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可變排量發(fā)動機控制系統(tǒng)和方法

文檔序號:5156893閱讀:379來源:國知局
可變排量發(fā)動機控制系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及可變排量發(fā)動機控制系統(tǒng)和方法。提供了用于改善可變排量發(fā)動機的性能的方法和系統(tǒng)。在VDE模式期間多次噴射和火花延遲可以用在激活的汽缸中,以加熱排氣催化劑并且延長VDE模式運行的持續(xù)時間。在汽缸再激活時多次噴射和火花延遲也可以用在再激活的汽缸中以改善重新開始燃燒穩(wěn)定性。
【專利說明】可變排量發(fā)動機控制系統(tǒng)和方法

【技術領域】
[0001] 本申請涉及當在可變排量內(nèi)燃發(fā)動機(VDE)中運行或在模式之間轉(zhuǎn)換時調(diào)節(jié)燃 料噴射策略。

【背景技術】
[0002] 發(fā)動機可以構(gòu)造成在可變數(shù)量的激活的或停用的汽缸的情況下運行以提高燃料 經(jīng)濟性,同時將總的排氣混合物空氣-燃料比任選地保持在化學計量比附近。這種發(fā)動機 通常稱之為可變排量發(fā)動機(VDE)。在一些例子中,一部分發(fā)動機汽缸在選擇的條件期間可 以是不能運行的,其中該選擇的條件可以由諸如速度/負荷窗口的參數(shù)以及包括車輛速度 的各種其他工況來定義。VDE控制系統(tǒng)可通過控制影響汽缸的進氣門和排氣門運行的多個 汽缸閥停用裝置(deactivator),或通過控制影響汽缸加燃料的多個可選擇性地停用的燃 料噴射器使選擇的汽缸不能運行。
[0003] 減少激活的汽缸的數(shù)目也可以減少各種發(fā)動機和/或車輛部件的運行溫度,潛在 地使發(fā)動機運行變差。例如,當從VDE模式(在一個或更多個汽缸被停用的部分汽缸模式) 轉(zhuǎn)換到非VDE模式(所有的汽缸是激活的全部汽缸模式)時,單個汽缸負荷(基于空氣充 氣)可以減小。這可以引起諸如催化轉(zhuǎn)化器的一些排放控制裝置變冷到低于用于有效運行 所要求的最低運行溫度。
[0004] 有效管理VDE發(fā)動機中的催化轉(zhuǎn)化器和其他排放控制裝置的溫度的一種示范性 方法由Glugla等人在US 6, 415, 601中示出。其中,停用的發(fā)動機組上的一個或更多個停 用的汽缸響應于排氣控制裝置溫度下降低于閾值而被再激活。通過再激活汽缸,排氣催化 劑的溫度快速升高。
[0005] 然而,發(fā)明人在此已經(jīng)認識到用這種方法的潛在問題。提出汽缸的再激活以升高 排放控制裝置的溫度可以導致降低的燃料經(jīng)濟性。具體地,通過不允許發(fā)動機以部分汽缸 模式運行較長的持續(xù)時間,VDE發(fā)動機的燃料經(jīng)濟性益處不是最佳的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 在一個例子中,上面的一些問題通過一種用于發(fā)動機的方法可以至少部分地解 決,該方法包括:響應于工況選擇性地停用(deactivate) -個或更多個發(fā)動機汽缸,并且 在停用期間,監(jiān)控聯(lián)接在一個或更多個發(fā)動機汽缸下游的排放控制裝置的溫度。響應于該 溫度下降低于閾值,該方法包括用多次燃料噴射(split fuel injection)運行激活的汽缸 (active cylinder)。以這種方式,能夠延長VDE運行而不使排氣排放變差。
[0007] 在一個例子中,可變排量發(fā)動機可以構(gòu)造成具有可選擇性地停用的燃料噴射器。 響應于選擇的停用條件,例如減少的發(fā)動機負荷或轉(zhuǎn)矩要求,一個或更多個汽缸可以被停 用,并且發(fā)動機可以以VDE模式運行。例如,可以在一半汽缸停用的情況下運行發(fā)動機。 在停用期間,例如,經(jīng)由排氣溫度傳感器可以監(jiān)控聯(lián)接于發(fā)動機汽缸下游的排放控制裝置 (例如,排氣催化劑)的溫度。因此,在停用期間,排放控制裝置的溫度可以下降。如果溫度 下降低于閾值(如起燃溫度),則可需要產(chǎn)生附加的排氣熱以再激活排放控制裝置并減少 排氣排放。因此,響應于溫度的下降,控制器可以將激活的汽缸的燃料噴射從單一燃料噴射 瞬變到多次燃料噴射。除了利用多次燃料噴射之外,可以延遲點火正時并且/或者發(fā)動機 可以在排氣門打開延遲的情況下運行,以使到排氣催化劑的熱流最大化。例如,對于從催化 劑溫度的下降以來的一定數(shù)量的燃燒事件一定數(shù)量的燃燒事件,激活的汽缸可以用至少作 為第一進氣沖程噴射和第二壓縮沖程噴射所輸送的燃料運行同時延遲火花正時。在第一進 氣沖程噴射中輸送的燃料相對于在第二壓縮沖程噴射中輸送的燃料的分割比可以至少基 于排氣催化劑的溫度(例如,排氣催化劑的溫度和閾值溫度之間的差)來調(diào)節(jié)。通過臨時 轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射,能夠加快排氣催化劑的再激活,從而改善排氣排放。
[0008] 在一些實施例中,例如,在VDE模式運行期間在發(fā)動機以EGR運行的情況下,多次 噴射也可以基于EGR進行調(diào)節(jié)。例如,在EGR被排出的同時可以繼續(xù)多次噴射。
[0009] 應當明白,在一些條件期間,例如在與多次燃料噴射有關的燃料虧損大于閾值的 情況下,控制器可以再激活所有發(fā)動機汽缸而不是將激活的汽缸轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射。在 這里,所有發(fā)動機汽缸的再激活可以是升高排氣溫度更加燃料經(jīng)濟性的方式。
[0010] 以這種方式,通過對在發(fā)動機運行的VDE模式期間的一定數(shù)量的燃燒事件用多次 燃料噴射運行激活的汽缸,能夠很快恢復排氣催化劑的溫度和催化效率。通過使用多次燃 料噴射加快排氣升溫,減少對再激活所有發(fā)動機汽缸的需要。因此,這延長以VDE模式的運 行發(fā)動機的持續(xù)時間并且能夠在車輛運行的較長的周期期間實現(xiàn)燃料經(jīng)濟性益處。
[0011] 應當明白,提供上面的概述是為了以簡單的形式引進選擇的構(gòu)思,這種構(gòu)思在具 體實施方式中進一步描述。這并不意味著視為所要求保護主題的關鍵的或基本的特征,所 要求保護主題的范圍由【具體實施方式】之后的權利要求唯一地限定。而且,所要求的主題不 限于解決上述或在本公開中的任何部分提及的任何缺點的實施方式。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1-2示出示發(fā)動機和排氣系統(tǒng)布局的示范性實施例。
[0013] 圖3示出局部發(fā)動機視圖。
[0014] 圖4示出在發(fā)動機運行的VDE和非VDE模式之間的轉(zhuǎn)換期間用于調(diào)節(jié)燃料噴射的 高級別流程圖。
[0015] 圖5示出響應于排氣催化劑溫度的下降在發(fā)動機運行的VDE模式期間用于調(diào)節(jié)燃 料噴射的高級別流程圖。
[0016] 圖6示出在從運行的VDE模式到非VDE模式的轉(zhuǎn)換期間的示范性燃料噴射調(diào)節(jié)。
[0017] 圖7-9示出在運行的VDE模式期間或在從運行的VDE模式到非VDE模式的轉(zhuǎn)換期 間,可以用來管理排氣催化劑溫度和燃燒穩(wěn)定性的示范性燃料噴射調(diào)節(jié)。

【具體實施方式】
[0018] 當運行可變排量發(fā)動機(例如圖1-3所示的發(fā)動機)時,提供用于調(diào)節(jié)燃料噴射 分布圖的方法和系統(tǒng)。在運行的VDE模式期間對于激活汽缸可以調(diào)節(jié)燃料噴射分布圖以加 快排氣催化劑加熱,并且因而延長以VDE模式的運行??商娲兀趶倪\行的VDE模式到非 VDE模式的轉(zhuǎn)換期間對于再激活的汽缸可以調(diào)節(jié)燃料噴射分布圖以減少轉(zhuǎn)矩擾動和燃燒穩(wěn) 定性問題同時改善排氣排放。控制器可以構(gòu)造成執(zhí)行程序(例如圖4的程序),以將用于選 擇的汽缸的燃料噴射分布圖從單一進氣沖程噴射轉(zhuǎn)變到至少第一進氣沖程噴射和第二壓 縮沖程噴射。例如,如圖5和圖7所示,在VDE模式期間控制器可以將激活汽缸轉(zhuǎn)變到多次 燃料噴射。作為另一個例子,如圖6和圖8-9所示,在轉(zhuǎn)換到VDE模式之外期間控制器可以 將被再激活的汽缸轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射。以這種方式,當轉(zhuǎn)變到運行的VDE模式之外時,能 夠改善燃燒穩(wěn)定性問題,并且能夠加快汽缸再激活。
[0019] 圖1-2示出發(fā)動機10的示范性實施例100和200,其中發(fā)動機構(gòu)造成可變排量發(fā) 動機(VDE)。可變排量發(fā)動機10包括多個燃燒室或汽缸31。發(fā)動機10的多個汽缸31在 不同的發(fā)動機組上設置成汽缸組。在所示的例子中,發(fā)動機10包括兩個發(fā)動機組14A、14B。 因此,汽缸設置成設置在第一發(fā)動機組14A上的第一組汽缸(在所示的例子中是四個汽缸) 和設置在第二發(fā)動機組14B上的第二組汽缸(在所示的例子中是四個汽缸)。應當明白,雖 然圖1-2示出的實施例示出具有設置在不同組上的汽缸的V型發(fā)動機,但是這并不意味著 是限制性的,并且在可替代的實施例中,發(fā)動機可以是直列式發(fā)動機,其中所有的汽缸在共 同的發(fā)動機組上。
[0020] 可變排量發(fā)動機10可以經(jīng)由與分支進氣歧管44A、44B連通的進氣通道142接收 進氣空氣。具體地,第一發(fā)動機組14A經(jīng)由第一進氣歧管44A接收來自進氣通道142的進氣 空氣,而第二發(fā)動機組14B經(jīng)由第二進氣歧管44B接收來自進氣通道142的進氣空氣。雖 然發(fā)動機組14A、14B被示出具有不同的進氣歧管,但是應當明白,在可替代的實施例中它 們可以分享共同的進氣歧管或共同的進氣歧管的一部分。供應給發(fā)動機的汽缸的空氣量可 以通過調(diào)節(jié)節(jié)氣門62的位置來控制。此外,供應給在特定的發(fā)動機組上的每組汽缸的空氣 量可以通過改變聯(lián)接到汽缸的一個或更多個進氣門的進氣門正時來調(diào)節(jié)。
[0021] 參考圖1,在第一發(fā)動機組14A的汽缸產(chǎn)生的燃燒產(chǎn)物被引導到第一排氣歧管48A 中的一個或更多個排氣催化劑,其中在被排入到大氣之前燃燒的產(chǎn)物被處理。第一排放控 制裝置70A聯(lián)接到第一排氣歧管48A。第一排放控制裝置70A可以包括一個或更多個排氣 催化劑,例如密耦(close-coupled)催化劑。在一個例子中,排放控制裝置70A的密耦催化 劑可以是三元催化劑。在第一發(fā)動機組14A產(chǎn)生的排氣在被引導到第一車底排放控制裝置 80A之前,在排放控制裝置70A被處理。第一車底排放控制裝置80A可以包括第一車底排氣 催化劑82A和第二車底排氣催化劑84A。具體地,第一車底排氣催化劑82A和第二車底排氣 催化劑84A可以以彼此面向接觸的方式集成在車底排放控制裝置80A中。在一個例子中, 第一車底排氣催化劑82A包括構(gòu)造成用于選擇性催化還原的SCR催化劑,在其中NOx物質(zhì) 用氨還原成氮。作為另一個例子,第二車底排氣催化劑84A包括三元催化劑。第一車底排 氣催化劑82A設置在車底排放控制裝置80A中(沿著排氣流的方向)的第二車底排氣催化 劑84A的上游但是在(包括在排放控制裝置70A中的)第三密耦排氣催化劑的下游。
[0022] 在通過第一排放控制裝置70A和第一車底排放控制裝置80A時被處理的排氣隨后 沿著第一排氣歧管48A被引導朝著排氣接頭55。從這里,經(jīng)由共同的排氣通道50排氣可以 被引導到大氣。
[0023] 在第二發(fā)動機組14B的汽缸產(chǎn)生的燃燒產(chǎn)物經(jīng)由第二排氣歧管48B被排出到大 氣。第二排放控制裝置70B聯(lián)接到第二排氣歧管48B。第二排放控制裝置70B可以包括一 個或更多個排氣催化劑,例如密耦催化劑。在一個例子中,在排放控制裝置70B的密耦催化 劑可以是三元催化劑。在第二發(fā)動機組14B產(chǎn)生的排氣在被引導到第二車底排放控制裝置 80B之前在排放控制裝置70B處被處理。第二車底排放控制裝置80B也可以包括第一車底 排氣催化劑82B和第二車底排氣催化劑84B。具體地,第一車底催化劑82B和第二車底催化 劑84B可以以彼此面向接觸的方式集成在車底排放控制裝置80B中。在一個例子中,第一 車底排氣催化劑82B包括SCR催化劑,而第二車底排氣催化劑84B包括三元催化劑。第一 車底排氣催化劑82B被設置在身車底排放控制裝置80B中(沿著排氣流的方向)的第二車 底排氣催化劑84B的上游但是在(包括在排放控制裝置70B中的)第三密耦排氣催化劑的 下游。
[0024] 雖然圖1的實施例示出聯(lián)接到各自的車底排放控制裝置的每個發(fā)動機組,但是, 在可替代的實施例中,例如圖2所示,每個發(fā)動機組可以聯(lián)接到各自的排放控制裝置70A、 70B,而不是聯(lián)接到共同的車底排放控制裝置80。在圖2所示的實施例200中,共同的車底 排放控制裝置80設置在排放接頭55和共同的排氣通道50的下游。共同的車底排放控制 裝置80被示出具有設置在車底排放控制裝置80中(沿著排氣流方向)的第二車底排氣催 化劑84的上游并且一體地聯(lián)接到第二車底排氣催化劑84的第一車底排氣催化劑82。
[0025] 各種空氣-燃料比傳感器可以聯(lián)接到發(fā)動機10。例如,第一空氣-燃料比傳感器 72可以在第一排放控制裝置70A的下游,聯(lián)接到第一發(fā)動機組14A的第一排氣歧管48A,而 第二空氣-燃料比傳感器74可以在第二排放控制裝置70B的下游,聯(lián)接到第二發(fā)動機組 14B的第二排氣歧管48B。在另外的實施例中,附加的空氣-燃料比傳感器可以聯(lián)接在排放 控制裝置的上游。還可以包括有,例如,聯(lián)接到(一個或多個)車底排放控制裝置的其他空 氣-燃料比傳感器。如圖3詳細說明的,空氣-燃料比傳感器可以包括氧傳感器(例如EG0、 HEGO或UEGO傳感器)。在一個例子中,聯(lián)接到排放控制裝置70A、70B下游的下游空氣-燃 料比傳感器72、74可以是用于催化劑監(jiān)控的HEGO傳感器,而聯(lián)接到排放控制裝置70A、70B 上游的上游空氣-燃料比傳感器(當包括時)是用于發(fā)動機控制的UEGO傳感器。
[0026] 還有,一個或更多個溫度傳感器可以聯(lián)接到排放控制裝置,用于估計進入該裝置 的排氣的溫度并且用于估計排放控制裝置的溫度。如本文中詳細說明的,控制器可以基于 估計的溫度對一個或更多個發(fā)動機汽缸調(diào)節(jié)燃料噴射。例如,如在圖4-6詳細說明的,控制 器可以在再激活期間基于估計的溫度調(diào)節(jié)對于停用的發(fā)動機汽缸的燃料噴射??商娲兀?控制器可以在以VDE模式的發(fā)動機運行期間基于估計的溫度調(diào)節(jié)激活的發(fā)動機汽缸的燃 料噴射。
[0027] 在選擇的發(fā)動機工況期間一個或更多個發(fā)動機汽缸可以選擇性地被停用。例如, 在低發(fā)動機負荷期間,選擇的發(fā)動機組的一個或更多個汽缸可以選擇性地停用。即便發(fā)動 機負荷較低,通過停用選擇的汽缸,增加剩余的激活的汽缸的平均汽缸負荷,從而改善泵送 效率。此外,即便發(fā)動機負荷較低,在激活汽缸中較高的EGR應用會是可能的。具體地,當 發(fā)動機負荷高于閾值時可以利用EGR,以提供燃料經(jīng)濟性和排放益處。但是,在較低的發(fā)動 機負荷下,由于燃燒穩(wěn)定性問題EGR應用會不是優(yōu)選的。通過在較高的平均負荷下運行激 活的汽缸,可以改善它們的EGR容限并且甚至在總的較低的發(fā)動機負荷下在運行的VDE模 式期間可以使用較高的EGR速率。EGR和VDE的協(xié)同使用進一步改善燃料經(jīng)濟性。
[0028] 選擇性的汽缸停用可以包括對選擇的發(fā)動機汽缸停用燃料和火花(或,如果整個 組被停用則是選擇的發(fā)動機組,例如在平坦的曲軸設置下)。此外,可以調(diào)節(jié)進氣和/或排 氣門正時,以便在空氣繼續(xù)流過激活的發(fā)動機組時基本上沒有空氣被泵送通過未激活的發(fā) 動機組。在一些實施例中,在一個或更多個發(fā)動機循環(huán)期間停用的汽缸可以具有保持關閉 的汽缸閥,其中汽缸閥經(jīng)由液壓致動的挺柱(lifter),或經(jīng)由凸輪輪廓轉(zhuǎn)換(CPS)機構(gòu)被 停用,其中具有無升程的凸輪凸部被用于停用的閥。在一個例子中,在轉(zhuǎn)換到VDE模式期間 發(fā)動機控制器可以選擇性地停用給定的發(fā)動機組(14A或14B)的所有汽缸并且然后在轉(zhuǎn)換 回到非VDE模式期間再激活汽缸。
[0029] 通過在低發(fā)動機負荷條件期間選擇性地停用發(fā)動機汽缸,可以減少發(fā)動機泵氣虧 損和和摩擦虧損,并且改善燃料經(jīng)濟性。然而,通過未激活組的繼續(xù)的空氣流能夠?qū)е略O置 在未激活組的下游的排放控制裝置處的溫度的下降。具體地,在具有均勻點火的平坦發(fā)動 機曲軸設置中,例如V6或VlO發(fā)動機,其中在VDE模式期間整個汽缸組被停用,或具有允許 整個組停用的NVH處理的發(fā)動機,聯(lián)接在未激活組的下游的排氣催化劑由于在汽缸組不運 行(并且如果閥繼續(xù)泵送空氣通過未激活汽缸而氧飽和)時的催化劑冷卻可能需要被再激 活。
[0030] 應當明白,在其他發(fā)動機曲軸設置中,例如V8發(fā)動機,在VDE模式期間,每組可以 具有一組停用的汽缸。例如,每組的外汽缸和內(nèi)汽缸可以交替地停用。在VDE模式期間的 整個汽缸組不被停用的這些設置中,聯(lián)接在排放控制裝置下游的排氣催化劑可以不產(chǎn)生溫 度下降。
[0031] 如果VDE運行的持續(xù)時間短,在離開VDE模式之后可以要求顯著的變濃和/或火 花延遲,以快速地再激活排氣催化劑。這種變濃增加燃料虧損。在一些實例中,與再激活有 關的燃料虧損可以抵消甚至超過發(fā)動機運行的VDE模式的燃料經(jīng)濟性益處。
[0032] 如在本文參考圖3-6詳細說明的,控制器可以用多次燃料噴射運行激活的汽缸一 段時間以保持排氣催化劑溫度高于閾值,因而在再激活期間延遲對明顯變濃的需要。此外, 多次燃料噴射的使用還可以允許VDE模式的運行被延長,從而增加 VDE模式運行的燃料經(jīng) 濟性益處??刂破鬟€可以在再激活期間將一個或更多個再激活的發(fā)動機汽缸的燃料噴射轉(zhuǎn) 變到多次燃料噴射以改善重新開始燃燒穩(wěn)定性并且減少在再激活期間的轉(zhuǎn)矩擾動和燃燒 不穩(wěn)定性。
[0033] 在VDE模式運行期間在具有EGR的發(fā)動機運行的實施例中,在再激活期間多次燃 料噴射的使用可以基于EGR來調(diào)節(jié)并且在EGR被排出時被保持。通過在再激活時使用多次 燃料噴射,較高的EGR速率可以用在VDE模式中,因為EGR能夠從這個較高速率排出并且轉(zhuǎn) 向較低的汽缸負荷的轉(zhuǎn)變能夠被提前而不使燃燒變差??商娲?,在EGR排出時期期間到 汽缸再激活的轉(zhuǎn)變可在比不使用多次燃料噴射可能的EGR水平更高的EGR水平進行下執(zhí)行 從而在轉(zhuǎn)變到汽缸再激活之前減少延遲時間。
[0034] 具體地,當汽缸被再激活時,EGR可以結(jié)束,并且汽缸可以開始用較高的平均汽缸 負荷運行(即使發(fā)動機負荷較高)。由于在EGR通道中發(fā)生較長的輸送延遲,EGR吹掃出進 氣系統(tǒng)比要求的更慢,在低汽缸負荷下具有EGR的空氣的高稀釋能夠增加燃燒不穩(wěn)定性和 失火的傾向。在EGR從進氣系統(tǒng)被吹掃時,通過在再激活期間使用多次燃料噴射,在低汽缸 負荷下的燃燒穩(wěn)定性問題,具體由于增加的稀釋引起的燃燒穩(wěn)定問題能夠較好地解決。示 范性燃料噴射調(diào)節(jié)在圖7-8處被示出。
[0035] 應當明白,與圖1的發(fā)動機配置所用的策略相比,在一些實施例中,圖2的發(fā)動機 配置可以利用不同的催化劑再激活策略。這是因為,如果任何一個個裝置70a或70b是未 激活的,圖2的車底排放控制裝置可以將排放轉(zhuǎn)變?yōu)槿紵臍怏w。
[0036] 圖3示出內(nèi)燃發(fā)動機10的燃燒室或汽缸的示范性實施例300。發(fā)動機10可以接 收來自包括控制器12的控制系統(tǒng)的控制參數(shù)和經(jīng)由輸入裝置132來自車輛操作者130的 輸入。在這個例子中,輸入裝置132包括加速器踏板和用于產(chǎn)生成比例的踏板位置信號PP 的踏板位置傳感器134。發(fā)動機10的汽缸(本文也叫做"燃燒室")14可以包括具有活塞 138設置在其中的燃燒室壁136?;钊?38可以聯(lián)接到曲軸140以便將活塞的往復運動轉(zhuǎn) 變成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動。曲軸140可以經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)聯(lián)接到客車的至少一個驅(qū)動輪。 進一步地,起動機馬達可以經(jīng)由飛輪聯(lián)接到曲軸140,以能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)動機10的起動運行。
[0037] 汽缸14可以經(jīng)由一系列進氣通道142、144和146接收進氣空氣。除了汽缸14之 外進氣通道146還與發(fā)動機10的其他汽缸連通。在一些實施例中,一個或更多個進氣通道 可以包括諸如渦輪增壓器或機械增壓器的升壓裝置。例如,圖2示出構(gòu)造成具有渦輪增壓 器的發(fā)動機10,該渦輪增壓器包括設置在進氣通道142和144之間的壓縮機174,和沿著排 氣通道148設置的排氣渦輪176。壓縮機174可以經(jīng)由軸180至少部分地由排氣渦輪176 提供動力,其中升壓裝置構(gòu)造成渦輪增壓器。然而,在其他例子中,例如其中發(fā)動機10被提 供具有機械增壓器,排氣渦輪176可選擇地省去,其中壓縮機174可以由來自馬達或發(fā)動機 的機械輸入提供動力。包括節(jié)流板164的節(jié)氣門20可以沿著發(fā)動機的進氣通道設置,用于 改變提供到發(fā)動機汽缸的進氣空氣的流率和/或壓力。例如,節(jié)氣門20可以設置在圖1所 示的壓縮機174的下游,或可替代地設置在壓縮機174的上游。
[0038] 除了汽缸14之外,排氣通道148可以接收來自發(fā)動機10的其他汽缸的排氣。排氣 傳感器128被示出在排放控制裝置178的上游聯(lián)接到排氣通道148。傳感器128可以選自 用于提供排氣空氣/燃料比的指示的各種合適的傳感器中,例如線性氧傳感器或UEGO(通 用或?qū)捰蚺艢庋酰?、雙態(tài)氧傳感器或EGO(如圖所示)、HEG0(加熱的EGO)、NOx、HC或CO傳 感器。排放控制裝置178可以是三元催化劑(TWC)、NOx捕集器、各種其他排放控制裝置或 其組合。
[0039] 排氣溫度可以由設置在排氣通道148中的一個或更多個溫度傳感器(未示出)來 測量。可替代地,排氣溫度可以基于諸如速度、負荷、空氣-燃料比(AFR)、火花延遲等的發(fā) 動機工況來推知。而且,排氣溫度可以由一個或更多個排氣傳感器128來計算。應當明白, 排氣溫度可以可替代地由本文所列的溫度估計方法的任何組合來估計。
[0040] 發(fā)動機10的每個汽缸可以包括一個或更多個進氣門和一個或更多個排氣門。例 如,汽缸14被示出包括設置在汽缸14的上部區(qū)的至少一個進氣提升氣門150和至少一個 排氣提升氣門156。在一些實施例中,發(fā)動機10的每個汽缸(包括汽缸14)可以包括設置 在汽缸的上部區(qū)的至少兩個進氣提升氣門和至少兩個排氣提升氣門。
[0041] 進氣門150可以經(jīng)由凸輪致動系統(tǒng)151通過凸輪致動由控制器12控制。同樣地, 排氣門156可以經(jīng)由凸輪致動系統(tǒng)153由控制器12控制。每個凸輪致動系統(tǒng)151和153可 以包括一個或更多個凸輪并且可以利用可以由控制器12操作的凸輪輪廓轉(zhuǎn)換(CPS)、可變 凸輪正時(VCT)、可變氣門正時(VVT)和/或可變氣門提升(VVL)系統(tǒng)中的一個或更多個, 以改變氣門運行。進氣門150和排氣門156的運行可以分別由氣門位置傳感器(未示出) 和/或凸輪軸位置傳感器155和157來確定。在可替代實施例中,進氣門和/或排氣門可 以由電子氣門致動來控制。例如,汽缸14可以替代地包括經(jīng)由電子氣門致動控制的進氣門 和經(jīng)由包括CPS和/或VCT系統(tǒng)的凸輪致動控制的排氣門。在又一些實施例中,進氣門和 排氣門可以由共同的氣門致動器或致動系統(tǒng),或可變氣門正時致動器或致動系統(tǒng)來控制。
[0042] 汽缸14可以具有壓縮比,該壓縮比是當活塞138處在下止點和上止點時的容積 t匕。通常地,壓縮比在9:1到10:1的范圍中。然而,在使用不同燃料的一些例子中,可以增 加壓縮比。例如,這可以在當使用較高辛烷燃料或具有較高的潛在的蒸發(fā)熱焓的燃料時發(fā) 生。如果由于使用直接噴射影響發(fā)動機爆震,也可以增加壓縮比。
[0043] 在一些實施例中,發(fā)動機10的每個汽缸可以包括用于開始燃燒的火花塞192。在 選擇運行模式下,點火系統(tǒng)190可以響應來自控制器12的火花提前信號SA經(jīng)由火花塞192 為燃燒室14提供點火火花。
[0044] 在一些實施例中,發(fā)動機10的每個汽缸可以構(gòu)造成具有用于向汽缸輸送燃料的 一個或更多個噴射器。作為非限制性的例子,汽缸14被示出包括兩個燃料噴射器166和 170。燃料噴射器166和170可以構(gòu)造成經(jīng)由高壓燃料泵和燃料軌輸送從燃料系統(tǒng)8接收 的燃料??商娲?,可以在較低的壓力下由單級燃料泵輸送燃料,在這種情況下,直接燃料 噴射正時在壓縮沖程期間比如果使用高壓燃料系統(tǒng)時可以更多地被限制。而且,燃料箱可 以具有向控制器12提供信號的壓力傳感器。
[0045] 燃料噴射器166被示出直接聯(lián)接到汽缸14,用于與從控制器12接收的信號FPW-I 的脈沖寬度成比例地經(jīng)由電子驅(qū)動器168將燃料直接噴射到其中。以這種方式,燃料噴射 器166提供稱之為到燃燒汽缸14中的燃料的直接噴射(下文被稱為"DI")。雖然圖1示 出P噴射器166位于汽缸14的一側(cè),但是它可以可替代地設置在活塞的頂部,例如接近火 花塞192的位置。當以乙醇基的燃料運行發(fā)動機時,由于某些乙醇基燃料的較低的揮發(fā)性, 這種位置可以改善混合和燃燒??商娲?,噴射器可以位于進氣門的頂部和附近以改善混 合。
[0046] 燃料噴射器170被示出以這樣的配置設置在進氣通道146中,而不是汽缸14中, 即提供稱之為到汽缸14上游的進氣道中的燃料的進氣道噴射(下文被稱為"PFI")。燃料 噴射器170可以經(jīng)由電子驅(qū)動器171噴射與從控制器12接收的信號FPW-2的脈沖寬度成 比例的從燃料系統(tǒng)8接收的燃料。注意,單個驅(qū)動器168或171可以用于兩個燃料噴射系 統(tǒng),或可以利用多個驅(qū)動器,例如用于燃料噴射器166的驅(qū)動器168和用于燃料噴射器170 的驅(qū)動器171,如圖所示。
[0047] 燃料噴射器166和170可以具有不同的特性。這包括,例如,尺寸的不同,一個噴 射器可以比另一個具有更大的噴射孔。其他不同包括,但不限于,不同的噴射角度、不同的 運行溫度、不同的目標、不同的噴射正時、不同的噴射特性、不同的位置等。而且,取決于噴 射器166和170之間所噴射的燃料的分配比,可以實現(xiàn)不同的效果。
[0048] 在汽缸的單個循環(huán)期間燃料可以由兩個噴射器輸送到汽缸。例如,每個噴射器可 以輸送在汽缸14中燃燒的總的燃料噴射的一部分。因此,甚至對于單個燃燒事件,從進氣 道噴射器和直接噴射器噴射的燃料可以在不同的正時下被噴射。此外,對于單個燃燒事件, 每個循環(huán)可以執(zhí)行所輸送的燃料的多個噴射??梢栽趬嚎s沖程、進氣沖程期間或其任何合 適的組合期間執(zhí)行多個噴射。
[0049] 如上所述,圖2僅示出多汽缸發(fā)動機的一個汽缸。因此,每個汽缸可以類似地包括 其自己的一組進氣門/排氣門、(一個或多個)燃料噴射器、火花塞等。應當明白,發(fā)動機 10可以包括任何合適的數(shù)目的汽缸,包括2、3、4、5、6、8、10、12或更多汽缸。而且,這些汽缸 的每一個可以包括參考汽缸14描述并由圖2描述和不出的各種部件的一些或全部。
[0050] 發(fā)動機還可以包括一個或更多個排氣再循環(huán)通道,用于將一部分排氣從發(fā)動機排 氣裝置再循環(huán)到發(fā)動機進氣裝置。因此,通過再循環(huán)一些排氣,可以影響發(fā)動機稀釋,這可 以通過減少發(fā)動機爆震、峰值汽缸燃燒溫度和壓力、節(jié)流損耗以及NOx排放來改善發(fā)動機 性能。在所示的實施例中,排氣可以經(jīng)由EGR通道141從排氣通道148再循環(huán)到進氣通道 144。提供給進氣通道144的EGR的量可以經(jīng)由EGR閥143由控制器12改變。而且,EGR傳 感器145可以設置在EGR通道內(nèi)并且可以提供排氣的壓力、溫度和濃度中的一個或更多個 的指示。
[0051] 在圖1中控制器12被示出為微型計算機,其包括:微處理器單元(CPU) 106、輸入 /輸出端口(I/O) 108、在這個具體的例子中示為只讀存儲芯片(ROM) 110用于可執(zhí)行的程序 和校正值的電子存儲介質(zhì)、隨機存取存儲器(RAM) 112、?;畲鎯ζ鳎↘AM) 114和數(shù)據(jù)總線。 控制器12可以接收來自聯(lián)接到發(fā)動機10的傳感器的各種信號,除了上面提到的那些信號 之外,這些信號可以包括:來自質(zhì)量空氣流傳感器120的感應的質(zhì)量空氣流(MF)的測量; 來自聯(lián)接到冷卻套筒118的溫度傳感器116的發(fā)動機冷卻液溫度(ECT);來自聯(lián)接到曲軸 140的霍爾效應傳感器120 (或其他類型)的表面點火感測信號(PIP);來自節(jié)氣門位置傳 感器的節(jié)氣門位置(TP);以及來自傳感器124的歧管絕對壓力信號(MAP)。發(fā)動機速度信 號RPM可以通過控制器12從信號PIP產(chǎn)生。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號MP可 以用來提供進氣歧管中的真空或壓力的指示。還有其他的傳感器可以包括聯(lián)接到燃料系統(tǒng) 的(一個或多個)燃料箱的燃料水平傳感器和燃料組分傳感器。
[0052] 存儲介質(zhì)只讀存儲器110可以用計算機可讀數(shù)據(jù)以及參與但未具體列出的其他 變量來編程,該計算機可讀數(shù)據(jù)表示通過處理器106可執(zhí)行的指令用于進行下面描述的方 法。參照圖4-6討論的示范性方法。
[0053] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4,示出用于調(diào)節(jié)VDE發(fā)動機的一個或更多個汽缸的燃料噴射的示范 性程序400。在從VDE模式轉(zhuǎn)換成非VDE模式期間可以調(diào)節(jié)燃料噴射以減少轉(zhuǎn)換期間的轉(zhuǎn) 矩擾動并且改善重新開始燃燒穩(wěn)定性。在以VDE模式運行期間也可以調(diào)節(jié)燃料噴射以快速 加熱排氣催化劑并且延長VDE模式的運行。
[0054] 在402處,該程序包括確認發(fā)動機冷啟動條件。在一個例子中,如果發(fā)動機冷卻液 溫度低于閾值,排氣催化劑溫度低于起燃溫度、環(huán)境溫度低于閾值和/或發(fā)動機已經(jīng)關閉 多于閾值持續(xù)時間,則可以確認發(fā)動機冷啟動。如果未確認發(fā)動機冷啟動(即確認發(fā)動機 熱啟動),于是在404處,該程序包括以單一燃料噴射運行發(fā)動機。單一燃料噴射(量、正 時、持續(xù)時間等)可以基于發(fā)動機工況。例如,可以以單一進氣沖程噴射輸送燃料。而且, 基于發(fā)動機工況,可以經(jīng)由直接噴射或進氣道噴射提供單一進氣沖程噴射。
[0055] 如果確認發(fā)動機冷啟動,于是在406處,該程序包括以基于發(fā)動機溫度的多次燃 料噴射運行發(fā)動機。具體地,對于冷啟動的持續(xù)時間,以進氣沖程噴射和壓縮沖程噴射所輸 送的至少一些燃料可以執(zhí)行多次燃料噴射。任選地,至少一些燃料可以以排氣沖程噴射被 輸送。在一個例子中,在排氣沖程中所輸送的燃料可以經(jīng)由進氣道噴射被提供,而在進氣 和壓縮沖程中所輸送的燃料可以經(jīng)由直接噴射被提供。此外,可以延遲火花正時。通過在 冷啟動期間使用多次燃料噴射一其中至少一些燃料在壓縮沖程期間被直接噴射并且剩 余部分的燃料在進氣沖程期間被噴射一可以獲得催化劑起燃溫度而不增加排氣顆粒物 (PM)排放且不使發(fā)動機燃燒穩(wěn)定性變差。在一個例子中,在發(fā)動機冷啟動期間,可以以240 度上止點前(BTDC)執(zhí)行進氣沖程噴射,可以以40度BTDC執(zhí)行壓縮沖程噴射,并且可以應 用60/40的分割比。此外,火花正時可以延遲到15度上止點后(ATDC)。
[0056] 在406處的冷啟動或在404處的熱啟動之后,該程序進行到408,在408估計和/ 或測量發(fā)動機工況并且判斷是否已滿足VDE條件。估計的工況可以包括,例如,發(fā)動機速 度、希望的轉(zhuǎn)矩(例如,來自踏板位置傳感器)、歧管壓力(MAP)、歧管空氣流(MAF)、大氣壓 力(BP)、發(fā)動機溫度、催化劑溫度、進氣溫度、火花正時、空氣溫度、爆震極限等。在一個例子 中,如果發(fā)動機負荷低于閾值,可以認為滿足VDE條件。如果不滿足VDE條件,在410處,所 有的發(fā)動機汽缸可以保持激活并且發(fā)動機可以以非VDE模式運行。
[0057] 如果認為滿足VDE條件,于是在412處,該程序包括響應該工況選擇性地停用一個 或更多個發(fā)動機汽缸。例如,第一發(fā)動機組(或第一組汽缸)的一個或更多個汽缸可以被 停用,而第二發(fā)動機組(或第二組汽缸)保持激活。通過選擇性地使燃料噴射器停用汽缸 可以被停用。除了燃料,火花也可以根據(jù)汽缸被停用。作為例子,在具有均勻點火的平坦發(fā) 動機曲軸設置中,例如,V6或VlO發(fā)動機,在VDE模式期間整個汽缸組可以被停用。在替代 的其他發(fā)動機曲軸設置中,例如V8發(fā)動機,每個組的最外面的兩個汽缸和里面的兩個汽缸 可以交替地停用。
[0058] 在413處,基于發(fā)動機工況和激活的汽缸的平均汽缸負荷,可以確定能夠提供的 發(fā)動機的稀釋的量。基于稀釋的要求,可以調(diào)節(jié)EGR閥以提供希望的稀釋。因此,在VDE模 式運行期間,由于較高的平均汽缸負荷,(與不用VDE模式運行提供的相同發(fā)動機負荷相 比)可以使用較高的EGR速率。這允許甚至在低發(fā)動機負荷條件期間也實現(xiàn)EGR益處。
[0059] 在414處,該程序包括,在停用期間,監(jiān)控聯(lián)接在一個或更多個發(fā)動機汽缸下游的 排放控制裝置的溫度。該監(jiān)控可以包括,例如,監(jiān)控聯(lián)接在第一(停用的)發(fā)動機組而不是 第二(激活的)發(fā)動機組下游的排放控制裝置的溫度??商娲?,該監(jiān)控可以包括監(jiān)控聯(lián)接 在第一和第二發(fā)動機組的每一組下游的排放控制裝置的溫度。該溫度可以通過溫度傳感器 估計或基于工況推知。在另一例子中,該監(jiān)控可以由排氣UEGO傳感器來執(zhí)行。應當明白, 在具有均勻點火的平坦曲軸設置的發(fā)動機系統(tǒng)中,例如,V6或VlO發(fā)動機,其中在VDE模式 期間整個汽缸組可以被停用,聯(lián)接到該未激活組的排氣催化劑的溫度下降可以比整個組不 停用的發(fā)動機系統(tǒng)(例如V8發(fā)動機,其中每一組的外面的汽缸或者里面的汽缸被停用)更 明顯(例如,較大的溫度下降)。
[0060] 在416處,可以判斷監(jiān)控的溫度是否低于第一閾值。如果該溫度高于第一閾值,充 分的排放控制裝置加熱可以被推知,并且在418處可以判斷是否已經(jīng)滿足非VDE模式條件。 在一個例子中,如果發(fā)動機負荷或轉(zhuǎn)矩要求高于閾值可以認為滿足非VDE條件。如果不滿 足非VDE條件,于是在428處,發(fā)動機可以在一些汽缸停用的情況下繼續(xù)以VDE模式運行。 如果滿足非VDE條件,于是在424處,該程序包括再激活先前被停用的發(fā)動機汽缸。這可以 包括重新開始汽缸中的燃料噴射和火花。因此,與VDE模式期間每個汽缸的平均負荷相比, 即使該發(fā)動機負荷可以是比較高,通過再激活汽缸,也減小每個汽缸的平均負荷。
[0061] 在426處,在汽缸的再激活期間,控制器可以可選地用多次燃料噴射操作再激活 的汽缸。此外,在再激活期間可以延遲火花正時以進一步加快排氣催化劑的加熱和再激活。 如在圖6詳細說明的,這包括對于在再激活之后的一定數(shù)量的燃燒事件用多次燃料噴射運 行再激活的汽缸,并且然后重新開始單一燃料噴射。在激活期間多次燃料噴射的使用改善 現(xiàn)在以低單個汽缸負荷運行的再激活的汽缸的燃燒穩(wěn)定性。多次燃料噴射可以繼續(xù),至少 直到單個汽缸負荷增加,例如當發(fā)動機速度達到閾值速度或高于閾值速度(例如,怠速速 度)為止。此外,如果在VDE模式期間發(fā)動機在EGR下運行,在再激活期間該EGR可以緩慢 下降(ramp down),并且在再激活期間可以保持多次燃料噴射直到EGR已經(jīng)緩慢下降到希 望的水平。多次燃料噴射的使用直到EGR已經(jīng)被充分地吹掃改善在低負荷高稀釋條件下的 汽缸的燃燒穩(wěn)定性。
[0062] 多次燃料噴射可以至少包括第一進氣沖程噴射和第二壓縮沖程噴射。除了多次燃 料噴射之外,汽缸也可以在火花延遲的情況下運行以使排氣熱產(chǎn)生最大化。多次燃料噴射 的詳細情況(正時、分割比、壓力、量等)可以基于各種參數(shù)來調(diào)節(jié),例如,先前停用的持續(xù) 時間(即,VDE模式的持續(xù)時間)、排氣催化劑溫度、再激活的時間下的發(fā)動機速度-負荷條 件等,以便改善重新開始燃燒穩(wěn)定性。此外,在到VDE模式之外的和到非VDE模式中的轉(zhuǎn)換 期間使用多次燃料噴射可以減少轉(zhuǎn)矩擾動。因此,在再激活期間所用的多次燃料噴射可以 不同于在發(fā)動機冷啟動期間所用的多次燃料噴射。例如,在再激活期間所用的分割比可以 包括在壓縮沖程中所輸送的相對比較少的燃料和在進氣沖程中所輸送的相對比較多的燃 料。此外,在再激活期間壓縮沖程噴射的正時可以更接近進氣BDC,而在冷啟動期間的噴射 接近壓縮TDC。在一個例子中,在到VDE模式之外的轉(zhuǎn)換期間,在再激活的汽缸中的多次燃 料噴射可以包括以240度BTDC執(zhí)行的進氣沖程噴射,以40度BTDC執(zhí)行的壓縮沖程噴射, 并且可以應用60/40(進氣:壓縮)的分割比。此外,火花正時可以延遲到15度ATDC。在 另一個例子中,在到VDE模式之外的轉(zhuǎn)換期間,在所有的再激活的汽缸中多次燃料噴射可 以包括以220度BTDC執(zhí)行的進氣沖程噴射,以35度BTDC執(zhí)行的壓縮沖程噴射,并且可以 應用70/30(進氣:壓縮)的分割比。此外,火花正時可以延遲到14度ATDC。
[0063] 返回到416,如果監(jiān)控的溫度低于第一閾值(Thr-I),于是在420處,可以判斷監(jiān)控 的溫度是否已經(jīng)下降低于比第一閾值低的第二溫度(Thr-2)。第一閾值可以基于,例如,催 化劑起燃溫度。第二閾值可以基于第一閾值和/或催化劑起燃溫度。在可替代的實施例 中,可以確定溫度的下降速率。響應該溫度下降低于第一閾值,但是仍然高于第二閾值(或 溫度的較緩慢下降),在422處,該程序包括用多次燃料噴射運行發(fā)動機的激活的汽缸。如 參考圖5詳細說明的,對于溫度的下降低于閾值之后的一定數(shù)量的燃燒事件可以執(zhí)行該運 行,在此之后,基于發(fā)動機速度-負荷條件可以重新開始汽缸燃料噴射。例如,激活的汽缸 可以重新開始單一燃料噴射。多次燃料噴射可以至少包括第一進氣沖程噴射和第二壓縮沖 程噴射。多次燃料噴射的詳細情況(正時、分割比、壓力、量等)可以基于監(jiān)控的排放控制裝 置(或排氣催化劑)溫度進行調(diào)節(jié),以加快催化劑加熱。這樣做,可以延遲以VDE模式的發(fā) 動機運行。除了多次燃料噴射之外,汽缸也可以在火花延遲的情況下運行以使排氣熱產(chǎn)生 最大化。在一個例子中,在VDE模式期間,在激活的汽缸中的多次燃料噴射可以包括以240 度BTDC執(zhí)行的進氣沖程噴射,以40度BTDC執(zhí)行的壓縮沖程噴射,并且可以應用60/40 (進 氣:壓縮)的分割比。此外,火花正時可以延遲到15度ATDC。在另一個例子中,在VDE模 式期間,在激活的汽缸中多次燃料噴射可以包括以230度BTDC執(zhí)行的進氣沖程噴射,以35 度BTDC執(zhí)行的壓縮沖程噴射,并且可以應用60/40(進氣:壓縮)的分割比。此外,火花正 時可以延遲到12度ATDC。
[0064] 從422,程序返回到418以判斷是否已滿足非VDE條件,并且因此在424處再激活 發(fā)動機汽缸。任選地,在再激活期間可以再一次使用多次燃料噴射,但是這一次在再激活的 汽缸中,以改善到VDE模式之外的轉(zhuǎn)換,如以上在426處所討論的。因此,如果在418處不 滿足非VDE條件,在428處該程序包括保持發(fā)動機運行的VDE模式。
[0065] 返回到420,響應溫度下降低于第一閾值,以及第二閾值(或溫度的較緩慢下降), 控制器可以推知大量的催化劑冷卻已經(jīng)發(fā)生并且在424處可以再激活所有的發(fā)動機汽缸。 任選地,在再激活期間可以再一次使用多次燃料噴射,但是這一次在再激活的汽缸中,以改 善到VDE模式之外的轉(zhuǎn)換,如以上在426處所討論的。如在圖5詳細說明的,響應于監(jiān)控的 溫度下降低于起燃閾值,控制器可以另外比較與多次燃料噴射和火花延遲利用(在422處) 有關的燃料虧損和與所有的發(fā)動機汽缸的再激活(在426處)有關的燃料虧損。然后基于 該比較,控制器可以選擇提供最大燃料經(jīng)濟性(或最小燃料虧損)的策略。
[0066] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5,其示出用于將停用的發(fā)動機汽缸的燃料噴射臨時轉(zhuǎn)變成多次燃料 噴射的示范性方法500。該方法允許延長以VDE模式的發(fā)動機運行。圖5的程序可以作為 圖4的程序的一部分被執(zhí)行,具體在422處。
[0067] 在502處,該程序包括確認發(fā)動機處在VDE模式中,否則該程序結(jié)束。因此,在VDE 模式期間,可以監(jiān)控排放控制裝置的溫度并且在VDE運行的持續(xù)時間增加時該溫度被期望 下降。當確認VDE模式時,在504處,可以確定監(jiān)控的排放控制裝置溫度已經(jīng)下降低于第一 閾值到怎樣的程度。即,可以確定估計的溫度(Tcat)和第一閾值(Thr-I)之間的差。
[0068] 在506處,可以確定升高監(jiān)控的溫度高于閾值溫度所要求的火花延遲的量。如在 圖4所討論的,響應于監(jiān)控的排放控制裝置的溫度下降到低于(第一)閾值控制器可以延 遲激活的汽缸中的火花正時。所施加的火花延遲的量可以基于監(jiān)控的排放控制裝置的溫度 和(第一)閾值(例如,起燃溫度)之間的差,所施加的火花延遲的量隨著該差的增加而增 加。
[0069] 應當明白,除了利用火花延遲之外,激活的發(fā)動機汽缸也可以在調(diào)節(jié)的排氣門正 時的情況下運行以便使通過排放控制裝置的排氣流最大化。例如,可以延遲排氣門打開。在 一個例子中,排氣門正時調(diào)節(jié)可以經(jīng)由相應的排氣凸輪正時調(diào)節(jié)來執(zhí)行。
[0070] 在508處,可以確定與計算的火花延遲的量有關的燃料虧損。在510處,可以確 定與再激活的所有發(fā)動機汽缸以升高排氣溫度有關的燃料虧損。在512處,與利用火花 延遲有關的(第一)燃料虧損(FP-spk)可以和與汽缸再激活有關的(第二)燃料虧損 (FP-reactvn)進行比較。
[0071] 在替代的實施例中,該程序可以包括估計與延遲的火花正時有關的燃料虧損,并 且判斷燃料虧損是否高于閾值虧損,其中該閾值虧損基于與汽缸再激活有關的燃料虧損。
[0072] 如果與利用火花延遲有關的燃料虧損(FP-spk)小于與汽缸再激活有關的燃料虧 損(FP-reactvn),于是在516處,該程序包括用多次燃料噴射運行激活的汽缸。在此,控制 器可以確定以VDE模式繼續(xù)發(fā)動機運行是更加燃料有效的,而不是在將激活汽缸瞬時轉(zhuǎn)變 到利用多次燃料噴射以及火花延遲的量的情況下(比通過再激活停用的發(fā)動機汽缸從VDE 模式當中到非VDE模式的轉(zhuǎn)換)。
[0073] 控制器可以用至少以第一進氣沖程噴射和第二壓縮沖程噴射所噴射的燃料運行 激活的汽缸。如本文所用的,在進氣沖程期間第一進氣沖程噴射包括具有開始時間和結(jié)束 時間的一個或更多個的第一噴射,而在壓縮沖程期間第二壓縮沖程噴射包括具有開始時間 和結(jié)束時間的一個或更多個的第二噴射。多次燃料噴射的分割比可以基于監(jiān)控的溫度和閾 值之間的差來調(diào)節(jié)。具體地,調(diào)節(jié)的分割比可以包括當監(jiān)控的溫度和閾值之間的差增加時 增加第一進氣沖程噴射量和相應減少壓縮沖程噴射量。分割比可以進一步基于所施加的火 花延遲的量來調(diào)節(jié)。例如,當所用的火花延遲的量增加時,可以調(diào)節(jié)分割比以減少在進氣沖 程中所輸送的燃料的量。分割比還可以基于噴射的燃料的酒精含量來調(diào)節(jié),其中當燃料酒 精含量增加時調(diào)節(jié)的分割比包括減少第一進氣沖程噴射量和相應增加壓縮沖程噴射量。
[0074] 在一個例子中,在VDE模式期間,在激活汽缸中的多次燃料噴射可以包括以240度 BTDC執(zhí)行的進氣沖程噴射、以40度BTDC執(zhí)行的壓縮沖程噴射、并且可以應用的60/40 (進 氣:壓縮)的分割比。此外,火花正時可以延遲到15度ATDC。
[0075] 因此,對于排放控制裝置溫度下降之后的一定數(shù)量的燃燒事件可以在激活的汽缸 中繼續(xù)多次燃料噴射和火花延遲的使用。然后,在溫度已經(jīng)返回到第一閾值或高于第一閾 值時,可以中止多次燃料噴射和火花延遲使用。之后,激活的發(fā)動機汽缸的燃料噴射可以基 于包括發(fā)動機速度和負荷的發(fā)動機工況來調(diào)節(jié)。因此,在518處這可以包括重新開始以單 一噴射模式加燃料(例如,作為單一進氣沖程噴射)??商娲兀枰獣r可以應用多次燃料 噴射。
[0076] 如果與火花延遲的使用有關的燃料虧損(FP-spk)大于與汽缸再激活有關的燃料 虧損(FP-reactvn),或如果與火花延遲的使用有關的燃料虧損高于與汽缸再激活有關的閾 值虧損,在514處,該程序包括響應于溫度下降低于閾值再激活一個或更多個停用的汽缸, 并且轉(zhuǎn)換到發(fā)動機運行的VDE模式之外。在此,中止發(fā)動機運行的VDE并且不執(zhí)行激活的 汽缸的多次燃料噴射。激活的VDE汽缸的示范性調(diào)節(jié)在圖7中示出。
[0077] 以這種方式,在選擇的VDE模式工況期間與利用火花延遲結(jié)合的多次燃料噴射策 略可以用在激活的汽缸中以保持排氣催化劑高于激活溫度。這樣做,可以實現(xiàn)來自汽缸停 用的繼續(xù)使用的燃料經(jīng)濟性益處。
[0078] 作為例子,一種用于發(fā)動機的方法可以包括響應于工況選擇性地停用一個或更多 個發(fā)動機汽缸,并且監(jiān)控聯(lián)接到停用的汽缸下游的排氣催化劑的溫度。在排氣催化劑溫度 的第一下降期間,該方法包括以多次燃料噴射和延遲火花正時運行激活的汽缸,而在排氣 催化劑溫度的第二、不同的下降期間,該方法包括再激活一個或更多個停用的發(fā)動機汽缸。 在此,該第一下降可以包括排氣催化劑溫度的第一下降低于第一閾值,而第二下降包括排 氣催化劑溫度的第二下降到比第一閾值低的第二閾值。在替代的例子中,該第一下降可以 以比第二下降更高的下降速率發(fā)生。另外,該第一下降可以包括較小的火花延遲燃料虧損, 而第二下降包括較大的火花延遲燃料虧損。在第二下降期間,控制器可以通過調(diào)節(jié)排氣凸 輪正時以延遲排氣門打開來運行發(fā)動機。
[0079] 在另一例子中,發(fā)動機系統(tǒng)包括具有第一和第二汽缸組的每組的發(fā)動機;聯(lián)接到 每個發(fā)動機汽缸的燃料噴射器;聯(lián)接到第一和第二汽缸組的每組的下游的排放控制裝置; 和構(gòu)造成估計排放控制裝置的溫度的溫度傳感器。該系統(tǒng)還可以包括包含指令的控制器, 其用于:響應于工況選擇性地停用第二組汽缸,同時保持第一組汽缸為激活的;以及在停 用期間,響應于排放控制裝置的溫度下降,保持第二組汽缸為停用的同時將第一組汽缸的 燃料噴射從單一燃料噴射轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射。
[0080] 在此,將燃料噴射從單一燃料噴射轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射包括將燃料噴射從單一進 氣沖程噴射轉(zhuǎn)變到第一進氣沖程噴射和第二壓縮沖程噴射,第一噴射量與第二噴射量的比 基于排放控制裝置的溫度??刂破鬟€可以包括指令,其用于:在轉(zhuǎn)變?nèi)剂蠂娚鋾r,以延遲的 火花正時運行第一組汽缸,并且施加的火花延遲的量基于排放控制裝置的溫度下降。該控 制器還可以包括指令,其用于:在轉(zhuǎn)變?nèi)剂蠂娚鋾r,在延遲的排氣門打開的情況下運行第一 組汽缸,施加的排氣門打開延遲的量基于排放控制裝置的溫度下降。
[0081] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖6,其示出用于將停用的發(fā)動機汽缸的燃料噴射臨時轉(zhuǎn)變成多次燃料 噴射的示范性方法600。該方法允許在轉(zhuǎn)換到VDE模式之外時重新開始的燃燒穩(wěn)定性得以 改善。圖6的程序可以作為圖4的程序的一部分被執(zhí)行,具體地在426處。
[0082] 在602處,該程序包括確認發(fā)動機處在VDE模式中并且已經(jīng)滿足非VDE條件,否則 該程序結(jié)束。當確認已經(jīng)滿足汽缸再激活條件時,在604處,可以確定先前停用的持續(xù)時間 (即,以VDE模式運行的持續(xù)時間)。此外,也可以確定在該持續(xù)時間期間的排氣催化劑溫 度的變化。在一些實施例中,控制器也可以確定在再激活之前在激活的汽缸中所用的EGR 稀釋的量。
[0083] 在606處,可以確定在汽缸再激活時升高排氣催化劑溫度所要求的火花延遲的 量。即,可以確定當再進入到非VDE模式時必需施加于再激活的汽缸的火花延遲的量。在 一些發(fā)動機配置中,例如在VDE模式期間整個組被停用的情況下的發(fā)動機配置,由于缺少 從停用的汽缸中產(chǎn)生的排氣熱,在汽缸停用的持續(xù)時間期間聯(lián)接到未激活組的排氣催化劑 的溫度會下降。如在圖4處所討論的,控制器可以延遲再激活的汽缸中的火花正時,以升高 排氣催化劑溫度到或高于起燃溫度,以確保排氣排放的催化處理。
[0084] 在608處,對再激活的汽缸所用的燃料噴射模式可以至少基于停用的持續(xù)時間、 排氣催化劑溫度的下降和在停用期間應用的EGR稀釋來確定。具體地,可以判斷是要求單 一燃料噴射還是多次燃料噴射。在一個例子中,如果停用的持續(xù)時間較長和/或在該持續(xù) 時間期間已經(jīng)發(fā)生(未激活組的)排氣催化劑溫度的較高下降,于是在火花延遲一定量的 情況下多次燃料噴射的使用可以用來以加快排氣催化劑升溫。比較之下,如果停用的持續(xù) 時間較小和/或在該持續(xù)時間期間已經(jīng)發(fā)生(未激活組的)排氣催化劑溫度的較低下降, 于是在無火花延遲的情況下單一燃料噴射的使用可以充分地升溫排氣催化劑。
[0085] 選擇還可以基于燃燒穩(wěn)定性的確定。例如,如果在再激活期間低燃燒穩(wěn)定性是可 能的,則可以使用多次燃料噴射。當在在先的停用期間利用較高的EGR稀釋并且在再激活 時要求較低的EGR稀釋時可能就是這樣。如先前所討論的,在VDE條件期間較高的汽缸負 荷允許使用較高的EGR率。在再激活時,汽缸負荷可以下降,從而減少汽缸的EGR容限并且 因此要求的EGR率被減少(至少直到發(fā)動機速度已經(jīng)達到閾值速度,其后可以重新開始EGR 運行)。在一個例子中,在再激活期間,無 EGR可以是希望的。因此,在再激活期間,通過關 閉EGR閥(或減少EGR閥的開度)可以快速下降(ramp out) EGR。但是,由于與EGR回路有 關的長輸送延遲,EGR可以以比希望的速率慢的速率緩慢下降(ramp down),從而導致汽缸 以在低負荷和高EGR稀釋條件運行,其中它們有燃燒不穩(wěn)定和失火的傾向。在這些條件期 間,瞬時轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射可以改善汽缸的燃燒穩(wěn)定性和EGR容限。因此,在VDE模式期 間,在汽缸以較高的EGR量(例如,高于閾值)運行的條件期間,在后來的再激活期間或轉(zhuǎn) 變到非VDE模式期間可以選擇多次噴射。相反,在VDE模式期間汽缸以較低的EGR量運行 (例如,低于閾值)的條件期間,在后來的再激活期間或轉(zhuǎn)變到非VDE模式期間可以選擇單 一噴射。
[0086] 在610處,可以確認已經(jīng)選擇多次燃料噴射。如果多次燃料噴射模式?jīng)]有被選擇, 在612處,該程序再激活所有的發(fā)動機汽缸,并且用作為單一進氣沖程噴射所輸送的燃料 運行發(fā)動機。此外,需要時,可以延遲火花正時,以加熱未激活組的排氣催化劑。
[0087] 當確認多次噴射模式已經(jīng)被選擇時,在614處,該程序包括再激活先前停用的發(fā) 動機汽缸并且以多次燃料噴射運行停用的汽缸,同時在先前激活的汽缸中保持單一燃料噴 射。如本文所用,以多次燃料噴射運行再激活的汽缸包括至少用第一進氣沖程噴射和第二 壓縮沖程噴射運行汽缸,同時在前面的VDE模式期間在是激活的汽缸中保持單一進氣沖程 噴射。
[0088] 第一進氣沖程噴射可以包括在進氣沖程期間具有開始時間和結(jié)束時間中的一個 或更多個的第一噴射,同時第二壓縮沖程噴射可以包括在壓縮沖程期間具有開始時間和結(jié) 束時間中的一個或更多個的第二噴射。多次燃料噴射的分割比可以基于估計的選擇性停用 的持續(xù)時間,當選擇性停用的持續(xù)時間增加時調(diào)節(jié)分割比以減少第一進氣沖程噴射的量同 時相應地增加該第二壓縮沖程噴射的量。分割比還可以基于估計的排氣催化劑溫度來調(diào) 節(jié),當催化劑溫度下降低于閾值時,調(diào)節(jié)分割比以增加第一進氣沖程噴射的量同時相應地 減少第二壓縮沖程噴射的量。應用于先前停用的汽缸組的噴射正時、分割比和火花正時允 許催化劑能夠很快達到有效的運行溫度同時還保持合理的燃燒穩(wěn)定性。
[0089] 再激活的汽缸的分割比還可以基于在再激活之前估計的EGR稀釋來調(diào)節(jié)。具體 地,當EGR稀釋較高時,可以調(diào)節(jié)燃料噴射的正時以在進氣沖程期間提供較大部分的燃料 (例如,作為均質(zhì)稀進氣沖程噴射)和在壓縮沖程期間的較小部分的燃料(例如,作為富分 層壓縮沖程噴射)。如上面所討論的,當從VDE模式轉(zhuǎn)變到非VDE模式時,單個汽缸負荷可 以基于空氣充氣的減少而減小。較輕的汽缸負荷通常具有不太穩(wěn)定的燃燒,并且與瞬時燃 料補償?shù)南嗷プ饔煤驮谕S闷陂g由于變冷引起的不同于正在運行的汽缸的其他汽缸條件 可以在再激活期間促成不太穩(wěn)定的燃燒。EGR可以繼續(xù)干擾較輕的汽缸負荷直到輸送給汽 缸的EGR已經(jīng)被充分地排出以減少燃燒問題。雖然進氣運動控制閥(CMCV)可以用來調(diào)節(jié) 在轉(zhuǎn)換期間輸送給汽缸的空氣-燃料混合物的汽缸中運動(由于較好的混合和較穩(wěn)定的燃 燒),由于CMCV的較慢的響應時間(例如,當轉(zhuǎn)變到較低的汽缸負荷時,CMCV不足夠快的關 閉),燃燒穩(wěn)定性可能受到損害,從而導致在再激活期間的緩慢的燃燒或甚至失火。因此,通 過利用多次燃料噴射,能夠改善在低汽缸負荷下的燃燒穩(wěn)定性。在一個例子中,在壓縮沖程 期間所輸送的部分燃料可以對應于噴射器的最小流動質(zhì)量。通過調(diào)節(jié)壓縮噴射的正時與火 花正時一致(或在火花事件之前或之后立即執(zhí)行壓縮噴射),分層的充氣燃燒可以用來減 少汽缸燃燒時間。此外,分層的燃燒可以增強催化劑的氧化作用并且進一步改善催化劑再 加熱。
[0090] 因此,燃料噴射的分割比、正時和壓力中的一個或更多個可以進一步基于噴射的 燃料的酒精含量進行調(diào)節(jié)。例如,當噴射的燃料的酒精含量增加時,第二壓縮沖程噴射的量 會增加而第一進氣沖程噴射的量會相應地減少。
[0091] 除了多次燃料噴射之外,在再激活期間,可以延遲再激活的汽缸中的火花正時以 加快排氣催化劑加熱。具體地,可以基于排氣催化劑溫度(例如,基于排氣催化劑溫度和起 燃溫度或另外的閾值溫度之間的差)調(diào)節(jié)火花延遲的量。
[0092] 在一個例子中,在再激活的汽缸中的多次燃料噴射可以包括以240度BTDC執(zhí)行的 進氣沖程噴射,以40度BTDC執(zhí)行的壓縮沖程噴射,并且可以應用60/40 (進氣:壓縮)的分 割比。此外,火花正時可以延遲到15度ATDC。
[0093] 因此,對于從再激活以后的一定數(shù)量的燃燒事件可以用多次燃料噴射執(zhí)行再激活 的汽缸的運行。例如,直到發(fā)動機速度達到閾值速度或高于閾值速度(例如,怠速速度)和 /或直到EGR速率低于閾值(例如,EGR被完全吹掃)。然后,在616處,可以重新開始以單 一噴射模式加燃料。例如,在一定數(shù)量的燃燒事件已經(jīng)過去之后,控制器可以用作為進氣沖 程的單一燃料噴射所噴射的燃料運行再激活的汽缸。
[0094] 燃燒事件的數(shù)目可以基于汽缸再激活期間的發(fā)動機負荷,燃燒事件的數(shù)目增加直 到發(fā)動機負荷達到穩(wěn)定狀態(tài)條件。燃燒事件的數(shù)目還可以基于選擇性停用的持續(xù)時間、排 氣催化劑溫度和在再激活期間的EGR水平,當持續(xù)時間增加、排氣催化劑溫度降低和EGR水 平增加時燃燒事件的數(shù)目增加。
[0095] 應當明白,在再激活期間,在再激活的汽缸以多次燃料噴射運行時,已經(jīng)激活的汽 缸可以基于發(fā)動機速度-負荷條件用調(diào)節(jié)的燃料噴射來運行。例如,對于一定數(shù)量的燃燒 事件可以用單一燃料噴射運行來激活汽缸,該單一燃料噴射包括作為單一進氣沖程噴射所 噴射的燃料。
[0096] 以這種方式,對于在再激活期間來自發(fā)動機運行的VDE模式的一定數(shù)量的燃燒事 件,通過以多次燃料噴射運行再激活的汽缸,改善汽缸的重新開始燃燒穩(wěn)定性。
[0097] 作為例子,一種用于發(fā)動機的方法包括,響應于工況選擇性地停用一個或更多個 發(fā)動機汽缸;和在再激活期間,對于從再激活以后的一定數(shù)量的燃燒事件用作為每個進氣 沖程噴射和壓縮沖程噴射所噴射的燃料運行再激活的汽缸。進氣沖程噴射中噴射的燃料相 對于壓縮沖程噴射的比可以基于排氣催化劑的溫度,當排氣催化劑的溫度下降低于閾值時 進氣沖程中噴射的燃料的量增加。在此,選擇性地停用一個或更多個發(fā)動機汽缸包括停用 第一發(fā)動機組的一個或更多個發(fā)動機汽缸,該發(fā)動機包括第二組,并且其中噴射的燃料比 基于聯(lián)接到第一組而不聯(lián)接到第二組的排氣催化劑的溫度。噴射的燃料的分割比還可以基 于噴射的燃料的酒精含量,當噴射的燃料的酒精含量增加時,減少在進氣沖程噴射中噴射 的燃料的量,并且相應地增加壓縮沖程噴射中噴射的燃料的量。
[0098] 在另一例子中,一種用于發(fā)動機的方法包括:選擇性地停用一個或更多個發(fā)動機 汽缸。然后,在第一再激活期間,該方法包括用作為單一噴射所噴射的燃料運行再激活的汽 缸。比較之下,在第二再激活期間,該程序包括用作為多次噴射所噴射的燃料運行再激活的 汽缸,作為多次噴射所噴射的燃料具有作為進氣沖程噴射和壓縮沖程噴射中的每一種所噴 射的燃料。在此,第二再激活發(fā)生在較長的停用持續(xù)時間之后,而第一再激活發(fā)生在較短的 停用持續(xù)時間之后。該方法還包括:在第一再激活期間,保持再激活的汽缸的火花正時,并 且在第二再激活期間,延遲再激活的汽缸的火花正時。
[0099] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7,圖700示出用于激活的發(fā)動機汽缸的示范性燃料噴射調(diào)節(jié)。響應 于排氣催化劑溫度的下降執(zhí)行調(diào)節(jié)以允許汽缸再激活能夠被延長。圖700示出在曲線702 處發(fā)動機的運行模式(VDE或非VDE),在曲線704處第一發(fā)動機組的燃料噴射分布圖,在曲 線706處第二發(fā)動機組的燃料噴射分布圖,在曲線708處第一發(fā)動機組的火花正時,在曲線 709處第二發(fā)動機組的火花正時,以及在曲線710處聯(lián)接到第二組(在VDE模式期間被停用 的組)的催化劑的排氣催化劑溫度(Texh)。
[0100] 在tl之前,發(fā)動機可以以非VDE模式運行(曲線702),其中每組上的所有的汽缸 點火。在非VDE模式運行期間,第一和第二發(fā)動機組的二者中的汽缸可以接收作為單一進 氣沖程噴射的燃料(曲線704-706)(由單一實線條所示)。在tl處,響應于工況的變化(例 如,發(fā)動機負荷或轉(zhuǎn)矩要求的下降),發(fā)動機可以轉(zhuǎn)變到VDE模式運行。具體地,在第二發(fā)動 機組上的所有汽缸可以通過截斷燃料和火花(曲線709)被選擇性地停用,而第一發(fā)動機組 上的所有汽缸保持激活(曲線704和708)。因此,由于汽缸停用,可以增加第一發(fā)動機組上 的激活的汽缸的汽缸負荷。如圖所示,在第一發(fā)動機組上的激活的汽缸可以繼續(xù)單一進氣 沖程噴射(具有對應于較高的汽缸負荷所噴射的總?cè)剂系妮^大量)。
[0101] 在tl和t2之間,當在汽缸停用的情況下發(fā)動機運行繼續(xù)時,聯(lián)接到未激活組下游 的排氣催化劑的溫度可能下降(例如在t2處),排氣催化劑處在或低于閾值溫度712。對于 具有停用的閥的停用的組,將沒有氣流通過該組,但是由于無燃燒的空氣和燃料混合物加 熱催化劑該催化劑將變冷。因此,排氣催化劑溫度的下降可能不僅導致汽缸再激活的提前, 而且還導致汽缸再激活期間的燃料虧損,因為加熱催化劑需要產(chǎn)生額外的熱。因此,為了降 低燃料虧損并且允許發(fā)動機保持VDE模式較長的時間,在t2處,在保持第二組停用的同時, 第一組上的激活的汽缸的燃料噴射可以轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射(曲線704)。具體地,總的燃 料量可以作為第一進氣沖程噴射(用實線條示出)和第二壓縮沖程噴射(用虛線條示出) 被輸送。多次燃料噴射正時、比和壓力至少可以基于排氣催化劑溫度和閾值之間的差來調(diào) 節(jié)。在所示的例子中,分割比被調(diào)節(jié)以包括第一進氣沖程噴射的較高的量和第二壓縮沖程 噴射的較低的量。除了多次燃料噴射之外,還可以從最大扭矩最小點火提前角(MBT)延遲 在激活的汽缸中的火花正時(曲線708),調(diào)節(jié)火花延遲以充分地升高排氣溫度以便能夠使 排氣催化劑升溫。
[0102] 對于在t2和t3之間的一定數(shù)量的燃燒事件,與在激活的汽缸中的火花延遲一起 繼續(xù)多次燃料噴射的使用,直到催化劑溫度返回到或高于閾值712。在t3處,在催化劑已經(jīng) 充分地升溫之后,重新開始在激活的汽缸中的單一進氣沖程燃料噴射同時火花返回到MBT。 在t4處,響應于再激活條件被滿足(例如,發(fā)動機負荷或轉(zhuǎn)矩要求的上升),第二組的停用 的汽缸可以用返回到汽缸的燃料和火花被再激活。
[0103] 因此,如果激活的汽缸不瞬變到多次燃料噴射模式,第二發(fā)動機組可能需要比較 早的再激活(如虛線703所示),具體地,在t2處,響應于排氣催化劑溫度的下降。在此,在 t2處燃料噴射(見705)和火花(見707)可以返回到第二組。因此,這可以通過截短發(fā)動 機以VDE模式運行的持續(xù)時間來減少VDE運行的燃料經(jīng)濟性益處。因此,通過將激活的汽 缸轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射,VDE運行可以被延長并且對于較長的發(fā)動機運行的持續(xù)時間可以 延伸燃料經(jīng)濟性益處。
[0104] 雖然圖7示出在tl和t2之間激活組(組-1)上的火花正時在MBT處,但是應當 明白,在替代的例子中,由于以較高的汽缸負荷運行并且不受邊界線限制,在tl和t2之間, 激活組上的火花正時可以從MBT延遲。然而,在使用時,當不要求催化劑加熱時(如在tl 和t2之間)在VDE模式期間所用的火花延遲的水平將不如在催化劑加熱期間(如在t2和 t3之間)所用的火花延遲量那樣大。
[0105] 還應當明白,在圖7的例子中所用的發(fā)動機配置可以對應于一組的所有發(fā)動機汽 缸被停用的發(fā)動機,例如具有平坦曲軸設置和均勻點火順序的發(fā)動機(例如,V6或VlO發(fā) 動機)。在替代的發(fā)動機配置中,例如在發(fā)動機具有不均勻點火順序(例如,V8,在給定的 時間的情況下,一組的外面的汽缸或里面的汽缸被停用)的情況下,控制器可以監(jiān)控聯(lián)接 到每組的排氣催化劑的溫度,并且響應對任何給定組的冷卻,這組的激活的汽缸可以轉(zhuǎn)變 到多次燃料噴射。例如,在VDE模式期間,第一組的第一組汽缸和第二組的第一組汽缸可以 被停用,而第一組的第二組汽缸和第二組的第二組汽缸保持激活。在VDE模式期間,響應于 在第一組(而不是第二組)的排氣催化劑溫度的下降,第一組的第二組汽缸可以被轉(zhuǎn)變到 多次燃料噴射,而第二組的激活的汽缸保持用單一燃料噴射運行。同樣,在VDE模式期間, 響應于在第二組(而不是第一組)的排氣催化劑溫度的下降,第二組的第二組汽缸可以被 轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射,同時第一組的激活的汽缸保持以單一的燃料噴射運行。這允許以VDE 模式的發(fā)動機運行被延長。
[0106] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖8,圖800示出示用于再激活的發(fā)動機汽缸的示范性燃料噴射調(diào)節(jié)。該 調(diào)節(jié)可以在從VDE模式當中轉(zhuǎn)換期間執(zhí)行以改善重新開始燃燒穩(wěn)定性和瞬時轉(zhuǎn)矩擾動。圖 800示出在曲線802處發(fā)動機運行模式(VDE或非VDE),在曲線804處第一發(fā)動機組的燃料 噴射分布圖,在曲線806處第二發(fā)動機組的燃料噴射分布圖,在曲線808處第一發(fā)動機組的 火花正時,在曲線809處的第二發(fā)動機組的火花正時,以及在曲線810處聯(lián)接到未激活組的 排氣催化劑溫度(Texh)。
[0107] 在tl之前,發(fā)動機可以以非VDE模式運行(曲線802),其中每組上的所有汽缸點 火。在非VDE模式運行期間,第一和第二發(fā)動機組二者中的汽缸可以接收作為單一進氣沖 程噴射的燃料(曲線804-806)(由單一實線條所示)。此外,火花可以處在正常正時,例如 在MBT處。在tl處,響應于工況的變化(例如,發(fā)動機負荷或轉(zhuǎn)矩要求的下降),發(fā)動機可 以轉(zhuǎn)變到運行的VDE模式。具體地,第二發(fā)動機組上的汽缸可以通過截斷燃料和火花(曲 線809)被選擇性地停用,而第一發(fā)動機組上的汽缸保持激活(曲線804和808)。因此,由 于汽缸停用,激活的汽缸的汽缸負荷可以增加。如圖所示,第一發(fā)動機組上的激活的汽缸可 以以繼續(xù)單一進氣沖程噴射(具有對應于較高的汽缸負荷所噴射的總?cè)剂系妮^大量)。
[0108] 在tl和t2之間,當發(fā)動機在汽缸停用的情況下繼續(xù)運行時,因為聯(lián)接到催化劑的 整個組是未激活的,由于在排氣催化劑上沒有流過熱的燃燒的空氣-燃料混合物,排氣催 化劑溫度的逐漸下降。在t2處,排氣催化劑可以接近閾值溫度812并且可以滿足發(fā)動機再 激活條件。例如,發(fā)動機負荷和轉(zhuǎn)矩要求可以增加。當從VDE模式轉(zhuǎn)變到非VDE模式時,單 個汽缸負荷可以基于空氣充氣的減少而減少。較輕的汽缸負荷通常具有不太穩(wěn)定的燃燒, 并且與瞬時燃料補償?shù)南嗷プ饔?,以及由于在停用期間變冷卻而引起的不同于正在運行的 汽缸的其他汽缸條件促進在再激活期間的不太穩(wěn)定燃燒。
[0109] 為了克服與排氣催化劑激活有關的問題,并且還為了改善重新開始燃燒穩(wěn)定性, 在t2處,在再激活期間,在保持第一組的單一噴射的同時,在第二組上的再激活的汽缸的 燃料噴射可以轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射(曲線806)。具體地,燃料的總量可以作為第一進氣沖 程噴射(由實線條示出)和第二壓縮沖程噴射(以虛線條示出)被提供。多次燃料噴射正 時、比和壓力可以至少基于排氣催化劑溫度和閾值之間的差來調(diào)節(jié)。在所示的例子中,分割 比被調(diào)節(jié)以包括第一進氣沖程噴射的較高的量和第二壓縮沖程噴射的較低的量。除了多次 燃料噴射之外,在再激活的汽缸中的火花正時(曲線809)還可以從MBT延遲,調(diào)節(jié)火花延 遲以充分地升高排氣溫度以便能夠使排氣催化劑升溫。第一發(fā)動機組的火花正時可以保持 在MBT處。
[0110] 對于在t2和t3之間的一定數(shù)量的燃燒事件,與在再激活的汽缸中的火花延遲一 起繼續(xù)多次燃料噴射的使用,直到催化劑溫度被升高并且發(fā)動機速度已經(jīng)增加到燃燒穩(wěn)定 性不變差的水平。例如,多次噴射至少可以繼續(xù)直到發(fā)動機速度到達或高于怠速速度。在 t3處,一旦催化劑已經(jīng)充分地升溫并且發(fā)動機速度已經(jīng)達到怠速速度,重新開始在再激活 的汽缸中的單一進氣沖程燃料噴射,同時火花返回到MBT。
[0111] 雖然圖8示出在tl和t2之間激活的汽缸上的火花正時(組1)在MBT處,但是應 當明白,在替代的例子中,由于在較高的汽缸負荷下運行并且不受邊界線限制,在tl和t2 之間,激活的組上的火花正時可以從MBT延遲。然而,在使用時,當不要求催化劑加熱時(如 在tl和t2之間)在VDE模式期間所用的火花延遲的水平將不如在催化劑加熱期間(如在 t2和t3之間所示)在再激活的組(組-2)上所用的火花延遲量那樣大。
[0112] 還應當明白,在圖8的例子中所用的發(fā)動機配置可以對應于一組的所有發(fā)動機汽 缸被停用的發(fā)動機,例如在具有平坦曲軸設置和均勻點火順序的發(fā)動機(例如,V6或VlO發(fā) 動機)中。在替代的發(fā)動機配置中,例如在發(fā)動機具有非均勻點火順序(例如,V8,其中在 給定的時間的情況下,一組的外面的汽缸或里面的汽缸被停用)的情況下,控制器可以監(jiān) 控聯(lián)接到每組的排氣催化劑的溫度,并且響應于對任何給定組的冷卻,這組的再激活的汽 缸可以轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射。例如,在VDE模式期間,第一組的第一組汽缸和第二組的第一 組汽缸可以被停用,而第一組的第二組汽缸和第二組的第二組汽缸保持激活。響應于在第 一組(而不是第二組)的排氣催化劑溫度的下降,發(fā)動機可以轉(zhuǎn)變到非VDE模式,并且在再 激活期間,至少第一組的第一組汽缸可以轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射,而第二組的汽缸保持以單 一燃料噴射運行。任選地,基于排氣催化劑溫度的下降,在再激活期間,第一組的所有汽缸 可以轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射。同樣,響應于在第二組(而不是第一組)的排氣催化劑溫度的 下降,發(fā)動機可以轉(zhuǎn)變到非VDE模式,并且在再激活期間,至少第二組的第一組汽缸可以轉(zhuǎn) 變到多次燃料噴射,而第一組的汽缸保持以單一燃料噴射運行。任選地,基于排氣催化劑溫 度的下降,在再激活期間,第二組的所有汽缸可以轉(zhuǎn)變到多次燃料噴射。這改善汽缸再啟動 性。
[0113] 現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖9,圖900示出用于再激活的發(fā)動機汽缸的示范性燃料噴射調(diào)節(jié)。該調(diào) 節(jié)可以在從VDE模式當中轉(zhuǎn)換期間執(zhí)行以改善重新開始燃燒穩(wěn)定性和瞬時轉(zhuǎn)矩擾動。曲線 圖900示出在曲線902處的發(fā)動機運行模式(VDE或非VDE),在曲線904處的第一發(fā)動機組 的燃料噴射分布圖,在曲線906處的第二發(fā)動機組的燃料噴射分布圖,在曲線908處的第一 發(fā)動機組的火花正時,在曲線909處的第二發(fā)動機組的火花正時,以及在曲線910處的(在 VDE或非VDE模式期間,所有激活汽缸的)EGR水平。
[0114] 在tl之前,由于發(fā)動機負荷高于閾值,發(fā)動機可以以在具有每組上的所有汽缸點 火的非VDE模式運行。在非VDE模式運行期間,第一和第二發(fā)動機組二者中的汽缸可以接 收作為單一進氣沖程噴射的燃料(曲線904-906)(由單一實線條示出)。此外,火花(曲線 908-909)可以處在正常正時,例如在MBT處。而且,由于較高的發(fā)動機負荷條件,如圖所示 通過增加 EGR閥的開度,EGR可以提供給發(fā)動機汽缸(曲線910,在tl之前,示出所有發(fā)動 機汽缸中的EGR水平)。在一個例子中,提供的EGR可以是低壓EGR。而且,可以以固定的 速率(即,以相對于氣流的固定百分比)提供EGR。在另一例子中,可以以相對于氣流的可 變的速率提供LP-EGR。在又一個例子中,可以作為低壓EGR和高壓EGR的組合提供EGR。
[0115] 在tl處,響應于工況的變化(例如,發(fā)動機負荷或轉(zhuǎn)矩要求的下降),發(fā)動機可以 轉(zhuǎn)變到VDE模式運行。具體地,第二發(fā)動機組上的汽缸可以通過截斷燃料和火花(曲線906 和909)被選擇性地停用,而第一發(fā)動機組上的汽缸保持激活(曲線904和908)。如圖所 示,第一發(fā)動機組上的激活的汽缸可以繼續(xù)以單一進氣沖程噴射(具有對應于較高的汽缸 負荷所噴射的總?cè)剂系妮^大量)。
[0116] 因此,由于汽缸停用,激活的汽缸的汽缸負荷可以增加。這改善其EGR容限,并且 在VDE模式運行期間允許較高水平的EGR用在激活的汽缸中(曲線910,在tl和t2之間, 示出激活的汽缸的EGR水平)。除了 VDE模式之外,通過利用EGR,實現(xiàn)進一步的燃料經(jīng)濟 性益處。此外,由于在VDE模式運行期間升高的汽缸負荷,EGR益處可以擴至低發(fā)動機負荷 條件。
[0117] 在t2處,響應于工況的變化(例如,發(fā)動機負荷或轉(zhuǎn)矩要求的下降),發(fā)動機可以 轉(zhuǎn)變回到非VDE模式運行。具體地,在第二發(fā)動機組上的汽缸通過返回燃料和火花可以被 選擇性地再激活。由于汽缸再激活,激活的汽缸的汽缸負荷可以減小。較輕的汽缸負荷通 常具有較少的燃燒穩(wěn)定性,并且與瞬時燃料補償相互作用,以及在停用期間的其他汽缸條 件可能促進在再激活期間不太穩(wěn)定的燃燒。此外,較低的汽缸負荷降低其EGR容限。因此, 在t2處,EGR閥可以關閉并且在再激活期間EGR可以快速下降。然而,由于沿著EGR通道 的長輸送延遲,實際的EGR下降速率(曲線910)可以比希望的下降速率慢。具體地,EGR 可以繼續(xù)與較輕的汽缸負荷干擾直到輸送給汽缸的EGR已經(jīng)被充分地排出,以減少燃燒問 題。雖然在轉(zhuǎn)換期間充氣運動控制閥(CMCV)能夠用來調(diào)節(jié)提供給汽缸的空氣-燃料混合物 的汽缸中運動(由于較好的混合和較穩(wěn)定的燃燒),但是由于CMCV的較慢的響應時間(例 如,當轉(zhuǎn)換到較低的汽缸負荷時CMCV不足夠快關閉),在再激活期間燃燒穩(wěn)定性會受到損 害,從而引起緩慢的燃燒或甚至失火。
[0118] 為了克服這些問題并改善重新開始燃燒穩(wěn)定性,在t2處,在再激活期間,所有汽 缸的燃料噴射,包括第二組上的再激活的汽缸以及第一組上的激活的汽缸,可以轉(zhuǎn)變到多 次燃料噴射(曲線906)。具體地,總?cè)剂狭靠梢宰鳛榈谝贿M氣沖程噴射(用實線條示出) 和第二壓縮沖程噴射(用虛線條示出)被輸送。多次燃料噴射正時、比和壓力至少可以基于 在再激活之前(即,在在先的立即停用之前)出現(xiàn)在發(fā)動機系統(tǒng)中的EGR稀釋來調(diào)節(jié)。在 所不的例子中,分割比被調(diào)節(jié)以包括第一進氣沖程噴射的較商的量和第二壓縮沖程噴射的 較低的量。除了多次燃料噴射之外,還可以從MBT延遲再激活的汽缸中的火花正時(曲線 909),調(diào)節(jié)火花延遲以充分地升高排氣溫度以便使先前未激活組上的排氣催化劑升溫。同 時,第一發(fā)動機組的火花正時可以保持在MBT處。
[0119] 應當明白,在圖9的例子中,在再激活期間多次噴射用在所有發(fā)動汽缸中,直到進 氣系統(tǒng)中的EGR已經(jīng)被排出,因為EGR經(jīng)由共同的EGR通道輸送給所有發(fā)動機汽缸。然而, 可能存在另外的發(fā)動機配置,其中EGR系統(tǒng)構(gòu)造成經(jīng)由不同的通道將EGR輸送給不同的汽 缸組。在這些發(fā)動機配置中,在VDE模式運行期間有可能只向激活的汽缸輸送EGR。在這種 情況下,在后來的汽缸再激活期間,只在先前激活的汽缸中可以利用多次燃料噴射直到EGR 已經(jīng)被充分地吹掃,同時再激活的汽缸保持以單一燃料噴射。
[0120] 對于在t2和t3之間的一定數(shù)量的燃燒事件,在兩個發(fā)動機組上繼續(xù)多次燃料噴 射的使用(在所示的例子中)直到EGR被充分吹掃。在t3處,一旦EGR已經(jīng)下降到充分低 的水平,在再激活的汽缸中重新開始單一進氣沖程燃料噴射。而且,在再激活的發(fā)動機組中 的火花正時可以返回到MBT。
[0121] 應當明白,雖然在t2和t3之間圖9的例子示出延遲的火花正時,但是在替代的例 子中,可以基于排氣催化劑溫度調(diào)節(jié)再激活的汽缸的火花延遲。而且,雖然在tl和t2之間 圖9示出激活的汽缸(組-1)的火花正時在MBT處,但是應當明白,在替代的例子中,在tl 和t2之間,由于在較高的汽缸負荷下運行并且不受邊界線限制,激活的汽缸的火花正時可 以從MBT延遲。但是,在使用時,在VDE模式(如在tl和t2之間)期間所用的火花延遲的 水平將不如為了催化劑加熱(如在t2和t3之間所示)在再激活的組(組-2)上所用的火 花延遲量那樣大。
[0122] 在一個例子中,一種用于發(fā)動機的方法包括:選擇性地停用一個或更多個發(fā)動機 汽缸并且在EGR的情況下運行激活的汽缸。然后,在再激活期間,該方法包括用多次燃料噴 射運行所有發(fā)動機汽缸直到EGR少于閾值。多次燃料噴射包括第一稀均質(zhì)進氣沖程噴射和 第二富分層壓縮沖程噴射。多次燃料噴射的分割比基于在選擇性停用期間的EGR和在再激 活期間的排氣催化劑溫度中的一個或更多個。在EGR的情況下運行激活的汽缸包括以相對 于空氣流固定的EGR百分比運行激活的汽缸。在EGR的情況下運行激活的汽缸還包括基于 在選擇性停用期間的激活汽缸的平均汽缸負荷調(diào)節(jié)激活的汽缸的EGR水平,當平均汽缸負 荷增加時增加 EGR水平。而且,在再激活期間,再激活的汽缸在火花正時延遲的情況下運 行,該延遲基于排氣催化劑溫度。
[0123] 因此通過在汽缸再激活時用多次燃料噴射運行所有發(fā)動機汽缸直到進氣系統(tǒng)的 EGR水平低于閾值,能夠減輕在低汽缸負荷下與高EGR稀釋有關的燃燒穩(wěn)定性問題。此外, 多次噴射的使用加快在VDE模式運行之后的排氣催化劑再激活,從而改善排氣排放。通過 基于噴射的燃料的酒精含量進一步調(diào)節(jié)分割比,從而減少由于混合燃料使用的駕駛性能變 差。具體地,能夠減少可以導致不穩(wěn)定的不良燃燒事件。
[0124] 以這種方式,通過以多次燃料噴射運行再激活的汽缸,該多次燃料噴射具有在進 氣沖程期間所輸送的一部分燃料和在壓縮沖程期間所輸送的一部分燃料,改善汽缸的重新 開始燃燒穩(wěn)定性。具體地,能夠減輕在汽缸再激活時與減少汽缸負荷有關的燃燒穩(wěn)定性問 題。此外,多次噴射加快在VDE模式運行之后的排氣催化劑再激活,從而改善排氣排放。通 過基于噴射的燃料的酒精含量進一步調(diào)節(jié)分割比,減少由于混合燃料使用的駕駛性能變 差。具體地,能夠減少可以導致不穩(wěn)定的不良燃燒事件。
[0125] 對于在發(fā)動機運行的VDE模式期間一定數(shù)量的燃燒事件也通過用多次燃料噴射 運行激活的汽缸,在轉(zhuǎn)變到非VDE模式運行期間排氣催化劑的溫度和催化效率能快速恢復 同時也能改善燃燒穩(wěn)定性。通過使用多次噴射加快排氣升溫,延長以VDE模式的發(fā)動機運 行的持續(xù)時間。這使汽缸停用的燃料經(jīng)濟性益處被擴展??偟膩碚f,改善發(fā)動機性能。
[0126] 應當指出,這里包括的示范性控制和估計程序可以與各種發(fā)動機和/或車輛系統(tǒng) 配置一起應用。這里描述的具體的程序可以表示任何數(shù)目處理策略的其中一個或更多個, 例如事件驅(qū)動的、中斷驅(qū)動的、多任務的、多線程的等。因此,所示的各種動作、操作和/或 功能可以以所示的順序進行,并行進行,或在一些情況下可以省略。同樣,為了實現(xiàn)這里所 述的示例性實施例的特征和優(yōu)點,處理的次序不是必需要求的,而是為了容易示出和描述 而提供。一個或更多個所示的動作、操作和/或功能根據(jù)所用的特定策略可以重復地進行。 而且,所述的動作、操作和/或功能可以圖示地表示被編程在發(fā)動機控制系統(tǒng)中的計算機 可讀的儲存介質(zhì)的非瞬變的存儲器中的編碼。
[0127] 應當明白,本文所公開的配置和程序在性質(zhì)上是示范性的,并且這些具體的實施 例不被認為是限制性的,因為許多變化是可能的。例如,上述技術可以用于V-6、1-4、1-6、 V-12、對置4缸以及其他發(fā)動機類型。本公開的主題包括本文所公開的各種系統(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。
[0128] 下面的權利要求具體指出認為新穎的和非顯而易見的一些組合和子組合。這些權 利要求可能涉及"一種"元件或"第一"元件或其等同物。這些權利要求應當理解為包括一 個或多個這種元件的結(jié)合,既不要求也不排除兩個或更多個這種元件。所公開的特征、功 能、元件和/或性質(zhì)的其他組合或子組合可以通過修改本權利要求或在本申請和相關申請 中提出新權利要求來主張。這些權利要求,比原權利要求在范圍上無論是更寬、更窄、相等 或不同都被認為包含在本發(fā)明的主題內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種用于發(fā)動機的方法,包括: 響應于工況選擇性地停用一個或多個發(fā)動機汽缸; 在再激活期間,監(jiān)控聯(lián)接于所述一個或多個發(fā)動機汽缸下游的排放控制裝置的溫度; 以及 響應于所述溫度下降低于閾值,用多次燃料噴射運行激活的汽缸。
2. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其中用多次燃料噴射運行激活的汽缸包括運行一定數(shù) 量的燃燒事件。
3. 根據(jù)權利要求2所述的方法,其中用多次燃料噴射運行激活的汽缸包括用至少第一 進氣沖程噴射和第二壓縮沖程噴射所噴射的燃料運行所述激活的汽缸。
4. 根據(jù)權利要求3所述的方法,其中所述多次燃料噴射的分割比基于監(jiān)控的所述溫度 和所述閾值之間的差調(diào)節(jié)。
5. 根據(jù)權利要求4所述的方法,其中調(diào)節(jié)的分割比包括當所述差增加時增加所述第一 進氣沖程噴射量和相應減少所述壓縮沖程噴射量。
6. 根據(jù)權利要求5所述的方法,其中所述分割比還基于噴射的燃料的酒精含量進行調(diào) 節(jié),調(diào)節(jié)的所述分割比包括當所述燃料酒精含量增加時,減少所述第一進氣沖程噴射量,并 且相應增加所述壓縮沖程噴射量。
7. 根據(jù)權利要求5所述的方法,還包括,基于所述差延遲所述激活的汽缸中的火花正 時,當所述差增加時,增加所施加的火花延遲的量。
8. 根據(jù)權利要求7所述的方法,還包括,估計與延遲的火花正時有關的燃料虧損,并且 響應于所述燃料虧損高于閾值虧損,再激活所述一個或多個響應于所述溫度下降低于所述 閾值停用的汽缸,所述閾值虧損基于與汽缸再激活有關的燃料虧損。
9. 根據(jù)權利要求1所述的方法,其中所述一個或多個停用的汽缸聯(lián)接在第一發(fā)動機組 上,并且其中所述激活的汽缸聯(lián)接于第二、不同的發(fā)動機組上。
10. 根據(jù)權利要求9所述的方法,其中監(jiān)控聯(lián)接于所述一個或多個發(fā)動機汽缸下游的 排放控制裝置的溫度包括監(jiān)控聯(lián)接于所述第一發(fā)動機組而不是所述第二發(fā)動機組下游的 排放控制裝置的溫度。
11. 根據(jù)權利要求9所述的方法,其中監(jiān)控聯(lián)接于所述一個或多個發(fā)動機汽缸下游的 排放控制裝置的溫度包括監(jiān)控聯(lián)接于所述第一發(fā)動機組和所述第二發(fā)動機組中每一組下 游的排放控制裝置的溫度。
12. -種用于發(fā)動機的方法,包括: 響應于工況選擇性地停用一個或多個發(fā)動機汽缸; 監(jiān)控聯(lián)接于停用的汽缸下游的排氣催化劑的溫度; 在排氣催化劑溫度的第一下降期間,用多次燃料噴射和延遲的火花正時運行激活的汽 缸;以及 在排氣催化劑溫度的第二下降期間,再激活一個或多個停用的發(fā)動機汽缸。
13. 根據(jù)權利要求12所述的方法,其中所述第一下降包括排氣催化劑溫度下降到低于 第一閾值的第一下降,并且其中所述第二下降包括排氣催化劑溫度下降到比所述第一閾值 低的第二閾值的第二下降。
14. 根據(jù)權利要求12所述的方法,其中所述第一下降以比所述第二下降高的下降速率 下降,其中所述第一下降包括較小的火花延遲燃料虧損,并且其中所述第二下降包括較大 的火花延遲燃料虧損。
15. 根據(jù)權利要求12所述的方法,還包括,在所述第二下降期間,通過調(diào)節(jié)排氣凸輪正 時在排氣門打開延遲的情況下運行。
16. -種發(fā)動機系統(tǒng),包括: 具有第一和第二組汽缸的每組的發(fā)動機; 聯(lián)接于每個發(fā)動機汽缸的燃料噴射器; 聯(lián)接于所述第一和第二組汽缸的每組的下游的排放控制裝置; 構(gòu)造成估計所述排放控制裝置的溫度的溫度傳感器;和 包含指令的控制器,用于: 響應于工況選擇性地停用所述第二組汽缸同時保持所述第一組汽缸為激活的; 在所述停用期間,響應所述排放控制裝置的溫度的下降, 保持所述第二組汽缸停用,同時將所述第一組汽缸的燃料噴射從單一燃料噴射轉(zhuǎn)變到 多次燃料噴射。
17. 根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng),其中將燃料噴射從單一燃料噴射轉(zhuǎn)變到多次燃料噴 射包括將燃料噴射從單一進氣沖程燃料噴射轉(zhuǎn)變到第一進氣沖程噴射和第二壓縮沖程噴 射,所述第一噴射量與所述第二噴射量的比基于所述排放控制裝置的所述溫度。
18. 根據(jù)權利要求16所述的系統(tǒng),其中所述控制器還包含指令,用于:當轉(zhuǎn)變所述燃料 噴射時,用延遲的火花正時運行所述第一組汽缸,所施加的火花延遲的量基于所述排放控 制裝置的溫度的下降。
19. 根據(jù)權利要求18所述的系統(tǒng),其中所述控制器還包含指令,用于:當轉(zhuǎn)變所述燃料 噴射時,在排氣門打開延遲的情況下運行所述第一組汽缸,所施加的排氣門打開延遲的量 基于所述排放控制裝置的溫度的下降。
20. -種用于發(fā)動機的方法,包括: 選擇性地停用一個或多個發(fā)動機汽缸,并且在EGR的情況下運行激活的汽缸;以及 在再激活期間,用多次燃料噴射運行所有發(fā)動機汽缸直到EGR少于閾值。
21. 根據(jù)權利要求20所述的方法,其中所述多次燃料噴射包括第一稀均質(zhì)進氣沖程噴 射和第二富分層壓縮沖程噴射。
22. 根據(jù)權利要求20所述的方法,其中所述多次燃料噴射的分割比基于在選擇性停用 期間的所述EGR和在所述再激活期間的排氣催化劑溫度中的一個或多個。
23. 根據(jù)權利要求20所述的方法,其中在EGR的情況下運行激活的汽缸包括以相對于 空氣流的固定的EGR百分比運行激活的汽缸。
24. 根據(jù)權利要求20所述的方法,其中在EGR的情況下運行激活的汽缸包括基于在所 述選擇性停用期間的所述激活的汽缸的平均汽缸負荷調(diào)節(jié)所述激活的汽缸的EGR水平,當 所述平均汽缸負荷增加時,所述EGR水平增加。
25. 根據(jù)權利要求20所述的方法,還包括:在所述再激活期間,在火花正時延遲的情況 下運行再激活的汽缸,所述延遲基于排氣催化劑溫度。
【文檔編號】F02D41/30GK104373225SQ201410396383
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年8月13日 優(yōu)先權日:2013年8月15日
【發(fā)明者】C·P·格盧格拉, S·施羅德, K·雅爾 申請人:福特環(huán)球技術公司
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