用于通過發(fā)動機增加真空產(chǎn)生的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了用于經(jīng)由發(fā)動機提供真空的方法和系統(tǒng)。在一個示例中,響應(yīng)于對發(fā)動機為車輛真空系統(tǒng)提供真空的請求而停止氣體燃料的引入。
【專利說明】用于通過發(fā)動機增加真空產(chǎn)生的方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于經(jīng)由發(fā)動機提供真空的方法和系統(tǒng)。該方法和系統(tǒng)對增加當(dāng)發(fā)動機在大氣壓力低于海平面處的大氣壓力的更高海拔下運轉(zhuǎn)時由發(fā)動機提供的真空量特別有用。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛可以在寬范圍的環(huán)境狀況下運轉(zhuǎn)。一些環(huán)境狀況(諸如海拔)會影響一些車輛系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。例如,當(dāng)車輛從大氣壓力較高的較低海拔行進到大氣壓力較低的較高海拔時,發(fā)動機可能更難以車輛的真空系統(tǒng)產(chǎn)生真空。因為在較高海拔下大氣壓力較低,所以發(fā)動機可以在同樣扭矩下以基本相同的進氣歧管壓力運轉(zhuǎn),但由于大氣壓力較低,進氣歧管真空減少。因此,發(fā)動機可能不能在高海拔下提供與當(dāng)發(fā)動機在海平面運轉(zhuǎn)時一樣深的真空。因此,車輛的真空系統(tǒng)可能不能提供期望多的真空輔助。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識到上述問題,并且已經(jīng)開發(fā)了運轉(zhuǎn)發(fā)動機的方法,其包含:在不存在真空請求的情況下在發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下燃燒一定量的第一燃料,第一燃料在氣體狀態(tài)下被引入發(fā)動機;以及在所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下,響應(yīng)于真空請求的存在,減少所述第一燃料的量,并增加引入發(fā)動機的第二燃料的量。
[0004]通過減少向發(fā)動機供應(yīng)的氣體燃料量并由液體燃料替代去除的氣體燃料,可以提供通過發(fā)動機增加真空產(chǎn)生的技術(shù)效果。具體地,液體燃料的噴射而非氣體燃料的噴射可以允許發(fā)動機以更深的進氣歧管真空運轉(zhuǎn),同時提供相同水平的發(fā)動機扭矩。這可以是如下情況,由于液體燃料取代了發(fā)動機的進氣歧管中的更少體積,因而允許發(fā)動機以減少的MAP(例如,更深的進氣歧管真空)運轉(zhuǎn)。在一些示例中,氣體燃料可以是加壓的燃料,諸如壓縮天然氣(CNG)或丙烷。在其他示例中,氣體燃料可以是來自汽油的燃料蒸汽,該汽油從發(fā)動機的曲軸箱或從燃料蒸汽存儲濾罐引入發(fā)動機的進氣系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明可以提供若干優(yōu)點。例如,該方法可以改善發(fā)動機的產(chǎn)生真空的能力。另夕卜,該方法可以允許車輛運轉(zhuǎn)在更高的海拔,同時提供使車輛的真空致動器運轉(zhuǎn)的足夠真空。此外,該方法可以允許發(fā)動機通過發(fā)射器產(chǎn)生足夠的真空以實現(xiàn)進一步的真空產(chǎn)生。
[0006]當(dāng)單獨或結(jié)合附圖參照以下【具體實施方式】時,本發(fā)明的上述優(yōu)點和其它優(yōu)點以及特征將是顯而易見的。
[0007]應(yīng)當(dāng)理解,提供以上
【發(fā)明內(nèi)容】
以便以簡化的形式介紹在【具體實施方式】中進一步描述的選擇的概念。這并不意味著確定要求保護的主題的關(guān)鍵或必要特征,要求保護的主題的范圍由所附權(quán)利要求唯一確定。此外,要求保護的主題不限于解決在上面或在本公開的任何部分中提及的任何缺點的實施方式。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]通過單獨或參考附圖閱讀在本文中被稱為【具體實施方式】的實施例的示例,將更充分地理解本文所述的優(yōu)點,其中:
[0009]圖1是發(fā)動機的示意圖;
[0010]圖2和圖3示出了示例性的預(yù)示的車輛運轉(zhuǎn)順序;以及
[0011]圖4示出了用于增加發(fā)動機真空產(chǎn)生的第一方法;以及
[0012]圖5示出了用于增加發(fā)動機真空產(chǎn)生的第二方法。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明涉及控制車輛的動力傳動系統(tǒng)。車輛可以包括圖1所示的發(fā)動機。發(fā)動機可以如圖2和圖3所示地運轉(zhuǎn),以增加通過發(fā)動機的真空產(chǎn)生。圖4和圖5的方法可以是圖1所示的系統(tǒng)的一部分,其提供了圖2和圖3所示的運轉(zhuǎn)順序。
[0014]參照圖1,內(nèi)燃發(fā)動機10包括多個汽缸,其中的一個汽缸在圖1中示出,其由電子發(fā)動機控制器12控制。發(fā)動機10包括燃燒室30和具有活塞36的汽缸壁32,該活塞36設(shè)置在汽缸壁32中并被連接至曲軸40。飛輪97和環(huán)形齒輪99被耦連至曲軸40。起動機96包括小齒輪軸98和小齒輪95。小齒輪軸98可以選擇性地推進小齒輪95以嚙合環(huán)形齒輪99。起動機96可以被直接安裝在發(fā)動機的前面或發(fā)動機的后面。在一些示例中,起動機馬達96可以選擇性地通過帶或鏈向曲軸40供應(yīng)扭矩。在一個示例中,起動機96在不接合到發(fā)動機曲軸時處于基本狀態(tài)。
[0015]燃燒室30被顯示為經(jīng)由各自的進氣門52和排氣門54與進氣歧管44和排氣歧管48連通。每個進氣門和排氣門可以通過進氣凸輪51和排氣凸輪53運轉(zhuǎn)。進氣凸輪51的位置可以由進氣凸輪傳感器55確定。排氣凸輪53的位置可以由排氣凸輪傳感器57確定。氣門罩170包圍進氣凸輪51和排氣凸輪53。曲軸箱強制通風(fēng)(PCV)系統(tǒng)172包括PCV閥175,其可以選擇性地允許曲軸箱氣體進入進氣歧管44中。
[0016]燃料噴射器66被示為設(shè)置為將燃料噴射到汽缸30的進氣道內(nèi),這是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的進氣道燃料噴射??商娲兀梢越?jīng)由直接噴射器93將燃料直接噴射到汽缸內(nèi),這是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的直接噴射。燃料噴射器66和93與來自控制器12的脈沖寬度信號成比例地輸送燃料。取決于燃料系統(tǒng)設(shè)計,燃料噴射器66可以噴射氣體或液體燃料。類似地,燃料噴射器93可以基于燃料系統(tǒng)設(shè)計噴射氣體或液體燃料。在一些示例中,燃料噴射器66可以噴射諸如汽油的液體燃料,而燃料噴射器93噴射氣體燃料,或反之亦然。可替代地,燃料噴射器93和燃料噴射器66可以供應(yīng)相同類型的燃料。此外,進氣歧管44被顯示為與可選的電子節(jié)氣門62連通,該電子節(jié)氣門62調(diào)整節(jié)流板64的位置,以控制從進氣道42到進氣歧管44的空氣流量。在一些示例中,節(jié)氣門62和節(jié)流板64可以被設(shè)置在進氣門52與進氣歧管44之間,使得節(jié)氣門62是進氣道節(jié)氣門。
[0017]來自燃料箱164的燃料蒸汽可以被存儲在燃料蒸汽存儲濾罐162中。燃料蒸汽存儲濾罐162可以包括碳。燃料蒸汽吹掃閥161可以被選擇性地打開以及關(guān)閉,以允許燃料蒸汽存儲濾罐162中存儲的燃料蒸汽進入進氣歧管44。汽油或汽油與乙醇的混合物可以被存儲在燃料箱164中。
[0018]響應(yīng)于控制器12,無分電器點火系統(tǒng)88經(jīng)由火花塞92向燃燒室30提供點火火花。通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器126被顯示為耦連至催化轉(zhuǎn)化器70上游的排氣歧管48??商娲?,雙態(tài)排氣氧傳感器可以替代UEGO傳感器126。
[0019]當(dāng)經(jīng)由足部152作用于制動器踏板150時,可以提供車輛的車輪制動。制動器踏板傳感器154向控制器12供應(yīng)表不制動器踏板位置的信號。通過作用于車輛制動器的制動器增壓器140輔助足部152。可以經(jīng)由通道或管道37向制動器增壓器140提供真空。止回閥31允許空氣從制動器增壓器140被汲取到進氣歧管44,并阻止空氣從進氣歧管44流向制動器增壓器140。在進氣歧管44中低真空的情況期間,發(fā)射器24可以經(jīng)由止回閥33為制動器增壓器140提供更深的真空。在一些示例中,可以經(jīng)由壓縮機向發(fā)射器24供應(yīng)加壓的空氣,以增加真空產(chǎn)生。
[0020]在一個示例中,轉(zhuǎn)化器70可以包括多塊催化劑磚。在另一示例中,可以使用每個均具有多塊磚的多個排放控制裝置。在一個示例中,轉(zhuǎn)化器70可以是三元型催化劑。
[0021]控制器12在圖1中被示為傳統(tǒng)的微型計算機,其包括:微處理器單元(CPU) 102、輸入/輸出端口(I/o) 104、只讀存儲器(ROM) 106、隨機存取存儲器(RAM) 108、?;畲鎯ζ?KAM) 110和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線??刂破?2被顯示為接收來自耦連至發(fā)動機10的傳感器的各種信號,除了之前所討論的那些信號外,還包括:來自耦連至冷卻套筒114的溫度傳感器112的發(fā)動機冷卻劑溫度(ECT);耦連至加速器踏板130以用于感測由足部132施加的力的位置傳感器134 ;來自耦連至進氣歧管44的壓力傳感器122的發(fā)動機歧管壓力(MAP)的測量值;來自感測曲軸40位置的霍爾效應(yīng)傳感器118的發(fā)動機位置傳感器;來自傳感器120的進入發(fā)動機的空氣質(zhì)量的測量值;以及來自傳感器58的節(jié)氣門位置的測量值。大氣壓也可以被感測(傳感器未示出),以便由控制器12進行處理。發(fā)動機位置傳感器118在曲軸的每次旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的等間距脈沖,根據(jù)其可以確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速(RPM)。
[0022]在運轉(zhuǎn)期間,發(fā)動機10內(nèi)的每個汽缸通常經(jīng)歷四個行程循環(huán):循環(huán)包括進氣行程、壓縮行程、膨脹行程和排氣行程。一般來說,在進氣行程期間,排氣門54關(guān)閉,而進氣門52打開??諝饨?jīng)由進氣歧管44引入燃燒室30中,并且活塞36移動至汽缸的底部,以便增加燃燒室30內(nèi)的容積。活塞36靠近汽缸的底部并在其行程結(jié)束的位置(例如,當(dāng)燃燒室30處于其最大容積時)通常被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱為下止點(BDC)。在壓縮行程期間,進氣門52和排氣門54關(guān)閉?;钊?6朝向汽缸蓋移動,以便壓縮燃燒室30內(nèi)的空氣?;钊?6在其行程結(jié)束并最靠近汽缸蓋的位置(例如,當(dāng)燃燒室30處于其最小容積時)通常被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱為上止點(TDC)。在下文中被稱為噴射的過程中,燃料被引入燃燒室中。在下文中被稱為點火的過程中,被噴射的燃料通過已知的點火裝置如火花塞92點燃,從而導(dǎo)致燃燒。在膨脹行程期間,膨脹的氣體將活塞36推回至BDC。曲軸40將活塞運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)扭矩。最后,在排氣行程期間,排氣門54打開,以便將已燃燒的空氣-燃料混合物釋放至排氣歧管48,并且活塞返回至TDC。注意,上述內(nèi)容僅作為示例示出,并且進氣門和排氣門打開和/或關(guān)閉正時可以改變,諸如以提供正或負(fù)氣門重疊、延遲的進氣門關(guān)閉或各種其他示例。
[0023]圖1的系統(tǒng)提供了車輛系統(tǒng),其包含:發(fā)動機,該發(fā)動機包括汽缸、用于向汽缸供應(yīng)燃料的進氣道燃料噴射器、用于向汽缸供應(yīng)燃料的直接燃料噴射器、向汽缸提供燃料的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng);燃料蒸汽存儲濾罐,其向汽缸提供燃料;以及控制器,其包括存儲在非臨時性存儲器中的可執(zhí)行指令,可執(zhí)行指令響應(yīng)于對真空的請求而提供激活直接燃料噴射器并停止(deactivating)進氣道燃料噴射器。
[0024]在一些示例中,該車輛系統(tǒng)還包含用于響應(yīng)于對真空的請求而停止(deactivating)從燃料蒸汽存儲濾罐到發(fā)動機的流動的附加指令。該車輛系統(tǒng)還包含用于響應(yīng)于對真空的請求而停止從曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)到汽缸的流動的附加指令。該車輛系統(tǒng)包括,直接燃料噴射器噴射液體燃料,而進氣道燃料噴射器噴射氣體燃料。該車輛系統(tǒng)包括,氣體燃料是壓縮天然氣或丙烷,而液體燃料是汽油或液體丙烷。該車輛系統(tǒng)還包含真空容器和用于響應(yīng)于真空容器中存儲的真空量而激活或停止對真空的請求的附加指令。
[0025]現(xiàn)在參照圖2,示出了預(yù)示的發(fā)動機運轉(zhuǎn)順序??梢酝ㄟ^根據(jù)圖4的方法運轉(zhuǎn)的圖1的系統(tǒng)提供圖2的順序。圖2包括表示運轉(zhuǎn)順序期間的感興趣的時間的豎直標(biāo)記T0-T9。沿每個X軸的SS標(biāo)記表示該順序在時間上的斷開。
[0026]自圖2頂部的第一曲線表示大氣壓力隨時間的變化。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示大氣壓力,并且大氣壓力沿Y軸箭頭的方向增加。
[0027]自圖2頂部的第二曲線表示對車輛的真空系統(tǒng)中的增加真空的請求。對真空的請求可以基于真空容器中存儲的真空的水平。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示真空請求,并且當(dāng)跡線處于靠近Y軸箭頭的更高水平時,存在對真空的請求。當(dāng)跡線處于靠近X軸的更低水平時,對真空的請求不被確認(rèn)。
[0028]自圖2頂部的第三曲線表示進氣凸輪提前隨時間的變化。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示進氣凸輪提前,并且進氣凸輪在Y軸箭頭的方向上更提前?;就馆單恢迷赥DC進氣行程之后打開進氣門。因此,提前進氣凸輪正時朝向TDC進氣行程或更早地提前進氣門打開時間。進氣凸輪正時在Y軸箭頭的方向上進一步提前。水平線202表示針對在發(fā)動機正運轉(zhuǎn)的情況下的特定轉(zhuǎn)速與負(fù)荷的MBT火花正時。
[0029]自圖2頂部的第四曲線表示點火花火正時提前隨時間的變化。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示點火花火正時,并且火花正時在Y軸箭頭的方向上更提前。水平線202表示針對最佳扭矩的最小點火正時(MBT)。
[0030]自圖2頂部的第五曲線表示液體燃料噴射的啟用狀態(tài)隨時間的變化。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示液體燃料噴射的啟用狀態(tài)。具體地,當(dāng)跡線處于靠近Y軸箭頭的更高水平時,激活或啟用液體燃料噴射。當(dāng)跡線處于靠近X軸的更低水平時,停止液體燃料噴射。液體燃料是在液體狀態(tài)下被噴射到發(fā)動機的燃料。在一些示例中,一部分液體燃料可以在燃料噴射期間或之后汽化(例如,汽油)。然而,所噴射的燃料依丨日是液體噴射的燃料。
[0031]自圖2頂部的第六曲線表示氣體燃料噴射的啟用狀態(tài)隨時間的變化。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示氣體燃料噴射的啟用狀態(tài)。具體地,當(dāng)跡線處于靠近Y軸箭頭的更高水平時,激活或啟用氣體燃料噴射。當(dāng)跡線處于靠近X軸的更低水平時,停止氣體燃料噴射。氣體燃料是在氣體狀態(tài)下被引入發(fā)動機的燃料(例如,CNG、丙烷、或H2)。
[0032]自圖2頂部的第七曲線表示燃料蒸汽吹掃的啟用狀態(tài)隨時間的變化。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示燃料蒸汽吹掃的啟用狀態(tài)。具體地,當(dāng)跡線處于靠近Y軸箭頭的更高水平時,激活或啟用燃料蒸汽吹掃。當(dāng)跡線處于靠近X軸的更低水平時,停止燃料蒸汽吹掃。燃料蒸汽吹掃可以移除燃料蒸汽存儲濾罐(諸如碳罐)中存儲的燃料蒸汽??梢酝ㄟ^打開圖1的閥161來提供燃料蒸汽吹掃。
[0033]自圖2頂部的第八曲線表示發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)的啟用狀態(tài)隨時間的變化。X軸表示時間,并且時間從圖2的左側(cè)向圖2的右側(cè)增加。Y軸表示發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)的啟用狀態(tài)。具體地,當(dāng)跡線處于靠近Y軸箭頭的更高水平時,激活或啟用發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)。當(dāng)跡線處于靠近X軸的更低水平時,停止發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)。發(fā)動機曲軸箱可以包括來自發(fā)動機燃料的碳?xì)浠衔餁怏w或排放到發(fā)動機汽缸并燃燒的機油??梢酝ㄟ^打開圖1的閥175來提供發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)。
[0034]在時間TO處,大氣壓力處于較高水平,并且沒有來自車輛的真空系統(tǒng)的增加真空的請求。發(fā)動機的進氣凸輪處于低水平提前,而火花正時處于中等水平提前。液體燃料噴射被停止,而氣體燃料噴射被啟用。此外,燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng)都被激活。因此,在時間TO處,發(fā)動機正單獨使用氣體燃料源運轉(zhuǎn)。當(dāng)發(fā)動機靠近海平面(其中大氣壓力會由于低海拔而更高)正在中等水平發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下運轉(zhuǎn)時,會存在這種工況。
[0035]在時間Tl處,當(dāng)發(fā)動機繼續(xù)在更高的大氣壓力下運轉(zhuǎn)時,來自車輛的真空系統(tǒng)的真空增加的請求被確認(rèn)。對額外真空的請求可以響應(yīng)于車輛的真空系統(tǒng)中的真空容器中的真空水平。響應(yīng)于真空請求而提前進氣凸輪正時,使得朝向下止點進氣行程提前進氣門關(guān)閉時間。通過更靠近下止點進氣行程關(guān)閉發(fā)動機進氣門,來自發(fā)動機汽缸的更少的內(nèi)容物會被推回到發(fā)動機進氣歧管內(nèi),因此可以降低進氣歧管壓力。
[0036]可以同時調(diào)整一組不同的發(fā)動機致動器(例如,進氣凸輪正時、火花正時、液體/氣體燃料噴射啟用、燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng))以增加發(fā)動機的真空產(chǎn)生,或可以如圖2所示那樣一個接一個地調(diào)整發(fā)動機致動器。在一個示例中,其中一組發(fā)動機致動器被同時調(diào)整,基于在真空請求的時刻的真空容器中的真空水平與發(fā)動機進氣歧管中的真空水平之間的差而調(diào)整每個致動器。在一個示例中,表格或函數(shù)基于在真空請求的時刻的真空容器中的真空水平與發(fā)動機進氣歧管中的真空水平之間的差而輸出經(jīng)驗地確定的致動器調(diào)整。另一方面,響應(yīng)于對真空的請求,圖2所示的順序?qū)⒚總€致動器調(diào)整預(yù)定量,其中致動器調(diào)整相繼發(fā)生,直至達到期望的進氣歧管真空。
[0037]在進氣凸輪正時開始被提前之后不久,增加發(fā)動機花火提前,使得發(fā)動機更靠近針對最大扭矩的最小點火正時(MBT)運轉(zhuǎn)。通過更靠近MBT火花正時運轉(zhuǎn),可以使用更少的新鮮空氣來提供額外的發(fā)動機扭矩,以便當(dāng)火花正時被提前時,可以關(guān)閉發(fā)動機節(jié)氣門,以產(chǎn)生額外的真空。在時間Tl處,氣體燃料噴射、燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng)保持激活。在時間Tl處,液體燃料噴射保持停止。在這個示例中,在時間T2之前,通過提前火花正時和凸輪正時,判斷發(fā)動機進氣歧管真空沒有到達期望的真空水平。
[0038]在時間T2處,響應(yīng)于真空請求和進氣歧管真空的當(dāng)前水平,氣體燃料(例如,CNG、丙烷、H2)從氣體燃料存儲箱到發(fā)動機的噴射被減小至零。然而,在一些示例中,氣體燃料的噴射可以漸變至除了零流量水平外的更小水平。通過減小氣體燃料到發(fā)動機進氣歧管內(nèi)的流量,可以使發(fā)動機在更高的進氣歧管真空下運轉(zhuǎn),因為更少的歧管體積被氣體燃料取代。在時間T2處,液體燃料的噴射也被激活。通過將液體燃料噴射到發(fā)動機,發(fā)動機的進氣歧管中的更少體積可以被燃料蒸汽占據(jù)。因此,發(fā)動機可以被運轉(zhuǎn)為,通過停止或減少正被燃燒的氣體燃料部分并增加正被燃燒的液體燃料部分來產(chǎn)生額外的真空。應(yīng)當(dāng)注意,停止噴射氣體燃料與開始噴射液體燃料之間可以有重疊,以減少發(fā)動機扭矩干擾,并改善空燃比控制。
[0039]在時間T2后不久,響應(yīng)于真空請求和發(fā)動機進氣歧管中的真空水平而停止燃料蒸汽吹掃。燃料蒸汽吹掃從燃料蒸汽存儲濾罐(例如,圖1的162)移除燃料蒸汽,使得燃料蒸汽被燃燒而不是被釋放到大氣。通過減少燃料蒸汽吹掃,更少的發(fā)動機進氣歧管體積被燃料蒸汽占據(jù),以便發(fā)動機進氣歧管可以在更高的真空水平下運轉(zhuǎn)。在這個示例中,在燃料蒸汽吹掃被停止之后,發(fā)動機進氣歧管真空達到期望的真空水平。因此,允許發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)繼續(xù),以便可以減少曲軸箱蒸汽。
[0040]在時間Τ3處,響應(yīng)于真空系統(tǒng)的真空容器中的真空水平,對車輛的真空系統(tǒng)的增加真空的請求改變?yōu)椴槐淮_認(rèn)的狀態(tài)。響應(yīng)于對真空的請求不被確認(rèn),進氣凸輪正時開始被延遲,發(fā)動機火花正時也是如此。此外,響應(yīng)于對真空的請求不被確認(rèn),液體燃料噴射被停止,而氣體燃料噴射被激活。因此,發(fā)動機返回到燃燒氣體燃料的狀態(tài)。
[0041]在時間Τ4處,響應(yīng)于增加真空請求不被確認(rèn),燃料蒸汽吹掃被實現(xiàn),如通過燃料蒸汽吹掃啟用跡線改變狀態(tài)為高水平而表示的。曲軸箱通風(fēng)保持啟用,如通過曲軸箱通風(fēng)啟用信號保持在更高水平而表示的。
[0042]應(yīng)當(dāng)注意,與所示正時相比,用于激活以及停止各種致動器的正時可以被調(diào)整,以便依據(jù)燃料和發(fā)動機特性來改善發(fā)動機空氣-燃料控制和扭矩控制。另外,發(fā)動機進氣歧管真空可以通過調(diào)整比圖2所示的那些致動器更少或更多數(shù)量的致動器而被增加至期望水平。
[0043]在時間Τ4與時間Τ5之間,圖2的時間線中具有斷開。時間的斷開允許圖2示出當(dāng)發(fā)動機正在大體相同的發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下運轉(zhuǎn)時在不同海拔(例如,不同的大氣壓力)下控制發(fā)動機的方式的差異。因此,在這個示例中,從時間Τ0到時間T9,發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷是相同的。然而,從時間T4到時間T5,大氣壓力減小。
[0044]在時間T5處,增加真空請求將狀態(tài)從更低水平改變?yōu)楦咚?,以請求來自車輛的真空系統(tǒng)的真空的增加。相比于時間T1,發(fā)動機正在更高的海拔和更低的大氣壓力下運轉(zhuǎn)。發(fā)動機進氣凸輪正時和火花正時被提前,以降低發(fā)動機進氣歧管壓力。然而,由于在更高的海拔下更少空氣可用,相比于時間T0,恰在時間T5之前,發(fā)動機節(jié)氣門(未示出)在更大的打開位置運轉(zhuǎn)。
[0045]在時間T6處,發(fā)動機進氣歧管真空沒有達到期望的真空水平。因此,響應(yīng)于對增加真空的請求和進氣歧管真空水平,液體燃料噴射被啟用,如通過液體燃料噴射啟用跡線改變狀態(tài)為更高水平而表示的。另外,響應(yīng)于對增加真空的請求和進氣歧管真空水平,氣體燃料噴射被停止,如通過氣體燃料噴射啟用跡線改變狀態(tài)為更低水平所表示的。此外,響應(yīng)于對增加真空的請求和進氣歧管真空水平,燃料蒸汽吹掃被停止,如通過燃料蒸汽吹掃啟用跡線轉(zhuǎn)變?yōu)楦退剿硎镜摹T跉怏w燃料噴射和燃料蒸汽吹掃已經(jīng)被停止之后,發(fā)動機進氣歧管真空沒有達到期望的真空水平,因為發(fā)動機節(jié)氣門由于在更高的海拔下更少空氣可用而被進一步打開。
[0046]在時間T7處,響應(yīng)于對增加真空的請求和發(fā)動機進氣歧管真空水平,曲軸箱通風(fēng)啟用跡線轉(zhuǎn)變?yōu)楦退?,以表示曲軸箱通風(fēng)被停止。響應(yīng)于對增加真空的請求和進氣真空水平,通過停止曲軸箱通風(fēng),可以進一步增加發(fā)動機進氣歧管真空。通過停止曲軸箱通風(fēng)可以將發(fā)動機進氣歧管真空增加至期望水平,因為更少燃料蒸汽取代更少進氣歧管體積。
[0047]在時間T8處,增加真空請求轉(zhuǎn)變?yōu)楦退剑酝V箤Πl(fā)動機的真空系統(tǒng)中的額外真空的請求。響應(yīng)于真空系統(tǒng)容器的真空水平達到期望的真空水平,對額外真空的請求可以被停止或不被確認(rèn)。響應(yīng)于真空請求被停止或不被確認(rèn),進氣凸輪正時和火花正時被延遲。此外,響應(yīng)于增加真空請求不被確認(rèn),氣體燃料的噴射被啟用,而液體燃料的噴射被停止。當(dāng)然,噴射氣體燃料與停止噴射液體燃料之間可以有重疊時間。
[0048]在時間T9處,響應(yīng)于增加的真空請求不被確認(rèn),燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng)被重新激活,如通過燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng)跡線轉(zhuǎn)變?yōu)楦郀顟B(tài)所表示的。重新激活燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng)允許來自發(fā)動機內(nèi)的和燃料箱中產(chǎn)生的燃料蒸汽被燃燒。
[0049]以此方式,可以調(diào)整不同發(fā)動機致動器的運轉(zhuǎn),以增加經(jīng)由發(fā)動機進氣歧管真空提供的真空水平。另外,圖2示出了,通過逐漸增加響應(yīng)于對額外真空的請求而被調(diào)整的致動器的數(shù)量,發(fā)動機可以在更高的海拔下提供增加的真空。
[0050]現(xiàn)在參照圖3,示出了增加經(jīng)由發(fā)動機進氣歧管產(chǎn)生的真空的發(fā)動機運轉(zhuǎn)順序。圖3所示的多條曲線是圖2中所描述的相同致動器。因此,為了簡便起見,省略了已經(jīng)描述的曲線的描述,只描述了新的曲線。圖2中的發(fā)動機工況與圖3所示的發(fā)動機工況相同。豎直標(biāo)記T10-T19表示該順序中的感興趣的時間。
[0051]自圖3頂部的第三曲線中的水平線302表示MBT火花正時。從X軸接近水平線302的火花正時正在提前。
[0052]自圖3頂部的第五曲線表示進氣道燃料噴射的啟用狀態(tài)隨時間的變化。正被噴射的進氣道燃料可以是氣體或液體。X軸表示時間,并且時間從圖3的左側(cè)向圖3的右側(cè)增加。Y軸表示進氣道燃料噴射的啟用狀態(tài)。具體地,當(dāng)跡線處于靠近Y軸箭頭的更高水平時,激活或啟用進氣道燃料噴射。當(dāng)跡線處于靠近X軸的更低水平時,停止進氣道燃料噴射。當(dāng)發(fā)動機正在燃燒空氣-燃料混合物時,停止進氣道燃料噴射可以減少發(fā)動機進氣歧管中的燃料蒸汽的形成。因此,可以減少正被汽化的燃料或氣體燃料占據(jù)的進氣歧管的體積。
[0053]自圖3頂部的第六曲線表示直接燃料噴射的啟用狀態(tài)隨時間的變化。正被噴射的直接燃料可以是氣體或液體。X軸表示時間,并且時間從圖3的左側(cè)向圖3的右側(cè)增加。Y軸表示直接燃料噴射的啟用狀態(tài)。具體地,當(dāng)跡線處于靠近Y軸箭頭的更高水平時,激活或啟用直接燃料噴射。當(dāng)跡線處于靠近X軸的更低水平時,停止直接燃料噴射。當(dāng)發(fā)動機正在燃燒空氣-燃料混合物時,激活直接燃料噴射可以減少發(fā)動機進氣歧管中的燃料蒸汽的形成,因為燃料蒸汽進入發(fā)動機進氣歧管的機會更小。以此方式,可以減少被汽化的燃料或氣體燃料占據(jù)的進氣歧管的體積。
[0054]在時間TlO處,大氣壓力處于更高水平,并且沒有對車輛的真空系統(tǒng)的增加真空的請求。發(fā)動機的進氣凸輪處于低水平提前,而火花正時處于中等水平提前。直接燃料噴射被停止,而進氣道燃料噴射被啟用。此外,燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng)都被激活。因此,在時間TlO處,發(fā)動機正在燃燒僅進氣道噴射的燃料。當(dāng)發(fā)動機靠近海平面(其中大氣壓力會由于低海拔而更高)在中等水平發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下運轉(zhuǎn)時,會存在這種工況。
[0055]在時間Tll處,當(dāng)發(fā)動機繼續(xù)在更高的大氣壓力下運轉(zhuǎn)時,對車輛的真空系統(tǒng)的真空的增加的請求被確認(rèn)。對額外真空的請求可以響應(yīng)于車輛的真空系統(tǒng)中的真空容器中的真空水平。響應(yīng)于真空請求而提前進氣凸輪正時,因此朝向下止點進氣行程提前進氣門關(guān)閉時間。通過更靠近下止點進氣行程來關(guān)閉發(fā)動機進氣門,來自發(fā)動機汽缸的更少的內(nèi)容物會被推回到發(fā)動機進氣歧管內(nèi),因此可以降低進氣歧管壓力。
[0056]可以同時調(diào)整一組不同的發(fā)動機致動器(例如,進氣凸輪正時、火花正時、液體/氣體燃料噴射啟用、燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng))以增加發(fā)動機的真空產(chǎn)生,或可以如圖3所示那樣一個接一個地調(diào)整發(fā)動機致動器。然而,響應(yīng)于對真空的請求,圖3所示的順序?qū)⒚總€致動器調(diào)整預(yù)定量,其中致動器調(diào)整相繼發(fā)生,直至達到期望的進氣歧管真空。
[0057]在時間T11處,火花正時保持不變,而進氣道燃料噴射、燃料蒸汽吹掃和曲軸箱通風(fēng)保持激活。在時間T11處,直接燃料噴射保持停止。在這個示例中,在時間T12之前,通過提前凸輪正時,判斷發(fā)動機進氣歧管真空沒有達到期望的真空水平。
[0058]在時間T12處,響應(yīng)于對增加真空的請求和當(dāng)前發(fā)動機真空水平,朝向MBT火花正時提前用于發(fā)動機的發(fā)動機火花正時。通過更靠近MBT火花正時運轉(zhuǎn),可以使用更少的新鮮空氣來提供額外的發(fā)動機扭矩,以便當(dāng)火花正時被提前時,可以關(guān)閉發(fā)動機節(jié)氣門,由此增加發(fā)動機真空。
[0059]在時間T12后不久,響應(yīng)于真空請求和發(fā)動機進氣歧管中的真空水平而停止燃料蒸汽吹掃。燃料蒸汽吹掃從燃料蒸汽存儲濾罐(例如,圖1的162)移除燃料蒸汽,使得燃料蒸汽被燃燒而不是被釋放到大氣。通過減少燃料蒸汽吹掃,更少的發(fā)動機進氣歧管容積被燃料蒸汽占據(jù),以便發(fā)動機進氣歧管可以在更高的真空水平下運轉(zhuǎn)。在這個示例中,在燃料蒸汽吹掃被停止之后,發(fā)動機進氣歧管真空達到期望的真空水平。因此,允許發(fā)動機曲軸箱通風(fēng)和進氣道燃料噴射保持激活,而進氣道燃料噴射保持停止。
[0060]在時間T13處,響應(yīng)于真空系統(tǒng)的真空容器中的真空水平,對車輛的真空系統(tǒng)的增加真空的請求改變到不被確認(rèn)的狀態(tài)。響應(yīng)于對真空的請求不被確認(rèn),進氣凸輪正時開始被延遲,發(fā)動機火花正時也是如此。因此,發(fā)動機返回到燃燒進氣道噴射的和來自發(fā)動機曲軸箱的燃料蒸汽的狀態(tài)。
[0061]在時間T14處,響應(yīng)于增加真空請求不被確認(rèn),燃料蒸汽吹掃被啟用,如通過燃料蒸汽吹掃啟用跡線改變狀態(tài)為高水平所表示的。
[0062]應(yīng)當(dāng)注意,與所示正時相比,可以調(diào)整用于激活以及停止各種致動器的正時,以便依據(jù)燃料和發(fā)動機特性來改善發(fā)動機空氣-燃料控制和扭矩控制。另外,發(fā)動機進氣歧管真空可以被增加至調(diào)整比被圖2所示的致動器更少或更多數(shù)量的致動器的期望水平。
[0063]在時間T14與時間T15之間,圖3的時間線中有斷開。時間的斷開允許圖3示出當(dāng)發(fā)動機正在大體相同的發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下運轉(zhuǎn)時在不同海拔(例如,不同的大氣壓力)下控制發(fā)動機的方式的差異。因此,在這個示例中,從時間T10到時間T19,發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷是相同的。然而,從時間T14到時間T15,大氣壓力減小。
[0064]在時間T15處,增加真空請求將狀態(tài)從更低水平改變?yōu)楦咚?,以請求用于車輛的真空系統(tǒng)的真空的增加。相比于時間T11,發(fā)動機正在更高的海拔和更低的大氣壓力下運轉(zhuǎn)。發(fā)動機進氣凸輪正時和火花正時被提前,以降低發(fā)動機進氣歧管壓力。然而,由于在更高的海拔下更少空氣可用,相比于時間T10,恰在時間T15之前,發(fā)動機節(jié)氣門(未示出)在更大的打開位置運轉(zhuǎn)。
[0065]在時間T16處,發(fā)動機進氣歧管真空沒有達到期望的真空水平。因此,響應(yīng)于對增加真空的請求和進氣歧管真空水平,燃料蒸汽吹掃被停止,如通過燃料蒸汽吹掃啟用跡線轉(zhuǎn)變?yōu)楦退剿硎镜?。在燃料蒸汽吹掃已?jīng)被停止之后,發(fā)動機進氣歧管真空沒有達到期望的真空水平,因為發(fā)動機節(jié)氣門由于在更高的海拔下更少空氣可用而被進一步打開。
[0066]在時間T17處,響應(yīng)于對增加真空的請求和發(fā)動機進氣歧管真空水平,曲軸箱通風(fēng)啟用跡線轉(zhuǎn)變?yōu)楦退?,以表示曲軸箱通風(fēng)被停止。響應(yīng)于對增加真空的請求和進氣真空水平,通過停止曲軸箱通風(fēng),可以進一步增加發(fā)動機進氣歧管真空。通過停止曲軸箱通風(fēng)依然沒有將發(fā)動機進氣歧管真空增加至期望水平。因此,激活直接燃料噴射,并增加直接噴射到發(fā)動機汽缸的燃料量。另外,減少進氣道噴射到發(fā)動機汽缸的燃料量,或可以停止到發(fā)動機汽缸的進氣道噴射。因此,發(fā)動機進氣歧管中會存在更少燃料蒸汽,以便發(fā)動機可以產(chǎn)生額外真空。在這個示例中,在進氣道燃料噴射器被停止并且在直接燃料噴射器被激活之后,發(fā)動機進氣歧管達到期望的進氣歧管真空。在時間T17處,發(fā)動機繼續(xù)燃燒空氣-燃料。
[0067]在時間T18處,增加真空請求轉(zhuǎn)變?yōu)楦退?,以停止對發(fā)動機的真空系統(tǒng)中的額外真空的請求。響應(yīng)于真空系統(tǒng)容器的真空水平達到期望的真空水平,對額外真空的請求可以被停止或不被確認(rèn)。響應(yīng)于真空請求被停止或不被確認(rèn),進氣凸輪正時和火花正時被延遲。此外,燃料蒸汽吹掃被重新激活,如通過燃料蒸汽吹掃啟用跡線轉(zhuǎn)變?yōu)楦咚剿硎镜摹?br>
[0068]在時間T19處,響應(yīng)于增加的真空請求不被確認(rèn),進氣道燃料噴射和曲軸箱通風(fēng)被重新激活,如通過進氣道燃料噴射啟用跡線和曲軸箱通風(fēng)跡線轉(zhuǎn)變?yōu)楦郀顟B(tài)所表示的。此外,直接噴射被停止。重新激活曲軸箱通風(fēng)允許來自發(fā)動機內(nèi)的燃料蒸汽被燃燒。
[0069]以此方式,可以調(diào)整不同發(fā)動機致動器的運轉(zhuǎn),以增加經(jīng)由發(fā)動機進氣歧管真空提供的真空水平。另外,圖3示出了,通過逐漸增加響應(yīng)于對額外真空的請求而被調(diào)整的致動器的數(shù)量,發(fā)動機可以在更高的海拔下提供增加的真空。
[0070]現(xiàn)在參照圖4,示出了用于增加發(fā)動機真空產(chǎn)生的第一方法。圖4的方法可以與圖5的方法一起使用。另外,圖4的方法可以作為存儲在圖1所示的系統(tǒng)的非臨時性存儲器中的可執(zhí)行指令被并入。此外,圖4的方法可以提供圖2所示的運轉(zhuǎn)順序。
[0071]在402處,方法400判斷車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。在一個示例中,根據(jù)存儲器中存儲的變量的水平來確定用于確定額外真空是否正被請求的請求。如果方法400判斷增加的真空正被請求,回答為是,并且方法400進入到404。否則,回答是否,并且方法400進入到430。
[0072]在430處,方法400使已經(jīng)被調(diào)整的所有致動器的運轉(zhuǎn)狀態(tài)返回到致動器的基本位置(例如,在增加的真空未被請求的情況下的相同工況期間的致動器的位置)。例如,如果響應(yīng)于增加真空的請求已經(jīng)停止進氣道燃料噴射器并且已經(jīng)激活直接燃料噴射器,則激活進氣道燃料噴射器并停止直接燃料噴射器。在為增加發(fā)動機真空而被調(diào)整的所有致動器的運轉(zhuǎn)返回到其基本運轉(zhuǎn)狀態(tài)之后,方法400退出。
[0073]在404處,方法400增加發(fā)動機進氣凸輪正時提前。在一個示例中,在對增加真空的請求期間針對當(dāng)前工況的發(fā)動機進氣凸輪正時提前調(diào)整被經(jīng)驗地確定,并被存儲在表格或函數(shù)中?;诒砀窕蚝瘮?shù)的輸出來提前發(fā)動機的基本進氣凸輪正時。在一個示例中,真空系統(tǒng)真空容器真空水平與進氣歧管真空水平之間的差被用來索引表格或函數(shù)。在進氣凸輪正時被提前之后,方法400進入到406。
[0074]在406處,方法400判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法400進入到408。否則,回答是否,并且方法400退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0075]在408處,方法400增加發(fā)動機火花正時提前。在一個示例中,在對增加真空的請求期間針對當(dāng)前工況的火花正時提前調(diào)整被經(jīng)驗地確定,并被存儲在表格或函數(shù)中?;诒砀窕蚝瘮?shù)的輸出來提前發(fā)動機的基本火花正時。在一個示例中,真空系統(tǒng)真空容器真空水平與進氣歧管真空水平之間的差被用來索引表格或函數(shù)。在發(fā)動機火花正時被提前之后,方法400進入到410。
[0076]在410處,方法400判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法400進入到412。否則,回答是否,并且方法400退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0077]在412處,方法400停止氣體燃料噴射器并激活液體燃料噴射器??商娲兀椒?00可以減少經(jīng)由氣體燃料噴射器噴射的燃料量,并增加經(jīng)由液體燃料噴射器噴射的燃料量。通過增加所噴射的液體燃料量,發(fā)動機可以在更高的進氣歧管真空以相同的發(fā)動機轉(zhuǎn)速提供相同的扭矩。氣體燃料噴射器被停止并且液體燃料噴射器被激活之后,方法400進入到414。
[0078]在414處,方法400判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法400進入到416。否則,回答是否,并且方法400退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0079]在416處,方法400停止燃料蒸汽吹掃。可以通過關(guān)閉發(fā)動機進氣道與燃料蒸汽存儲濾罐之間的閥來停止燃料蒸汽吹掃。燃料蒸汽吹掃被停止之后,方法400進入到418。
[0080]在418處,方法400判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法400進入到420。否則,回答是否,并且方法400退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0081]在420處,方法400停止曲軸箱通風(fēng)??梢酝ㄟ^關(guān)閉發(fā)動機進氣道與發(fā)動機的內(nèi)部區(qū)域(例如,氣門罩或發(fā)動機曲軸箱的內(nèi)部)之間的閥來停止曲軸箱通風(fēng)。在曲軸箱通風(fēng)被停止之后,方法400進入到420。
[0082]在422處,方法400判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法400進入到424。否則,回答是否,并且方法400退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0083]在424處,方法400調(diào)整其他致動器以便通過發(fā)動機增加真空產(chǎn)生。例如,發(fā)動機前端附件可以與發(fā)動機脫離或分離,以增加發(fā)動機真空產(chǎn)生。在另一示例中,可以響應(yīng)于產(chǎn)生額外真空的請求而打開充氣運動控制閥。在為增加發(fā)動機真空的其他致動器的調(diào)整已經(jīng)開始之后,方法400退出。
[0084]現(xiàn)在參照圖5,示出了用于增加發(fā)動機真空產(chǎn)生的第二方法。圖5的方法可以與圖4的方法一起使用。另外,圖5的方法可以作為存儲在圖1所示的系統(tǒng)的非臨時性存儲器中的可執(zhí)行指令而被并入。此外,圖5的方法可以提供圖3所示的運轉(zhuǎn)順序。
[0085]在502處,方法500判斷車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。在一個示例中,根據(jù)存儲器中存儲的變量的水平來確定用于確定額外真空是否正被請求的請求。如果方法500判斷增加的真空正被請求,回答為是,并且方法500進入到504。否則,回答是否,并且方法500進入到530。
[0086]在530處,方法500使已經(jīng)被調(diào)整的所有致動器的運轉(zhuǎn)狀態(tài)返回到致動器的基本位置(例如,在增加的真空未被請求的情況下的相同工況期間的致動器的位置)。例如,如果響應(yīng)于增加真空的請求已經(jīng)停止進氣道燃料噴射器并且已經(jīng)激活直接燃料噴射器,則激活進氣道燃料噴射器并停止直接燃料噴射器。在為增加發(fā)動機真空而被調(diào)整的所有致動器的運轉(zhuǎn)返回到其基本運轉(zhuǎn)狀態(tài)之后,方法500退出。
[0087]在504處,方法500增加發(fā)動機進氣凸輪正時提前。在一個示例中,在對增加真空的請求期間針對當(dāng)前工況的發(fā)動機進氣凸輪正時提前調(diào)整被經(jīng)驗地確定,并被存儲在表格或函數(shù)中?;诒砀窕蚝瘮?shù)的輸出來提前發(fā)動機的基本進氣凸輪正時。在一個示例中,真空系統(tǒng)真空容器真空水平與進氣歧管真空水平之間的差被用來索引表格或函數(shù)。在進氣凸輪正時被提前之后,方法500進入到506。
[0088]在506處,方法500判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法500進入到508。否則,回答是否,并且方法500退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0089]在508處,方法500增加發(fā)動機火花正時提前。在一個示例中,在對增加真空的請求期間針對當(dāng)前工況的火花正時提前調(diào)整被經(jīng)驗地確定,并被存儲在表格或函數(shù)中?;诒砀窕蚝瘮?shù)的輸出來提前發(fā)動機的基本火花正時。在一個示例中,真空系統(tǒng)真空容器真空水平與進氣歧管真空水平之間的差被用來索引表格或函數(shù)。在發(fā)動機火花正時被提前之后,方法500進入到510。
[0090]在510處,方法500判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法500進入到512。否則,回答是否,并且方法500退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0091]在512處,方法500停止燃料蒸汽吹掃??梢酝ㄟ^關(guān)閉發(fā)動機進氣道與燃料蒸汽存儲濾罐之間的閥來停止燃料蒸汽吹掃。燃料蒸汽吹掃被停止之后,方法500進入到514。
[0092]在514處,方法500判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法500進入到516。否則,回答是否,并且方法500退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0093]在516處,方法500停止曲軸箱通風(fēng)。可以通過關(guān)閉發(fā)動機進氣道與發(fā)動機的內(nèi)部區(qū)域(例如,氣門罩或發(fā)動機曲軸箱的內(nèi)部)之間的閥來停止曲軸箱通風(fēng)。在曲軸箱通風(fēng)被停止之后,方法500進入到518。
[0094]在518處,方法500判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法500進入到520。否則,回答是否,并且方法400退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0095]在520處,方法500停止進氣道燃料噴射器并激活直接燃料噴射器??商娲兀椒?00可以減少經(jīng)由進氣道燃料噴射器噴射的燃料量,并增加經(jīng)由直接燃料噴射器噴射的燃料量。通過增加直接噴射的燃料量,發(fā)動機可以在更高的進氣歧管真空以相同的發(fā)動機轉(zhuǎn)速提供相同的扭矩。進氣道燃料噴射器被停止并且直接燃料噴射器被激活之后,方法500進入到522。
[0096]在522處,方法500判斷發(fā)動機是否正提供期望水平的真空,以及車輛真空系統(tǒng)的額外真空是否被請求。如果發(fā)動機的進氣歧管中的真空小于閾值真空并且對增加真空的請求存在,則回答為是,并且方法500進入到524。否則,回答是否,并且方法500退出,以便不再提供進一步的致動器調(diào)整。
[0097]在524處,方法500調(diào)整其他致動器以便通過發(fā)動機增加真空產(chǎn)生。例如,發(fā)動機前端附件可以與發(fā)動機脫離或分離,以增加發(fā)動機真空產(chǎn)生。在另一示例中,可以響應(yīng)于對產(chǎn)生額外真空的請求而打開充氣運動控制閥。在為增加發(fā)動機真空的其他致動器的調(diào)整已經(jīng)開始之后,方法500退出。
[0098]應(yīng)當(dāng)注意,圖4和圖5的方法示出了發(fā)動機真空增加致動器被一次一個按順序地調(diào)整。然而,為了減少發(fā)動機提供期望真空所花費的時間量,還可以同時調(diào)整一組發(fā)動機真空增加致動器。
[0099]當(dāng)發(fā)動機系統(tǒng)包括氣體燃料噴射器、液體燃料噴射器、直接燃料噴射器和進氣道燃料噴射器時,圖4和圖5的方法可以一起使用。例如,可以經(jīng)由進氣道燃料噴射器噴射氣體燃料,而可以經(jīng)由直接噴射器噴射汽油??商娲兀梢越?jīng)由進氣道燃料噴射器噴射液體燃料,而可以經(jīng)由直接燃料噴射器噴射氣體燃料。
[0100]因此,圖4和圖5的方法提供了一種用于運轉(zhuǎn)發(fā)動機的方法,其包含:在不存在真空請求的情況下在發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下燃燒一定量的第一燃料,第一燃料在氣體狀態(tài)下被引入發(fā)動機;以及在所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速與負(fù)荷下,響應(yīng)于真空請求的存在,減少第一燃料的量,并增加被引入發(fā)動機的第二燃料的量。該方法包括,第二燃料在液體狀態(tài)下被引入發(fā)動機。
[0101]在一些示例中,該方法包括,響應(yīng)于真空請求的存在,第一燃料的量被減小至大體為零(例如,小于額定噴射器流速的3%)。該方法包括,第一燃料是壓縮天然氣、氫氣或丙烷,并且其中第一燃料被噴射到發(fā)動機。該方法包括,第二燃料是汽油,并且其中真空請求基于真空容器中存儲的真空量。該方法還包含,響應(yīng)于真空請求的存在而提前進氣門正時。該方法包括,第一燃料是在被存儲在容納碳的濾罐中的燃料。
[0102]圖4和圖5的方法還提供了一種運轉(zhuǎn)發(fā)動機的方法,其包含:在真空請求不存在的情況下,經(jīng)由進氣道噴射器或直接噴射器將燃料噴射到發(fā)動機的汽缸;以及在真空請求存在的情況下,停止進氣道噴射器,并使直接噴射器運轉(zhuǎn)。該方法包括,進氣道和直接噴射器噴射液體燃料。該方法包括,進氣道和直接噴射器噴射氣體燃料。該方法還包含,響應(yīng)于真空請求的存在而停止向發(fā)動機提供氣體燃料。該方法包括,經(jīng)由發(fā)動機的曲軸箱提供氣體燃料。該方法包括,經(jīng)由碳罐提供氣體燃料。該方法還包含,響應(yīng)于真空請求的存在而選擇性地停止多個氣體燃料源。
[0103]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,圖4和圖5中所描述的方法可以表示任何數(shù)目的處理策略中的一個或多個,諸如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等。因此,所示的各種步驟或功能可以所示的順序進行,并行進行,或在一些情況下省略。同樣,為了實現(xiàn)本文所述目的、特征和優(yōu)點,處理的次序不是必需要求的,而是為了容易示出和描述的目的而提供。盡管沒有明確地示出,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將意識到,一個或多個所示的步驟或功能可以根據(jù)所用的特定策略而重復(fù)地進行。
[0104]在此結(jié)束本說明書。本領(lǐng)域的技術(shù)人員閱讀本說明書將會想到不背離本發(fā)明的精神和范圍的許多變化和修改。例如,以天然氣、汽油、柴油或可替代的燃料配置運行的13、I4、I5、V6、V8、V1(^PV12發(fā)動機可以利用本說明書以獲益。
【權(quán)利要求】
1.一種用于運轉(zhuǎn)發(fā)動機的方法,該方法包含: 在不存在真空請求的情況下在發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷下燃燒一定量的第一燃料,所述第一燃料在氣體狀態(tài)下被引入所述發(fā)動機;以及 在所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷下,響應(yīng)于所述真空請求的存在而減少所述第一燃料的所述量,并增加被引入所述發(fā)動機的第二燃料的量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第二燃料在液體狀態(tài)下被引入所述發(fā)動機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中響應(yīng)于所述真空請求的存在,所述第一燃料的所述量被減小至基本為零。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一燃料是壓縮天然氣、氫氣或丙烷,并且其中所述第一燃料被噴射到所述發(fā)動機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第二燃料是汽油,并且其中所述真空請求基于真空容器中存儲的真空量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其還包含,響應(yīng)于所述真空請求的存在而提前進氣門正時。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一燃料是被存儲在容納碳的濾罐中的燃料。
8.一種用于運轉(zhuǎn)發(fā)動機的方法,該方法包含: 在真空請求不存在的情況下,經(jīng)由進氣道噴射器或直接噴射器將燃料噴射到所述發(fā)動機的汽缸;以及 在所述真空請求存在的情況下,停止所述進氣道噴射器,并運轉(zhuǎn)所述直接噴射器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述進氣道噴射器和直接噴射器噴射液體燃料。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述進氣道噴射器和直接噴射器噴射氣體燃料。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其還包含,響應(yīng)于所述真空請求的存在而停止向所述發(fā)動機提供氣體燃料。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中經(jīng)由所述發(fā)動機的曲軸箱提供所述氣體燃料。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中經(jīng)由碳罐提供所述氣體燃料。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其還包含,響應(yīng)于所述真空請求的存在而選擇性地停止多個氣體燃料源。
15.—種車輛系統(tǒng),其包含: 發(fā)動機,其包括汽缸、用于向所述汽缸供應(yīng)燃料的進氣道燃料噴射器、用于向所述汽缸供應(yīng)燃料的直接燃料噴射器和向所述汽缸提供燃料的曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng); 燃料蒸汽存儲濾罐,其向所述汽缸提供燃料;以及 控制器,其包括存儲在非臨時性存儲器中的可執(zhí)行指令,所述可執(zhí)行指令提供響應(yīng)于對真空的請求而激活所述直接燃料噴射器并停止所述進氣道燃料噴射器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛系統(tǒng),其還包含用于響應(yīng)于所述對真空的請求而停止從所述燃料蒸汽存儲濾罐到所述發(fā)動機的流動的附加指令。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的車輛系統(tǒng),其還包含用于響應(yīng)于所述對真空的請求而停止從所述曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)到所述汽缸的流動的附加指令。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛系統(tǒng),其中所述直接燃料噴射器噴射液體燃料,并且其中所述進氣道燃料噴射器噴射氣體燃料。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的車輛系統(tǒng),其中所述氣體燃料是壓縮天然氣或丙烷,并且其中所述液體燃料是汽油。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的車輛系統(tǒng),其還包含真空容器和用于響應(yīng)于所述真空容器中存儲的真空量而激活或停止所述對真空的請求的附加指令。
【文檔編號】F02D19/06GK104295379SQ201410332324
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月17日
【發(fā)明者】R·D·普斯夫, R·W·坎寧哈姆 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司