背景技術(shù)：

柴油發(fā)動(dòng)機(jī)通常包括柴油微粒過濾器(dpf)以減少來自柴油燃料燃燒的煙粒和其他微粒物質(zhì)(pm)的排放。然而，dpf增加了動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的成本、復(fù)雜性和重量，并且可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)性能和燃料經(jīng)濟(jì)性。增加燃料氧含量是可以降低pm排放水平使得可以取消dpf的一種方法。將較高含氧燃料引入發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中可以促進(jìn)更均勻的燃燒并且減少燃燒室內(nèi)的燃料富集區(qū)域，在燃料富集區(qū)域中容易形成煙粒和pm。

然而，本發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識到使用上述方法的各種問題。即，對應(yīng)于足夠大的pm減少以滿足發(fā)動(dòng)機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)(無dpf)的燃料氧含量取決于許多因素，包括發(fā)動(dòng)機(jī)和燃燒系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。因此，具有較高燃料氧含量的燃料的燃燒可極度地不利于或可不必要地降低在pm排放固有地較低的條件下操作的發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個(gè)示例中，可以通過一種方法至少部分地解決上述問題，該方法包括：將壓力控制閥(pcv)定位在燃料軌的出口處；將體積控制閥(vcv)定位在高壓泵的入口處；以及響應(yīng)于排氣微粒物質(zhì)(pm)水平偏離目標(biāo)pm水平，調(diào)節(jié)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的第一燃料和第二燃料的燃料比，并且打開pcv和vcv中的一個(gè)。

在另一示例中，用于發(fā)動(dòng)機(jī)的方法可以包括：估計(jì)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料的燃料氧含量；以及響應(yīng)于燃料氧含量偏離目標(biāo)燃料氧含量，調(diào)節(jié)到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料軌的來自第一燃料箱的第一較高含氧燃料的流量和來自第二燃料箱的第二較低含氧燃料的流量，并且打開壓力控制閥(pcv)和體積控制閥(vcv)中的一個(gè)，其中打開pcv將燃料從發(fā)動(dòng)機(jī)上游的燃料軌中抽取(purge)，并且打開vcv將燃料從燃料軌上游的高壓燃料泵中抽取。

在另一示例中，車輛系統(tǒng)可以包括：發(fā)動(dòng)機(jī)；燃料系統(tǒng)，其包括第一燃料箱、第二燃料箱、定位在燃料軌和混合燃料箱之間的壓力控制閥(pcv)以及定位在高壓燃料泵和混合燃料箱之間的體積控制閥(vcv)；以及控制器，其具有可執(zhí)行指令，以響應(yīng)于排氣微粒物質(zhì)(pm)水平偏離目標(biāo)pm水平，通過打開vcv將燃料從高壓燃料泵抽取到混合燃料箱，通過打開pcv將燃料從燃料軌抽取到混合燃料箱，并且通過調(diào)節(jié)來自第一燃料箱、第二燃料箱和混合燃料箱中的一個(gè)的燃料流速來調(diào)節(jié)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量。

以這種方式，可以調(diào)節(jié)燃料氧含量以實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)結(jié)果，即在無dpf的情況下，在寬范圍的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和工況下將pm維持在目標(biāo)水平處或目標(biāo)水平以下，同時(shí)維持燃料經(jīng)濟(jì)性。此外，通過調(diào)節(jié)vcv和pcv中的一個(gè)或多個(gè)的打開，可以更快速地將燃料從燃料系統(tǒng)的高壓側(cè)(例如，高壓泵、燃料軌)和通向高壓泵和燃料軌的燃料管線抽取，從而使得對燃料氧含量的調(diào)節(jié)可以更易響應(yīng)，從而進(jìn)一步減少pm排放和提高燃料經(jīng)濟(jì)性。更進(jìn)一步地，由于可以消除dpf而減小的排氣系統(tǒng)背壓，co2排放可以減少，這繼而可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率和扭矩，并且可以實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)小型化。更進(jìn)一步地，從排氣系統(tǒng)中消除dpf的技術(shù)結(jié)果降低了制造成本，并且可以使得能夠進(jìn)一步顯著降低其他相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)部件諸如nox后處理或egr系統(tǒng)的成本。從排氣系統(tǒng)消除dpf還消除了對dpf再生的需要，這進(jìn)一步減少了pm和co2排放并且提高了燃料經(jīng)濟(jì)性。更進(jìn)一步地，在包括dpf的車輛系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)中，本文所述的方法和系統(tǒng)可以用于降低dpf再生的頻率，從而降低燃料消耗和pm排放兩者，并延長dpf的壽命。

當(dāng)單獨(dú)使用或結(jié)合附圖時(shí)，本說明的上述優(yōu)點(diǎn)和其他優(yōu)點(diǎn)以及特征將從以下具體實(shí)施方式中顯而易見。

應(yīng)當(dāng)理解，提供上述發(fā)明內(nèi)容是為以簡化形式介紹在具體實(shí)施方式中進(jìn)一步描述的所選概念。這并非意味著確立所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或基本特征，主題的保護(hù)范圍隨附權(quán)利要求唯一限定。此外，所要求保護(hù)的主題不限于解決以上的或本公開的任何部分中提到的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

附圖說明

圖1示意性地示出車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。

圖2示出圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)的簡化示意圖，以及流體地聯(lián)接到圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例性燃料系統(tǒng)。

圖3至圖6示出用于減少顆粒排放的示例性方法的流程圖。

圖7至圖8示出用于根據(jù)圖3至圖6所示的方法減少顆粒排放的示例性時(shí)間線。

具體實(shí)施方式

該具體實(shí)施方式涉及用于減少來自車輛內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)諸如圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)的微粒物質(zhì)(pm)排放的系統(tǒng)和方法。響應(yīng)于pm水平偏離發(fā)動(dòng)機(jī)中的目標(biāo)pm水平，可以調(diào)節(jié)從圖2所示的燃料系統(tǒng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量。具體地，如圖3至圖6的流程圖所示，控制器可以執(zhí)行可執(zhí)行指令，以響應(yīng)于pm水平偏離目標(biāo)pm水平來調(diào)節(jié)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量。此外，如圖3至圖6的流程圖所示，控制器可以執(zhí)行可執(zhí)行指令，以響應(yīng)于排氣pm偏離目標(biāo)pm以及響應(yīng)于燃料氧含量偏離目標(biāo)燃料氧含量而打開體積控制閥(vcv)和壓力控制閥(pcv)中的一個(gè)或多個(gè)。如在圖2中的發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料系統(tǒng)中所示，vcv可以定位在高壓燃料泵和燃料箱之間的高壓燃料泵的入口處，并且pcv可以定位在燃料軌和燃料箱之間的燃料軌的出口處。圖7至圖8的時(shí)間線示出響應(yīng)于pm水平偏離目標(biāo)pm水平以及燃料氧含量偏離目標(biāo)燃料氧含量所進(jìn)行的燃料氧含量的調(diào)節(jié)以及vcv和/或pcv的打開。

以這種方式，可以更快速地調(diào)節(jié)燃料氧含量以實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)結(jié)果，即在無dpf的情況下，在寬范圍的發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)和工況下將pm維持在目標(biāo)水平處或目標(biāo)水平以下，同時(shí)維持燃料經(jīng)濟(jì)性。此外，通過調(diào)節(jié)vcv和pcv中的一個(gè)或多個(gè)的打開，對燃料氧含量的調(diào)節(jié)可以更易響應(yīng)，從而進(jìn)一步減少pm排放并且增加燃料經(jīng)濟(jì)性。更進(jìn)一步地，由于dpf的消除而減小的排氣系統(tǒng)背壓，co2排放可以減少，這繼而可以增加發(fā)動(dòng)機(jī)功率和扭矩，并且可以實(shí)現(xiàn)顯著的發(fā)動(dòng)機(jī)小型化。更進(jìn)一步地，從排氣系統(tǒng)中消除dpf的技術(shù)結(jié)果降低了制造成本，并且可以使得能夠進(jìn)一步降低其他相關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)部件諸如nox后處理或egr系統(tǒng)的成本。從排氣系統(tǒng)消除dpf還消除了對dpf再生的需要，這進(jìn)一步減少可pm和co2排放并且提高了燃料經(jīng)濟(jì)性。更進(jìn)一步地，在包括dpf的車輛系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)中，本文所述的方法和系統(tǒng)可以用于降低dpf再生的頻率，從而降低燃料消耗和pm排放兩者，并延長dpf的壽命。

圖1示出發(fā)動(dòng)機(jī)110的氣缸100的非限制性示例，包括與氣缸接合的進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)部件。注意，氣缸100可以對應(yīng)于多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的一個(gè)。氣缸100至少部分地由燃燒室壁132和活塞136限定?；钊?36可以經(jīng)由連桿與發(fā)動(dòng)機(jī)的其他活塞一起聯(lián)接到曲軸141。曲軸141可以經(jīng)由變速器與驅(qū)動(dòng)輪和/或發(fā)電機(jī)操作地聯(lián)接。

氣缸100可以經(jīng)由進(jìn)氣通道142接收進(jìn)氣空氣。進(jìn)氣通道142還可以與發(fā)動(dòng)機(jī)110的其他氣缸連通。進(jìn)氣通道142可以包括節(jié)氣門162，節(jié)氣門162包括節(jié)流板164，節(jié)流板164可以由控制系統(tǒng)190調(diào)節(jié)以改變提供給發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的進(jìn)氣空氣的流量。氣缸100可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)進(jìn)氣門152與進(jìn)氣通道142連通。氣缸100可以經(jīng)由排氣通道148排出燃燒產(chǎn)物。氣缸100可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)排氣門154與排氣通道148連通。

在一些實(shí)施例中，氣缸100可以可選地包括火花塞192，火花塞192可以由點(diǎn)火系統(tǒng)188致動(dòng)。在氣缸中可以提供燃料噴射器166以將燃料直接遞送到氣缸。然而，在其他實(shí)施例中，燃料噴射器可以布置在進(jìn)氣門152上游的進(jìn)氣通道142內(nèi)。燃料噴射器166可以由驅(qū)動(dòng)器168致動(dòng)。燃料噴射器166可以聯(lián)接到燃料系統(tǒng)201(如圖2所示)，并且可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)燃料軌270(參見圖2)接收燃料。

發(fā)動(dòng)機(jī)110可以是增壓發(fā)動(dòng)機(jī)，該增壓發(fā)動(dòng)機(jī)包括增壓裝置諸如渦輪增壓器，渦輪增壓器包括沿進(jìn)氣通道142布置的壓縮機(jī)196以及沿排氣通道148布置的渦輪機(jī)194。由渦輪增壓器提供的增壓的量可以由控制系統(tǒng)190改變。在壓縮機(jī)196下游的進(jìn)氣通道中可以包括可選的充氣后冷卻器(未示出)，以降低由渦輪增壓器壓縮的進(jìn)氣空氣的溫度。壓縮機(jī)196可以經(jīng)由軸198旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到渦輪機(jī)194。

發(fā)動(dòng)機(jī)110可以進(jìn)一步包括用于將排氣的至少一部分從排氣通道148再循環(huán)到進(jìn)氣通道142的一個(gè)或多個(gè)排氣再循環(huán)(egr)通道。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)可以包括低壓egr(lp-egr)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有將渦輪機(jī)194下游的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣聯(lián)接到壓縮機(jī)196上游的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣的lp-egr通道191。lp-egr系統(tǒng)可以在諸如存在渦輪增壓器增壓并且/或者當(dāng)排氣溫度高于閾值的條件期間操作。定位在壓縮機(jī)上游的lp-egr通道191中的egr閥(未示出)可以經(jīng)配置調(diào)節(jié)通過egr通道轉(zhuǎn)移的排氣的量和/或速率。lp-egr通道191可以進(jìn)一步包括lp-egr冷卻器，以降低再循環(huán)到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣中的排氣的溫度。在另選實(shí)施例中，還可以包括高壓egr(hp-egr)系統(tǒng)(未示出)，其中hp-egr通道可以經(jīng)配置將來自渦輪機(jī)194上游的發(fā)動(dòng)機(jī)排氣至少一些排氣轉(zhuǎn)移到壓縮機(jī)196下游的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道142。

所示排放控制裝置(ecd)170沿排氣傳感器126下游的排氣通道148布置，并且可以包括多個(gè)排放控制裝置。一個(gè)或多個(gè)排放控制裝置可以包括三元催化劑、稀nox捕集器(lnt)、微粒過濾器、氧化催化劑等。在圖2所示的示例中，ecd170包括一個(gè)或多個(gè)三元催化劑(twc)171。ecd170可以進(jìn)一步包括其他排放控制裝置(例如，選擇性催化還原系統(tǒng)、nox捕集器)或其組合。發(fā)動(dòng)機(jī)110可以進(jìn)一步包括流體地聯(lián)接到ecd170的尿素噴射系統(tǒng)(例如，尿素儲(chǔ)存箱、尿素泵、尿素閥、尿素管線)，特別地在其中包括nox催化劑用于減少nox排放。在其他實(shí)施例中，twc171(和其他ecd裝置)可以結(jié)合在一體式殼體中。如以下進(jìn)一步詳細(xì)描述的，可以控制發(fā)動(dòng)機(jī)110的各個(gè)操作方面以促進(jìn)ecd170的性能。因此，利用參照圖2至圖8描述的系統(tǒng)和方法以降低pm水平，ecd170可以在無微粒過濾器諸如柴油微粒過濾器(dpf)的情況下進(jìn)行操作。在一些示例中，ecd170可以包括微粒過濾器諸如dpf，并且在本文參照圖2至圖8描述的系統(tǒng)和方法可以用于降低微粒過濾器再生的頻率，從而降低燃料消耗，同時(shí)降低pm水平且延長微粒過濾器的壽命。

在圖1中示意性地描繪了控制系統(tǒng)190的非限制性示例?？刂葡到y(tǒng)190可以包括處理子系統(tǒng)(cpu)102，處理子系統(tǒng)(cpu)102可以包括一個(gè)或多個(gè)處理器。cpu102可以與存儲(chǔ)器通信，存儲(chǔ)器包括只讀存儲(chǔ)器(rom)106、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)108和?；畲鎯?chǔ)器(kam)109中的一個(gè)或多個(gè)。作為非限制性示例，該存儲(chǔ)器可以存儲(chǔ)由處理子系統(tǒng)可執(zhí)行的指令。在本文所述的處理流程、功能和方法可以表示為存儲(chǔ)在控制系統(tǒng)的存儲(chǔ)器處的可以由處理子系統(tǒng)執(zhí)行的指令。

cpu102可以經(jīng)由輸入/輸出裝置104與發(fā)動(dòng)機(jī)110的各種傳感器和致動(dòng)器通信。作為非限制性示例，這些傳感器可以以工況信息的形式向控制系統(tǒng)提供傳感反饋，并且可以包括：經(jīng)由傳感器120的通過進(jìn)氣通道142的質(zhì)量空氣流量(maf)的指示、經(jīng)由傳感器122的歧管空氣壓力(map)的指示、經(jīng)由節(jié)氣門162的節(jié)氣門位置(tp)的指示、經(jīng)由可以與冷卻液通道114通信的傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度(ect)的指示、經(jīng)由傳感器118的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(pip)的指示、經(jīng)由排氣組分傳感器126的排氣氧含量(ego)的指示、經(jīng)由曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)排氣管線氣體傳感器133的曲軸箱強(qiáng)制通風(fēng)排氣水分和烴含量的指示、經(jīng)由傳感器155的進(jìn)氣門位置的指示、以及經(jīng)由傳感器157的排氣門位置的指示等。例如，傳感器133可以是濕度傳感器、氧傳感器、烴傳感器和/或其組合。傳感器173可以表示測量與ecd相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)溫度或壓力的一個(gè)或多個(gè)ecd傳感器。另外，ecd傳感器173還可以包括微粒物質(zhì)(pm)傳感器(例如，電極、光電二極管、壓力傳感器、溫度傳感器)，該微粒物質(zhì)(pm)傳感器指示排氣流中的pm的量，包括在ecd170處的pm的量。ecd傳感器可以向控制系統(tǒng)190傳送信號ecd，包括排氣中的所測量的溫度、壓力和pm量。

pm可以由富集條件下的燃料燃燒產(chǎn)生。盡管空燃比總體上是稀的，但是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒氣缸內(nèi)的擴(kuò)散火焰可以包括可形成煙粒的較富集的燃燒區(qū)域。此外，在較富集的燃燒條件期間，一旦形成煙粒，燃燒氣缸中降低的氧濃度就使煙粒氧化速率降低。增加燃料氧含量可以減少較富集的燃燒區(qū)域，從而減少pm的產(chǎn)生。在可以產(chǎn)生較高pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間增加遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的較高含氧燃料的量可以有助于減少pm排放?？梢詮娜剂先紵a(chǎn)生較高pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)操作的示例包括激進(jìn)的后處理加熱方法，該方法包括排氣門提前打開、內(nèi)部排氣再循環(huán)和進(jìn)氣加熱中的一個(gè)或多個(gè)。可以從燃料燃燒產(chǎn)生較高pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)操作的另一示例包括氣缸停用，其中操作的氣缸的負(fù)荷相對高，但是通過聯(lián)接到渦輪增壓器壓縮機(jī)196的渦輪機(jī)194的排氣質(zhì)量流量低，從而導(dǎo)致低增壓壓力。可以從燃料燃燒產(chǎn)生較高pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)操作的另一示例包括用于lnt再生或柴油脫硫(desox)的富集的發(fā)動(dòng)機(jī)操作。對于包括dpf的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，在執(zhí)行dpf再生時(shí)pm排放可較高。因此，響應(yīng)于可以產(chǎn)生較高pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)操作，包括在本文所述的示例，可以采用在本文描述的用于降低pm水平的方法和系統(tǒng)。

此外，控制系統(tǒng)可以經(jīng)由以下致動(dòng)器中的一個(gè)或多個(gè)控制發(fā)動(dòng)機(jī)110(包括氣缸100)的操作：改變?nèi)剂蠂娚湔龝r(shí)和量的驅(qū)動(dòng)器168、改變火花正時(shí)和能量的點(diǎn)火系統(tǒng)188、改變進(jìn)氣門正時(shí)的進(jìn)氣門致動(dòng)器251、改變排氣門正時(shí)的排氣門致動(dòng)器153以及改變節(jié)流板164的位置的節(jié)氣門162等。注意，進(jìn)氣門致動(dòng)器151和排氣門致動(dòng)器153可以包括電磁閥致動(dòng)器(eva)和/或基于凸輪從動(dòng)件的致動(dòng)器?？刂葡到y(tǒng)190可以從車輛操作者101接收操作者請求的車輛推進(jìn)系統(tǒng)輸出的指示。例如，控制系統(tǒng)190可以從與踏板193通信的踏板位置傳感器195接收傳感反饋。踏板193可以示意性地指制動(dòng)踏板和/或加速器踏板。

發(fā)動(dòng)機(jī)110還可以包括消息中心197。如下所述，消息中心197可以包括(一個(gè)或多個(gè))指示燈和/或向操作者顯示消息的基于文本的顯示器，諸如請求操作者輸入以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的消息。消息中心還可以包括用于接收操作者輸入的各種輸入部分，諸如按鈕、觸摸屏、語音輸入/識別等。在另選實(shí)施例中，消息中心可以向操作者傳達(dá)音頻消息而不顯示。進(jìn)一步地，(一個(gè)或多個(gè))傳感器199可以包括指示燃料系統(tǒng)201(參見圖2)中的一個(gè)或多個(gè)燃料箱是否已經(jīng)耗空的傳感器。這些裝置可以連接到控制系統(tǒng)190。在一個(gè)示例中，控制系統(tǒng)可以響應(yīng)于傳感器199指示一個(gè)或多個(gè)燃料箱已經(jīng)耗盡燃料(或者燃料液位已經(jīng)下降到閾值燃料液位以下)而在消息中心197處提供音頻和/或視覺指示。在另一示例中，響應(yīng)于來自一個(gè)或多個(gè)燃料箱的燃料的耗盡，消息中心197可以通知操作者發(fā)動(dòng)機(jī)操作調(diào)節(jié)(例如，使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷降低到閾值負(fù)荷以下、切斷排氣再循環(huán)等)。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，其示出聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)110以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)燃料噴射器166將燃料遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)110的燃料系統(tǒng)201的示例性配置。如圖2所示，燃料從燃料軌270直接噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸100中，然而，在其他示例中，燃料可經(jīng)由進(jìn)氣道燃料噴射遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)110。另外，為降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲，燃料噴射可以包括引燃噴射，由此就在主功率產(chǎn)生的燃料的脈沖噴射之前將少量燃料噴射到噴射器166。燃料系統(tǒng)201可以包括多個(gè)燃料箱210、230和250。燃料系統(tǒng)201還可以包括燃料軌270和高壓泵280。通過經(jīng)由控制系統(tǒng)190致動(dòng)低壓燃料泵220、240和260，燃料系統(tǒng)201可以將來自燃料箱210、230和250中的一個(gè)或多個(gè)的一種或多種燃料(或其混合物)遞送到高壓泵280。高壓泵280可以由控制系統(tǒng)190致動(dòng)以將燃料遞送到燃料軌270以及一個(gè)或多個(gè)燃料噴射器166。

在一個(gè)示例中，燃料箱210可以用于存儲(chǔ)較高含氧燃料，燃料箱250可以用于存儲(chǔ)較低含氧燃料，并且燃料箱230可以用于存儲(chǔ)較高含氧燃料和較低含氧燃料的燃料混合物。在燃料箱燃料補(bǔ)給期間，可以通過分別對應(yīng)于燃料箱210、230和250的燃料補(bǔ)給門212、232和252將燃料從外部源泵送到車輛中。燃料箱210、230和250中的燃料可以包括多種燃料混合物，包括具有一定范圍的醇濃度的燃料，諸如包括e10、e85的各種汽油-乙醇混合物，汽油，柴油，柴油含氧化合物(例如，醇、醚、乙二醇醚、縮醛、酯、碳酸酯等)等及其組合，然而，如上所述，燃料箱210中的燃料包括較高含氧燃料，燃料箱250中的燃料包括較低含氧燃料，并且燃料箱230中的燃料可包括具有在較高含氧燃料和較低含氧燃料中間的燃料氧含量的混合燃料。

分別位于燃料箱210、230和250中的燃料液位傳感器214、234和254可以向控制系統(tǒng)190提供燃料液位的指示。如圖所描繪，燃料液位傳感器214、234和254可以包括連接到可變電阻器的浮子。另選地，可以使用其他類型的燃料液位傳感器。燃料箱傳感器216、236和256可以包括溫度傳感器、壓力傳感器和/或燃料氧傳感器，分別用于確定燃料箱210、230和250中的溫度、壓力和/或燃料氧含量。燃料箱中的每個(gè)中的燃料氧含量還可以通過燃料氧模型并基于分配到每個(gè)燃料箱中的(已知燃料氧含量的)燃料量來估計(jì)。低壓燃料泵220、240和260可以經(jīng)配置分別對燃料箱210、230和250中的燃料加壓，用于將燃料遞送到高壓泵280，以用于將燃料泵送到發(fā)動(dòng)機(jī)110的燃料噴射器，諸如示例性噴射器166。低壓燃料泵220、240和260(也稱為低壓燃料提升泵)可以包括用于將燃料遞送到高壓泵280的多速低壓泵。低壓燃料泵220、240和260可以將燃料遞送到高壓泵280，用于將燃料供應(yīng)到發(fā)動(dòng)機(jī)110，并且用于潤滑和冷卻高壓泵。在較低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷下，當(dāng)來自發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料需求較低并且高壓泵冷卻和潤滑需求較低時(shí)，低壓燃料泵220、240和260可以以較低的速度(例如，較低的泵速率)操作，以便減少電負(fù)荷和燃料消耗。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃料需求或高壓泵冷卻和潤滑需求較高時(shí)，低壓燃料泵220、240和260可以以較高的速度(例如，較高的泵速率)操作，以便滿足較高的燃料需求。

雖然僅示出了單個(gè)噴射器166，但是為每個(gè)氣缸提供了附加的噴射器。應(yīng)當(dāng)理解，燃料系統(tǒng)201可以是無返回燃料系統(tǒng)、返回燃料系統(tǒng)或各種其他類型的燃料系統(tǒng)。在燃料箱210、230和250中產(chǎn)生的蒸氣在被抽取到發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣通道142之前，可以被引導(dǎo)到燃料蒸氣罐(未示出)。燃料系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括聯(lián)接到燃料蒸氣罐的附加部件(傳感器、燃料管線、氣門、真空設(shè)備等)，用于燃料蒸氣泄漏檢測，并且用于回收在燃料系統(tǒng)201中形成的燃料蒸氣?？梢栽谌剂咸畛淦陂g估計(jì)和/或測量燃料箱(210、230和250)中的每個(gè)中的附加燃料性質(zhì)，諸如燃料中的十六烷值、芳香烴含量、c-c鍵數(shù)、燃料能量密度、燃料揮發(fā)性(t90)(例如，可以從燃料泵送站將燃料性質(zhì)提供或傳送到車輛上的控制系統(tǒng)190，或者可以從存在于車載控制系統(tǒng)190的燃料性質(zhì)模型并基于到每個(gè)燃料箱的燃料性質(zhì)和燃料流速來估計(jì)燃料性質(zhì))。

三通閥202可定位在低壓燃料泵220的下游，以將從燃料箱210泵送的較高含氧燃料引導(dǎo)到高壓泵280用于遞送到燃料軌270，或者引導(dǎo)到燃料箱230用于燃料混合(例如，使燃料箱230中的混合燃料的燃料氧含量升高)。三通閥204可以定位在低壓燃料泵260的下游，以將從燃料箱250泵送的較低含氧燃料引導(dǎo)到高壓泵280用于遞送到燃料軌270，或者引導(dǎo)到燃料箱230用于燃料混合(例如，使燃料箱230中的混合燃料的燃料氧含量降低)。止回閥222、242和262可以分別定位在低壓燃料泵220、240和260的下游，以分別防止燃料回流到燃料箱210、230和250。此外，止回閥224和244可以分別定位在三通閥202和燃料箱230以及三通閥204和燃料箱230之間，以分別防止燃料從燃料箱230向上游回流到三通閥202和204。

燃料箱230中的混合燃料可以包括從燃料系統(tǒng)返回的燃料，包括經(jīng)由第一燃料返回管線285從燃料軌270返回的燃料和經(jīng)由第二燃料返回管線283從高壓泵280返回的燃料?？刂葡到y(tǒng)190可以致動(dòng)(例如，將閥位置調(diào)節(jié)到更打開位置或更關(guān)閉位置)壓力控制閥(pcv)286，以便控制燃料軌壓力。pcv286可以定位在高壓泵280下游的燃料軌270的出口處，或者pcv286可以定位在第一燃料返回管線285中的燃料軌270下游的燃料軌的出口處。因此，將pcv286定位在燃料軌270的出口處可以包括將pcv286定位在燃料軌270處或者定位在燃料軌270和混合燃料箱230之間的燃料返回管線285處。作為示例，控制系統(tǒng)190可以打開壓力控制閥(pcv)286，以使燃料從燃料軌270經(jīng)由第一燃料返回管線285返回到燃料箱230，從而維持或減小燃料軌壓力。第一燃料返回管線285中的止回閥288可以定位在pcv286和燃料軌270的下游，以防止燃料向上游回流到燃料軌270。在一個(gè)示例中，控制系統(tǒng)190可打開pcv286以降低或維持燃料軌壓力，并且可以關(guān)閉pcv286以升高或維持燃料軌壓力。在某些條件期間，控制系統(tǒng)190可以響應(yīng)于燃料軌壓力超過閾值壓力而打開pcv286。在其他示例中，響應(yīng)于測量的或估計(jì)的燃料氧含量偏離期望的燃料氧含量，控制系統(tǒng)190可以打開pcv閥以更快速地將燃料從燃料軌(和高壓泵，以及高壓燃料泵和燃料軌之間的燃料管線281)抽取。打開pcv286可以包括將pcv調(diào)節(jié)到更打開位置，并且關(guān)閉pcv286可以包括將pcv調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置。如關(guān)于圖3至圖6更詳細(xì)地描述的，可以基于估計(jì)的或測量的排氣微粒物質(zhì)水平和期望的排氣微粒物質(zhì)水平之間的偏差確定期望的燃料氧含量。測量的燃料氧含量可以包括如由傳感器292測量的第一燃料返回管線285內(nèi)的燃料軌270下游的燃料氧含量。傳感器292可以包括溫度傳感器、壓力傳感器和燃料氧傳感器分別用于估計(jì)在第一燃料返回管線285內(nèi)的燃料溫度、燃料壓力和燃料氧含量。燃料氧含量還可以經(jīng)由燃料流量模型、燃料混合比和燃料系統(tǒng)燃料箱210、230和250中的已知燃料性質(zhì)來估計(jì)。雖然傳感器292在圖2中定位在止回閥288的下游，但是傳感器292可以沿第一燃料返回管線285定位在別處。在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)條件期間(例如，減速燃料截止、發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)等)，pcv286可以完全關(guān)閉以便維持當(dāng)前的燃料系統(tǒng)和燃料軌壓力，使得當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開啟時(shí)，燃料系統(tǒng)可以容易地恢復(fù)燃料噴射。

體積控制閥(vcv)282可以定位在高壓泵280處，特別地定位在高壓泵280的入口處。將vcv282定位在高壓泵280的入口處可以包括將vcv282定位在燃料箱210、230和250的下游和高壓泵280上游的燃料管線289中，并且還可以包括將vcv282定位在高壓泵280的內(nèi)部組件內(nèi)，使得燃料在被驅(qū)動(dòng)到較高壓力之前，通過在高壓泵280內(nèi)的vcv282?？刂葡到y(tǒng)190可以致動(dòng)vcv282，將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置或更關(guān)閉位置，以便調(diào)整經(jīng)由燃料管線281遞送到高壓泵280并且最終遞送到燃料軌270的燃料量?？刂葡到y(tǒng)190可以結(jié)合vcv282操作pcv286，以控制通過高壓泵280和燃料軌270的燃料軌壓力和燃料流量。例如，控制系統(tǒng)190可以將pcv286調(diào)節(jié)到更打開位置以維持或減小燃料軌壓力，并且可以將pcv286調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置以維持或增加燃料軌壓力。此外，控制系統(tǒng)190可以將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置，以增加到高壓泵280和燃料軌270的燃料流量，或者可以將vcv282調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置，以減小到高壓泵280和燃料軌270的燃料流量。更進(jìn)一步地，控制系統(tǒng)190可以在將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置的同時(shí)將pcv286調(diào)節(jié)到更打開位置，以維持燃料軌壓力，同時(shí)增加到高壓泵280和燃料軌270的燃料流量。更進(jìn)一步地，控制系統(tǒng)190可以在將vcv282調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置的同時(shí)將pcv286調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置，以維持燃料軌壓力，同時(shí)減小到高壓泵280和燃料軌270的燃料流量。通過調(diào)節(jié)pcv286的位置控制燃料軌壓力，并且通過調(diào)節(jié)vcv282的位置控制到高壓泵280和燃料軌270的燃料流量，可以維持遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料流速和發(fā)動(dòng)機(jī)可操作性。在發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)條件期間(例如，減速燃料截止、發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)等)，可以將vcv282調(diào)節(jié)到部分打開的位置，以便剛好維持期望的燃料系統(tǒng)和燃料軌壓力，使得當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)開啟時(shí)，燃料系統(tǒng)可以容易地恢復(fù)燃料噴射。

vcv282可以進(jìn)一步由控制系統(tǒng)190調(diào)節(jié)以幫助控制燃料軌壓力。例如，將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置同時(shí)維持恒定的pcv286位置可以增加到高壓泵280和燃料軌270的燃料流率，并且可以使燃料軌壓力升高。相反，將vcv282調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置同時(shí)維持恒定的pcv286位置可以減小到高壓泵280和燃料軌270的燃料流率，并且可以降低燃料軌壓力。在燃料軌壓力增加超過期望的燃料軌壓力并且pcv286完全打開的條件期間，可以將vcv282調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置，從而降低到hp泵和燃料軌270的燃料流率，以便降低燃料軌壓力。此外，當(dāng)?shù)谝蝗剂戏祷毓芫€285或第二燃料返回管線283中的燃料溫度增加超過期望的燃料溫度時(shí)，可以將vcv282調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置，以便降低第一燃料返回管線285或第二燃料返回管線283中的燃料溫度。

在一個(gè)示例中，響應(yīng)于測量的或估計(jì)的燃料氧含量偏離期望的燃料氧含量，控制系統(tǒng)190可以打開vcv282以增加遞送到高壓泵280的燃料流量，并且從高壓泵280抽取燃料。打開vcv282還可以允許將燃料從高壓泵280上游的燃料管線289抽取。pcv286可以在vcv282打開的同時(shí)或就在其打開之后打開，使得待從燃料軌270、高壓泵280和燃料管線281抽取的燃料被引導(dǎo)到第一燃料返回管線285并且返回到燃料箱230?；谌剂宪?70、燃料管線281和高壓泵280的容積以及燃料流速，可以將vcv282和pcv286打開或調(diào)節(jié)到更打開位置至一定的持續(xù)時(shí)間。隨著燃料流速增加，vcv282和pcv286可以打開或調(diào)節(jié)到更打開位置的持續(xù)時(shí)間可以減少，因?yàn)槌槿∪剂宪?70、燃料管線281和高壓泵280的時(shí)間可以減少。對于具有有較大容積的燃料軌270、高壓泵280和燃料管線281的燃料系統(tǒng)，vcv282和pcv286可以打開或調(diào)節(jié)到更打開位置的持續(xù)時(shí)間可以較長。相反，對于具有有較小容積的燃料軌270、高壓泵280和燃料管線281的燃料系統(tǒng)，vcv282和pcv286可以打開或調(diào)節(jié)到更打開位置的持續(xù)時(shí)間可以較短。如關(guān)于圖3至圖6更詳細(xì)地描述的，可以基于估計(jì)的或測量的排氣微粒物質(zhì)水平和期望的排氣微粒物質(zhì)水平之間的偏差確定期望的燃料氧含量。估計(jì)的或測量的燃料氧含量可以包括如由傳感器294測量的在第二燃料返回管線283內(nèi)的高壓泵280下游的燃料氧含量。傳感器294可以包括溫度傳感器、壓力傳感器和燃料氧傳感器，用于估計(jì)第二燃料返回管線283內(nèi)的燃料溫度、燃料壓力和燃料氧含量。雖然傳感器294在圖2中定位在止回閥284的下游，但是傳感器294可以沿第二燃料返回管線283定位在別處。估計(jì)的或測量的燃料氧含量還可以包括基于燃料混合比模型和燃料箱210、230和250中的已知燃料性質(zhì)所估計(jì)的燃料氧含量。

隨著遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量增加，燃料的能量含量可以減少，并且用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的燃料體積可以相應(yīng)地增加。由此，當(dāng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料的估計(jì)的或測量的燃料氧含量較高時(shí)，燃料噴射系統(tǒng)可以增加燃料噴射體積(例如，燃料噴射流速)。相反，當(dāng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料的估計(jì)的或測量的燃料氧含量較低時(shí)，燃料噴射系統(tǒng)可以減小燃料噴射體積(例如，燃料噴射流速)。此外，當(dāng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量較高時(shí)，控制系統(tǒng)190可以將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置并且/或者可以將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置至較長的持續(xù)時(shí)間，因?yàn)檫f送較高的燃料噴射體積到發(fā)動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。此外，當(dāng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量較低時(shí)，控制系統(tǒng)190可以將vcv282調(diào)節(jié)到較少打開位置并且/或者可以將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置至較短的持續(xù)時(shí)間，因?yàn)檫f送較小的燃料噴射體積到發(fā)動(dòng)機(jī)可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。

高壓泵280還可以包括潤滑和冷卻回路(未在圖2中示出)，從而經(jīng)由燃料管線289從低壓燃料泵220、240和260遞送到高壓泵280的燃料的一部分可以轉(zhuǎn)移到潤滑和冷卻回路。如上所述，低壓燃料泵220、240和260的泵速度可以確定轉(zhuǎn)移到高壓泵280內(nèi)的潤滑和冷卻回路的燃料的流速。在較低的低壓泵速度下，轉(zhuǎn)移到潤滑和冷卻回路的燃料流速可以較低，而在較高的低壓泵速度下，轉(zhuǎn)移到潤滑和冷卻回路的燃料流速可以較高。轉(zhuǎn)移到高壓泵280內(nèi)的潤滑和冷卻回路的燃料可以經(jīng)由第二燃料返回管線283返回到混合燃料箱230。第二燃料返回管線283中的止回閥284可以定位在高壓泵280的下游，以防止燃料向上游回流到高壓泵280。因此，遞送到高壓泵280的燃料的主要部分可以通過vcv282被引導(dǎo)到高壓泵280的將燃料驅(qū)動(dòng)到較高壓力并遞送到燃料軌270的部分。然后，高壓燃料可以被噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室中，或者可以從pcv286溢出經(jīng)由第一燃料返回管線285回到混合燃料箱230，或者可以從燃料噴射器166溢出經(jīng)由第三燃料返回管線(未示出)返回到混合燃料箱230，第三燃料返回管線流體地聯(lián)接在燃料噴射器166和第一燃料返回管線285之間。此外，遞送到高壓泵280的燃料的次要部分可以遠(yuǎn)離vcv282轉(zhuǎn)移到高壓泵280內(nèi)的潤滑和冷卻回路。燃料的次要部分可以在離開高壓泵280時(shí)經(jīng)由第二燃料返回管線283返回到混合燃料箱230。更進(jìn)一步地，控制系統(tǒng)190可以致動(dòng)低壓燃料泵220、240和260中的一個(gè)或多個(gè)，以便調(diào)節(jié)遞送到高壓泵280的總?cè)剂狭魉?。通過增加低壓燃料泵220、240和260的泵速度，可以增加遞送到高壓泵280和燃料軌270的總?cè)剂狭魉?，并且通過降低低壓燃料泵220、240和260的泵速度，可以減小遞送到高壓泵280和燃料軌270的總?cè)剂狭魉佟Ｔ谝粋€(gè)示例中，低壓燃料泵220、240和260中的一個(gè)或多個(gè)的泵速度可以增加到閾值泵速度以上，以便減少從燃料管線289和281、高壓燃料泵282(包括潤滑和冷卻回路)以及燃料軌270抽取燃料的時(shí)間。閾值泵速度可以直接隨著燃料管線289和281、高壓燃料泵282(包括潤滑和冷卻回路)以及燃料軌270的容積而變化。當(dāng)燃料管線289和281、高壓燃料泵282(包括潤滑和冷卻回路)以及燃料軌270的容積較高時(shí)，閾值泵速度可以較高，因?yàn)樾枰盟洼^多的燃料以抽取燃料系統(tǒng)。相比以下，當(dāng)燃料管線289和281、高壓燃料泵282(包括潤滑和冷卻回路)以及燃料管線270的容積較小時(shí)，閾值泵速度可以較低，因?yàn)樾枰盟洼^少的燃料以抽取燃料系統(tǒng)。

三通閥202和204可以響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)工況由控制系統(tǒng)190致動(dòng)。例如，響應(yīng)于估計(jì)的和/或測量的燃料氧含量小于期望的燃料氧含量，控制系統(tǒng)190可以定位三通閥202以將較高含氧燃料從燃料箱210引導(dǎo)到高壓泵280。此外，控制系統(tǒng)190可以增加低壓燃料泵220的泵送速率，以增加從燃料箱210到高壓泵280的較高含氧燃料的流量，并且控制系統(tǒng)190可以降低低壓燃料泵260的泵送速率或切斷低壓燃料泵260的泵送速率，以降低或切斷從燃料箱250到高壓泵280的較低含氧燃料的流量。作為另一示例，響應(yīng)于估計(jì)的和/或測量的燃料氧含量大于期望的燃料氧含量，控制系統(tǒng)190可以定位三通閥204以將較低含氧燃料從燃料箱210引導(dǎo)到高壓泵280。此外，控制系統(tǒng)190可以增加低壓燃料泵260的泵送速率，以增加從燃料箱250到高壓泵280的較低含氧燃料的流量，并且控制系統(tǒng)190可以降低低壓燃料泵220的泵送速率或切斷低壓燃料泵220的泵送速率，以減少或切斷從燃料箱210到高壓泵280的較高含氧燃料的流量。測量的燃料氧含量可以包括由傳感器292測量的第一燃料返回管線285中的燃料氧含量或由傳感器294測量的第二燃料返回管線283中的燃料氧含量。在其他示例中，可以基于高壓泵280、低壓泵(220、240和260)的泵送速率和燃料箱210、230和250中的燃料性質(zhì)測量和/或估計(jì)燃料軌270中的燃料氧含量。

在另一個(gè)示例中，控制系統(tǒng)190可以操作低壓燃料泵220、240和260，以向高壓泵280遞送特定的燃料流量比，從而實(shí)現(xiàn)到發(fā)動(dòng)機(jī)110的期望的燃料氧含量。通過經(jīng)由低壓燃料泵220、240和260控制第一燃料和第二燃料的相對泵送速率，可以控制燃料流量比。如果期望的燃料氧含量高于燃料箱230中的測量的/估計(jì)的燃料氧含量，則控制系統(tǒng)190可以從燃料箱210和230泵送燃料，同時(shí)關(guān)掉低壓燃料泵260。此外，基于燃料箱210和230的測量的/估計(jì)的燃料含量和待遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)110的期望的燃料氧含量，控制系統(tǒng)190可以設(shè)置低壓燃料泵220和240的相對泵送速率，以遞送一定燃料比(例如，流速比)的燃料箱210中的較高含氧燃料和燃料箱230中的混合燃料。如果期望的燃料氧含量低于燃料箱230中的測量的/估計(jì)的燃料氧含量，則控制系統(tǒng)190可以在關(guān)掉低壓燃料泵220的同時(shí)泵送來自燃料箱250和230的燃料。此外，基于燃料箱250和230的測量的/估計(jì)的燃料含量和待遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)110的期望的燃料氧含量，控制系統(tǒng)190可以設(shè)置低壓燃料泵260和240的相對泵送速率，以遞送一定燃料比(例如，流速比)的燃料箱250中的較低含氧燃料和燃料箱230中的混合燃料。另選地，前饋燃料比控制策略可以包括基于燃料箱210、230和250中的測量的或估計(jì)的燃料氧含量向發(fā)動(dòng)機(jī)遞送一定燃料比的將較高含氧燃料和較低含氧燃料。較高含氧燃料和較低含氧燃料可以包括燃料箱210中的燃料和燃料箱230中的混合燃料(例如，以升高燃料氧含量)。較高含氧燃料和較低含氧燃料可以包括燃料箱230中的混合燃料和燃料箱250中的燃料(例如，以降低燃料氧含量)。更進(jìn)一步地，控制系統(tǒng)190可以在維持燃料比的同時(shí)增加低壓燃料泵220、240和260中的一個(gè)或多個(gè)的泵速度，以便增加總?cè)剂狭魉?，從而更迅速地從燃料管線289和281、高壓泵280(包括高壓泵潤滑和冷卻回路)以及燃料軌270抽取燃料。更迅速地從燃料管線289和281、高壓泵280以及燃料軌270抽取燃料可以使得控制系統(tǒng)190能更迅速地實(shí)現(xiàn)期望的燃料氧含量。因此，響應(yīng)于排氣pm水平偏離目標(biāo)pm水平超過閾值偏差，并且/或者響應(yīng)于估計(jì)的/測量的燃料氧含量偏離期望的燃料氧含量超過閾值偏差，控制系統(tǒng)190可以將低壓燃料泵中的一個(gè)或多個(gè)的泵速度增加到閾值泵速度以上。

除響應(yīng)于測量的排氣pm偏離期望的pm和/或測量的燃料氧含量偏離期望的燃料氧含量調(diào)節(jié)燃料流速之外，控制系統(tǒng)190可以進(jìn)一步響應(yīng)于燃料箱210、230和250中剩余的一種或多種燃料液位調(diào)節(jié)燃料流速。例如，如果燃料箱210中的較高含氧燃料的液位相對于燃料箱250中的較低含氧燃料的液位較低，或者相對于燃料箱230中的混合燃料的液位較低，則控制系統(tǒng)190可以稍微降低遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的較高含氧燃料的流速。如果排氣pm大于期望的pm(并且/或者遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量小于期望的燃料氧含量)，則稍微降低較高含氧燃料的流速可以減慢排氣pm達(dá)到期望的pm(并且/或者燃料氧含量達(dá)到期望的燃料氧含量)的時(shí)間。因此，排氣pm可以在短期內(nèi)稍微增加。然而，通過保存燃料箱210中的較高含氧燃料的體積，可以降低可以導(dǎo)致排氣pm較大增加的耗空燃料箱210的風(fēng)險(xiǎn)。此外，響應(yīng)于較高含氧燃料的低液位，控制系統(tǒng)190可以向操作者發(fā)送消息，通知他們低燃料液位并且建議立即進(jìn)行燃料補(bǔ)給。此外，為維持車輛駕駛性能，可以增加來自燃料箱230的混合燃料的流速，以補(bǔ)償較高含氧燃料的流速的稍微降低，從而維持遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的等效的總?cè)剂狭魉俸秃跞剂虾俊?/p>

作為進(jìn)一步的示例，如果燃料箱250中的較低含氧燃料的液位相對于燃料箱210中的較高含氧燃料的液位較低，或者相對于燃料箱230中的混合燃料的液位較低，則控制系統(tǒng)190可以稍微降低遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的較低含氧燃料的流速。如果排氣pm小于期望的pm(并且/或者遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量大于期望的燃料氧含量)，則稍微降低較低含氧燃料的流速可以減慢排氣pm達(dá)到期望的pm(并且/或者燃料氧含量達(dá)到期望的燃料氧含量)的時(shí)間。因此，在短期內(nèi)燃料消耗可以稍微增加，并且排氣pm可以稍微減少。然而，通過保存燃料箱210中的較高含氧燃料的體積，可以降低耗空燃料箱250的風(fēng)險(xiǎn)。此外，響應(yīng)于較低含氧燃料的低液位，控制系統(tǒng)190可以向操作者發(fā)送消息，通知他們低燃料液位并且建議立即進(jìn)行燃料補(bǔ)給。更進(jìn)一步地，為維持車輛駕駛性能，可以增加來自燃料箱230的混合燃料的流速，以補(bǔ)償較低含氧燃料的流速的稍微降低，從而維持遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的等效的總?cè)剂狭魉俸秃跞剂虾俊?/p>

期望的燃料氧含量可以基于各種發(fā)動(dòng)機(jī)工況包括基于排氣微粒物質(zhì)(pm)水平來調(diào)節(jié)。作為示例，排氣pm水平可以由排氣系統(tǒng)中的pm傳感器173測量。例如，響應(yīng)于測量的/估計(jì)的排氣pm水平高于期望的排氣pm水平，可以增加在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒的燃料氧含量，以便降低排氣pm水平。具有較高氧含量的燃料的燃燒可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)中的煙粒形成，從而降低排氣pm水平。相反，響應(yīng)于測量的/估計(jì)的排氣pm水平低于期望的排氣pm水平，可以降低在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒的燃料氧含量。通過降低發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒的燃料的氧含量，可以提高發(fā)動(dòng)機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性，同時(shí)將排氣pm水平維持在期望的排氣pm水平以下。作為另一示例，響應(yīng)于在具有較低pm排放標(biāo)準(zhǔn)的地點(diǎn)中駕駛，諸如具有對超過某些排放標(biāo)準(zhǔn)的車輛的限制的城市中心，控制系統(tǒng)190上的全球定位系統(tǒng)(gps)可以用于增加期望的燃料氧含量。

燃料箱210、230和250的總?cè)剂舷淙莘e可以稍微大于單箱燃料系統(tǒng)中的燃料箱容積，以在較高含氧燃料的一部分或較低含氧燃料的一部分保持未使用時(shí)允許類似的車輛駕駛里程。然而，燃料箱210、230和250的尺寸可以設(shè)置成在發(fā)動(dòng)機(jī)操作期間減少箱中的殘余燃料。如果燃料箱250中的較低含氧燃料耗盡或者如果燃料箱250中的較低含氧燃料和燃料箱230中的混合燃料耗盡，則較高含氧燃料可以用于延長車輛里程；然而，控制系統(tǒng)190可以經(jīng)由消息中心197傳送通知，警告操作者燃料經(jīng)濟(jì)性次優(yōu)并且建議進(jìn)行燃料補(bǔ)給。如果燃料箱210中的較高含氧燃料耗盡或者如果燃料箱210中的較高含氧燃料和燃料箱230中的混合燃料耗盡，則燃料箱250中的較低含氧燃料可以用于推進(jìn)車輛，直到可以執(zhí)行燃料補(bǔ)給。然而，可以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)操作以將排氣pm排放維持在期望的排氣pm水平以下，同時(shí)犧牲車輛駕駛性能、燃料經(jīng)濟(jì)性、發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲和烴排放中的一個(gè)或多個(gè)。此外，控制系統(tǒng)190可以經(jīng)由消息中心197顯示消息，以通知操作者燃料箱210和230中的一個(gè)或多個(gè)中的燃料已耗盡。例如，響應(yīng)于耗盡燃料箱210中的較高含氧燃料，可以將發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷維持在閾值發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷以下、可以停止egr、可以增加到ecd170的尿素噴射以降低由于較低含氧燃料的燃燒產(chǎn)生的nox排放、可以減少燃料的引燃噴射、可以增加增壓壓力和燃料軌壓力并且可以調(diào)節(jié)噴射開始(soi)正時(shí)和車輛速度能力。

在某些條件下，可以在燃料補(bǔ)給期間將燃料箱210、230和250完全充滿。然而，在一些情況下，在燃料補(bǔ)給時(shí)，燃料箱210、230和250中的相對殘余燃料量可以存儲(chǔ)在控制系統(tǒng)190中，并且可以用于基于一般車輛操作者駕駛習(xí)慣計(jì)算較高含氧燃料和較低含氧燃料的燃料補(bǔ)給體積比。通過優(yōu)化燃料補(bǔ)給體積比，可以減少在耗盡其他燃料箱中的燃料之前耗盡燃料箱中的一個(gè)燃料箱中的燃料。例如，燃料箱210和250可以在燃料補(bǔ)給期間進(jìn)行填充，但是燃料箱230可以部分填充。作為另一示例，通過優(yōu)化燃料補(bǔ)給體積比或者通過獲悉車輛操作者駕駛習(xí)慣，可以部分地填充燃料箱210和250中的一個(gè)，以降低在下次燃料補(bǔ)給之前攜帶未使用燃料的風(fēng)險(xiǎn)，從而減輕車輛重量并降低燃料消耗。此外，在燃料補(bǔ)給站的燃料補(bǔ)給期間，控制系統(tǒng)190可以通過向燃料補(bǔ)給泵發(fā)送待補(bǔ)給的期望燃料氧含量的信號來促進(jìn)泵內(nèi)燃料混合；燃料補(bǔ)給泵可以相應(yīng)地為車輛提供低氧和高氧燃料的適當(dāng)混合。

如上所述，當(dāng)調(diào)節(jié)遞送到燃料軌270和發(fā)動(dòng)機(jī)110的燃料氧含量時(shí)，控制系統(tǒng)190可以打開定位在燃料軌270處(或在燃料軌270和燃料箱230之間的第一燃料返回管線285中)的pcv286和定位在高壓泵280的入口處的vcv282中的一個(gè)或多個(gè)。打開pcv286允許燃料軌270中和燃料管線281(在高壓泵280的下游和燃料軌270的上游)中的燃料經(jīng)由第一燃料返回管線285返回到燃料箱230。因此，打開pcv286允許將燃料從燃料軌270和燃料管線281抽取。打開vcv282增加進(jìn)入高壓泵280中的燃料流量，這有助于增加將燃料從高壓泵280、燃料管線281和燃料軌270抽取的速率。此外，通過在打開vcv282的同時(shí)或之后立即打開pcv286，從燃料軌270、燃料管線281和高壓泵280抽取的燃料可以被引導(dǎo)到第一燃料返回管線285。更進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)移到高壓泵280內(nèi)的潤滑和冷卻回路的燃料可以在被引導(dǎo)到第二燃料返回管線283并返回到混合燃料箱230之前抽取潤滑和冷卻回路。

打開pcv286以將燃料從燃料軌270、高壓燃料泵和燃料管線281抽取可以有助于減少用于將燃料氧含量從測量的或估計(jì)的燃料氧含量調(diào)節(jié)到期望的燃料氧含量的過渡時(shí)間，因?yàn)槿剂宪?70和燃料管線281中的(具有測量的或估計(jì)的燃料氧含量的)燃料可以被抽取，而不是與具有期望燃料氧含量的進(jìn)入燃料混合并遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)。類似地，打開vcv282以將燃料從高壓燃料泵抽取可以有助于減少用于將燃料氧含量從測量的燃料氧含量調(diào)節(jié)到期望的燃料氧含量的過渡時(shí)間，因?yàn)楦邏罕?80中的(具有測量的燃料氧含量的)燃料可以被抽取，而不是與具有期望燃料氧含量的進(jìn)入燃料混合并遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)。作為示例，測量的燃料和/或估計(jì)的氧含量可以是第一燃料返回管線285和/或第二燃料返回管線283中的燃料氧含量。例如，燃料氧含量可以從空燃比和/或如由氣缸內(nèi)壓力傳感器測量的指示平均有效壓力(imep)進(jìn)行推斷或建模。此外，期望燃料氧含量可以基于測量的或估計(jì)的排氣pm水平與期望的排氣pm水平的偏差來確定。減少用于將燃料氧含量從測量的燃料氧含量調(diào)節(jié)到期望的燃料氧含量的過渡時(shí)間可以降低排氣pm排放水平，因?yàn)樵诎l(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒的其燃料氧含量偏離期望燃料氧含量的燃料的量減少。

打開pcv286可以包括將pcv286的位置調(diào)節(jié)到更打開位置，并且打開vcv282可以包括將vcv282的位置調(diào)節(jié)到更打開位置。在某些條件下，可以僅打開pcv286和vcv282中的一個(gè)。例如，當(dāng)新燃料氧含量和現(xiàn)有燃料氧含量之間的差較小時(shí)，可以僅打開pcv286和vcv282中的一個(gè)以抽取燃料。pcv286和/或vcv282打開的持續(xù)時(shí)間和量可以取決于測量的燃料氧含量與期望的燃料氧含量的偏差。例如，當(dāng)測量的燃料氧含量與期望的燃料氧含量的偏差較高時(shí)，pcv286和/或vcv282打開的量可以較高，并且pcv286和/或vcv282打開的持續(xù)時(shí)間可以較長。相反，當(dāng)測量的燃料氧含量與期望的燃料氧含量的偏差較低時(shí)，pcv286和/或vcv282打開的量可以較少，并且pcv286和/或vcv282打開的持續(xù)時(shí)間可以較短。更進(jìn)一步地，如上所述，與當(dāng)燃料氧含量較低(并且燃料能量含量較高)時(shí)相比，當(dāng)燃料氧含量較高(并且燃料能量含量較低)時(shí)，可以將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置至較長的持續(xù)時(shí)間，因?yàn)榭梢詫⑤^高體積(或流速)的燃料遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)用于實(shí)現(xiàn)目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。

打開pcv286較大的量和/或至較長的持續(xù)時(shí)間可以在較短的時(shí)間段內(nèi)從燃料軌270和燃料管線281抽取較大體積的燃料，而打開pcv286較小的量和/或至較短的持續(xù)時(shí)間可以在較長的時(shí)間段內(nèi)從燃料軌270和燃料管線281抽取較小體積的燃料。類似地，打開vcv282較大的量和/或至較長的持續(xù)時(shí)間可以在較短的時(shí)間段內(nèi)從高壓泵280抽取較大體積的燃料，而打開vcv282較小的量和/或至較短的持續(xù)時(shí)間可以在較長的時(shí)間段內(nèi)從高壓泵280抽取較小體積的燃料。此外，pcv286打開的持續(xù)時(shí)間可以基于從高壓泵泵送到燃料軌270的總?cè)剂狭魉俅_定。在pcv286打開時(shí)，相比于從高壓泵280泵送的(以及從低壓燃料泵220、240和260遞送的)總?cè)剂狭魉佥^低時(shí)，當(dāng)從高壓泵280泵送的(以及從低壓燃料泵220、240和260遞送的)總?cè)剂狭魉佥^高時(shí)，可以更快地將燃料從燃料軌270和燃料管線281抽取。在vcv282打開時(shí)，相比于從高壓泵280泵送的(以及從低壓燃料泵220、240和260遞送的)總?cè)剂狭魉佥^低時(shí)，當(dāng)從高壓泵280泵送的(以及從低壓燃料泵220、240和260遞送的)總?cè)剂狭魉佥^高時(shí)，可以更快地將燃料從高壓泵280抽取。因此，在較高的總?cè)剂狭魉傧拢c在較低的總?cè)剂狭魉傧孪啾?，pcv286和vcv282可以打開至較短的持續(xù)時(shí)間和/或打開到較小的打開位置。在將燃料從燃料軌270、燃料管線281和高壓泵280抽取之后，可以恢復(fù)pcv286和vcv282的正常操作。換句話說，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv282以將期望的燃料流速遞送到燃料軌270和發(fā)動(dòng)機(jī)，并且可以調(diào)節(jié)pcv286以維持期望的燃料軌壓力。

在一些示例中，控制系統(tǒng)可以剛好在打開pcv286(包括將pcv位置調(diào)節(jié)到更打開的置)和關(guān)閉pcv286(包括將vcv位置調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置)之前，打開vcv282(包括將vcv位置調(diào)節(jié)到更打開位置)和關(guān)閉vcv282(包括將vcv位置調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置)，使得包含在高壓泵280中的一定體積的燃料可以被抽取。打開和關(guān)閉pcv286可以基于控制燃料軌壓力執(zhí)行。在其他示例中，控制系統(tǒng)190可以剛好在打開vcv282之前打開pcv286。以這種方式，打開vcv282和/或打開pcv286可以減少調(diào)節(jié)燃料氧含量以匹配期望的燃料氧含量的過渡時(shí)間，這可以降低排氣pm排放水平，因?yàn)樵诎l(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒較低量(其燃料氧含量偏離期望的燃料氧含量)的燃料。

以這種方式，車輛系統(tǒng)可以包括：發(fā)動(dòng)機(jī)；燃料系統(tǒng)，其包括第一燃料箱、第二燃料箱、定位在燃料軌和混合燃料箱之間的壓力控制閥(pcv)以及定位在高壓燃料泵和混合燃料箱之間的體積控制閥(vcv)；以及控制器，其具有可執(zhí)行指令以響應(yīng)于排氣微粒物質(zhì)(pm)水平偏離目標(biāo)pm水平，打開vcv和pcv從而將燃料從高壓燃料泵和燃料軌抽取到混合燃料箱，并且通過調(diào)節(jié)來自第一燃料箱、第二燃料箱和混合燃料箱中的一個(gè)的燃料流速調(diào)節(jié)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量。另外地或另選地，用于調(diào)節(jié)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量的可執(zhí)行指令包括，響應(yīng)于排氣pm水平增加到目標(biāo)pm水平以上，通過升高來自第一燃料箱的較高含氧燃料的流速來升高燃料氧含量。另外地或另選地，用于調(diào)節(jié)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量的可執(zhí)行指令包括，響應(yīng)于排氣pm水平下降到目標(biāo)pm水平以下，通過升高來自第二燃料箱的較低含氧燃料的流速來降低燃料氧含量。另外地或另選地，可執(zhí)行指令進(jìn)一步包括響應(yīng)于耗空第一燃料箱，在閾值發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷以下操作發(fā)動(dòng)機(jī)。另外地或另選地，可執(zhí)行指令進(jìn)一步包括響應(yīng)于耗空第一燃料箱，停止發(fā)動(dòng)機(jī)排氣再循環(huán)。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3至圖6，它們分別示出用于減少排氣顆粒排放的方法300、400、500和600的流程圖。用于實(shí)行在本文包括的方法300和其余方法的指令可以由控制器諸如控制系統(tǒng)190基于存儲(chǔ)在控制器的存儲(chǔ)器上的指令并結(jié)合從發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的傳感器諸如以上參照圖1至圖2描述的傳感器接收的信號來執(zhí)行。根據(jù)下面描述的方法，控制器可以采用發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器以調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)操作。例如，響應(yīng)于測量的排氣pm水平與期望的pm水平的偏差，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)來自燃料箱210、230和250中的一個(gè)或多個(gè)的第一燃料流量和第二燃料流量，并且可以打開pcv286和vcv282中的一個(gè)或多個(gè)。

方法300開始于310處，在310處估計(jì)和/或測量車輛工況，諸如第一燃料流速(q燃料1(qfuel1))、第二燃料流速(q燃料2)、排氣pm水平、燃料氧含量(o2燃料(o2fuel))、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(rpm)、車輛速度(vs)、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷等。方法300在330處繼續(xù)，在330處，控制系統(tǒng)190確定測量的pm水平是否大于期望的pm水平pm目標(biāo)。如果測量的pm>pm目標(biāo)，則方法300繼續(xù)到334，在334處，響應(yīng)于測量的pm大于pm目標(biāo)，控制系統(tǒng)190增加到燃料軌的總?cè)剂涎趿魉?，如由方?00在圖4中所示。方法400開始于410處，在410處，控制系統(tǒng)190基于測量的pm和pm目標(biāo)之間的偏差確定期望的燃料氧含量o2燃料，目標(biāo)。接下來，在412處，控制系統(tǒng)190測量和/或估計(jì)燃料氧含量o2燃料。如上所述，o2燃料可以包括經(jīng)由傳感器292測量的第一燃料返回管線285中的燃料氧含量，或者可以包括經(jīng)由傳感器294測量的第二燃料返回管線283中的燃料氧含量。另選地，o2燃料可以包括在燃料軌270、燃料管線281或在高壓泵280下游的另一位置處測量的燃料氧含量。此外，o2燃料可以包括從燃料系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)燃料氧測量值推導(dǎo)出的復(fù)合燃料氧含量。在一些示例中，測量的pm和pm目標(biāo)可以分別包括排氣中的pm水平的測量變化速率和pm的期望變化速率。因此，pm>pm目標(biāo)可以對應(yīng)于pm的測量變化速率大于pm(pm目標(biāo))的期望變化速率。更進(jìn)一步地，燃料氧含量可以從對來自燃料箱210、230和250的燃料流速的混合比進(jìn)行建模和已知的燃料性質(zhì)來估計(jì)。

在420處，控制系統(tǒng)190確定是否o2燃料<o2燃料，目標(biāo)。如果o2燃料<o2燃料，目標(biāo)，則方法400在430處繼續(xù)，在430處，控制系統(tǒng)190相對于來自混合燃料箱230的混合燃料的流量增加來自第一燃料箱(例如，燃料箱210)的較高含氧燃料流的流量。例如，控制系統(tǒng)190可以相對于低壓燃料泵240的泵送速率增加低壓燃料泵220的泵送速率，并且定位三通閥202以將較高氧燃料從燃料箱210引導(dǎo)到高壓泵280。在434處，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)來自混合燃料箱(例如，燃料箱230)的混合燃料的流量。如上所述，根據(jù)期望的燃料(流速)比，來自燃料箱230的燃料的流速可以與來自燃料箱210的較高含氧燃料的流速平衡，使得遞送到高壓泵的燃料的燃料氧含量匹配期望的燃料氧含量。燃料箱210和230中的燃料氧含量可以測量(例如，分別經(jīng)由傳感器216和236)并且/或者使用燃料、燃料箱燃料補(bǔ)給流速、經(jīng)由第一燃料返回管線285和第二燃料返回管線283的燃料返回流速以及其他燃料數(shù)據(jù)來估計(jì)或建模。在436處，控制系統(tǒng)190可以相對于來自混合燃料箱230的混合燃料的流量減少來自第二燃料箱(例如，燃料箱250)的較低含氧燃料的流量，以進(jìn)一步幫助增加燃料氧含量。相對于來自混合燃料箱230的混合燃料的流量減少來自燃料箱250的較低含氧燃料的流量包括停止來自燃料箱250的較低含氧燃料的流動(dòng)。例如，控制系統(tǒng)190可以關(guān)掉低壓燃料泵260。

在437處，控制系統(tǒng)190可以在維持來自燃料箱210、230和250的相對燃料流速比的同時(shí)，通過調(diào)節(jié)低壓燃料泵220、240和260來調(diào)節(jié)到高壓泵的總?cè)剂狭魉佟Ｈ缟纤?，響?yīng)于測量的pm與期望的pm的偏差(或者測量的燃料氧含量與期望的燃料氧含量的偏差)，控制系統(tǒng)190可以在維持來自低壓燃料泵中的每個(gè)的相對燃料流量比的同時(shí)，通過增加低壓燃料泵220、240和260的泵速度來增加到高壓泵280的總?cè)剂狭魉?。通過更迅速地從燃料管線289、高壓泵280、燃料管線281和燃料軌270抽取燃料，增加總?cè)剂狭魉倏梢詭椭鷾p少從測量的pm到期望的pm(或者從測量的燃料氧含量到期望的燃料氧含量)的過渡時(shí)間。響應(yīng)于較高的潤滑和冷卻需求和/或較高的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料需求(例如，較高的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷)，控制系統(tǒng)190可以在維持來自低壓燃料泵中的每個(gè)的相對燃料流量比的同時(shí)，進(jìn)一步增加低壓燃料泵220、240和260的泵速度。

接下來在438處，控制系統(tǒng)190可以打開vcv282和pcv286中的一個(gè)或多個(gè)，以從高壓泵向下游到燃料軌對燃料系統(tǒng)部件進(jìn)行抽取。打開vcv282和pcv286中的一個(gè)或多個(gè)可以包括執(zhí)行圖6的方法600。方法600在610處開始，在610處，控制系統(tǒng)190可以將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置，包括將vcv282調(diào)節(jié)到完全打開的位置，以便抽取高壓泵280、燃料管線281和燃料軌270中的燃料。將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置包括完全打開vcv282可以增加進(jìn)入高壓泵280、燃料管線281和燃料軌270中的燃料流速，并且可以減少對高壓泵280、燃料管線281和燃料軌270進(jìn)行抽取的時(shí)間。在614處，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)pcv位置以維持期望的燃料軌壓力。調(diào)節(jié)pcv位置可以至少部分地響應(yīng)于完全打開vcv282(或者將vcv282調(diào)節(jié)到更打開位置)以便維持期望的燃料軌壓力。例如，為維持期望的燃料軌壓力，控制系統(tǒng)190可以響應(yīng)于完全打開vcv而將pcv286調(diào)節(jié)到更打開位置。在一些示例中，將pcv286調(diào)節(jié)到更打開位置可以包括完全打開pcv286，以便維持期望的燃料軌壓力。

接下來，在620處，控制系統(tǒng)190可以基于到燃料軌270的總?cè)剂狭魉俅_定vcv打開持續(xù)時(shí)間。當(dāng)三通閥202和204定位成分別將來自燃料箱210和250的燃料流引導(dǎo)到高壓泵280時(shí)，可以從低壓燃料泵220、240和260的泵送速率的總和計(jì)算到燃料軌270的總?cè)剂狭魉?。?dāng)三通閥202定位成將來自燃料箱210的燃料流引導(dǎo)到燃料箱230時(shí)，可以從低壓燃料泵240和260的泵送速率的總和計(jì)算到燃料軌的總?cè)剂狭魉?。?dāng)三通閥204定位成將來自燃料箱250的燃料流引導(dǎo)到燃料箱230時(shí)，可以從低壓燃料泵220和240的泵送速率的總和計(jì)算到燃料軌的總?cè)剂狭魉?。?dāng)?shù)饺剂宪壍目側(cè)剂纤俾瘦^低時(shí)，vcv打開持續(xù)時(shí)間可以較高，因?yàn)閷⑷剂蠌母邏罕?80、燃料管線281和燃料軌270抽取的時(shí)間段可以較長。當(dāng)?shù)饺剂宪壍目側(cè)剂纤俾瘦^高時(shí)，vcv打開持續(xù)時(shí)間可以較低，因?yàn)閷⑷剂蠌母邏罕?80、燃料管線281和燃料軌270抽取的時(shí)間段可以較短。因?yàn)樵?10處將vcv調(diào)節(jié)到完全打開的位置，所以在630處，控制系統(tǒng)可以確定是否已經(jīng)超過在620處確定的vcv打開持續(xù)時(shí)間。

在630處，如果未超過vcv打開持續(xù)時(shí)間，則方法600在634處繼續(xù)，在634處，控制系統(tǒng)190可以確定燃料軌壓力p燃料軌是否大于目標(biāo)燃料軌壓力p燃料軌，目標(biāo)，以及pcv是否完全打開。目標(biāo)燃料軌壓力可以對應(yīng)于適合于可靠地將燃料噴射到發(fā)動(dòng)機(jī)中以維持發(fā)動(dòng)機(jī)可操作性并且降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲、振動(dòng)和粗糙度的燃料軌壓力。在634處，如果p燃料軌>p燃料軌，目標(biāo)并且pcv完全打開，則燃料軌壓力不能通過調(diào)節(jié)pcv維持在p燃料軌，目標(biāo)處。因此，在636處，響應(yīng)于在pcv完全打開時(shí)燃料軌壓力增加到目標(biāo)燃料軌壓力以上，控制系統(tǒng)190可以將vcv位置從完全打開位置調(diào)節(jié)到較少打開的位置(例如，更關(guān)閉的位置)。以這種方式，可以在保持燃料氧含量的同時(shí)，減少進(jìn)入高壓泵280、燃料管線281和燃料軌270的燃料流速，從而降低燃料軌壓力。

返回到634，如果p燃料軌不大于p燃料軌，目標(biāo)或者如果pcv未完全打開，則方法600在638處繼續(xù)，在638處，控制系統(tǒng)190確定第一燃料返回管線285中的燃料溫度t燃料返回是否大于閾值燃料溫度t燃料返回，閾值。閾值燃料返回溫度可以對應(yīng)于高于其燃料汽化風(fēng)險(xiǎn)會(huì)較高的燃料溫度。因此，維持t燃料返回<t燃料返回，閾值可以減少燃料汽化的風(fēng)險(xiǎn)。在另一示例中，t燃料返回，閾值可以對應(yīng)于高于其就可以超過燃料冷卻裝置容量的燃料溫度，從而導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)燃料箱溫度超過燃料箱溫度閾值(例如，燃料箱溫度閾值可以對應(yīng)于燃料汽化溫度)。在另一示例中，t燃料返回，閾值可以對應(yīng)于高于其燃料添加劑的劣化會(huì)增加的燃料溫度。因此，方法600從638在636處繼續(xù)，在636處，響應(yīng)于第一燃料返回管線285中的t燃料返回增加到閾值燃料溫度以上，可以將vcv位置從完全打開的位置(或更打開位置)調(diào)節(jié)到較少打開的位置(例如，更關(guān)閉的位置)。返回到638，如果t燃料返回不大于t燃料返回，閾值，或在636處之后，方法600在630處繼續(xù)，在630處，控制系統(tǒng)190再次評估是否已經(jīng)超過vcv打開持續(xù)時(shí)間。返回到630，如果已經(jīng)超過vcv打開持續(xù)時(shí)間，則方法600在640處繼續(xù)，在640處，控制系統(tǒng)在執(zhí)行方法600之前將vcv和pcv返回到其初始的更關(guān)閉位置。另選地，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv的位置以將o2燃料維持在o2燃料，目標(biāo)處，并且可以調(diào)節(jié)pcv的位置以將燃料軌壓力維持在期望的壓力處。在640之后，方法600返回到方法400的438處之后，其中，方法400結(jié)束，從而返回到方法300的334處之后，其中，方法300結(jié)束。

返回到方法400，在420處，如果o2燃料不小于o2燃料，目標(biāo)，則o2燃料已經(jīng)達(dá)到o2燃料，目標(biāo)，并且在440處控制系統(tǒng)190維持當(dāng)前的燃料氧含量并且恢復(fù)正常的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)操作。換句話說，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv282以向燃料軌270和發(fā)動(dòng)機(jī)遞送期望的燃料流速，并且可以調(diào)節(jié)pcv286以維持期望的燃料軌壓力。在另一示例中，控制系統(tǒng)190可以將pcv調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置，包括完全關(guān)閉的位置，以減少從燃料軌泄漏的燃料量，并且控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv位置以實(shí)現(xiàn)期望的燃料軌壓力。如上所述，當(dāng)o2燃料較高時(shí)，可以增加燃料噴射系統(tǒng)激勵(lì)時(shí)間和水平，以補(bǔ)償與o2燃料較低時(shí)相比的較低的燃料能量含量。當(dāng)燃料能量含量較低時(shí)，可以向發(fā)動(dòng)機(jī)噴射較大體積的燃料以實(shí)現(xiàn)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。由此，對于給定的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，vcv282可以維持在更打開位置處至較長的持續(xù)時(shí)間，以適應(yīng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的較大體積的燃料。在440之后，方法400結(jié)束，并且返回到在方法300的334處之后，其中，方法300結(jié)束。返回到方法300，在330處，如果測量的pm不大于pm目標(biāo)，則方法300在340處繼續(xù)，在340處，控制系統(tǒng)190確定是否測量的和/或估計(jì)的pm<pm目標(biāo)。如果測量的pm<pm目標(biāo)，則方法300在344處繼續(xù)，在344處，控制系統(tǒng)190減小到燃料軌270的總?cè)剂涎趿魉?，如圖5的方法500所示。

方法500開始于510處，在510處，控制系統(tǒng)190基于測量的pm和pm目標(biāo)之間的偏差確定期望的燃料氧含量o2燃料，目標(biāo)。接下來，在512處，控制系統(tǒng)190測量和/或估計(jì)燃料氧含量o2燃料。如上所述，o2燃料可以包括經(jīng)由傳感器292測量的第一燃料返回管線285中的燃料氧含量，或者可以包括經(jīng)由傳感器294測量的第二燃料返回管線283中的燃料氧含量。另選地，o2燃料可以包括在燃料軌270、燃料管線281處或在高壓泵280下游的另一位置處測量的燃料氧含量。此外，o2燃料可以包括從燃料系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)燃料氧測量值推導(dǎo)出的復(fù)合燃料氧含量。在一些示例中，測量的pm和pm目標(biāo)可以分別包括排氣中的pm水平的測量的變化速率和pm的期望變化速率。因此，pm<pm目標(biāo)可以對應(yīng)于pm的測量的變化速率小于pm期望的變化速率pm目標(biāo)。更進(jìn)一步地，燃料氧含量可以從對來自燃料箱210、230和250的燃料流速的混合比進(jìn)行建模和已知的燃料性質(zhì)來估計(jì)。

在520處，控制系統(tǒng)190確定是否o2燃料>o2燃料，目標(biāo)。如果o2燃料>o2燃料，目標(biāo)，則方法500在530處繼續(xù)，在530處，控制系統(tǒng)190相對于來自混合燃料箱230的混合燃料的流量增加來自第一燃料箱(例如，燃料箱250)的較低含氧燃料流的流量。例如，控制系統(tǒng)190可以相對于低壓燃料泵240的泵送速率增加低壓燃料泵260的泵送速率，并且定位三通閥204以將低氧燃料從燃料箱250引導(dǎo)到高壓泵280。在534處，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)來自混合燃料箱(例如，燃料箱230)的混合燃料的流量。如上所述，根據(jù)期望的燃料(流流速)比，來自燃料箱230的燃料的流速可以與來自燃料箱210的較高含氧燃料的流速平衡，使得遞送到高壓泵的燃料的燃料氧含量匹配期望的燃料氧含量。燃料箱250和230中的燃料氧含量可以測量(例如，分別經(jīng)由傳感器256和236)并且/或者可以使用燃料、燃料箱燃料補(bǔ)給流速、經(jīng)由第一燃料返回管線285和第二燃料返回管線283的燃料返回流速以及其他燃料數(shù)據(jù)來估計(jì)或建模。在536處，控制系統(tǒng)190可以相對于來自混合燃料箱230的混合燃料的流量減少來自第二燃料箱(例如，燃料箱210)的較高含氧燃料的流量，以進(jìn)一步幫助增加燃料氧含量。相對于來自混合燃料箱230的混合燃料的流量減少來自燃料箱210的較高含氧燃料的流量包括停止來自燃料箱210的較高含氧燃料的流動(dòng)。例如，控制系統(tǒng)190可以關(guān)掉低壓燃料泵220。

在537處，控制系統(tǒng)190可以在維持來自燃料箱210、230和250的相對燃料流速比的同時(shí)，通過調(diào)節(jié)低壓燃料泵220、240和260來調(diào)節(jié)到高壓泵的總?cè)剂狭魉?。如上所述，響?yīng)于測量的pm與期望的pm的偏差(或者測量的燃料氧含量與期望的燃料氧含量的偏差)，控制系統(tǒng)190可以在維持來自低壓燃料泵中的每個(gè)的相對燃料流量比的同時(shí)，通過增加低壓燃料泵220、240和260的泵速度來增加到高壓泵280的總?cè)剂狭魉?。通過更迅速地從燃料管線289、高壓泵280、燃料管線281和燃料軌270抽取燃料，增加總?cè)剂狭魉倏梢詭椭鷾p少從測量的pm到期望的pm(或者從測量的燃料氧含量到期望的燃料氧含量)的過渡時(shí)間。響應(yīng)于較高的潤滑和冷卻需求和/或較高的發(fā)動(dòng)機(jī)燃料需求(例如，較高的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷)，控制系統(tǒng)190可以在維持來自低壓燃料泵中的每個(gè)的相對燃料流量比的同時(shí)，進(jìn)一步增加低壓燃料泵220、240和260的泵速度。

接下來，在538處，控制系統(tǒng)190可以打開vcv282和pcv286中的一個(gè)或多個(gè)，以從高壓泵向下游到燃料軌對燃料系統(tǒng)部件進(jìn)行抽取。打開vcv282和pcv286中的一個(gè)或多個(gè)可以包括執(zhí)行圖6的方法600(如上所述)。在執(zhí)行方法600或方法652之后，控制系統(tǒng)190返回執(zhí)行方法500的538之后，其中，方法500結(jié)束，從而返回到方法300的344之后，其中，方法300結(jié)束。返回到方法500，在520處，如果o2燃料不大于o2燃料，目標(biāo)，則o2燃料已經(jīng)達(dá)到o2燃料，目標(biāo)，并且控制系統(tǒng)190在540處維持當(dāng)前的燃料氧含量并恢復(fù)正常的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)操作。換句話說，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv282以向燃料軌270和發(fā)動(dòng)機(jī)遞送期望的燃料流速，并且可以調(diào)節(jié)pcv286以維持期望的燃料軌壓力。在另一示例中，控制系統(tǒng)190可以將pcv調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置，包括完全關(guān)閉位置，以減少從燃料軌泄漏的燃料的量，并且控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv位置以實(shí)現(xiàn)期望的燃料軌壓力。如上所述，當(dāng)o2燃料較高時(shí)，可以增加燃料噴射系統(tǒng)激勵(lì)時(shí)間和水平，以補(bǔ)償與o2燃料較低時(shí)相比的較低的燃料能量含量。當(dāng)燃料能量含量較低時(shí)，可以向發(fā)動(dòng)機(jī)噴射較大體積的燃料以實(shí)現(xiàn)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。由此，對于給定的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，vcv282可以維持在更打開位置處至較長的持續(xù)時(shí)間，以適應(yīng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的較大體積的燃料。在540之后，方法500結(jié)束，并且返回到方法300的344之后，其中，方法300結(jié)束。返回到方法300，在340處，如果測量的pm不小于pm目標(biāo)，則排氣pm水平匹配期望的pm水平，并且方法300在350處繼續(xù)，在350處，控制系統(tǒng)190維持當(dāng)前的燃料氧含量并恢復(fù)正常的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)操作。換句話說，控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv282以向燃料軌270和發(fā)動(dòng)機(jī)遞送期望的燃料流率，并且可以調(diào)節(jié)pcv286以維持期望的燃料軌壓力。在另一示例中，控制系統(tǒng)190可以將pcv調(diào)節(jié)到更關(guān)閉位置，包括完全關(guān)閉位置，以減少從燃料軌泄漏的燃料的量，并且控制系統(tǒng)190可以調(diào)節(jié)vcv位置以實(shí)現(xiàn)期望的燃料軌壓力。如上所述，當(dāng)o2燃料較高時(shí)，可以增加燃料噴射系統(tǒng)激勵(lì)時(shí)間和水平，以補(bǔ)償與o2燃料較低時(shí)相比的較低的燃料能量含量。當(dāng)燃料能量含量較低時(shí)，可以向發(fā)動(dòng)機(jī)噴射較大體積的燃料以實(shí)現(xiàn)相同的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷。由此，對于給定的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，vcv282可以維持在更打開位置處至較長的持續(xù)時(shí)間，以適應(yīng)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的較大體積的燃料。在540之后，方法500結(jié)束，并且返回到方法300的344之后，其中，方法300結(jié)束。返回到方法300，在340處，如果測量的pm不小于pm目標(biāo)，則排氣pm水平匹配期望的pm水平，并且方法300在350處繼續(xù)，在350處，控制系統(tǒng)190維持當(dāng)前的燃料氧含量并恢復(fù)正常的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)操作。

以這種方式，方法可以包括：將壓力控制閥(pcv)定位在燃料軌的出口處；將體積控制閥(vcv)定位在高壓泵的入口處；以及響應(yīng)于排氣微粒物質(zhì)(pm)水平偏離目標(biāo)pm水平，調(diào)節(jié)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的第一燃料和第二燃料的燃料比，并且打開pcv和vcv中的一個(gè)。另外地或另選地，第一燃料包括較高含氧燃料，并且第二燃料包括較低含氧燃料。另外地或另選地，將vcv定位在高壓燃料泵的入口處包括將vcv定位在高壓燃料泵的內(nèi)部組件內(nèi)。另外地或另選地，調(diào)節(jié)燃料比包括響應(yīng)于排氣pm水平增加到目標(biāo)pm水平以上升高到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧流速，以及響應(yīng)于排氣pm水平降低到目標(biāo)pm水平以下降低到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧流速。另外地或另選地，該方法可以包括響應(yīng)于排氣pm水平偏離目標(biāo)pm水平打開pcv和vcv。另外地或另選地，打開vcv包括完全打開vcv。另外地或另選地，打開vcv包括在使vcv返回到更關(guān)閉位置之前將vcv從更關(guān)閉位置打開至第一持續(xù)時(shí)間，并且第一持續(xù)時(shí)間包括用于從高壓泵和燃料軌抽取燃料的持續(xù)時(shí)間。另外地或另選地，打開pcv包括將pcv位置調(diào)節(jié)到更打開位置，以將燃料軌壓力維持在期望的燃料軌壓力處。另外地或另選地，第一持續(xù)時(shí)間隨著到發(fā)動(dòng)機(jī)的總?cè)剂狭魉俚臏p小而增加，并且第一持續(xù)時(shí)間隨著到發(fā)動(dòng)機(jī)的總?cè)剂狭魉俚脑黾佣鴾p小。

以這種方式，用于發(fā)動(dòng)機(jī)的方法可以包括：估計(jì)遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料的燃料氧含量；以及響應(yīng)于燃料氧含量偏離目標(biāo)燃料氧含量，調(diào)節(jié)到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料軌的來自第一燃料箱的第一較高含氧燃料的流量和來自第二燃料箱的第二較低含氧燃料的流量，并且打開壓力控制閥(pcv)和體積控制閥(vcv)中的一個(gè)，其中pcv定位在燃料軌的出口處，并且vcv定位在高壓燃料泵的入口處。另外地或另選地，調(diào)節(jié)第一較高含氧燃料和第二較低含氧燃料的流量基于第一燃料箱中的第一較高含氧燃料的估計(jì)量和第二燃料箱中的第二較低含氧燃料的估計(jì)量。

另外地或另選地，目標(biāo)燃料氧含量基于測量的排氣微粒物質(zhì)(pm)水平來確定。另外地或另選地，燃料氧含量包括在vcv和高壓燃料泵之間確定的燃料氧含量。另外地或另選地，燃料氧含量包括在pcv和高壓燃料泵之間確定的燃料氧含量。另外地或另選地，打開pcv和vcv包括，基于燃料氧含量與目標(biāo)燃料氧含量的偏差，將pcv的位置調(diào)節(jié)到更打開的pcv位置，以及將vcv調(diào)節(jié)到更打開的vcv位置。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖7，其示出根據(jù)圖3至圖6所示的用于減少排氣顆粒排放的方法操作發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)的時(shí)間線700。時(shí)間線700包括用于以下各項(xiàng)的趨勢線：排氣pm710、測量的o2燃料720、較高含氧燃料的流速q燃料1730、較低含氧燃料的流速q燃料2734、混合燃料的流速q燃料3736、vcv位置740、pcv位置750、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷760、egr狀態(tài)770、燃料箱1中的較高含氧燃料(燃料1)的燃料液位液位燃料1(levelfuel1)780、燃料軌壓力790和pm事件狀態(tài)786。還示出了期望的pm水平pm目標(biāo)712、期望的燃料氧含量o2燃料，目標(biāo)722、閾值發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷負(fù)荷閾值762、閾值箱液位液位閾值782和期望的燃料軌壓力792。pm事件狀態(tài)786為on可以表示產(chǎn)生較高pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)工況，并且pm事件狀態(tài)786為off可以表示產(chǎn)生較低pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)工況?？梢援a(chǎn)生較高pm水平(并且其中pm事件狀態(tài)可以為on)的發(fā)動(dòng)機(jī)工況的非限制性示例包括發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸中的一個(gè)或多個(gè)停用，其中操作的發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的負(fù)荷高，但是通過聯(lián)接到渦輪增壓器壓縮機(jī)的排氣渦輪機(jī)的質(zhì)量流量低，從而導(dǎo)致低增壓壓力。進(jìn)一步的非限制性示例包括發(fā)動(dòng)機(jī)在用于lnt催化劑再生或用于脫硫(desox)的富集的空燃條件下操作。作為另一非限制性示例，發(fā)動(dòng)機(jī)可以采用增加pm產(chǎn)生的激進(jìn)的后處理方法，包括排氣門提前打開、內(nèi)部egr和進(jìn)氣加熱中的一個(gè)或多個(gè)。對于包括dpf的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，另一非限制性示例包括在dpf再生期間操作發(fā)動(dòng)機(jī)。基于非事件的發(fā)動(dòng)機(jī)操作還可以引起pm水平的更加漸進(jìn)的變化。例如，pm水平可以分別隨著發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的增加和減少而增加和降低。此外，pm水平可以隨著較富集和較稀的燃料燃燒條件而增加和降低。

在時(shí)間t1之前，測量的pm匹配pm目標(biāo)、o2燃料匹配o2燃料，目標(biāo)、vcv和pcv處于更關(guān)閉的位置、egr為on、并且液位燃料1為高。在時(shí)間t1時(shí)，響應(yīng)于pm事件狀態(tài)786從off改變?yōu)閛n，測量的pm增加到期望的pm(pm目標(biāo))以上。具體地，測量的pm在時(shí)間t1時(shí)的增加可以響應(yīng)于在有利于產(chǎn)生較高pm水平的條件下的發(fā)動(dòng)機(jī)操作。例如，氣缸中的一個(gè)或多個(gè)可以停用，其中操作的氣缸的負(fù)荷高，但是通過聯(lián)接到渦輪增壓器壓縮機(jī)的排氣渦輪機(jī)的質(zhì)量流量低，從而導(dǎo)致低增壓壓力。作為另一示例，發(fā)動(dòng)機(jī)可以在用于lnt催化劑再生或用于脫硫(desox)的富集的空燃條件下操作。作為另一示例，發(fā)動(dòng)機(jī)可以采用增加pm產(chǎn)生的激進(jìn)的后處理方法，包括排氣門提前打開、內(nèi)部egr和進(jìn)氣加熱中的一個(gè)或多個(gè)。對于包括dpf的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，在dpf再生期間可以出現(xiàn)較高的pm水平。pm在時(shí)間t1時(shí)的增加可以進(jìn)一步(至少部分地)歸因于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷760在時(shí)間t1時(shí)的突然增加。

pm可以在ecd170的上游或下游的排氣通道148中測量和/或估計(jì)。響應(yīng)于測量的pm與pm目標(biāo)的偏差，控制系統(tǒng)190升高o2燃料，目標(biāo)，因?yàn)樵黾尤剂涎鹾靠梢詼p少煙粒從發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料燃燒中產(chǎn)生，從而減少pm排放?？刂葡到y(tǒng)190測量當(dāng)前的燃料氧含量o2燃料?？梢栽诟邏罕?80下游的燃料系統(tǒng)中，諸如在第一燃料返回管線285、第二燃料返回管線283、燃料軌270或燃料管線281中測量和/或估計(jì)o2燃料。響應(yīng)于o2燃料與o2燃料，目標(biāo)的偏差，控制系統(tǒng)190調(diào)節(jié)燃料流速以升高燃料氧含量o2燃料，從而匹配o2燃料，目標(biāo)。具體地，控制系統(tǒng)190升高低壓燃料泵220的泵送速率，以相對于到高壓泵280的混合燃料流速增加較高含氧燃料的流速q燃料1730。在時(shí)間t1時(shí)，控制系統(tǒng)190還稍微增加低壓燃料泵240的泵送速率以增加混合燃料的流速q燃料3736，從而平衡q燃料1的增加并且向高壓泵280提供期望的燃料比(包含期望的燃料氧含量o2燃料，目標(biāo))。在時(shí)間t1時(shí)，控制系統(tǒng)還降低低壓燃料泵260的泵送速率，以相對于混合燃料流速降低(或關(guān)掉)較低含氧燃料的流速q燃料2734。

為減少過渡到新的期望的o2燃料，目標(biāo)的時(shí)間，響應(yīng)于測量的pm與pm目標(biāo)的偏差以及響應(yīng)于o2燃料偏離o2燃料，目標(biāo)，在時(shí)間t1時(shí)，控制系統(tǒng)190還可以打開vcv和pcv中的一個(gè)或多個(gè)。打開vcv可以包括將vcv位置740調(diào)節(jié)到更打開的位置(由箭頭744指示)至vcv打開持續(xù)時(shí)間(由箭頭745指示)。vcv打開持續(xù)時(shí)間可以對應(yīng)于抽取燃料管線281和289、高壓泵280和燃料軌270的時(shí)間。vcv打開持續(xù)時(shí)間可以隨著總?cè)剂狭魉俚臏p小而增加，并且可以隨著總?cè)剂狭魉俚脑黾佣鴾p小。在一個(gè)示例中，將vcv位置740調(diào)節(jié)到更打開位置包括完全打開vcv282。響應(yīng)于打開vcv，測量的o2燃料在時(shí)間t1之后開始增加。此外，響應(yīng)于o2燃料的增加，測量的pm在時(shí)間t1之后開始減小。同樣響應(yīng)于在時(shí)間t1時(shí)打開vcv，燃料軌壓力790增加到期望的燃料軌壓力792以上。

在時(shí)間線700的示例中，在時(shí)間t1時(shí)，pcv也響應(yīng)于o2燃料偏離o2燃料，目標(biāo)而打開，以便使燃料軌壓力790返回到期望的燃料軌壓力792。在其他示例中，響應(yīng)于vcv在時(shí)間t1時(shí)打開，pcv可以剛好在時(shí)間t1之后打開，以將燃料軌壓力維持在期望的壓力處。在其他示例中，響應(yīng)于pm事件狀態(tài)切換為on而預(yù)期vcv打開，可以剛好在時(shí)間t1之前打開pcv。打開pcv可以包括將pcv位置750調(diào)節(jié)到更打開位置(由箭頭754指示)至pcv打開持續(xù)時(shí)間(由箭頭755指示)。pcv打開持續(xù)時(shí)間可以稍微大于、稍微小于或等于vcv打開持續(xù)時(shí)間。響應(yīng)于在時(shí)間t1時(shí)打開pcv，燃料軌壓力790返回到期望的燃料軌壓力792?？刂葡到y(tǒng)190從時(shí)間t1直到時(shí)間t1b維持pcv的打開，以便在vcv位置是打開的同時(shí)維持燃料軌壓力790和期望的燃料軌壓力792。在時(shí)間t1a處，pm事件狀態(tài)切換到off，指示產(chǎn)生較高pm水平的發(fā)動(dòng)機(jī)工況已終止。例如，控制系統(tǒng)190可以停止一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的停用、可以完成lnt或dpf再生、可以完成desox方法、可以完成激進(jìn)的后處理方法、可以將發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷從較高負(fù)荷減少等。

在時(shí)間t1b時(shí)，在vcv打開持續(xù)時(shí)間已經(jīng)結(jié)束之后，由于在高壓泵280、燃料管線281和289以及燃料軌270中的燃料(具有偏離期望的燃料氧含量的先前測量的燃料氧含量)已經(jīng)抽取，所以vcv位置740和pcv位置750返回到它們更關(guān)閉的位置(它們在時(shí)間t1之前的位置)。響應(yīng)于在時(shí)間t1b時(shí)將燃料從高壓泵280、燃料管線281和289以及燃料軌270抽取，測量的o2燃料的增加速率再次增加。此外，在時(shí)間t1b時(shí)，測量的pm響應(yīng)于o2燃料的較快增加開始以較高的速率下降。更進(jìn)一步地，在時(shí)間t1b時(shí)，響應(yīng)于液位燃料1的下降，控制系統(tǒng)190可以稍微降低q燃料1730，以減少與燃料箱250中的較低含氧燃料或混合燃料箱230中的混合燃料相比過早地耗盡燃料箱210中的較高含氧燃料的風(fēng)險(xiǎn)。在t1b時(shí)，控制系統(tǒng)190還可以同時(shí)增加q燃料3736以維持遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的總?cè)剂狭魉佟?/p>

一旦在時(shí)間t1b時(shí)已經(jīng)對燃料軌270、燃料管線281和高壓泵280進(jìn)行抽取，則測量的o2燃料就快速地達(dá)到o2燃料，目標(biāo)。在o2燃料達(dá)到o2燃料，目標(biāo)之后，測量的pm達(dá)到pm目標(biāo)，因?yàn)榕艢馔ǖ乐械呐艢獾捏w積大，并且由于燃料燃燒變化而導(dǎo)致的排氣pm水平的變化可以隨著它們滲透通過整個(gè)排氣通道而延遲。在時(shí)間t2時(shí)，響應(yīng)于測量的pm匹配pm目標(biāo)和o2燃料匹配o2燃料，目標(biāo)，控制系統(tǒng)190維持與pm減少有關(guān)的當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)工況。從時(shí)間t1到時(shí)間t2，隨著較高含氧燃料(燃料1)從燃料箱210中消耗，所示液位燃料1穩(wěn)定地降低。

在稍后的時(shí)間t3之前，測量的pm匹配pm目標(biāo)、o2燃料匹配o2燃料，目標(biāo)、vcv2和pcv處于更關(guān)閉的位置、egr為on以及液位燃料1為低但大于液位閾值。在時(shí)間t3時(shí)，響應(yīng)于pm事件狀態(tài)786從on改變?yōu)閛ff，測量的pm減少到期望的pm(pm目標(biāo))以下。具體地，在時(shí)間t1時(shí)，測量的pm的減少可以響應(yīng)于停止在有利于產(chǎn)生較高的pm水平的條件下的發(fā)動(dòng)機(jī)操作。pm在時(shí)間t3時(shí)的減少可以進(jìn)一步(至少部分地)歸因于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷760在時(shí)間t3時(shí)的突然減小。如上所述，可以在ecd170的上游或下游的排氣通道148中測量和/或估計(jì)測量的pm。響應(yīng)于測量的pm與pm目標(biāo)的偏差，控制系統(tǒng)190減少o2燃料，目標(biāo)，因?yàn)闇p少燃料氧含量可以增加pm排放，但可以降低燃料消耗?？刂葡到y(tǒng)190確定當(dāng)前的o2燃料，當(dāng)前的o2燃料可以在高壓泵280下游的燃料系統(tǒng)中測量和/或估計(jì)，諸如在第一燃料返回管線285、第二燃料返回管線283、燃料軌270或燃料管線281中。響應(yīng)于o2燃料與o2燃料，目標(biāo)的偏差，控制系統(tǒng)190調(diào)節(jié)燃料流速以減少燃料氧含量o2燃料從而匹配o2燃料，目標(biāo)。具體地，控制系統(tǒng)190升高低壓泵260的泵送速率，以增加到高壓泵280的較低含氧燃料的流速q燃料2734。在時(shí)間t3時(shí)，控制系統(tǒng)190還增加低壓泵240的泵送速率以增加混合燃料的流速q燃料3736，從而平衡q燃料1的增加并且向高壓泵280提供期望的燃料比(包含期望的燃料氧含量o2燃料，目標(biāo))。在時(shí)間t3時(shí)，控制系統(tǒng)還降低低壓燃料泵220的泵送速率以減少(或關(guān)掉)較高含氧燃料的流速q燃料1730。

為減少過渡到新的期望的o2燃料，目標(biāo)的時(shí)間，響應(yīng)于測量的pm與pm目標(biāo)的偏差以及響應(yīng)于o2燃料偏離o2燃料，目標(biāo)，在時(shí)間t3時(shí)，控制系統(tǒng)190還可以打開vcv和pcv中的一個(gè)或多個(gè)。打開vcv可以包括將vcv位置740調(diào)節(jié)到更打開位置(由箭頭746指示)至vcv打開持續(xù)時(shí)間(由箭頭747指示)。vcv打開持續(xù)時(shí)間可以對應(yīng)于對燃料管線281和289、高壓泵280和燃料軌270進(jìn)行抽取的時(shí)間。vcv打開持續(xù)時(shí)間可以隨著總?cè)剂狭魉俚臏p小而增加，并且可以隨著總?cè)剂狭魉俚脑黾佣鴾p小。在一個(gè)示例中，將vcv位置740調(diào)節(jié)到更打開的位置包括完全打開vcv282。響應(yīng)于打開vcv，測量的o2燃料在時(shí)間t3之后開始減小。此外，響應(yīng)于o2燃料的增加，測量的pm在時(shí)間t3之后開始增加。同樣響應(yīng)于在時(shí)間t1時(shí)打開vcv，燃料軌壓力790增加到期望的燃料軌壓力792以上。

在時(shí)間線700的示例中，在時(shí)間t3時(shí)，pcv也響應(yīng)于o2燃料偏離o2燃料，目標(biāo)而打開，以便使燃料軌壓力790返回到期望的燃料軌壓力792。在其他示例中，響應(yīng)于在時(shí)間t3時(shí)的vcv打開，pcv可以剛好在時(shí)間t3之后打開，以將燃料軌壓力維持在期望的壓力處。在其他示例中，響應(yīng)于pm事件狀態(tài)切換為on而預(yù)期vcv打開，可以剛好在時(shí)間t3之前打開pcv。打開pcv可以包括將pcv位置750調(diào)節(jié)到更打開位置(由箭頭756指示)至pcv打開持續(xù)時(shí)間(由箭頭757指示)。pcv打開持續(xù)時(shí)間可以稍微大于、稍微小于或等于vcv打開持續(xù)時(shí)間。

響應(yīng)于在時(shí)間t3時(shí)打開pcv，燃料軌壓力790返回到期望的燃料軌壓力792?？刂葡到y(tǒng)190從時(shí)間t3直到時(shí)間t3b維持pcv的打開，以便在vcv位置是打開的同時(shí)維持燃料軌壓力790和期望的燃料軌壓力792。在時(shí)間t3b時(shí)，在vcv打開持續(xù)時(shí)間已經(jīng)結(jié)束之后，由于在高壓泵280、燃料管線281和289以及燃料軌270中的燃料(具有偏離期望的燃料氧含量的先前測量的燃料氧含量)已經(jīng)抽取，所以vcv位置740和pcv位置750返回到它們更關(guān)閉的位置(它們在時(shí)間t3之前的位置)。響應(yīng)于在時(shí)間t3b時(shí)將燃料從高壓泵280、燃料管線281和289以及燃料軌270抽取，測量的o2燃料的減少速率再次增加。此外，在時(shí)間t3b時(shí)，測量的pm響應(yīng)于o2燃料的較快的減少開始以較高的速率增加。

vcv打開持續(xù)時(shí)間747和pcv打開持續(xù)時(shí)間757可以分別比vcv打開持續(xù)時(shí)間745和pcv打開持續(xù)時(shí)間755短，因?yàn)樵趖3時(shí)pm與pm目標(biāo)的偏差和o2燃料與o2燃料，目標(biāo)的偏差小于在t1時(shí)的偏差。類似地，vcv打開調(diào)節(jié)746和pcv打開調(diào)節(jié)756的大小可以分別小于vcv打開調(diào)節(jié)744和pcv打開調(diào)節(jié)754的大小，因?yàn)樵趖3時(shí)pm與pm目標(biāo)的偏差和o2燃料與o2燃料，目標(biāo)的偏差小于在t1時(shí)的偏差。如前所述，vcv打開持續(xù)時(shí)間和pcv打開持續(xù)時(shí)間可以進(jìn)一步取決于遞送到高壓泵的總?cè)剂狭魉伲寒?dāng)總?cè)剂狭魉佥^高時(shí)，由于燃料抽取速率較快，所以vcv打開持續(xù)時(shí)間和pcv打開持續(xù)時(shí)間可以較低；當(dāng)總?cè)剂狭魉佥^低時(shí)，由于抽取速率較慢，所以vcv打開持續(xù)時(shí)間和pcv打開持續(xù)時(shí)間可以較高。例如，在時(shí)間t1至?xí)r間t1b之間，可以通過增加低壓燃料泵220、240和260的泵速度來增加總?cè)剂狭魉?同時(shí)保持每種燃料類型的燃料氧含量或燃料比)。通過增加總?cè)剂狭魉?，可以減少從燃料管線281和289、燃料軌270和高壓泵280抽取燃料的時(shí)間；相應(yīng)地可以減少vcv打開持續(xù)時(shí)間745和pcv打開持續(xù)時(shí)間755。類似地，通過增加低壓燃料泵220、240和260的泵速度以增加總?cè)剂狭魉俸蜏p少從燃料管線281和289、燃料軌270和高壓泵280抽取燃料的時(shí)間，可以減少vcv打開持續(xù)時(shí)間747和pcv打開持續(xù)時(shí)間757。

在時(shí)間t3b時(shí)，將pcv位置調(diào)節(jié)回到更關(guān)閉位置。響應(yīng)于打開pcv(并且在從燃料管線281和燃料軌270抽取燃料之后)，在時(shí)間t3b時(shí)，測量的o2燃料的減少速率再次上升。此外，在時(shí)間t3b時(shí)，響應(yīng)于o2燃料的較快的減少，測量的pm開始以較快的速率增加。一旦已經(jīng)在時(shí)間t3b時(shí)對燃料軌270、燃料管線281和高壓泵280進(jìn)行抽取，測量的o2燃料就快速地達(dá)到o2燃料，目標(biāo)。在o2燃料達(dá)到o2燃料，目標(biāo)之后，測量的pm達(dá)到pm目標(biāo)，因?yàn)榕艢馔ǖ乐械呐艢獾捏w積大，并且由于燃料燃燒變化而導(dǎo)致的排氣pm水平的變化可以隨著它們滲透通過整個(gè)排氣通道而延遲。在時(shí)間t4時(shí)，響應(yīng)于測量的pm匹配pm目標(biāo)以及o2燃料匹配o2燃料，目標(biāo)，控制系統(tǒng)190維持與pm減少有關(guān)的當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)工況。從時(shí)間t3到時(shí)間t4，隨著較高含氧燃料(燃料1)從燃料箱210消耗，液位燃料1穩(wěn)定地但是以比從t1到t2慢的速率下降。

在時(shí)間t5時(shí)，響應(yīng)于液位燃料1下降到液位閾值以下，為減慢pm排放的增加，控制系統(tǒng)190將egr切換為off，將發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷限制在負(fù)荷閾值以下，并且經(jīng)由消息中心197通知操作者耗空的較高含氧燃料箱并且建議進(jìn)行燃料補(bǔ)給。在時(shí)間t5之后，因?yàn)閮H剩余較低含氧燃料來推進(jìn)車輛，所以o2燃料開始降低到o2燃料，目標(biāo)以下，并且pm開始增加到pm目標(biāo)以上。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖8，其示出根據(jù)圖3至圖6所示的用于減少排氣顆粒排放的方法操作發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料系統(tǒng)的時(shí)間線800。時(shí)間線800包括用于以下各項(xiàng)的趨勢線：排氣pm810、測量的o2燃料820、較高含氧燃料與較低含氧燃料的燃料流速比q燃料比12830、較低含氧燃料與較高含氧燃料的燃料流速比q燃料比21834、vcv位置840、pcv位置850、發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷860、egr狀態(tài)870、燃料箱1中的較高含氧燃料(燃料1)的燃料液位液位燃料1880、pm事件狀態(tài)886和燃料軌壓力890。還示出了期望的pm水平pm目標(biāo)812、期望的燃料氧含量o2燃料，目標(biāo)822、閾值發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷負(fù)荷閾值862、閾值箱液位液位閾值882和期望的燃料軌壓力892。

除控制系統(tǒng)190響應(yīng)于測量的pm與pm目標(biāo)的偏差以及測量的o2燃料與o2燃料，目標(biāo)的偏差調(diào)節(jié)燃料流速比q燃料比12830和q燃料比21834以增加或減少遞送到高壓泵和發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量之外，時(shí)間線800的事件和行為類似于時(shí)間線700。換句話說，響應(yīng)于測量的pm>pm目標(biāo)和測量的o2燃料<o2燃料，目標(biāo)，控制系統(tǒng)190增加q燃料比12并降低q燃料比21以增加遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量。類似地，響應(yīng)于測量的pm<pm目標(biāo)和測量的o2燃料>o2燃料，目標(biāo)，控制系統(tǒng)190增加q燃料比21并降低q燃料比12以減少遞送到發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料氧含量(并且增加燃料經(jīng)濟(jì)性)。

注意，本文包括的示例性控制和估計(jì)程序可以與各種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文公開的控制方法和程序可以作為可執(zhí)行指令存儲(chǔ)在非暫時(shí)性存儲(chǔ)器中，并且可以由包括控制器的控制系統(tǒng)與各種傳感器、致動(dòng)器和其他發(fā)動(dòng)機(jī)硬件結(jié)合實(shí)行。本文描述的特定程序可以表示任何數(shù)量的處理策略中的一種或多種，諸如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。由此，所示的各種行為、操作和/或功能可以按所示的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行或在一些情況下省略。同樣，處理的次序并非是實(shí)現(xiàn)本文描述的示例性實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必需的，而是為易于說明和描述提供。根據(jù)所使用的具體策略，可以重復(fù)地執(zhí)行所示出的行為、操作和/或功能中的一個(gè)或多個(gè)。進(jìn)一步地，所描述的行為、操作和/或功能可以用圖形表示待編程到發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的非暫時(shí)性存儲(chǔ)器中的代碼，其中所描述的行為通過在包括各種發(fā)動(dòng)機(jī)硬件部件的系統(tǒng)中與電子控制器結(jié)合執(zhí)行所述指令來實(shí)行。

應(yīng)當(dāng)理解，本文公開的配置和程序本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實(shí)施例不應(yīng)被視為具有限制性意義，因?yàn)榭赡苡性S多變化。例如，上述技術(shù)可以應(yīng)用于v-6、i-4、i-6、v-12、對置4缸和其他發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本公開的主題包括本文公開的各種系統(tǒng)和配置以及其他特征、功能和/或性質(zhì)的所有新穎的和非顯而易見的組合和子組合。

隨附權(quán)利要求特別指出被視為新穎的和非顯而易見的某些組合和子組合。這些權(quán)利要求可以指“一個(gè)”元件或“第一”元件或其等價(jià)物。此類權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被理解為包括一個(gè)或多個(gè)此類元件的結(jié)合，既不要求也不排除兩個(gè)或更多個(gè)此類元件。所公開的特征、功能、元件和/或性質(zhì)的其他組合和子組合可以通過本權(quán)利要求的修正或通過在本申請或相關(guān)申請中呈現(xiàn)的新權(quán)利要求加以要求。此類權(quán)利要求，無論是更寬于、更窄于、等于或不同于原始權(quán)利要求范圍，仍被視為包括在本公開的主題內(nèi)。