CN101571076B - 发动机气门操作 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及发动机气门操作。描述了操作车辆中的发动机的多种方法，所述发动机中汽缸的进气门和/或排气门可进行可变气门操作。在一个示例中，一种方法包括从第一喷射器向发动机的汽缸供给第一燃料；从第二喷射器向发动机的汽缸供给第二燃料，其中第一燃料或第二燃料中至少一个的成分改变；及响应于改变的成分并进一步基于第一燃料或第二燃料的供给的改变，调节可变气门操作。通过本发明，可以考虑到燃料成分改变和向汽缸供给燃料的位置之间的交互作用，实现改进的操作。

Description

发动机气门操作
技术领域
本发明涉及操作车辆中的发动机的方法，具体涉及在以成分改变的多种燃料和改变的燃料供给选择操作的内燃发动机中控制气门机构设置(settings)的方法。
背景技术
发动机可以使用各种形式的燃料供给以提供期望的量的燃料用于每个汽缸中的燃烧。一种类型的燃料喷射或燃料供给对每个汽缸使用进气道喷射器以向相应的汽缸供给燃料。另一种类型的燃料喷射对每个汽缸使用直接喷射器。在选择适当的燃料供给系统时的一个考虑可以是出现在燃料箱中的燃料类型。对于最近出现的用于汽车应用的替代燃料，如基于醇(alcohol)的燃料和燃料混合物，各种发动机控制系统可以基于发动机燃料中的醇含量对各种发动机操作进行调节，例如调节燃料喷射正时、点火正时、或增压。
US 7,287,509中描述了一个这样的示例，其中使用醇燃料的发动机描述为使用直接喷射以及基于适当醇含量的增压、点火正时、及燃料控制系统以实现高效的性能。该发动机的控制系统还基于燃料中的醇含量调节气门操作。
然而，发明人在此认识到这类方法的潜在问题。具体来说，如果气门正时设置忽略燃料类型和喷射类型之间的各种交互作用，则会导致劣化的性能。例如，与发动机爆震、燃烧稳定性及可用的进气歧管压力相关的操作约束的每个都不仅受燃料类型和喷射类型影响，还受燃料类型和喷射类型之间的交互作用影响。
发明内容
在一个示例中，上述问题可以通过一种操作车辆中的发动机的方法解决，该发动机中汽缸的进气门和/或排气门可进行可变气门操作，该方法包括从第一喷射器向发动机的汽缸供给第一燃料；从第二喷射器向发动机的汽缸供给第二燃料，其中第一燃料或第二燃料中至少一个的成分改变；及响应于改变的成分并进一步基于第一燃料或第二燃料的供给的改变，调节可变气门操作。
通过基于燃料成分以及第一燃料和第二燃料的供给调节气门操作，如气门正时，可以考虑其间的交互作用。例如，可以响应于直接喷射到发动机中的燃料混合物中乙醇量的改变以及响应于汽缸的多个喷射器所喷射的燃料总量的相对分配(relativedistribution)，调节气门正时。即使燃料类型和喷射类型在发动机操作期间动态地改变，这样的补偿也可以允许发动机高效率地操作。
在一个具体示例中，发动机可以(例如由于发动机负荷减小)将汽缸的燃料供给从以直接喷射为主转换为以进气道喷射为主。在第一情况下，直接喷射的燃料可以具有较高乙醇量(如E85)，而在第二情况下，直接喷射的燃料可以具有较低的乙醇量(如E50)，这取决于驾驶员添加何种燃料。然而，第一情况下气门正时的提前/延迟可以比第二情况下更多/更少，以便例如减少与燃烧稳定性相关的问题。以此方式，可以考虑到燃料成分改变和向汽缸供给燃料的位置之间的交互作用，实现改进的操作。
注意，可以使用各种气门操作调节，如提前气门正时、延迟气门正时、增加气门升程、减小气门升程、增加气门重叠、减少气门重叠、提前进气门开启、延迟进气门开启、提前进气门关闭、延迟进气门关闭、提前排气门开启、延迟排气门开启、提前排气门关闭、延迟排气门关闭，及气门操作调节的组合。
应理解，上文中的概述用于以简化的形式介绍选择的概念，这些概念将在具体实施方式中进一步描述。上文并非对请求保护的主题的关键特征或必要特征的限定，请求保护的发明的范围由本申请的权利要求唯一地限定。此外，请求保护的主题不限于克服上文所述或本公开的任何部分中所述的任何缺点的具体实施方式。
附图说明
图1示出以多种燃料喷射器选择进行操作的燃烧室的示例实施例。
图2示出根据本发明的发动机起动和运行操作的高级流程图。
图3是示出基于改变的燃料喷射类型以及基于醇的燃料中改变的醇含量的气门正时的区别的示例图表(map)。
图4是示出基于期望的发动机输出和基于可用的燃料类型的期望的喷射类型的示例图表。
具体实施方式
图1示出内燃发动机10的燃烧室或汽缸的示例实施例。发动机10可以至少部分地由包括控制器12的控制系统以及由车辆驾驶员130通过输入装置132的输入控制。在该示例中，输入装置132包括加速器踏板和用于产生成比例的踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。发动机10的汽缸(即燃烧室)14可以包括燃烧室壁136及位于燃烧室壁136中的活塞138。活塞138可以连接到曲轴140以使活塞的往复运动转换为曲轴的旋转运动。曲轴140可以通过变速器系统连接到车辆的至少一个驱动轮。此外，起动机马达可以通过飞轮连接到曲轴140以允许发动机10的起动操作。
汽缸14可以通过一系列进气通道142、144和146接收进气。除汽缸14之外，进气通道146还可以和发动机10的其他汽缸连通。在一些实施例中，一个或多个进气通道可以包括增压装置，如涡轮增压器或机械增压器。例如，图1示出发动机10配置有包括设置在进气通道142和144之间的压缩机174以及沿排气通道148设置的排气涡轮176的涡轮增压器。在增压装置配置为涡轮增压器的情况下，压缩机174可以至少部分地由排气涡轮176通过轴180提供动力。然而，在其他示例中，如在发动机10具有机械增压器时，可选地可以省略排气涡轮176，且压缩机174可以由来自马达或发动机的机械输入提供动力。包括节流板164的节气门162可以沿发动机的进气通道设置，用于改变向发动机汽缸提供的进气的流率和/或压力。例如，节气门162可以如图1所示设置在压缩机174的下游，或者设置在压缩机174的上游。
除汽缸14之外，排气通道148还可以接收来自发动机10的其他汽缸的排气。排气传感器128如图1所示在排放控制装置178的上游连接到排气通道148。传感器128可以是用于提供排气空燃比的指示的任何适合的传感器，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EGO(如图1所示)、HEGO(加热型EGO)、NOx传感器、HC传感器或CO传感器，排放控制装置178可以是三元催化器(TWC)、NOx捕集器、各种其他排放控制装置，或这些装置的组合。
发动机10的每个汽缸都可以包括一个或多个进气门和一个或多个排气门。例如，汽缸14如图1所示包括位于汽缸14上部区域的至少一个进气门或进气提升阀150和至少一个排气门或排气提升阀156。在一些实施例中，发动机10的每个汽缸，包括汽缸14，可以包括位于汽缸上部区域的至少两个进气提升阀和至少两个排气提升阀。
进气门150可以由控制器12通过执行器152控制。类似地，排气门156可以由控制器12通过执行器154控制。在一些工况期间，控制器12可以改变向执行器152和154提供的信号以控制相应的进气门和排气门的开启和关闭。进气门150和排气门156的位置可以由相应的气门位置传感器(未示出)确定。气门执行器可以是电动气门驱动型或凸轮驱动型，或两者的组合。可以同时控制进气门正时和排气门正时，或者可以使用可变进气凸轮正时、可变排气凸轮正时、双独立可变凸轮正时或固定凸轮正时中的任何技术。每个凸轮驱动系统可以包括一个或多个凸轮且可以使用可由控制器12操作用于改变气门操作的凸轮廓线变换(CPS)系统、可变凸轮正时(VCT)系统、可变气门正时(VVT)系统和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个。例如，汽缸14可以替代地包括通过电动气门驱动控制的进气门和通过包括CPS和/或VCT的凸轮驱动控制的排气门。在其他实施例中，进气门和排气门可以由公共的气门执行器或驱动系统，或可变气门正时执行器或驱动系统控制。在本申请中公开的用于基于所使用的燃料的成分特征、所选择的燃料供给方法(及其分配方法)以及其他发动机操作约束调节可变气门操作的控制系统例程将在图2中进一步描述。
回到图1，汽缸14具有压缩比，即当活塞138位于下止点和位于上止点时的容积之比。压缩比一般在9∶1到10∶1的范围内。然而，在使用不同燃料的一些示例中，压缩比可以增加。例如在使用较高辛烷值的燃料或具有较高汽化焓(latententhalpy of vaporization)的燃料时，压缩比增加。如果使用直接喷射，则由于直接喷射对发动机爆震的影响，压缩比也会增加。
在一些实施例中，发动机10的每个汽缸可以包括用于开始燃烧的火花塞192。点火系统190可以在选择的操作模式下响应于来自控制器12的点火提前信号SA通过火花塞192向燃烧室14提供点火火花。然而，在一些实施例中，如发动机10可以通过自燃或燃料喷射开始燃烧，如一些柴油发动机的情况下，可以省略火花塞192。
在一些实施例中，发动机10的每个汽缸可以配置为具有一个或多个用于向其提供燃料的燃料喷射器。作为非限制性示例，汽缸14如图1所示包括两个燃料喷射器166和170。燃料喷射器166如图1所示直接连接到汽缸14，用于成比例于通过电子驱动器168从控制器12接收的信号脉冲宽度FPW-1将燃料直接喷射到该汽缸中。以此方式，燃料喷射器166向燃烧汽缸14提供所称的燃料直接喷射(下文中称为“DI”)。虽然图1示出喷射器166为侧置式喷射器，该喷射器也可以位于活塞的上方，如接近火花塞192的位置。由于某些基于醇的燃料较低的挥发性，这样的位置可以在发动机用基于醇的燃料运行时改进混合及燃烧。或者，喷射器可以位于进气门上方并接近进气门以改进混合。燃料可以从包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨的高压燃料系统-1172供给到燃料喷射器166。或者，燃料可以由单级燃料泵在较低压力下供给，在该情况下，与使用高压燃料系统相比，直接燃料喷射的正时在压缩行程期间受到更多限制。此外，虽然未示出，燃料箱可以具有向控制器12提供信号的压力传感器。
燃料喷射器170如图1所示设置在进气通道146中而不是汽缸14中，该配置向汽缸14上游的进气道提供所称的燃料进气道喷射(下文中称为“PFI”)。燃料喷射器170可以成比例于通过电子驱动器171从控制器12接收的信号脉冲宽度FPW-2喷射燃料。燃料可以由包括燃料箱、燃料泵和燃料导轨的燃料系统-2 173供给到燃料喷射器170。注意，可以对两个燃料喷射系统使用单个驱动器168或171，或可以使用多个驱动器，例如图1所示驱动器168用于燃料喷射器166，驱动器171用于燃料喷射器170。
燃料可以在汽缸的单个循环期间由两个喷射器供给到汽缸。例如，每个喷射器可以供给在汽缸14内燃烧的总的燃料喷射中的一部分。此外，从每个喷射器供给的燃料的分配和/或相对量可以随工况改变，工况如下文所述诸如发动机负荷和/或爆震。总的喷射的燃料在喷射器166和170之间的相对分配可称为喷射类型。例如，通过喷射器166喷射用于燃烧事件的所有燃料可以是第一喷射类型的示例，通过喷射器170喷射用于燃烧事件的所有燃料可以是第二喷射类型的示例，通过喷射器166喷射三分之二的用于燃烧事件的燃料且通过喷射器170喷射另外三分之一的燃料可以是第三喷射类型的示例，通过喷射器166喷射三分之一的用于燃烧事件的燃料且通过喷射器170另外三分之二的燃料可以是第四喷射类型的示例。注意，这些只是不同喷射类型的示例，也可以使用各种其他类型的喷射和供给，且该方案也可以进一步应用于两个以上的喷射器。另外，应理解可以在开启进气门事件期间、关闭进气门事件期间(如，基本上在进气行程之前)，以及开启进气门操作和关闭进气门操作两者期间供给进气道喷射的燃料。类似地，可以例如在进气行程期间，以及部分地在先前的排气行程期间，在进气行程期间，及部分地在压缩行程期间供给直接喷射的燃料。因此，即使对于单个燃烧事件，喷射的燃料也可以在不同的正时从进气道喷射器和直接喷射器喷射。此外，对于单个燃烧事件，可以在每个循环中执行所供给燃料的多次喷射。这样的多次喷射可以在压缩行程期间、进气行程期间，或其任何适当的组合期间执行。
如上所述，图1仅示出多汽缸发动机的一个汽缸。每个汽缸同样可以类似地包括其自身的一组进气门/排气门、一个或多个燃料喷射器、火花塞等。
燃料喷射器166和170可以具有不同的特征。这些特征包括不同的尺寸，例如一个喷射器与另一个喷射器相比可以具有较大的喷孔。其他区别包括但不限于不同的喷射角(spray angle)、不同的工作温度、不同的指向、不同的喷射正时、不同的喷射特征、不同的位置等。此外，取决于喷射的燃料在喷射器170和166之间的分配比率，可以实现不同的效果。
燃料系统172和173中的燃料箱可以保存具有不同的燃料品质，如具有不同的燃料成分的燃料。这些区别可以包括不同的醇含量、不同的辛烷值、不同的汽化热、不同的燃料混合物，和/或这些不同之处的组合等。在一个示例中，具有不同醇含量的燃料中一种燃料可以是汽油，另一种燃料可以是乙醇或甲醇。在另一个示例中，发动机可以使用汽油作为第一物质，并使用含醇的燃料混合物，如E85(约含85％的乙醇和15％的汽油)或M85(约含85％的甲醇和15％的汽油)作为第二物质。其他含醇的燃料可以是醇和水的混合物，醇、水和汽油的混合物等。在又一示例中，两种燃料都可以是醇混合物，其中第一燃料可以是具有较低醇比率的汽油醇混合物，第二燃料可以是具有较高醇比率的汽油醇混合物，如E10(约含10％的乙醇)作为第一燃料而E85(约含85％的乙醇)作为第二燃料。另外，第一燃料和第二燃料也可以在其他燃料品质上不同，如具有不同的温度、粘度、辛烷值、汽化焓等。
此外，一个或两个燃料箱的燃料特征可能频繁地改变。在一个示例中，驾驶员重新加注燃料箱172时可以在一天用E85，第二天用E10，第三天用E50，而燃料箱173可以在一天装有汽油，在第二天装有E10，在第三天装有汽油。燃料箱重新加注在天与天之间的改变因此会造成燃料箱172和173中的每种燃料的燃料成分频繁改变，从而影响分别由喷射器166和170供给的燃料成分和/或燃料品质。喷射器166和170之间燃料成分和/或燃料品质的区别在下文中可称为燃料类型。此外，多种燃料类型可以独立地供给到燃烧室，或在供给到燃烧室之前混合。
控制器12如图1所示为微型计算机，包括微处理器单元106、输入/输出端口108、如该具体示例所示为只读存储器芯片110、随机存取存储器112、保活存储器114的用于可执行程序和校准值的电子存储媒体，及数据总线。除上述信号之外，控制器12还可以接收来自连接到发动机10的传感器的各种信号，包括来自质量空气流量传感器122的引入的质量空气流量(MAF)的测量值；来自连接到冷却套管118的温度传感器116的发动机冷却剂温度(ECT)；来自连接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型的传感器)的齿面点火感测信号(PIP)；来自节气门位置传感器的节气门位置(TP)；及来自传感器124的歧管绝对压力信号(MAP)。发动机转速信号RPM可以由控制器12通过信号PIP产生。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可以用于提供进气歧管中的真空或压力的指示。
发动机10还可以包括用于存储燃料蒸气和通过进气歧管中产生的真空将燃料蒸气抽取到发动机的进气歧管中的燃料蒸气抽取系统(未示出)。另外，发动机10还可以包括曲轴箱强制通风(PCV)系统，其中也通过真空将曲轴箱蒸气引导至进气歧管。
存储媒体只读存储器110可以编程有表示指令的计算机可读数据，这些指令可由处理器106执行以用于实现下文所述方法以及可以想到但未具体列出的其他变体。
图2描述了用于控制内燃发动机的发动机运行操作的控制系统例程200，该例程可影响气门操作、供给的燃料类型，以及所使用的喷射类型，及这些因素的组合。具体来说，该例程确定在各种工况下使用的燃料类型和喷射类型并相应地实现对发动机可变气门机构操作的设置和/或调节以便实现发动机的高效率操作。为此，控制系统尽量减少和/或考虑到例如与进气歧管压力、燃烧稳定性和爆震相关的约束。
在202，确定、测量和/或估计发动机工况。发动机工况包括但不限于发动机温度、发动机冷却剂温度、进气温度、排气温度、发动机转速、歧管压力、汽缸空气量、来自爆震传感器的反馈、期望的发动机输出扭矩、点火正时、大气压等。
基于所识别的工况，在204计算期望的增压值或期望的空气流量。然后，在206，基于增压值和所识别的发动机工况选择期望的燃料和适当的供给方法或喷射类型。
上文描述的醇混合物燃料的燃料燃烧特征和进气冷却能力可以允许发动机在相同的发动机工况下获得较高的增压。在可以向汽缸提供一种以上喷射类型的发动机的替代实施例中，例程还基于所识别的发动机工况和期望的发动机输出具体地选择适当的燃料喷射类型，从而选择燃料类型，或选择喷射的燃料的总量在多个喷射器之间的适当分配。基于期望的发动机输出和基于可用的燃料类型的期望的喷射类型的示例图表在图4中示出并进一步在本文中描述。
回到图2，一旦已在206确定期望的喷射类型，例程就前进至208以计算气门机构设置。这包括高效的气门操作所考虑的各种设置。这些设置包括例如进气门/排气门的开启/关闭正时、气门开启持续期，及根据气门驱动机构同步电动气门执行器或凸轮驱动系统。该例程不仅考虑到如驾驶员要求、所需扭矩、环境空气温度、环境湿度、发动机冷却剂温度、质量空气流量和大气压等参数，而且还考虑到与进气歧管压力、爆震和燃烧稳定性相关的约束。在一个示例中，图3所示的图表可以用于基于相对喷射类型，并考虑到进气道喷射的燃料和直接喷射的燃料的一个或两个中的燃料成分或燃料品质改变，选择可变气门操作。
特别是，与爆震、燃烧稳定性和歧管压力相关的气门机构限制会受到发动机的燃料类型和喷射类型显著影响。这可以应用于各种可变气门机构，如本文中所述的那些可变气门机构，包括例如可变凸轮轴正时(VCT)、凸轮廓线变换(CPS)、完全可变气门升程(VVL)、连续可变气门正时，及无凸轮发动机。通过基于燃料类型和喷射类型并进一步基于一组约束限制适当地提前或延迟气门正时或者增加或减少气门重叠，可变气门机构控制系统可以允许发动机在较大的负荷范围中工作而不降低效率或增加排放。对可变气门操作的其他可能的调节包括例如增加或减小气门升程、改变气门凸轮廓线、改变在给定循环中开启或关闭的气门的数量，及气门停用(deactivation)。此外，基于燃料类型和喷射类型的气门调节可以包括用最小值和/或最大值限制气门正时的提前和/或延迟，其中该最小值和/或最大值基于燃料类型和喷射类型。
在一个实施例中，发动机10在部分负荷下使用晚期(如，基本上在进气行程下止点之后)进气门关闭以降低发动机的容积效率并改进泵送损失。替代实施例可以在部分负荷下使用早期进气门关闭(如，基本上在进气行程下止点之前)。在该实施例的一方面，可以提供喷射基于醇的燃料混合物如E85或M85的DI燃料喷射器，及喷射汽油或醇比率较低的汽油/醇混合物如E10的PFI喷射器。在该实施例的一方面，优选地在发动机以中等负荷到高负荷运行时使用乙醇的直接喷射。然而，在这些工况下，气门机构设置由于较高的内部排气再循环(EGR)和/或非常晚的进气门关闭而受限于较高的进气歧管压力。在期望有进气歧管真空以便例如用于减少噪声、振动和/或不平稳性(NVH)、用于曲轴箱强制通风(PCV)，或用于从碳罐中抽取燃料蒸气时，这种情况进一步加重。在这些情况下，若不限制气门机构的设定值(set-point)则发动机不能实现期望的扭矩。在这样的情形中，气门机构控制可以适当地提前进气门关闭正时和/或减少内部EGR和/或改变凸轮廓线，以便考虑到对于给定燃料类型的喷射类型的改变从而保持容积效率。例如，PFI汽油(喷射类型为PFI，燃料类型为汽油)与DI乙醇(喷射类型为DI，燃料类型为乙醇)相比产生较低的容积效率，从而PFI汽油与DI乙醇相比可以使气门机构在中等负荷到高负荷下使用提前更多的进气门关闭正时。
类似地，在包括较高的内部EGR和非常早或非常晚的进气门关闭的上述工况下产生较低的有效压缩比，这也倾向于使燃烧稳定性劣化。燃烧稳定性在一些工况下在低负荷下可以成为对气门机构设置的主要约束。在空燃混合物作为直接喷射基于乙醇的燃料结果而冷却时，燃烧稳定性会进一步劣化。因此，在一些工况下，在低负荷下直接喷射基于乙醇的燃料会使燃烧稳定性劣化。因此，在这样的工况下可以更多地使用汽油的进气道喷射。然而，在劣化的工况(例如PFI系统劣化、驾驶员对燃料箱错误加注燃料，或在燃料箱173中缺少汽油)下，系统可以切换为更多地使用基于醇的燃料的直接喷射。在这样的工况的约束下，结合到发动机控制系统中的气门机构控制系统可以基于当前的燃料类型和喷射类型执行对可变气门操作的调节并适当地提前进气门关闭正时和/或减少内部EGR和/或改变凸轮廓线，以便例如为气门机构获得最大的益处同时保持足够的燃烧稳定性。
出现在中等负荷至高负荷下的另一个约束是发动机爆震。爆震在低环境湿度和/或高进气温度的工况下特别普遍。在此同样如上文所述，在较高的内部EGR和/或在进气门关闭(IVC)发生在接近下止点处的工况下有效压缩比达到高水平时，这样的情况会加重。通过基于醇的燃料的直接喷射，爆震基本上可以得到控制。这主要是因为基于醇的燃料的进气冷却效应，但是其高辛烷值对于直接喷射或进气道喷射都有利于控制爆震。以此方式控制爆震的能力提供了在这些转速/负荷下进一步优化气门机构控制的机会。对于双独立VCT的示例，在受爆震限制的转速/负荷下，较多地使用DI醇燃料允许可实现较多的气门重叠，以便产生增加的内部EGR、改进的NOx排放及提高的效率。在中等负荷至高负荷下较多的气门重叠使用较早的IVC来保持容积效率。若不使用DI醇，则较多的气门重叠和较早的IVC两者都会受限于中等负荷到高负荷下的爆震。因此，如图3所示，增加的气门重叠以及IVC正时改变的量是DI醇的函数。图3还示出PFI燃料中较高的醇浓度由于更高的辛烷值也可带来较多的气门重叠和较早的IVC。注意，图3示出中等负荷到高负荷下的气门机构控制，其中爆震是一种约束。在其他转速-负荷下如上所述存在其他约束，如燃烧稳定性和进气歧管压力，且最优的气门机构控制可以不同于图3所示。
对发动机运行工况的其他附属改进还可以由所述例程在210处理。这些包括对空气/燃料混合、CO排放水平和总体效率的改进。例如，如果在210确定在当前的运行转速和负荷及气门机构设置下，对于燃料类型和喷射类型的给定组合，CO排放水平高、空气/燃料混合较差，或者发动机遭受总体效率劣化，则例程可以在212确定有利的是切换到燃料类型和喷射类型的替代组合。
以此方式，通过除了例如转速、负荷，及温度等参数之外，还响应于当前燃料类型和当前喷射类型的情况计算对可变气门操作的调节，气门机构控制例程可以使发动机的运行更接近发动机爆震、进气歧管压力和燃烧稳定性的限制，从而补偿这些效应并提高发动机的燃料经济性、排气品质，及全开节气门性能。
另外，还可以基于各种其他操作参数，如基于是否正在进行燃料蒸气抽取等，启用或停用对气门操作的调节。例如，如果作出气门调节以保持足够的真空用于抽取，则在未执行蒸气抽取时可以停止这样的调节。也可以使用其他的变体。
相同的分析也适用于相同发动机的替代方面，其中不同的燃料类型包括具有不同品质、不同辛烷值、不同的汽化热，和/或这些特性的组合的燃料。例如，如果用于直接喷射的燃料箱初始加注有辛烷值为88的汽油而接下来重新加注辛烷值为91的汽油，则可以调节气门机构设置以对较高辛烷值的燃料获得最优性能。
现参考图4，示出基于期望的发动机输出和基于可用的燃料类型的期望的喷射类型的示例图表。特别是，图4分别在400a和400b示出PFI汽油和DI乙醇示例中的PFI燃料喷射量和DI燃料喷射量。如实线402和410所示，在期望的扭矩增加时，喷射类型从PFI汽油切换到PFI汽油和DI乙醇的混合，在较高扭矩下增加乙醇的使用。还应注意，如虚线所示，喷射类型对扭矩的相对改变会取决于燃料的成分而改变。具体来说，虚线示出该图表在燃料中的醇浓度增加(406、414)或减少(408、412)时会如何改变。
应理解，虽然图4示出一组燃料类型和喷射类型的具体示例，但也可以使用各种其他燃料类型和喷射类型。
应注意，本文中包括的示例控制和估值例程可用于各种发动机和/或车辆系统配置。本文所述的具体例程可以表示任何数量的处理策略中的一种或多种，如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此，所示的各种步骤、操作或功能可以按所示的顺序执行、并行执行，或在一些情况下略去。类似地，处理的顺序不是实现本文中所述的示例实施例的特征和优点所必需的，而是为便于演示和说明而提供。取决于所使用的具体策略，可以重复执行所示步骤或功能中的一个或多个。此外，所述步骤可以在图形上表示编程到发动机控制系统中的计算机可读存储媒体中的代码。
还应理解，在本文中公开的配置和例程本质上是示例性的，且这些具体实施例不应被视为具有限制意义，因为大量的变体是可能的。例如，上述技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4、及其他的发动机类型。本公开的主题包括在本文中公开的各种系统和配置，及其他特征、功能，和/或属性的所有新颖和非显而易见的组合及子组合。
本申请的权利要求特别指出视为新颖和非显而易见的特定组合及子组合。这些权利要求可能引用“一个”元素或“第一”元素或其等价。这样的权利要求应被理解为包括对一个或一个以上这样的元素的结合，而不是要求或排除两个或两个以上这样的元素。所公开的特征、功能、元素和/或属性的其他组合及子组合可以通过本申请权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求来请求保护。这样的权利要求，无论是在范围上比原始权利要求更宽、更窄、等价或不同，都应被视为包括在本申请的主题之内。

Claims (17)

1.一种操作车辆中的发动机的方法，所述发动机中汽缸的进气门和/或排气门可进行可变气门操作，所述方法包括：
从第一喷射器向所述发动机的汽缸供给第一燃料；
从第二喷射器向所述发动机的汽缸供给第二燃料，其中第一燃料或第二燃料中至少一个的成分改变；及
响应于改变的成分并进一步基于第一燃料或第二燃料的供给的改变，调节可变气门操作，其中响应于第一燃料中的醇混合物指示调节所述可变气门操作，其中通过直接喷射器供给第一燃料，且还响应于所喷射的燃料的总量在第一喷射器和第二喷射器之间的分配调节所述可变气门操作。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，响应于供给的第一燃料或供给的第二燃料的量的改变，调节所述可变气门操作。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，由于向车辆中的燃料箱供给了不同的燃料混合物，所述成分改变。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述成分包括不同的醇混合物。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一燃料的乙醇比率比所述第二燃料高，且所述第一喷射器是直接喷射器。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可变气门操作包括可变凸轮正时。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二喷射器是进气道燃料喷射器。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还响应于发动机爆震调节所述第一燃料和第二燃料。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括响应于第一燃料的醇成分的改变并进一步响应于第二燃料的醇成分的改变，调节所述可变气门操作。
10.一种操作发动机的方法，所述发动机中汽缸的进气门和/或排气门可进行可变气门操作，所述方法包括：
从至少包括第一喷射器和第二喷射器的多个喷射器向所述发动机的汽缸供给燃料，第一喷射器供给第一燃料，第二喷射器供给第二燃料，第一燃料具有不同于第二燃料的品质；及
响应于第一燃料和第二燃料中至少一个的品质以及所喷射的第一燃料的量和所喷射的第二燃料的量的相对分配，调节所述可变气门操作；
其中所述可变气门操作包括响应于第一燃料和第二燃料的品质以及所喷射的第一燃料的量和所喷射的第二燃料的量的相对分配，改变气门正时。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一喷射器是直接喷射器，所述第二喷射器是进气道燃料喷射器。
12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一喷射器是进气道燃料喷射器，所述第二喷射器也是进气道燃料喷射器。
13.一种用于发动机的系统，包括：
用于改变所述发动机的汽缸的进气门和/或排气门的操作的可变气门正时系统；
连接到所述汽缸的进气道燃料喷射器；
连接到所述汽缸的直接喷射器；
控制器，所述控制器响应于通过所述直接喷射器供给的燃料的成分、通过所述进气道燃料喷射器供给的燃料的量，及通过所述直接喷射器供给的燃料的量，改变所述可变气门正时系统的气门正时，所述控制器进一步用极限值限制气门正时，所述极限值基于通过所述直接喷射器供给的燃料的成分、通过所述进气道燃料喷射器供给的燃料的量、及通过所述直接燃料喷射器供给的燃料的量。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述控制器在通过所述直接喷射器供给的燃料中的醇浓度增加时提前气门正时。
15.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述控制器在通过所述直接喷射器供给的燃料中的醇浓度增加时增加气门重叠。
16.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述极限值进一步基于发动机爆震、进气歧管压力和燃烧稳定性。
17.如权利要求13所述的系统，其特征在于，还包括燃料蒸气抽取系统，并且还响应于所述燃料蒸气抽取系统是否在抽取蒸气到发动机中，改变所述气门正时。
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