可变排量发动机中提前点火控制的方法和系统的制作方法_3

文档序号:8919203阅读:来源:国知局
新启动条件时,可重新启动发动机,并且再启用汽缸。如果在步骤306中,汽缸再启用被确定为是对从怠速-停止到重新启动发动机的响应,那么在步骤312中,程序包括恢复汽缸加油和气门操作。此外,再启用的汽缸可以理论配比或大约以理论配比来恢复汽缸燃烧。在替代实例中,可以基于重新启动时的发动机操作条件以替代的空气-燃料比(例如,浓于或稀于理论配比)恢复汽缸燃烧。
[0045]如果在步骤306中没有确认从怠速-停止中再启用汽缸,那么在步骤308中,可以确定是否从DFSO条件中再启用汽缸。例如,在选定的车辆减速条件期间可以选择性地停用所有发动机汽缸的加油,以增加燃料经济性。当扭矩需求增加并且车辆恢复加速时,可以重新启动发动机并且给汽缸加油。如果在步骤308中,汽缸再启用被确定为是对发动机从DFSO条件中重新启动的响应,那么,程序返回至步骤312以理论配比或大约以理论配比(或基于重新启动时的发动机操作条件确定的替代的空气-燃料比)来恢复汽缸加油和汽缸燃
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[0046]因此,响应于从静止或DFSO条件中再启用汽缸(或多个汽缸),程序包括以理论配比来操作汽缸(或多个汽缸)。这样,当从怠速-停止或DFSO条件中再启用汽缸时,再启用的汽缸中不需要减缓加浓的优先提前点火。这是因为在先前的停用期间,在汽缸处要么没有产生足以将机油抽吸进停用的汽缸内的真空要么没有足够的机油积累。例如,在怠速-停止发动机停止期间,既没有机油流量也没有用于捕集机油的足够真空。相比之下,在DFSO期间,即使有足够的真空,发动机在DFSO模式中所消耗的时间也没有长到足以收集足够量的机油。因此,无论在哪一种停用期间,被捕集的机油在后续再启用期间用作点火源的可能性都被降低了。控制器在接收到汽缸提前点火的指示之后可加浓被再启用的汽缸(或多个汽缸),该加浓基于接收到的提前点火的指示。
[0047]如果在步骤308中没有确认从DFSO中再启用汽缸,那么在步骤310中,可以确定是否从VDE模式中再启用汽缸(或多个汽缸)。例如,在低扭矩需求条件期间可以选择性地停用一个或多个发动机汽缸(例如,选定的发动机组的汽缸),以增加燃料经济性。通过停用汽缸的燃料和/或气门操作可停用选定的汽缸。当扭矩需求增加时,可再启用汽缸并且将发动机转换为非VDE模式。
[0048]如果在步骤310中,汽缸再启用被确定为包括响应于扭矩需求的增加从VDE模式转换至非VDE模式,那么,程序移至步骤313以确定发动机在VDE模式下操作了多久。这样,在VDE模式中消耗的持续时间越长,停用的发动机汽缸中积累的机油应该就越高。因此,如下详述,在后续再启用期间,可能需要加浓被再启用的汽缸。在步骤314中,程序确定汽缸是否再启用至高于阈值的负载。例如,可以确定汽缸是否响应于高于阈值扭矩需求的扭矩需求而被再启用。在一个实例中,在车辆的超车动作期间可能接收到高于阈值的扭矩需求。如果需求不高于阈值,在步骤316中,程序包括通过恢复加油和/或气门操作来再启用汽缸,以及以理论配比或大约以理论配比来操作被再启用的汽缸。相比之下,如果汽缸响应于高于阈值的扭矩需求而再启用,在步骤318中,程序包括通过恢复加油和/或气门操作再启用汽缸。此外,当汽缸再启用至较高负载条件并且在接收到汽缸中的提前点火指示之前,优先加浓被再启用的汽缸。加浓可立即应用,诸如从再启用之后的第一发动机循环开始。可选地,加浓可延迟两个发动机循环,直到被再启用的汽缸变热。因此,在被再启用的汽缸中应用加浓的正时可基于时间(即,自汽缸再启用后过去的持续时间)、燃烧事件(即,在汽缸再启用后发生的燃烧事件的数量)、或基于估计的缸内温度。
[0049]如图4的详细说明,可基于(高于阈值的)扭矩需求和先前的汽缸停用的持续时间(在步骤313中所确定)中的每一个调节加浓。在此,当汽缸从VDE操作模式再启用至增加的负载条件时,在被再启用的汽缸中进行减缓加浓的优先的提前点火。这是因为在先前的停用期间,尽管汽缸停用了,但是发动机仍继续旋转和运行。因此,产生将机油抽吸进停用的汽缸中的真空。然后,被捕集的机油在汽缸再启用至较高负载条件期间有可能作为点火源。因此,控制器可优先加浓再启用的汽缸以降低再启用期间汽缸提前点火事件的可能性。
[0050]这样,如果汽缸提前点火事件即使在优先加浓的情况下仍发生,那么控制器可在接收到汽缸提前点火的指示之后加浓被影响的汽缸,该加浓基于接收到的提前点火指示。在此,优先加浓可能浓度低于提前点火减缓加浓。此外,如图4的详细说明,控制器可在后续的从VDE模式中再启用汽缸期间以闭环形式调节优先加浓。
[0051]现转至图4,示例性方法400示出为用于在从VDE模式中再启用汽缸期间响应于高于阈值的扭矩需求而优先加浓发动机汽缸。该方法允许在从VDE模式转换至非VDE模式期间发生的提前点火事件减少。
[0052]在步骤402中,方法包括再启用汽缸(或多个汽缸)。这样,如图3的详细说明,一个或多个先前停用的汽缸可响应于高于阈值的扭矩需求而从VDE模式再启用至非VDE模式。可通过恢复汽缸加油(例如,再启用燃料喷射器)和气门操作(例如,通过再启用进气门/排气门)而再启用汽缸。选定的汽缸可从低扭矩需求条件中再启用,在低扭矩需求条件中,汽缸的气门被关闭,加油被禁用,但是发动机仍旋转。因此,可产生将机油抽吸进汽缸内的真空。机油还会由于停用操作期间汽缸中的较低温度以及作用在活塞的控油环上的较低压力而被吸入。机油移进燃烧室并且在燃烧室内聚集。然后,在后续的汽缸再启用期间,捕集的机油可用作点火源。为了降低提前点火事件的倾向,可在再启用的持续时间内加浓汽缸。这样,如果汽缸从停止或减速断油条件中被再启用,那么,可能不需要优先加浓。
[0053]在步骤404中,可确定和应用优先解决提前点火的所需要的汽缸加浓。可基于扭矩需求(在汽缸再启用的时间)和先前的汽缸停用的持续时间中的一个或多个调节汽缸加浓。还可基于自再启用后的时间窗口来调节汽缸加浓。特别地,在再启用后或自再启用后的一段延迟后可立即输送加浓。加浓的延迟可基于自再启用后过去的持续时间(例如,燃烧循环的时间或数量)、自再启用后行进的距离、和/或基于估计的缸内温度,并且加浓延迟直到缸内温度高于阈值温度(在此,机油的点火是可能的)。调节加浓可包括在步骤406中调节加浓的浓度以及在步骤408中调节发动机循环的数量(此处也被称为加浓循环的数量,再启用的汽缸在此期间被加浓)中的一个或多个。例如,因为扭矩需求超过阈值或因为先前的汽缸停用的持续时间增加,所以,调节可包括增加浓度和发动机循环数量中的一个或多个。
[0054]在一个实例中,控制器可确定比理论配比更浓的理想空气-燃料比并且在确定数量的加浓循环期间保持该空气-燃料比。可选地,控制器可在预定数量的加浓循环中改变空气-燃料比。这可包括增加该数量的发动机循环期间的浓度。可选地,在该数量的发动机循环期间可降低浓度,使得该加浓在比理论配比更浓的理想空气-燃料比开始,并且在该数量的加浓循环结束时,空气-燃料比为理论配比或约为理论配比。
[0055]在一个实例中,将被应用的加浓可作为发动机扭矩、汽缸负载、汽缸身份等的函数保存在控制器的存储器的查找表中。控制器可在再启用期间使用该表确定要被应用于给定汽缸的加浓。
[0056]在步骤408中,基于汽缸的提前点火历史可进一步调节加浓。其中,在步骤409中,如果在之前(例如,紧邻的之前)的给定汽缸的再启用期间发生了提前点火事件,可增加加浓。例如,响应于之前的汽缸响应于高于阈值的扭矩需求而再启用期间的提前点火的指示,可增加加浓的浓度(和/或可增加加浓循环的数量)。同样地,在步骤410中,如果在之前的(例如,紧邻的之前的)给定汽缸的再启用期间发生提前点火事件,那么可减少加浓。例如,响应于之前的汽缸响应于高于阈值的扭矩需求而再启用期间无提前点火的指示,可降低加浓的浓度(和/或可减少加浓循环的数量)。如下面的详细说明,基于提前点火的发生,或缺少提前点火,控制器可更新查找表以确定汽缸加浓量。
[0057]应意识到,虽然给定的再启用的发动机汽缸(或多个汽缸)被加浓,但是剩余的发动机汽缸可继续以理论配比或约以理论配比进行操作。例如,如果在VDE模式期间停用第一发动机组的一个或多个发动机汽缸,那么在转换回非VDE模式期间,可在再启用的持续时间内加浓该第一发动机组的一个或多个发动机汽缸,而同时以理论配比保持剩余的第二发动机组的发动机汽缸。
[0058]在步骤412中,在确定的持续时间内使用确定的优先加浓来操作发动机之后,发动机操作可返回理论配比。例如,在上述数量的发动机循环的加浓过去之后,控制器可恢复汽缸中的理论配比燃烧。
[0059]在步骤414中,可以确定是否接收到提前点火的指示。这样,即使有优先加浓,也可能发生提前点火。因此,可以确定在启动优先汽缸加浓之后是否接收到提前点火的指示。如果没有接收到,可以确定优先加浓足以解决再启用的汽缸中的提前点火倾向。因此,可更新控制器的存储器中的查找表。例如,基于在当前的再启用期间没有提前点火事件,控制器可在后续的汽缸再启用期间减少要被应用的加浓(其中,再启用响应于高于阈值的扭矩需求)。
[0060]例如,再启用可以是第一再启用并且第一再启用期间的优先加浓可包括第一浓度和/或第一数量的加浓循环。响应于第一再启用期间没有接收到提前点火的指示,在随后的汽缸响应于高于阈值的扭矩需求的第二再启用期间,控制器可以低于第一浓度的第二浓度加浓汽缸。额外地或可选地,控制器可在小于第一数量的加浓循环的第二数量的加浓循环中加浓汽缸。例如,在第一再启用期间,再启用的汽缸优先加浓10%。响应于第一再启用期间无提前点火的指示,汽缸在第二再启用期间可以优先加浓5%。
[0061]同样地,可以调节加浓循环的数量。例如,如果在当前再启用的优先加浓循环终止之后发生了提前点火,那么可增加后续再启用期间所应用的优先加浓循环的数量。例如,在从VDE模式中再启用期间,可计划十次加浓循环。然而,提前点火可发生在第十二次循环。也就是说,在优先加浓终止之后会发生提前点火。因此,在后续再启用期间,在再启用之后预先加浓可扩展至十五次加浓循环。以同样的方式,如果发生的提前点火与再启用间隔较远,还可减少加浓循环。例如,如果提前点火与再启用相对较远的间隔发生,那么可以确定提前点火事件不是由停用机油迀移导致。
[0062]因此,如果甚至在优先加浓之后接收到提前点火的指示,那么在步骤418中,可进一步加浓再启用的汽缸,该加浓基于提前点火的指示。例如,由于增加了提前点火的指示,所以,可增加加浓,包括增加浓度和/或加浓循环的数量。
[0063]在步骤420中,可以确定步骤404至408中进行的优先加浓不足以解决被再启用的汽缸中的提前点火倾向。因此,可更新控制器的存储器中的查找表。例如,基于在当前的再启用期间存在提前点火事件,控制器可增强在后续汽缸再启用期间要被应用的加浓(其中,再启用响应于高于阈值的扭矩需求)。参照较早的再启用是第一再启用并且第一再启用期间的优先加浓包括第一浓度和/或第一数量的加浓循环的实例,响应于第一再启用期间接收到的提前点火的指示,在汽缸响应于高于阈值的扭矩需求的随后的第二再启用期间,控制器可以以高于第一浓度的第二浓度加浓汽缸。额外地或可选地,控制器可在大于第一数量的加浓循环的第二数量的加浓循环期间加浓汽缸。例如,在第一再启用期间,再启用的汽缸可优先加浓10%。响应于第一再启用期间的提前点火的指示,在第二再启用期间汽缸可优先加浓20%。
[0064]通过这种方式,可基于再启用期间发生的提前点火以闭环方式调节
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