用于控制內(nèi)燃機的方法
【專利摘要】用于控制內(nèi)燃機(1)的方法,所述內(nèi)燃機(1)包括個數(shù)為數(shù)目(W)的汽缸(3);所述控制方法包括以下步驟:確定用于所述內(nèi)燃機(1)的操作所需提供的總目標扭矩(Ci_objt);確定在使用中受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸的數(shù)目(Wa);同時個數(shù)為數(shù)目(Ws)的汽缸(3)處于非活動狀態(tài)且不受控以便噴射和燃燒而是僅用于吸入空氣質(zhì)量;確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸(3)而言用于所述內(nèi)燃機(1)的操作所需提供的目標扭矩(Ci_obj);以及根據(jù)對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸(3)而言用于所述內(nèi)燃機(1)的操作所需提供的目標扭矩(Ci_obj)來控制所述內(nèi)燃機(1)。
【專利說明】用于控制內(nèi)燃機的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于控制內(nèi)燃機、特別是增壓式內(nèi)燃機的方法。
【背景技術】
[0002]已知的是,一些內(nèi)燃機設有渦輪增壓器增壓系統(tǒng),其可以通過利用廢氣焓來壓縮由發(fā)動機吸入的空氣以增加由發(fā)動機產(chǎn)生的功率,因而增加進氣容積效率(volumetricintake efficiency)。
[0003]一種渦輪增壓器增壓系統(tǒng)包括渦輪增壓器,該渦輪增壓器設有渦輪和壓縮機,所述渦輪沿著排氣管布置以便在由發(fā)動機所排出廢氣的偏壓下高速轉(zhuǎn)動,而壓縮機由渦輪轉(zhuǎn)動且沿著進氣管布置以便壓縮由發(fā)動機吸入的空氣。
[0004]當在低扭矩或功率條件(低轉(zhuǎn)速和低速度)下要求扭矩或功率顯著、突然、快速地增加時(即當司機踩下加速踏板例如以便超車時)通常發(fā)生頗為明顯的渦輪遲滯。渦輪遲滯是具有渦輪增壓器的發(fā)動機未能以功率響應于快速踩下加速踏板時的一種趨勢,且在渦輪增壓器增壓系統(tǒng)允許實現(xiàn)高性能的跑車應用中渦輪遲滯是特別令人煩惱的。
[0005]渦輪遲滯主要是由轉(zhuǎn)子的慣性力矩造成的,且發(fā)生在突然快速要求更大的扭矩或功率的情況下,其原因在于壓縮機下游管路總?cè)莘e中的壓力必須增大。
[0006]多年來已經(jīng)提出了各種技術方案,試圖減少渦輪遲滯并進一步提高設有渦輪增壓器的發(fā)動機的性能。例如,可以使用可變幾何渦輪增壓器或包括有串聯(lián)或并聯(lián)配置等的多個渦輪的渦輪增壓器。到現(xiàn)在為止所有的已知技術方案在所有情況下在成本和整體尺寸方面都是尤其不利的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種用于控制內(nèi)燃機的方法,內(nèi)燃機特別是通過渦輪增壓器增壓的內(nèi)燃機,該控制方法可容易和成本有效地實施。
[0008]根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于控制內(nèi)燃機的方法,所述內(nèi)燃機特別是通過渦輪增壓器增壓的內(nèi)燃機,該渦輪增壓器設有渦輪和壓縮機;所述內(nèi)燃機還包括多個汽缸,所述多個汽缸通過相應的進氣門連接到同一個進氣歧管以及通過相應的排氣門連接到同一個排氣
歧管;
[0009]所述控制方法包括以下步驟:
[0010]-確定用于所述內(nèi)燃機的操作所需提供的總目標扭矩;
[0011]-確定在使用中受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸的數(shù)目,其中處于活動狀態(tài)的汽缸的數(shù)目是包含在O和汽缸數(shù)目之間的任意數(shù)目;
[0012]-確定在使用中受控以便吸入盡可能最大量的空氣以便增大增壓壓力的處于非活動狀態(tài)的汽缸的數(shù)目;
[0013]-確定對于所述數(shù)目的在使用中受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸而言用于所述內(nèi)燃機的操作所需提供的目標扭矩;以及[0014]-根據(jù)對于所述數(shù)目的在使用中受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸而言用于所述內(nèi)燃機的操作所需提供的目標扭矩來控制所述內(nèi)燃機。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]現(xiàn)在將參照示出本發(fā)明非限制性實施例的附圖來對本發(fā)明進行描述,其中:
[0016]-圖1示意性地示出內(nèi)燃機的優(yōu)選實施例,該內(nèi)燃機通過渦輪增壓器增壓且設有實施根據(jù)本發(fā)明控制方法的電子控制單元;
[0017]-圖2以在發(fā)動機特性轉(zhuǎn)速/ETASP平面上的不同比率示出通過渦輪增壓器增壓的內(nèi)燃機在第一正常配置下與在根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的第二配置下的性能比較;
[0018]-圖3是一幅框圖,其示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的控制方法在設有根據(jù)可變升程規(guī)律受控的進氣門的增壓式內(nèi)燃機中的操作;
[0019]-圖4是一幅框圖,其示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的控制方法在設有根據(jù)固定升程規(guī)律受控的進氣門的增壓式內(nèi)燃機中的操作。
【具體實施方式】
[0020]在圖1中,標號I指示作為一個整體的由渦輪增壓器增壓系統(tǒng)2增壓的內(nèi)燃機。
[0021]內(nèi)燃機I包括四個汽缸3,每一個汽缸3通過至少一個相應的進氣門(未示出)連接到進氣歧管4以及通過至少一個相應的排氣門(未示出)連接到排氣歧管5。進氣歧管4通過進氣管6接收新鮮空氣(即來自外部環(huán)境的空氣),該進氣管設有空氣濾清器7并由節(jié)流閥8進行調(diào)節(jié)。用于冷卻進氣的中間冷卻器9沿著進氣管6布置。將由燃燒所產(chǎn)生的廢氣輸送到排氣系統(tǒng)的排氣管10連接到排氣歧管5,該排氣管將由燃燒所產(chǎn)生的氣體排放到大氣中且通常包括至少一個催化器11和布置于催化器11下游的至少一個消音器(未示出)。
[0022]內(nèi)燃機I的增壓系統(tǒng)2包括渦輪增壓器12,其設有渦輪13和壓縮機14,所述渦輪13沿著排氣管10布置以便在由汽缸3所排出廢氣的偏壓下高速轉(zhuǎn)動,而壓縮機14沿著進氣管6布置且機械地連接到渦輪13以便由渦輪13自身可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動,并增加進入到進氣管6內(nèi)的空氣壓力。
[0023]旁通管15沿排氣管10布置且并聯(lián)連接到渦輪13,使得旁通管15的端部連接到渦輪13自身的上游側(cè)和下游側(cè)。排氣泄壓閥16沿著旁通管15布置,并適于調(diào)節(jié)流經(jīng)旁通管15的排氣流且由致動器17驅(qū)動。旁通管18沿著進氣管6布置且并聯(lián)連接到壓縮機14,使得旁通管18的端部連接到壓縮機14自身的上游側(cè)和下游側(cè)。PofT閥19沿著旁通管18布置,適于調(diào)節(jié)流經(jīng)旁通管18的廢氣流并由致動器20驅(qū)動。
[0024]在下面的說明中將明確地參照通過渦輪增壓器12增壓的內(nèi)燃機I。備選地,上述控制方法可有利地應用到任何內(nèi)燃機,例如通過動態(tài)或容積式壓縮機增壓的內(nèi)燃機。
[0025]根據(jù)第一種變型,內(nèi)燃機I設有機械地連接到渦輪增壓器12以及設置成回收廢氣能量的電機;在該變型中,有可能既通過消耗電力來提供必要的扭矩又通過輸送電力來制動。
[0026]備選地,上述控制方法可適用于在專利申請EP-A1-2096277中所述類型的增壓式內(nèi)燃機,其包括渦輪;機械地獨立于渦輪的壓縮機;發(fā)電機,其可由渦輪旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動以便產(chǎn)生通常的電力;以及可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動壓縮機的電動馬達。
[0027]在一般情況下,上述實施例共同具有的事實是在壓縮機14和汽缸3之間存在一定體積的空氣。針對每一發(fā)動機循環(huán)被截留于每一汽缸3中的空氣質(zhì)量由相應的進氣門(未示出)來調(diào)節(jié),所述進氣門通過具有可變開啟規(guī)律的氣門致動裝置(諸如無凸輪的電磁或電液壓致動裝置)來致動。備選地,針對每一發(fā)動機循環(huán)被截留于每一汽缸3中的空氣質(zhì)量由處于壓縮機14和進氣門之間的中間位置上的閥27(優(yōu)選節(jié)流閥)來調(diào)節(jié)。作為一種可能的另一備選方案,可設置具有可變開啟規(guī)律的氣門致動裝置,以及優(yōu)選為節(jié)流閥的閥27可置入于壓縮機14和進氣門之間。
[0028]內(nèi)燃機I受控于電子控制單元21,其控制內(nèi)燃機I的所有組件包括增壓系統(tǒng)2的操作。具體地,電子控制單元21驅(qū)動排氣泄壓閥16的致動器17和Poff閥19的致動器20。電子控制單元21連接到傳感器22,傳感器22測量沿著進氣管6在壓縮機14上游側(cè)的溫度To和壓力Po,電子控制單元21還連接到傳感器23,傳感器23測量沿著進氣管6在節(jié)流閥8上游側(cè)的溫度和壓力,以及電子控制單元21還連接到傳感器24,傳感器24測量進氣歧管4內(nèi)部的溫度和壓力。此外,電子控制單元21連接到傳感器25,傳感器25測量內(nèi)燃機I曲軸的角位置(從而測量旋轉(zhuǎn)速度),以及電子控制單元21還連接到傳感器26,傳感器26測量進氣門/或排氣門的正時(timing)。類似地,值得注意的是,不需要用于測量渦輪增壓器12旋轉(zhuǎn)速度的傳感器。
[0029]下面將描述由電子控制單元21實施的用于控制增壓式內(nèi)燃機I的策略。具體地,電子控制單元21設置成相對于由增壓式內(nèi)燃機I燃燒以便產(chǎn)生所需功率所實際使用的空氣流量,增加通過壓縮機14和渦輪13的空氣/廢氣的質(zhì)量流量和體積流量。為了實施上述控制策略,電子控制單元21設置成區(qū)分汽缸3的操縱,具體地,區(qū)分進氣流量和截留于每一汽缸3內(nèi)的空氣,以及區(qū)分操作模式。
[0030]換句話說,該策略包括僅僅利用部分點火的汽缸3來產(chǎn)生由車輛駕駛者所需的目標扭矩,而其它汽缸3吸入盡可能多的空氣。例如,在具有四個汽缸3的增壓式內(nèi)燃機I中,兩個汽缸3處于活動狀態(tài)并通過吸入空氣質(zhì)量提供所需的扭矩,該空氣質(zhì)量大約是在正常操作條件(即,所有四個汽缸3都處于活動狀態(tài))下將吸入空氣質(zhì)量的兩倍。剩下的兩個汽缸3處于非活動狀態(tài),其受控以便吸入最大量的空氣,但是并不參與燃燒。
[0031]對于設有四個汽缸3 (在第三擋)的增壓式內(nèi)燃機I而言,在測試臺上根據(jù)經(jīng)驗確定內(nèi)燃機I在兩種不同配置下的性能,其中在第一配置下,存在處于活動狀態(tài)的四個點火汽缸3 (在下文中稱為“正常配置”),而在第二配置中,存在處于活動狀態(tài)的兩個點火汽缸3,而另外兩個汽缸3吸入空氣但不參與噴射或燃燒(在下文中稱為“掃氣配置(scavengingconfiguration),,)。
[0032]如圖2中所示那樣,在掃氣配置中可以觀察到在特性轉(zhuǎn)速/ETASP平面上的不同比率下增壓增加高達210毫巴(mbar),其中發(fā)動機轉(zhuǎn)速是每分鐘900至1800轉(zhuǎn)以及ETASP是進氣效率,進氣效率ETASP限定為針對每一循環(huán)而言截留于每一汽缸3內(nèi)的空氣質(zhì)量與在正常配置下填充排量的空氣質(zhì)量之間的比率。增壓增加210毫巴等于在正常配置下可獲得增壓的約兩三倍。在掃氣配置中,進氣效率ETASP為四個汽缸3的平均值,即約為處于活動狀態(tài)的汽缸3的進氣效率的一半,進氣效率ETASP限定為針對每一循環(huán)而言每一汽缸3所截留的空氣質(zhì)量與在正常配置下填充排量的空氣質(zhì)量之間的比率。[0033]假設增壓式內(nèi)燃機I處于恒定轉(zhuǎn)速(例如,每分鐘3000轉(zhuǎn))的狀態(tài)下,在正常配置下的具有處于活動狀態(tài)的四個汽缸3的增壓式內(nèi)燃機I吸入空氣質(zhì)量流量Mc,其允許提供功率Pc、具有增壓壓力p_c以及傳遞到驅(qū)動輪的扭矩Ce。在代表渦輪增壓器12的特性曲線(通常由渦輪增壓器12的制造商來提供)的平面上確定在正常配置下針對給定轉(zhuǎn)速Ne而言的操作點C,其對應于排氣泄壓閥WGc 16的預定位置。
[0034]業(yè)已發(fā)現(xiàn)在掃氣配置中具有處于活動狀態(tài)的兩個汽缸3的增壓式內(nèi)燃機I吸入空氣質(zhì)量流量Ma并允許獲得增壓壓力p_a,并且同時提供與正常配置相同的功率Pc以及將與正常配置相同的扭矩Ce傳遞到驅(qū)動輪,其對應于排氣泄壓閥WGa 16的預定位置。
[0035]具體地,在掃氣配置中的空氣質(zhì)量流量Ma高于在正常配置中的空氣質(zhì)量流量Mc,以及排氣泄壓閥16與正常配置相比關閉的程度更大(換句話,WGa < WGc)。
[0036]在其中掃氣配置的空氣質(zhì)量流量Ma是正常配置的質(zhì)量流量Mc的大約兩倍的變型中,業(yè)已發(fā)現(xiàn)可以在掃氣配置中獲得增壓壓力p_a,該增壓壓力p_a是正常配置增壓壓力p_c的大約兩倍。值得注意的是,該增壓壓力的增加可通過提供與正常配置相同的功率Pc以及將與正常配置相同的扭矩Ce傳遞給驅(qū)動輪而達到。
[0037]在使用中,在其中由駕駛者要求的時刻,傳遞到驅(qū)動輪的扭矩必須增加,電子控制單元21設置成控制從掃氣操作模式到正常操作模式的切換。換句話說,所有的四個汽缸3變?yōu)樘幱诨顒訝顟B(tài),點火,可立即提供對應于空氣質(zhì)量流量Ma的已經(jīng)可用的功率以及將所需的扭矩傳遞給驅(qū)動輪。以這種方式,可以顯著的方式縮短渦輪增壓器12的響應時間(所謂的渦輪遲滯),其原因在于增壓式內(nèi)燃機I的空氣管路已經(jīng)加壓以及渦輪增壓器12已經(jīng)處于全速下(換句話說,整個增壓管路的慣性和加壓時間幾乎消除)。
[0038]已知的是,壓縮機14工作范圍的有效區(qū)域在減小的質(zhì)量流量/壓縮比平面的左側(cè)部分上受到抽吸線(pumping line)的限制,該抽吸線界定禁區(qū)且由點集構(gòu)成,在禁區(qū)以及點集內(nèi),壓縮機14中的空氣動力平衡被中斷,且對于到口部的流量存在周期性的、噪聲大且劇烈的阻礙,其影響對于壓縮機14自身的葉片而言可能是破壞性的。
[0039]同樣在抽吸線附近且假定增壓式內(nèi)燃機I在正常配置下處于恒定轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下(例如,每分鐘3000轉(zhuǎn)),可以確定處于活動狀態(tài)的四個點火汽缸3吸入空氣質(zhì)量流量Mc,其允許提供功率Pc、具有增壓壓力p_c以及傳遞到驅(qū)動輪的扭矩Ce。在代表渦輪增壓器12的特性曲線(通常由渦輪增壓器12的制造商來提供)的平面上確定在正常配置下針對給定轉(zhuǎn)速Ne而言的操作點C,其對應于排氣泄壓閥WGc 16的預定位置。
[0040]業(yè)已發(fā)現(xiàn)在掃氣配置中僅有兩個處于活動狀態(tài)且點火的汽缸3的增壓式內(nèi)燃機I吸入空氣質(zhì)量流量Ma并允許獲得增壓壓力p_a,并且同時提供與正常配置相同的功率Pc以及將與正常配置相同的扭矩Ce傳遞到驅(qū)動輪。具體地,業(yè)已發(fā)現(xiàn)在掃氣配置中的空氣質(zhì)量流量Ma高于在正常配置中的空氣質(zhì)量流量Me。
[0041]此外在這種情況下明顯的是在不發(fā)生抽吸(pumping)的情況下也可以在掃氣配置中獲得高于在正常配置中的增壓壓力P_c的增壓壓力p_a。值得注意的是,增壓壓力的這種增加可通過提供與正常配置相同的功率Pc以及將與正常配置相同的扭矩Ce傳遞到驅(qū)動輪而實現(xiàn)。
[0042]上述類型的增壓式內(nèi)燃機I包括數(shù)目為W的汽缸3,其中Wa為處于活動狀態(tài)的汽缸3數(shù)目,處于活動狀態(tài)的汽缸3通過點火產(chǎn)生所需的扭矩,而Ws指示剩余的汽缸3,其不通過點火產(chǎn)生所需的扭矩而是僅致動來吸入空氣質(zhì)量流量。
[0043]根據(jù)一個優(yōu)選的變型,汽缸3的數(shù)目W和處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目Wa為偶數(shù),且進行適當?shù)貢r控(timed)以便限制傳遞到驅(qū)動軸的振蕩。
[0044]在圖3中示出可為每個汽缸3提供燃燒用空氣質(zhì)量的從扭矩請求到作用于加速踏板的裝置的流程,所述流程可如下示意性地示出:
[0045]a)用戶作用于即踩下加速踏板,以及可通過存儲于電子控制單元21中的映射(map)和發(fā)動機轉(zhuǎn)數(shù)rpm來確定驅(qū)動軸所要求的扭矩Ceobj ;
[0046]b)將驅(qū)動軸所要求的該扭矩Ceobj加上摩擦扭矩、抽吸扭矩和輔助扭矩,以便獲得驅(qū)動軸所要求的實際總扭矩Ciobjt ;
[0047]c)從而通過驅(qū)動軸所要求的實際總扭矩Ciobjt與處于活動狀態(tài)的點火汽缸3的數(shù)目Wa的比率來計算對于每個處于活動狀態(tài)的汽缸3而言的實際扭矩Ciobj';
[0048]d)通過將每個處于活動狀態(tài)的汽缸3的實際扭矩Ciobj'除以EGR效率etaegr(如果存在的話)、除以混合效率(mixture efficiency) etalambda以及除以提前點火效率(spark advance efficiency) etasa,從而提供對于每個處于活動狀態(tài)的汽缸3而言參考實際扭矩Ciobj ;
[0049]e)從對于每個處于活動狀態(tài)的汽缸3而言參考指示的實際扭矩Ciobj可以確定對于每個處于活動狀態(tài)的汽缸3而言的燃燒用空氣質(zhì)量mobj。
[0050]具體地,在步驟e)中,通過在參考條件下的發(fā)動機的空氣消耗量Csrif (Ciobj,n)(即利用對于每個汽缸3而言的化學計量混合氣空燃比A/F stech和最優(yōu)的提前點火)按如下來計算對于每個處于活動狀態(tài)的汽缸3而言的點火空氣質(zhì)量mobj:
[0051]Cs = me/Lu
[0052]= mc/ (Cmi*4 n )
[0053]= m/(A/F)stech*Cmi*4 n)[I]
[0054]其中:
[0055]Cs:具體消耗量;
[0056]Lu:針對每一循環(huán)以及對于每一汽缸3而言的機械功;
[0057]me:針對每一循環(huán)以及對于每一汽缸3而言的燃料質(zhì)量;
[0058]m:針對每一循環(huán)以及對于每一汽缸3而言的空氣質(zhì)量;
[0059]Cm1:對于每一汽缸3而言指示的實際扭矩。
[0060]從式[I]中可以得到下面的公式:
[0061 ] m = Cs(Cmi, n)* (A/F)stech*Cmi*4 n
[0062]也就是說,可以作為對于汽缸3而言指示的實際扭矩Cmi和發(fā)動機轉(zhuǎn)速n的函數(shù)來直接映射求得汽缸3的空氣消耗量:
[0063]m = f3 (Cmi, n) = Csrif (Cmi, n)
[0064]其中f3或Csrif是通過其確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的燃料空氣質(zhì)量mobj的函數(shù),燃料空氣質(zhì)量mobj在化學計量比條件和最優(yōu)的提前點火下與燃料質(zhì)量me 一起燃燒,以便獲得對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言指示的所要求的參考實際扭矩Ciobj (其中EGR為零,即利用單一(unitary)EGR效率)。
[0065]類似地,可以作為對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的燃燒用空氣質(zhì)量mobj的函數(shù)按如下來確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的實際驅(qū)動扭矩Ciobj:
[0066]Ciobj = g(mobj,n)
[0067]其中g是通過其確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言參考實際扭矩Ciobj的函數(shù),參考實際扭矩Ciob j在化學計量比條件、最優(yōu)的提前點火和單一 EGR效率下使得對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的點火空氣質(zhì)量mobj與燃料質(zhì)量me —起燃燒。
[0068]在步驟b)的一般狀態(tài)下,驅(qū)動軸所要求的扭矩Ceobj加上摩擦扭矩、抽吸扭矩和輔助扭矩,以便按如下獲得驅(qū)動軸所要求的總實際扭矩Ciobjt:
[0069]Ciobjt = Ceobj+friction
[0070]= g (mobj,n)氺etalambda(lambda)氺etasa(sa_ottimo-sa)*etaegr*wa
[0071]其中摩擦扭矩“friction”是機械、抽吸損失和輔助摩擦扭矩的總和,其中etasa是相對于致動的提前點火(即作為相對于最優(yōu)提前點火偏差的函數(shù),其存儲于電子控制單元21中的特定映射內(nèi))的燃燒效率,而etalambda是作為混合的函數(shù)的效率,及etaegr是作為EGR(廢氣再循環(huán))質(zhì)量函數(shù)的效率。
[0072]根據(jù)一種變型,可以作為對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的燃燒用空氣質(zhì)量mobj的函數(shù)按如下來確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的參考實際扭矩Ciobj:
[0073]Ciobj = k (n) *mobj+offset (n)。
[0074]根據(jù)第一種變型,增壓式內(nèi)燃機I包括具有可變升程的進氣門,其獨立于每一汽缸3受控于電子控制單元21。例如,每一氣門設有用于控制關閉和/或提升的電液壓致動器或電磁致動器。
[0075]映射作為發(fā)動機工作點(其由rpm和負載確定)的函數(shù)而存儲于電子控制單元21內(nèi)。對于每一發(fā)動機工作點而言,映射提供處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Wa,電磁閥的致動方法(通常在延遲開啟LO和提前關閉EC等之間進行選擇)以及共軌5內(nèi)的相對壓力。
[0076]處于非活動狀態(tài)且不點火的汽缸3可以替代性地用于吸入空氣質(zhì)量,如前面所述,其可允許在使得內(nèi)燃機I增壓的方面提高性能。此外,在這種情況下,映射作為發(fā)動機工作點(其由rpm和負載確定)的函數(shù)而存儲于電子控制單元21內(nèi)。對于每一發(fā)動機工作點,映射提供目標掃氣質(zhì)量(target scavenge mass),目標掃氣質(zhì)量代表最優(yōu)化增壓式內(nèi)燃機I性能的空氣量。
[0077]在圖3中示出可從用戶作用于加速踏板所請求的扭矩為每個汽缸3提供目標掃氣質(zhì)量Mscav的流程,所述流程可如下示意性地示出:
[0078]-用戶作用于即踩下加速踏板,以及可通過存儲于電子控制單元21中的映射(map)來確定驅(qū)動軸所要求的總實際扭矩Ciobjt (由驅(qū)動軸所要求的扭矩Ceobj加上摩擦扭矩、抽吸扭矩和輔助扭矩而獲得);
[0079]-驅(qū)動軸所要求的總實際扭矩Ciobjt允許通過發(fā)動機轉(zhuǎn)速rpm和先前限定的映射來確定進氣門上游側(cè)的目標壓力值Pobj,其(由大氣壓Pa飽和)提供目標增壓壓力Ptobj_eng。目標增壓壓力值Ptobj_eng加上這樣的增壓保留值(supercharge reserve) RDS,這允許對內(nèi)燃機I的性能進行最優(yōu)化。為了更好地理解通過增壓保留值對增壓式內(nèi)燃機的控制策略,可明確地參考專利申請B02011A000400的描述。從而加上增壓保留值RDS的最小目標增壓壓力值Ptobj_eng允許確定目標增壓壓力值Ptobj ;
[0080]-從驅(qū)動軸所要求的總實際扭矩Ciobjt和處于活動狀態(tài)的汽缸數(shù)目wa,可以如上所述(利用映射和轉(zhuǎn)速)確定電磁閥的致動方法(通常選自于延遲開啟L0、提前關閉EC等)、處于非活動狀態(tài)汽缸的致動方法以及目標掃氣質(zhì)量Mscav ;
[0081]-最后,可以從目標掃氣質(zhì)量mscav獲得處于非活動狀態(tài)的每一汽缸3的目標掃氣質(zhì)量Mscav。[0082]通過驅(qū)動軸要求的的總實際扭矩Ciobjt和也作為發(fā)動機轉(zhuǎn)速比rpm的函數(shù)通過上述映射來確定的處于活動狀態(tài)的汽缸數(shù)目Wa之間的比率來確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的實際扭矩Ciobj /。每一汽缸3的實際扭矩Ciobj /除以EGR效率(如果存在的話)、混合效率etalambda和提前點火效率etasa來提供參考實際扭矩Ciobj,其通過具體的消耗量映射Csrif(或f3)來確定處于活動狀態(tài)的每一汽缸3的目標空氣質(zhì)量mobj。對于處于非活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的目標掃氣質(zhì)量mscav可從下述簡單地得到:目標掃氣質(zhì)量Mscav和對應于處于非活動狀態(tài)3的數(shù)目(即汽缸的總數(shù)減去處于活動狀態(tài)的汽缸數(shù)目Wa)的值之間的比率乘以轉(zhuǎn)數(shù)(每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù)rpm),再乘以0.5。
[0083]最后,兩個填充模塊(例如速度密度類型的填充模塊)存儲于電子控制單元21中,通過其可以分別確定對于電磁閥而言致動的角度,該電磁閥控制數(shù)目為Wa的處于活動狀態(tài)的汽缸和其它的處于非活動狀態(tài)的汽缸。
[0084]具體地,第一填充模塊用于確定用于對布置于處于活動狀態(tài)汽缸處的電磁閥進行控制的角度Vanga。填充模塊包括多個輸入數(shù)據(jù),其包括:對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的燃燒用空氣質(zhì)量mobj、rpm、電磁閥的致動方法(通常在延遲開啟LO和提前關閉EC等之間進行選擇)、共軌5內(nèi)的進氣門上游側(cè)的壓力值P和其它環(huán)境條件(諸如像共軌5內(nèi)的空氣溫度以及增壓式內(nèi)燃機I中所用冷卻劑的溫度)。
[0085]第二填充模塊用于確定用于對布置于處于活動狀態(tài)汽缸處的電磁閥進行控制的角度Vangs。填充模塊包括多個輸入數(shù)據(jù),其包括:對于處于非活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的目標掃氣質(zhì)量mscav、rpm、處于非活動狀態(tài)汽缸3的電磁閥的致動方法、共軌5內(nèi)的進氣門上游側(cè)的壓力值P和其它環(huán)境條件(諸如像共軌5內(nèi)的空氣溫度以及增壓式內(nèi)燃機I中所用冷卻劑的溫度)。
[0086]根據(jù)一個優(yōu)選的變型,為了確定摩擦和抽吸功,將處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Wa和處于非活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目考慮在內(nèi)。
[0087]明顯的是上述的控制策略必須適于瞬變比率的操作條件(或標準或固定操作條件以外的其它操作條件)。
[0088]具體地,在瞬變的步驟中,所述方法包括在每一預定的步驟確定計算出實際潛在扭矩,其如下計算:
[0089]Ce_pot_temp = g(mamax, n)*etasa*etalambda*etaegr*wtemp-friction(wtemp,w)
[0090]其中:
[0091]ce_pot_temp:實際潛在扭矩,其對應于由在當前壓力和溫度下截留于汽缸內(nèi)的最大量空氣可獲得的扭矩;
[0092]n:rpm,每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù);
[0093]mamax:可截留于汽缸3內(nèi)的最大空氣量;
[0094]g:通過其確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的參考實際扭矩Ciobj的函數(shù),參考實際扭矩Ciob j在化學計量比、最優(yōu)的提前點火和單一 EGR效率下使得對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的燃燒用空氣質(zhì)量mamax與燃料質(zhì)量me —起燃燒;
[0095]friction:機械摩擦和抽吸(泵氣)損失的總和;
[0096]wtemp:點火汽缸3的當前數(shù)目,即處于活動狀態(tài)汽缸3的當前數(shù)目。[0097]在初始條件中:
[0098]Wtemp = Warif
[0099]其中:
[0100]Wtemp:點火汽缸3的臨時數(shù)目,即處于活動狀態(tài)的汽缸的臨時數(shù)目;及
[0101]Warif:根據(jù)發(fā)動機工作點確定的參考汽缸3的數(shù)目。
[0102]然后電子控制單元21檢查條件:
[0103]Ceobj ^ Ce_pot_temp
[0104]其中:
[0105]Ce_pot_temp:潛在的實際扭矩;及
[0106]Ceobj:驅(qū)動軸所要求的扭矩。
[0107]如果上述情況發(fā)生時,則:
[0108]Wa = Wtemp = Warif
[0109]其中Wtemp和Warif具有關于公式在上面介紹的含義,以及Wa是受控的從而是當前的處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目。
[0110]如果上述條件不發(fā)生(即驅(qū)動軸所要求的扭矩Ceobj高于實際潛在扭矩Ce_pot_temp),則點火汽缸3的當前數(shù)目即處于活動狀態(tài)的汽缸3的當前數(shù)目增加。在其它項中:
[0111]Wtemp = Wtemp+ A
[0112]其中A是點火的處于活動狀態(tài)的附加汽缸3的數(shù)目。
[0113]此外,在這種情況下,根據(jù)一個優(yōu)選的實施例,附加汽缸3的數(shù)目A為偶數(shù),優(yōu)選等于2,且適當?shù)貢r控以便限制傳遞到驅(qū)動軸的振蕩。
[0114]一旦點火汽缸3的當前數(shù)目即處于活動狀態(tài)汽缸3的當前數(shù)目增加,再次檢查條件Ceobj ( Ce_pot_temp,且只有當這樣的條件為真時,或者當點火汽缸3的當前數(shù)目Wa即當前處于活動狀態(tài)的受控汽缸的數(shù)目Wa等于汽缸3的數(shù)目W時,才停止該過程。
[0115]通過上述方法,有可能收斂到其中處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Wa允許最優(yōu)化增壓式內(nèi)燃機I性能即收斂到Warif的狀態(tài)。如果在瞬變比率下,或在非標準條件下,處于活動狀態(tài)的參考汽缸3的數(shù)目Warif不足以產(chǎn)生駕駛者所需的扭矩,則電子控制單元21在所有情況下準備控制剩余汽缸3的部分或全部點火持續(xù)一定的時間間隔,以便允許產(chǎn)生所要求的扭矩。
[0116]根據(jù)一種可能的變型,用于確定實際潛在要求扭矩Ce_p0t_temp的上述公式由下述公式取代,其中效率etaegr由最大效率etaegrmax取代,其允許最優(yōu)化提供的扭矩。具體是:
[0117]Ce—pot_temp = g(mamax, n) *etasa*etalambda*etaegrmax*wtemp-friction (wtemp,w)
[0118]其中:
[0119]ce—pot—temp:實際潛在要求扭矩,其對應于可被要求的最大扭矩;[0120]n:rpm,每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù);
[0121]mamax:可截留于汽缸3內(nèi)的最大空氣量;以及
[0122]g:通過其確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的參考實際扭矩Ciobj的函數(shù),參考實際扭矩Ciob j在化學計量比條件、最優(yōu)的提前點火和單一 EGR效率下使得對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的燃燒用空氣質(zhì)量mamax與燃料質(zhì)量me —起燃燒;
[0123]friction:機械摩擦和抽吸(泵氣)損失的總和;
[0124]Wtemp:點火汽缸3的當前數(shù)目,即處于活動狀態(tài)汽缸3的當前數(shù)目。
[0125]根據(jù)該變型,可以利用將提供的扭矩最大化的EGR效率公式來將處于活動狀態(tài)的汽缸的數(shù)目Wa最小化;如果EGR致動器足夠快,則這是可能的。
[0126] 根據(jù)另一實施例,可以使用下述公式,其中EGR效率etaegr由最大EGR效率etaegrmax取代,其允許最優(yōu)化提供的扭矩;以及提如點火etasa效率由最優(yōu)的提如點火etasamax效率取代,其允許以減少處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目Wa為目標來最優(yōu)化效率。
[0127]具體是:
[0128]Ce_pot_temp = g(mamax, n)氺etasamax氺etalambda氺etaegrmax氺wtemp—friction(wtemp, w)
[0129]根據(jù)另一實施例,可以使用下述公式,其中EGR效率etaegr由最大EGR效率etaegrmax取代,其允許最優(yōu)化提供的扭矩;提前點火etasa效率由最優(yōu)的提前點火etasamax效率取代;以及混合etalambda效率由最大混合etalambdamax效率取代,其允許以減少處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目Wa為目標來最優(yōu)化提供的扭矩。具體是:
[0130]Ce_pot_temp = g(mamax, n)氺etasamax氺etalambdamax氺etaegrmax氺wtemp—friction(wtemp, w)
[0131]此外,值得注意的是,在瞬變步驟中,目標掃氣質(zhì)量Mscav可相對于根據(jù)電子控制單元21的發(fā)動機工作點限定的目標參考掃氣質(zhì)量Mscavrif適當?shù)卦黾?或減少),目標掃氣質(zhì)量Mscav,其代表最優(yōu)化內(nèi)燃機I性能的空氣量。
[0132]例如,目標掃氣質(zhì)量Mscav的計算方法如下:
[0133]Mscav = Mscavrif(C, n) + A (derivative(Ciobjt))。
[0134]其中:
[0135]Mscavrif (C, n):參考目標掃氣質(zhì)量,其為發(fā)動機工作點的函數(shù),發(fā)動機工作點由負載和每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)來確定;以及
[0136]Ciobjt:驅(qū)動軸所要求的總實際扭矩。
[0137]根據(jù)第二種變型,增壓式內(nèi)燃機I包括節(jié)流進氣門,其由具有固定升程規(guī)律的電子控制單元21和/或由VVT (可變氣門正時)裝置控制,該裝置液壓地作用于軸,所述軸通過改變其相對于驅(qū)動軸的傾斜度來致動節(jié)流進氣門。
[0138]映射作為發(fā)動機工作點的函數(shù)存儲于電子控制單元21內(nèi),發(fā)動機工作點由轉(zhuǎn)速和負載(其根據(jù)優(yōu)選變型是驅(qū)動軸所要求的總實際扭矩Ciobjt或進氣效率ETASP)確定。對于每一發(fā)動機工作點而言,映射提供進氣沖程期間的氣門正時角度,排氣沖程期間的氣門正時角度以及外部EGR質(zhì)量。
[0139]此外,映射作為發(fā)動機工作點的函數(shù)存儲于電子控制單元21內(nèi),發(fā)動機工作點由轉(zhuǎn)速和負載(其根據(jù)優(yōu)選變型是驅(qū)動軸所要求的總實際扭矩Ciobjt或進氣效率ETASP)確定。對于每一發(fā)動機工作點而言,映射提供處于活動狀態(tài)的參考汽缸3的數(shù)目Warif。在初始步驟中,處于活動狀態(tài)汽缸3的目標數(shù)目Waobj等于處于活動狀態(tài)的參考汽缸3的數(shù)目Warif。此外,值得注意的是,對于處于非活動狀態(tài)的每一汽缸3而言不可能控制目標掃氣質(zhì)量Mscav。
[0140]填充模塊(例如速度密度類型的填充模塊)存儲于電子控制單元21內(nèi),通過其可以確定在每一循環(huán)中在每一汽缸3內(nèi)截留的空氣質(zhì)量。具體地,填充模塊包括多個輸入數(shù)據(jù),其包括:轉(zhuǎn)速(rpm)、進氣沖程期間的氣門正時角度、排氣沖程期間的氣門正時角度、共軌5內(nèi)進氣門上游側(cè)的壓力P值以及其它環(huán)境條件(諸如像共軌5內(nèi)的空氣溫度以及增壓式內(nèi)燃機I中所用冷卻劑的溫度)。
[0141]根據(jù)一個優(yōu)選的變型,為了確定摩擦和抽吸功,將汽缸3的數(shù)目Wof和處于活動狀態(tài)的汽缸3的目標數(shù)目Waobj考慮在內(nèi)。
[0142]明顯的是上述的控制策略必須適于瞬變比率的操作條件(或標準或固定操作條件以外的其它操作條件)。
[0143]具體地,所述方法包括在每一預定的計算步驟中按如下確定實際扭矩:
[0144]Ce = g(ma,n)*etasa*etalambda*etaegr*wtemp-friction(wtemp, w)
[0145]其中:
[0146]Ce:實際扭矩;
[0147]n:rpm,每分鐘的轉(zhuǎn)數(shù);
[0148]ma:對于每一汽缸3而言在每一循環(huán)中截留的空氣質(zhì)量;
[0149]g:通過其確定對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的參考實際扭矩Ciobj的函數(shù),參考實際扭矩Ciob j在化學計量比條件、最優(yōu)的提前點火和單一 EGR效率下使得對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸3而言的燃燒用空氣質(zhì)量ma與燃料質(zhì)量me —起燃燒;
[0150]friction:機械摩擦和抽吸(泵氣)損失的總和;以及
[0151]wtemp:點火汽缸3的臨時數(shù)目,即處于活動狀態(tài)汽缸3的當前數(shù)目。
[0152]在初始條件下確定點火汽缸3的當前數(shù)目Wtemp,即處于活動狀態(tài)的汽缸的當前數(shù)目,其等于作為發(fā)動機工作點的函數(shù)而確定的參考汽缸3的數(shù)目Warif。
[0153]因此,電子控制單元21通過確定提前點火效率etasa來進行,其是利用點火汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp來獲得實際目標扭矩所需要的。為了確定獲得實際目標扭矩所需要的提前點火效率etasa,保持被截留于每一汽缸3中的空氣質(zhì)量ma,且EGR效率etaegr和當前混合etalambda效率。在設置和調(diào)整的初始步驟中,對于提前點火效率etasa建立最小值和最大值,其分別用etasamin和etasama來表示。如果提前點火效率etasa包括在分別由提前點火效率的etasamin和etasamax指示的最小值和最大值之間,則處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Wa等于點火汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp,即處于活動狀態(tài)汽缸的臨時數(shù)目,即再次等于作為發(fā)動機工作點的函數(shù)而確定的參考汽缸3的數(shù)量Warif。
[0154]如果發(fā)生上述條件時,則將Wa設置成等于Wtemp和Warif。
[0155]如果上述條件不發(fā)生(即如果提前點火效率etasa不包括在分別由提前點火效率的etasamin和etasamax指示的最小值和最大值之間),則存在兩種情況。
[0156]在第一種情況中,提前點火效率etasa低于最小提前點火效率值etasamin。在這種情況下,點火汽缸3的當前數(shù)目即處于活動狀態(tài)的汽缸3的當前數(shù)目減少。即Wtemp =Wtemp-△,其中A是處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目,其從點火汽缸的數(shù)目中減去。此時,電子控制單元21通過再次確定提前點火效率etasa來繼續(xù),該提前點火效率是利用點火汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp來獲得實際目標扭矩所需的。當提前點火效率etasa包括在提前點火的最小值etasamin和最大值etasamax之間時,則過程停止。處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Wa等于處于活動狀態(tài)汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp,即等于作為發(fā)動機工作點函數(shù)減去處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目而確定的參考汽缸3的數(shù)目Warif?,其從點火汽缸的數(shù)目中減去。
[0157]在第二種情況下,提前點火的效率etasa高于最大提前點火效率值etasamax。在這種情況下,增加點火汽缸3的臨時數(shù)目,即處于活動狀態(tài)汽缸3的臨時數(shù)目。即Wtemp =Wtemp+A,其中A是加到點火汽缸數(shù)目中的處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目。此時,電子控制單元21從而通過再次確定提前點火效率etasa來繼續(xù),該提前點火效率是利用點火汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp來獲得實際目標扭矩所需的。當提前點火的效率etasa包括在提前點火的最小值etasamin和最大值etasamax之間時,則過程停止。處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Wa等于處于活動狀態(tài)汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp,即等于作為發(fā)動機工作點函數(shù)而確定的參考汽缸3的數(shù)目Warif,其加上燃燒汽缸的數(shù)目。
[0158]在第一種情況下,當點火汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp即處于活動狀態(tài)汽缸3的臨時數(shù)目等于處于活動狀態(tài)汽缸的數(shù)目Wmin時,此過程被中斷,處于活動狀態(tài)汽缸的數(shù)目Wmin是在設置和調(diào)整的初始步驟期間限定的且根據(jù)發(fā)動機工作點而變化。
[0159]在第二種情況下,顯然當點火汽缸3的臨時數(shù)目Wtemp即處于活動狀態(tài)汽缸3的臨時數(shù)目等于汽缸的數(shù)目W時,此過程停止。
[0160]此外,在這種情況下,根據(jù)一個優(yōu)選的變型,要么加到燃燒汽缸中或從燃燒汽缸中減去的處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目△為偶數(shù),優(yōu)選等于2,且適當?shù)貢r控以便限制傳遞到驅(qū)動軸的振蕩。
[0161]通過上述方法,有可 能收斂到允許最優(yōu)化增壓式內(nèi)燃機I的性能且還允許確定必要提前點火(通過存儲于電子控制單元21內(nèi)的提前點火效率etasa的反函數(shù))的處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目為Wa的狀態(tài)。
[0162]根據(jù)一種可能的備選實施例,可能會發(fā)生下述情況(特別是在靜止條件下):其中提前點火SA(spark advance)是不同的,特別是小于參考的提前點火,即允許最優(yōu)化消耗量的最優(yōu)提前點火。換句話說,會發(fā)生SA < SAottimo的情況,即提前點火效率etasa低于最大提前點火效率值etasamax。在這種情況下,汽缸3的目標數(shù)目Waobj設置成等于作為發(fā)動機工作點的函數(shù)確定的處于活動狀態(tài)的參考汽缸3的數(shù)目Warif?加上處于活動狀態(tài)汽缸3的數(shù)目,該處于活動狀態(tài)汽缸3僅在有限的預定的時間間隔中加到點火汽缸中。以這種方式,可以逐步增加處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Waobj以便達到下述狀態(tài):其中提前點火SA近似地等于最優(yōu)提前點火SAottimo,以及其中處于活動狀態(tài)的汽缸3的目標數(shù)目Waobj等于處于活動狀態(tài)的汽缸3的數(shù)目Wa。
[0163]根據(jù)另一種變型,可將燃料量噴射到數(shù)目為Ws的處于非活動狀態(tài)的汽缸3內(nèi)。
[0164]根據(jù)另一種變型,可控制數(shù)目為Ws的處于非活動狀態(tài)的汽缸3用于燃燒而不是用于產(chǎn)生扭矩。
[0165]上述的兩種變型本質(zhì)上允許增加排氣溫度,以便近似地加熱催化劑和/或給渦輪增壓器12的渦輪13提供更大的功率。[0166]在上面的描述中將包括任何數(shù)目汽缸3的增壓式內(nèi)燃機I考慮在內(nèi)。具體地,上面的描述是有利的,但不排它性地適用于內(nèi)燃機1,其通過渦輪增壓器12增壓,且設有其中曲軸偏移180度的四個汽缸3,以及其中所述點火順序是1-3-4-2的順序。在這種情況下,處于活動狀態(tài)的汽缸3分別是1-4或3-2,或1-3-4-2。
[0167]此外,根據(jù)一種可能的變型(未示出),內(nèi)燃機I通過多個渦輪增壓器12增壓。例如,在內(nèi)燃機I通過兩個渦輪增壓器12增壓的情況下,電子控制單元21設置成控制連接到第一渦輪增壓器12的那些處于活動狀態(tài)的汽缸3 ;同時電子控制單元21設置成控制連接到第二渦輪增壓器12的那些不參與燃燒的處于非活動狀態(tài)的汽缸3。
[0168]上面的描述是有利的,但不排它性地適用于增壓式內(nèi)燃機I。事實上,上述控制方法可有利地應用于吸氣式內(nèi)燃機I。
[0169]當掃氣質(zhì)量Mscav為零,即Mscav = 0時或在吸氣式發(fā)動機的情況下產(chǎn)生一種特定的情況;在后一種情況下,如果Pobj > Patm,則在流程中的點火汽缸3的數(shù)目加上確定的A值以便達到其中Pobj ( Patm的狀態(tài)。
[0170]此外,如果上述策略實施用于通過增壓保留值控制實施增壓式內(nèi)燃機以及設有在意大利專利B02012A000216中所述類型的運動風格駕駛檢測器,可有利地應用上述策略。
[0171]上述方法具有很多優(yōu)勢。
[0172]具體地,除了在成本、容易和成本有效地實施、而且對于電子控制單元21而言不必帶來過多的額外計算負擔方面是有利的之外,其還允許減少渦輪遲滯以及允許最優(yōu)化具有渦輪增壓器12的發(fā)動機的性能。
【權利要求】
1.用于控制內(nèi)燃機⑴的方法,所述內(nèi)燃機⑴通過設有渦輪(13)和壓縮機(14)的渦輪增壓器(12)來增壓;所述內(nèi)燃機(I)還包括汽缸(3),所述汽缸的個數(shù)為數(shù)目(W),所述汽缸⑶通過相應的進氣門連接到同一個進氣歧管⑷以及通過相應的排氣門連接到同一個排氣歧管(5); 所述控制方法包括以下步驟: -確定用于所述內(nèi)燃機⑴的操作所需提供的總目標扭矩(Cuwt); -確定在使用中受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸的數(shù)目(Wa),其中處于活動狀態(tài)的汽缸⑶的數(shù)目(Wa)是包含在O和汽缸(3)數(shù)目(W)之間的任意數(shù)目; -確定在使用中受控以便吸入盡可能最大量的空氣以便增大增壓壓力的處于非活動狀態(tài)的汽缸的數(shù)目(Ws); -確定對于所述數(shù)目的在使用中受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸(3)而言用于所述內(nèi)燃機⑴的操作所需提供的目標扭矩(Cujw);以及 -根據(jù)對于所述數(shù)目的在使用中受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸(3)而言用于所述內(nèi)燃機⑴的操作所需提供的目標扭矩(Cujw)來控制所述內(nèi)燃機(I)。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,受控以便噴射和燃燒的處于活動狀態(tài)的汽缸⑶的數(shù)目(Wa)和/或汽缸(3)的數(shù)目(W)是偶數(shù)且優(yōu)選地為時控的。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,確定用于所述內(nèi)燃機(I)的操作所需提供的總目標扭矩(Ci tjwt)的所述步驟包括進一步的步驟: -通過用戶作用于加速器踏板的請求來確定用于所述內(nèi)燃機(I)的操作所需提供的實際扭矩(Ceobj); -確定多個校正參數(shù),諸如摩擦、抽吸功和輔助負載; -根據(jù)用于所述內(nèi)燃機(I)的操作所需提供的實際扭矩(Ceobj)和校正參數(shù)來確定用于所述內(nèi)燃機⑴的操作所需提供的總目標扭矩(Ci。_)。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸(3)而言確定用于所述內(nèi)燃機(I)的操作所需提供的目標扭矩(Cujw)的所述步驟包括計算驅(qū)動軸所請求的實際總扭矩(Ceobj)和處于活動狀態(tài)的點火汽缸(3)的數(shù)目(Wa)的比率。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,包括進一步的步驟: -確定所采用的提前點火效率和/或EGR效率和/或混合效率; -根據(jù)所采用的提前點火效率和/或EGR效率和/或混合效率以及根據(jù)對于處于活動狀態(tài)的每一汽缸(3)而言用于所述內(nèi)燃機(I)的操作所需提供的目標扭矩(Cujw)來確定處于活動狀態(tài)的每一汽缸(3)的燃燒用空氣質(zhì)量(mobj)。
6.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,還包括將燃料噴射到所述數(shù)目(Ws)的處于非活動狀態(tài)汽缸(3)內(nèi)的進一步的步驟。
7.根據(jù)任一前述權利要求所述的方法,其特征在于,還包括控制所述數(shù)目(Ws)的處于非活動狀態(tài)的汽缸(3)用于燃燒而不是用于產(chǎn)生扭矩的進一步的步驟。
【文檔編號】F02D17/02GK103485902SQ201310233767
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月13日 優(yōu)先權日:2012年6月12日
【發(fā)明者】M·潘奇羅利 申請人:馬涅蒂-馬瑞利公司