政府權(quán)利的聲明

本發(fā)明根據(jù)美國能源部(doe)的美國政府計劃第de-ee00006853號開發(fā)。美國政府在本發(fā)明中具有一定的權(quán)利。

本公開涉及內(nèi)燃機(jī)，且更具體地涉及用于減少排氣中的氮氧化物(nox)的發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

本文提供的背景描述是為了一般地呈現(xiàn)本公開的上下文的目的。當(dāng)前署名的發(fā)明人的工作就其在該背景部分所描述的以及在提交時可以不另外被作為是現(xiàn)有技術(shù)的多個方面的描述而言既不明確也不隱含地被認(rèn)可為本公開的現(xiàn)有技術(shù)。

空氣通過進(jìn)氣歧管被吸入到發(fā)動機(jī)中。節(jié)流閥控制進(jìn)入發(fā)動機(jī)的氣流?？諝馀c來自一個或多個燃料噴射器的燃料混合來形成空氣/燃料混合物?？諝?燃料混合物在發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸內(nèi)燃燒?？諝?燃料混合物的燃燒產(chǎn)生扭矩。

空氣/燃料混合物的燃燒所產(chǎn)生的排氣從汽缸排向排氣系統(tǒng)。排氣包括氮氧化物(nox)(例如，一氧化氮(no)和二氧化氮(no2))和其他排氣成分。排氣系統(tǒng)包括一個或多個在排氣排放至大氣之前減少排氣中的nox的組件，例如，選擇性催化還原(scr)催化器和/或貧nox捕集器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在一個特征中，描述了一種車輛發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)。燃料控制模塊基于相對于化學(xué)計量空燃比是貧燃料的第一目標(biāo)空燃比控制發(fā)動機(jī)的第一汽缸的燃料噴射，并基于相對于化學(xué)計量是富燃料的第二目標(biāo)空燃比控制發(fā)動機(jī)的第二汽缸的燃料噴射。第一汽缸將排氣輸出至第一三元催化器(twc)，且第二汽缸將排氣輸出至排氣再循環(huán)(egr)閥。egr控制模塊控制egr閥朝向如下部件的開度：(i)與排氣中的氮氧化物(nox)發(fā)生反應(yīng)并將氨輸出至選擇性催化還原(scr)催化器的第二twc；和(ii)使排氣再循環(huán)回流至發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)的導(dǎo)管。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox大于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，燃料控制模塊降低第二目標(biāo)空燃比來提高第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox小于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，燃料控制模塊提高第二目標(biāo)空燃比來降低第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox大于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，egr控制模塊增大egr閥朝向第二twc的開度以增加流向第二twc的排氣流，并減小egr閥朝向?qū)Ч艿拈_度以減少再循環(huán)回流至進(jìn)氣系統(tǒng)的排氣再循環(huán)，其中該導(dǎo)管引導(dǎo)排氣回流至進(jìn)氣系統(tǒng)。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox小于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，egr控制模塊減小egr閥朝向第二twc的開度以減少流向第二twc的排氣流，并增大egr閥朝向?qū)Ч艿拈_度以增加再循環(huán)回流至進(jìn)氣系統(tǒng)的排氣再循環(huán)，其中該導(dǎo)管引導(dǎo)排氣回流至進(jìn)氣系統(tǒng)。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比大于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，燃料控制模塊降低第二目標(biāo)空燃比來提高第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比小于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，燃料控制模塊提高第二目標(biāo)空燃比來降低第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比大于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，節(jié)流閥控制模塊減小節(jié)流閥的開度，其中該節(jié)流閥調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管流入第二汽缸的流量。節(jié)流閥并不調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管流入第一汽缸的流量。

在進(jìn)一步的特征中，當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比小于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，節(jié)流閥控制模塊增大節(jié)流閥的開度，其中該節(jié)流閥調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管流入第二汽缸的流量。節(jié)流閥并不調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管流入第一汽缸的流量。

在進(jìn)一步的特征中，第一twc包括一種或多種提供至少預(yù)定容量的儲氧容量的材料，其中該儲氧容量大于零；且第二twc具有約為零的儲氧容量。

在一個特征中，描述了一種用于車輛的發(fā)動機(jī)控制方法。該發(fā)動機(jī)控制方法包括：基于相對于化學(xué)計量空燃比是貧燃料的第一目標(biāo)空燃比控制發(fā)動機(jī)的第一汽缸的燃料噴射，其中，第一汽缸將排氣輸出至第一三元催化器(twc)；基于相對于化學(xué)計量是富燃料的第二目標(biāo)空燃比控制發(fā)動機(jī)的第二汽缸的燃料噴射，其中，第二汽缸將排氣輸出至排氣再循環(huán)(egr)閥；以及控制egr閥朝向如下部件的開度：(i)與排氣中的氮氧化物(nox)發(fā)生反應(yīng)并將氨輸出至選擇性催化還原(scr)催化器的第二twc；和(ii)使排氣再循環(huán)回流至發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)的導(dǎo)管。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox大于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，降低第二目標(biāo)空燃比來提高第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox小于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，提高第二目標(biāo)空燃比來降低第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox大于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，增大egr閥朝向第二twc的開度以增加流向第二twc的排氣流，并減小egr閥朝向?qū)Ч艿拈_度以減少再循環(huán)回流至進(jìn)氣系統(tǒng)的排氣再循環(huán)，其中該導(dǎo)管引導(dǎo)排氣回流至進(jìn)氣系統(tǒng)。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用scr催化器下游處的nox傳感器測得的nox小于該nox傳感器處的目標(biāo)nox時，減小egr閥朝向第二twc的開度以減少流向第二twc的排氣流，并增大egr閥朝向?qū)Ч艿拈_度以增加再循環(huán)回流至進(jìn)氣系統(tǒng)的排氣再循環(huán)，其中該導(dǎo)管引導(dǎo)排氣回流至進(jìn)氣系統(tǒng)。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比大于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，降低第二目標(biāo)空燃比來提高第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比小于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，提高第二目標(biāo)空燃比來降低第二汽缸的燃料供給。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比大于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，減小節(jié)流閥的開度，其中，該節(jié)流閥調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管進(jìn)入第二汽缸的流量，且節(jié)流閥并不調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管進(jìn)入第一汽缸的流量。

在進(jìn)一步的特征中，發(fā)動機(jī)控制方法包括：當(dāng)利用導(dǎo)管中的傳感器測得的空燃比小于該傳感器處的目標(biāo)空燃比時，增大節(jié)流閥的開度，其中，該節(jié)流閥調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管進(jìn)入第二汽缸的流量。節(jié)流閥并不調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管進(jìn)入第一汽缸的流量。

在進(jìn)一步的特征中，第一twc包括一種或多種提供至少預(yù)定容量的儲氧容量的材料，其中該儲氧容量大于零；且第二twc具有約為零的儲氧容量。

本公開的進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)木唧w實(shí)施方式、權(quán)利要求書和附圖中變得顯而易見。詳細(xì)描述和具體示例僅僅是用于說明目的，而不是為了限制本公開的范圍。

附圖說明

從下述詳細(xì)描述和附圖中將能夠更充分地理解本公開，其中：

圖1是示例性發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的功能框圖；

圖2是發(fā)動機(jī)和排氣控制系統(tǒng)的功能框圖；

圖3是示例性發(fā)動機(jī)控制模塊的功能框圖；以及

圖4是描繪了控制燃料供給、節(jié)流以及nox還原和氨產(chǎn)生的排氣再循環(huán)的示例性方法的流程圖。

在附圖中，可重復(fù)使用附圖標(biāo)記來標(biāo)識類似和/或相同的元件。

具體實(shí)施方式

發(fā)動機(jī)在汽缸內(nèi)燃燒空氣和燃料來產(chǎn)生扭矩。發(fā)動機(jī)控制模塊(ecm)基于目標(biāo)空燃比控制進(jìn)入發(fā)動機(jī)的空氣和燃料。對于貧燃燒式發(fā)動機(jī)而言，在正常的發(fā)動機(jī)操作期間，目標(biāo)空燃比相對于化學(xué)計量空燃比是貧燃料的。作為示例，空氣與汽油空氣混合物之間的化學(xué)計量約為14.7:1，而貧燃燒式汽油發(fā)動機(jī)的所有汽缸的目標(biāo)空燃比(空氣與汽油之間的比)可為16:1，或空氣的量可更大，例如，20:1、24:1、28:1等。不同類型的燃料具有不同的化學(xué)計量空燃比。

發(fā)動機(jī)將空氣和燃料的燃燒所產(chǎn)生的排氣輸出至排氣系統(tǒng)。除了別的之外，排氣還包括氮氧化物(nox)，例如，一氧化氮(no)和二氧化氮(no2)。排氣系統(tǒng)包括一個或多個在排氣排放至大氣之前減少排氣中的nox的組件。

例如，排氣系統(tǒng)可包括儲存氨(nh3)的選擇性催化還原(scr)催化器。scr催化器所儲存的氨與排氣中的nox發(fā)生反應(yīng)。當(dāng)發(fā)動機(jī)的燃料供給相對于化學(xué)計量是富燃料時，三元催化器(twc)產(chǎn)生氨并將其供給至scr催化器。

根據(jù)本申請，第一組一個或多個汽缸將排氣輸出至排氣系統(tǒng)的第一部分。ecm利用相對于化學(xué)計量為貧燃料的燃料供給來控制第一組汽缸的燃料供給。

第二汽缸將排氣輸出至排氣系統(tǒng)的第二部分。一個或多個其他汽缸也可將排氣輸出至排氣系統(tǒng)的第二部分。ecm利用相對于化學(xué)計量為富燃料的燃料供給來控制第二汽缸(和一個或多個其他汽缸)的燃料供給。

排氣再循環(huán)系統(tǒng)使來自排氣系統(tǒng)的第二部分的排氣再循環(huán)，使其回流至發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣系統(tǒng)。排氣系統(tǒng)的第二部分包括三元催化器，該三元催化器基于第二汽缸(和一個或多個其他汽缸)的富燃料操作產(chǎn)生氨并將其提供給在三元催化器下游處實(shí)施的scr催化器。富燃料操作還提供富氫(h2)排氣，用于再循環(huán)回流至進(jìn)氣系統(tǒng)。富氫排氣可以改進(jìn)第一組汽缸的一個或多個操作特性。

現(xiàn)在參照圖1，示出了示例性發(fā)動機(jī)和排氣系統(tǒng)的功能框圖。發(fā)動機(jī)102基于來自駕駛員輸入模塊104的駕駛員輸入(例如，加速器踏板位置和/或制動器踏板位置)燃燒空氣/燃料混合物來產(chǎn)生用于車輛的驅(qū)動扭矩。雖然示出了發(fā)動機(jī)102，且其將作為汽油類型的貧燃燒式發(fā)動機(jī)進(jìn)行討論，但是發(fā)動機(jī)102可以是另一類型的貧燃燒式發(fā)動機(jī)。一個或多個電動機(jī)(或電機(jī)-發(fā)電機(jī))可以額外地或可選地產(chǎn)生用于車輛的驅(qū)動扭矩。

空氣通過進(jìn)氣系統(tǒng)被吸入至發(fā)動機(jī)102中。僅作為示例，進(jìn)氣系統(tǒng)可包括進(jìn)氣歧管110和節(jié)流閥112。節(jié)流閥112可包括具有可旋轉(zhuǎn)葉片的蝶閥或另一合適類型的節(jié)流閥。發(fā)動機(jī)控制模塊(ecm)160控制節(jié)流閥致動器模塊116，且節(jié)流閥致動器模塊116調(diào)節(jié)節(jié)流閥112的開度以控制被吸入至進(jìn)氣歧管110中的空氣的量。

來自進(jìn)氣歧管110的空氣被吸入至發(fā)動機(jī)102的汽缸中。雖然發(fā)動機(jī)102包括多個汽缸，但是為了說明的目的，示出了單個代表性汽缸118。圖2所示的發(fā)動機(jī)102包括4個汽缸，但是發(fā)動機(jī)102可包括2、3、4、5、6、8、10和/或12個汽缸。在某些情況下，ecm160可指示汽缸致動器模塊120選擇性地停用汽缸中的一個或多個的進(jìn)氣閥和排氣閥的開啟。

發(fā)動機(jī)102可利用四沖程循環(huán)來進(jìn)行操作。下文所述的四沖程的名稱為進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、燃燒沖程和排氣沖程。在曲軸(未示出)的每一旋轉(zhuǎn)期間，在汽缸118內(nèi)發(fā)生四個沖程中的兩個。因此，對于汽缸118而言，要完成全部四個沖程，需要曲軸旋轉(zhuǎn)兩次。

在進(jìn)氣沖程期間，來自進(jìn)氣歧管110的空氣通過進(jìn)氣閥122吸入至汽缸118中。ecm160控制燃料致動器模塊124，該燃料致動器模塊調(diào)節(jié)燃料噴射來獲得所需空燃比?？稍谥行奈恢没蚨鄠€位置(例如，靠近各汽缸的進(jìn)氣閥122的位置)處將燃料噴射入進(jìn)氣歧管110中。在各種實(shí)施方式(未示出)中，可直接將燃料噴射入汽缸中或與汽缸相關(guān)聯(lián)的混合腔室中。燃料致動器模塊124可中止噴射燃料到停用的汽缸中。

所噴射的燃料與空氣在汽缸118中混合，并形成空氣/燃料混合物。在壓縮沖程期間，汽缸118內(nèi)的活塞(未示出)壓縮空氣/燃料混合物。火花致動器模塊126基于來自ecm160的信號激發(fā)汽缸118中的火花塞128，從而點(diǎn)燃空氣/燃料混合物?？上鄬τ诨钊挥谄渥罡呶恢?其被稱為上死點(diǎn)(tdc))處時的時間來規(guī)定火花正時。

火花致動器模塊126可由正時信號進(jìn)行控制，該正時信號規(guī)定在到達(dá)tdc之前或之后多少距離時產(chǎn)生火花。由于活塞位置與曲軸旋轉(zhuǎn)直接相關(guān)，因此火花致動器模塊126的操作可與曲軸角同步。在各種實(shí)施方式中，火花致動器模塊126可中止提供火花給停用的汽缸。

在燃燒沖程期間，空氣/燃料混合物的燃燒向下驅(qū)動活塞，從而驅(qū)動曲軸。燃燒沖程可被限定為活塞到達(dá)tdc的時間與活塞返回至下死點(diǎn)(bdc)的時間之間的時間。在排氣沖程期間，活塞開始從bdc向上移動，并通過排氣閥130排出燃燒的副產(chǎn)物。燃燒的副產(chǎn)物經(jīng)由排氣系統(tǒng)14從車輛排出。

進(jìn)氣閥122可由進(jìn)氣凸輪軸140進(jìn)行控制，而排氣閥130可由排氣凸輪軸142進(jìn)行控制。汽缸致動器模塊120可通過禁止開啟進(jìn)氣閥122和/或排氣閥130來停用汽缸118。

進(jìn)氣凸輪相位器148相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)選擇性地調(diào)節(jié)進(jìn)氣凸輪軸140的旋轉(zhuǎn)。進(jìn)氣凸輪軸140的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)操作調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥122的開啟正時和關(guān)閉正時。排氣凸輪相位器150相對于曲軸的旋轉(zhuǎn)選擇性地調(diào)節(jié)排氣凸輪軸142的旋轉(zhuǎn)。排氣凸輪軸142的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)操作調(diào)節(jié)排氣閥130的開啟正時和關(guān)閉正時。

相位器致動器模塊158基于來自ecm160的信號來控制進(jìn)氣凸輪相位器148和排氣凸輪相位器150。當(dāng)實(shí)施時，可變閥升程(未示出)還可由相位器致動器模塊158進(jìn)行控制。相位器致動器模塊158還可基于來自ecm160的信號來控制第二進(jìn)氣和排氣凸輪相位器。雖然示出并討論了基于凸輪軸的閥致動，但是也可以實(shí)施無凸輪式閥致動。

發(fā)動機(jī)系統(tǒng)可包括向進(jìn)氣歧管110提供增壓空氣的增壓裝置。例如，圖1和圖2示出了包括渦輪機(jī)161-1的渦輪增壓器，該渦輪增壓器由流過排氣系統(tǒng)14的排氣提供動力。渦輪增壓器還包括由渦輪機(jī)161-1驅(qū)動的壓縮機(jī)161-2，該壓縮機(jī)壓縮導(dǎo)入節(jié)流閥112的空氣。在各種實(shí)施方式中，由曲軸驅(qū)動的增壓器(未示出)可壓縮來自節(jié)流閥112的空氣，并將壓縮空氣輸送至進(jìn)氣歧管110。

廢氣旁通閥162可允許排氣繞過渦輪機(jī)161-1，從而減少渦輪增壓器的增壓(進(jìn)氣壓縮量)。ecm160可經(jīng)由增壓致動器模塊164控制渦輪增壓器。增壓致動器模塊164可通過控制廢氣旁通閥162的位置來調(diào)節(jié)渦輪增壓器的增壓。在各種實(shí)施方式中，多個渦輪增壓器可由增壓致動器模塊164進(jìn)行控制。渦輪增壓器可具有可變幾何結(jié)構(gòu)，其可由增壓致動器模塊164進(jìn)行控制。

發(fā)動機(jī)系統(tǒng)包括排氣再循環(huán)(egr)閥170，其選擇性地轉(zhuǎn)變排氣的方向，使其回流至進(jìn)氣系統(tǒng)。在下文中參照圖2對egr系統(tǒng)進(jìn)行了進(jìn)一步的例示和說明。egr閥170可由egr致動器模塊172基于來自ecm160的信號進(jìn)行控制。

可利用曲軸位置傳感器180來測量曲軸的位置。例如，可基于曲軸的位置產(chǎn)生發(fā)動機(jī)速度(單位為轉(zhuǎn)/分鐘(rpm))?？衫闷绻芙^對壓力(map)傳感器184來測量進(jìn)氣歧管110內(nèi)的壓力。在各種實(shí)施方式中，可測量發(fā)動機(jī)真空，其中發(fā)動機(jī)真空可指環(huán)境空氣壓力與進(jìn)氣歧管110內(nèi)的壓力之間的差值?？衫每諝赓|(zhì)量流率(maf)傳感器186來測量流入進(jìn)氣歧管110中的空氣的質(zhì)量流率。在各種實(shí)施方式中，maf傳感器186可位于殼體中，該殼體還包括節(jié)流閥112。

節(jié)流閥致動器模塊116可利用一個或多個節(jié)流閥位置傳感器(tps)190來監(jiān)測節(jié)流閥112的位置。可利用進(jìn)氣溫度(iat)傳感器192來測量被吸入到發(fā)動機(jī)102中的空氣的環(huán)境溫度。還可實(shí)施一個或多個其他傳感器。例如，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)可包括發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度傳感器、油溫傳感器、發(fā)動機(jī)(例如，缸體)溫度傳感器和/或一個或多個其他合適的車輛傳感器。ecm160可利用來自傳感器的信號來做出發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的控制決定。

圖2包括示例性系統(tǒng)的功能框圖，其中該示例性系統(tǒng)包括發(fā)動機(jī)102和排氣系統(tǒng)14?；旌掀?04可實(shí)施為使流入發(fā)動機(jī)102的空氣與來自egr閥242的再循環(huán)排氣相混合。中間冷卻器(或增壓空氣冷卻器)208可使流入發(fā)動機(jī)102的氣體(可能是加熱氣體)中的一些冷卻。例如，熱量可能是由于壓縮機(jī)161-2對空氣進(jìn)行的壓縮、再循環(huán)排氣和/或進(jìn)氣系統(tǒng)鄰近排氣系統(tǒng)14的組件造成的。

節(jié)流閥112調(diào)節(jié)流入進(jìn)氣歧管110的流量。進(jìn)氣歧管110包括分別用于汽缸的進(jìn)氣流道212。在圖2的示例中，發(fā)動機(jī)102示出為包括四個汽缸(汽缸118、汽缸216、汽缸220和汽缸224)，但是發(fā)動機(jī)102可包括更多或更少數(shù)量的汽缸。

第二節(jié)流閥232調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管110流入汽缸224的氣流。雖然將參照調(diào)節(jié)僅流入汽缸224的氣流的第二節(jié)流閥232的示例對本申請進(jìn)行討論，但是第二節(jié)流閥232或另一節(jié)流閥可實(shí)施為調(diào)節(jié)從進(jìn)氣歧管110流入一個或多個其他汽缸的氣流。

第二節(jié)流閥致動器模塊236基于來自ecm160的信號控制第二節(jié)流閥232的開度。當(dāng)?shù)诙?jié)流閥232完全開啟時，流入汽缸224的氣流可約等于流入汽缸118、216和220的氣流。例如，第二節(jié)流閥232可關(guān)閉，以相對于流入汽缸118、216和220的氣流減少流入汽缸224的氣流。

汽缸118、216和220將排氣輸出至排氣歧管228。雖然提供了三個汽缸118、216和220的示例，但是一個或多個其他汽缸可類似于汽缸118、216和220那樣進(jìn)行燃料供給，并將排氣輸出至排氣歧管228。汽缸224將排氣輸出至egr閥242。雖然提供了將排氣輸出至egr閥242的唯一汽缸224的示例，但是一個或多個其他汽缸可類似于汽缸224那樣進(jìn)行燃料供給，并將排氣輸出至egr閥242。排氣可包括顆粒物(pm)、氮氧化物(nox)(例如，一氧化氮(no)和二氧化氮(no2))和其他成分。

排氣從排氣歧管228流向渦輪增壓器渦輪機(jī)161-1和廢氣旁通閥162。為了便于說明，未在圖2中示出廢氣旁通閥162。排氣從渦輪機(jī)161-1流向第一三元催化器(twc)240。第一twc240可包括一種或多種鉑族金屬(例如，鉑、鈀和/或銠)，并可包括一種或多種能夠儲存氧(即具有儲氧容量)的材料(例如，鈰和/或氧化鋯)。第一twc240還可包括至少預(yù)定量的一種或多種能夠儲存nox(即具有nox儲存容量)的材料(例如，鋇和/或鉀的一種或多種氧化物)。因此，第一twc240可具有大于預(yù)定容量(大于零)的nox儲存容量。在各種實(shí)施方式中，貧nox捕集器可實(shí)施為代替第一twc240。

egr閥242包括三通閥，使得egr閥242可將排氣引導(dǎo)至排氣歧管228(第一輸出路徑)，接著將其引導(dǎo)至第二twc244(第二輸出路徑)，然后/或者使其回流至進(jìn)氣系統(tǒng)(第三輸出路徑)。egr閥242可致動以在給定的時間內(nèi)將排氣引導(dǎo)至輸出路徑中的一個、兩個或全部三個。

第二twc244并不包括，或包括小于預(yù)定最小量的所有能夠儲存nox(即具有nox儲存容量)的材料。第二twc244可包括一種或多種鉑族金屬(例如，鉑、鈀和/或銠)，并可包括一種或多種能夠儲存氧(即具有儲氧容量)的材料(例如，鈰和/或氧化鋯)。然而，第二twc244可能不包括任何能夠儲存nox(即具有nox儲存容量)的材料(例如，鋇和/或鉀的一種或多種氧化物)。因此，第二twc244可具有小于預(yù)定容量(其大于零)的nox儲存容量(例如，約為零)。當(dāng)汽缸224的燃料供給是富燃料時，第二twc244與排氣(例如，nox)發(fā)生反應(yīng)，并由于該反應(yīng)而產(chǎn)生氨(nh3)。在這種情況下，約為零可指零或足夠小的值，使得第二twc的任何儲氧容量都顯得微不足道。

在各種實(shí)施方式中，氣泵可實(shí)施為將環(huán)境空氣泵抽入egr閥242與第二twc244之間的排氣系統(tǒng)中。在此類實(shí)施方式中，第二twc244可在顆粒過濾器上實(shí)施。例如，第二twc244可覆蓋在顆粒過濾器(例如，汽油顆粒過濾器(gpf))上。環(huán)境空氣的注入可促進(jìn)顆粒過濾器的再生。顆粒過濾器的再生包括氧化(燃燒)過濾器所捕集到的顆粒物。在各種實(shí)施方式中，氣泵可實(shí)施為將環(huán)境空氣泵抽入第一twc240與選擇性催化還原(scr)催化器248之間的排氣系統(tǒng)中。

第一twc240和第二twc244所輸出的排氣流向scr催化器248。以這種方式，第二twc244所產(chǎn)生的氨輸入至scr催化器248。scr催化器248儲存(例如，吸附)輸入至scr催化器248的氨。僅作為示例，scr催化器248可包括釩催化器、沸石催化器和/或另一合適類型的scr催化器。在各種實(shí)施方式中，scr催化器248可在顆粒過濾器上實(shí)施。例如，scr催化器248可覆蓋在顆粒過濾器(例如，汽油顆粒過濾器(gpf))上。

scr催化器248催化氨(其由scr催化器248儲存)與經(jīng)過scr催化器248的nox之間的反應(yīng)。下文提供了說明氨吸附的示例性化學(xué)等式。

nh3+s→nh3(s)

scr催化器248所儲存的氨的量被稱為scr催化器248的當(dāng)前儲存量。例如，當(dāng)前儲存量可表示為氨質(zhì)量(例如，克)、若干摩爾的氨或scr催化器248所儲存的氨的量的另一合適測量值。

nox與氨以已知的速率進(jìn)行反應(yīng)，該速率可被稱為反應(yīng)速率。反應(yīng)速率可由以下等式進(jìn)行描述：

其中，rr為反應(yīng)速率，且x根據(jù)排氣中二氧化氮(no2)的量而變化。僅作為示例，x可在1.0至2.0之間進(jìn)行變化。

輸入至scr催化器248并經(jīng)由與scr催化器248所儲存的氨之間的反應(yīng)從排氣中移除的nox的百分比可被稱為nox轉(zhuǎn)化效率。nox轉(zhuǎn)化效率與scr催化器248的當(dāng)前儲存量和排氣溫度直接相關(guān)。僅作為示例，nox轉(zhuǎn)化效率隨著scr催化器248的當(dāng)前儲存量的增加而提高，反之亦然。然而，scr催化器248的當(dāng)前儲存量被限制至最大量的氨。該最大量的氨被稱為scr催化器248的最大儲存容量。scr催化器248能夠儲存的最大量的氨可隨著scr催化器248的溫度的降低而增加，反之亦然。

氨與nox之間的反應(yīng)產(chǎn)生氮和水。排氣中的其他成分(例如，氧(o2))也可參與到氨與nox之間的反應(yīng)中。下文提供的示例性化學(xué)等式說明了氨與nox之間的反應(yīng)。

4nh3+4no+o2→4n2+6h2o

4nh3+2no+2no2→4n2+6h2o

8nh3+6no2→7n2+12h2o

從scr催化器248輸出的排氣流向第三twc252。第三twc252在排氣從車輛中排出之前從排氣中移除剩余的hc和co。第三twc252可包括一種或多種鉑族金屬(例如，鉑、鈀和/或銠)，并可包括一種或多種能夠儲存氧(即具有儲氧容量)的材料(例如，鈰和/或氧化鋯)。然而，第三twc252可能不包括任何能夠儲存nox(即具有nox儲存容量)的材料(例如，鋇和/或鉀的一種或多種氧化物)。因此，第三twc252可具有小于預(yù)定容量(其大于零)的nox儲存容量(例如，約為零)。

第一空氣/燃料傳感器256(例如，寬量程空氣燃料(wraf)傳感器)測量從排氣歧管228輸出的排氣的空燃比。第二空氣/燃料傳感器260(例如，wraf傳感器)測量再循環(huán)回流至進(jìn)氣系統(tǒng)的排氣的空燃比。第三空氣/燃料傳感器264(例如，wraf傳感器)測量流入scr催化器248的排氣的空燃比。雖然提供了空氣/燃料傳感器的示例，但是排氣氧(ego)傳感器可實(shí)施為代替第一空氣/燃料傳感器256、第二空氣/燃料傳感器260和第三空氣/燃料傳感器264中的一個或多個。

第一nox傳感器268測量流入scr催化器248的排氣中的nox(nox輸入)。第二nox傳感器272測量流出第三twc252的排氣中的nox(nox輸出)。僅作為示例，第一nox傳感器268和第二nox傳感器272可測量nox的質(zhì)量流率(例如，克/秒)、nox的濃度(例如，百萬分率)或nox的量的另一合適測量值。

用戶經(jīng)由點(diǎn)火系統(tǒng)276發(fā)起車輛啟動和關(guān)閉事件。僅作為示例，點(diǎn)火系統(tǒng)276可包括一個或多個按鈕、開關(guān)和/或用戶可致動以命令啟動和關(guān)閉車輛的其他裝置。

如下文所進(jìn)一步討論的，ecm160控制發(fā)動機(jī)102的扭矩輸出。ecm160還可基于來自點(diǎn)火系統(tǒng)276的信號控制發(fā)動機(jī)102。例如，ecm160可在接收到車輛啟動信號時發(fā)起發(fā)動機(jī)起動來啟動發(fā)動機(jī)102。ecm160可在接收到車輛關(guān)閉信號時停用發(fā)動機(jī)102。

現(xiàn)在參照圖3，示出了ecm160的示例性實(shí)施方式的功能框圖。扭矩請求模塊304可基于一個或多個駕駛員輸入312(例如，加速器踏板位置、制動器踏板位置、巡航控制輸入和/或一個或多個其他合適的駕駛員輸入)確定扭矩請求308。扭矩請求模塊304可以額外地或可選地基于一個或多個其他扭矩請求(例如，ecm160產(chǎn)生的扭矩請求和/或從車輛的其他模塊(例如，變速箱控制模塊、混合控制模塊、底盤控制模塊等)接收到的扭矩請求)確定扭矩請求308?？苫谂ぞ卣埱?08和/或一個或多個其他車輛操作參數(shù)對一個或多個發(fā)動機(jī)致動器進(jìn)行控制。

例如，節(jié)流閥控制模塊316基于扭矩請求308確定第一目標(biāo)節(jié)流閥開度320和第二目標(biāo)節(jié)流閥開度322。節(jié)流閥致動器模塊116基于第一目標(biāo)節(jié)流閥開度320控制節(jié)流閥112的開度。第二節(jié)流閥致動器模塊236基于第二目標(biāo)節(jié)流閥開度322控制第二節(jié)流閥232的開度。

火花控制模塊324可基于扭矩請求308確定目標(biāo)火花正時328?；鸹ㄖ聞悠髂K126基于目標(biāo)火花正時328產(chǎn)生火花。

燃料控制模塊332確定多個目標(biāo)燃料供給參數(shù)336。例如，目標(biāo)燃料供給參數(shù)336包括汽缸118、216和220中的一個的燃料噴射量以及汽缸224的燃料噴射量。目標(biāo)燃料供給參數(shù)336還可包括燃料噴射正時。燃料致動器模塊124基于相應(yīng)的目標(biāo)燃料供給參數(shù)336控制汽缸的燃料供給噴射。下面將進(jìn)一步討論目標(biāo)燃料供給參數(shù)的確定。

汽缸控制模塊340可基于扭矩請求308來確定待啟動和/或停用的汽缸的目標(biāo)數(shù)量344。汽缸致動器模塊120基于目標(biāo)數(shù)量344來啟動和停用發(fā)動機(jī)102的汽缸的進(jìn)氣閥和排氣閥的開啟。燃料控制模塊332停止停用汽缸的燃料供給。

egr控制模塊348基于扭矩請求308確定egr閥170的目標(biāo)位置350。例如，egr控制模塊348可利用使扭矩請求與egr閥170的目標(biāo)位置相關(guān)的函數(shù)或映射來確定目標(biāo)位置350。

如下文所進(jìn)一步討論的，egr控制模塊348還確定egr閥342的目標(biāo)位置352。egr致動器模塊172或另一egr致動器模塊基于目標(biāo)位置352控制egr閥242。

增壓控制模塊356可基于扭矩請求308確定目標(biāo)增壓360。增壓致動器模塊164基于目標(biāo)增壓360控制渦輪增壓器的增壓。例如，增壓致動器模塊164可根據(jù)目標(biāo)增壓360控制廢氣旁通閥162的開度。相位器控制模塊364可基于扭矩請求308確定目標(biāo)進(jìn)氣和排氣凸輪相位器角368。相位器致動器模塊158分別基于目標(biāo)進(jìn)氣和排氣凸輪相位器角368來控制進(jìn)氣和排氣凸輪相位器148和150。

如上所述，燃料控制模塊332確定目標(biāo)燃料供給參數(shù)336。更具體地，燃料控制模塊332確定汽缸118、216和220中的一個的待噴射燃料質(zhì)量，從而通過捕集在該汽缸內(nèi)的空氣質(zhì)量獲得第一目標(biāo)空燃比。捕集在汽缸118、216和220中的一個的汽缸內(nèi)的該空氣質(zhì)量將被稱為貧汽缸單缸空氣(apc)。

燃料控制模塊332還確定汽缸224的待噴射燃料質(zhì)量，從而通過捕集在汽缸224內(nèi)的空氣質(zhì)量獲得第二目標(biāo)空燃比。捕集在汽缸224內(nèi)的該空氣質(zhì)量將被稱為富汽缸apc。

apc模塊372確定貧汽缸apc和富汽缸apc。貧汽缸apc和富汽缸apc在圖3中由apc376集體地示出。例如，apc模塊372可基于，例如，利用曲軸位置傳感器180測得的發(fā)動機(jī)速度380、利用maf傳感器186測得的maf384和/或利用map傳感器184測得的map確定貧汽缸apc。例如，apc模塊372可利用一個或多個使發(fā)動機(jī)速度、maf和/或map與貧汽缸apc相關(guān)的函數(shù)和/或映射來確定貧汽缸apc。例如，可通過確定利用曲軸位置傳感器180在預(yù)定的時間段測得的曲軸位置的變化來確定發(fā)動機(jī)速度380。

例如，apc模塊372可基于，例如，貧汽缸apc和第二節(jié)流閥232的開度確定富汽缸apc。例如，apc模塊372可利用一個或多個使貧汽缸apc和第二節(jié)流閥232的開度與富汽缸apc相關(guān)的函數(shù)和/或映射來確定富汽缸apc。

燃料控制模塊332確定汽缸118、216和220的第一目標(biāo)空燃比以及汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。例如，燃料控制模塊332基于發(fā)動機(jī)速度380和扭矩請求308確定汽缸118、216和220的第一目標(biāo)空燃比。例如，燃料控制模塊332可利用一個或多個使發(fā)動機(jī)速度和扭矩請求與第一目標(biāo)空燃比相關(guān)的函數(shù)和/或映射來確定第一目標(biāo)空燃比。雖然提供了扭矩請求308的示例，但是可使用指示發(fā)動機(jī)負(fù)載或scr催化器248的氨儲存目標(biāo)的另一參數(shù)。

在各種實(shí)施方式中，apc模塊372可調(diào)節(jié)貧和/或富汽缸apc，且/或燃料控制模塊332可調(diào)節(jié)第一目標(biāo)空燃比和/或第二目標(biāo)空燃比，以增加或減少發(fā)動機(jī)排出的貧nox，從而滿足scr催化器248的氨儲存目標(biāo)。例如，apc模塊372可在調(diào)節(jié)貧汽缸apc以降低貧汽缸的空燃比的同時，調(diào)節(jié)富汽缸apc來產(chǎn)生更多的氨。例如，可在發(fā)動機(jī)負(fù)載滿足一個或多個預(yù)定發(fā)動機(jī)負(fù)載條件(例如，在預(yù)定發(fā)動機(jī)負(fù)載范圍內(nèi)、高于預(yù)定發(fā)動機(jī)負(fù)載或低于預(yù)定發(fā)動機(jī)負(fù)載)時進(jìn)行這些調(diào)節(jié)。這將在下文進(jìn)一步進(jìn)行討論。

燃料控制模塊332將第一目標(biāo)空燃比設(shè)定為所用燃料的化學(xué)計量空燃比或貧空燃比。貧空燃比相對于化學(xué)計量空燃比是貧燃料的。不同類型的燃料具有不同的化學(xué)計量比。用于汽油的示例性貧空燃比約為28:1，而空氣與汽油之間的化學(xué)計量約為14.7:1。例如，當(dāng)發(fā)動機(jī)速度380和扭矩請求308處于汽缸118、216和220的貧燃料供給的預(yù)定范圍內(nèi)時，燃料控制模塊332可將第一目標(biāo)空燃比設(shè)定為貧空燃比。

例如，燃料控制模塊332基于發(fā)動機(jī)速度380和扭矩請求308確定汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。例如，燃料控制模塊332可利用一個或多個使發(fā)動機(jī)速度和扭矩請求與第二目標(biāo)空燃比相關(guān)的函數(shù)和/或映射來確定第二目標(biāo)空燃比。雖然提供了扭矩請求308的示例，但是可使用指示發(fā)動機(jī)負(fù)載的另一參數(shù)。

燃料控制模塊332將第二目標(biāo)空燃比設(shè)定為所用燃料的化學(xué)計量空燃比或富空燃比。富空燃比相對于化學(xué)計量空燃比是富燃料的。例如，當(dāng)發(fā)動機(jī)速度380和扭矩請求308處于汽缸118、216和220的貧燃料供給的預(yù)定范圍內(nèi)時，燃料控制模塊332可將第二目標(biāo)空燃比設(shè)定為富空燃比。用于汽油的示例性富空燃比約為14:1，而空氣與汽油之間的化學(xué)計量約為14.7:1。

如下文所進(jìn)一步討論的，在某些情況下，燃料控制模塊332可調(diào)節(jié)第一目標(biāo)空燃比和/或第二目標(biāo)空燃比。除了或作為調(diào)節(jié)第一目標(biāo)空燃比和/或調(diào)節(jié)第二目標(biāo)空燃比的另一選擇，在某些情況下，egr控制模塊348可調(diào)節(jié)egr閥242的目標(biāo)位置352，且/或節(jié)流閥控制模塊316可調(diào)節(jié)第二節(jié)流閥232的第二目標(biāo)節(jié)流閥開度322。

圖4包括描繪控制燃料供給、節(jié)流，以及nox還原和氨產(chǎn)生的排氣流的示例性方法的流程圖?，F(xiàn)在參照圖3和圖4，控制開始于404，在404處，調(diào)節(jié)模塊386確定是否可以進(jìn)行發(fā)動機(jī)102的貧燃料供給。例如，燃料控制模塊332可以產(chǎn)生燃料供給信號，該燃料供給信號指示汽缸118、216和220的第一目標(biāo)空燃比相對于化學(xué)計量是否是貧燃料的?？蛇x地，在404處，調(diào)節(jié)模塊386可以利用貧空燃比來確定發(fā)動機(jī)負(fù)載(例如，扭矩請求308)和發(fā)動機(jī)速度380是否在燃料供給的預(yù)定范圍內(nèi)。如果404為真，則控制繼續(xù)408。如果404為假，則控制可返回到404以便進(jìn)行下一次控制循環(huán)。

在408處，燃料控制模塊332確定汽缸118、216和220的第一目標(biāo)空燃比以及汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。例如，燃料控制模塊332基于發(fā)動機(jī)速度380和扭矩請求308來確定汽缸118、216和220的第一目標(biāo)空燃比以及汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。在這種情況下(其中404為真)，第一目標(biāo)空燃比相對于化學(xué)計量可以是貧燃料的。然而，第一目標(biāo)空燃比可以在化學(xué)計量下進(jìn)行設(shè)置。第二目標(biāo)空燃比相對于化學(xué)計量是富燃料的。在408處，節(jié)流閥控制模塊316還確定第二節(jié)流閥232的第二目標(biāo)節(jié)流閥開度322，并且egr控制模塊348確定egr閥242的目標(biāo)位置352。在408處，還可以確定其他發(fā)動機(jī)致動器的其他目標(biāo)值。

在412處，排氣目標(biāo)模塊387確定排氣系統(tǒng)目標(biāo)388。排氣系統(tǒng)目標(biāo)388包括例如進(jìn)入第二twc244中以實(shí)現(xiàn)第二twc244的目標(biāo)氨產(chǎn)生的目標(biāo)還原劑(例如，nox)流率，第二nox傳感器272處的目標(biāo)nox，以及第二空氣/燃料傳感器260處的再循環(huán)排氣中的目標(biāo)空燃比。

排氣目標(biāo)模塊387可以例如基于發(fā)動機(jī)速度380和發(fā)動機(jī)負(fù)載(例如扭矩請求308)來確定排氣系統(tǒng)目標(biāo)388。例如，排氣目標(biāo)模塊387可以利用一個或多個使發(fā)動機(jī)速度、發(fā)動機(jī)負(fù)載和scr催化器248的當(dāng)前氨存儲量與目標(biāo)還原劑流率相關(guān)的函數(shù)和/或映射來確定進(jìn)入第二twc244的目標(biāo)還原劑流率。ecm160可以例如基于進(jìn)入scr催化器248的nox的流率、進(jìn)入scr催化器248的氨的流率以及scr催化器248的轉(zhuǎn)化效率來確定scr催化器248的當(dāng)前氨存儲量。

排氣目標(biāo)模塊387可以利用一個或多個使發(fā)動機(jī)速度和發(fā)動機(jī)負(fù)載與目標(biāo)nox量相關(guān)聯(lián)的函數(shù)和/或映射來確定第二nox傳感器272處的目標(biāo)nox。排氣目標(biāo)模塊387可以利用一個或多個使發(fā)動機(jī)速度和發(fā)動機(jī)負(fù)載與第二空氣/燃料傳感器260處的氧的目標(biāo)量相關(guān)的函數(shù)和/或映射來確定第二空氣/燃料傳感器260處的目標(biāo)空燃比。

在416處，調(diào)節(jié)模塊386可以確定利用第二nox傳感器272測得的nox輸出389是否比第二nox傳感器272處的目標(biāo)nox大至少第一預(yù)定量。如果416為真，則在420處，調(diào)節(jié)模塊386產(chǎn)生egr調(diào)節(jié)391以調(diào)節(jié)egr閥242的位置，從而增加流向第二twc244的排氣流并且減少回流至進(jìn)氣系統(tǒng)的egr。egr控制模塊348基于調(diào)節(jié)egr閥242的位置的egr調(diào)節(jié)391調(diào)節(jié)目標(biāo)位置352，從而相對于(未調(diào)節(jié)的)目標(biāo)位置352增加流向第二twc244的排氣流。當(dāng)egr閥242用于增加流向第二twc244的排氣流以增加氨產(chǎn)生時，可以產(chǎn)生來自貧汽缸的較高的發(fā)動機(jī)排出的貧nox。在此類情況下，可以調(diào)節(jié)egr閥170以調(diào)節(jié)(例如增加)回流至發(fā)動機(jī)的egr流。

另外或可選地，在420處，調(diào)節(jié)模塊386可以產(chǎn)生富燃料供給調(diào)節(jié)392以提高汽缸224的燃料供給。燃料控制模塊332基于富燃料供給調(diào)節(jié)392提高汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。提高汽缸224的燃料供給和/或增加流向第二twc244的排氣流增加了流向第二twc244的還原劑(例如hc、co)流。這增加了第二twc244的氨產(chǎn)生并且增加了流向scr催化器248的氨流，scr催化器248應(yīng)當(dāng)降低第二nox傳感器272處的nox。然后，控制可以轉(zhuǎn)移到432，這在下文進(jìn)一步討論。如果416為假，則控制繼續(xù)424。

在424處，調(diào)節(jié)模塊386可以確定利用第二nox傳感器272測得的nox輸出389是否比第二nox傳感器272處的目標(biāo)nox小至少第二預(yù)定量。如果424為真，則在428處，調(diào)節(jié)模塊386產(chǎn)生egr調(diào)節(jié)391以調(diào)節(jié)egr閥242的位置，從而減少流向第二twc244的排氣流并且增加回流至進(jìn)氣系統(tǒng)的egr。egr控制模塊348基于調(diào)節(jié)egr閥242的位置的egr調(diào)節(jié)391調(diào)節(jié)目標(biāo)位置352，從而相對于(未調(diào)節(jié)的)目標(biāo)位置352減少流向第二twc244的排氣流。

另外或可選地，在428處，調(diào)節(jié)模塊386可以產(chǎn)生貧燃料供給調(diào)節(jié)393以降低汽缸224的燃料供給。燃料控制模塊332基于貧燃料供給調(diào)節(jié)393降低汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。然而，在該調(diào)節(jié)之后，第二目標(biāo)空燃比相對于化學(xué)計量(或在化學(xué)計量下)保持富燃料。降低汽缸224的燃料供給和/或減少流向第二twc244的排氣流減少了流向第二twc244的還原劑流。這減少了流向scr催化器248的氨流，這可以將scr催化器248的氨存儲維持在目標(biāo)處。然后，控制可以轉(zhuǎn)移到432，這在下文進(jìn)一步討論。如果424為假，則控制繼續(xù)432。

在432，調(diào)節(jié)模塊386確定利用第二空氣/燃料傳感器260測得的egr空燃比394是否比第二空氣/燃料傳感器260處的目標(biāo)空燃比大至少第一預(yù)定量。如果432為真，則在436處，調(diào)節(jié)模塊386產(chǎn)生第二節(jié)流調(diào)節(jié)395以減小第二節(jié)流閥232的開度。節(jié)流閥控制模塊316基于第二節(jié)流調(diào)節(jié)395減小第二節(jié)流閥232的第二目標(biāo)節(jié)流閥開度322以關(guān)閉第二節(jié)流閥232。

另外或可選地，在436處，調(diào)節(jié)模塊386可以產(chǎn)生富燃料供給調(diào)節(jié)392以提高汽缸224的燃料供給。燃料控制模塊332基于富燃料供給調(diào)節(jié)392提高汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。提高汽缸224的燃料供給和/或減小第二節(jié)流閥232的開度提高了再循環(huán)排氣。然后，控制可以轉(zhuǎn)移到448，這在下文進(jìn)一步討論。如果432為假，則控制繼續(xù)440。

在440處，調(diào)節(jié)模塊386可以確定利用第二空氣/燃料傳感器260測得的egr空燃比394是否比第二空氣/燃料傳感器260處的目標(biāo)空燃比小至少第二預(yù)定量。如果440為真，則在444處，調(diào)節(jié)模塊386產(chǎn)生第二節(jié)流調(diào)節(jié)395以增大第二節(jié)流閥232的開度。節(jié)流閥控制模塊316基于第二節(jié)流調(diào)節(jié)395增大第二節(jié)流閥232的第二目標(biāo)節(jié)流閥開度322以開啟第二節(jié)流閥232。

另外或可選地，在444處，調(diào)節(jié)模塊386可以產(chǎn)生貧燃料供給調(diào)節(jié)393以降低汽缸224的燃料供給。燃料控制模塊332基于貧燃料供給調(diào)節(jié)393降低汽缸224的第二目標(biāo)空燃比。然而，在該調(diào)節(jié)之后，第二目標(biāo)空燃比相對于化學(xué)計量(或在化學(xué)計量下)保持富燃料。降低汽缸224的燃料供給和/或增大第二節(jié)流閥232的開度增加了再循環(huán)排氣中的氧的量。然后，控制可以轉(zhuǎn)移到448，這在下文進(jìn)一步討論。如果440為假，則控制繼續(xù)448。

在448處，第二節(jié)流閥致動器模塊236基于第二目標(biāo)節(jié)流閥開度322控制第二節(jié)流閥232。egr致動器模塊172基于目標(biāo)位置352控制egr閥242的位置。燃料控制模塊332還基于第一目標(biāo)空燃比控制汽缸118、216和220中的一個的燃料供給和/或基于第二目標(biāo)空燃比控制汽缸224的燃料供給。然后，控制返回到404以便進(jìn)行下一次控制循環(huán)。

前面的描述本質(zhì)上僅僅是說明性的，并且決不意在限制本公開、其應(yīng)用或用途。本公開的廣泛教導(dǎo)可以通過各種形式來實(shí)現(xiàn)。因此，雖然本公開包括了特定實(shí)例，但是本公開的真實(shí)范圍不應(yīng)該局限于此，因為在研讀了附圖、說明書和以下權(quán)利要求書之后，其他修改將變得顯而易見。應(yīng)該理解，在不改變本公開的原理的情況下，方法中的一個或多個步驟可以以不同的順序(或同時)執(zhí)行。進(jìn)一步地，雖然每個實(shí)施例在上面被描述為具有某些特征，但是關(guān)于本公開的任何實(shí)施例描述的那些特征中的任何一個或多個可以在其他實(shí)施例的任一個的特征中實(shí)現(xiàn)和/或與其組合實(shí)現(xiàn)，即使沒有明確描述所述組合也是如此。換句話說，所描述的實(shí)施例不是相互排斥的，并且一個或多個實(shí)施例彼此的排列保持在本公開的范圍內(nèi)。

使用各種術(shù)語來描述元件之間(例如模塊之間、電路元件之間、半導(dǎo)體層之間等)的空間和功能關(guān)系，所述術(shù)語包括“連接”、“接合”、“耦合”、“鄰近”、“緊挨著”、“在...的頂部上”、“在...上方”、“在...下方”和“設(shè)置”。除非明確地描述為“直接的”，否則當(dāng)在上述公開內(nèi)容中描述第一元件與第二元件之間的關(guān)系時，該關(guān)系可以是其中在第一元件與第二元件之間不存在其他中間元件的直接關(guān)系，而且也可以是其中在第一元件與第二元件之間(在空間上或功能上)存在一個或多個中間元件的間接關(guān)系。如本文所使用的，短語a、b和c中的至少一個應(yīng)當(dāng)被解釋為表示使用非排他性邏輯“或”的邏輯(a或b或c)，并且不應(yīng)被解釋為表示“a中的至少一個、b中的至少一個，以及c中的至少一個”。

在本申請中，包括以下定義，術(shù)語“模塊”或術(shù)語“控制器”可以用術(shù)語“電路”代替。術(shù)語“模塊”可以指以下各項的一部分或包括以下各項：專用集成電路(asic)；數(shù)字、模擬或混合模擬/數(shù)字離散電路；數(shù)字、模擬或混合模擬/數(shù)字集成電路；組合邏輯電路；現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)；執(zhí)行代碼的處理器電路(共享、專用或群組)；存儲由處理器電路執(zhí)行的代碼的存儲器電路(共享、專用或群組)；提供所描述功能的其他合適的硬件組件；或者以上的一些或全部的組合，例如在片上系統(tǒng)中。

模塊可以包括一個或多個接口電路。在一些實(shí)例中，接口電路可以包括連接至局域網(wǎng)(lan)、因特網(wǎng)、廣域網(wǎng)(wan)或其組合的有線或無線接口。本公開的任何給定模塊的功能可以分布在經(jīng)由接口電路連接的多個模塊中。例如，多個模塊可以允許負(fù)載平衡。在另一個實(shí)例中，服務(wù)器(也稱為遠(yuǎn)端或云)模塊可以代表客戶端模塊實(shí)現(xiàn)一些功能。

如上所使用的術(shù)語代碼可以包括軟件、固件和/或微碼，并且可以指程序、例程、函數(shù)、類、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和/或?qū)ο?。術(shù)語共享處理器電路包括執(zhí)行來自多個模塊的一些或所有代碼的單個處理器電路。術(shù)語群組處理器電路包括與另外的處理器電路組合以執(zhí)行來自一個或多個模塊的一些或全部代碼的處理器電路。對多個處理器電路的引用包括在分立管芯上的多個處理器電路、在單個管芯上的多個處理器電路、單個處理器電路的多個核、單個處理器電路的多個線程，或者上述的組合。術(shù)語共享存儲器電路包括存儲來自多個模塊的一些或所有代碼的單個存儲器電路。術(shù)語群組存儲器電路包括與另外的存儲器組合以存儲來自一個或多個模塊的一些或全部代碼的存儲器電路。

術(shù)語存儲器電路是術(shù)語計算機(jī)可讀介質(zhì)的子集。如本文所使用的術(shù)語計算機(jī)可讀介質(zhì)不包括通過介質(zhì)(例如在載波上)傳播的瞬時電或電磁信號；術(shù)語計算機(jī)可讀介質(zhì)因此可以被認(rèn)為是有形的且非瞬時性的。非瞬時性有形計算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性實(shí)例為非易失性存儲器電路(例如閃式存儲器電路、可擦除可編程只讀存儲器電路或掩模只讀存儲器電路)、易失性存儲器電路(例如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器電路或動態(tài)隨機(jī)存取存儲器電路)、磁存儲介質(zhì)(例如模擬或數(shù)字磁帶或硬盤驅(qū)動)以及光學(xué)存儲介質(zhì)(例如cd、dvd或藍(lán)光盤)。

本申請中描述的裝置和方法可以部分或全部由專用計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，所述專用計算機(jī)通過配置通用計算機(jī)來執(zhí)行嵌入在計算機(jī)程序中的一個或多個特定功能而創(chuàng)建。上述功能塊、流程圖部件和其他元件用作軟件規(guī)范，它們可以通過技術(shù)人員或程序員的例行工作被轉(zhuǎn)換成計算機(jī)程序。

計算機(jī)程序包括存儲在至少一個非瞬時性有形計算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器可執(zhí)行指令。計算機(jī)程序還可以包括或依賴于所存儲的數(shù)據(jù)。計算機(jī)程序可以包括與專用計算機(jī)的硬件交互的基本輸入/輸出系統(tǒng)(bios)、與專用計算機(jī)的特定設(shè)備交互的設(shè)備驅(qū)動器、一個或多個操作系統(tǒng)、用戶應(yīng)用程序、后臺服務(wù)、后臺應(yīng)用程序等。

計算機(jī)程序可以包括：(i)待解析的描述性文本，諸如html(超文本標(biāo)記語言)或xml(可擴(kuò)展標(biāo)記語言)，(ii)匯編代碼，(iii)由編譯器從源代碼生成的目標(biāo)代碼，(iv)由解釋器執(zhí)行的源代碼，(v)由即時編譯器編譯和執(zhí)行的源代碼等。僅作為實(shí)例，源代碼可以使用來自包括c、c++、c#、objectivec、haskell、go、sql、r、lisp、fortran、perl、pascal、curl、ocaml、html5、ada、asp(動態(tài)服務(wù)器網(wǎng)頁)、php、scala、eiffel、smalltalk、erlang、ruby、lua和的語言的語法編寫。

除非使用短語“用于...的裝置”或在使用短語“用于……的操作”或“用于...的步驟”的方法權(quán)利要求的情況下明確地敘述元件，否則在權(quán)利要求書中所敘述的元件都不旨在是35u.s.c.§112(f)的含義內(nèi)的裝置加功能元件。