CN101787912A - 包括气缸失活组件的发动机及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包括气缸失活组件的发动机及其控制方法，提供了一种从与发动机总成中的挺杆组件流体连通的油路清除空气的方法，该方法可包括在所述挺杆组件与凸轮凸角的基部区接合以使该第一挺杆组件在激活模式中操作时使所述油路与加压油源隔离。可在所述隔离之后当所述挺杆组件与所述凸轮凸角的提升区接合时经由所述油路向所述挺杆组件提供所述加压油。所述挺杆组件可在所述提供之后保持处于所述激活模式。可基于提供至所述油路的所述加压油从所述油路清除空气。

Description

包括气缸失活组件的发动机及其控制方法
相关申请的交叉参考
本申请要求2009年1月26日提交的美国临时申请NO.61/147,320的权益。将该申请的全部公开内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及发动机配气系统控制，更具体地涉及包括气缸失活机构的发动机配气系统的控制。
背景技术
该部分提供与本公开相关而未必是现有技术的背景信息。
发动机总成可包括失活气门挺杆之类的液压致动部件。当向液压致动装置提供加压油的供油通路中存在空气时，会由于通路内的空气-油混合物的压缩性而影响装置响应时间。当液压致动装置在油路内存在空气的状态下操作时，发动机操作会受到不利影响。
发明内容
该部分提供本公开的概要，而不是其完整范围或所有特征的详尽公开。
提供一种用于从发动机总成中的油路清除空气的方法。该发动机总成可包括：限定所述油路的发动机结构；第一凸轮凸角，其由所述发动机结构以可旋转的方式支撑并包括基部区和提升区；第一挺杆组件，其由所述发动机结构支撑并与所述油路流体连通；以及第一气门，其由所述发动机结构支撑。该第一气门可通过所述第一挺杆组件从座置位置移动至提升位置。该第一挺杆组件可通过所述加压油源提供至所述油路的加压油从激活模式切换至失活模式。所述激活模式可包括所述第一气门在所述基部区与所述第一挺杆组件接合时处于座置位置而在所述提升区与所述第一挺杆组件接合时借助所述第一挺杆组件从所述座置位置移动。所述失活模式可包括当所述第一凸轮凸角的提升区与所述第一挺杆组件接合时所述第一气门保持处于座置位置。该方法可包括：在所述第一挺杆组件与所述第一凸轮凸角的基部区接合以使该第一挺杆组件在所述激活模式中操作时使所述油路与所述加压油源隔离；以及在所述隔离之后当所述第一挺杆组件与所述凸轮凸角的提升区接合时经由所述油路向所述第一挺杆组件提供所述加压油。所述第一挺杆组件在所述提供之后可保持处于所述激活模式。可基于提供至所述油路的所述加压油从所述油路清除空气。
还提供一种从发动机总成中的油路清除空气的方法。该发动机总成可包括：限定所述油路的发动机结构；第一凸轮凸角，其由所述发动机结构以可旋转的方式支撑并包括基部区和提升区；第一挺杆组件，其由所述发动机结构支撑并与所述油路流体连通；以及第一气门，其由所述发动机结构支撑。该第一气门可通过所述第一挺杆组件从座置位置移动至提升位置。该第一挺杆组件可通过所述加压油源提供至所述油路的加压油从激活模式切换至失活模式。所述激活模式可包括所述第一气门在所述基部区与所述第一挺杆组件接合时处于座置位置而在所述提升区与所述第一挺杆组件接合时借助所述第一挺杆组件从所述座置位置移动。所述失活模式可包括当所述第一凸轮凸角的提升区与所述第一挺杆组件接合时所述第一气门保持处于座置位置。该方法可包括：在所述第一挺杆组件与所述第一凸轮凸角的基部区接合以使该第一挺杆组件在所述激活模式中操作时使所述油路与所述加压油源隔离；以及在所述隔离之后当所述第一挺杆组件与所述凸轮凸角的提升区接合时经由所述油路向所述第一挺杆组件提供所述加压油。所述第一挺杆组件在所述提供之后可保持处于所述激活模式。可基于提供至所述油路的所述加压油从所述油路清除空气。可在所述清除之后当所述第一挺杆组件与所述凸轮凸角的基部区接合以使所述第一挺杆组件切换至所述失活模式时经由所述油路向所述第一挺杆组件提供所述加压油。
从这里提供的描述将会清楚进一步的应用范围。本发明内容中的描述和具体实施例仅用于说明之目的而不意图限制本公开的范围。
附图说明
这里描述的附图仅用于说明之目的而不意图以任何方式限制本公开的范围。
图1是根据本公开的发动机总成的示意图；
图2图1的发动机总成的剖视图；
图3是图1的发动机总成的附加剖视图；
图4是图1的发动机总成的附加剖视图；
图5是图1的发动机总成的附加剖视图；
图6是发动机操作状态的曲线图；
图7是发动机操作状态的附加曲线图；
图8是示出图1的发动机总成的控制的第一流程图；
图9是示出图1的发动机总成的控制的第二流程图；
图10是示出图1的发动机总成的控制的第三流程图；
图11是示出图1的发动机总成的控制的第四流程图；
图12是根据本公开的混合动力车辆的示意图；
图13是示出与图12的混合动力车辆的操作相关的图1的发动机总成的控制的第五流程图；以及
图14是进一步示出图13所示的控制的第六流程图。
在附图的所有视图中对应附图标记表示对应部件。
具体实施方式
以下将参照附图更全面地描述本公开的实施例。以下描述本质上仅是示例性的，并不意图限制本公开及其应用和使用。
参照图1，发动机总成10可包括发动机缸体12、第一气缸盖14和第二气缸盖16以及配气系统组件18。发动机缸体12可限定多个其中设置有活塞22的气缸孔20a、20b、20c、20d、20e、20f、20g、20h。配气系统组件18可包括失活挺杆组件24、非失活挺杆组件26、气门致动组件28、进气门30、排气门32、凸轮轴34、气缸失活组件36以及控制模块38(参见图2)。气门致动组件28可均包括推杆40和摇臂42。
尽管示出了包括八个气缸具有整体凸轮构造的V型发动机，然而应理解本公开同样适用于直列发动机以及顶置凸轮轴构造。在当前的非限制性实施例中，气缸20a、20d、20f、20g可有选择地失活。如以下所述，气缸失活系统36可经由失活挺杆组件24有选择地失活气缸20a、20d、20f、20g。尽管示出了气缸20a、20b、20c、20d、20e、20f、20g、20h中的四个(或半数)能够失活，然而本公开同样适用于其中气缸20a、20b、20c、20d、20e、20f、20g、20h中的更少或更多气缸能够失活的布置。本公开同样适用于少至一个多至全部气缸能够失活的构造。而且，应理解本公开同样应用于具有任何数量气缸的发动机。气缸失活组件36可包括与能够失活的气缸20a、20d、20f、20g中的各气缸关联的气门44a、44d、44f、44g。气门44a、44d、44f、44g可与加压油源46流体连通。以非限制性实施例方式，加压油源46可包括提供加压油流的油泵。
参照图2至图5，发动机缸体12可限定这样的发动机结构，其限定其中容纳失活挺杆组件24的开口48以及提供气门44a与开口48之间的流体连通的通路50。如以上所述，本公开同样适用于顶置凸轮构造。在这样的构造中，与开口48类似的开口可位于由气缸盖限定的发动机结构中，以容纳与失活挺杆组件24类似的失活挺杆组件。为简化起见在图2至图5中示出了用于与气缸20a相关联的进气门30的单个失活挺杆组件24和气门44a。然而，应理解本描述同样适用于与能够失活的其它气缸20d、20f、20g中的各气缸相关联的失活挺杆组件24和气门44d、44f、44g以及与排气门32相关联的气缸20a的失活挺杆组件24。发动机缸体12可限定其中容纳与排气门32相关联的失活挺杆组件24的附加开口(未示出)并可附加包括提供普通气缸20a的进气门30和排气门32的气门44a与挺杆组件24之间的流体连通的通路52(参见图1)。
失活挺杆组件24可包括第一壳体56、第二壳体58、液压间隙调节器60、锁定销组件62、空动机构64以及与第一壳体56相联的凸轮随动件66。第一壳体56可包括经由发动机缸体12中的通路50与气门44a流体连通的第一开口68以及与发动机缸体12中的附加通路72流体连通的第二开口70。通路72可向第二开口70提供加压油流。第二开口70可与液压间隙调节器60流体连通，以保持推杆40与失活挺杆组件24之间的接合。
锁定销组件62可包括第一锁定销74和第二锁定销76以及偏压构件78。偏压构件78可迫使锁定销74和76相对于第一壳体56沿径向向外方向相互远离。第二壳体58可限定其中容纳锁定销组件62的开口80。第一锁定销74和第二锁定销76可在接合与脱开位置之间移动。在接合位置(参见图2和图5)，第一锁定销74和第二锁定销76从第二壳体58径向向外延伸并可与第一壳体56接合。更具体地说，第一锁定销74可延伸到第一壳体56的第一开口68中。在接合位置，锁定销74、76可联接第一壳体56和第二壳体58从而一起移动。在脱开位置(参见图3和图4)，第一锁定销74和第二锁定销76可从第一壳体56径向向内移动并与其脱开，从而允许第一壳体56和第二壳体58之间的相对移动。
空动机构64可包括保持构件82和偏压构件84。保持构件82可轴向固定至第二壳体58并且偏压构件84可与保持构件82及第一壳体56接合，从而将凸轮随动件66偏压成与凸轮轴34接合。当凸轮轴34的凸角86的峰部88与凸轮随动件66接合时，凸角86可克服偏压构件84的力使第一壳体56朝保持构件82移动。当凸轮凸角86的基部区90与凸轮随动件66接合时，第一壳体56可在偏压构件84的作用下返回初始位置。
当第一锁定销74和第二锁定销76处于接合位置时，凸轮轴34的凸角86可基于凸角86的峰部88与凸轮随动件66之间的接合使第二壳体58并因此使推杆40与第一壳体56(如图2中所见)一起移动，从而打开进气门30。当第一锁定销74和第二锁定销76处于脱开位置时，第一壳体56可在凸轮随动件66与凸轮凸角86的峰部88接合时相对于第二壳体58移动(如图3中所见)，从而防止进气门30打开。
气门44a可有选择地在激活模式和失活模式之间切换失活挺杆组件。在激活模式中，第一锁定销74和第二锁定销76处于接合位置。在失活模式中，第一锁定销74和第二锁定销76处于脱开位置。气门44a可通过控制经由通路50供应至第一开口68的流体而有选择地在激活模式和失活模式之间切换。气门44a可包括与控制模块38通讯的螺线管92，从而基于发动机操作状态控制气门位置。
当需要失活模式时，可打开气门44a以提供来自加压油源46的加压油与第一开口68之间的流体连通。加压油可迫使第一锁定销74和第二锁定销76进入脱开位置。当需要激活模式时，可关闭气门44a以使加压油与第一开口68隔离，并可提供通风通路94与第一开口68之间的流体连通。当气门44a与通风通路94(例如发动机油槽)流体连通时，来自油压的力可从第一锁定销74和第二锁定销76移除，从而允许第一锁定销74和第二锁定销76在偏压构件78的作用下返回接合位置。然而，由于气门44a相对于通路50、52的定位，当气门44a处于关闭位置时，一定体积的油可保持在通路50内并填充通路50。
在发动机起动状态期间，发动机缸体12中的通路50可容纳空气。由于在发动机停机之后上述的一定体积的油可通过失活挺杆组件24与开口48之间的径向间隙泄漏，从而空气可位于通路50中。可使气门44a循环以消除通路50中的空气。更具体地说，可在打开位置和关闭位置之间致动气门44a，以利用来自油泵的加压油迫使空气离开通路50。当第一锁定销74和第二锁定销76不能移动至脱开位置并且/或者当第一锁定销74和第二锁定销76移动至脱开位置不会影响发动机操作时，可将气门44a致动至打开位置，从而将加压油提供至发动机缸体12中的通路50以从其清除空气。提供至通路50的加压油可迫使被困空气通过第一壳体56与发动机缸体12中的容纳失活挺杆组件24的开口48之间的径向间隙离开通路50。
如以上指出的，在某些发动机操作状态下即使气门44a处于向第一锁定销74和第二锁定销76供应加压油的打开位置，第一锁定销74和第二锁定销76也不能移动至脱开位置。其中第一锁定销74和第二锁定销76不能移动至脱开位置的这些发动机操作状态可包括部分提升状态。该部分提升状态可包括凸轮轴34的凸角86与凸轮随动件66之间的对应于基部90与峰部88之间的凸角区域的接合。以非限制性实施例方式，凸角86上的超过基部90的起点96可形成凸角86的不会发生断开的提升区的起点，凸角86上的终点98可形成凸角86的不会发生断开的提升区的终点。当凸角86沿旋转方向(R)从起点96至终点98与凸轮随动件66接合时，第一锁定销74和第二锁定销76有可能不能从接合位置移动至脱开位置。
起点96和终点98可提供失活挺杆组件24的提升状态，其通过第一壳体56在第一锁定销74和第二锁定销76上施加轴向锁定力。该轴向锁定力通常可在第一锁定销74和第二锁定销76与第一壳体56之间产生不能由加压油源46施加至第一锁定销74和第二锁定销76的力克服的摩擦接合。当凸角86从起点96至终点98与凸轮随动件66接合时，施加在第一锁定销74和第二锁定销76上的轴向力可大于等于轴向锁定力。因此，在此期间可在不使失活挺杆组件24失活的状态下将气门44a致动至打开位置以从通路50清除空气。然而，当凸角86沿旋转方向(R)从终点98至起点96与凸轮随动件66接合时，施加在第一锁定销74和第二锁定销76上的轴向力可低于轴向锁定力。因此，第一锁定销74和第二锁定销76在此期间可移动至脱开位置。
如以上进一步指出的，可存在其中第一锁定销74和第二锁定销76移动至脱开位置不影响发动机操作的发动机操作状态。以非限制性实施例方式，这些状态可包括无提升状态，例如当凸角86的基部90与凸轮随动件66接合时。当基部90与凸轮随动件66接合时，不管第一和第二锁定销是处于接合位置还是脱开位置都无提升。图6以曲线示出其中可在不使与气缸22a的进气门30和排气门32相关联的失活挺杆组件24失活的情况下，通过将气门44a致动至失活模式而从与气缸20a相关联的通路50、52清除空气的状态的非限制性实施例。
图6总体示出气缸22a的进气门30和排气门32的进气提升冲程和排气提升冲程。x轴对应于曲柄角，y轴对应于气门升程。以CA1至CA2示出的区域表示在不使与进气门30和排气门32相关联的失活挺杆组件24失活的情况下，将气门44a致动至失活模式以从通路50、52清除空气的时机。发动机总成10可附加地包括与通路50、52相关联的压力传感器100。压力传感器100可位于与气门44a以及与进气门30和排气门32相关联的失活挺杆组件24相关联的通路50或52中。压力传感器100可与控制模块38连通，并可向其提供指示通路50、52内的油压的信号。可对各气缸20a、20d、20f、20g使用单独的压力传感器100，或者可对气缸20a、20d、20f、20g中的一个气缸使用单个压力传感器100。以非限制性实施例方式，单个压力传感器100可用于气缸20a、20d、20f、20g中的在气门44a、44d、44g、44f和与其相关联的失活挺杆组件24之间具有最大通路容量的一个气缸。图7以曲线示出由压力传感器100感测到的压力状态以确定通路50、52的液压刚度从而确保失活挺杆组件24能够产生期望响应时间，如以下所述。
参照图8，示出了控制逻辑110，其用于通过将油流从气门44a、44d、44f、44g提供至与其相关联的失活挺杆组件24而从通路50、52清除空气。可在发动机总成10的起动状态期间利用控制逻辑110。为简单起见，控制逻辑110的以下描述针对气缸20a，应理解该说明同样适用于气缸20d、20f、20g。控制逻辑110可开始于框111，在该处评价发动机起动状态。若发动机未处于起动模式，则可终止控制逻辑110。起动模式可通常包括诸如发动机初始发动的状态以及其中发动机还未操作预定时间的状态以及/或者其中发动机温度还未达到预定限度的状态。
若发动机处于起动模式，则控制逻辑110可前进至框112，在该处控制模块38禁用发动机总成10的燃料管理模式，从而防止发动机总成10转变至失活模式。控制逻辑110接着可前进至框114，在该处将存储在控制模块38中的清除循环数(n)初始化为0(n＝0)。初始化清除循环数之后，控制逻辑110可前进至框116，在该处确定提升参数。
提升参数可包括发动机速度、发动机曲柄角以及清除窗(W)持续时间中的一个或多个。清除窗(W)持续时间可基本对应于其中气门44a致动至打开位置不会影响发动机操作的时间段和/或曲柄角范围。
控制逻辑110接着可在框118处确定发动机总成10是否在清除窗(W)内操作。若发动机总成10未在清除窗(W)内操作，则控制逻辑110可返回框116。若发动机总成10在清除窗(W)内操作，则控制逻辑110可前进至框120，在该处气门44a被指令至打开位置，从而如以上所述向通路50、52提供加压油流而迫使空气离开。接着控制逻辑110可前进至框122，在该处再次确定提升参数。
确定提升参数之后，控制逻辑110可在框124处确定清除循环是否完成。以非限制性实施例方式，该确定可包括评价逝去的操作时间和发动机速度并且/或者相对于清除窗(W)内的曲柄角范围评价当前曲柄角。若清除循环未完成，则控制逻辑110可前进至框126，在该处使气门44a保持处于打开位置，接着回到框122处，在该处再次确定提升参数。若清除循环完成，则控制逻辑110可前进至框128，在该处气门44a被指令至关闭位置，使通路50、52通风。接着控制逻辑110在框130处使清除循环数递增(n＝n+1)。控制逻辑110可接着相对于预定限度(LIMITCYCLE)评价清除循环数(n)。
若清除循环数(n)小于所述限度(LIMITCYCLE)，则控制逻辑110可返回框116，在该处为后继清除循环确定提升参数。若清除循环数(n)大于等于所述限度(LIMITCYCLE)，则控制逻辑110可前进至框134，在该处允许燃料管理模式。接着控制逻辑110可终止。
另选的是，如图9中所示，可监测累积清除时间而不是清除循环数以确定是否已从系统清除足量空气。利用累积清除时间可基本上将其中清除循环持续时间减少的发动机速度变化考虑在内。
可在发动机总成10的起动状态期间利用图9中示出的控制逻辑210。为简单起见，控制逻辑210的以下描述针对气缸20a，应理解该说明同样适用于气缸20d、20f、20g。控制逻辑210可开始于框211，在该处评价发动机起动状态。若发动机未处于起动模式，则控制逻辑210可终止。起动模式可通常包括诸如发动机初始发动的状态以及其中发动机还未操作预定时间的状态和/或其中发动机温度还未达到预定限度的状态。
若发动机处于起动模式，则控制逻辑210可前进至框212，在该处控制模块38禁用发动机总成10的燃料管理模式，从而防止发动机总成10转变至失活模式。控制逻辑210接着可前进至框214，在该处将存储在控制模块38中的清除时间(t)初始化为0(t＝0)。初始化清除时间之后，控制逻辑210可前进至框216，在该处确定提升参数。
提升参数可包括发动机速度、发动机曲柄角以及清除窗(W)持续时间中的一个或多个。清除窗(W)持续时间可基本对应于其中气门44a致动至打开位置不会影响发动机操作的时间段和/或曲柄角范围。
控制逻辑210接着可在框218处确定发动机总成10是否在清除窗(W)内操作。若发动机总成10未在清除窗(W)内操作，则控制逻辑210可返回框216。若发动机总成10在清除窗(W)内操作，则控制逻辑210可前进至框220，在该处气门44a被指令至打开位置，从而如以上所述向通路50、52提供加压油流而迫使空气离开。接着控制逻辑210可前进至框222，在该处再次确定提升参数。
确定提升参数之后，控制逻辑210可在框224处确定清除循环是否完成。以非限制性实施例方式，该确定可包括评价逝去的操作时间和发动机速度并且/或者相对于清除窗(W)内的曲柄角范围评价当前曲柄角。若清除循环未完成，则控制逻辑210可前进至框226，在该处使气门44a保持处于打开位置，接着回到框222处，在该处再次确定提升参数。若清除循环完成，则控制逻辑210可前进至框228，在该处气门44a被指令至关闭位置，使通路50、52通风。接着控制逻辑210可在框230处使清除时间(t)以清除循环的逝去时间(Δt)递增(t＝t+Δt)。控制逻辑210可接着相对于预定限度(LIMITTIME)评价清除时间(t)。
若清除时间(t)小于所述限度(LIMITTIME)，则控制逻辑210可返回框216，在该处为后继清除循环确定提升参数。若清除时间(t)大于等于所述限度(LIMITTIME)，则控制逻辑210可前进至框234，在该处允许燃料管理模式。接着控制逻辑210可终止。
为了进行说明，以下参照图6论述控制逻辑110和210的非限制性实施例。曲柄角范围(CA1至CA2)可大致限定清除窗(W)。清除窗(W)在CA1处的打开可基本对应于提供上述轴向锁定力的进气门30的最小提升状态(LMIN)。清除窗(W)的关闭可基本对应于CA2，就在后继排气门32的提升状态之前。图6示出气门44a紧随CA1之后打开(OCV0)，并且在其关闭(OCVc)期间就在进气门30下降至小于最小提升状态(LMIN)之前关闭。然而，气门44a可在从CA1至CA2的整个清除窗(W)期间打开。气门44a可以这种方式循环，直至达到需要的清除循环数或清除时间。
参照图10，示出了控制逻辑310，其用于确定流路内的液压刚度(或者空气含量)。为了进行说明，参照通路50、52论述控制逻辑310。控制逻辑310可开始于框312，在该处在发动机循环中的预定时刻将加压油提供至通路50、52，从而不改变正常配气系统顺序。如以上所述，可通过将气门44a致动至打开位置而向通路50、52提供加压油源46。控制逻辑310接着可如框314处所示等待第一预定时间(t1)。在已逝去该时间(t1)之后，如框316所示可利用压力传感器100取得第一油压读数(P1)。接着可在框318处将第一油压读数(P1)与第一预定限度(LIMITP1)进行对比。第一预定限度(LIMITP1)可基本对应于确定油控制系统是否操作所需的最小压力。若第一压力读数(P1)小于该预定限度(LIMITP1)，则控制逻辑310可前进至指示油压控制系统未操作的故障指示框319。接着控制逻辑310可终止。若第一压力读数(P1)大于等于第一预定限度(LIMITP1)，则控制逻辑310可前进至框320，在该处控制逻辑310在预定时刻关闭气门44a，接着前进至框322。可基于上述气门提升参数，例如，逝去时间，关闭气门44a。
可通过将气门44a致动至关闭位置使加压油源46不与通路50、52连通。在气门44a已关闭之后，控制逻辑310可如框324处所示等待第二预定时间(t2)。在已逝去该时间(t2)之后，如框326所示可利用压力传感器100确定第二油压(P2)。接着控制逻辑310可前进至框328，在该处相对于第二预定限度(LIMITP2)评价第二油压(P2)。该第二预定限度(LIMITP2)可以包括系统变化的范围基本对应于大气压力。
若第二油压(P2)大于第二预定限度(LIMITP2)，则控制逻辑310可前进至框328，在该处确定通路50、52未充分清除空气。若第二油压(P2)低于第二预定限度(LIMITP2)，则控制逻辑310可前进至框330，在该处确定通路50、52充分清除空气。当可达到失活挺杆组件24转变至失活模式的预定最小响应速度时，通路50、52可能充分清除了空气。接着控制逻辑310终止。
图7大体示出显示在发动机操作期间通路50、52内的空气含量状态的各种压力曲线。第一曲线(C1)示出其中通路50、52基本填充有空气的初始状态。第二曲线(C2)示出其中通路50、52部分清除了空气的中间状态。第三曲线(C3)示出其中通路50、52充分清除了空气的最终状态。该最终状态可基本对应于通路50、52完全清除的状态。
如以上关于控制逻辑310所述，第一压力读数低于第一预定限度(LIMITP1)，表明油控制系统未正常运转。以非限制性实施例方式，第一预定限度(LIMITP1)可包括在将加压油源46提供至油路50、52之前通过实验确定的加压油源46的百分比。第一和第二曲线的第二压力读数大于第二预定限度，表明通路50、52未充分清除。第三曲线(C3)的第二压力读数低于第二预定限度(接近大气压)，表明通路50、52充分清除。
可利用控制逻辑310取代利用预定清除循环数或累积清除时间对控制逻辑110、210进行修改以确定何时从通路50、52清除了足量空气。图11中所示的控制逻辑410示出了这样的实施例。
控制逻辑410可开始于框412，在该处如以上关于控制逻辑310所述初始确定油路50、52的液压刚度。控制逻辑410的开始可对应于燃料管理模式被禁用。控制逻辑410可接着前进至框414。若通路50、52具有充分液压刚度(根据上述控制逻辑310)，控制逻辑410可前进至框442，在该处再次允许燃料管理模式，接着可终止。若通路50、52不具有充分液压刚度(根据上述控制逻辑310)，则控制逻辑410可前进至框416，在该处确定提升参数。
如以上所述，提升参数可包括发动机速度、发动机曲柄角以及清除窗(W)持续时间中的一个或多个。清除窗(W)持续时间可基本对应于其中气门44a致动至打开位置不会影响发动机操作的时间段和/或曲柄角范围。
控制逻辑410可接着在框418处确定发动机总成10是否在清除窗(W)内操作。若发动机总成10未在清除窗(W)内操作，则控制逻辑410可返回框416。若发动机总成10在清除窗(W)内操作，则控制逻辑410可前进至框420，在该处气门44a被指令至打开位置，从而如以上所述向通路50、52提供加压油流而迫使空气离开。控制逻辑410可接着在框422处等待第一预定时间(t1)，并在框424处利用压力传感器100确定第一压力读数(P1)。控制逻辑410可接着前进至框426，在该处再次确定提升参数。
确定提升参数之后，控制逻辑410可在框428处确定清除循环是否完成。以非限制性实施例方式，该确定可包括评价逝去的操作时间和发动机速度并且/或者相对于清除窗(W)内的曲柄角范围评价当前曲柄角。若清除循环未完成，则控制逻辑410可前进至框430，在该处使气门44a保持处于打开位置，接着回到框416处，在该处再次确定提升参数。若清除循环完成，则控制逻辑410可前进至框432，在该处气门44a被指令至关闭位置，使通路50、52通风。
控制逻辑410可接着在框434处评价第一压力测量值(P1)。若第一压力测量值(P1)低于第一预定限度(LIMITP1)，则控制逻辑410可返回框416。若第一压力测量值(P1)高于第一预定限度(LIMITP1)，则控制逻辑410可前进至框436。第一预定限度(LIMITP1)可对应于以上关于控制逻辑310所述的第一预定限度(LIMITP1)。
控制逻辑410可接着在框436处等待第二预定时间(t2)，然后在框438处利用压力传感器100确定第二压力(P2)。控制逻辑410可接着在框440处相对于第二预定限度(LIMITP2)评价第二压力(P2)。若第二压力(P2)大于第二预定限度(LIMITP2)，则控制逻辑410可返回框416。若第二压力(P2)低于第二预定限度(LIMITP2)，则控制逻辑410可前进至框442，在该处允许发动机操作处于燃料管理模式。接着控制逻辑410可终止。
现在参照图12，示意性示出了混合动力车辆510。如图12中所见，图1的发动机总成10可以是混合动力车辆510的一部分。混合动力车辆510可附加地包括混合动力组件512、变速器514以及驱动轴516。混合动力组件512可包括电马达518以及充电电池520。电马达518和充电电池520可形成混合动力组件512的驱动机构。马达518可与电池520电连通以将来自电池520的功率转化为机械功率。马达518可另外由发动机总成10供能，并作为发电机操作以提供功率为电池520充电。混合动力组件512可并入变速器514中并与其接合。马达518可联接至输出轴522以经由变速器514为驱动轴516的旋转供能。
发动机总成10可经由联接装置524联接至变速器514并可驱动变速器514。联接装置524可包括摩擦离合器或变矩器。变速器514可利用从发动机总成10和/或马达518提供的动力驱动输出轴522并为驱动轴516的旋转供能。发动机总成10可另外包括与控制模块38通讯的温度传感器526。以非限制性实施例方式，温度传感器526可包括发动机冷却液温度传感器或油温传感器。在任一装置中，控制模块38可基于温度传感器526提供的信号确定油温。
在第一操作模式中，发动机总成10可驱动输出轴522。在第二操作模式中，发动机总成10可从变速器514脱开，并且电马达518可驱动输出轴522。在第二操作模式期间可关闭发动机总成10。在第三操作模式中，发动机总成10可驱动电马达518以对电池520进行充电，并可驱动输出轴522。
可采用图13中示出的另选控制逻辑610用于处于第二操作模式的混合动力车辆操作引起的发动机停机状态。控制逻辑610可开始于框612，在该处由控制模块38禁用燃料管理模式。控制逻辑610可接着前进至框614，在该处控制模块确定自发动机起动以来是否已执行清除循环。若还未执行清除循环，则控制逻辑610可前进至框616，在该处执行图9中所示的控制逻辑210。否则，控制逻辑610可前进至框618，在该处评价混合动力操作。
框618评价自混合动力车辆510自起动以来，混合动力车辆510是否已在第二操作模式下(发动机停机)操作。若混合动力车辆510还未在第二操作模式下操作，则控制逻辑返回框618。否则，控制逻辑610前进至框620，在该处初始化发动机停机时间(tOFF)并确定发动机油温(TOIL)。控制逻辑610接着前进至框622，在该处再次评价混合动力操作。
框622评价自混合动力车辆510在第二操作模式下(发动机停机)操作以来发动机总成10是否已重新起动。若发动机总成10还未重新起动，则控制逻辑610返回框622，在该处发动机停机计时器(tOFF)继续运行。若发动机总成10已重新起动，则控制逻辑610前进至框624，在该处确定累积发动机停机时间(tOFF)。控制逻辑610接着前进至框626，在该处确定清除时间(tP)。可基于累积发动机停机时间(tOFF)和油温(TOIL)利用查询表确定清除时间(tP)。控制逻辑610可接着前进至框628，在该处初始化清除逝去时间(ta)。控制逻辑610可接着前进至框630，在该处执行清除策略。在清除策略执行之后，控制逻辑610前进至框632，在该处启用燃料管理模式。接着控制逻辑610可终止。
图14中示出了示例性清除策略630。清除策略630开始于框710，在该处相对于预定限度(LIMITRPM)评价发动机速度(RPM)。若发动机速度(RPM)低于该预定限度(LIMITRPM)，则清除策略630可返回框710。否则，清除策略630可前进至框712，在该处可从通路50、52清除空气。如以上所述，可通过将气门44a指令至打开位置，从而向通路50、52提供加压油流迫使空气从其离开而清除空气。以非限制性实施例方式，框712可开始于图6中所示的曲柄角(CA1)。清除策略630可接着前进至框714，在该处气门44a被指令至关闭位置。以非限制性实施例方式，框714可在图6中所示的曲柄角(CA2)处关闭气门44a。清除策略630可接着前进至框716。
在框716处，可在框716处确定从CA1至CA2的时间(Δta)。清除策略630可接着前进至框718，在该处使逝去时间(ta)递增(ta＝ta+Δta)。清除策略630可接着前进至框720，在该处相对于清除时间(tp)评价逝去时间(ta)。若逝去时间(ta)大于清除时间(tp)，则清除策略630可终止。否则，清除策略630可返回框710。

Claims (20)

1.一种用于从发动机总成中的油路清除空气的方法，该发动机总成包括：限定所述油路的发动机结构；第一凸轮凸角，其由所述发动机结构以可旋转的方式支撑并包括基部区和提升区；第一挺杆组件，其由所述发动机结构支撑并与所述油路流体连通；以及第一气门，其由所述发动机结构支撑并可通过所述第一挺杆组件从座置位置移动至提升位置，该第一挺杆组件通过所述加压油源提供至所述油路的加压油从激活模式切换至失活模式，所述激活模式包括所述第一气门在所述基部区与所述第一挺杆组件接合时处于座置位置而在所述提升区与所述第一挺杆组件接合时借助所述第一挺杆组件从所述座置位置移动，所述失活模式包括当所述第一凸轮凸角的提升区与所述第一挺杆组件接合时所述第一气门保持处于座置位置，该方法包括：
在所述第一挺杆组件与所述第一凸轮凸角的基部区接合以使该第一挺杆组件在所述激活模式中操作时使所述油路与所述加压油源隔离；
在所述隔离之后当所述第一挺杆组件与所述凸轮凸角的提升区接合时经由所述油路向所述第一挺杆组件提供所述加压油，所述第一挺杆组件在所述提供之后保持处于所述激活模式；以及
基于提供至所述油路的所述加压油从所述油路清除空气。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一气门包括进气门，所述发动机结构限定与燃烧室连通的进气口，所述进气门处于在所述座置位置时关闭所述进气口，在处于所述提升位置时打开所述进气口。
3.如权利要求2所述的方法，其中保持所述提供直至所述第一挺杆组件再次与所述第一凸轮凸角的基部区接合之后。
4.如权利要求2所述的方法，还包括在所述提供之后当所述第一挺杆组件与所述第一凸轮凸角的基部区接合以使该第一挺杆组件保持处于所述激活模式时使所述油路与所述加压油源隔离。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述发动机结构限定燃烧室以及与该燃烧室流体连通的进气口和排气口，所述发动机总成包括排气门，该排气门由所述发动机结构支撑并可从其中该排气门关闭所述排气口的座置位置移动至其中该排气门打开所述排气口的打开位置，所述进气门在处于所述座置位置时关闭所述进气口并在处于提升位置时打开所述进气口，在所述提供发生之后在所述排气门紧随所述提供之后移动至所述提升位置之前使所述油路与所述加压油源隔离。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述提供发生在所述第一气门通过所述第一凸轮凸角的提升区从所述座置位置移动预定距离之后。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述第一挺杆组件包括与所述第一凸轮凸角接合的第一壳体构件、与所述第一气门接合的第二壳体构件以及轴向固定至所述第二壳体构件并与所述油路流体连通的锁定销，该锁定销可通过所述加压油源从接合位置移动至脱开位置，该锁定销在处于所述接合位置时固定所述第一气门以与所述第一壳体一起轴向移动，并在处于所述脱开位置时提供所述第一壳体与所述第一气门之间的相对轴向移动。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述第一壳体构件包括开口，所述锁定销在处于所述接合位置时径向延伸至该开口中以联接所述第一气门从而与所述第一壳体构件一起轴向移动，所述第一壳体构件在所述锁定销处于所述接合位置并且所述第一气门移动至少预定距离时向所述锁定销施加锁定力，该锁定力防止所述加压流体使所述锁定销移动至所述脱开位置。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述第一挺杆组件包括偏压构件，该偏压构件施加径向向外推动所述锁定销至所述接合位置的偏压力，所述锁定力与所述偏压力之和大于所述油路中的加压油施加至所述锁定销的力。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述加压油施加在所述锁定销上的力大于所述偏压力。
11.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机结构限定其中容纳所述第一挺杆组件的孔，所述油路与该孔流体连通，并且所述清除迫使所述空气通过所述第一挺杆组件与该孔之间限定的径向间隙从所述油路内离开。
12.如权利要求1所述的方法，还包括确定空气清除持续时间，当所述空气清除持续时间小于预定空气清除持续时间限度时所述第一挺杆组件保持处于所述激活模式。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述空气清除持续时间包括从所述油路清除空气的累积时间，所述预定空气清除持续时间限度包括最小空气清除时间限度。
14.如权利要求12所述的方法，还包括在所述空气清除持续时间超过所述预定空气清除持续时间限度之后将所述第一挺杆组件切换至所述失活模式，所述切换包括在所述第一挺杆组件与所述凸轮凸角的基部区接合时经由所述油路向所述第一挺杆组件提供所述加压油。
15.如权利要求14所述的方法，其中防止所述第一气门组件处于所述失活模式的操作直至所述空气清除持续时间超过所述预定空气清除持续时间限度。
16.如权利要求1所述的方法，其中所述隔离和所述提供发生在所述第一凸轮凸角的连续360度旋转期间。
17.如权利要求1所述的方法，还包括在所述提供持续预定时间之后去除所述加压油源与所述油路的流体连通。
18.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机总成是混合动力车辆的一部分，该混合动力车辆可在其中所述发动机总成推进该车辆的第一模式以及其中所述发动机停机而电马达推进该车辆的第二模式中操作，所述清除在车辆从所述第一模式转变至第二模式之后发生预定时间。
19.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机总成包括油控气门，即OCV，该油控气门具有与所述加压油源流体连通的供油通路以及与发动机油槽流体连通的通风通路，所述供油通路在向所述第一挺杆组件提供所述加压油期间与所述发动机结构中的所述油路流体连通，所述通风通路在所述油路与所述加压油源隔离期间与所述发动机结构中的所述油路流体连通。
20.一种从发动机总成中的油路清除空气的方法，该发动机总成包括：限定所述油路的发动机结构；第一凸轮凸角，其由所述发动机结构以可旋转的方式支撑并包括基部区和提升区；第一挺杆组件，其由所述发动机结构支撑并与所述油路流体连通；以及第一气门，其由所述发动机结构支撑并可通过所述第一挺杆组件从座置位置移动至提升位置，该第一挺杆组件通过所述加压油源提供至所述油路的加压油从激活模式切换至失活模式，所述激活模式包括所述第一气门在所述基部区与所述第一挺杆组件接合时处于座置位置而在所述提升区与所述第一挺杆组件接合时借助所述第一挺杆组件从所述座置位置移动，所述失活模式包括当所述第一凸轮凸角的提升区与所述第一挺杆组件接合时所述第一气门保持处于座置位置，该方法包括：
在所述第一挺杆组件与所述第一凸轮凸角的基部区接合以使该第一挺杆组件在所述激活模式中操作时使所述油路与所述加压油源隔离；
在所述隔离之后当所述第一挺杆组件与所述凸轮凸角的提升区接合时经由所述油路向所述第一挺杆组件提供所述加压油，所述第一挺杆组件在所述提供之后保持处于所述激活模式；
基于提供至所述油路的所述加压油从所述油路清除空气；以及
在所述清除之后当所述第一挺杆组件与所述凸轮凸角的基部区接合以使所述第一挺杆组件切换至所述失活模式时经由所述油路向所述第一挺杆组件提供所述加压油。
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