用于降低发动机温度的系统和方法与流程

文档序号:25028278发布日期:2021-05-11 16:56阅读:121来源:国知局
用于降低发动机温度的系统和方法与流程

本说明书涉及用于控制内燃发动机的温度的系统和方法。当液体发动机冷却剂不足以维持发动机温度低于阈值温度时,可以应用所述系统和方法。



背景技术:

发动机可以经由液体冷却剂冷却。液体冷却剂通常经由泵在冷却剂系统内循环。液体冷却剂可以通过发动机,在所述发动机处所述液体冷却剂被加热,冷却剂可在被加热之后流到散热器,在所述散热器处可以经由环境空气冷却所述冷却剂。液体冷却剂可以再循环回到发动机,在所述发动机处所述液体冷却剂可以再次冷却发动机。在大多数情况下,液体冷却剂多于足以冷却发动机。然而,有时经由发动机冷却剂的发动机冷却不足以将发动机温度维持在低于阈值温度。例如,如果车辆在刺穿发动机冷却剂系统的对象上行驶,则液体冷却剂可能不会保留在液体冷却剂系统中。另外,发动机冷却剂系统内的恒温器的操作可能随着时间而劣化,使得恒温器限制从发动机的冷却剂流动。因此,在这些状况期间,发动机温度可能会升高到阈值温度以上。因此,可能期望提供一种在发动机冷却剂可能不足以冷却发动机的情况下冷却发动机的方法。



技术实现要素:

本文的发明人已经认识到上述问题并且已经开发了一种发动机控制方法,所述发动机控制方法包括:响应于发动机温度超过阈值温度而停用发动机气缸;以及响应于发动机温度超过阈值温度而调整发动机气缸的进气门的升程的量。

通过响应于发动机温度超过阈值温度而停用一个或多个气缸并且调整进气门的升程的量,可以提供在不会使过量的空气流过发动机的情况下冷却发动机的技术效果。特别地,可以根据发动机温度来调整流过发动机的空气的量,使得流过发动机并且到达催化剂的空气可以足够小,以允许催化剂以较高效率水平操作。另外,有空气流过的停用气缸可以从一个发动机循环改变到另一个发动机循环,使得所有气缸几乎被同等地冷却,由此减小发动机温度局部较高的可能性。

本说明书可以提供若干优点。特别地,所述方法可以减小发动机温度超过阈值上限的可能性。此外,当发动机经由流过发动机的空气冷却时,所述方法可以提供提高的催化剂效率。所述方法还可以调整停用气缸的正时以控制通过发动机的空气流,使得可以调整通过发动机的空气流以适应发动机冷却要求并且提高催化剂效率。

当单独地或结合附图来理解时,根据以下具体实施方式,本说明书的以上优点和其他优点以及特征将显而易见。

应理解,提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征,所要求保护的主题的范围由随附于具体实施方式的权利要求唯一地限定。另外,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实现方式。

附图说明

当单独地或参考附图来理解时,通过阅读在本文中称作具体实施方式的实施例的示例,将更全面地理解本文描述的优点,在附图中:

图1是发动机的示意图;

图2a是具有两个气缸组的八缸发动机的示意图;

图2b是具有单个气缸组的四缸发动机的示意图;

图3是根据图4的方法的示例发动机操作序列的曲线图;以及

图4示出了用于操作发动机的示例方法的流程图。

具体实施方式

本说明书涉及经由使空气流过发动机而不使空气参与燃烧来冷却发动机。流过发动机的空气可能会将来自发动机的热量带出发动机的排气系统,由此冷却发动机。所述方法还包括经由调整发动机气门升程和/或正时来调整流过发动机的空气的量。流过发动机的空气的量可以基于发动机的温度,使得如果发动机的温度仅略高于预期,则流过发动机的气流量可以较小。较小的气流量可以有助于保持催化剂以较高的效率水平操作。图1示出了示例发动机的示意图。图2a和图2b示出了图1中示出的发动机的两个示例配置。图3示出了根据图4的方法的发动机操作序列。图4示出了用于操作具有可变气门升程的发动机以提供发动机冷却的方法。

参考图1,内燃发动机10(包括多个气缸,图1中示出其中一个气缸)由电子发动机控制器12控制。发动机10包括燃烧室30和气缸壁32,活塞36定位在气缸壁32中并连接到曲轴40。

燃烧室30被示出为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以由可变进气门执行机构51和可变排气门执行机构53来操作,这些可变气门执行机构可以机械地、电气地、液压地或通过这些方式的组合方式来致动。例如,阀门致动器可以是美国专利6,321,704;6,273,039;7,869,929和7,458,345中描述的类型,出于所有意图和目的,在此将其全部并入。进气门执行机构51和排气门执行机构53可以与曲轴40同步地或异步地打开进气门52和排气门54。进气门52的位置可以由进气门位置传感器55来确定。排气门54的位置可以由排气门位置传感器57来确定。

燃料喷射器66被示出为定位成将燃料直接喷射到气缸30中,这被本领域技术人员称为直接喷射。替代地,燃料可以被喷射到进气道,这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的信号的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料由燃料系统175输送到燃料喷射器66。在一个示例中,高压双级燃料系统可以用于产生较高的燃料压力。另外,进气歧管44被示出为与任选的电子节气门62(例如,蝶阀)连通,该电子节气门调整节流板64的位置以控制从空气滤清器43和进气口42到进气歧管44的气流。节气门62调节从发动机进气口42中的空气滤清器43到进气歧管44的气流。在一些示例中,节气门62和节流板64可以定位在进气门52与进气歧管44之间,使得节气门62是进气道节气门。

无分电器点火系统88响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(uego)传感器126被示出为在催化转化器70上游联接到排气歧管48。替代地,双态排气氧传感器可以代替uego传感器126。

在一个示例中,转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一示例中,可使用多个排放控制装置,每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中,转化器70可以是三元型催化器。

控制器12在图1中被示为常规的微计算机,所述常规的微计算机包括:微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如,非暂时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110和常规的数据总线。除了先前讨论的那些信号之外,还示出了控制器12从联接到发动机10的传感器接收各种信号,包括:来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ect);联接到加速踏板130以用于感测由驾驶人员132施加的力的位置传感器134;来自联接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(map)的测量结果;来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器;来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量结果;当驾驶人员132踩下制动踏板150时来自制动踏板位置传感器154的制动踏板位置;和来自传感器58的节气门位置的测量结果。还可以感测大气压力(传感器未示出)以供控制器12处理。在本说明书的优选方面,发动机位置传感器118在曲轴的每一转中产生预定数量的等距脉冲,根据所述预定数量的等距脉冲可以确定发动机转速(rpm)。

在一些示例中,所述发动机可联接到混合动力车辆中的电动马达/电池系统。此外,在一些示例中,可以采用其他发动机配置,例如柴油发动机。

在操作期间,发动机10内的每个气缸通常经历四冲程循环:所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间,一般来说,排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入到燃烧室30中,并且活塞36移动到气缸的底部以便增加燃烧室30内的体积。活塞36靠近气缸的底部并且处于其冲程末端(例如,当燃烧室30处于其最大体积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(bdc)。在压缩冲程期间,进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向气缸盖移动,以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程末端且最靠近气缸盖(例如,当燃烧室30处于其最小容积时)所在的点通常被本领域技术人员称为上止点(tdc)。在下文被称为喷射的过程中,燃料被引入燃烧室中。在下文称为点火的过程中,由诸如火花塞92的已知点火装置点燃所喷射的燃料,从而导致燃烧。在膨胀冲程期间,膨胀气体将活塞36推回到bdc。曲轴40将活塞运动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后,在排气冲程期间,排气门54打开以将燃烧的空气燃料混合物释放到排气歧管48,并且活塞返回到tdc。应注意,以上仅作为示例示出,并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以变化,诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例。

现在参考图2a,示出了包括两个气缸组的示例性多气缸发动机。如图1中示出的,发动机包括气缸和相关联的部件。发动机10包括八个气缸210。八个气缸中的每一个都有编号,并且气缸的编号包括在气缸内。燃料喷射器66选择性地将燃料供应到被激活的气缸(例如,在发动机的循环期间燃烧燃料)中的每一个。当请求小于发动机的全扭矩容量时,可以选择性地停用气缸1-8以提高发动机燃料经济性。例如,在发动机循环期间(例如,四冲程发动机的两次旋转),气缸2、3、5和8(例如,固定模式的停用的气缸)可以被停用,并且在发动机转速和负载恒定或稍微变化时可被停用达多个发动机循环。在不同的发动机循环期间,可以停用第二固定模式的气缸1、4、6和7。此外,可以基于车辆工况选择性地停用其他模式的气缸。另外,发动机气缸可以被停用,使得固定模式的气缸不跨多个发动机循环被停用。更确切地说,停用的气缸可以在一个发动机循环到下一发动机循环发生变化。例如,在第一个发动机循环期间,可以停用气缸1、4、6和7,而激活气缸2、3、5和8,在紧接在第一个发动机循环之后的第二个发动机循环期间,可以激活气缸2和5,而停用气缸1、3、4和6至8。每个气缸包括可变进气门执行机构51和可变排气门执行机构53。在所述气缸的整个循环期间,发动机气缸可以通过其可变进气门执行机构51和可变排气门执行机构保持所述气缸的进气门和排气门关闭而被停用。在所述气缸的循环期间,发动机气缸可以通过其可变进气门执行机构51和可变排气门执行机构53打开和关闭所述气缸的进气门和排气门而被激活。发动机10包括第一气缸组204,所述第一气缸组204包括四个气缸1、2、3和4。发动机10还包括第二气缸组202,所述第二气缸组202包括四个气缸5、6、7和8。在发动机的循环期间,每个气缸组的气缸都可以是活动的或停用的。

现在参考图2b,示出了包括一个气缸组的示例的多缸发动机。如图1中示出的,发动机包括气缸和相关联的部件。发动机10包括四个气缸210。四个气缸中的每一个都有编号,并且气缸的编号包括在气缸内。燃料喷射器66选择性地将燃料供应到被激活的气缸(例如,在发动机的循环期间燃烧燃料,其中进气门和排气门在活动的气缸的循环期间打开和关闭)中的每一个。在请求小于发动机的全扭矩容量时,气缸1-4可以被选择性地停用(例如,在发动机的循环期间不燃烧燃料,其中进气门和排气门在被停用的气缸的整个循环内保持关闭)以提高发动机燃料经济性。例如,气缸2和3(例如,停用气缸的固定模式)可以在多个发动机循环(例如,对于四冲程发动机是两转)期间停用。在不同的发动机循环期间,可以在多个发动机循环内停用第二固定模式的气缸1和4。此外,可以基于车辆工况选择性地停用其他模式的气缸。另外,发动机气缸可以被停用,使得固定模式的气缸不跨多个发动机循环被停用。更确切地说,停用的气缸可以在一个发动机循环到下一发动机循环发生变化。例如,在第一个发动机循环期间,可以停用气缸1和4,而激活气缸2和3,在紧接在第一个发动机循环之后的第二个发动机循环期间,可以激活气缸1和4,而停用气缸2和3。以这种方式,停用的发动机气缸可以在一个发动机循环到下一发动机循环轮换或发生变化。

发动机10包括单个气缸组250,所述单个气缸组250包括四个气缸1-4。在所述发动机的循环期间,单个气缸组的气缸可以是活动的或停用的。每个气缸包括可变进气门执行机构51和可变排气门执行机构53。在所述气缸的循环期间,发动机气缸可以通过其可变进气门执行机构51和可变排气门执行机构保持所述气缸的进气门和排气门关闭而被停用。在所述气缸的循环期间,发动机气缸可以通过其可变进气门执行机构51和可变排气门执行机构53打开和关闭所述气缸的进气门和排气门而被激活。

图1至图2b的系统提供一种发动机系统,所述发动机系统包括:发动机,所述发动机包括气缸,所述气缸包括可变升程和正时提升阀;以及控制器,所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令,所述可执行指令致使控制器响应于发动机的温度而停用气缸并且调整可变升程和正时提升阀的升程的量。所述系统包括其中经由停止向气缸的燃料而停用气缸。所述系统还包括响应于发动机的温度来调整第二气缸的可变升程和正时提升阀的升程的量的另外的指令。所述系统包括其中调整升程的量包括增加升程的量。所述系统包括其中调整升程的量包括减小升程的量。所述系统还包括响应于发动机的温度增加节气门打开量的另外的指令。所述系统还包括响应于发动机的温度而减小发动机扭矩极限的另外的指令。

现在参考图3,示出了预测的发动机操作序列的曲线图。曲线图在时间上是一致的并且同时出现。时间t0-t2处的竖直线表示操作序列期间的感兴趣的时间。可以根据图4的方法由图1和图2a的系统提供所述序列。在所述示例中,出于简化目的,在序列期间驾驶员需求扭矩(未示出)保持恒定。

从图3的顶部开始的第一个曲线图是发动机温度对时间的曲线图。竖直轴线表示发动机温度并且发动机温度沿竖直轴线箭头的方向增加。水平轴线表示时间并且时间在水平轴线箭头的方向上增加。水平线350表示阈值温度,在所述阈值温度以上,可以停用一个或多个气缸以降低发动机温度。迹线302表示发动机温度。

从图3的顶部开始的第二个曲线图是发动机气缸停用状态对时间的曲线图。竖直轴线表示发动机气缸停用状态,并且当迹线304处于竖直轴线箭头附近的水平时,断言气缸停用状态被。当迹线304处于水平轴线附近的水平时,不断言气缸停用状态。当断言气缸停用状态时,停用一个或多个发动机气缸。水平轴线表示时间并且时间在水平轴线箭头的方向上增加。迹线304表示气缸停用状态。

从图3的顶部起的第三个曲线图是活动发动机气缸的气门升程对时间的曲线图。竖直轴线表示活动发动机气缸的气门升程,并且活动发动机气缸的气门升程在竖直轴线箭头的方向上增加。当迹线306处于水平轴线的水平时,活动气缸的气门升程为零。水平轴线表示时间并且时间在水平轴线箭头的方向上增加。迹线306表示活动气缸气门升程量。

从图3的顶部起的第四个曲线图是停用的发动机气缸的气门升程对时间的曲线图。竖直轴线表示停用的发动机气缸的气门升程,并且停用的发动机气缸的气门升程在竖直轴线箭头的方向上增加。当迹线308处于水平轴线的水平时,停用的气缸的气门升程为零。水平轴线表示时间并且时间在水平轴线箭头的方向上增加。迹线308表示停用的气缸气门升程量。

从图3顶部开始的第五个曲线图是发动机节气门位置对时间的曲线图。竖直轴线表示发动机节气门位置并且节气门位置在竖直轴线箭头的方向上增加(例如,进一步打开)。当迹线310处于水平轴线的水平时,发动机节气门位置完全关闭。水平轴线表示时间并且时间在水平轴线箭头的方向上增加。迹线310表示发动机节气门位置。

从图3顶部开始的第六个曲线图是发动机扭矩极限对时间的曲线图。竖直轴线表示发动机扭矩极限(例如,发动机不准许超过的扭矩),并且发动机扭矩极限在竖直轴线箭头的方向上增加。水平轴线表示时间并且时间在水平轴线箭头的方向上增加。迹线312表示发动机扭矩极限。

在时间t0处,发动机温度低于阈值350,并且正在增加。未停用发动机气缸,并且激活的气缸的气门升程处于中间水平。由于气缸未停用,因此未指示停用的气缸的气门升程。发动机节气门打开中间水平量,并且发动机扭矩极限是较高的值。

在时间t1处,发动机温度超过阈值350,因此一个或多个发动机气缸被停用。气缸停用状态改变到活动水平,并且活动气缸气门升程减小。另外,节气门打开量增加并且停用的气缸的气门升程现在以中间水平指示。发动机扭矩极限减小。停用的气缸的气门继续打开和关闭,使得空气被泵送通过停用的气缸,使得空气冷却发动机。经由停止向停用的气缸的燃料喷射和点火而停用气缸。由于节气门打开量增加,因此活动气缸的升程减小,这允许另外的空气流入发动机进气歧管。

在时间t1和时间t2之间,发动机温度继续增加。停用的气缸的气门升程随着发动机温度增加而增加,使得另外的冷空气可以流过发动机,由此冷却发动机。发动机扭矩极限也随着发动机温度增加而减小,使得可以限制发动机温度增加。由于在所述示例中驾驶员需求扭矩是恒定的,因此激活的气缸的气门升程保持恒定。节气门打开量也保持恒定并且发动机气缸仍被停用。

在接近时间t1和时间t2中间的时间,发动机温度开始减小。发动机温度减小可归因于通过发动机的空气流,冷却发动机和/或允许冷却剂流过发动机(例如,暂时卡住的关闭的发动机冷却剂恒温器的释放)。停用的气缸的气门升程响应于发动机温度的减小而减小,并且发动机扭矩极限响应于发动机温度的减小而升高。一个或多个发动机气缸继续停用。

在时间t2处,发动机温度下降到阈值350以下,因此不再停用气缸以用空气冷却发动机。节气门部分地关闭并且发动机扭矩极限增加。由于节气门打开量减小并且由于活动气缸的数量增加,因此活动发动机气缸的气门升程增加。

以这种方式,可以根据发动机温度来调整停用的气缸的气门升程,使得可以经由流过发动机的空气来冷却发动机,同时减小过量空气流过发动机的可能性。此外,可以经由根据发动机温度调整气门升程和/或正时来维持催化剂效率。

现在参考图4,示出了用于操作发动机的方法的流程图。图4的方法可以结合到图1至图2b的系统中,并且可以与所述图1至图2b的系统配合。此外,可以作为存储在控制器的非暂时性存储器中的可执行指令来结合图4的方法的至少一部分,所述可执行指令致使控制器执行具体动作。控制器可以转换物理世界中的装置和致动器的操作状态以执行所述方法。

在402处,方法400确定车辆工况。车辆工况可以包括但不限于发动机温度、驾驶员需求扭矩、发动机气流、发动机转速和环境空气温度。方法400可以经由本文描述的传感器和致动器来确定各种工况。在确定车辆工况之后,方法400前进到404。

在404处,方法400判断发动机温度是否大于阈值温度。发动机的温度可以是气缸盖的温度、发动机液体冷却剂温度、发动机机油温度或不同的发动机的温度。阈值发动机温度可以是驾驶员需求扭矩和发动机转速的函数。如果方法400判断发动机温度大于或等于阈值温度,则答案为是,然后方法400前进到406。否则,答案为否并且方法400前进到420。

在420处,方法400以基线气门打开正时和基线气门关闭正时的基线升程量操作发动机提升阀(例如,发动机进气提升阀和排气提升阀)。基线气门升程量和基线气门打开正时和基线气门关闭正时可以是驾驶员需求扭矩和发动机转速的函数。此外,在包括发动机进气节气门的车辆系统中,节气门打开量可以根据驾驶员需求扭矩和发动机转速被调整到基线打开量,所述基线打开量是请求的发动机气流的函数。基线气门升程量、基线气门打开正时和基线气门关闭正时以及节气门打开量可以存储在控制器存储器中,并且可在操作发动机时经由参考一个或多个函数和/或表经由驾驶员需求扭矩和发动机转速来检索它们。基线气门升程量、基线气门打开正时和基线气门关闭正时以及节气门打开量可以经由在测功机上操作发动机而以经验确定。方法400在根据基线打开量、升程量和正时量调整发动机节气门、提升阀升程和提升阀打开正时和关闭正时(例如,相对于曲轴位置的提升阀打开和关闭)之后前进到退出。

在406处,方法400根据发动机温度调整发动机扭矩上限阈值(例如,发动机扭矩不准许超过的阈值)。在一个示例中,发动机扭矩上限阈值随着发动机温度增加而减小。经由减小发动机扭矩上限阈值,可以约束发动机扭矩,使得发动机温度不会增加到无法经由使空气流过发动机来管理的更高水平。方法400前进到408。

在408处,方法400响应于发动机温度大于阈值温度而停用一个或多个发动机气缸。停用的气缸的实际总数,或者替代地,激活的气缸的实际总数可以是发动机温度的函数。此外,方法400可在每个发动机循环中旋转停用的气缸。例如,在八缸发动机的第一循环期间,可以停用气缸2、3、5和8,其中在停用气缸时进气门和排气门继续打开和关闭。在第一个发动机循环期间,气缸1、4、6和7保持活动。在紧接在第一个发动机循环之后的第二个发动机循环期间,停用气缸1、4、6和7,其中进气门和排气门继续打开和关闭,而气缸2、3、5和8是活动的。另外,停用的气缸的实际总数可以基于驾驶员需求扭矩。

在一个示例中,如果发动机是八缸发动机,则方法400可以经由停止向两个停用的气缸的燃料流动而停用两个发动机气缸。这些气缸的气门继续操作,以允许没有参与燃烧的新鲜空气通过两个停用的气缸,由此空气冷却发动机。如果驾驶员需求扭矩低,则可以经由停止向这两个气缸的燃料流动并且经由在整个发动机循环中将这些气缸的进气门和排气门保持在关闭位置而停用两个另外的气缸。因此,两个停用的气缸的进气提升阀和排气提升阀可以继续允许空气流过两个停用的气缸,并且两个停用的气缸的进气提升阀和排气提升阀可在一个或多个发动机循环上保持关闭以节省燃料。在所述示例中,四个气缸保持活动,以满足并且提供驾驶员需求扭矩。如果发动机温度继续增加,则四个停用的气缸的进气提升阀和排气提升阀可以操作来允许另外的增加的一定量的空气流过发动机而不参与发动机内的燃烧。如果驾驶员需求扭矩保持为低,则发动机仍然可以继续以四个活动气缸操作。然而,当两个气缸保持停用(其中操作进气门和排气门)时,如果发动机温度没有增加并且驾驶员需求扭矩增加到需要四个以上活动气缸的水平,则可以增加激活的气缸(例如,燃烧空气和燃料的气缸)的实际总数,以满足驾驶员需求扭矩。

在一个示例中,方法400参考第一表或函数,所述第一表或函数输出要停用的发动机气缸的实际总数,其中操作进气门和排气门允许空气根据发动机温度流过停用的气缸。方法400还访问第二表或函数,所述第二表或函数经由驾驶员需求扭矩和发动机转速来请求活动气缸的实际总数,或者替代地停用的气缸的实际总数。基于发动机温度的停用的发动机气缸的实际总数可以具有优先级,使得方法400基于发动机温度来停用实际总数的气缸。然而,如果基于驾驶员需求扭矩的停用气缸的实际数量大于基于发动机温度停用气缸的实际总数,则方法400停用另外的气缸,但是这些另外的气缸的提升阀可在发动机循环期间保持在关闭状态。因此,方法400可以停用若干气缸,并且一些停用的气缸可以具有在发动机循环期间打开和关闭的进气门和排气门,而其他停用的气缸具有在发动机循环期间保持关闭的进气门和排气门。这可以允许发动机节省燃料并且维持催化剂效率。在已经根据发动机温度停用发动机气缸之后,方法400前进到410。

在410处,如果存在发动机节气门,则方法400增加发动机节气门打开量。通过增加节气门打开量,可以增加流过发动机的空气的量以增加发动机冷却。方法400还根据发动机温度调整用于操作停用的气缸的提升阀的气门升程的量。例如,方法400可以在发动机温度增加超过阈值温度时,增加用于操作停用的气缸的进气提升阀的进气提升阀的气门升程量。例如,当超过发动机温度阈值2℃时,用于操作停用的气缸的进气提升阀的进气提升阀的升程量可以从6毫米增加到7毫米。当超过发动机温度阈值3℃时,进气提升阀的进气提升阀升程量可增加到8毫米。方法400可以根据发动机温度类似地增加在停用气缸中操作的提升排气提升阀。增加的提升阀升程可以增加通过发动机的气流,由此增加发动机冷却。

另外地或替代地,方法400可以根据发动机温度超过阈值发动机温度来调整停用的气缸的进气提升阀和/或排气提升阀打开正时(相对于曲轴位置)和关闭正时。例如,可以调整进气提升阀正时和排气提升阀正时,使得当发动机温度增加时,在停用的气缸的进气冲程期间,空气可以具有更多的时间流入停用的气缸,使得可以经由增加通过发动机的气流来增加发动机冷却。同样,可以调整排气门正时,以允许空气通过气缸并且进入排气系统的时间的量更长,使得可以增加发动机气流,由此增加发动机冷却。在一个示例中,当发动机温度增加时,进气门正时可以提前以增加通过发动机的气流。在另一个示例中,当发动机温度增加时,进气门正时可以延迟以增加通过发动机的气流。

方法400还可以根据驾驶员需求扭矩和发动机转速来增加活动发动机气缸(例如,燃烧空气和燃料的气缸)的进气提升阀升程量。特别地,方法400可以随着驾驶员需求扭矩的增加而增加进气提升阀升程。另外地或替代地,方法400可以根据驾驶员需求扭矩来调整活动发动机气缸的进气提升阀和/或排气提升阀打开正时(相对于曲轴位置)和关闭正时。例如,可以调整进气提升阀正时和排气提升阀正时,使得当驾驶员需求扭矩增加时,空气在激活的气缸的进气冲程期间可以具有更多的时间流入激活的气缸,使得发动机可产生另外的扭矩。同样,可以调整排气门正时,以允许排气通过气缸并且进入排气系统的时间的量更长,使得排气可以从气缸排放,由此增加发动机气流。方法400在调整提升阀升程、提升阀正时和节气门打开量之后前进到退出。

因此,图4的方法提供一种发动机控制方法,所述发动机控制方法包括:响应于发动机温度超过阈值温度而停用发动机气缸;以及响应于发动机温度超过阈值温度而调整发动机气缸的进气门的升程的量。所述方法还包括响应于发动机温度超过阈值温度来调整进气门的打开时间或关闭时间。所述方法还包括响应于发动机温度超过阈值温度而停用一个或多个另外的发动机气缸。所述方法包括其中经由停止向气缸的燃料流动而停用发动机气缸。所述方法还包括响应于发动机温度超过阈值温度而减小发动机扭矩极限。所述方法还包括在停用发动机气缸之后经由激活的气缸传递驾驶员需求扭矩。所述方法还包括响应于气门执行机构状态改变的实际总数大于第三阈值而停用气缸停用。

图4的方法还提供一种发动机控制方法,其包括:响应于发动机温度超过阈值温度,停用发动机的多个气缸中的一个或多个气缸;当发动机温度超过阈值温度时,调整多个气缸中的哪个气缸停用;以及根据发动机温度调整通过停用的一个或多个气缸的气流。所述方法包括其中调整通过停用的一个或多个气缸的气流包括调整停用的一个或多个气缸的进气门的气门升程的量。所述方法包括其中调整通过停用的一个或多个气缸的气流包括调整停用的一个或多个气缸的进气门的打开正时或关闭正时。所述方法包括其中调整通过停用的一个或多个气缸的气流包括调整节气门的位置。所述方法还包括基于驾驶员需求扭矩调整通过包括在多个气缸中的激活的气缸的气流。所述方法包括其中调整停用多个气缸中的哪个气缸包括在两个发动机循环之间改变停用多个气缸中的哪个气缸。

应注意,本文所包括的示例性控制和估计程序可与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以作为可执行指令存储在非暂时性存储器中,并且可以由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务、多线程等)中的一者或多者。因而,所示的各种动作、操作和/或功能可按所示的顺序执行、并行执行,或者在一些情况下被省略。同样地,处理次序不一定是实现本文所描述的示例性实施例的特征和优点所必需的,而是为了便于说明和描述而提供的。可以根据所使用的特定策略来反复地执行所说明的动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外,所描述的动作、操作和/或功能中的至少一部分可以通过图形表示要被编程到控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码。当通过在包括各种发动机硬件部件以及一个或多个控制器的系统中执行指令来实现所描述的动作时,控制动作还可以变换物理世界中的一个或多个传感器或致动器的操作状态。

说明书到此结束。在不脱离本说明书的精神和范围的情况下,本领域技术人员在阅读本说明书之后,将想到许多变化形式和修改。例如,以天然气、汽油、柴油或替代燃料配置操作的i3、i4、i5、v6、v8、v10和v12发动机可使用本说明书来获益。

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