组汽缸的活塞和专用EGR汽缸的活塞被连接到直列式曲轴上相应的曲柄销。在一个示例中，专用EGR汽缸是将排气引导到进气歧管的唯一汽缸。进一步地，第一组汽缸的每个汽缸是经由第一集合排气门中的一个排气门将排气引导到涡轮的非专用EGR汽缸，所述涡轮被定位在排气歧管的下游。
[0053]发动机曲轴和凸轮轴(多个)的设计可以适于输送上述关于图4的点火间隔和排气门正时。例如，曲轴和凸轮轴设计、以及凸轮轴正时可以适于减小非专用EGR汽缸之间的排气门重叠以及在发动机循环期间的到涡轮的更加均匀间距的排气脉冲。
[0054]因此，图5示出示例曲轴500，其可以被用于操作发动机10，而没有专用EGR汽缸之间的排气门重叠。更具体地说，曲轴500可以输送图4中所述的汽缸点火和排气门正时。图5说明了曲轴500的透视图。曲轴500可以是图2所示的曲轴40。图5中描绘的曲轴可以被利用在发动机内，例如图1-2中的发动机10，其具有直列式配置，即在该配置内汽缸在单列内对齐。如所示的，多个活塞136可以被连接到曲轴500。进一步地，由于发动机10是直列式四缸发动机，所以图5沿着曲轴500的长度描绘了被布置在单列内的四个活塞。
[0055]曲轴500具有曲轴尖端530，其中曲柄尖534用于装配带轮和/或用于安装谐波平衡器(未显示)以减少扭转振动。曲轴500进一步包含具有凸缘514的凸缘端510，其被配置为附连到飞轮(未显示)。用这种方法，经由燃烧生成的能量可以从活塞转移到曲轴和飞轮，并且在此基础上转移到变速器进而向车辆提供动力。
[0056]曲轴500也可以包含多个销、轴颈、曲柄臂(例如，腹板)以及平衡重520。在所描绘的示例中，曲轴500包含前端主轴承轴颈532和后端主轴承轴颈516。除了两端处的这些主轴承轴颈，曲轴500还包含被定位在前端主轴承轴颈532和后端主轴承轴颈516之间的三个主轴承轴颈526。因此，曲轴500具有五个主轴承轴颈，其中每个轴颈对旋转中心轴线550对齐。主轴承轴颈516、532以及526支撑轴承，其被配置为使曲轴500可以旋转同时向曲轴500提供支撑。在替换实施例中，曲轴可以具有多于或少于五个的主轴承轴颈。
[0057]曲轴500也包含第一曲柄销548、第二曲柄销546、第三曲柄销544以及第四曲柄销542 (从曲柄尖端530到凸缘端510布置)。因此，曲轴500具有总共四个曲柄销。但是，具有替换数量曲柄销的曲轴已经被考虑。曲柄销542、544、546以及548可以每个都被机械连接到各自的活塞连杆512，并且进而连接到各自的活塞136。将会意识到的是，在发动机操作期间，曲轴500绕着旋转中心轴线550旋转。曲柄臂518可以支撑曲柄销542、544、546以及548。曲柄臂518可以进一步将曲柄销连接到主轴承轴颈516、532以及526。
[0058]第二曲柄销546和第一曲柄销548关于旋转轴线550被布置在相似的径向位置。因此，第一曲柄销548与第二曲柄销546对齐。进一步地，第二曲柄销546、第三曲柄销544以及第四曲柄销542围绕旋转中心轴线550彼此相隔120度被布置。换句话说，如图5中曲轴500所描绘的，第四曲柄销542被显示为正在偏离观察者(进入页面)，第三曲柄销544正在移向观察者(页面外)同时第二曲柄销546和第一曲柄销548在页面平面内。
[0059]插图560显示曲轴500的示意图，其描绘了四个曲柄销相对于旋转中心轴线550的位置。插图570示出曲轴500的侧视图的示意图，其指示了曲柄销相对于曲轴500的中心轴线和旋转中心轴线550的位置。如插图560所示的，第四曲柄销542和第三曲柄销544相对于且围绕着旋转中心轴线550被定位在相对方向内。也就是说，第四曲柄销542和第三曲柄销544围绕着旋转中心轴线550彼此相对成一角度。相似地，第三曲柄销544和第二曲柄销546围绕着旋转中心轴线550彼此相对成一角度。如图570进一步所示的，第二曲柄销546、第三曲柄销544以及第四曲柄销542围绕着曲轴500的中心轴线(例如，旋转轴线)被定位成彼此相隔120度。进一步地，第一曲柄销548和第二曲柄销546围绕着旋转中心轴线550对齐且互相平行。如插图570所示的，第一曲柄销548和第二曲柄销546被垂直定位在旋转中心轴线550 (例如，零度)上同时第三曲柄销544被定位在第一曲柄销548和第二曲柄销546逆时针方向的120度处。第四曲柄销542被定位在第一曲柄销548和第二曲柄销546顺时针方向的120度处。
[0060]将会意识到的是，尽管第一曲柄销548与第二曲柄销546对齐，并且连接到第一曲柄销548和第二曲柄销546的两个活塞中的每个活塞在图5中被描绘成处于上止点(TDC)位置，但是两个活塞可以处于不同冲程的末端。例如，连接到第一曲柄销548的活塞可以处于压缩冲程的末端，同时与第二曲柄销546关联的活塞可以处于排气冲程的末端。因此，连接到第一曲柄销548的活塞可以与连接到第二曲柄销546的活塞相隔360曲柄转角度。
[0061]当所有的汽缸正点火时，图5中的曲柄销布置支持发动机点火次序1-3-2-4。在此，点火次序1-3-2-4包括对具有被连接到第一曲柄臂548的活塞的第一汽缸点火，接下来对其活塞被连接到第三曲柄销544的第三汽缸点火，接下来对具有被连接到第二曲柄销546的活塞的第二汽缸点火，以及然后对具有被连接到第四曲柄销542的活塞的第四汽缸点火。在具有曲轴500的发动机10的示例中，具有点火次序1-3-2-4的四个汽缸内的点火事件可以按照以下不均匀的间隔发生:120° — 240° — 240° —120°。因为第一曲柄销548与第二曲柄销546对齐，并且它们的活塞行程相隔360曲柄转角度发生，所以第一汽缸和第二汽缸内的点火事件也以360°间隔地发生。参照图6，将会进一步描述发动机点火事件。
[0062]因此，图1-2和图5中的组件提供了一种用于发动机的系统，其包括:具有四个曲柄销的曲轴、经由第一集合排气门将排气引导到涡轮的三个非专用EGR汽缸、经由第二排气门将排气引导到进气歧管的单个专用EGR汽缸、以及配置有计算机可读指令以便操作第一集合排气门的打开不重叠且操作第二排气门的打开与第一集合排气门中的两个排气门的打开重叠的控制器。三个非专用EGR汽缸具有相对于彼此的240度的曲轴转角点火间隔，并且单个专用EGR汽缸在三个非专用EGR汽缸中的两个之间具有120度的曲轴转角点火间隔。在另一示例中，三个非专用EGR汽缸具有相对于彼此的约240度的曲轴转角点火间隔，并且单个专用EGR汽缸在三个非专用EGR汽缸中的两个之间具有约120度的曲轴转角点火间隔(例如，120度范围内)。进一步地，曲轴包含围绕曲轴的中心线相隔120度定位的第二曲柄销、第三曲柄销以及第四曲柄销。此外，曲轴包含与第二曲柄销对齐的第一曲柄销。
[0063]现在转向图6，其描绘了在上文关于图4所述的汽缸点火次序的示例汽缸点火示意图。在一个示例中，图5中所示的曲轴500可以产生图6中所示的汽缸点火次序。例如，发动机10可以基于曲轴500的设计而被不均匀地点火。如所描绘示例中所示的，汽缸1可以在汽缸3和汽缸4之间被地点火。在一个示例中，汽缸1可以在汽缸4被点火之后的大约120曲轴转角(CA)处被点火。在一个示例中，汽缸1可以在汽缸4被点火之后的正好120CA度处被点火。在另一示例中，汽缸1可以在汽缸4点火后的115CA度处被点火。在另一示例中，汽缸1可以在对汽缸4点火后的125CA度处被点火。进一步地，汽缸1可以在汽缸3被点火之前的大约120CA度处被点火。例如，汽缸1可以在汽缸3被点火之前的115CA度和120CA度之间的范围内被点火。此外，汽缸2、3以及4可以继续相隔240CA度具有燃烧事件，其中汽缸1内的燃烧事件大致发生在汽缸4内燃烧事件和汽缸3内的燃烧事件之间的中间。因此，发动机10可以用以下的点火次序点火:3-2-4-1(由于点火是循环的，所以或者为1-3-2-4)。如604说明的，汽缸3在汽缸1被点火之后的曲柄旋转的大约120度处被点火，汽缸2可以在对汽缸3点火之后的曲柄旋转的大约240度处被点火，汽缸4可以在对汽缸2点火之后的曲柄旋转的大约240度处被点火，以及汽缸1可以在对汽缸4点火之后的曲柄旋转的大约120度处被再次点火。
[0064]图7示出采用指定的正时对发动机汽缸点火的方法700。具体地说，方法700可以包含操作直列式发动机(如图1-2内所示的直列式发动机)的一个或多个汽缸。进一步地，方法700可以包含调节汽缸火花正时和排气门打开以便具有图6和图4所示的点火和排气门正时。例如，方法700可以包含调节凸轮轴正时以具有期望的点火和排气门正时。在另一示例中，凸轮轴设计可以适于产生在下文方法中所述的点火间隔。在又一示例中，曲轴例如图5中所示的曲轴可以适于产生下文方法700中所述的点火间隔。
[0065]方法700通过对专用EGR汽缸(例如，汽缸1)点火并且然后打开专用EGR汽缸的排气门在701处开始。在702，该方法包含对第一非专用EGR汽缸点火并且然后在专用EGR汽缸之后的120曲柄转角度处打开第一非专用EGR汽缸的排气门。在一个示例中，第一非专用EGR汽缸可以是图4和图6中的汽缸3。在704，该方法包含对第二非专用EGR汽缸(例如，汽缸2)点火并且然后在第一非专用EGR汽缸之后的240曲柄转角度打开第二非专用EGR汽缸的排气门。更具体地说，第二非专用EGR汽缸的排气门可以在打开第一非专用EGR汽缸的排气门之后的曲柄转角旋转的240°处打开。第一非专用EGR汽缸的排气门可以在第二非专用EGR汽缸的排气门关闭之前或者同时关闭。然而，在第一非专用EGR汽缸和第二非专用EGR汽缸的排气门之间可以没有排气门重叠。在706，该方法包含对第三非专用EGR汽缸(例如，汽缸4)点火，并且然后在第二非专用EGR汽缸之后的240曲柄转角度处打开第三非专用EGR汽缸的排气门。在708，该方法包含对专用EGR汽缸(例如，汽缸1)再次点火，并且然后在第三非专用EGR汽缸之后的120曲柄转角度处打开专用EGR汽缸的排气门。然后该方法返回到702。在替换示例中，由于发动机汽缸点火是重复且周期性的，所以方法700可以在步骤702-710间的任一步骤处开始。
[0066]因此，发动机方法包括操作三个相应的非专用EGR汽缸的三个排气门以彼此没有排气门重叠，并且在打开三个排气门中的第一个排气门期间打开专用EGR汽缸的第四个排气门，专用EGR汽缸是将排气引导到进气歧管的唯一汽缸，并且随后在打开三个排气门中的第二排气门期间关闭第四个排气门。打开专用EGR汽缸的第四排气门包含在打开三个排气门中的第一个排气门之后的120曲柄转角度(例如，大约120曲柄转角度)处打开第四