专利名称：火花点火到均质充量压缩点火的过渡控制系统及方法
技术领域：
本公开涉及内燃机，尤其地涉及可变气门升程控制系统及方法。
背景技术：
在此提供的背景说明是为了大体地介绍本公开的背景。目前署名的发明人的工作就其在该背景部分中描述的程度、以及在提交的时候可能不以另外的方式构成现有技术的说明的方面既不明确地也不隐含地被承认为抵触本公开的现有技术。车辆包括产生驱动扭矩的内燃机。进气门被选择性地打开，以将空气引入发动机的气缸。空气与燃料混合，以形成空气/燃料混合物。空气/燃料混合物在气缸内燃烧。排气门被选择性地打开，以允许由燃烧产生的废气离开气缸。一个或更多个旋转的凸轮轴调整进气和/或排气门的打开和关闭。凸轮轴包括固定至凸轮轴并与凸轮轴一起旋转的凸轮凸角。凸轮凸角的几何轮廓确定气门打开方案。更具体地说，凸轮凸角的几何轮廓大体上控制气门打开的周期(持续时间)和气门打开的量或距离(升程)。还被称作可变气门升程(VVL)的可变气门致动(VVA)通过随着发动机操作条件的变化而修改气门升程和持续时间来改善燃料经济性、发动机效率和/或性能。两级VVA系统包括诸如液控可转换滚子指形随动件(SRFF)的VVL机构。与气门(例如，进气或排气门)相关的SRFF允许气门以两种尚散模式提升:低升程模式和闻升程模式。与闻升程模式相关的气门升程大于与低升程模式相关的气门升程。
发明内容
一种用于车辆的系统包括模式控制模块和气门控制模块。模式控制模块将对于发动机的点火模式选择性地设定成火花点火(SI)模式和均质充量压缩点火(HCCI)模式中的一种。响应于在第一发动机循环期间从SI模式过渡至HCCI模式的点火模式,气门控制模块在第二发动机循环期间以高升程模式操作排气门，在第二发动机循环期间以低升程模式操作进气门，和在第三发动机循环期间以低升程模式操作排气和进气门。第一发动机循环在第二发动机循环之前，并且第二发动机循环在第三发动机循环之前。—种用于车辆的方法包括:将对于发动机的点火模式选择性地设定成火花点火
(SI)模式和均质充量压缩点火(HCCI)模式中的一种；以及响应于在第一发动机循环期间从SI模式过渡至HCCI模式的点火模式:在第二发动机循环期间以高升程模式操作排气门；在第二发动机循环期间以低升程模式操作进气门；以及在第三发动机循环期间以低升程模式操作进气和排气门。第一发动机循环在第二发动机循环之前，并且第二发动机循环在第三发动机循环之前。本发明提供以下技术方案:
1.一种用于车辆的系统，包括:
模式控制模块，其将对于发动机的点火模式选择性地设定成火花点火(SI)模式和均质充量压缩点火(HCCI)模式中的一种；以及
气门控制模块，其响应于在第一发动机循环期间从SI模式过渡至HCCI模式的点火模式，在第二发动机循环期间以高升程模式操作排气门，在所述第二发动机循环期间以低升程模式操作进气门和在第三发动机循环期间以所述低升程模式操作所述排气门与进气门，其中，所述第一发动机循环在所述第二发动机循环之前，并且所述第二发动机循环在所述第三发动机循环之前。2.根据方案I所述的系统，还包括火花控制模块，所述火花控制模块在所述第一发动机循环期间选择性地提供火花，并且在所述第三发动机循环期间禁用火花。3.根据方案2所述的系统，其中，所述火花控制模块在所述第二发动机循环期间选择性地提供火花。4.根据方案2所述的系统，其中，所述火花控制模块在所述第二发动机循环期间禁用火花。5.根据方案I所述的系统，其中，所述第一、第二和第三发动机循环是连续的发动机循环。6.根据方案I所述的系统，其中，在出现于所述第二与第三发动机循环之间的至少一个附加的发动机循环期间，所述气门控制模块以所述高升程模式操作所述排气门，并以所述低升程模式操作所述进气门。7.根据方案I所述的系统，其中，所述气门控制模块在所述第一发动机循环期间以所述高升程模式操作所述进气门与排气门。8.根据方案I所述的系统，还包括确定发动机负荷的发动机负荷模块，
其中，所述模式控制模块基于所述发动机负荷选择性地设定所述点火模式。9.根据方案8所述的系统，其中，当所述发动机负荷大于预定的发动机负荷时，所述模式控制模块将所述点火模式选择性地设定成所述SI模式，并且当所述发动机负荷小于所述预定的发动机负荷时，所述模式控制模块将所述点火模式选择性地设定成所述HCCI模式。10.一种用于车辆的方法，包括:
将对于发动机的点火模式选择性地设定成火花点火(SI)模式和均质充量压缩点火(HCCI)模式中的一种；以及
响应于在第一发动机循环期间从所述SI模式过渡至所述HCCI模式的所述点火模式: 在第二发动机循环期间以高升程模式操作排气门；
在所述第二发动机循环期间以低升程模式操作进气门；以及 在第三发动机循环期间以所述低升程模式操作所述排气门与进气门，
其中，所述第一发动机循环在所述第二发动机循环之前，并且所述第二发动机循环在所述第三发动机循环之前。11.根据方案10所述的方法，还包括:
在所述第一发动机循环期间选择性地提供火花；以及 在所述第三发动机循环期间禁用火花。12.根据方案11所述的方法，还包括在所述第二发动机循环期间选择性地提供火花。
13.根据方案11所述的方法，还包括在所述第二发动机循环期间禁用火花。14.根据方案10所述的方法，其中，所述第一、第二和第三发动机循环是连续的发动机循环。15.根据方案10所述的方法，还包括，在出现于所述第二与第三发动机循环之间的至少一个附加的发动机循环期间:
以所述高升程模式操作所述排气门；以及 以所述低升程模式操作所述进气门。16.根据方案10所述的方法，还包括在所述第一发动机循环期间以所述高升程模式操作所述进气门与排气门。17.根据方案10所述的方法，还包括:
确定发动机负荷；以及
基于所述发动机负荷选择性地设定所述点火模式。18.根据方案17所述的方法，还包括:
当所述发动机负荷大于预定的发动机负荷时，将所述点火模式选择性地设定成所述SI模式；以及
当所述发动机负荷小于所述预定的发动机负荷时，将所述点火模式选择性地设定成所述HCCI模式。本公开的应用性的其他领域将从以下提供的详细说明变得明显。应理解的是，详细说明和具体的示例仅为了说明的目的，并且不意图限制本公开的范围。
从详细说明和附图将变得更充分地理解本公开，其中:
图1A是根据本公开的示例车辆系统的功能框 图1B是根据本公开的示例可变气门升程(VVL)系统的示意 图2是根据本公开的示例发动机控制系统的功能框 图3是在火花点火(SI)模式的操作期间作为曲轴位置的函数的气门升程的示例图
表;
图4是在均质充量压缩点火(HCCI)模式的操作期间作为曲轴位置的函数的气门升程的不例图表；
图5是在从SI模式的操作到HCCI模式的操作的过渡期间作为曲轴位置的函数的气门升程的示例图表；以及
图6是描绘根据本公开对于从SI模式到HCCI模式的过渡的控制气门升程的示例方法的流程图。
具体实施例方式发动机燃烧空气/燃料混合物，以产生驱动扭矩。可以一种或多种方式开始发动机内的空气/燃料混合物的燃烧。例如，在火花点火(SI)模式的发动机操作期间，由火花塞产生的火花可点燃空气/燃料混合物。在均质充量压缩点火(HCCI)模式的发动机操作期间，可停用火花塞，并且由压缩引起的热可点燃空气/燃料混合物。
通常，在SI模式的操作期间以高升程模式操作发动机的进气与排气门。在HCCI模式的操作期间，以低升程模式操作进气与排气门。进气与排气门在高升程模式中打开第一预定距离(例如，毫米)，并且在低升程模式中打开第二预定距离。第一预定距离分别大于第二预定距离。当发动机的操作从SI模式过渡至HCCI模式时，进气与排气门从一个发动机循环到下一发动机循环可从高升程模式过渡至低升程模式。然而，如果进气与排气门从高升程模式过渡至低升程模式，则在下一发动机循环期间剩余在发动机的气缸内的剩余排气的量可能是大的。来自排气的热在下一发动机循环期间可引起比所期望的早的点火。另外，排气转移否则在下一发动机循环期间可被引入气缸的新鲜空气。因此，排气可引起下一发动机循环期间的发动机扭矩输出的减小和/或引起发动机爆震。另外，由于较少的新鲜空气可用于与燃料的燃烧，所以所得到的排气可能是富燃料的。发动机控制模块(ECM)控制进气与排气门的操作。当命令从SI模式到HCCI模式的过渡时，本公开的ECM对于在SI模式中的操作与HCCI模式中的操作之间的至少一个发动机循环以高升程模式操作排气门和以低升程模式操作进气门。在对于至少一个发动机循环以高升程模式操作排气门和以低升程模式操作进气门之后，ECM使排气门过渡至低升程模式并以低升程模式操作进气门用于HCCI模式中的操作。现在参考图1A，展示了示例车辆系统100的功能框图。发动机102为车辆产生扭矩。空气通过进气歧管104被引入发动机102。进入进气歧管104的气流可通过节气门106改变。节气门致动器模块108 (例如，电子节气门控制器)控制节气门106的开度。诸如燃料喷射器110的一个或多个燃料喷射器将燃料与空气混合，以形成可燃的空气/燃料混合物。燃料致动器模块112控制燃料喷射器。气缸114包括耦联至曲轴116的活塞(未示出)。尽管发动机102被描绘成仅包括气缸114，但发动机102可包括超过一个的气缸。燃料喷射器可将燃料直接喷射到气缸中或者在其它合适的位置喷射燃料。气缸114的一个燃烧循环可包括四个冲程:进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在曲轴116的一个回转期间(即，360度的曲轴旋转)，可出现四个冲程中的两个冲程。一个发动机循环包括气缸中的每一个气缸经历一个燃烧循环。一个发动机循环出现在曲轴116的两个回转期间(即，720度的曲轴旋转)。此外参考图1B，在进气冲程期间，活塞降至最低位置，并且空气和燃料可被提供至气缸114。最低位置还可称为下止点(BDC)位置。空气通过与气缸114相关的一个或多个进气门，诸如进气门118，进入气缸114。诸如排气门120的一个或多个排气门也与气缸114相关。仅为了讨论，仅讨论进气门118与排气门120。在压缩冲程期间，曲轴116朝最高位置驱动活塞。最高位置还可称为上止点(TDC)位置。进气门118与排气门120在压缩冲程期间都关闭，并且活塞压缩气缸114的内含物。火花塞122在火花点火(SI)模式中的发动机102的操作期间可点燃空气/燃料混合物。火花致动器模块124控制火花塞122。来自压缩的热在均质充量压缩点火(HCCI)模式中的发动机102的操作期间可点燃空气/燃料混合物。空气/燃料混合物的燃烧在膨胀冲程期间朝BDC位置往回驱动活塞。活塞驱动曲轴116。来自空气/燃料混合物的燃烧的曲轴116上的旋转力(即，扭矩)可以是用于气缸预定的点火次序中的下一气缸的燃烧循环的压缩冲程的压缩力源。
由空气/燃料混合物的燃烧产生的排气在排气冲程期间从气缸114被排出。废气经由排气门120从气缸114被排出。尽管发动机102被描述成四冲程发动机，但发动机102可以是以SI模式和HCCI模式均可操作的另一合适类型的发动机。进气门118的打开和关闭的正时由进气凸轮轴126调整。诸如进气凸轮轴126的进气凸轮轴可设置用于发动机102的每列气缸。排气门120的打开和关闭的正时由排气凸轮轴127调整。排气凸轮轴可设置用于发动机102的每列气缸。进气凸轮轴和排气凸轮轴的旋转通常诸如通过皮带或链条由曲轴116的旋转驱动。凸轮移相器调整相关的凸轮轴的旋转。仅举例来说，进气凸轮移相器128可调整进气凸轮轴126的旋转。进气凸轮轴移相器128可例如相对于曲轴116的旋转、相对于活塞的位置、相对于另一凸轮轴等调节进气凸轮轴126的旋转。仅举例来说，进气凸轮移相器128可使进气凸轮轴126的旋转延迟或提前，从而改变进气门118的打开和关闭正时。排气凸轮移相器129可调整排气凸轮轴127的旋转。相对于曲轴116的旋转调节凸轮轴的旋转可称为凸轮轴定相。移相器致动器模块130控制进气凸轮移相器128。移相器致动器模块130或另一移相器致动器模块可控制诸如排气凸轮移相器129的其他凸轮移相器的操作。凸轮移相器可以是电或液压致动的。液压致动的凸轮移相器基于供应至凸轮移相器的液压流体(例如，油)的压力致动。可变气门升程(VVL)机构136 (图1B)与进气门118相关联。仅举例来说，VVL机构136可包括可转换滚子指形随动件(SRFF)机构。尽管VVL机构136被示出并讨论为SRFF，但VVL机构136可包括使相关联的气门能够提升至两个或更多个离散的升程位置的其他类型的气门升程机构。尽管VVL机构136被示出并讨论为与进气门118相关联，但可对于排气门120相似地实现另一 VVL机构。仅举例来说，一个VVL机构可设置用于每个气缸的每个气门。VVL机构136包括升程调节器138和凸轮随动件140。凸轮随动件140与进气门118的气门杆142机械接触。偏压装置143将气门杆142偏压成与凸轮随动件140接触。凸轮随动件140还与进气凸轮轴126和升程调节器138机械接触。进气凸轮轴126绕凸轮轴轴线144旋转。进气凸轮轴126包括多个凸轮凸角，所述多个凸轮凸角包括诸如低升程凸轮凸角146的低升程凸轮凸角和诸如高升程凸轮凸角148的高升程凸轮凸角。仅举例来说，进气凸轮轴126可包括用于每个气缸的每个进气门的一个低升程凸轮凸角和一个高升程凸轮凸角。排气凸轮轴127可包括用于每个气缸的每个排气门的一个低升程凸轮凸角和一个高升程凸轮凸角。仅为了讨论，仅讨论进气门118的操作。低和高升程凸轮凸角146和148与进气凸轮轴126 —起旋转。当进气门118打开时，空气可通过进气通道150流入气缸114。当进气门118关闭时，通过进气通道150进入气缸114的气流被阻塞。进气门118经由进气凸轮轴126被选择性地打开和关闭。更具体地说，低升程凸轮凸角146和高升程凸轮凸角148中的一个在给定的燃烧循环期间打开和关闭进气门118。接触凸轮随动件140的凸轮凸角在气门杆142和升程调节器138的方向上将力施加至凸轮随动件140。升程调节器138是可收缩的，以允许进气门118打开至两个离散位置:低升程位置和高升程位置。液压流体152的压力控制低升程凸轮凸角146与高升程凸轮凸角148中的哪一个在给定的燃烧循环期间打开进气门118。液压流体152可以预定的低升程压力和以预定的高升程压力提供至升程调节器138，以便分别以低升程模式和高升程模式调整进气门118的开度。仅举例来说，预定的低升程压力可近似为10磅/平方英寸(psi)或另一合适的压力，并且预定的高升程压力可近似为(25psi)或另一合适的压力。在低升程模式中的操作期间，低升程凸轮凸角146使VVL机构136根据低升程凸轮凸角146的几何形状枢转。由低升程凸轮凸角146所引起的VVL机构136的枢转将进气门118打开第一预定的量或距离。在高升程模式中的操作期间，高升程凸轮凸角148使VVL机构136根据高升程凸轮凸角148的几何形状枢转。由高升程凸轮凸角148所引起的VVL机构136的枢转将进气门118打开第二预定的量或距离。第二预定的量或距离大于第一预定的量或距离。流体控制阀154调整到升程调节器138的液压流体152的流量。移相器致动器模块130或另一致动器模块控制流体控制阀154，以控制提供至升程调节器138的液压流体152的压力。流体控制阀154也可称为油控制阀(OCV)。曲轴位置传感器160 (图1A)监测N个齿的齿轮162，并基于N个齿的齿轮162产生曲轴位置信号。仅举例来说，曲轴位置传感器160可包括可变磁阻(VR)传感器或另一合适类型的曲轴位置传感器。N个齿的齿轮162与曲轴116—起旋转。歧管绝对压力(MAP)传感器164监测进气歧管104内的压力，并基于压力产生MAP信号。在各种实现中，可测量进气歧管104内的真空，其中相对于环境压力测量真空。空气质量流率(MAF)传感器166监测流过节气门106的空气的质量流率，并基于质量流率产生MAF信号。还可实现一个或多个其他的传感器。发动机102将扭矩传递至变速器170。变速器170可包括手动型变速器、自动型变速器、手自一体变速器或另一合适类型的变速器。变速器170可经由变速器输出轴172和动力传动系统(未不出)将扭矩传递至一个或多个车轮(未不出)。发动机控制模块(ECM) 180经由节气门致动器模块108控制节气门106，并经由燃料致动器模块112控制燃料喷射器。ECM180经由火花致动器模块124控制火花塞。ECM180经由移相器致动器模块130控制进气与排气门的定相。ECM180还可经由移相器致动器模块130控制进气与排气门升程。现在参考图2，示出了示例发动机控制系统200的功能框图。燃料控制模块204控制燃料致动器模块112，以控制燃料喷射量和正时。火花控制模块208控制火花致动器模块124，以控制火花正时。节气门控制模块212控制节气门致动器模块108，以控制节气门106的开度。气门控制模块216控制移相器致动器模块130,以控制进气与排气凸轮轴定相。气门控制模块216还可控制移相器致动器模块130，以控制进气与排气门升程。燃料控制模块204、火花控制模块208、节气门控制模块212和气门控制模块216可基于点火模式220作出控制决策。点火模式控制模块224可在给定的时间将点火模式220设定成SI模式和HCCI模式中的一种。当点火模式220被设定成SI模式时，火花启动燃烧。当点火模式220被设定成HCCI模式时，可禁用火花。当点火模式220处于SI模式时，气门控制模块216以高升程模式操作进气门与排气门。图3包括在SI模式中的操作期间的气缸的进气与排气门的升程(距离)228(例如，毫米)的示例图表。升程228用图表示成曲轴位置232的函数。对于升程228的轴线在TDC位置与对于曲轴位置232的轴线相交。近似在轴线相交的曲轴位置232处，气缸的一个燃烧循环结束，并且气缸的下一燃烧循环开始。第一示例迹线236跟踪在SI模式中的操作期间的气缸的排气门的升程228。排气门打开至如在240处所指示的预定的高升程位置。第二示例迹线242跟踪在SI模式中的操作期间的气缸的进气门的升程228。进气门打开至如在244处所指示的预定的高升程位置。返回参考图2，当点火模式220处于HCCI模式时，气门控制模块216以低升程模式操作进气与排气门。图4包括在HCCI模式中的操作期间的气缸的进气门与排气门的升程228的示例图表。升程228再次用图表示成曲轴位置232的函数。再一次，近似在轴线相交的曲轴位置232处，气缸的一个燃烧循环结束，并且气缸的下一燃烧循环开始。第三示例迹线248跟踪在HCCI模式中的操作期间的气缸的排气门的升程228。排气门打开至如在252处所指示的预定的低升程位置。第四示例迹线256跟踪在HCCI模式中的操作期间的进气门的升程228。进气门打开至如在260处所指示的预定的低升程位置。返回参考图2，当点火模式220从SI模式过渡至HCCI模式时，气门控制模块216对于过渡之前的SI模式中的操作的上一次燃烧循环与HCCI模式中的操作的随后的燃烧循环之间的至少一个燃烧循环以混合的高/低升程模式控制气缸的进气与排气门的操作。在混合的高/低升程模式中，气门控制模块216以高升程模式操作气缸的排气门，并且以低升程模式操作气缸的进气门。在对于至少一个燃烧循环以混合的高/低升程模式操作之后，气门控制模块216对于HCCI模式中的操作以低升程模式操作进气与排气门。对于至少一个燃烧循环以混合的高/低升程模式操作可在HCCI模式的操作的第一发动机循环期间提供更合适的发动机操作条件。更具体地说，在HCCI模式中的操作的第一发动机循环期间可存在较少的剩余废气。较少的剩余排气可允许在HCCI模式中的操作的第一发动机循环期间将较大的新鲜空气量引入气缸。另外，较少的剩余排气可降低在HCCI模式中的操作的第一发动机循环期间的气缸的内含物的温度。较少的剩余排气，较低的温度，以及较大的新鲜空气量可最小化或防止在HCCI模式中的操作的第一发动机循环期间的发动机扭矩输出的减小。另外，较少的剩余排气，较低的温度，以及较大的新鲜空气量可最小化或防止发动机爆震(或鸣震)。图5包括在出现于SI模式中的操作与HCCI模式中的操作之间的操作的至少一个燃烧循环期间的气缸的进气与排气门的升程228的示例图表。升程228再次用图表示成曲轴位置232的函数。再一次，近似在轴线相交的曲轴位置232处，气缸的一个燃烧循环结束，并且气缸的下一燃烧循环开始。第五示例迹线264跟踪在混合的高/低升程模式中的操作的一个燃烧循环期间的气缸的排气门的升程228。排气门打开至如在268处所指示的预定的高升程位置。第六示例迹线272跟踪在混合的高/低升程模式中的操作的一个燃烧循环期间的进气门的升程228。进气门打开至如在276处所指示的预定的低升程位置。总之，如图3的示例所示，气门控制模块216在SI模式中的操作期间以高升程模式控制进气与排气门的操作。如图5的示例所示，当点火模式220从SI模式过渡至HCCI模式时，气门控制模块216在过渡之后的下一发动机循环期间以低升程模式操作进气门。然而，同样如图5的示例所示，气门控制模块216在过渡之后的下一发动机循环期间维持在高升程模式中的排气门的操作。在以低升程模式操作进气门和以高升程模式操作排气门的同时，在下一发动机循环期间可使用HCCI或SI。如图4的示例所示，一旦下一发动机循环完成，气门控制模块216对于HCCI模式中的操作就可以低升程模式操作排气门。在HCCI模式中的操作期间同样以低升程模式操作进气门。再次参考图2，点火模式控制模块224可基于发动机负荷280和/或一个或多个其他合适的参数在给定的时间将点火模式220设定成SI模式和HCCI模式中的一种。仅举例来说，当发动机负荷280大于预定的发动机负荷时，点火模式控制模块224可将点火模式220设定成SI模式。相反地，当发动机负荷280小于预定的发动机负荷时，点火模式控制模块224可将点火模式220设定成HCCI模式。发动机负荷模块284可确定发动机负荷280。仅举例来说，发动机负荷模块284可基于每气缸空气(量)(APC) 288和/或一个或更多个其他合适的参数确定发动机负荷280。APC模块292可确定APC288。APC288可表示对于燃烧事件在气缸内存在的空气的量(例如，质量)。APC模块292可基于发动机转速294、MAF296和/或一个或多个其他合适的参数确定APC288。例如可基于MAF传感器166的测量产生MAF296。发动机转速模块297可例如基于曲轴位置298产生发动机转速294。例如可基于曲轴位置传感器160的测量产生曲轴位置298。现在参考图6，展示了描绘对于从SI模式到HCCI模式中的操作的过渡的控制进气与排气门的示例方法600的流程图。控制可从604开始，其中控制确定是否将点火模式220设定成SI模式。如为真，则控制继续以608。如为假，则控制可结束。在608处，控制以高升程模式操作进气与排气门。换句话说，高升程凸轮凸角调整进气与排气门的开度。控制在612处确定点火模式220是否从SI模式过渡至HCCI模式。如为真，则控制继续以616。如为假，则控制可结束。在616处，在下一发动机循环期间，控制维持在高升程模式中的排气门的操作。控制在616处在过渡之后的下一发动机循环期间以低升程模式操作进气门。在620处，在下一发动机循环之后的发动机循环期间，控制对于HCCI模式中的操作以低升程模式操作进气与排气门。控制在620处对于在以低升程模式操作进气与排气门之前的一个或多个附加的发动机循环以高升程模式操作排气门，并以低升程模式操作进气门。然后控制可结束。尽管控制被示出并讨论为结束，但方法600可说明一个控制循环，并且控制可返回至604。前述说明本质上仅是说明性的，并且决不意图限制本公开、其应用或使用。能以各种形式实现本公开宽广的教导。因此，尽管本公开包括特定的示例，但由于在对附图、说明书、和所附权利要求的研究后，其它的变型将变得明显，所以本公开的真实范围不应如此受限制。为了清楚，相同的附图标记在附图中用于标识相似的元件。如在此所使用的，A、B、和C中的至少一个的短语应理解为表示利用非排它性的逻辑“或”的逻辑(A或B或C)。应理解的是，在不改变本发明的原理的情况下，可以不同的顺序(或者同时地)执行方法内的一个或更多个步骤。如在此所使用的，术语模块可指的是以下项的一部分或包括以下项:专用集成电路(ASIC);电子电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(FPGA);执行代码的(共用、专用或分组的)处理器；提供所描述的功能性的其他合适的硬件部件；或诸如在片上系统中的以上的一些或全部的组合。术语模块可包括存储由处理器执行的代码的(共用、专用或分组的)存储器。如以上所使用的，术语代码可包括软件、固件和/或微码，并且可指的是程序、例程、函数、类和/或对象。如以上所使用的，术语共用意思是可利用单个(共用)处理器执行来自多个模块的一些或所有代码。另外，来自多个模块的一些或所有代码可由单个(共用)存储器存储。如以上所使用的，术语分组意思是可利用一组处理器执行来自单个模块的一些或所有代码。另外，可利用一组存储器存储来自单个模块的一些或所有代码。在此描述的设备和方法可由一个或多个处理器执行的一个或多个计算机程序实现。计算机程序包括存储在非暂时性有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可包括存储的数据。非暂时性有形计算机可读介质的非限制性示例为非易失性存储器、磁存储器和光存储器。
权利要求
1.一种用于车辆的系统，包括: 模式控制模块，其将对于发动机的点火模式选择性地设定成火花点火(SI)模式和均质充量压缩点火(HCCI)模式中的一种；以及气门控制模块，其响应于在第一发动机循环期间从SI模式过渡至HCCI模式的点火模式，在第二发动机循环期间以高升程模式操作排气门，在所述第二发动机循环期间以低升程模式操作进气门和在第三发动机循环期间以所述低升程模式操作所述排气门与进气门，其中，所述第一发动机循环在所述第二发动机循环之前，并且所述第二发动机循环在所述第三发动机循环之前。
2.—种用于车辆的方法，包括: 将对于发动机的点火模式选择性地设定成火花点火(SI)模式和均质充量压缩点火(HCCI)模式中的一种；以及 响应于在第一发动机循环期间从所述SI模式过渡至所述HCCI模式的所述点火模式: 在第二发动机循环期间以高升程模式操作排气门； 在所述第二发动机循环期间以低升程模式操作进气门；以及 在第三发动机循环期间以所述低升程模式操作所述排气门与进气门， 其中，所述第一发动机循环在所述第二发动机循环之前，并且所述第二发动机循环在所述第三发动机循环之前。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括: 在所述第一发动机循环期间选择性地提供火花；以及 在所述第三发动机循环期间禁用火花。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括在所述第二发动机循环期间选择性地提供火花。
5.根据权利要求3所述的方法，还包括在所述第二发动机循环期间禁用火花。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一、第二和第三发动机循环是连续的发动机循环。
7.根据权利要求2所述的方法，还包括，在出现于所述第二与第三发动机循环之间的至少一个附加的发动机循环期间: 以所述高升程模式操作所述排气门；以及 以所述低升程模式操作所述进气门。
8.根据权利要求2所述的方法，还包括在所述第一发动机循环期间以所述高升程模式操作所述进气门与排气门。
9.根据权利要求2所述的方法，还包括: 确定发动机负荷；以及 基于所述发动机负荷选择性地设定所述点火模式。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括: 当所述发动机负荷大于预定的发动机负荷时，将所述点火模式选择性地设定成所述SI模式；以及 当所述发动机负荷小于所述预定的发动机负荷时，将所述点火模式选择性地设定成所述HCCI模式。
全文摘要
本发明涉及火花点火到均质充量压缩点火的过渡控制系统及方法。一种用于车辆的系统包括模式控制模块和气门控制模块。模式控制模块将对于发动机的点火模式选择性地设定成火花点火(SI)模式和均质充量压缩点火(HCCI)模式中的一种。响应于在第一发动机循环期间从SI模式过渡至HCCI模式的点火模式，气门控制模块在第二发动机循环期间以高升程模式操作排气门，在第二发动机循环期间以低升程模式操作进气门和在第三发动机循环期间以低升程模式操作排气门与进气门。第一发动机循环在第二发动机循环之前，并且第二发动机循环在第三发动机循环之前。
文档编号F02D43/00GK103195596SQ201310003148
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月6日 优先权日2012年1月6日
发明者E.E.贝尔, S.S.V.拉加戈帕兰, O.A.古拉尔普, H.允, J-M.康, P.M.纳特 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司