凸轮正时与吹扫空气输送的配合的制作方法

本申请涉及机动车工程领域，更具体地涉及机动车发动机系统中的空气导入。

背景与概述

增压发动机可比相似动力的自然吸气式发动机提供更大的燃料效率和更低的排放。但是，在瞬态情况时，增压发动机的功率、燃料效率和排放控制性能可受损。这种瞬态情况可包括快速增加或减少发动机负荷、发动机速度或质量空气流量。例如，当发动机负荷快速增加时，涡轮增压器压缩机可需要增加的扭矩以输送增加的空气流量。但是，如果驱动压缩机的涡轮未充分旋转起来，这种扭矩可能是不可用的。结果，在进气流量逐步增加至所需水平前可发生不希望看到的动力滞后。

之前已经认识到，涡轮增压发动机系统可适于提供“吹扫(blow-through)”空气，其中增压进气受到驱动，从压缩机下游的进气歧管直接进入涡轮上游的排气歧管。例如，可变凸轮正时可被暂时调节成提供高气门开启重叠(valve overlap)的正时。在正气门开启重叠期间，增压空气被引导穿过汽缸进入涡轮，以暂时提供排气中额外的质量流量和焓。额外的涡轮能量能使涡轮更快旋转起来，减少涡轮滞后。

但是，在本文中发明人已经确定这种方法的潜在问题。作为一个实例，相应于高气门开启重叠位置的气门正时可能不是对于发动机性能最佳的正时。也就是说，气门正时可能必须暂时离开理想正时。由此，高气门开启重叠位置可使制动马力比燃料耗(BSFC)和指示的发动机扭矩生成下降。因此，其使发动机燃料经济性和性能下降。作为另一实例，需要可变凸轮正时(VCT)装置的快速响应以瞬时移至吹扫(或高气门开启重叠)位置，然后返回常规正时(并且气门开启重叠减小)。如果所需响应时间比VCT装置可提供的更快，则发动机性能和燃料经济性可进一步下降。更进一步，为提供吹扫，发动机必须处于正泵送方案(positive pumping regime)(即，在增压发动机运转下)，否则可与所需方向相反地发生，使涡轮增压器性能下降。

因此，上述问题中至少一些可通过用于涡轮增压发动机的方法解决。在一个实施方式中，方法包括，经由外部EGR和通过汽缸的正气门开启重叠中的每一种将进气从压缩机下游的进气歧管引导至涡轮上游的排气歧管，其中基于条件调节经由EGR引导的空气量和经由正气门开启重叠引导的空气量。以这种方式，进气可被引导至排气歧管以快速增加排气压力，而不使发动机性能下降。

作为实例，响应踩加速器踏板(tip-in)，控制器可确定将从进气歧管引导至排气歧管以加快涡轮旋转起来(spin-up)的吹扫空气量。如果汽缸进气和/或气门正时可从当前正时(例如，相应于负气门开启重叠的正时)调节至形成正气门开启重叠的正时而不使燃烧稳定性下降，则可经由汽缸输送确定量的吹扫空气。例如，进气门和/或排气门可由可变凸轮正时(VCT)装置操纵，并可确定使气门定位在提供正气门开启重叠的气门正时所需的VCT调节是否在预定范围内。因此，在此范围外，发动机扭矩输出可受影响，和/或燃烧稳定性可下降。如果所需VCT调节在范围内，则进气和/或气门正时可经调节以暂时提供正气门开启重叠，并且可在正气门开启重叠期间经由汽缸将进气从进气歧管引导至排气歧管。

但是，如果所需VCT调节会使燃烧稳定性和发动机扭矩输出下降，则至少部分吹扫空气可经由连接在进气与排气歧管之间的EGR通道提供。例如，当不进行VCT调节时，EGR气门可开启，以经由EGR通道引导全部量的吹扫空气。可选地，较小VCT调节(即，在理想范围内)可进行，以使部分吹扫空气经由较小量的正气门开启重叠提供，而剩余部分的吹扫空气经由EGR通道提供。在每种情况下，燃料喷射量可在经由正气门开启重叠和/或EGR引导吹扫空气期间基于吹扫空气量而被调节，以使排气空气-与-燃料比基本上保持在化学计量。

以这种方式，可在排气中提供额外的质量流量和焓，以加快涡轮旋转起来和减少涡轮滞后，而不使发动机性能下降。通过经由EGR通道提供至少部分吹扫空气，涡轮滞后可解决，而气门正时保持在提高发动机性能的正时。通过在不存在与VCT调节相关的燃料损失时仅利用正气门开启重叠引导吹扫空气，发动机燃料经济性也得到提高。

在另一实施方式中，经由外部EGR引导进气包括开启连接在压缩机下游的进气歧管与涡轮上游的排气歧管之间的EGR通道中的EGR气门。

在另一实施方式中，经由正气门开启重叠引导进气包括调节可变凸轮正时装置，以将汽缸进气门和/或排气门正时从相应于无正气门开启重叠的第一气门正时调节至相应于正进气门与排气门开启重叠的第二气门正时。

在另一实施方式中，调节经由EGR引导的空气量和经由正气门开启重叠引导的空气量包括，当排气催化剂温度高于阈值温度时，增加经由外部EGR引导的空气量，同时减少经由正气门开启重叠引导的空气量。

在另一实施方式中，方法进一步包括，在引导期间，基于经由EGR引导的空气量和经由正气门开启重叠引导的空气量调节燃料喷射量，以保持排气空气-与-燃料比处于或接近化学计量。

在另一实施方式中，发动机方法包括：在第一踩加速器踏板期间，开启EGR气门以经由EGR通道将进气从进气歧管引导至排气歧管，同时保持汽缸气门正时处于较低正气门开启重叠；和在第二不同的踩加速器踏板期间，通过将汽缸气门正时调节至较高正气门开启重叠同时保持EGR气门闭合，将进气从进气歧管引导至排气歧管。

在另一实施方式中，方法进一步包括，在第一和第二踩加速器踏板中每一个期间，基于从进气歧管引导至排气歧管的空气量调节燃料喷射量，以保持排气-与-燃料基本上处于化学计量。

在另一实施方式中，在第一踩加速器踏板期间，处于较低正气门开启重叠的汽缸气门正时包括处于负气门开启重叠的汽缸气门正时，并且其中在第二踩加速器踏板期间，将汽缸气门正时调节至较高正气门开启重叠包括将汽缸气门正时从负气门开启重叠调节至正气门开启重叠。

在另一实施方式中，在第一踩加速器踏板期间，进气歧管压力与排气歧管压力之差高于阈值，并且其中在第二踩加速器踏板期间，进气歧管压力与排气歧管压力之差低于阈值。

在另一实施方式中，在第一踩加速器踏板期间，处于较低正气门开启重叠的汽缸气门正时与处于正气门开启重叠的汽缸气门正时之差高于阈值量，并且其中在第二踩加速器踏板期间，处于较低正气门开启重叠的汽缸气门正时与处于正气门开启重叠的汽缸气门正时之差低于阈值量。

在另一实施方式中，发动机包括用于调节汽缸气门正时的可变凸轮正时装置，并且其中在第一踩加速器踏板期间，单位程度VCT变化的发动机扭矩输出变化高于阈值量，并且其中在第二踩加速器踏板期间，单位程度VCT变化的发动机扭矩输出变化低于阈值量。

在另一实施方式中，用于涡轮增压发动机的方法包括：响应踩加速器踏板，当涡轮速度低于阈值时，经由开启EGR气门以经由EGR通道将至少一些压缩进气从进气歧管引导至排气歧管同时保持汽缸气门正时处于负气门开启重叠而减少涡轮滞后；和在涡轮速度达到阈值后闭合EGR气门。

在另一实施方式中，方法进一步包括，当经由EGR通道引导压缩进气时，将汽缸燃料喷射调节至相对于化学计量较为丰富，燃料喷射丰富程度基于经由EGR通道引导的压缩进气量，从而保持排气空气-与-燃料比处于或接近化学计量。

应当理解，上文概述被提供，以简化形式介绍构思选择，该构思在详述中得到进一步描述。其不意为确定请求保护的主题的关键或必需特征，保护主题的范围仅由所附权利要求限定。此外，保护主题不限于解决上文或本公开任何部分所述任何缺陷的实施方式。

附图简述

图1示意性显示根据本公开实施方式所述的实例发动机系统的方面。

图2示例通过EGR通道和/或通过发动机汽缸将进气引导至排气歧管的实例方法。

图3-4示例根据本公开将进气引导至排气歧管以减少涡轮滞后的实例运转。

详述

提供利用正气门开启重叠经由发动机汽缸和/或经由EGR通道将一定量进气从进气歧管引导至排气歧管的方法和系统(如图1的发动机系统)。响应踩加速器踏板，发动机控制器可被配置以执行控制程序，如图2的实例程序，以调节可变凸轮正时装置，从而将发动机汽缸进气门和/或排气门正时调节至正气门开启重叠，以便经由汽缸提供一定量的吹扫空气。但是，如果VCT调节使发动机扭矩输出和燃烧稳定性下降，则控制器可被配置以经由发动机系统的EGR通道引导至少部分吹扫空气。控制器还可基于发动机运转条件确定经由正气门开启重叠输送的吹扫空气相对于经由EGR通道输送的吹扫空气的比。在提供吹扫空气时调节燃料喷射，以保持排气空气-与-燃料比处于化学计量。实例调节示例在图3-4。以这种方式，涡轮旋转起来可加快，而不使发动机性能下降。

图1示意性显示包括发动机10的实例发动机系统100的方面。在所示实施方式中，发动机10是连接于涡轮增压器13的增压发动机，涡轮增压器13包括由涡轮16驱动的压缩机14。具体地，新鲜空气沿进气通道42被引入发动机10，经由空气清洁器12，并流动至压缩机14。通过进气道42进入进气系统的环境空气的流速可至少部分通过调节节气门20控制。压缩机14可以是任何适当的进气压缩机，如马达驱动或驱动轴驱动的机械增压器压缩机(supercharger compressor)。但是，在发动机系统10中，压缩机是涡轮增压器压缩机，其经由轴机械地连接于涡轮16，涡轮16通过膨胀发动机排气而被驱动。在一个实施方式中，压缩机和涡轮可在双涡形涡轮增压器中连接。在另一实施方式中，涡轮增压器可以是变几何截面涡轮增压器(VGT)，其中涡轮几何取决于发动机速度而活跃地改变。

如图1所示，压缩机14通过增压空气冷却器(charge-air cooler)18连接于节气门20。节气门20连接于发动机进气歧管22。压缩的进气自压缩机流经增压空气冷却器和节气门到达进气歧管。增压空气冷却器可以例如是空气-与-空气或空气-与-水热交换器。在图1所示的实施方式中，进气歧管中的进气压力由歧管空气压力(MAP)传感器24检测。压缩机旁路气门(未显示)可串联在压缩机14的进口与出口之间。压缩机旁路气门可以是常闭式气门，其被配置以在选定运转条件下开启，以减轻过度增压压力。例如，压缩机旁路气门可在降低发动机速度的情况下开启，以避免压缩机波动。

进气歧管22通过一系列进气门(未显示)连接于一系列燃烧室30。燃烧室进一步经由一系列排气门(未显示)连接于排气歧管36。在所示实施方式中，显示单个排气歧管36。但是，在其他实施方式中，排气歧管可包括多个排气歧管区段。具有多个排气歧管区段的构造可使来自不同燃烧室流出物能被引导至发动机系统的不同位置。

燃烧室30可被供应以一种或多种燃料，如汽油、醇类混合燃料、柴油、生物柴油、压缩天然气等。燃料可经由喷射器66被供应至燃烧室。在所示实例中，燃料喷射器66被配置为直接喷射，但在其他实施方式中，燃料喷射器66可被配置为进气道喷射或节气门体喷射。进一步，各燃烧室可包括一个或多个不同构造的燃料喷射器，以使各汽缸能够经由直接喷射、进气道喷射、节气门体喷射或其组合接收燃料。在燃烧室中，燃烧可经由火花点火和/或压缩点火启动。

来自排气歧管36的排气被引导至涡轮16以驱动涡轮。当期望涡轮扭矩减少时，一些排气可改为被引导经过废气门(未显示)，绕过涡轮。然后来自涡轮和废气门的组合流流过排放控制装置70。总体上，一个或多个排放控制装置70可包括一种或多种排气后处理催化剂，其被配置以催化处理排气流，从而减少排气流中一种或多种物质的含量。例如，一种排气后处理催化剂可被配置以在排气流稀薄时从排气流捕获NO_x，和在排气流丰富时还原捕获的NO_x。在其他实例中，排气后处理催化剂可被配置以使NO_x不成比例或借助还原剂选择性地还原NO_x。在另外的实例中，排气后处理催化剂可被配置以氧化排气流中残留的烃类和/或一氧化碳。具有任何这种功能性的不同排气后处理催化剂可单独或一起被安排在中间层或排气后处理阶段的其他位置。在一些实施方式中，排气后处理阶段可包括可再生烟尘过滤器，其被配置以捕获和氧化排气流中的烟尘颗粒。来自排放控制装置70的全部或部分经过处理的排气可经由排气管35释放到大气中。

根据运转条件，部分排气可经由EGR通道51通过EGR冷却器50和EGR气门52由涡轮16上游的排气歧管36再循环至压缩机14下游的进气歧管22。以这种方式，高压排气再循环(HP-EGR)可建立。在一些实施方式中，除HP-EGR外，低压排气再循环(LP-EGR)也可建立，其中部分经处理的排气经由低压EGR通道以及其中连接的EGR冷却器和EGR气门(未显示)由涡轮16下游的排气歧管36再循环至压缩机14上游的进气歧管22。EGR气门52可开启，以允许控制量的冷却排气到达进气歧管，达到预期的燃烧和排放控制性能。发动机系统10中相对长的EGR流路提供进入进气充气的排气的优异均质化。进一步，EGR引出点(take-off point)和混合点的布置提供非常有效的排气冷却，以增加可用的EGR质量和提高性能。

要理解的是，基于进气与排气歧管压力之差，EGR通道51可用于以第一方向引导从排气歧管至进气歧管流动，以至提供(高压)EGR，或以第二方向引导从进气歧管至排气歧管流动，以提供吹扫空气，用于涡轮旋转起来(如下文详述)。具体地，当进气歧管压力(MAP)超过排气歧管压力(EXHMAP)时，EGR气门52可开启以使排气从涡轮16上游再循环至压缩机14下游。相比之下，当排气歧管压力(EXHMAP)超过进气歧管压力(MAP)时，EGR气门52可开启，以将压缩进气从压缩机14下游引导至涡轮16上游。因此，MAP和EXHMAP的估测可存在误差。例如，MAP和排气歧管压力的估测值可以分别为50inHg和48inHg，允许将吹扫空气从进气歧管引导至排气歧管。但是，MAP和排气歧管压力的实际值可以分别是48inHg和50inHg。这将造成空气和排气实际上以相反方向从排气歧管至进气歧管流动。

为减少这种误差，在比较MAP与排气歧管压力(EXHMAP)时可将死区包括在内。例如，为使吹扫空气能经由EGR通道51从进气歧管引导至排气歧管，可确定MAP超过EXHMAP至少阈值量(例如，MAP>EXHMAP+X)。相比之下，为使EGR能通过EGR通道51，可确定EXHMAP超过MAP至少阈值量(例如，EXHMAP>MAP+Y)。通过在比较进气与排气歧管压力时包括死区，提供了进气和排气歧管压力的测量或估测变化公差。

各汽缸30可通过一个或多个气门运行。在本实例中，各汽缸30包括相应的进气门62和排气门64。发动机系统100进一步包括一个或多个用于操纵进气门62和/或排气门64的凸轮轴68。在所示实例中，进气凸轮轴68连接于进气门62，并可被致动以操纵进气门62。在一些实施方式中，在多个汽缸30的进气门连接于共同的凸轮轴的情况下，进气凸轮轴68可被致动以操纵全部连接汽缸的进气门。

进气门62可在允许进气进入相应汽缸的开启位置和基本上阻止进气离开汽缸的闭合位置之间致动。进气凸轮轴68可被包括在进气门致动系统69内。进气凸轮轴68包括进气凸轮67，进气凸轮67具有凸轮凸起轮廓，用于开启进气门62以限定的进气持续时间。在一些实施方式中(未显示)，凸轮轴可包括另外的进气凸轮，该另外的进气凸轮具有交替的凸轮凸起轮廓，其允许进气门62以交替的持续时间开启(在本文中也被称为凸轮轮廓转换系统)。基于另外的凸轮的凸起轮廓，交替的持续时间可长于或短于进气凸轮67的限定进气持续时间。凸起轮廓可影响凸轮上升高度、凸轮持续时间和/或凸轮正时。控制器可通过纵向移动进气凸轮轴68和在凸轮轮廓之间进行转换而能够转换进气门持续时间。

以相同方式，各排气门64可在允许排气离开相应的汽缸的开启位置与使气体基本上保持在汽缸内的闭合位置之间致动。要理解的是，虽然仅进气门62显示为凸轮致动式，但排气门64也可以由类似的排气凸轮轴(未显示)致动。在一些实施方式中，在多个汽缸30的排气门连接于共同的凸轮轴的情况下，排气凸轮轴可被致动以操纵全部连接汽缸的排气门。与进气凸轮轴68一样，当被包括时，排气凸轮轴可包括排气凸轮，该排气凸轮具有凸轮凸起轮廓，用于开启排气门64以限定排气持续时间。在一些实施方式中，排气凸轮轴可进一步包括另外的排气凸轮，该另外的排气凸轮具有交替的凸轮凸起轮廓，其允许排气门64以交替的持续时间开启。凸起轮廓可影响凸轮上升高度、凸轮持续时间和/或凸轮正时。控制器可通过纵向移动排气凸轮轴和在凸轮轮廓之间进行转换而能够转换排气门持续时间。

要理解的是，进气和/或排气凸轮轴可连接于汽缸亚组，并且可存在多个进气和/或排气凸轮轴。例如，第一进气凸轮轴可连接于第一汽缸亚组的进气门，而第二进气凸轮轴可连接于第二汽缸亚组的进气门。同样，第一排气凸轮轴可连接于第一汽缸亚组的排气门，而第二排气凸轮轴可连接于第二汽缸亚组的排气门。更进一步，一个或多个进气门和排气门可连接于各凸轮轴。连接于凸轮轴的汽缸亚组可基于其沿发动机缸体的位置、其点火命令、发动机构造等。

进气门致动系统69和排气门致动系统(未显示)可进一步包括推杆、摇臂、挺柱等。这种装置和特征可经由将凸轮的旋转运动转换为气门的平移运动控制进气门62和排气门64的致动。如前所述，气门还可经由凸轮轴上另外的凸轮凸起轮廓致动，其中不同气门之间的凸轮凸起轮廓可提供不同的凸轮上升高度、凸轮持续时间和/或凸轮正时。但是，如需，可应用可选的凸轮轴(顶置和/或推杆)安排。进一步，在一些实例中，汽缸30可各自具有多于一个排气门和/或进气门。在另外的实例中，一个或多个汽缸的各排气门64和进气门62可由共同的凸轮轴致动。更进一步，在一些实例中，一些进气门62和/或排气门64可由其自身独立的凸轮轴或其他装置致动。

发动机系统100可包括可变气门正时系统，例如，可变凸轮正时VCT系统80。可变气门正时系统可被配置以在第一运转模式时开启第一气门以第一持续时间。第一运转模式可发生于发动机负荷在部分发动机负荷阈值以下。进一步，可变气门正时系统可被配置以在第二运转模式时开启第一气门以第二持续时间，该第二持续时间短于第一持续时间。第二运转模式可发生在发动机负荷在发动机负荷阈值以上并且发动机速度在发动机速度阈值以下时(例如，在低等至中等发动机速度时)。

VCT系统80可以是双独立可变凸轮轴正时系统，用于使进气门正时和排气门正时相互独立地改变。VCT系统80包括进气凸轮轴移相器82，该进气凸轮轴移相器82连接于共同的进气凸轮轴68，用于改变进气门正时。同样，VCT系统可包括排气凸轮轴移相器，其连接于共同的排气凸轮轴，用于改变排气门正时。VCT系统80可被配置以通过提前或延迟凸轮正时提前或延迟气门正时，并可由控制器38控制。VCT系统80可被配置以通过改变曲轴位置与凸轮轴位置之间的关系改变气门开启和闭合事件的正时。例如，VCT系统80可被配置以使进气凸轮轴68独立于曲轴旋转，导致气门正时提前或延迟。在一些实施方式中，VCT系统80可以是凸轮扭矩致动装置，其被配置以快速改变凸轮正时。在一些实施方式中，气门正时如进气门闭合(IVC)和排气门闭合(EVC)可通过连续可变气门上升(CVVL)装置而改变。

上述气门/凸轮控制装置和系统可以是液压驱动式或电力致动式或其组合。在一个实例中，凸轮轴位置可通过电力致动器(例如，电力致动的凸轮移相器)的凸轮相位调节而改变，其保真度超过大多数液压运转的凸轮移相器。信号线可发送控制信号至VCT系统80，并从VCT系统80接收凸轮正时和/或凸轮选择测量结果。

通过调节VCT系统80，进气凸轮轴68的位置可被调节，从而改变进气门62的开启和/或闭合正时。因此，通过改变进气门62的开启和闭合，进气门62与排气门64之间的正重叠量可改变。例如，VCT系统80可被调节以相对于活塞位置提前或延迟进气门62的开启和/或闭合。

在发动机运转期间，汽缸活塞从TDC逐渐下移，到动力冲程结束时到达处于BDC的最低点。然后活塞到排气冲程结束时返回处于TDC的顶部。然后活塞在进气冲程期间再次朝向BDC下移，到压缩冲程结束时返回其处于TDC的原始顶部位置。在汽缸燃烧期间，排气门可在活塞在动力冲程结束时刚到达最低点时开启。然后排气门可在活塞完成排气冲程时闭合，保持开启至少直到随后的进气冲程已经开始。以相同方式，进气门可在进气冲程开始时或进气冲程开始前开启，并可保持开启至少直到随后的压缩冲程已经开始。

基于排气门闭合和进气门开启之间的正时差，气门可以以负气门开启重叠运转，其中对于排气冲程结束后和进气冲程开始前的短持续时间，进气门和排气门均闭合。两气门均闭合的这段时间被称为负(进气与排气)气门开启重叠。在一个实例中，VCT系统可被调节，以使负进气与排气门开启重叠正时可以是发动机在汽缸燃烧期间的默认凸轮位置。

可选地，气门可以以正气门开启重叠运转，其中对于排气冲程结束前和进气冲程开始后的短持续时间，进气门和排气门均可开启。两气门均可开启的这段时间被称为正(进气与排气)气门开启重叠。如本文所详述，VCT系统80可被调节，使得选定增压发动机运转条件期间的正气门开启重叠量被调节以增加正气门开启重叠。具体地，进气凸轮轴的位置可被调节，使得进气门正时开启提前。由此，进气门可在排气冲程结束前提早开启，并且两气门均开启的持续时间可增加，导致正气门开启重叠更大。作为一个实例，正气门开启重叠可通过将进气凸轮轴从一定正气门开启重叠位置移至具有更多正气门开启重叠的位置而增加。作为另一实例，正气门开启重叠可通过将进气凸轮轴从负气门开启重叠位置移至正气门开启重叠位置而增加。在一个实例中，VCT系统可被调节，以使负进气与排气门开启重叠正时可以是发动机冷启动期间的发动机默认凸轮位置。

要理解的是，虽然上述实例提出通过提前进气开启正时增加正气门开启重叠，但在可选的实例中，正气门开启重叠可通过调节排气凸轮轴以延迟排气门闭合而增加。更进一步，各进气和排气凸轮轴可被调节，从而通过改变进气和排气门正时来改变正气门开启重叠。

在发动机系统100中，在快速增加发动机负荷期间，如启动后即刻、踩加速器踏板后或退出DFSO后，压缩机提供的进气压缩量可能不足。在这些情况中的至少一些下，可来自压缩机的增压压力量可由于涡轮未旋转至足够高的旋转速度(例如，由于低排气温度或压力)而受到限制。因此，涡轮旋转起来和驱动压缩机以提供所需压缩进气量所需要的时间被称为涡轮滞后。在涡轮滞后期间，提供的扭矩量可不匹配扭矩需求，导致发动机性能下降。

为加快涡轮旋转起来和减少涡轮滞后，压缩进气量——在本文中被称为吹扫空气——可从进气歧管被引导至排气歧管，以提供额外的质量流量，用于使涡轮旋转起来。此外，可与吹扫空气量相称加浓燃料喷射，以提供用于使涡轮旋转起来的额外的焓。吹扫空气可在发动机具有至少一些增压时，即进气歧管压力(MAP)高于排气歧管压力至少阈值量时被提供。基于需要吹扫空气时普遍的发动机运转条件，可经由外部EGR(即，通过EGR通道51)提供所需量的吹扫空气和/或经由发动机汽缸经由正气门开启重叠提供所需量的吹扫空气。

具体地，经由外部EGR(即，通过EGR通道51)提供吹扫空气，此时进气歧管压力高于排气歧管压力以阈值量，EGR气门52可开启以将压缩进气从压缩机14下游的进气歧管引入涡轮16上游的排气歧管。在一个实例中，如果提供正气门开启重叠的气门正时会使发动机燃料经济性、燃烧稳定性和扭矩输出下降，可仅经由外部EGR提供吹扫空气。作为另一实例，如果提供正气门开启重叠所需的VCT调节在阈值之外，可仅经由外部EGR提供吹扫空气。

相比之下，为提供经过发动机汽缸的吹扫，可将VCT系统80从无正气门开启重叠的初始位置调节至正气门开启重叠增加的最终位置。在一个实例中，如果提供正气门开启重叠的气门正时不会使发动机燃料经济性、燃烧稳定性和扭矩输出下降，可仅经由正气门开启重叠提供吹扫空气。作为另一实例，如果通过EGR通道的流动会使发动机性能下降(例如，进气歧管压力和增压压力之差不大于阈值量时)，可仅经由正气门开启重叠提供吹扫空气。

如参考图2所详述，基于发动机运转条件，发动机控制器可可选地经由外部EGR和正气门开启重叠中的每一种将进气从进气歧管引导至排气歧管，基于发动机运转条件调节经由外部EGR输送的空气量和经由正气门开启重叠输送的空气量。在本文中，可采用阈值内VCT调节，使得气门正时保持在燃烧稳定性极限内，同时经由汽缸提供部分吹扫空气。然后可经由EGR通道提供其余部分的吹扫空气。

图1还显示电子控制系统38，其可以是其中安装发动机系统10的车辆的任何电子控制系统。在至少一个进气或排气门被配置以根据可调节正时开启和闭合的实施方式中，可调节正时可经由电子控制系统进行控制，从而调控点火期间燃烧室中存在的排气量。电子控制系统还可被配置以指挥开启、闭合和/或调节发动机系统中的多种其他电子致动气门——例如，节气门、压缩机旁路气门、废气门、EGR气门和断路气门、不同存储箱进气门和排气门——按产生任何本文所述控制功能所需。进一步，为评估与发动机系统控制功能相关的运转条件，电子控制系统可以可操作地连接于遍及发动机系统安排的多个传感器——流量传感器、温度传感器、踏板位置传感器、压力传感器等。

如上所述，图1显示内燃发动机的非限制性实例。应当理解的是，在一些实施方式中，发动机可具有或多或少的燃烧汽缸、控制气门、节气门和压缩装置等。实例发动机可具有以"V"构造安排的汽缸。进一步，共同的进气凸轮轴可控制第一排的第一组汽缸的进气门，而第二进气凸轮轴可控制第二排的第二组汽缸的进气门。即，凸轮致动系统(例如，VCT系统)的共同凸轮轴可用于控制汽缸组的气门操纵。

以这种方式，图1的系统建立了响应踩加速器踏板，经由外部EGR和/或经由经过一个或多个发动机汽缸的正气门开启重叠将压缩进气从进气歧管引导至排气歧管而减少涡轮滞后的方法。

现转至图2，方法200显示经由一个或多个EGR通道和利用正气门开启重叠经由发动机汽缸从进气歧管向排气歧管提供吹扫空气的实例程序。经由EGR和经由正气门开启重叠输送的吹扫空气量基于发动机运转条件，包括扭矩输出、燃料损失、增压压力等。通过基于发动机运转条件调节该量，可解决涡轮滞后，而不使发动机性能和燃料经济性下降。

在202，方法包括估测和/或测量发动机运转条件。其可包括，例如，发动机速度、扭矩输出、排气温度、排气催化剂温度、涡轮速度、进气歧管压力(MAP)、增压压力、大气压力(BP)、排气歧管压力、踏板位置、车辆速度等。在204，基于估测的发动机运转条件，可确定是否已符合吹扫条件。在一个实例中，可响应踩加速器踏板事件符合吹扫条件。在另一实例中，踩加速器踏板时可响应低于阈值的涡轮速度符合吹扫条件。在本文中，响应踩加速器踏板事件，压缩进气可被吹扫并从进气歧管引导至排气歧管，以使涡轮旋转起来和增加涡轮速度和发动机增压。

确定吹扫条件可进一步包括确定进气歧管压力(MAP)高于排气歧管压力。即，可确定正泵送方案。因此，MAP和排气歧管压力的估测可存在误差。例如，MAP和排气歧管压力的估测值可以分别为50inHg和48inHg，允许正泵送方案和允许吹扫空气从进气歧管引导至排气歧管。但是，MAP和排气歧管压力的实际值可以分别为48inHg和50inHg。这会造成空气和排气实际上以相反方向从排气歧管流动至进气歧管。

为减少这种误差，比较MAP与排气歧管压力(EXHMAP)时可将死区包括在内。例如，为确定符合吹扫条件，可确定MAP高于排气歧管压力至少阈值量(例如，MAP>EXHMAP+X)。相比之下，为形成EGR(其为以相反方向从排气歧管流动至进气歧管)，可确定排气歧管压力高于MAP至少阈值量(例如，EXHMAP>MAP+Y)。通过在比较进气与排气歧管压力时包括死区，提供了进气和排气歧管压力的测量或估测变化公差。

在确定吹扫条件后，在206，程序包括至少基于涡轮速度确定所需吹扫空气量。例如，在涡轮速度和阈值速度之差增加时，可需要较大量吹扫空气以使涡轮旋转起来。下一步，在208，可确定经由正气门开启重叠提供确定量吹扫空气所需的气门正时。例如，气门正时可通常处于相应于无正气门开启重叠或较低正气门开启重叠的第一气门正时。控制器可被配置以确定相应于较高正重叠的第二气门正时。此外，控制器可确定将气门正时从初始气门正时转变为相应于增加的正气门开启重叠的最终气门正时所需的VCT调节，以使确定量的吹扫空气可通过汽缸提供。

在210，可确定经由正气门开启重叠提供吹扫空气所需的气门正时和/或相应VCT调节是否处于极限内。例如，可确定相应于(增加的)正气门开启重叠的第二气门正时是否超过燃烧稳定性极限。因此，如果提供吹扫空气量所需的(第二)气门正时在极限之外，燃烧稳定性可下降。作为另一实例，可确定第一气门正时(具有负气门开启重叠或减少的正气门开启重叠)与第二气门正时(具有较高正气门开启重叠)之差是否处于阈值内。因此，如果气门正时之差高于阈值，可由气门正时改变造成扭矩干扰。另外地，VCT系统响应时间可能不能够如需迅速地实现所要实现的这种大正时差和/或所要恢复的这种初始正时，使发动机性能进一步下降。

如果气门正时处于极限内，然后在212，程序包括，调节可变凸轮正时装置，从而将发动机汽缸(一个或多个)的进气门和/或排气门正时从相应于无正气门开启重叠(或较低正气门开启重叠)的第一气门正时调节至相应于正进气门排气门开启重叠(或增加的正气门开启重叠)的第二气门正时。然后，在气门正时已被调节后，可经由正重叠经由汽缸(一个或多个)将进气从进气歧管引导至排气歧管。此外，在引导过程中，可基于经由正气门开启重叠引导的空气量调节燃料喷射量，从而保持排气空气-与-燃料比处于或接近化学计量。例如，在引导过程中，汽缸燃料喷射可暂时转变为较丰富的燃料喷射，其中丰富燃料喷射的丰富程度基于经由汽缸利用正气门开启重叠随吹扫空气引导的空气量。通过在引导过程中基于吹扫空气量调节汽缸燃料喷射，可保持排气条件和排气催化剂性能。

如果在210气门正时不处于极限内，则在214，发动机控制器可被配置以经由外部EGR将至少部分进气从压缩机下游的进气歧管引导至涡轮上游的排气歧管。具体地，如果相应于正气门开启重叠的第二气门正时超过燃烧稳定性极限，则在214，控制器被配置以增加经由外部EGR引导的空气量，而减少经由正气门开启重叠引导的空气量。经由EGR引导的空气量和经由正气门开启重叠引导的空气量可基于发动机运转条件被调节。

如本文所用，经由外部EGR引导进气包括开启连接在压缩机下游的进气歧管与涡轮上游的排气歧管之间的EGR通道中的EGR气门。如上所详述，经由正气门开启重叠引导进气包括调节可变凸轮正时装置，以将汽缸进气门和/或排气门正时从相应于无正气门开启重叠(或减少的正气门开启重叠)的第一气门正时调节至相应于(增加的)正进气门与排气门开启重叠的第二气门正时。

经由外部EGR提供至少部分吹扫空气量可包括，例如在216，调节VCT系统，以将凸轮轴转移至提供在极限(例如，燃烧稳定性极限)处或在极限(例如，燃烧稳定性极限)前的气门正时的位置。例如，可将气门正时从第一气门正时转变至第三气门正时，第三气门正时在第二气门正时前并在燃烧稳定性极限前(或燃烧稳定性极限处)。通过将气门正时定位在极限处或极限前，经由正气门开启重叠经由汽缸提供较小部分的确定量吹扫空气。然后，EGR气门可被调节，从而经由外部EGR提供剩余的较大部分的确定量吹扫空气。

在另一实例中，如果相应于可变凸轮正时装置调节的发动机扭矩变化高于阈值量，控制器可增加经由外部EGR引导的空气量，而减少经由正气门开启重叠引导的空气量。在本文中，经由汽缸提供吹扫空气的扭矩损失超过加快涡轮旋转起来的扭矩增量，因此经由外部EGR提供较大部分的吹扫空气。作为另一实例，如果第一气门正时与第二气门正时之差超过阈值，控制器可增加经由外部EGR引导的空气量，而减少经由正气门开启重叠引导的空气量。在本文中，正时差可使得VCT系统可不能及时从初始位置转变至吹扫位置和/或可不能在适当量时间内恢复原始位置。由此，发动机性能可下降。因此，在上述实例中，可经由外部EGR提供较大部分的吹扫空气。

如本文所用，增加经由外部EGR引导的空气量包括增加EGR气门的开启，并且减少经由正气门开启重叠引导的空气量包括保持气门正时在相应于燃烧稳定性极限的正时处或其之前。

虽然上述实例示例了基于相对于燃烧稳定性和发动机性能极限的气门正时和VCT调节而调节经由外部EGR和经由正气门开启重叠引导的空气量，但在又一实例中，调节可基于发动机运转条件，如排气催化剂温度。作为实例，调节可包括，在排气催化剂温度高于阈值温度时，增加经由外部EGR引导的空气量而减少经由正气门开启重叠引导的空气量。

在可选的实例中，经由外部EGR提供至少部分吹扫空气可包括，在218，经由外部EGR提供全部部分的确定吹扫空气。在本文中，响应在燃烧稳定性极限之外的第二气门正时，可进行VCT调节以保持凸轮轴处于相应于无正气门开启重叠(或减少的正气门开启重叠)的位置。例如，气门正时可保持在第一气门正时，并且可不移动至第二气门正时。同时，EGR气门可开启，以经由外部EGR向排气歧管提供理想量的压缩进气。

在一个实例中，响应踩加速器踏板事件，当涡轮速度低于阈值时，控制器可通过如下减少涡轮滞后：开启EGR气门以经由EGR通道将至少一些压缩的进气从进气歧管引导至排气歧管，同时保持汽缸气门正时在负气门开启重叠(即，在第一气门正时)处。然后控制器可在涡轮速度达到阈值后闭合EGR气门。

要理解的是，在上述各实例中，在引导进气期间，控制器可基于经由EGR引导的空气量和/或经由正气门开启重叠引导的空气量调节燃料喷射量，从而保持排气空气-与-燃料比处于或接近化学计量。具体地，当经由EGR通道和/或正气门开启重叠引导压缩进气时，控制器可将喷射至汽缸的燃料喷射调节至比化学计量丰富，并且燃料喷射的丰富程度基于经由EGR通道和/或正气门开启重叠随吹扫空气引导的压缩进气量，从而保持排气空气-与-燃料比处于或接近化学计量。

虽然上述实例示例了调节多种量从而增加经由EGR提供的吹扫空气量同时减少经由正气门开启重叠提供的空气量，但要理解的是，在另外的实例中，多种量可被调节以减少经由EGR提供的吹扫空气量而增加经由正气门开启重叠提供的空气量。作为实例，当进气歧管压力与排气歧管压力之差低于阈值时，控制器可减少经由外部EGR引导的空气量，同时增加经由正气门开启重叠引导的空气量。在本文中，当发动机处于正泵送方案并且进气歧管压力和排气歧管压力之差足以减少空气以相反方向经由EGR通道从排气歧管至进气歧管流动的可能性时，吹扫空气可仅经由外部EGR输送。

进行压缩的进气仅经由正气门开启重叠(在212)或经由至少一定外部EGR(在214)从进气歧管引导至排气歧管，直到涡轮速度达到阈值速度。因此，在220，可确定涡轮是否旋转起来和达到阈值速度。如“否”，吹扫空气引导至涡轮上游的排气歧管可继续，直到涡轮已经旋转起来。如果涡轮已经旋转起来，则在222，可恢复相应于负气门开启重叠(或较低正气门开启重叠)的初始气门正时。具体地，如果经由正气门开启重叠提供任何吹扫空气，凸轮轴可转回至原始位置。在一个实例中，凸轮轴调节可使气门正时从第二气门正时返回第一气门正时。另外地，如果经由EGR通道提供任何吹扫，EGR气门可闭合，以阻止通过外部EGR引导空气。

以这种方式，通过经由外部EGR提供至少部分所需吹扫空气量和经由正气门开启重叠提供部分所需吹扫空气量，可加快涡轮旋转起来，而不使气门正时转变至使发动机性能下降和降低燃料经济性的正时。

现参考图3-4描述加快涡轮旋转起来的实例气门正时和EGR调节。

在图3，图300显示实例发动机运转，其中通过将进气仅经由正气门开启重叠(虚线)或仅经由外部EGR(实线)从压缩机下游的进气歧管引导至涡轮上游的排气歧管而减少涡轮滞后。在所示实例中，发动机包括可变凸轮正时(VCT)装置，用于调节汽缸气门正时。具体地，图300在图302显示踏板位置(PP)变化，在图304显示涡轮速度变化，在图308和309显示在涡轮上游和压缩机下游连接的EGR通道的EGR气门的开启或闭合状态，在图310和311显示调节相应的汽缸气门正时的凸轮轴位置变化(或VCT调节)，和在图314显示相对于化学计量的汽缸空气-与-燃料比(汽缸AFR)变化。

在t1前，发动机可以低增压运转。例如，发动机可未增压或以低增压水平运转，如图304的低涡轮速度所示。在t1时，确定踩加速器踏板事件，如踏板位置变化(图302)所示。响应踩加速器踏板事件，控制器可被配置以将压缩进气从压缩机下游的进气歧管引导至涡轮上游的排气歧管，从而提供另外的质量流量和焓，以加快涡轮旋转起来。因此，吹扫的压缩进气——在本文中也被称为吹扫空气，可经由发动机的EGR通道提供和/或可通过以正气门开启重叠运转的一个或多个发动机汽缸提供。

作为实例，在第一踩加速器踏板期间，发动机控制器可在t1开启EGR气门(图308，实线)，以经由高压EGR通道将进气从进气歧管引导至排气歧管，同时保持凸轮轴位置(图310，实线)，使得汽缸气门正时保持在相应于较低正气门开启重叠的正时。其可包括，例如，保持汽缸气门正时在负气门开启重叠。这允许仅经由EGR通道提供吹扫空气。

在一个实例中，在第一踩加速器踏板期间，气门正时(图310)保持在相应于负气门开启重叠的正时，因为提供正重叠所需的气门正时可在燃烧稳定性极限312之外。即，如果凸轮轴位置经调节以使气门正时转变为正气门开启重叠(从而经由汽缸提供吹扫空气)，燃烧稳定性和发动机扭矩输出可下降。可选地，在第一踩加速器踏板期间，处于较低正气门开启重叠的汽缸气门正时与处于正气门开启重叠的汽缸气门正时之差可高于阈值量，因此至正气门开启重叠位置和从正气门开启重叠位置的适时VCT调节可能是不可行的。在又一实例中，在第一踩加速器踏板期间，单位程度VCT变化的发动机扭矩输出变化可高于阈值量。换句话说，如果利用VCT调节经由正气门开启重叠提供吹扫空气，则发动机扭矩输出、燃烧稳定性和燃料经济性中的一种或多种可下降。因此，为减少涡轮滞后而不遭受VCT调节相关的扭矩和燃料经济损失，吹扫空气可转而经由外部EGR提供。

具体地，EGR气门可开启以t1和t2之间的持续时间(图308)。随着EGR气门开启，压缩进气可经由EGR通道从压缩机下游引导至涡轮上游以提供额外的质量流量，从而在t1和t2之间使涡轮旋转起来(图304)。因此，在第一踩加速器踏板期间，进气歧管压力与排气歧管压力之差可高于阈值，以使流量过EGR通道从进气歧管引导至排气歧管(而不以相反方向)。

在第一踩加速器踏板期间，在通过EGR通道引导空气时，可调节喷射至发动机汽缸的燃料喷射量。具体地，燃料喷射可基于经由EGR通道从进气歧管至排气歧管引导的总空气量被调节，从而保持排气空气-与-燃料基本上处于化学计量。在所示实例中，在t1和t2之间，暂时使燃料喷射丰富(图314)，其丰富程度基于经由EGR通道引导的空气量。通过提供另外的燃料以配合另外的吹扫空气，汽缸空气-与-燃料比——从而排气空气-与-燃料比——可保持在化学计量315。另外地，额外的焓可被引导至涡轮，以进一步加快涡轮旋转起来。

在t2，涡轮速度可达到阈值速度305，可无需超过该阈值速度305的进一步吹扫空气以协助涡轮旋转起来。因此，在t2，EGR气门可闭合(图308)。通过提供吹扫空气(在此经由外部EGR)，加快涡轮旋转起来。因此，在缺少吹扫空气的情况下，可减缓涡轮旋转起来，如图306所示(虚线)。以这种方式，在第一踩加速器踏板期间，吹扫空气可经由外部EGR提供，以减少涡轮滞后。

作为可选的实例，在第二不同的踩加速器踏板期间，发动机控制器可在t1和t2之间保持EGR气门(图309，虚线)闭合，同时调节凸轮轴位置(图311，虚线)，以经由一个或多个发动机汽缸将进气从进气歧管引导至排气歧管。在此，通过将汽缸气门正时调节至相应于较高正气门开启重叠的正时同时保持EGR气门闭合，将进气从进气歧管引导至排气歧管。例如，图311所示的凸轮轴调节可使气门正时从处于负气门开启重叠的第一气门正时(在t1前)移至处于正气门开启重叠的第二气门正时(t1和t2之间)。在可选的实例中，第一气门正时可相应于较低量的正气门开启重叠，而第二气门正时可相应于较高量的正气门开启重叠。在正气门开启重叠期间(t1和t2之间)，压缩进气可经由一个或多个发动机汽缸从压缩机下游引导至涡轮上游，以提供额外的质量流量，从而使涡轮旋转起来(图304)。这允许仅经由正气门开启重叠提供吹扫空气。

在一个实例中，在第二踩加速器踏板期间，气门正时(图311)从相应于负气门开启重叠的正时转变为相应于正气门开启重叠的正时，因为提供正重叠所需的气门正时在燃烧稳定性极限312内。即，如果凸轮轴位置被调节以使气门正时转变为正气门开启重叠(从而经由汽缸提供吹扫空气)，燃烧稳定性和发动机扭矩输出不会下降。可选地，在第二踩加速器踏板期间，处于较低正气门开启重叠的汽缸气门正时与处于正气门开启重叠的汽缸气门正时之差可低于阈值量，因此至正气门开启重叠位置和自正气门开启重叠位置的适时VCT调节可能是可行的。在又一实例中，在第二踩加速器踏板期间，单位程度VCT变化的发动机扭矩输出变化可低于阈值量。换句话说，如果利用VCT调节以经由正气门开启重叠提供吹扫空气，涡轮滞后将会减少，而不影响发动机扭矩输出、燃烧稳定性和燃料经济性。

在第二踩加速器踏板期间，在通过发动机汽缸引导空气时，也可调节喷射至发动机汽缸的燃料喷射量。具体地，可基于经由发动机汽缸从进气歧管至排气歧管引导的总空气量调节燃料喷射，从而保持排气空气-与-燃料基本上处于化学计量。在所示实例中，在t1和t2之间，暂时使燃料喷射丰富(图314)，其丰富程度基于经由汽缸引导的空气量。通过提供另外的燃料以配合另外的吹扫空气，汽缸空气-与-燃料比——从而排气空气-与-燃料比——可保持在化学计量315。另外地，额外的焓可被引导至涡轮，以进一步加快涡轮旋转起来。

在t2，涡轮速度可达到阈值速度305，可无需超过该阈值速度305的进一步吹扫空气以协助涡轮旋转起来。因此，在t2，凸轮轴可重新定位(图311)，以使气门正时从第二气门正时返回第一气门正时。同时，EGR气门可保持闭合(图309)。通过提供吹扫空气(在此通过汽缸经由正开启重叠)，加快涡轮旋转起来。因此，在缺失吹扫空气的情况下，可减缓涡轮旋转起来，如图306(虚线)所示。以这种方式，在第二踩加速器踏板期间，吹扫空气可经由正气门开启重叠经由一个或多个发动机汽缸提供，以减少涡轮滞后。

现转至图4，图400显示实例发动机运转，其中通过经由外部EGR和正气门开启重叠中的每一种将进气从压缩机下游的进气歧管引导至涡轮上游的排气歧管来减少涡轮滞后。在所示实例中，发动机包括可变凸轮正时(VCT)装置，用于调节汽缸气门正时。具体地，图400在图402显示踏板位置(PP)变化，在图404显示涡轮速度变化，在图408显示连接在涡轮上游和压缩机下游的EGR通道的EGR气门的开启或闭合状态，在图410显示调节相应汽缸气门正时的凸轮轴位置(或VCT调节)变化，和在图414显示相对于化学计量的汽缸空气-与-燃料比(汽缸AFR)变化。

在本实例中，在t1前，发动机可以以低增压运转。例如，发动机可未增压或以低增压水平运转，如图404的低涡轮速度所示。在t1，确定踩加速器踏板事件，如踏板位置变化(图402)所示。响应踩加速器踏板事件，控制器可被配置以将压缩进气从压缩机下游的进气歧管引导至涡轮上游的排气歧管，从而提供另外的质量流量和焓，以加快涡轮旋转起来。因此，吹扫的压缩进气——在本文中也被称为吹扫空气，可经由发动机EGR通道和通过以正气门开启重叠运转的一个或多个发动机汽缸中每一种提供，并且其中经由外部EGR引导的空气量和经由汽缸引导的空气量基于发动机运转条件。

在所示实例中，响应踩加速器踏板事件，控制器可确定使涡轮旋转起来所需的吹扫空气总量。然后控制器可确定将气门正时定位在正气门开启重叠所需的凸轮轴调节。在本实例中，将气门正时从较低正重叠的初始正时转变至较高正气门开启重叠的最终正时(例如，负气门开启重叠的初始正时至正气门开启重叠的最终正时)所需的调节可在燃烧稳定性极限412之外。因此，控制器可调节凸轮轴(图410)，以将气门正时从初始正时(t1前)调节至处于极限412的最终正时。然后控制器可在t1和t2之间保持凸轮轴在调节位置，从而保持气门正时在极限412。这使部分所需吹扫空气能利用正气门开启重叠经由汽缸提供。然后控制器可开启EGR气门(图408)，以经由EGR通道提供剩余部分的吹扫空气。

要理解的是，图4实例中的燃烧稳定性极限412可低于图3实例中的燃烧稳定性极限312。因此，相对于图3的第二踩加速器踏板，在图4实例中在正气门开启重叠期间经由汽缸提供较小部分的吹扫空气。同样，在图4实例中的EGR气门开启(图408)可小于图3第一踩加速器踏板时的EGR气门开启(图308)。因此，相对于图3的第一踩加速器踏板，在图4的实例中经由EGR通道提供较小部分的吹扫空气。

经由各方法提供的吹扫空气比例可基于发动机运转条件调节。作为实例，随着相应于所需VCT调节的发动机扭矩变化超过阈值量，经由外部EGR引导的空气量可增加，而经由正气门开启重叠引导的空气量可相应减少。作为另一实例，随着初始气门正时与最终气门正时之差超过阈值，经由外部EGR引导的空气量可增加，而经由正气门开启重叠引导的空气量相应减少。作为又一实例，随着相应于正气门开启重叠的最终气门正时超过燃烧稳定性极限，经由外部EGR引导的空气量可增加，而经由正气门开启重叠引导的空气量相应减少。在另一实例中，如果进气歧管压力与排气歧管压力之差低于阈值，则经由外部EGR引导的空气量可减少，而增加经由正气门开启重叠引导的空气量。作为再一实例，当排气催化剂温度高于阈值温度时，经由外部EGR引导的空气量可增加，而减少经由正气门开启重叠引导的空气量。在上述各实例中，增加经由外部EGR引导的空气量包括增加EGR气门开启，而减少经由正气门开启重叠引导的空气量包括保持气门正时在相应于燃烧稳定性极限的正时或其之前。

回到图4，可在t1和t2之间保持凸轮轴调节(图410)。同样，EGR气门可开启以t1和t2之间的持续时间(图408)。随着EGR气门开启和凸轮轴被调节至较高正气门开启重叠的位置，可经由EGR通道和经由汽缸将压缩进气从压缩机下游引导至涡轮上游，从而提供额外的质量流量，使涡轮在t1和t2之间旋转起来(图404)。在通过EGR通道和经由汽缸引导空气时，还可调节喷射至发动机汽缸的燃料喷射量。具体地，可基于经由EGR通道和经由正气门开启重叠中的每一种从进气歧管至排气歧管引导的总空气量调节燃料喷射，从而保持排气空气-与-燃料基本上处于化学计量。在所示实例中，在t1和t2之间，暂时使燃料喷射丰富(图414)，其丰富程度基于吹扫空气总量。如果提供另外的燃料以配合另外的吹扫空气，汽缸空气-与-燃料比——因此排气空气-与-燃料比，可保持在化学计量415。另外地，额外的焓可被引导至涡轮，以进一步加快涡轮旋转起来。

在t2，涡轮速度可达到阈值速度405，可无需超过该阈值速度405的进一步吹扫空气以协助涡轮旋转起来。因此，在t2，EGR气门可闭合(图408)，并且凸轮轴可恢复其初始位置(图410)，从而还使气门正时回到较低正气门开启重叠的初始气门正时。通过提供吹扫空气(在本文中经由外部EGR和经由汽缸)，加快涡轮旋转起来。因此，在缺少吹扫空气的情况下，可减缓涡轮旋转起来，如图406(虚线)所示。

以这种方式，至少一些吹扫空气可经由外部EGR提供，而至少另一部分吹扫空气经由正气门开启重叠通过一个或多个发动机汽缸提供。通过应用两种方法的组合，涡轮速度可增加，而不需要气门正时从最佳发动机性能所需的正时转变。通过减少与提供吹扫空气所需的VCT调节相关的扭矩和燃料损失，涡轮滞后可得到解决，而不使发动机性能和燃料经济性下降。

注意，本文包括的实例控制和估测程序可用于多种发动机和/或车辆系统构造。本文所述的具体程序可代表任何数量的处理策略如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等中的一种或多种。因此，示例的不同行为、运转或功能可以示例顺序进行，平行进行或在一些情况下省略。同样，不一定规定处理顺序以实现本文所述实例实施方式的特征和优势，而是提供用于便于示例和描述。示例行为或功能中的一种或多种可根据所用的具体策略而重复进行。进一步，所述行为可图形表示所要编程到发动机控制系统的计算机可读存储介质中的代码。

要理解的是，本文公开的构造和程序实质上是示例性的，并且这些具体实施方式将不被认为是限制意义，因为许多变动是可能的。例如，上述技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、反4缸(opposed 4)及其他发动机类型。本公开的主题包括本文公开的不同系统和构造及其他特征、功能和/或性质的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。

所附权利要求具体指出认为新颖并且非而易显见的特定组合和子组合。这些权利要求可能涉及“一种”元件或“第一”元件或其等同形式。这些权利要求应当理解为包括一个或多个这种元件的结合，既不要求也不排除两个或更多个这种元件。所公开的特征、功能、元件和/或性质的其他组合或子组合可以通过修改本权利要求或在本申请和相关申请中提出新权利要求来主张。这些权利要求，无论比原权利要求在范围上是更宽、更窄、相等或不同，都被认为包括在本公开的主题内。