專(zhuān)利名稱(chēng)：用于在冷起動(dòng)期間減少渦輪增壓器噪音的方法和系統(tǒng)的制作方法
用于在冷起動(dòng)期間減少渦輪增壓器噪音的方法和系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于在冷起動(dòng)期間減少渦輪增壓器噪音的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)允許發(fā)動(dòng)機(jī)提供類(lèi)似于較大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)摩擦力(friction)維持在接近類(lèi)似排量的自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)的水平。因此，渦輪增壓能夠擴(kuò)展發(fā)動(dòng)機(jī)的工作區(qū)間。然而，在較高流率的氣流穿過(guò)渦輪增壓器的壓縮器的狀況期間，壓縮器轉(zhuǎn)速可引起增加的噪音、震動(dòng)、不平順性(NVH)或者其它不希望的響應(yīng)。這樣的噪音水平在以較低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)并產(chǎn)生相對(duì)較小噪音的狀況期間可能是特別明顯的。例如，在冷起動(dòng)狀況期間，可控制發(fā)動(dòng)機(jī)以增加發(fā)動(dòng)機(jī)的容積效率以便于最大化穿過(guò)排氣后處理裝置的加熱的排氣的流率以更快地加熱排氣后處理裝置至合適的運(yùn)行溫度。通過(guò)增加排氣和/或進(jìn)氣的流率，增加了渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速，而渦輪增壓器中旋轉(zhuǎn)部件的失衡激發(fā)(excite)發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致增加的噪音。另一方面，盡管增加了流率，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速維持相對(duì)較低并且產(chǎn)生相對(duì)較小的噪音。這樣，在這些狀況期間，相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)的其它部件，會(huì)覺(jué)得渦輪增壓器聲音非常大。

發(fā)明內(nèi)容發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識(shí)到上述問(wèn)題并已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種方法用于減少由渦輪增壓器產(chǎn)生的噪音，其包含響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥以減少渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。

在一個(gè)示例中，通過(guò)打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥，空氣/排氣流繞過(guò)壓縮器再循環(huán)吸收更多軸功并因此減小了渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速。在此事件期間，排氣流是沒(méi)有變化的而發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)提供增加的高溫水平的排氣至排氣后處理裝置。渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速的減少使得渦輪增壓器的噪音水平減小至與由發(fā)動(dòng)機(jī)在怠速時(shí)產(chǎn)生的噪音水平更為一致的合適的水平。在另一示例中，通過(guò)打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥，排氣流的能量旁通渦輪并且不能提供渦輪增壓器高轉(zhuǎn)速需要的功。該轉(zhuǎn)速減小導(dǎo)致NVH狀況的減少。此外，在冷起動(dòng)狀況期間，明顯的加速請(qǐng)求(例如踩加速踏板)的可能性較低。這樣，可能很少意識(shí)到由減少渦輪增壓器轉(zhuǎn)速引起的渦輪遲滯導(dǎo)致的節(jié)氣門(mén)響應(yīng)懲罰(response penalties)。此外,在一些實(shí)施例中，方法可包括響應(yīng)于加速請(qǐng)求高于加速閾值而關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥。關(guān)閉該渦輪增壓器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速以減少渦輪增壓器遲滯以及用于更好的車(chē)輛啟動(dòng)準(zhǔn)備。一旦車(chē)輛啟動(dòng)并加速，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加，并且相應(yīng)地發(fā)動(dòng)機(jī)噪音水平變得足夠大使得由渦輪增壓器產(chǎn)生的噪音被發(fā)動(dòng)機(jī)噪音吸收或者淹沒(méi)。換句話(huà)說(shuō)，在這些狀況期間，與發(fā)動(dòng)機(jī)其它部件相比不再覺(jué)得由渦輪增壓器產(chǎn)生的噪音是非常大聲了。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，控制器可操作用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值而關(guān)閉壓縮器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，控制器可操作用于響應(yīng)于接收到變速器級(jí)別輸入的檔位至指定檔位的變化而關(guān)閉壓縮器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，控制器可操作用于響應(yīng)于加速請(qǐng)求高于加速閾值而關(guān)閉壓縮器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，控制器可操作用于，在冷起動(dòng)狀況期間，延遲發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞的點(diǎn)火正時(shí)，調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)以增加進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量；以及增加進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量。根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例，系統(tǒng)進(jìn)一步包含沿著渦輪增壓器的渦輪的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的渦輪旁通閥；且控制器可操作用于響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況而打開(kāi)壓縮器旁通閥和渦輪旁通閥以減小渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速。根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)方面，提供一種系統(tǒng)，包含連接至包括一個(gè)或多個(gè)汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器；沿著渦輪增壓器的壓縮器的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的或沿著渦輪增壓器的渦輪的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的渦輪增壓器旁通閥；位于壓縮器的出口以及壓縮器旁通閥下游的節(jié)氣門(mén)；控制器，其可操作用于，在第一模式，延遲發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)，調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)以增加進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量，增加進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量，以及打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥以減少渦輪增壓器轉(zhuǎn)速，并且可操作用于在第二模式關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，控制器響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于溫度閾值而以第一模式運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例，控制器響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值或者加速請(qǐng)求高于加速閾值或者變速器級(jí)別輸入變換至指定檔位而從以第一模式運(yùn)轉(zhuǎn)切換為以第二模式運(yùn)轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，渦輪增壓器旁通閥為沿著壓縮器的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的壓縮器旁通閥。根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例，渦輪增壓器旁通閥為沿著渦輪的入口和出口之間的空氣流動(dòng)路徑設(shè)置的渦輪旁通閥。單獨(dú)參考下面的具體描述部分，或者結(jié)合附圖，本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)以及其它優(yōu)點(diǎn)以及特征將會(huì)更加顯而易見(jiàn)。應(yīng)該理解提供上述簡(jiǎn)要說(shuō)明用于以簡(jiǎn)化的形式引入將在詳細(xì)描述中進(jìn)一步描述的一系列選擇的概念。不意味著確認(rèn)所保護(hù)的本發(fā)明主題的關(guān)鍵的或基本的特征，本發(fā)明的范圍將由本申請(qǐng)的權(quán)利要求唯一地界定。此外，所保護(hù)的主題不限于克服上文或本公開(kāi)的任何部分中所述的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

通過(guò)閱讀具體描述部分的非限制性實(shí)施例，參考附圖，將會(huì)更加容易理解本發(fā)明的主題。圖1為發(fā)動(dòng)機(jī)和渦輪增壓器的示意圖；圖2A和2B顯示了用于控制包括渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法的高級(jí)流程圖；圖3顯示了描述相對(duì)于不同渦輪增壓器旁通閥的多個(gè)狀態(tài)的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速的圖表。
具體實(shí)施方式本發(fā)明涉及運(yùn)轉(zhuǎn)包括連接有渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)。更具體地，本發(fā)明涉及在某些狀況下以減少渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音的方式運(yùn)轉(zhuǎn)渦輪增壓器。圖1顯示了包括渦輪增壓器和渦輪增壓器旁通閥的示例發(fā)動(dòng)機(jī)。渦輪增壓器旁通閥可包括合適的閥，該閥引導(dǎo)進(jìn)氣繞過(guò)渦輪增壓器的壓縮器或者引導(dǎo)排氣繞過(guò)渦輪增壓器的渦輪。圖2A和2B顯示了用于控制包括渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的高級(jí)流程圖。圖3顯示了描述相對(duì)于不同渦輪增壓器旁通閥的多種狀態(tài)的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速的圖表。更具體地，該圖表說(shuō)明了怎樣通過(guò)打開(kāi)不同的渦輪增壓器旁通閥而減少渦輪增壓器轉(zhuǎn)速和相應(yīng)的減少由渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的噪音。現(xiàn)在參考圖1，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10包括多個(gè)汽缸(圖1中顯示了一個(gè)汽缸，其由電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器12控制)。發(fā)動(dòng)機(jī)10包括燃燒室30和汽缸壁32，活塞36位于其中且與曲軸40相連。燃燒室30顯示為通過(guò)各自的進(jìn)氣門(mén)52和排氣門(mén)54與進(jìn)氣歧管44和排氣歧管48連通。各個(gè)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)可由進(jìn)氣凸輪51和排氣凸輪53運(yùn)轉(zhuǎn)?？赏ㄟ^(guò)進(jìn)氣凸輪傳感器55確定進(jìn)氣凸輪51的位置。可通過(guò)排氣凸輪傳感器57確定排氣凸輪53的位置。燃料噴射器66顯 示為位于直接噴射燃料進(jìn)入汽缸30 (本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員已知為直接噴射)的位置?？商娲兀剂峡芍苯訃娚渲吝M(jìn)氣道(本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員已知為進(jìn)氣道噴射)。燃料噴射器66與來(lái)自控制器12的FPW信號(hào)的脈沖寬度成比例地輸送液體燃料。燃料通過(guò)包含燃料箱、燃料泵和燃料軌道(未顯示)的燃料系統(tǒng)(未顯示)輸送至燃料噴射器66。從響應(yīng)控制器12的驅(qū)動(dòng)器68提供工作電流至燃料噴射器66。另外，進(jìn)氣歧管44顯示為與包括電子節(jié)氣門(mén)62的節(jié)氣門(mén)主體78相連通，電子節(jié)氣門(mén)62調(diào)節(jié)節(jié)流板64的位置以控制來(lái)自進(jìn)氣增壓室46的空氣流量。在其它示例中，可以通過(guò)車(chē)輛駕駛員機(jī)械地操作節(jié)氣門(mén)。壓縮器162通過(guò)空氣濾清器82和空氣進(jìn)氣42汲取空氣以供給增壓室46。充氣冷卻器123被用于增加在增壓器后的空氣的密度。排氣旋轉(zhuǎn)經(jīng)由渦輪增壓器160的軸161連接至壓縮器162的渦輪164。通過(guò)控制器12可電力地運(yùn)轉(zhuǎn)渦輪旁通閥(或廢氣門(mén)驅(qū)動(dòng)器)165以引導(dǎo)排氣穿過(guò)管道166旁通渦輪164使得能夠在變化的工況下控制增壓壓力和/或渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。在一些實(shí)施例中，可以真空、壓力或者電力地操作渦輪旁通閥165。在一些實(shí)施例中，可以從發(fā)動(dòng)機(jī)10中省略渦輪旁通閥。可以經(jīng)由控制器12電子地或者電動(dòng)氣動(dòng)地操作壓縮器旁通閥(CBV) 77以引導(dǎo)空氣從壓縮器162的出口經(jīng)由管道76流向壓縮器162的入口。當(dāng)壓縮器旁通閥77打開(kāi)時(shí)，可減少增壓室46的增壓壓力和/或渦輪增壓器轉(zhuǎn)速，由于壓縮器162的輸出反饋至壓縮器162的輸入，因此增加了壓縮器質(zhì)量流量，減少了渦輪轉(zhuǎn)速，并減少了 46中的增壓壓力。壓縮器旁通閥還可以稱(chēng)為壓縮器再循環(huán)閥(CRV)。注意壓縮器旁通閥77和渦輪旁通閥165每一者可被稱(chēng)為渦輪增壓器旁通閥，因?yàn)槊總€(gè)閥引導(dǎo)氣流繞過(guò)渦輪增壓器160的部件。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員還將該渦輪旁通閥稱(chēng)為廢氣門(mén)?？梢钥刂茰u輪增壓器旁通閥以在變化的工況下改變渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。應(yīng)該理解CBV和/或CRV可具有多種形式。例如，每個(gè)閥可以為電動(dòng)或者氣動(dòng)的。此外，用于控制這種電動(dòng)閥的操作的信號(hào)可以為數(shù)字的或者成比例的。在一些實(shí)施方式中，閥可以設(shè)置在壓縮器或者渦輪鑄件中。在一些實(shí)施例中，閥可以遠(yuǎn)程地位于吸氣系統(tǒng)或者排氣管道中。
無(wú)分電器點(diǎn)火系統(tǒng)88響應(yīng)于控制器12通過(guò)火花塞92向燃燒室30提供點(diǎn)火火花。通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器126顯示為連接至催化轉(zhuǎn)化器70上游的排氣歧管48?？商娲兀梢噪p態(tài)排氣氧傳感器代替UEGO傳感器126。發(fā)動(dòng)機(jī)排氣被引導(dǎo)至轉(zhuǎn)化器70。在一個(gè)不例中轉(zhuǎn)化器70可以包括多個(gè)催化劑塊。在另一示例中，可使用多個(gè)排放后處理或者排放控制裝置，每個(gè)裝置均帶有多個(gè)催化劑塊。在一個(gè)示例中，轉(zhuǎn)化器70可為三元催化劑。圖1中控制器12顯示為常見(jiàn)的微型計(jì)算機(jī)，包括微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲(chǔ)器106、隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器108、?；畲鎯?chǔ)器110和常規(guī)數(shù)據(jù)總線(xiàn)?？刂破?2顯示為從連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器接收多個(gè)信號(hào)，除了前述信號(hào)之外還包括來(lái)自連接至冷卻套筒114的傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT);連接至加速踏板130用于感應(yīng)由腳132調(diào)節(jié)的加速器位置的位置傳感器134 ;額外地或者可替代地，位置傳感器134連接至變速器級(jí)別輸入齒輪(transmission level input gear)用于基于檔位(其可以是或者不是車(chē)輛駕駛員提供的)感測(cè)變速器級(jí)別輸入；用于確定尾氣的點(diǎn)火的爆震傳感器(未顯示);來(lái)自連接至進(jìn)氣歧管44的壓力傳感器121的發(fā)動(dòng)機(jī)歧管壓力(MAP)測(cè)量值；來(lái)自連接至增壓室46的壓力傳感器122的增壓壓力的測(cè)量值；來(lái)自感應(yīng)曲軸40位置的霍爾效應(yīng)傳感器118的發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器；來(lái)自傳感器120 (例如，熱線(xiàn)式空氣流量計(jì))的進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量測(cè)量值；排氣溫度傳感器116用于確定排氣排出轉(zhuǎn)化器70的溫度以及相應(yīng)的轉(zhuǎn)化器70的溫度；以及來(lái)自傳感器58的節(jié)氣門(mén)位置測(cè)量值。也可感測(cè)(未顯示傳感器)大氣壓力供控制器12處理。在本發(fā)明的優(yōu)選方面，發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器118在曲軸每轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等距脈沖，根據(jù)其可確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(RPM)。在一些實(shí)施例中，在混合動(dòng)力車(chē)輛中發(fā)動(dòng)機(jī)可與電機(jī)/電池系統(tǒng)相連?；旌蟿?dòng)力車(chē)輛可具有并聯(lián)配置、串聯(lián)配置或者其變形或組合。另外，在一些實(shí)施例中，可采用其它發(fā)動(dòng)機(jī)配置，例如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。在運(yùn)轉(zhuǎn)期間，發(fā)動(dòng)機(jī)10中的各個(gè)汽缸通常經(jīng)歷四沖程循環(huán)該循環(huán)包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程、和排氣沖程。總體上，在進(jìn)氣沖程期間，排氣門(mén)54關(guān)閉而進(jìn)氣門(mén)52打開(kāi)?？諝馔ㄟ^(guò)進(jìn)氣歧管44導(dǎo)入燃燒室30，而活塞36移動(dòng)至汽缸底部以便增加燃燒室30內(nèi)的容積?；钊?6在此沖程的最后所處的靠近汽缸底部的位置(即當(dāng)燃燒室30處于其最大容積時(shí))通常被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱(chēng)為下止點(diǎn)(BDC)。在壓縮沖程期間，進(jìn)氣門(mén)52與排氣門(mén)54關(guān)閉?；钊?6朝汽缸蓋移動(dòng)以便在燃燒室30內(nèi)壓縮空氣?；钊?6在此沖程的最后所處的最接近汽缸頂部的位置(即當(dāng)燃燒室30處于其最小容量時(shí))通常被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱(chēng)為上止點(diǎn)(TDC)。在接下來(lái)被稱(chēng)為噴射的過(guò)程中，燃料被導(dǎo)入燃燒室。在接下來(lái)被稱(chēng)為點(diǎn)火的過(guò)程中，噴射的燃料可通過(guò)已知點(diǎn)火方式(例如火花塞92)點(diǎn)火導(dǎo)致燃燒。在膨脹沖程期間，膨脹的氣體推動(dòng)活塞36回到BDC。曲軸40將活塞運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩。最終，在排氣沖程期間，排氣門(mén)54打開(kāi)以將燃燒的空氣燃料混合物釋放至排氣歧管48，而活塞則返回TDC。請(qǐng)注意，上文僅顯示為示例，進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)打開(kāi)和/或關(guān)閉正時(shí)可變化以便例如提供正氣門(mén)重疊或負(fù)氣門(mén)重疊、延遲進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉、或多種其它示例。圖1中顯示的系統(tǒng)提供了在某些狀況期間控制渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)以減少由渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音。該系統(tǒng)包含連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器；沿著渦輪增壓器的壓縮器的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的壓縮器旁通閥；以及控制器，其可操作用于響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況而打開(kāi)壓縮器旁通閥以減小渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。冷起動(dòng)狀況可包括發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于溫度閾值。在一個(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度為發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度且溫度閾值為25攝氏度。在冷起動(dòng)狀況期間，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入火花延遲和富化模式以更快速地加熱發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)化器至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度。特別地，增加容積效率且富化燃燒產(chǎn)物以增加產(chǎn)生的并流動(dòng)穿過(guò)轉(zhuǎn)化器的加熱的排氣的量。在一些實(shí)施方式中，在火花延遲和富化模式期間，控制器可操作用于相對(duì)于其中發(fā)動(dòng)機(jī)還沒(méi)有冷卻到環(huán)境溫度的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況(例如從怠速停止-起動(dòng)狀況的熱再起動(dòng))期間的點(diǎn)火正時(shí)而延遲發(fā)動(dòng)機(jī)火花塞的點(diǎn)火正時(shí)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)和轉(zhuǎn)速上升后，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已經(jīng)穩(wěn)定，調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)以相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況期間的節(jié)氣門(mén)位置增加進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量；以及相對(duì)于在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況期間的燃料噴射量增加進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量。應(yīng)該理解控制器在火花延遲和富化模式期間可調(diào)節(jié)可替代的或者額外的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)而不會(huì)背離本發(fā)明的范圍。在冷起動(dòng)狀況期間以及在火花延遲和富化模式下的運(yùn)轉(zhuǎn)使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和空氣流量增加，因而使得渦輪增壓器轉(zhuǎn)速增加。旋轉(zhuǎn)部件自然的失衡激發(fā)了發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣的結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致過(guò)度的噪音。為了減少噪音水平，在冷起動(dòng)狀況期間，控制器打開(kāi)壓縮器旁通閥。當(dāng)打開(kāi)壓縮器旁通閥時(shí)，渦輪增壓器不得不泵送更多空氣，但是從渦輪只有固定量的功可用，因此渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速降低。渦輪增壓器轉(zhuǎn)速的降低相應(yīng)地使得噪音減少。在一些實(shí)施方式中，控制器可操作用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值而關(guān)閉壓縮器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。在一個(gè)示例中，溫度閾值設(shè)置在大約轉(zhuǎn)化器起燃溫度。一旦發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)化器加熱至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，控制器從發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)模式轉(zhuǎn)換至啟動(dòng)準(zhǔn)備模式。在啟動(dòng)準(zhǔn)備模式，響應(yīng)于加速請(qǐng)求，關(guān)閉壓縮器旁通閥以增加渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速以準(zhǔn)備車(chē)輛的啟動(dòng)。通過(guò)增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速，減少了由于發(fā)動(dòng)機(jī)加速導(dǎo)致的渦輪增壓器遲滯且啟動(dòng)響應(yīng)更加快速。在發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)模式，減少的渦輪增壓器噪音可能是優(yōu)先的，因?yàn)檐?chē)輛怠速并且相對(duì)較為安靜。此外，存在較低的車(chē)輛立即加速的可能性，因此快速的加速響應(yīng)并不具有高優(yōu)先級(jí)。在另一方面，在啟動(dòng)準(zhǔn)備模式，加速響應(yīng)可優(yōu)先于減少渦輪增壓器噪音，因?yàn)榇嬖诩铀僬?qǐng)求的較高可能性，其中會(huì)需要快速的加速響應(yīng)。在一些實(shí)施方式中，控制器可操作用于響應(yīng)于加速請(qǐng)求高于加速閾值而關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥。在一個(gè)示例中，加速閾值設(shè)置為基本上為很小或者沒(méi)有加速。如上所述，控制器關(guān)閉壓縮器旁通閥用于準(zhǔn)備具有更快速的加速響應(yīng)的啟動(dòng)準(zhǔn)備。在一些實(shí)施例中，控制器可操作用于響應(yīng)于接收到變速器級(jí)別輸入的檔位至指定檔位的變化而關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥。該變速器級(jí)別的變化可指示車(chē)輛正準(zhǔn)備啟動(dòng)。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在火花延遲和富化模式運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)控制器開(kāi)啟壓縮器旁通閥，而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)切換至另一運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí)控制器關(guān)閉壓縮器旁通閥。否則，在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的其它模式期間，壓縮器旁通閥控制策略運(yùn)行以在某些狀況下(例如在當(dāng)節(jié)氣門(mén)關(guān)閉且壓縮器持續(xù)旋轉(zhuǎn)的松開(kāi)加速踏板期間)減輕進(jìn)氣增壓室內(nèi)的增壓壓力。在一些實(shí)施方式中，系統(tǒng)進(jìn)一步包含沿著渦輪增壓器的渦輪的入口和出口之間的流路設(shè)置的渦輪旁通閥；且控制器可操作用于響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況而打開(kāi)壓縮器旁通閥及渦輪旁通閥以降低渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。此外，控制器可操作用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值而關(guān)閉壓縮器旁通閥以及渦輪旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。該控制器可操作用于響應(yīng)于加速請(qǐng)求高于加速閾值而關(guān)閉壓縮器旁通閥和渦輪旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
此外，圖1所示的系統(tǒng)提供了在某些狀況期間控制渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)以減少由渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音。該系統(tǒng)包括連接至包括一個(gè)或多個(gè)汽缸的發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器；沿著渦輪增壓器的壓縮器的入口和出口之間的流動(dòng)路徑或者渦輪增壓器的渦輪的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的渦輪增壓器旁通閥；位于壓縮器出口和壓縮器旁通閥下游的節(jié)氣門(mén)；以及控制器。在一些實(shí)施例中，渦輪增壓器旁通閥為沿著壓縮器的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的壓縮器旁通閥。在一些實(shí)施例中，該渦輪增壓器旁通閥為沿著渦輪的入口和出口之間的空氣流路設(shè)置的渦輪旁通閥?？刂破骺刹僮饔糜谠诘谝荒Ｊ较卵舆t發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)，調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)以增加進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流，增加至一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量，以及打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥以降低渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。降低渦輪增壓器轉(zhuǎn)速以減少由渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音。在一些實(shí)施方式中，響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于溫度閾值以及加速請(qǐng)求低于加速閾值，控制器以第一模式運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，控制器可操作用于在第二模式關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。在一些實(shí)施方式中，控制器可操作用于提前發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火正時(shí)，調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)以減少進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流，以及在第二模式中相對(duì)于第一模式減少進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量。在一些實(shí)施方式中，控制器可操作用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值或者加速請(qǐng)求高于加速閾值而從以第一模式運(yùn)轉(zhuǎn)切換為以第二模式運(yùn)轉(zhuǎn)。現(xiàn)在參考圖2A和2B，顯示了一種用于控制包括渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法200。更具體地，執(zhí)行方法200以控制渦輪增壓器旁通閥的運(yùn)轉(zhuǎn)以在某些狀況下減少?gòu)臏u輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音。在一個(gè)示例中，可以經(jīng)由如圖1所示的系統(tǒng)中的控制器12的指令執(zhí)行方法200。此外，方法200可提供如圖2A和2B所示的運(yùn)轉(zhuǎn)序列。參考圖2A，在202處，方法200包括確定發(fā)動(dòng)機(jī)工況。發(fā)動(dòng)機(jī)工況可包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、轉(zhuǎn)化器溫度、請(qǐng)求的加速或者加速需求、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩需求、環(huán)境溫度以及環(huán)境壓力等。在204處，方法200包括確定冷起動(dòng)狀況。在一個(gè)示例中，冷起動(dòng)狀況可基于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。例如，冷起動(dòng)狀況可包括發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于溫度閾值。在一些實(shí)施例中，基于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度、轉(zhuǎn)化器/排氣溫度、環(huán)境溫度或者其組合而確定冷起動(dòng)狀況。在一個(gè)具體示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度基于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度且溫度閾值為25攝氏度。在一個(gè)示例中，冷起動(dòng)狀況描述了其中車(chē)輛處于緊接著發(fā)動(dòng)機(jī)從轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)到轉(zhuǎn)速上升的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況，且發(fā)動(dòng)機(jī)相對(duì)較為安靜，并且沒(méi)有加速請(qǐng)求以啟動(dòng)車(chē)輛的狀況。如果存在冷起動(dòng)狀況，方法200移動(dòng)至206處。否則方法200返回至其它操作。在206處，方法200響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況以第一模式運(yùn)轉(zhuǎn)以加熱發(fā)動(dòng)機(jī)。在第一模式，調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)以更快地加熱發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)化器至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度。在208處，方法200包括延遲發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞的點(diǎn)火正時(shí)。在一個(gè)示例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)且轉(zhuǎn)速上升后，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，相對(duì)于其中發(fā)動(dòng)機(jī)還沒(méi)有冷卻到環(huán)境溫度的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況(例如怠速停止-起動(dòng)狀況的熱重新起動(dòng))期間的點(diǎn)火正時(shí)延遲點(diǎn)火正時(shí)。通過(guò)延遲火花正時(shí)以及打開(kāi)節(jié)氣門(mén)，可增加排出至排氣歧管的加熱的排氣的量。增加量的加熱的排氣可流動(dòng)穿過(guò)轉(zhuǎn)化器以更快地加熱轉(zhuǎn)化器。
在210處，方法200包括調(diào)節(jié)氣門(mén)以增加流入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣。在一些實(shí)施例中，調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)以增加進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量。在一些實(shí)施例中，調(diào)節(jié)進(jìn)氣/排氣門(mén)正時(shí)/升程以增加進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量。在一個(gè)特定示例中，調(diào)節(jié)進(jìn)氣/排氣門(mén)正時(shí)和升程以提供進(jìn)入一個(gè)或多個(gè)汽缸的最大空氣流量/空氣充氣用于當(dāng)前工況。在一個(gè)示例中，相對(duì)于怠速期間(例如從怠速停止-起動(dòng)狀況的熱重新起動(dòng))的氣門(mén)位置和空氣流量而調(diào)節(jié)氣門(mén)以增加空氣流量。通過(guò)調(diào)節(jié)氣門(mén)以提供增加的空氣流量，可增加發(fā)動(dòng)機(jī)的容積效率以便于增加穿過(guò)轉(zhuǎn)化器的加熱的排氣的流率以更為快速地加熱轉(zhuǎn)化器。在212處，方法200包括增加至發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量。在一個(gè)示例中，相對(duì)于在怠速狀況(例如怠速停止-起動(dòng)狀況的熱再起動(dòng))期間的燃料噴射量而增加燃料噴射量。通過(guò)增加燃料噴射量，可以增加排氣的化學(xué)能量以更為快速地加熱轉(zhuǎn)化器。在一個(gè)示例中，延遲火花正時(shí)、打開(kāi)節(jié)氣門(mén)以及增加燃料噴射量可稱(chēng)為以火花延遲和富化模式運(yùn)轉(zhuǎn)。由于這樣的操作，增加了發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(例如，增加至1250RPM)且增加了空氣流量使得渦輪增壓器轉(zhuǎn)速上升。為了減少當(dāng)在火花延遲和富化模式下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由渦輪增壓器產(chǎn)生的噪音，在214處，方法200包括響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況而打開(kāi)一個(gè)或多個(gè)渦輪增壓器旁通閥以減少渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。在一些實(shí)施例中，在216處，方法200包括打開(kāi)壓縮器旁通閥以引導(dǎo)進(jìn)氣繞過(guò)壓縮器。在一些實(shí)施例中，在218處，方法200包括打開(kāi)渦輪旁通閥以引導(dǎo)進(jìn)氣繞過(guò)渦輪。在一些實(shí)施例中，方法200包括打開(kāi)壓縮器旁通閥以及渦輪旁通閥。在一些實(shí)施例中，可在第一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速閾值處打開(kāi)一個(gè)旁通閥而可以在高于第一發(fā)動(dòng)機(jī)閾值的第二發(fā)動(dòng)機(jī)閾值處打開(kāi)另一旁通閥。通過(guò)打開(kāi)一個(gè)或多個(gè)渦輪增壓器旁通閥，空氣被引導(dǎo)繞過(guò)壓縮器和/或排氣被引導(dǎo)繞過(guò)渦輪，其導(dǎo)致渦輪增壓器的轉(zhuǎn)速降低，且相應(yīng)地，由渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音減小。轉(zhuǎn)到圖2B，在220處，方法200包括確定是否發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值。該溫度閾值可以設(shè)置為合適的發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)(warm-up)溫度。額外地或可替代地，方法可確定是否轉(zhuǎn)化器溫度高于溫度閾值。在一個(gè)示例中，溫度閾值可以為轉(zhuǎn)化器的起燃溫度。如果確定發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值，方法200移動(dòng)至224處。否則方法200返回220處。在222處，方法200包括確定是否加速請(qǐng)求高于加速閾值。加速閾值可設(shè)置為合適大小的加速請(qǐng)求。在一個(gè)示例中，加速閾值基于加速器踏板的踏板位置，且加速閾值設(shè)置為5%的踏板位置處。額外地或可替代地,方法可確定是否扭矩需求高于扭矩閾值。如果確定加速請(qǐng)求高于加速閾值，方法200移動(dòng)至224處。否則方法200返回222處。在一些實(shí)施例中，方法200可并列執(zhí)行220和222。例如，如果溫度或加速請(qǐng)求中一者超出閾值，方法200退出以第一模式的運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，在一些實(shí)施例中，方法相應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值或者加速請(qǐng)求高于加速閾值而從以第一模式運(yùn)轉(zhuǎn)切換為以第二模式運(yùn)轉(zhuǎn)。額外地或可替代地，方法包括確定是否變速器級(jí)別輸入調(diào)節(jié)至指定檔位。例如，變速器級(jí)別輸入可從“泊車(chē)”位置或者“空檔”位置轉(zhuǎn)變?yōu)椤靶旭偂蔽恢没蛘摺暗管?chē)”位置。在一些示例中，可以從車(chē)輛駕駛員接收到變速器級(jí)別輸入的檔位變化。如果接收到變速器級(jí)別輸入的指定檔位，方法200前進(jìn)至224處。否則，方法返回222處。
在224處，方法200包括以第二模式運(yùn)轉(zhuǎn)用于啟動(dòng)準(zhǔn)備。在第二模式中，發(fā)動(dòng)機(jī)和轉(zhuǎn)化器加熱至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度和/或車(chē)輛啟動(dòng)響應(yīng)優(yōu)先于減少渦輪增壓器噪音。在226處，方法200包括提前發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞的點(diǎn)火正時(shí)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)加熱至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度則可以提前點(diǎn)火正時(shí)。在228處，方法200包括調(diào)節(jié)氣門(mén)以減少進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量。在一些實(shí)施例中，氣門(mén)可包括節(jié)氣門(mén)和/或進(jìn)氣/排氣門(mén)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)加熱至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，調(diào)節(jié)氣門(mén)以減少空氣流量。在230處，方法200包括減少進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量。如果發(fā)動(dòng)機(jī)加熱至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，則可以減少燃料噴射量。在232處，方法200包括關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥。在一些實(shí)施例中，方法200包括關(guān)閉壓縮器旁通閥。在一些實(shí)施例中，方法200包括關(guān)閉渦輪旁通閥。在其中以第一模式運(yùn)轉(zhuǎn)期間兩個(gè)旁通閥都開(kāi)啟的實(shí)施例中，方法包括在第二模式中關(guān)閉兩個(gè)旁通閥。關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥以便于通過(guò)增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速而準(zhǔn)備車(chē)輛的啟動(dòng)。通過(guò)增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速，可以減少渦輪增壓器遲滯，且車(chē)輛啟動(dòng)響應(yīng)可以更為快速。此外，通常地，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)加熱至合適的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度，加速請(qǐng)求的可能性上升，啟動(dòng)準(zhǔn)備優(yōu)先于減少渦輪增壓器噪音。因此，方法200提供了用于控制包括渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，包含響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況而打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥以減小渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。在一個(gè)示例中，渦輪增壓器旁通閥為壓縮器旁通閥。在另一示例中，渦輪增壓氣旁通閥為渦輪旁通閥。在一個(gè)示例中，冷起動(dòng)狀況包括發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于溫度閾值。該方法進(jìn)一步包含響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于溫度閾值而關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。此外，冷起動(dòng)狀況包括加速請(qǐng)求低于加速閾值。該方法進(jìn)一步包含響應(yīng)于加速請(qǐng)求高于加速閾值而關(guān)閉渦輪增壓器旁通閥以增加渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。方法進(jìn)一步包含在冷起動(dòng)狀況期間，延遲點(diǎn)火正時(shí)；調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)以增加進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量；以及增加進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量。如本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員將理解的，圖2A和2B所描述的方法可代表一個(gè)或多個(gè)任意數(shù)目的處理策略，例如，事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線(xiàn)程等。這樣，可以說(shuō)明的序列或者并列執(zhí)行所說(shuō)明的多個(gè)步驟或功能，或者在某些情形下可以有所省略。類(lèi)似地，處理的順序并不是達(dá)到本發(fā)明所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)所必須的，而僅提供用于說(shuō)明和描述的簡(jiǎn)便。盡管沒(méi)有明確說(shuō)明，本領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到取決于使用的特定策略，可以重復(fù)地執(zhí)行所說(shuō)明的步驟或功能中的一個(gè)或多個(gè)。此外，在一些實(shí)施例中，可以省略一個(gè)或多個(gè)步驟而不會(huì)背離本發(fā)明的范圍。參考圖3，圖表300描述了相對(duì)于不同渦輪增壓器旁通閥的多個(gè)狀態(tài)的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。如上所述，渦輪增壓器轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)于由渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音水平。例如，在給定運(yùn)轉(zhuǎn)范圍內(nèi)，隨著渦輪增壓器轉(zhuǎn)速上升，由渦輪增壓器運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的噪音增加。類(lèi)似地，隨著渦輪增壓器轉(zhuǎn)速下降，由渦輪增壓器的運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音減小。線(xiàn)302代表了沒(méi)有打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥時(shí)的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。線(xiàn)304代表了當(dāng)壓縮器旁通閥打開(kāi)時(shí)的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。線(xiàn)306代表了當(dāng)渦輪旁通閥打開(kāi)時(shí)的渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。如圖所示，當(dāng)壓縮器旁通閥或者渦輪旁通閥中任意一者為打開(kāi)時(shí)，渦輪增壓器轉(zhuǎn)速下降。壓縮器旁通閥略微減小了渦輪增壓器轉(zhuǎn)速，而廢氣門(mén)使渦輪增壓器轉(zhuǎn)速減少了明顯的量，其明顯地減小了由渦輪增壓器產(chǎn)生的噪音水平。在一些情形下，盡管渦輪旁通閥提供了更快的轉(zhuǎn)速的下降，可能相反會(huì)打開(kāi)壓縮器旁通閥。例如，用于打開(kāi)渦輪旁通閥的系統(tǒng)可能是昂貴的，可能要求新的控制策略并且需要校準(zhǔn)等。在另一實(shí)施例中，一種用于運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)的方法包括對(duì)于從其中發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)冷卻到環(huán)境狀況的靜止期間的第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)和轉(zhuǎn)速上升后，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已經(jīng)穩(wěn)定在第一增加的怠速，從關(guān)閉位置打開(kāi)壓縮器旁通閥同時(shí)相應(yīng)地調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)位置以維持穿過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的增加的空氣流量以及進(jìn)行延遲的火花正時(shí)，渦輪增壓器以第一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)；以及對(duì)于從靜止開(kāi)始的第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，不同于第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)，第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)還沒(méi)有冷卻到環(huán)境溫度(例如，怠速停止-起動(dòng)狀況的熱再啟動(dòng))，在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)和轉(zhuǎn)速上升后，且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速已經(jīng)穩(wěn)定在第二降低的怠速后，保持壓縮器旁通閥關(guān)閉同時(shí)以使得節(jié)氣門(mén)設(shè)置用于維持穿過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)的降低的空氣流量(相對(duì)于第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng))以及較少延遲的火花正時(shí)(例如，提前的火花正時(shí)或者處于最大扭矩正時(shí)的正時(shí))運(yùn)轉(zhuǎn)，渦輪增壓器以相較于第一轉(zhuǎn)速更高的第二轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。此處作為說(shuō)明書(shū)總結(jié)。本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員通過(guò)閱讀將會(huì)想到多種替代方式以及變形而不會(huì)背離本發(fā)明的精神和范圍。例如，以天然氣、汽油、柴油或者替代燃料配置運(yùn)轉(zhuǎn)的單汽缸，12、13、14、15、V6、V8、V10、V12以及V16發(fā)動(dòng)機(jī)可利用本發(fā)明獲得優(yōu)勢(shì)。
權(quán)利要求
1.一種用于控制包括渦輪增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，包含 響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況而打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥以減少渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述渦輪增壓器旁通閥為壓縮器旁通閥。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述渦輪增壓器旁通閥為渦輪旁通閥。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述冷起動(dòng)狀況包括發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于溫度閾值，在緊接著發(fā)動(dòng)機(jī)從轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)到轉(zhuǎn)速上升的發(fā)動(dòng)機(jī)怠速狀況期間，所述渦輪增壓器旁通閥打開(kāi)，且其中響應(yīng)于來(lái)自車(chē)輛駕駛員的變速器級(jí)別輸入的檔位而進(jìn)一步調(diào)節(jié)所述渦輪增壓器旁通閥。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包含 響應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于所述溫度閾值而關(guān)閉所述渦輪增壓器旁通閥以增加所述渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包含 響應(yīng)于接收到變速器級(jí)別輸入的檔位至指定檔位的變化而關(guān)閉所述渦輪增壓器旁通閥以增加所述渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包含 響應(yīng)于加速請(qǐng)求高于加速閾值而關(guān)閉所述渦輪增壓器旁通閥以增加所述渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包含 在所述冷起動(dòng)狀況期間，延遲點(diǎn)火正時(shí)； 調(diào)節(jié)節(jié)氣門(mén)或進(jìn)氣/排氣門(mén)正時(shí)以增加進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的空氣流量；以及 增加進(jìn)入所述發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)或多個(gè)汽缸的燃料噴射量。
9.一種系統(tǒng)，包含 連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的渦輪增壓器； 沿著所述渦輪增壓器的壓縮器的入口和出口之間的流動(dòng)路徑設(shè)置的壓縮器旁通閥；以及 控制器，其可操作用于響應(yīng)于冷起動(dòng)狀況而打開(kāi)所述壓縮器旁通閥以減少渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中所述冷起動(dòng)狀況包括發(fā)動(dòng)機(jī)溫度低于溫度閾值。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于控制渦輪增壓器旁通閥的方法。在一個(gè)示例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)狀況期間打開(kāi)渦輪增壓器旁通閥以降低渦輪增壓器轉(zhuǎn)速。該方法可減少在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)和預(yù)熱期間由渦輪增壓器產(chǎn)生的噪音。
文檔編號(hào)F02D43/00GK103061870SQ20121030283
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者R·A·維德, F·M·納達(dá)夫, J·P·懷特黑德, J·E·德弗里斯 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司