，节气门64可以被操作为改变提供给燃烧室的进气。节流板66的位置可以通过来自节气门位置传感器68的节气门位置信号TP提供给控制器12。进气通道30可以包括质量空气流量传感器70和歧管空气压力传感器72，用于向控制器12提供各自的信号MAF和MAP。
[0025]在图1中，例如，燃料喷射器被示为直接耦接至燃烧室，用于经由电子驱动器与从控制器12接收的信号FPW的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射到燃烧室中。例如，燃料喷射器74、76、78和80在图1中被示为分别耦接至汽缸20、22、24和26。以此方式，燃料喷射器提供了所谓的燃料到燃烧室内的直接喷射。例如，各个燃料喷射器可以被安装在各自的燃烧室的侧面或各自的燃烧室的顶部。在一些示例中，一个或更多个燃料喷射器可以以如下构造被布置在进气歧管27中，所述构造提供了所谓的燃料到各个燃烧室上游的进气道的进气道喷射。尽管在图1中未示出，但燃料可以通过包括燃料箱、燃料泵、燃料管路和燃料轨道的燃料系统输送至燃料喷射器。
[0026]在一些示例中，响应于控制器12，无分电器式点火系统(未示出)可以向耦接至燃烧室的火花塞提供点火火花。例如，火花塞82、84、86和88在图1中被示为分别耦接至汽缸 20、22、24 和 26。
[0027]发动机10可以包括涡轮增压器90。涡轮增压器90可以包括耦接在公共轴96上的排气涡轮92和进气压缩机94。涡轮92可以被配置为接收来自当排气被供应到涡轮92时其排气脉冲彼此干扰的汽缸的分开的排气。例如，如果四缸发动机(例如，诸如在图1中示出的14发动机)具有点火顺序1-3-4-2(例如，汽缸20，紧接着是汽缸24，紧接着是汽缸26，紧接着是汽缸22)，则汽缸20可以结束其膨胀行程，并且使其排气门打开，而汽缸22仍使其排气门打开。在未分开的排气歧管中，来自汽缸20的排气压力脉冲会干扰汽缸22排出其排气的能力。然而，通过使用汽缸20的排气道40和汽缸26的排气道46被连接至第一排气歧管28而汽缸22的排气道42和汽缸24的排气道44被连接至第二排气歧管29的分离式歧管，可以使排气脉冲分开，以保存高脉冲能量并改善涡轮性能。排气歧管28和29在其Y形接合处146的上游被维持完全分开，从而减少排气脉冲的任何干扰，并将不同的脉冲输送到排气涡轮92内。
[0028]第二排气歧管29可以包括体积/容积(volume) 135以及控制阀137，基于由控制器12估计的第二排气歧管29中的排气压力打开或关闭控制阀137。体积135在Y形接合处144的下游但是在排气涡轮92的上游被附接至歧管29。该体积是仅带有一个由阀137控制的出口的密闭室。被耦接至第二排气歧管29的体积135专门分别与汽缸22和24以及排气门58和60连通。另一实施例可以包括被附接至第一排气歧管28的类似的体积139以及第二控制阀141。在本文中，体积139专门分别与汽缸20的排气门56和汽缸26的排气门62连通。因此，每个排气歧管能够包括可控体积与控制阀，其中基于体积被耦接至的排气歧管中的排气压力阈值独立地控制每个体积。例如，与一个歧管相比，另一个歧管能够容许阀在更高的升压水平保持关闭，而排气门不会突然打开。
[0029]在另一实施例中，体积135也可以被形成在其中具有歧管29(和28)的集成的排气歧管内。
[0030]在以下描述中，发动机仅具有一个被附接至第二排气歧管29的由阀137控制的体积135。然而，对于被耦接至另一排气歧管的第二体积和第二控制阀(139/141)，在本文中所描述的方法是可以复制的。
[0031]废气门110可以被耦接在涡轮92的两端。具体地，废气门110可以被包括在耦接在排气涡轮的入口与出口之间的旁路108中。通过调整废气门110的位置，可以控制由涡轮提供的升压量。
[0032]离开涡轮92和/或废气门110的排气可以经过排放控制装置112。在一个示例中，排放控制装置112可以包括多块催化剂砖。在另一示例中，可以使用多个排放控制装置，每个排放控制装置均具有多块砖。在一些示例中，排放控制装置112可以是三元型催化剂。在其他示例中，排放控制装置112可以包括一个或多个柴油氧化催化剂(DOC)和选择性催化还原催化剂(SCR)。在经过排放控制装置112之后，排气可以被引导至排气尾管114。
[0033]发动机10可以包括一个或更多个排气再循环(EGR)系统，用于使离开发动机10的某一量的排气再循环回到发动机进气装置。例如，发动机10可以包括第一低压EGR(LP-EGR)系统116，用于使一部分排气从排气歧管再循环至进气歧管，具体地，从涡轮92下游的发动机排气装置再循环至进气压缩机94上游的发动机进气装置。LP-EGR系统可以包括LP-EGR管道118、LP-EGR阀120和LP-EGR冷却器122，其中LP-EGR阀120被配置为控制沿着LP-EGR管道118被再循环的排气量，LP-EGR冷却器122用于在排气输送至进气装置之前冷却排气。
[0034]额外地或单独地，发动机10还可以包括高压EGR(HP-EGR)系统126，用于使一部分排气从排气歧管再循环至进气歧管，具体地，从涡轮92上游的发动机排气装置再循环至压缩机94下游的发动机进气装置。HP-EGR系统可以包括HP-EGR管道128、HP_EGR阀130和HP-EGR冷却器132，其中HP-EGR阀130被配置为控制沿着HP-EGR管道128被再循环的排气量，HP-EGR冷却器132用于在排气输送至进气装置之前冷却排气。
[0035]在一些状况下，EGR系统116和126中的一个或更多个可以被用来调节燃烧室内的空气与燃料混合气的温度和/或稀释，由此在一些燃烧模式期间提供控制点火正时的方法。另外，在一些情况下，通过控制排气门正时，可以在燃烧室中保留或捕集一部分燃烧气体。
[0036]在一些示例中，控制器12可以是微型计算机，其包括:微处理器单元、输入/输出端口、只读存储器、随机存取存储器、保活存取器和常规数据总线。控制器12在图1中被示为接收来自耦接至发动机10的传感器的各种信号，除了之前所讨论的那些信号外，还包括:来自温度传感器138的发动机冷却液温度(ECT);感测曲轴位置的发动机位置传感器140，例如，霍尔效应传感器。大气压力也可以被感测(传感器未示出)，以便由控制器12进行处理。在一些示例中，发动机位置传感器140在曲轴的每次旋转时产生预定数量的等间距脉冲，根据这些脉冲可以确定发动机转速(RPM)。此外，各种传感器可以被用来确定涡轮增压器的升压压力。例如，压力传感器133可以被布置在压缩机94下游的发动机进气装置中，以确定升压压力。此外，至少第二排气歧管29可以包括用于监测排气状况的各种传感器，诸如排气氧传感器134。排气氧传感器134可以是用于提供排气空燃比指示的任何合适的传感器，诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、双态氧传感器或EG0、HEGO (加热型EGO)、NOx、HC或CO传感器。
[0037]基于来自各种传感器的输入，控制器12可以被配置为执行各种控制例程(诸如参照图3-5所描述的那些)并致动一个或更多个发动机致动器。例如，致动器可以包括进气节气门64、废气门110和体积控制阀137。
[0038]图2A描绘了被附接至第二排气歧管29的体积135以及控制阀137。在该系统中的排气歧管可以集成到汽缸盖内，并且被配置为排出来自汽缸20、22、24和26的燃烧产物。每个汽缸均可以包括两个排气门，用于将燃烧气体的排污(blowdown)部分和净化(scavenging)部分分开地引导到排气道40、42、44和46内。因此，每个排气道均具有两个分支，这两个分支与排气门选择性地连通。
[0039]这是分离式歧管，被连接至汽缸20的端口 40和汽缸26的端口 46的排气流道在Y形接合处144处合并为第一排气歧管28，而被耦接至汽缸22的端口 42和汽缸24的端口44的排气流道在Y形接合处144处合并为第二排气歧管29。第一和第二排气歧管不连通，并且类似地，被耦接至不同子组中的汽缸的排气流道不连通。因此，来自不同子组中的汽缸的排气脉冲可以被分开，使得来自一个汽缸的回吹(blowback)不会干扰在点火顺序上相邻的另一汽缸中的燃烧。在集成的排气歧管中，来自第一排气歧管28和第二排气歧管29的