СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ВПРЫСКА ВОДЫ В ДВИГАТЕЛЬ

1. Способ, содержащий шаги, на которых:
впрыскивают воду в различные места двигателя в соответствии с требованием по разбавлению в двигателе и требованием по охлаждению двигателя; и
корректируют полное количество воды для впрыска на основе обратной связи от датчика содержания кислорода в отработавших газах, работающего в режиме переменного напряжения.
2. Способ по п. 1, в котором дополнительно управляют двигателем с некоторой величиной рециркуляции отработавших газов (РОГ) во время впрыска воды.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что указанная величина рециркуляции отработавших газов (РОГ) обеспечивает РОГ с фиксированным процентным значением РОГ в потоке свежего впускного воздуха, даже при изменении нагрузки двигателя (от средней нагрузки до минимальной нагрузки).
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что впрыск воды в различные места двигателя включает впрыск воды в одно или более мест из следующих: впускной коллектор ниже по потоку от впускного дросселя, впускной порт выше по потоку от впускного клапана и цилиндр двигателя.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что впрыск воды в различные места двигателя дополнительно включает впрыск воды в двигатель в различных направлениях, причем различные направления содержат первое направление к впускному клапану и второе направление в сторону от впускного клапана.
6. Способ по п. 5, дополнительно содержащий шаги, на которых выбирают первый водяной инжектор для впрыска в первое место из числа различных мест двигателя и выбирают второй водяной инжектор для впрыска во второе место из числа различных мест двигателя на основе требования по разбавлению в двигателе относительно требования по охлаждению двигателя, причем первое место содержит впускной порт и второе место содержит впускной порт, когда требование по разбавлению в двигателе больше, чем требование по охлаждению двигателя, и причем первое место содержит впускной порт, а второе место содержит цилиндр двигателя, когда требование по разбавлению в двигателе ниже, чем требование по охлаждению двигателя.
7. Способ по п. 2, отличающийся тем, что впрыск включает впрыск полного количества воды для впрыска в качестве первого количества воды, впрыскиваемой из первого водяного инжектора в первом месте и второго количества воды, впрыскиваемой из второго водяного инжектора во втором, ином, месте, и причем корректировка включает оценку фактического количества воды для впрыска на основе обратной связи, оценку ошибки между полным количеством воды для впрыска и фактическим количеством воды для впрыска и регулировку первого количества относительно второго количества на основе этой ошибки.
8. Способ по п. 6, отличающийся тем, что первое количество и второе количество зависят от требования по разбавлению в двигателе и требования по охлаждению двигателя, и дополнительно зависят от частоты вращения двигателя и нагрузки двигателя, и причем регулирование включает шаги, на которых:
регулируют только первое количество на основе ошибки и поддерживают второе количество, когда ошибка находится в границах первого предела для первого инжектора;
регулируют только второе количество на основе ошибки и в то же время поддерживают первое количество, когда ошибка находится в границах второго предела для второго инжектора; и
регулируют и первое количество, и второе количество на основе ошибки, когда ошибка находится в границах первого предела для первого инжектора и в границах второго предела для второго инжектора.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что первый предел для первого инжектора и второй предел для второго инжектора зависят от одного или более из следующего: температура двигателя, влажность на впуске и величина РОГ во время впрыска.
10. Способ по п. 8, в котором дополнительно поддерживают первое количество воды и второе количество воды, и в то же время регулируют величину РОГ и/или момент зажигания на основе ошибки, когда ошибка находится вне первого предела для первого инжектора и вне второго предела для второго инжектора.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что работа датчика содержания кислорода в отработавших газах в режиме переменного напряжения включает модуляцию опорного напряжения датчика содержания кислорода между первым более низким напряжением и вторым более высоким напряжением, и причем корректировка включает оценку чистой ошибки впрыска воды на основе первого выходного сигнала датчика, работающего в режиме переменного напряжения до впрыска воды, и второго выходного сигнала датчика, работающего в режиме переменного напряжения после впрыска воды.
12. Способ, в котором:
во время управления двигателем с некоторой величиной рециркуляции отработавших газов (РОГ),
впрыскивают первое количество воды в первое место двигателя и второе количество воды во второе место двигателя, причем первое количество и второе количество выбирают предварительно для соблюдения требования по охлаждению двигателя и требования по разбавлению в двигателе, причем первое и второе количества регулируют с обратной связью на основе чистой ошибки впрыска воды, оцененной посредством датчика содержания кислорода в отработавших газах, работающего в режиме переменного напряжения.
13. Способ по п. 12, в котором дополнительно определяют первый порог ошибки для первого инжектора и второй порог ошибки для второго инжектора на основе температуры двигателя, влажности на впуске, первого места двигателя относительно второго места двигателя и величины РОГ, и причем регулирование с обратной связью включает регулирование первого количества и второго количества на основе чистой ошибки впрыска воды относительно первого порога ошибки и второго порога ошибки.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что регулирование с обратной связью содержит шаги, на которых:
одинаковым образом регулируют первое количество и второе количество на основе чистой ошибки впрыска воды до тех пор, пока не будет достигнут первый порог ошибки или второй порог ошибки, и затем регулируют только первое количество после достижения второго порога ошибки, и регулируют только второе количество после достижения первого порога ошибки.
15. Способ по п. 14, в котором дополнительно регулируют величину РОГ на основе регулирования с обратной связью первого количества и второго количества.
16. Способ по п. 12, отличающийся тем, что оценка чистой ошибки впрыска воды посредством датчика содержания кислорода в отработавших газах содержит шаги, на которых:
модулируют опорное напряжение датчика между первым более низким напряжением и вторым более высоким напряжением до и после впрыска;
определяют первую разность между током накачки датчика при первом напряжении и при втором напряжении, если модуляцию выполняют до впрыска;
определяют вторую разность между током накачки датчика при первом напряжении и при втором напряжении, если модуляцию выполняют после впрыска; и
определяют чистую ошибку впрыска воды на основе отношения первой разности и второй разности.
17. Способ по п. 12, отличающийся тем, что первый инжектор представляет собой водяной инжектор впускного порта, и причем первое место содержит поверхность впускного клапана, когда впускной клапан закрыт, и поверхность впускного порта, когда впускной клапан открыт, и причем второй инжектор представляет собой водяной инжектор коллектора, и причем второе место содержит впускной коллектор ниже по потоку от впускного дросселя.
18. Система двигателя, содержащая:
двигатель;
первый водяной инжектор для впрыска воды во впускной порт;
второй водяной инжектор для впрыска воды во впускной коллектор;
датчик содержания кислорода, соединенный с выпускным коллектором;
канал рециркуляции отработавших газов (РОГ), содержащий клапан рециркуляции отработавших газов, для рециркуляции отработавших газов из выпускного коллектора во впускной коллектор; и
контроллер с машиночитаемыми инструкциями для:
оценки требования по разбавлению в двигателе и требования по охлаждению двигателя на основе частоты вращения и нагрузки двигателя;
определения полного количества воды для впрыска, которое удовлетворяет требованию по разбавлению в двигателе и требованию по охлаждению двигателя;
выдачи команды на полный впрыск воды, представляющий собой начальное соотношение первого количества воды для впрыска из первого водяного инжектора и второго количества воды для впрыска из первого водяного инжектора, причем начальное соотношение зависит от полного количества воды для впрыска и пределов впрыска для первого водяного инжектора и второго водяного инжектора;
оценки фактического количества воды, впрыснутой в двигатель, на основе обратной связи от датчика содержания кислорода, работающего в режиме переменного напряжения; и
обновления начального соотношения на основе ошибки между заданным командой полным количеством воды для впрыска и оцененным фактическим количеством воды.
19. Система по п. 18, отличающаяся тем, что обновление содержит:
обновление первого количества на основе отношения ошибки и предела впрыска для первого инжектора;
обновление второго количества на основе отношения ошибки и предела впрыска для второго инжектора;
обновление положения клапана РОГ на основе дефицита по разбавлению в двигателе после обновления; и
запаздывание момента зажигания на основе дефицита по охлаждению двигателя после обновления.
20. Система по п. 18, отличающаяся тем, что обновление дополнительно содержит:
обновление первого количества и второго количества с одинаковым коэффициентом, когда ошибка находится в границах пределов впрыска для первого инжектора и для второго инжектора; и
обновление первого количества и второго количества с неодинаковыми коэффициентами, когда ошибка находится в границах предела впрыска только для первого инжектора или только для второго инжектора.