在一些示例中，起动器96可选择性地经由带或链条供给扭矩到曲轴40。在一个示例中，起动器96处于当未啮合到发动机曲轴时的基本状态。
[0037]燃烧室30被示出经由各自进气阀152和排气阀154与进气歧管144和排气歧管148连通。每个进气阀和排气阀可由进气凸轮151和排气凸轮153独立地操作。进气阀调节器85相对于曲轴40的位置推进或延迟进气阀152的相位。另外，进气阀调节器85可增加或减小进气阀升程量。排气阀调节器83相对于曲轴40的位置推进或延迟排气阀154的相位。另外，排气阀调节器83可增加或减小排气阀升程量。进气凸轮151的位置可由进气凸轮传感器155确定。排气凸轮153的位置可由排气凸轮传感器157确定。在其中燃烧室30是专用EGR汽缸的一部分的情况下，阀152和154的正时和/或升程量可独立于其他发动机汽缸调节，使得专用EGR汽缸的汽缸充气可相对于其他发动机汽缸增加或减小。以这种方式，供给至发动机汽缸的外部EGR可超过百分之二十五的汽缸充气质量。外部EGR是从汽缸的排气阀栗送出并经由汽缸进气阀返回到汽缸的排气。此外，除EGR汽缸之外的汽缸的内部EGR量可通过调节那些各自汽缸的阀正时而独立于专用EGR汽缸调节。内部EGR是在燃烧事件之后保持在汽缸中的排气，并且是用于随后燃烧事件的汽缸中的混合物中的一部分。
[0038]燃料喷射器66被示出经定位将燃料直接喷射到汽缸30中，其为本领域的技术人员所知的直接喷射。可替代地，燃料可被喷射到进气道，其为本领域的技术人员所知的进气道喷射。在一些示例发动机配置中，一个或多个发动机汽缸可从直接燃料喷射器和进气道燃料喷射器两者接收燃料。
[0039]进气歧管144被示出与可选的电子节气门162连通，所述可选的电子节气门162调节节流板164的位置，以控制从空气进气口 42到进气歧管144的空气流动。在一些示例中，节气门162和节流板164可被定位在进气阀152和进气歧管144之间，使得节气门162是进气道节气门。驾驶员需求扭矩可从如由加速器踏板传感器174感测的加速器踏板170的位置确定。当驾驶员的一只脚172操作加速器踏板170时，指示驾驶员需求扭矩的电压或电流从加速器踏板传感器174输出。
[0040]无分配器点火系统88响应控制器12经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。宽域排气氧(UEGO)传感器126被示出在催化转换器170的上游连接到排气歧管148。可替代地，双态排气氧传感器可以用UEGO传感器126代替。
[0041]在一个示例中，转换器170可以包括多个催化剂砖。在另一个示例中，可以使用每个均具有多个砖的多个排放控制装置。在一个示例中，转换器170可以是三元催化剂。
[0042]控制器12在图2中被示出作为常规微型计算机，包括:微处理器单元102、输入/输出端口 104、只读(非暂时性)存储器106、随机存取存储器108、保活存储器110和常规数据总线。控制器12被示出从连接到发动机10的传感器接收各种信号，除了先前讨论的那些信号以外，还包括:来自连接到冷却套筒113的温度传感器112的发动机冷却液温度(ECT);来自连接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量值；感测曲轴40位置的来自霍尔效应传感器115的发动机位置传感器；来自传感器119的进入发动机的空气质量的测量值；和来自传感器158的节气门位置的测量值。大气压力也可被感测(传感器未示出)用于由控制器12处理。在本说明书的优选方面中，发动机位置传感器115以曲轴的每转产生预定数量的等间隔脉冲，其中可以确定发动机转速(RPM)。
[0043]在操作期间，发动机10内的每个汽缸通常经历四冲程循环:该循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。通常地，在进气冲程期间，排气阀154关闭，并且进气阀152打开。空气经由进气歧管144被引入燃烧室30中，并且活塞136移动到汽缸的底部，以便增加燃烧室30内的容积。其中活塞136靠近汽缸的底部并且在其冲程结束时(例如，当燃烧室30处于其最大容积时)的位置通常被本领域的技术人员称为下止点(BDC)。在压缩冲程期间，进气阀152和排气阀154关闭。活塞136朝向汽缸盖移动，以便将空气压缩在燃烧室30内。其中活塞136在其冲程结束时且最接近汽缸盖(例如，当燃烧室30处于其最小容积时)的点通常被本领域的技术人员称为上止点(TDC)。
[0044]在下文称为喷射的过程中，燃料被引入燃烧室中。在下文称为点火的过程中，所喷射的燃料由诸如火花塞92等已知的点火装置点火，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀的气体推动活塞136回到BDC。曲轴40将活塞运动转换为旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气阀154打开，以释放所燃烧的空气-燃料混合物到排气歧管148，并且活塞返回到TDC。注意，以上仅作为示例示出，并且进气阀和排气阀打开和/或关闭正时可变化，如用于提供正的或负的阀重叠、晚的进气阀关闭或各种其他示例。
[0045]因此，图1-2的组件提供一种发动机系统，其允许来自燃料系统滤罐和曲轴箱中的一个或多个的燃料蒸气的选择性抽取，以仅富集多汽缸发动机的专用EGR汽缸组，并且允许排气从专用EGR汽缸组到每个剩余发动机汽缸和专用汽缸组的再循环。
[0046]现在转向图3，其示出了一种用于基于抽取条件调节多汽缸发动机的专用EGR汽缸组和剩余发动机汽缸的加燃料以保持每个汽缸组的空燃比处于目标空燃比的示例方法300。
[0047]在302，程序包括估计和/或测量发动机工况，如发动机转速、负荷、升压、MAP、进气流、诸如环境压力、温度、湿度等环境条件。在304，所要求的排气再循环(EGR)的量可基于发动机工况确定。具体地，所要求的发动机稀释的量可基于发动机工况确定，并且EGR速率可基于所要求的发动机稀释确定。因此，通过将排气从仅专用EGR汽缸组(例如，仅从图1-2中的发动机10的汽缸4)再循环到所有发动机汽缸(到所有汽缸1-4)，可提供EGR。
[0048]在306，可基于所要求的发动机稀释确定目标空燃比用于(多个)专用EGR汽缸的操作。例如，目标空燃比可经选择向发动机提供所需的EGR量。可替代地，目标空燃比可经选择向发动机提供所需的EGR燃烧耐受性的量。也就是，目标空燃比可产生足够的氢，使得发动机可以用所需的EGR量(例如，在较高的EGR水平)操作，而不引发燃烧稳定性问题。具体地，可仅富集专用EGR汽缸。富集专用EGR汽缸组可包括操作专用EGR汽缸组(而不是剩余发动机汽缸)比化学计量即所调节的富集度更富，该富集度被调节以向剩余发动机汽缸提供所要求的排气再循环量。
[0049]如参考图1-2所讨论，在排气再循环到每个剩余发动机汽缸之前，来自专用EGR汽缸组的排气输送到在专用EGR汽缸组的下游连接的水气变换催化剂(water gas shiftcatalyst)。水气变换催化剂使用来自富排气的一氧化碳来产生额外的氢。然后，氢富集的排气被再循环到发动机进气口。因此，在水气变换催化剂处从专用EGR汽缸组接收的排气的氢浓度低于从水气变换催化剂再循环到每个剩余发动机汽缸和专用EGR汽缸的排气的氢浓度。通过将氢富集EGR再循环到发动机，可以在引发燃烧稳定性问题之前提供较大的发动机稀释量。
[0050]在308，可以确定抽取条件是否已得到满足。具体地，可确定是否存在用于抽取来自燃料系统滤罐的燃料蒸气和/或用于抽取来自曲轴箱的曲轴箱气体的条件。响应滤罐负荷高于阈值，或响应于自最后滤罐抽取已经逝去的阈值持续时间，可确定滤罐抽取条件。响应曲轴箱压力，或响应于自上次曲轴箱抽取已经逝去的阈值持续时间，可确定曲轴箱通风条件。在替代示例中，曲轴箱可被不断地通风。
[0051]如果未确定曲轴箱抽取条件，则在320，该程序包括估计专用EGR汽缸的排气空燃比(AFR_D)。例如，基于来自连接在专用EGR汽缸组的下游的第一排气传感器(例如，诸如UEGO传感器等空燃比传感器)(如通道50中的传感器51)的反馈，可估计空燃比。在322，该程序包括基于所估计的空燃比调节到(多个)专用EGR汽缸的加燃料，从而以(比化学计量更富的)目标空燃比操作(多个)专用EGR汽缸。因此，基于所估计的空燃比和目标的富空燃比之间的差异，可添加燃料到(多个)专用EGR汽缸。在324，该程序包括将排气从专用EGR汽缸组再循环到所有发动机汽缸(到每个剩余发动机汽缸和专用EGR汽缸组)。
[0052]在326，该程序包括估计剩余EGR汽缸的排气空燃比(AFR_ND)。例如，基于来自在剩余发动机汽缸的下游连接的第二排气传感器(例如，诸如UEGO传感器的排气空燃比传感器)(如传感器56)的反馈，可估计空燃比。在328，该程序包括基于从专用EGR汽缸组接收的EGR调节到每个剩余发动机汽缸的加燃料，以保持发动机的排气空燃比处于化学计量或在化学计量周围。例如，随着从专用EGR汽缸组接收的排气的富集度增加，剩余发动机汽缸可被加燃料比化学计量更稀。
[0053]返回到308，如果确定抽取条件，则在310，该程序包括选择性地抽取来自燃料系统滤罐和曲轴箱中的一个或多个的燃料蒸气，以仅富集多汽缸发动机的专用EGR汽缸组。因此，选择性的抽取还包括不将燃料蒸气抽取到发动机的剩余发动机汽缸的任何一个。在312，该程序包括前馈估计专用EGR汽缸组中接收的抽取含量。前馈抽取含量估计可以基于滤罐抽取阀的抽取速率、滤罐负荷、曲轴箱压力等。