用于控制减少发动机排放的方法和系统与流程

1.本说明书涉及用于减少内燃发动机冷起动排放的系统和方法。所述系统和方法对于双进气通道发动机可能特别有用。


背景技术：

2.发动机可以配备有双节气门，使得在高发动机负荷下可以减小进入发动机的压降。双节气门还可以允许增加发动机输出功率。然而，当发动机停止时，双节气门还为碳氢化合物提供了两条路径以从发动机迁移到大气。减少通过发动机的进气系统的碳氢化合物排放的一种方式是在发动机的进气系统中安装碳氢化合物捕集器。当发动机重新起动时，存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物可以释放到发动机中。然而，如果发动机冷起动并且碳氢化合物经由发动机的排气系统中的催化剂由于低催化剂温度而以较低效率转化，则曾经被捕集在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物可能会进入大气。因此，可能期望降低在发动机冷起动期间曾经捕集的碳氢化合物到达大气的可能性。


技术实现要素：

3.本文的发明人已经认识到上述缺点并且已经开发了一种用于操作发动机的方法，所述方法包括：响应于存储在第一碳氢化合物捕集器的碳氢化合物的量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，经由控制器将第一节气门调整到第一位置并且将第二节气门调整到第二位置。
4.通过将第一节气门调整到第一位置并且将第二节气门调整到第二位置，可以减少碳氢化合物到大气的释放。具体地，第一节气门可以部分地打开以允许发动机在发动机冷起动期间怠速，同时第二节气门完全关闭。完全关闭第二节气门可以防止或减少空气流过进气碳氢化合物捕集器，使得在冷起动期间碳氢化合物不会被摄入到发动机中。防止碳氢化合物在发动机冷起动期间进入发动机可以减少排气尾管排放，因为碳氢化合物可以保持被捕集，直到发动机的催化剂已经超过起燃温度为止。在催化剂达到起燃温度之后，碳氢化合物可以释放到发动机中，使得碳氢化合物到达大气的可能性较小。
5.本说明书可以提供若干优点。具体地，所述方法可以减少释放到大气中的碳氢化合物。此外，所述方法可以优先考虑如何抽取进气碳氢化合物捕集器以减少碳氢化合物排放。另外，所述方法可以应用于高性能发动机，使得这些发动机可以满足排放法规。
6.当单独地或结合附图来理解时，根据以下具体实施方式，将容易明白本说明书的以上优点和其他优点以及特征。
7.应理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征，主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
8.当单独地或参考附图来理解时，通过阅读在本文中称作具体实施方式的实施例的示例，将更全面地理解本文描述的优点，在附图中：
9.图1和图2是发动机的示意图；
10.图3示出了节流板的示例性视图；
11.图4示出了示例性发动机冷起动序列；以及
12.图5示出了用于操作内燃发动机的示例性方法。
具体实施方式
13.本说明书涉及操作包括两个节气门的发动机。发动机可以在发动机冷起动期间以减少碳氢化合物的排放的方式操作。在一个示例中，沿着进气通道定位的节气门在发动机冷起动期间完全关闭，使得保持在完全关闭的节气门上游的碳氢化合物捕集器内的碳氢化合物可以保留在碳氢化合物捕集器中，直到排气系统内的催化剂准备好有效地将碳氢化合物转化为co2和h2o为止。在催化剂达到期望的操作温度之后，如果捕集的碳氢化合物未在发动机内燃烧，则它们可以被释放和转化。图1和图2示出了可以应用本文描述的方法的非限制性示例性发动机。图3示出了可以帮助减少碳氢化合物从碳氢化合物捕集器释放的示例性节流板的详细视图。在图4中示出了根据本文描述的方法中的一种方法的示例性发动机操作序列。最后，图5中示出了用于操作发动机以减少碳氢化合物排放的方法。
14.参考图1，包括多个气缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，图1中示出了其中一个气缸。发动机10包括燃烧室30和气缸壁32，其中活塞36定位在所述气缸壁中并连接到曲轴40。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。起动机96包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地使小齿轮95前进以接合环形齿轮99。起动机96可以直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中，起动机96可以经由皮带或链条选择性地向曲轴40供应扭矩。在一个示例中，当未接合到发动机曲轴时，起动机96处于基本状态。燃烧室30被示出为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。
15.直接燃料喷射器66被示出为定位成将燃料直接喷射到气缸30中，这被本领域技术人员称为直接喷射。进气道燃料喷射器67将燃料喷射到进气道69中，这被本领域技术人员称为进气道喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的信号的电压脉冲宽度或燃料喷射器脉冲宽度成比例地输送液体燃料。同样，燃料喷射器67与来自控制器12的电压脉冲宽度或燃料喷射器脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66和67。燃料在比燃料被供应到进气道燃料喷射器67更高的压力下被供应到直接燃料喷射器66。另外，进气歧管44被示出为与任选的电子节气门62连通，所述电子节气门调整节流板64的位置以控制从进气口42到进气歧管44的空气流量。在一些示例中，节气门62和节流板64可以定位在进气门52与进气歧管44之间，使得节气门62是进气道节气门。
16.无分电器点火系统88响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(uego)传感器126被示出为在催化转化器70上游联接到排气歧管48。替代地，双
态排气氧传感器可以取代uego传感器126。
17.在一个示例中，转化器70可以包括多个催化剂砖。在另一示例中，可以使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，转化器70可以是三元型催化器。
18.控制器12在图1中被示出为常规的微计算机，所述常规的微计算机包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如，非暂时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110和常规的数据总线。控制器12被示为从联接到发动机10的传感器接收除先前讨论的那些信号之外的各种信号，包括：来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ect)；联接到推进力踏板130以用于感测由人的脚132施加的力的位置传感器134；联接到制动踏板150以用于感测由人的脚152施加的力的位置传感器154；来自联接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(map)的测量值；来自感测曲轴40的位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120的进入发动机的空气质量的测量值；以及来自传感器58的节气门位置的测量值。也可以感测大气压力(传感器未示出)以供控制器12处理。在本说明书的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴的每一转中产生预定数量的等距脉冲，可以根据所述预定数量的等距脉冲确定发动机转速(rpm)。
19.在一些示例中，发动机可联接到混合动力车辆中的电动马达/电池系统。此外，在一些示例中，可以采用其他发动机配置，例如具有多个燃料喷射器的柴油发动机。此外，控制器12可以接收输入并且将诸如部件劣化的状况传送给灯，或者替代地，传送给人/机接口171。
20.在操作期间，发动机10内的每个气缸通常经历四冲程循环：所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间，一般来说，排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入到燃烧室30中，并且活塞36移动到气缸的底部，以便增大燃烧室30内的容积。活塞36靠近气缸的底部并且处于其冲程末端(例如，当燃烧室30处于其最大容积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(bdc)。在压缩冲程期间，进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向气缸盖移动，以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程末端并最靠近气缸盖时(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)。在下文被称为喷射的过程中，燃料被引入到燃烧室中。在下文称为点火的过程中，由诸如火花塞92等已知点火装置点燃所喷射的燃料，从而导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀气体将活塞36推回到bdc。曲轴40将活塞移动转换成旋转轴的旋转扭矩。最后，在排气冲程期间，排气门54打开以将燃烧的空气-燃料混合物释放到排气歧管48，并且活塞返回到tdc。应注意，以上仅作为示例示出，并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可变化，诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例。
21.现在参考图2，示出了图1的发动机10的替代视图。发动机10被示出为具有相对于发动机250的前部编号为1至8的八个气缸。经由共用进气歧管44向发动机气缸1-8供应空气。可以经由双节气门62和212向进气歧管44供应空气。节气门62包括节流板64，并且节气门212包括节流板210。节气门62和212可以是电控节气门。在此示例中，节气门212可以被称为左节气门或第一节气门，并且节气门62可以被称为右节气门或第二节气门。左节气门212沿着左进气通道或第一进气通道222定位，并且右节气门64沿着右进气通道或第二进气通道220定位。左进气通道222还包括第一碳氢化合物捕集器208，所述第一碳氢化合物捕集器
用于捕集当发动机10停止并且不旋转时可能从发动机气缸1-8迁移的碳氢化合物。同样，右进气通道220包括第二碳氢化合物捕集器202，所述第二碳氢化合物捕集器用于捕集当发动机10不旋转时可能从发动机气缸1-8迁移的碳氢化合物。左进气通道222还可以包括温度传感器206，所述温度传感器用于推断可以存储在碳氢化合物捕集器208中的碳氢化合物的量。碳氢化合物捕集器208内的温度升高可以与存储在碳氢化合物捕集器208中的碳氢化合物的量成比例。类似地，右进气通道220还可以包括温度传感器204，所述温度传感器用于推断可以存储在碳氢化合物捕集器202中的碳氢化合物的量。碳氢化合物捕集器202内的温度升高可以与存储在碳氢化合物捕集器202中的碳氢化合物的量成比例。根据如箭头260所指示的进入发动机10的空气流动方向，碳氢化合物捕集器208在节气门210和气缸1-8的上游定位在左进气通道222中。根据如箭头261所指示的进入发动机10的空气流动方向，碳氢化合物捕集器202在节气门64和气缸1-8的上游定位在右进气通道220中。
22.发动机10可以向变速器230供应旋转扭矩。变速器230可以是自动固定有级齿轮比变速器、手动变速器或无级变速器。人类操作员可以经由换挡器232选择变速器230的操作状态。控制器12可以任选地防止换挡器232接合前进挡或倒车挡，直到满足预定条件为止。控制器12可以任选地防止换挡器232经由换挡控制致动器234(例如，螺线管)接合挡位。
23.当发动机10停止并且不旋转时，控制器12可以经由温度传感器204和206推断存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。在一个示例中，碳氢化合物捕集器202和208内的温度变化可以应用于存储在控制器12的非暂时性存储器中的参考表或函数，所述参考表或函数输出存储在碳氢化合物捕集器202和208中的碳氢化合物的量的估计值。如关于方法500进一步详细讨论的，控制器10可以根据存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量来调整节气门62和212的位置。
24.因此，图1和图2的系统提供了一种系统，所述系统包括：内燃发动机，所述内燃发动机包括第一进气通道和第二进气通道，所述第一进气通道包括第一节气门和第一碳氢化合物捕集器，所述第二进气通道包括第二节气门和第二碳氢化合物捕集器；以及控制器，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，所述可执行指令使控制器响应于存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量来部分地打开第一节气门并且完全关闭第二节气门。所述系统包括：其中响应于存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量超过存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量，第一节气门部分地打开并且第二节气门完全关闭。所述系统还包括使控制器响应于存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第二量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第二量来部分地打开第二节气门并且完全关闭第一节气门的附加指令。
25.在一些示例中，所述系统还包括用于响应于催化剂的温度超过阈值温度而将第一节气门调整到第一基本位置并且将第二节气门调整到第二基本位置的附加指令。所述系统包括：其中阈值温度是催化剂的起燃温度。所述系统包括：其中第一碳氢化合物捕集器被定位在第一节气门的上游，并且其中第二碳氢化合物捕集器被定位在第二节气门的上游。所述系统还包括变速器换挡器和用于在第一节气门部分地打开并且第二节气门完全关闭时限制变速器换挡器的移动的附加指令。所述系统还包括用于在内燃发动机停止时估计存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的
碳氢化合物的第一量的附加指令。
26.现在参考图3，示出了节流板64的平面图。节流板64被示出为不包括用于使空气通过节流板64的通孔的实心材料件。当节流板处于完全关闭位置时，节流板64基本上密封通过节流板64的所有气流。节流板64抵靠着节气门孔(未示出)密封，以在图1和图2中示出的节流板64处于完全闭合位置时防止气流通过进气通道。节流板64在操作时可以围绕轴302旋转。图2中所示的节流板210可以以类似的方式进行构造。
27.现在转到图4，示出了根据图5的方法的发动机操作序列。图4的序列可以经由图1和图2的系统结合图5的方法来提供。图4的曲线在时间上对齐。在时间t0至t2处的竖直线表示序列中感兴趣的时间。
28.从图4顶部开始的第一曲线是发动机操作状态相对于时间的曲线。竖直轴线表示发动机状态，并且当迹线402在水平轴线附近处于较低水平时发动机状态为关闭并且不旋转。迹线402表示发动机操作状态。当迹线402在竖直轴线箭头附近处于较高水平时，发动机开启并且旋转。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。
29.从图4顶部开始的第二曲线是存储或捕集在发动机进气系统的左碳氢化合物捕集器(例如，图2的208)中的碳氢化合物的量相对于时间的曲线。竖直轴线表示存储或捕集在发动机进气系统的左碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，并且存储在左碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量沿竖直轴线箭头的方向增加。迹线404表示存储在左碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。
30.从图4顶部开始的第三曲线是存储或捕集在发动机进气系统的右碳氢化合物捕集器(例如，图2的202)中的碳氢化合物的量相对于时间的曲线。竖直轴线表示存储或捕集在发动机进气系统的右碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，并且存储在右碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量沿竖直轴线箭头的方向增加。迹线406表示存储在右碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。
31.从图4顶部开始的第四曲线是左发动机节气门(例如，图2的212)位置相对于时间的曲线。竖直轴线表示左发动机节气门位置，并且左节气门开度量沿竖直轴线箭头的方向增加。迹线408表示左发动机节气门的位置。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。
32.从图4顶部开始的第五曲线是右发动机节气门(例如，图2的64)位置相对于时间的曲线。竖直轴线表示右发动机节气门位置，并且右发动机节气门开度量沿竖直轴线箭头的方向增加。迹线410表示右发动机节气门的位置。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。
33.从图4顶部开始的第六曲线是发动机催化剂操作状态相对于时间的曲线。竖直轴线表示发动机催化剂状态，并且当迹线412在水平轴线附近处于较低水平时，发动机催化剂状态尚未达到催化剂起燃温度(例如，催化剂效率可能大于阈值的温度)。当迹线412在竖直轴线箭头附近处于较高水平时，发动机催化剂已经达到催化剂起燃温度。水平轴线表示时间，并且时间从图的左侧向图的右侧增加。
34.在时间t0处，发动机未运行(例如，旋转和燃烧燃料)，并且估计存储在左碳氢化合物捕集器和右碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。左节气门和右节气门完全关闭。但是在一些示例中，当发动机停止时，左节气门和/或右节气门可以部分地打开。催化剂低于
催化剂起燃温度。此类状况可以指示发动机是冷的。
35.在时间t1处，发动机冷起动并且右节气门部分地打开，而左节气门完全关闭。完全关闭左节气门防止空气流过左碳氢化合物捕集器，从而防止碳氢化合物在催化剂预热完成之前从左碳氢化合物捕集器释放到发动机中。右节气门部分地打开，使得发动机可以达到怠速并且支持发动机气缸中的燃烧。左节气门完全关闭，因为左碳氢化合物捕集器存储的碳氢化合物的量大于存储在右碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。通过关闭左节气门并且打开右节气门，与如果打开左节气门并且关闭右节气门的情况相比，可以降低穿过发动机和催化剂而不燃烧的碳氢化合物的量。由于在该示例中，较少的碳氢化合物存储在右碳氢化合物捕集器中，因此在发动机冷起动期间在通过发动机和催化剂之后较少的碳氢化合物可以到达大气。
36.在时间t1与时间t2之间，发动机继续运行并且存储在左碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量保持恒定。当发动机在右碳氢化合物捕集器上方抽吸空气从而导致碳氢化合物从右碳氢化合物捕集器释放时，存储在右碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量减少。左节气门保持完全关闭，而右节气门保持部分地打开。催化剂尚未达到起燃温度。
37.在时间t2处，发动机继续运行，但是催化剂现在已经达到其催化剂起燃温度，因此碳氢化合物的转化可以是有效的。响应于发动机的催化剂达到其起燃温度，右节气门部分地关闭并且左节气门部分地打开。然而，在一些示例中，左节气门可以保持完全关闭，直到发动机在较高的发动机负荷下操作为止。存储在左碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量开始减少，并且存储在右碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物几乎为零。
38.因此，通过选择性地打开第一节气门并且完全关闭第二节气门，可以减少碳氢化合物的排放。完全关闭的节气门可以对应于在估计容纳较大量的碳氢化合物的碳氢化合物捕集器的下游。
39.现在参考图5，描述了一种用于操作发动机的方法。图5的方法可以作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令被并入图1和图2的系统中。图5的方法可以使图1和图2的控制器接收来自本文所述的一个或多个传感器的输入并且调整本文所述的一个或多个致动器在物理世界中的位置或操作状态。
40.在502处，方法500判断发动机是否关闭(例如，不旋转并且不燃烧燃料)。如果是这样，则回答为是并且方法500前进到503。否则，答案为否并且方法500前进到504。在一个示例中，如果燃料未被喷射到发动机并且发动机转速小于阈值转速，则方法500可以判断发动机关闭。
41.在503处，方法500估计存储在第一碳氢化合物捕集器(例如，左碳氢化合物捕集器)中的碳氢化合物的量。方法500估计存储在第二碳氢化合物捕集器(例如，右碳氢化合物捕集器)中的碳氢化合物的量。在一个示例中，方法500经由在发动机停止时监测碳氢化合物捕集器中的温度升高来估计存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。可以经由索引或参考存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量的以经验确定的值的表或函数来估计存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。可以经由温度升高值来参考表或函数。可以经由监测和记录碳氢化合物捕集器内的温度升高，然后释放并且测量存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量来确定表或函数中的值。在估计存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物量之后，方法500前进以退出。
42.在504处，方法500判断发动机当前是否处于冷起动过程中。冷起动可以从发动机转动起动的时间持续到催化剂达到其起燃温度的时间。在一个示例中，当催化剂温度低于催化剂起燃温度或温度阈值时，方法500可以判断发动机正在冷起动。如果方法500判断发动机正在冷起动，则答案为是并且方法500前进到506。否则，答案为否并且方法500前进到530。
43.在530处，方法500将第一节气门和第二节气门的位置调整到它们相应的基本位置。在一个示例中，基本位置可以是部分地打开第一节气门并且部分地打开第二节气门。在其他示例中，第一节气门可以部分地打开并且第二节气门可以完全关闭。在又其他示例中，第一节气门可以完全关闭并且第二节气门可以部分地打开。基本节气门位置可以允许发动机在发动机以化学计量空燃比燃烧时达到期望的怠速。替代地，如果施加推进力踏板，则可以将第一节气门和第二节气门调整到可以基于发动机转速和请求的发动机扭矩的位置。方法500前进到532。
44.在532处，方法500任选地释放变速器换挡器，使得如果变速器尚未接合在前进挡或倒车挡中，则变速器可以接合到前进挡或倒车挡中。方法500前进以退出。
45.在506处，方法500判断存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量是否大于存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。方法500可以确定存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，如在步骤503处所述。方法500可以从控制器存储器中检索存储在第一碳氢化合物捕集器和第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。如果方法500判断存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量大于存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，则答案为是并且方法500前进到508。否则，答案为否并且方法500前进到520。
46.在508处，方法500部分地打开第二节气门并且完全关闭第一节气门。通过部分地打开第二节气门，发动机能够引入足以允许发动机达到怠速的量的空气。打开第二节气门还可以允许抽取具有较少存储的碳氢化合物的碳氢化合物捕集器。完全关闭第一节气门可以防止具有较多存储的碳氢化合物的碳氢化合物捕集器(第一碳氢化合物捕集器)保持不被抽取。发动机还转动起动并且以怠速操作。火花正时可以从基本火花正时延迟，并且发动机空燃比可以是稀化学计量的，以减少发动机碳氢化合物排放。方法500前进到510。
47.在510处，方法500任选地防止变速器换挡器或变速器接合前进挡或倒车挡。在一些示例中，方法500可以经由控制一个或多个换挡螺线管的操作来防止变速器接合前进挡或倒车挡。因此，变速器可以保持在驻车状态。方法500前进以退出。
48.在520处，方法500判断存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量是否等于存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。方法500可以确定存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，如在步骤503处所述。方法500可以从控制器存储器中检索存储在第一碳氢化合物捕集器和第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。如果方法500判断存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量基本上等于(例如，在5％以内)存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，则答案为是并且方法500前进到540。否则，答案为否并且方法500前进到522。
49.在522处，方法500部分地打开第一节气门并且完全关闭第二节气门。通过部分地打开第一节气门，发动机能够引入足以允许发动机达到怠速的量的空气。打开第一节气门
还可以允许抽取具有较少存储的碳氢化合物的碳氢化合物捕集器(第一碳氢化合物捕集器)。完全关闭第二节气门可以防止具有较多存储的碳氢化合物的碳氢化合物捕集器(第二碳氢化合物捕集器)保持不被抽取。发动机还转动起动并且以怠速操作。火花正时可以从基本火花正时延迟，并且发动机空燃比可以是稀化学计量的，以减少发动机碳氢化合物排放。方法500前进到524。
50.在524处，方法500任选地防止变速器换挡器或变速器接合前进挡或倒车挡。因此，变速器可以保持在驻车状态。方法500前进以退出。
51.在540处，方法500判断存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量是否小于阈值量(例如，小于0.5毫克)以及存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量是否小于碳氢化合物的阈值量(例如，小于0.5毫克)。方法500可以确定存储在碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，如在步骤503处所述。方法500可以从控制器存储器中检索存储在第一碳氢化合物捕集器和第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。如果方法500判断存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量小于阈值量并且存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量小于碳氢化合物的阈值量(例如，小于0.5毫克)，则答案为是并且方法500前进到542。否则，答案为否并且方法500前进到550。
52.在542处，方法500将节气门调整到其基本位置。基本位置可以如530处所述。方法500前进以退出。
53.在550处，方法500部分地打开第一节气门或第二节气门并且完全关闭第一节气门或第二节气门中的另一个。例如，方法500可以部分地打开第二节气门并且完全关闭第一节气门。在一些示例中，方法500可以在每次发动机冷起动时交替地部分打开节气门，使得可以均等地应用节气门，因此它们可以随时间更均等地执行。方法500前进到552。
54.在552处，方法500任选地防止变速器换挡器或变速器接合前进挡或倒车挡。因此，变速器可以保持在驻车状态。方法500前进以退出。
55.以这种方式，可以调整第一节气门和第二节气门以减少对填充有更大程度的碳氢化合物的碳氢化合物捕集器的抽取。另外，方法500策略性地选择要调整的节气门，使得在冷起动期间可以将较少的碳氢化合物释放到发动机中，从而减少发动机排放。
56.因此，图5的方法提供了一种用于操作发动机的方法，所述方法包括：响应于存储在第一碳氢化合物捕集器的碳氢化合物的量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，经由控制器将第一节气门调整到第一位置并且将第二节气门调整到第二位置。所述方法包括：其中第一节气门在发动机的第一进气通道中，并且其中第二节气门在发动机的第二进气通道中。所述方法包括：其中第一位置是部分地打开的位置，并且其中第二位置是完全关闭的位置。所述方法包括：其中存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量大于存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。所述方法包括：其中第一碳氢化合物捕集器和第一节气门被定位在发动机的第一进气通道中，并且其中第二碳氢化合物捕集器和第二节气门被定位在第二进气通道中。所述方法还包括在催化剂起燃之后将第一节气门和第二节气门调整到基本位置。所述方法还包括在将第一节气门调整到第一位置并且将第二节气门调整到第二位置时限制变速器换挡器的移动。
57.图5的方法还提供了一种用于操作发动机的方法，所述方法包括：响应于在发动机冷起动期间存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，选择性地调整发动机的第
一进气通道的第一节气门的位置。所述方法还包括响应于在发动机冷起动期间存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，选择性地调整发动机的第二进气通道的第二节气门的位置。所述方法包括：其中第一碳氢化合物捕集器被定位在第一节气门上游的第一进气通道中，并且其中第二碳氢化合物捕集器被定位在第二节气门上游的第二进气通道中。所述方法还包括当催化剂温度达到催化剂起燃温度时将第一节气门的位置调整到基本位置。所述方法还包括当存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量小于碳氢化合物的阈值量时，将第一节气门的位置调整到基本位置。
58.应当注意，本文所包括的示例性控制和估计例程可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和例程可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来实施。本文所述的具体例程可表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务、多线程等)中的一个或多个。为此，示出的各种动作、操作和/或功能可按示出的序列执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样地，处理次序不一定是达成本文所述的示例性示例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。可以根据所使用的特定策略而重复地执行示出的动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外，所述的动作、操作和/或功能可以图形地表示要编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施所述的动作。
59.以下是对本说明书进行的总结。在不脱离本说明书的精神和范围的情况下，本领域技术人员在阅读本说明书之后，将想到许多变化形式和修改。例如，以天然气、汽油、柴油或替代燃料配置操作的i3、i4、i5、v6、v8、v10和v12发动机可以使用本说明书来获益。
60.根据本发明，提供了一种用于操作发动机的方法，所述方法包括：响应于存储在第一碳氢化合物捕集器的碳氢化合物的量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，经由控制器将第一节气门调整到第一位置并且将第二节气门调整到第二位置。
61.在本发明的一个方面，第一节气门在发动机的第一进气通道中，并且其中第二节气门在发动机的第二进气通道中。
62.在本发明的一个方面，第一位置是部分地打开的位置，并且其中第二位置是完全关闭的位置。
63.在本发明的一个方面，存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量大于存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量。
64.在本发明的一个方面，第一碳氢化合物捕集器和第一节气门被定位在发动机的第一进气通道中，并且其中第二碳氢化合物捕集器和第二节气门被定位在第二进气通道中。
65.在本发明的一个方面，所述方法包括在催化剂起燃之后将第一节气门和第二节气门调整到基本位置。
66.在本发明的一个方面，所述方法包括在将第一节气门调整到第一位置并且将第二节气门调整到第二位置时限制变速器换挡器的移动。
67.根据本发明，提供了一种系统，所述系统具有：内燃发动机，所述内燃发动机包括第一进气通道和第二进气通道，所述第一进气通道包括第一节气门和第一碳氢化合物捕集器，所述第二进气通道包括第二节气门和第二碳氢化合物捕集器；以及控制器，所述控制器
包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，所述可执行指令使控制器响应于存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量来部分地打开第一节气门并且完全关闭第二节气门。
68.根据一个实施例，响应于存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量超过存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量，第一节气门部分地打开并且第二节气门完全关闭。
69.根据一个实施例，本发明的特征还在于使控制器响应于存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第二量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第二量来部分地打开第二节气门并且完全关闭第一节气门的附加指令。
70.根据一个实施例，本发明的特征还在于用于响应于催化剂的温度超过阈值温度而将第一节气门调整到第一基本位置并且将第二节气门调整到第二基本位置的附加指令。
71.根据一个实施例，阈值温度是催化剂的起燃温度。
72.根据一个实施例，第一碳氢化合物捕集器被定位在第一节气门的上游，并且其中第二碳氢化合物捕集器被定位在第二节气门的上游。
73.根据一个实施例，本发明的特征还在于变速器换挡器和用于在第一节气门部分地打开并且第二节气门完全关闭时限制变速器换挡器的移动的附加指令。
74.根据一个实施例，本发明的特征还在于用于在内燃发动机停止时估计存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量和存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的第一量的附加指令。
75.根据本发明，一种用于操作发动机的方法包括：响应于在发动机冷起动期间存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，选择性地调整发动机的第一进气通道的第一节气门的位置。
76.在本发明的一个方面，所述方法包括响应于在发动机冷起动期间存储在第二碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量，选择性地调整发动机的第二进气通道的第二节气门的位置。
77.在本发明的一个方面，第一碳氢化合物捕集器被定位在第一节气门上游的第一进气通道中，并且其中第二碳氢化合物捕集器被定位在第二节气门上游的第二进气通道中。
78.在本发明的一个方面，所述方法包括当催化剂温度达到催化剂起燃温度时将第一节气门的位置调整到基本位置。
79.在本发明的一个方面，所述方法包括当存储在第一碳氢化合物捕集器中的碳氢化合物的量小于碳氢化合物的阈值量时，将第一节气门的位置调整到基本位置。