部或一部分可以被实施为存储在诸如存储装置614的暂时性或非暂时性计算机可用或计算机可读存储介质(例如，单个介质或多个介质)上的计算机程序产品620，其包括使处理器装置602执行本文描述的步骤的复杂编程指令(例如，复杂计算机可读程序代码)。因此，计算机可读程序代码可以包括用于在由处理器装置602执行时实施本文描述的示例的功能性的软件指令。处理器装置602可以用作计算机系统600的控制器或控制系统，其用于实施本文描述的功能性。
计算机系统600还可以包括输入装置接口622(例如，输入装置接口和/或输出装置接口)。输入装置接口622可以被配置为在执行指令时诸如从键盘、鼠标、触敏表面等接收要传送到计算机系统600的输入和选择。此类输入装置可以通过联接到系统总线606上的输入装置接口622连接到处理器装置602，但是可以通过其他接口(诸如并行端口、电气和电子工程师协会(IEEE)1394串行端口、通用串行总线(USB)端口、IR接口等)连接。计算机系统600可以包括输出装置接口624，所述输出装置接口被配置为将输出转发到诸如显示器、视频显示单元(例如，液晶显示器(LCD)或阴极射线管(CRT))。计算机系统600还可以包括适合于酌情或根据需要与网络通信的通信接口926。
在本文的任一示例性方面中描述的操作步骤被描述以提供示例和讨论。这些步骤可以由硬件组件执行，可以体现在机器可执行指令中以使处理器执行这些步骤，或者可以由硬件和软件的组合来执行。尽管可以示出或描述方法步骤的特定顺序，但是步骤的顺序可以不同。另外，可以同时或部分同时执行两个或更多个步骤。
本文中所用的术语仅仅是出于描述特定方面的目的，并且并不打算限制本公开。如本文所使用，除非上下文另外明确地指出，否则单数形式“一个”、“一种”、和“所述”意欲同样包括复数形式。如本文使用，术语“和/或”包括一个或多个相关联列出项目的任何和所有组合。还应理解，当在本文中使用时，术语“包括”和/或包含指明存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但并不排除存在或者添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
将理解，虽然术语第一、第二等可以在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以称为第二元件，且类似地，第二元件可以称为第一元件。
本文中可使用诸如“下方”或“上方”、或“上部”或“下部”、或“水平”或“竖直”的相对术语来描述一个元件与另一个元件的关系，如图中所示。应当理解，除了图中所描绘的取向之外，这些相对术语和上文讨论的那些术语还旨在涵盖不同的装置取向。应当理解，在元件称为“连接到”或“联接到”另一个元件时，该元件可以直接连接或联接到另一个元件或可存在中间元件。相比之下，当元件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一元件时，不存在中间元件。
除非另有限定，否则本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的一般技术人员所通常理解的含义相同的含义。还应当理解，除非本文有明确定义，否则本文中所使用的术语应当被解释为含义与它们在本说明书和相关领域的上下文中的含义一致，而不应以理想化或过于形式化的意义来解释。
应当理解，本公开不限于上文描述和附图中示出的方面；而是，技术人员将认识到，可在本公开和随附权利要求书的范围内做出很多改变和修改。在附图和说明书中，已仅出于示出目的而非限制目的公开了多个方面，本发明概念的范围在以下权利要求书中加以陈述。

Claims (15)

1.一种用于控制氢燃料从氢气罐(104)经由喷射器系统(100)直接喷射到车辆(1)的发动机气缸(103)中的计算机实施的方法，所述方法包括：
确定(S102)所述氢气罐(104)中的当前氢气压力；
确定(S104)当前请求的发动机扭矩和转速；
使用模型来确定(S106)用于将氢气喷射到所述发动机气缸(103)中的目标喷射压力，所述模型至少包括：
根据喷射压力变化的发动机燃料消耗的映射(122a)；
根据喷射压力变化的NOx排放的映射(122b)；
根据发动机扭矩和转速变化的缸内压力的映射(122c)；以及
根据喷射压力变化的从所述氢气罐(104)喷射和压缩氢气所需的压缩机机械功的映射(122d)；
其中所述目标喷射压力为如下喷射压力：其根据所述模型(122)使所述压缩机(106)的所述机械功最小化，其提供足以使所述发动机提供所述请求的发动机扭矩和转速的缸内压力，其提供低于预定的最大NOx排放水平的NOx排放；并且其减少发动机燃料消耗，
其中所述方法还包括：
根据所确定的目标喷射压力调节(S108)所述喷射器压力。
2.根据权利要求1所述的计算机实施的方法，其中每个映射具有相关联的加权因子以调节所述映射之间的相对重要性，所述加权因子中的至少两个彼此不同。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的计算机实施的方法，其中所述模型包括为每个映射分配的边界。
4.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实施的方法，其中所述模型还包括用于氢气点火的柴油压力与喷射压力之间的映射(122e)，其中用于确定所述目标喷射压力的另外的约束条件按照所需柴油压力设置。
5.根据权利要求4所述的计算机实施的方法，其中另外的约束条件是所述氢气喷射压力低于所述所需柴油压力。
6.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实施的方法，其包括确定当前发动机后处理系统温度，其中所述方法仅在所述发动机后处理系统温度超过指示所述发动机后处理系统有效的阈值时才有效。
7.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实施的方法，其包括确定所述氢气罐中的所述压力低于压力阈值，并且仅当所述氢气罐中的所述压力低于压力阈值时才使用所述模型来确定所述目标喷射压力。
8.根据权利要求7所述的计算机实施的方法，其中所述压力阈值是所述缸内压力。
9.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实施的方法，其中所述模型包括自学习算法，所述自学习算法被配置为基于所述罐中的燃料量来调适所述喷射器压力。
10.根据前述权利要求中任一项所述的计算机实施的方法，其中所述模型被配置为收集压缩机使用的数据，并且基于所述压缩机的平均使用进一步调适所述喷射器压力。
11.一种用于控制氢燃料从氢气罐经由喷射器系统直接喷射到车辆的发动机气缸中的控制单元(120)，所述控制单元被配置为执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。
12.一种用于将氢气从氢气罐直接喷射到车辆的发动机气缸中的喷射器系统(100)，所述系统包括：
喷射器(102)；
氢气罐(104)，其通过传输管线连接到所述喷射器以将氢气供给到所述喷射器；以及
根据权利要求11所述的控制单元。
13.一种车辆，其包括根据权利要求12所述的喷射器系统。
14.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括程序代码，当程序在计算机上运行时，所述程序代码在由所述处理器装置执行时执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
15.一种包括指令的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令在由处理器装置执行时使所述处理器装置执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
CN202311265193.9A 2022-10-17 2023-09-27 高压直喷系统的喷射压力控制 Pending CN117905601A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22201877.2A EP4357598A1 (en) 2022-10-17 2022-10-17 Control of injection pressure for high pressure direct injection systems
EP22201877.2 2022-10-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117905601A true CN117905601A (zh) 2024-04-19

Family

ID=83898490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311265193.9A Pending CN117905601A (zh) 2022-10-17 2023-09-27 高压直喷系统的喷射压力控制

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20240125280A1 (zh)
EP (1) EP4357598A1 (zh)
CN (1) CN117905601A (zh)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006105088A (ja) * 2004-10-08 2006-04-20 Toyota Motor Corp 水素添加内燃機関
CA2539711C (en) * 2006-03-31 2009-06-09 Westport Research Inc. Method and apparatus of fuelling an internal combustion engine with hydrogen and methane
CA2626995C (en) * 2008-04-30 2009-12-01 Westport Power Inc. Fuel injection control method for a direct injection gaseous-fuelled internal combustion engine
CA2773651C (en) * 2012-04-05 2013-04-09 Westport Power Inc. Method and apparatus for controlling fuel pressure in a gaseous fuelled internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
US20240125280A1 (en) 2024-04-18
EP4357598A1 (en) 2024-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11024103B2 (en) Method for sharing and receiving vehicle fuel quality alerts
US6325050B1 (en) Method and system for controlling fuel injection timing in an engine for powering a locomotive
US6708671B1 (en) Method and device for varying the supply pressure applied to a high pressure pump and generated by a low pressure pump
US8061329B2 (en) Lift pump control for a two pump direct injection fuel system
CN1654798B (zh) 发动机的燃料喷射控制装置
RU2708569C2 (ru) Способ (варианты) и система для настройки работы топливного инжектора
CN104005890A (zh) 用于燃料系统的方法和系统
US20130118456A1 (en) Optimization of tank venting of a fuel tank
CN112096534B (zh) 燃料喷射用高压燃料泵的控制装置
CN104421021A (zh) 基于发动机机油黏度用于发动机控制的系统和方法
US7426917B1 (en) System and method for controlling locomotive smoke emissions and noise during a transient operation
US7436081B2 (en) System for controlling a hybrid energy system
CN112282947A (zh) 用于后处理控制的方法和系统
CN102077068A (zh) 用于求取喷射系统的燃料温度的方法
WO2014175818A1 (en) Method and system for control of an internal combustion engine
CN103573434B (zh) 发动机怠速启停控制方法与控制系统
CN101553653B (zh) 用于确定喷射系统的运行特性的方法和装置
WO2014175819A1 (en) Method and system for control of an internal combustion engine
KR101738878B1 (ko) 내연기관의 가변 밸브 트레인을 제어하는 방법 및 장치
JP4148134B2 (ja) 燃料噴射装置
CN117905601A (zh) 高压直喷系统的喷射压力控制
US9068525B2 (en) Engine control method
US20190234287A1 (en) Internal combustion engine comprising a turbocharger
CN1576550A (zh) 共轨燃料喷射设备
WO2007049714A1 (ja) エンジン制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination