的輸出處的壓力時(shí),單向閥184可以使空氣流從第二壓縮機(jī)168流到節(jié)氣門120。當(dāng)單向閥184的輸入(即第二壓縮機(jī)168的輸出)處的壓力小于單向閥184的輸出處的壓力時(shí),單向閥184可以阻止空氣流從第二壓縮機(jī)168流到節(jié)氣門120。僅僅舉例來說,單向閥184可以是簧片閥或另一合適類型的單向閥。
[0066]截止閥196改變通過截止閥196的排氣流。截止閥196也改變通過第二渦輪機(jī)旁通閥176、第二渦輪機(jī)164和連通管152的排氣流。當(dāng)截止閥196被致動(dòng)以截止排氣流時(shí),來自第二列氣缸的排氣被導(dǎo)向通過連通管152到第一排氣管144。截止閥196可以被致動(dòng)以截止排氣流,例如,以減少或阻止通過第二渦輪機(jī)164的排氣流。減少通過第二渦輪機(jī)164的排氣流降低了第二壓縮機(jī)168的輸出,反之亦然。
[0067]ECM 104可以經(jīng)由增壓致動(dòng)器模塊200控制第一和/或第二渦輪增壓器提供的增壓(例如進(jìn)氣壓縮量)。更具體地說,ECM 104可以經(jīng)由增壓致動(dòng)器模塊200控制截止閥196和第一和第二渦輪機(jī)旁通閥172和176。例如,增壓致動(dòng)器模塊200可以控制第一渦輪機(jī)旁通閥172、第二渦輪機(jī)旁通閥176和截止閥196的開度以控制第一和第二渦輪增壓器。增壓致動(dòng)器模塊200還可以控制第一和第二壓縮機(jī)旁通閥158和166的開度。
[0068]系統(tǒng)還可以包括排氣再循環(huán)(EGR)閥204,其選擇性地使排氣改道回至進(jìn)氣歧管116。EGR致動(dòng)器模塊208可以根據(jù)來自ECM 104的信號控制EGR閥204。
[0069]可以使用歧管絕對壓力(MAP)傳感器212來測量進(jìn)氣歧管116內(nèi)的壓力。在不同的實(shí)施中,可以測量發(fā)動(dòng)機(jī)真空,發(fā)動(dòng)機(jī)真空可以指的是環(huán)境空氣壓力與進(jìn)氣歧管116內(nèi)壓力之間的差值。質(zhì)量空氣流量(MAF)傳感器214測量進(jìn)入進(jìn)氣歧管116的質(zhì)量空氣流量。在不同的實(shí)施中,可以為每列氣缸設(shè)置一個(gè)MAF傳感器。
[0070]可以使用進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器216來測量流入發(fā)動(dòng)機(jī)102內(nèi)的空氣的環(huán)境溫度。可以使用氣缸壓力傳感器來測量氣缸內(nèi)壓力。可以為每個(gè)氣缸設(shè)置氣缸壓力傳感器。ECM104可以使用來自這些傳感器的信號以便為發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)作出控制決策。
[0071]ECM 104可以與變速器控制模塊220通信以協(xié)調(diào)變速器(未示出)中的換檔。例如,ECM 104可以在換檔期間減小發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩。ECM 104可以與混合控制模塊通信以協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)102和電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0072]現(xiàn)在參照圖2,給出ECM 104的一種示例實(shí)施的原理框圖。負(fù)載請求模塊224可以根據(jù)一個(gè)或多個(gè)駕駛員輸入232例如加速器踏板位置、制動(dòng)踏板位置、巡航控制輸入、和/或一個(gè)或多個(gè)其它合適的駕駛員輸入來確定負(fù)載請求228。附加地或替代地,負(fù)載請求模塊224可以根據(jù)一個(gè)或多個(gè)其它請求例如ECM 104產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩請求和/或從車輛其它模塊例如變速器控制模塊220、混合控制模塊、底盤控制模塊等等得到的轉(zhuǎn)矩請求來確定負(fù)載請求228??梢愿鶕?jù)負(fù)載請求228和/或一個(gè)或多個(gè)其它車輛操作參數(shù)來控制一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。僅僅舉例來說,負(fù)載請求228可以對應(yīng)于每缸空氣量(APC)、轉(zhuǎn)矩請求或另一合適的參數(shù)。
[0073]例如,節(jié)氣門控制模塊236可以根據(jù)負(fù)載請求228確定目標(biāo)節(jié)氣門開度240。節(jié)氣門致動(dòng)器模塊244可以根據(jù)目標(biāo)節(jié)氣門開度240調(diào)整節(jié)氣門120的開度?;鸹刂颇K248可以根據(jù)負(fù)載請求228確定目標(biāo)火花正時(shí)252?;鸹ㄖ聞?dòng)器模塊256可以根據(jù)目標(biāo)火花正時(shí)252產(chǎn)生火花。
[0074]燃料控制模塊260可以根據(jù)負(fù)載請求228確定一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)加燃料參數(shù)264。例如,目標(biāo)加燃料參數(shù)264可以包括燃料噴射脈沖數(shù)量(每燃燒事件)、每個(gè)脈沖的正時(shí)和每個(gè)脈沖的量。燃料致動(dòng)器模塊268可以根據(jù)目標(biāo)加燃料參數(shù)264噴射燃料。
[0075]氣缸控制模塊272可以根據(jù)負(fù)載請求228確定停用和/或啟用氣缸的目標(biāo)數(shù)量276。氣缸致動(dòng)器模塊280可以根據(jù)目標(biāo)數(shù)量276啟用和停用發(fā)動(dòng)機(jī)102的氣缸。EGR控制模塊284可以根據(jù)負(fù)載請求228確定EGR閥204的目標(biāo)EGR開度288。EGR致動(dòng)器模塊208可以根據(jù)目標(biāo)EGR開度288控制EGR閥204。
[0076]相位器控制模塊292可以確定進(jìn)氣和排氣凸輪軸的目標(biāo)相位器位置296。相位器致動(dòng)器模塊300根據(jù)目標(biāo)相位器位置296經(jīng)由進(jìn)氣和排氣凸輪相位器控制進(jìn)氣和排氣凸輪軸的定相。在不同的實(shí)施中,可以使用無凸輪氣門致動(dòng)器。
[0077]渦輪增壓器控制模塊304 (還參見圖3A至圖3B)根據(jù)負(fù)載請求228確定第一目標(biāo)旁通閥(BPV)開度(目標(biāo)BPVI) 308、第二目標(biāo)旁通閥開度(目標(biāo)BPV2 ) 312和目標(biāo)截止閥開度(目標(biāo)截止)316。增壓致動(dòng)器模塊200根據(jù)第一目標(biāo)BPV開度308控制第一渦輪機(jī)旁通閥172。增壓致動(dòng)器模塊200根據(jù)第二目標(biāo)BPV開度312控制第二渦輪機(jī)旁通閥176。增壓致動(dòng)器模塊200根據(jù)目標(biāo)截止閥開度316控制截止閥196。例如,增壓致動(dòng)器模塊200可以使用脈寬調(diào)制(PWM)或以另一合適的方式控制第一渦輪機(jī)旁通閥172、第二渦輪機(jī)旁通閥176和截止閥196。
[0078]渦輪增壓器控制模塊304可以根據(jù)壓縮機(jī)溫度320選擇性地調(diào)整第一目標(biāo)BPV開度308、第二目標(biāo)BPV開度312和/或目標(biāo)截止閥開度316。壓縮機(jī)溫度320對應(yīng)于第二壓縮機(jī)168的溫度。
[0079]溫度模塊324可以根據(jù)一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)328確定壓縮機(jī)溫度320。僅僅舉例來說,溫度模塊324可以根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、第二壓縮機(jī)168的進(jìn)口處的壓力、第二壓縮機(jī)168的出口處的壓力、第二渦輪機(jī)旁通閥176的開度和/或截止閥196的開度確定壓縮機(jī)溫度。溫度模塊324可以使用一個(gè)或多個(gè)函數(shù)或映射來確定壓縮機(jī)溫度320??梢允褂脗鞲衅鳒y量或根據(jù)一個(gè)或多個(gè)其它測定參數(shù)確定發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)328。在不同的實(shí)施中,第二目標(biāo)BPV開度312和該目標(biāo)截止閥開度316可以分別用作第二渦輪機(jī)旁通閥176的開度和截止閥196的開度。在不同的實(shí)施中,壓縮機(jī)溫度320可以替代地使用傳感器測量。還可以確定壓縮機(jī)溫度320的變化率。
[0080]現(xiàn)在參照圖3A,給出渦輪增壓器控制模塊304的一種示例實(shí)施的原理框圖。渦輪增壓器控制模塊304包括增壓控制模塊408、第一調(diào)整模塊412和第二調(diào)整模塊416。
[0081]ECM 104的目標(biāo)增壓模塊404根據(jù)負(fù)載請求228確定目標(biāo)增壓424。目標(biāo)增壓模塊404可以例如使用一個(gè)或多個(gè)使負(fù)載請求228與目標(biāo)增壓424關(guān)聯(lián)的函數(shù)或映射來確定目標(biāo)增壓424。目標(biāo)增壓模塊404可以根據(jù)一個(gè)或多個(gè)其它參數(shù)來確定目標(biāo)增壓424。
[0082]根據(jù)目標(biāo)增壓424 —起設(shè)置第一目標(biāo)BPV開度308、第二目標(biāo)BPV開度312和目標(biāo)截止閥開度316從而使得第一和第二渦輪增壓器一起獲得目標(biāo)增壓424。設(shè)置第一目標(biāo)BPV開度308、第二目標(biāo)BPV開度312和目標(biāo)截止閥開度316以順序地控制第一和第二渦輪增壓器。順序地控制第一和第二渦輪增壓器可以指的是,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載小于預(yù)定負(fù)載時(shí),僅僅使用第一渦輪增壓器來提供增壓,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載大于預(yù)定負(fù)載時(shí),使用第一和第二渦輪增壓器兩者來提供增壓。
[0083]能夠通過調(diào)整第一渦輪機(jī)旁通閥172和/或通過調(diào)整截止閥196來調(diào)整第一壓縮機(jī)160的輸出。例如,可以減小第一目標(biāo)BPV開度308以增大第一壓縮機(jī)160的輸出,反之亦然。附加地或替代地,可以減小目標(biāo)截止閥開度316以增大第一壓縮機(jī)160的輸出,反之亦然。
[0084]當(dāng)?shù)谝荒繕?biāo)BPV開度308減小時(shí),增壓致動(dòng)器模塊200關(guān)閉第一渦輪機(jī)旁通閥172,反之亦然。關(guān)閉第一渦輪機(jī)旁通閥172迫使更多排氣流過第一渦輪機(jī)156,由此增大第一渦輪機(jī)156和第一壓縮機(jī)160的旋轉(zhuǎn)速度并且增大第一壓縮機(jī)160的輸出。
[0085]當(dāng)目標(biāo)截止閥開度316減小時(shí),增壓致動(dòng)器模塊200關(guān)閉截止閥196,反之亦然。關(guān)閉截止閥196迫使更多排氣流過第一渦輪機(jī)156,由此增大第一渦輪機(jī)156和第一壓縮機(jī)160的旋轉(zhuǎn)速度并且增大第一壓縮機(jī)160的輸出。關(guān)閉截止閥196還減少通過第二渦輪機(jī)164的排氣流,由此減小第二渦輪機(jī)164和第二壓縮機(jī)168的旋轉(zhuǎn)速度并減小第二壓縮機(jī)168的輸出。
[0086]當(dāng)正使用第一渦輪增壓器提供增壓時(shí),可以將第二渦輪增壓器控制為最大可能轉(zhuǎn)速。如上所述,直到第二壓縮機(jī)168的輸出處的壓力大于單向閥184的輸出處的壓力時(shí)單向閥184才打開。控制第二渦輪增壓器為最大可能轉(zhuǎn)速使第二渦輪增壓器準(zhǔn)備好以提供增壓并且最小化與提供增壓的第二渦輪增壓器相關(guān)的滯后。
[0087]能夠通過調(diào)整第二渦輪機(jī)旁通閥176和/或通過調(diào)整截止閥196來調(diào)整第二壓縮機(jī)168的輸出。例如,可以減小第二目標(biāo)BPV開度312以增大第二壓縮機(jī)168的輸出,反之亦然。附加地或替代地,可以減小目標(biāo)截止閥開度316以減小第二壓縮機(jī)168的輸出,反之亦然。
[0088]當(dāng)?shù)诙繕?biāo)BPV開度312減小時(shí),增壓致動(dòng)