56]在其后被称之为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室中。在其后被称之为点火的过程中，所喷射的燃料被已知的点火工具(例如火花塞92)点燃，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞136推回到BDC。曲轴40将活塞运动转化成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门154打开以将燃烧的空燃混合物释放到排气歧管148并且活塞返回到TDC。注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可以变化，从而提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或不同的其他示例。
[0057]因此，图1-2中的组件提供一种发动机系统，其允许用比剩余发动机汽缸更多的直吹空气和富汽缸燃烧来运转专用EGR汽缸组，专用EGR汽缸组经由第一涡轮将排气再循环到发动机进气，第一涡轮区别于从剩余发动机汽缸接收排气的第二涡轮。富汽缸燃烧的富程度可以根据踩加速器踏板时的增压需求、汽缸燃烧稳定性以及发动机稀释要求(或EGR需求)中的一个或更多个来调整。
[0058]该系统进一步允许响应于操作者踩加速器踏板调整经由第一涡轮从专用汽缸组再循环到发动机进气的排气的空燃比，该调整基于踩加速器踏板时的增压需求。专用汽缸组的空燃比进一步基于踩加速器踏板时的EGR需求来调整。例如，专用汽缸组可以响应于踩加速器踏板事件从比从怠速工况时的理想配比更稀地运转转换成被富，以便在升高的增压下促进增压的输送和EGR的输送。作为另一示例，专用汽缸组可以响应于踩加速器踏板事件从怠速工况时比理想配比更富地运转转换成被稀，以便在升高的增压下促进增压的输送和发动机稀释的降低。
[0059]现在转向图3，其示出用于以直吹模式选择性地运转多汽缸发动机的专用EGR汽缸组的示例方法300，其中使用正气门重叠提供直吹空气。基于直吹空气的量，同时调整到专用EGR汽缸组的供油，从而在被耦接到专用EGR汽缸组下游的涡轮处提供局部放热。用这种方式，涡轮迟滞被减小。
[0060]在302处，该方法包含估计和/或测量发动机工况。这些工况可以包含，例如，发动机转速、负荷、增压、MAP、进气空气流量、诸如环境压力、温度、湿度的环境条件、操作者扭矩需求、排气温度、涡轮转速、进气歧管压力(MAP)、增压压力、踏板位置、车辆速度、发动机稀释要求等。
[0061]在304处，可以确定踩加速器踏板事件是否已经发生。踩加速器踏板事件可以根据操作者踏板位置的变化而被确认。因此，响应踩加速器踏板事件，增压需求可能迅速增加。如果没有确认踩加速器踏板事件，则在320处，可以基于至少包含EGR需求和燃烧稳定性的发动机工况来确定被应用到发动机的直吹空气的量和供油的量。例如，在322处，发动机可以以没有直吹空气被输送的非直吹模式运转。在非直吹模式中，专用EGR(DEGR)汽缸组和剩余非DEGR汽缸组的凸轮轴位置可以被调整从而无正气门重叠被提供。在其他示例中，当用非直吹模式运转时，非零正气门重叠可以被提供并且气门重叠可以被减小从而直吹可以忽略不计。此外，可以基于EGR需求和燃烧稳定性来调整供油。例如，随着EGR需求增加，DEGR汽缸组的供油可以被调整。此外，当发动机是燃烧稳定性受限时，DEGR汽缸组可以被富，从而生成从DEGR汽缸组再循环到发动机进气的富氢排气。因此，富氢EGR改善了发动机的燃烧稳定性限制和EGR容限。因此，随着EGR需求增加，DEGR汽缸供油的富可以被增加，同时剩余发动机汽缸的供油可以相应地变稀从而最终的理想配比排气被输送到尾管。
[0062]在306处，该程序包含，响应于操作者踩加速器踏板，用更多的直吹空气和富汽缸燃烧来运转专用EGR汽缸组。如图1-2中详述的，专用EGR汽缸组被配置为经由第一涡轮将排气再循环到发动机进气，第一涡轮区别于从剩余发动机汽缸接收排气的第二涡轮。用更多的直吹空气运转DEGR汽缸组包括用比剩余发动机汽缸更多的直吹空气来运转DEGR汽缸组。而且，其包含用比其先前运转时所用的直吹空气更多的直吹空气来运转DEGR汽缸组。
[0063]在308处，该操作包含至少根据第一涡轮的涡轮转速来确定DEGR汽缸组所需的直吹空气的量。例如，随着第一涡轮的当前转速与阈值转速之间差值的增加，可能需要更大的直吹空气的量来加速旋转第一涡轮。直吹空气量可以替换地基于增压压力、增压的变化速率、质量空气流速以及发动机转速中的一个或多个。
[0064]在310处，用直吹进行运转进一步包括确定通过正气门重叠提供DEGR汽缸组中期望的直吹空气量所需的气门正时。因此，用更多的直吹空气运转专用EGR汽缸组包含以更多的气门重叠来运转专用EGR汽缸组。例如，气门正时当前可能处于第一气门正时，该第一气门正时相当于无正气门重叠或较低的正气门重叠。控制器可以被配置为确定相当于较高的正重叠(比如，完全或最大正气门重叠)的第二气门正时。此外，控制器可以确定将气门正时从初始气门正时切换到相当于增加的正气门重叠的最终气门正时所需的可变凸轮正时(VCT)调整，从而确定的直吹空气的量能够通过汽缸被提供。被确定的VCT调整可以包含进气门和/或排气门的凸轮轴位置调整。
[0065]接下来，在312处，用直吹模式运转包括调整可变凸轮正时设备以切换凸轮轴位置，由此将(一个或更多)发动机汽缸的进气门和/或排气门正时从相当于无正气门重叠(或较低的正气门重叠)的第一气门正时调整到相当于正进气气门到排气气门重叠(比如，增加的或完全正气门重叠)的第二气门正时。然后，一旦气门正时已经被调整，进气空气可以经由正重叠通过DEGR汽缸组的(一个或更多)汽缸从压缩机下游的进气歧管被导向到DEGR汽缸组下游的第一涡轮。
[0066]此外，当输送直吹空气时，DEGR汽缸组的燃料喷射量可以根据经由正气门重叠导向的直吹空气的量来调整，从而将汽缸燃烧的空燃比调整到比理想配比更富。例如，DEGR汽缸组的燃料喷射可以被暂时变富以便提供富汽缸燃烧，其中富汽缸燃烧的富程度基于踩加速器踏板时的一个或更多增压需求以及汽缸燃烧稳定性。例如，富汽缸燃烧的富程度可以随着增压需求的增加而增加。进一步地，当存在增压需求并且汽缸燃烧不稳定时，富汽缸燃烧的富程度可以更高，而当存在增压需求并且汽缸燃烧稳定时，富程度可以更低。通过随着汽缸燃烧不稳定性的增加而增加富程度，富氢排气可以被再循环到发动机，从而改善EGR容限并且降低燃烧不稳定性。此外，通过使用与直吹空气组合的富汽缸燃烧，在DEGR汽缸组下游的第一涡轮处生成放热。这增加了在第一涡轮处排气的温度和压力，促进涡轮加速旋转并且减小涡轮迟滞。例如，在图4中描述直吹空气和燃料组合。
[0067]将会意识到的是，剩余汽缸的供油可以根据所接收的EGR的空燃比被同时调整，从而在尾管处维持总的理想配比排气。
[0068]在进一步的示例中，替代富DEGR汽缸内的燃烧，汽缸可以借助基于所输送的直吹空气的量而被包含的一个或多个后燃料喷射以理想配比被供油。后燃料喷射导致DEGR汽缸下游的涡轮处的富燃烧，降低了涡轮迟滞。
[0069]在313处，该程序包括在将来自DEGR汽缸组的排气再循环到所有发动机汽缸之前使排气流过第一涡轮。如图1所述，第一涡轮是耦接到第一较小进气压缩机的第一较小涡轮，而第二涡轮是耦接到第二较大进气压缩机的第二较大涡轮，第一压缩机被定位在发动机进气中的第二压缩机的上游。因此，通过促进第一涡轮的加速旋转，第一压缩机被操作以便提供所需增压压力的至少一部分。此外，第二涡轮的最终加速旋转被改善，减小了涡轮迟滞。
[0070]以增加的直吹空气和富汽缸燃烧进行的运转被继续，直到已经建立充足的增压。例如，在314处，可以确定第一涡轮的涡轮转速是否在阈值转速之上以及增压压力是否在阈值压力以上中的一者。如果足够的增压压力还没有形成，则在324处，程序包含维持用直吹空气和富汽缸燃烧运转专用EGR汽缸组。此外，该程序包括在踩加速器踏板期间维持排气从专用汽缸组到剩余发动机汽缸的再循环，其中在将来自专用汽缸组的排气经由第一涡轮再循环到每个剩余的发动机汽缸之前，将排气输送到耦接到专用汽缸组下游的水煤气变换催化剂。
[0071]如果涡轮已经充分地加速旋转并且增压压力已经形成，则在316处，该程序包含调整凸轮轴位置以减少到DEGR汽缸组的直吹空气。具体地，在第一涡轮的涡轮转速超过阈值转速之后，至少根据剩余发动机汽缸的EGR需求和燃烧稳定性来减少通过专用EGR汽缸的直吹空气并且调整专用EGR汽缸组的燃料喷射。例如，专用EGR汽缸组可以用基于EGR需求的富程度来运转，到专用EGR汽缸组的燃料喷射的富程度随着发动机EGR需求的增加或随着发动机变成燃烧稳定性受限而增加。在涡轮加速旋转期间(伴随着直吹空气的使用)，DEGR汽缸组内所使用的富程度可以不同于(比如，高于)在存在燃烧不稳定性时EGR输送期间在DEGR汽缸组内所使用的富程度。示例富喷射在图4中被描述。
[0072]现在转向图4，DEGR汽缸的示例燃烧样式401-404被显示在图表400中。每个燃烧样式描述被输送到DEGR汽缸的空气的量，该空气的包含在标准气门操作期间接收的空气以及额外的直吹空气(如果适用)。此外，每个燃烧样式描述被输送到DEGR汽缸的燃料的量。
[0073]第一燃烧样式401被用于EGR被请求但是燃烧稳定性不受限的第一工况期间(工况1)。进一步地，没有额外的增压需求。在该工况期间，空气(白色栏)在常规的气门操作期间(比如，在进气冲程中)被输送到DEGR汽缸并且没有额外的直吹空气被输送。在此，由于不需要额外的涡轮加速旋转，因此不需要直吹空气。进一步地，因为发动机燃烧稳定性不受限，因此不需要富氢EGR。因此，DEGR汽缸以与空气成比例的燃料来运转，以提供被再循环到发动机的理想配比排气。
[0074]将会意识到的是，虽然空气和燃料被示为成比例，但是这并不意味着1:1的空燃比。相反，这意味着生成理想配比混合物所要的比例(比如，14.6:1的空燃比)。但是，在替换示例中，空燃比可以根据每种混合物的期望空燃比而不同(比如，1:1的比率)。
[0075]第二燃烧样式402被用于EGR被请求，但是燃烧稳定性受限时的第二工况期间(工况2)。在此，与工况1 一样，没有额外的增压需求。在此工况期间，空气(白色栏)在常规气门操作期间(比如，在进气冲程中)被输送到DEGR汽缸并且没有额外的直吹空气被输送。在此，由于不需要额外的涡轮加速旋转，因此不需要直吹空气。但是，因为发动机燃烧稳定性受限，因此需要富氢EGR。因此，DEGR汽缸以相对于空气更多的燃料来运转以提供经由WGS催化剂被再循环到发动机的富排气，其中排气的富氢发生在再循环之前。燃料喷射的富程度根据EGR需求而被调整，富程度随着EGR需求的增加而增加。
[0076]第三燃烧样式403被用于EGR被请求，但是燃烧稳定性不受限的第三工况期间(工况3)。而且，有额外的增压需求。在此工况期间，空气(白色栏)在常规的气门操作期间(比如，在进气冲程中)被输送到DEGR汽缸并且额外的直吹空气量(交叉阴影栏)也被输送。在此，由于需要额外的涡轮加速旋转，因此需要直吹空气。通过正气门重叠提供的直吹空气的量基于增压需求，直吹空气量随着增压需求的增加而增加。为了能够在被耦接到DEGR汽缸下游的涡轮处生成放热，DEGR汽缸的供油根据直吹空气量被调整以提供富燃烧。仅因为发动机燃烧稳定性不受限并且因为不需要富氢EGR，因此燃烧的富度可根据增压需求来调整。在一个示例中，如样式403所示的用于涡轮加速旋转的富燃烧的富程度可以高于如样式402所示的用于EGR的富氢的富燃烧的富程度。
[0077]第四燃烧样式404被用于EGR被请求，但是燃烧稳定性受限的第四工况期间(工况4)。进一步地，存在额外的增压需求。在此工况期间，空气(白色栏)在常规气门操作期