CN102287273B - 选择性气缸禁用控制系统及方法 - Google Patents

选择性气缸禁用控制系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102287273B
CN102287273B CN201110145943.XA CN201110145943A CN102287273B CN 102287273 B CN102287273 B CN 102287273B CN 201110145943 A CN201110145943 A CN 201110145943A CN 102287273 B CN102287273 B CN 102287273B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cylinder
engine
control module
motor
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201110145943.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102287273A (zh
Inventor
Q.马
R.D.沙夫托
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Global Technology Operations LLC
Original Assignee
GM Global Technology Operations LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GM Global Technology Operations LLC filed Critical GM Global Technology Operations LLC
Publication of CN102287273A publication Critical patent/CN102287273A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102287273B publication Critical patent/CN102287273B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0002—Controlling intake air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008—Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087—Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/042—Introducing corrections for particular operating conditions for stopping the engine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
    • F02P5/00—Advancing or retarding ignition; Control therefor
    • F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
    • F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
    • F02P5/15—Digital data processing
    • F02P5/1502—Digital data processing using one central computing unit
    • F02P5/1506—Digital data processing using one central computing unit with particular means during starting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/04—Engine intake system parameters
    • F02D2200/0406—Intake manifold pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00—Input parameters for engine control
    • F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/08—Exhaust gas treatment apparatus parameters
    • F02D2200/0812—Particle filter loading
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N11/00—Starting of engines by means of electric motors
    • F02N11/08—Circuits or control means specially adapted for starting of engines
    • F02N11/0814—Circuits or control means specially adapted for starting of engines comprising means for controlling automatic idle-start-stop
    • F02N11/0818—Conditions for starting or stopping the engine or for deactivating the idle-start-stop mode
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)

Abstract

本发明涉及选择性气缸禁用控制系统及方法。一种用于自动停车/起动车辆的发动机控制系统包括模式控制模块和致动器控制模块。当产生发动机起动指令时，模式控制模块选择性地启动发动机起动事件。致动器控制模块在发动机起动事件期间起动发动机，当起动发动机时向发动机的第一气缸提供燃料，并且当起动发动机时选择性地禁止向发动机的第二气缸提供燃料。在点火顺序中第二气缸是在第一气缸之后。

Description

选择性气缸禁用控制系统及方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年6月1日提交的美国临时专利申请61/350,164号的权益。上述申请的全部公开内容以引用的方式并入此文中。
本申请与同日提交的多个美国专利申请[律师案卷号P011233]、[律师案卷号P011236]、[律师案卷号P011239]、[律师案卷号P011235]、[律师案卷号P011884]、以及[律师案卷号 P011237]相关。上述申请的全部公开内容以引用的方式并入此文中。
技术领域
本发明涉及内燃机，更具体地涉及发动机转速控制系统和方法。
背景技术
此文所提供的背景技术说明是以总的展示本公开的背景为目的。目前署名的发明人的工作，即在此背景技术部分中所描述的工作，以及说明书中可能尚未构成申请日之前的现有技术的方面，无论是以明确或隐含的方式均不被视为针对于本公开的现有技术。
空气经进气歧管被吸入发动机中。节气门控制进入发动机的空气流量。空气与来自一个或多个燃料喷射器的燃料混合而形成空气/燃料混合物。空气/燃料混合物在发动机的一个或多个气缸内燃烧。例如，可以利用燃料喷射或者由火花塞提供的火花引发空气/燃料混合物的燃烧。
发动机控制模块(ECM)控制发动机的扭矩输出。在某些情况下，ECM可在车辆起动(例如，钥匙在接通位置)与车辆停车(例如，钥匙在关断位置)之间关闭发动机。ECM可选择性地关闭发动机，从而例如提高燃料效率(即，降低燃料消耗)。ECM可在较迟的时间点起动发动机。
发明内容
一种用于自动停车/起动车辆的发动机控制系统包括模式控制模块和致动器控制模块。当产生发动机起动指令时，模式控制模块选择性地启动发动机起动事件。在发动机起动事件期间致动器控制模块用曲柄起动发动机，在发动机被曲柄起动时致动器控制模块向发动机的第一气缸提供燃料，并且当发动机被曲柄起动时致动器控制模块选择性地禁止向发动机的第二气缸提供燃料。在点火顺序中，第二气缸是在第一气缸之后。
一种用于自动停车/起动车辆的发动机控制方法包括：当产生发动机起动指令时，选择性地启动发动机起动事件；在发动机起动事件期间，用曲柄使发动机起动；当起动发动机时，给发动机的第一气缸提供燃料；以及当起动发动机时，选择性地禁止给发动机的第二气缸提供燃料。在点火顺序中，第二气缸是在第一气缸之后。
在本发明的其它特征中，上述系统和方法被由一个或多个处理器执行的计算机程序所实施。计算机程序可以贮存于有形计算机可读取介质(例如但不限于存储器、非易失性数据存储器、和/或其它合适的有形存储介质)中。
本发明提供以下技术方案：
方案1. 一种用于自动停车/起动车辆的发动机控制系统，包括：
模式控制模块，当产生发动机起动指令时其选择性地启动发动机起动事件；以及
致动器控制模块，其在所述发动机起动事件期间起动发动机、当起动发动机时向所述发动机的第一气缸提供燃料，并且当起动所述发动机时选择性地禁止向所述发动机的第二气缸提供燃料，
其中，在点火顺序中所述第二气缸是在所述第一气缸之后。
方案2. 如方案1所述的发动机控制系统，其中，当产生所述发动机起动指令时，所述致动器控制模块选择所述发动机的多个气缸中的一个气缸作为当前气缸并且选择所述多个气缸中的另一个气缸作为所述第一气缸。
方案3. 如方案2所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于由曲轴位置传感器所测量的曲轴位置来选择所述当前气缸。
方案4. 如方案2所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块选择点火顺序中在所述当前气缸后的所述多个气缸中的第N个气缸作为所述第一气缸，
其中，N为大于零的整数。
方案5. 如方案1所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于驾驶员扭矩要求来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
方案6. 如方案1所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于驾驶员扭矩要求和至少一个发动机工作参数来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
方案7. 如方案1所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于由加速踏板位置传感器所测量的加速踏板位置和至少一个发动机工作参数来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
方案8. 如方案7所述的发动机控制系统，其中，当所述加速踏板位置大于预定的加速踏板位置时，所述致动器控制模块防止向所述第二气缸提供燃料的禁止，并向所述第二气缸提供燃料。
方案9. 如方案1所述的发动机控制系统，还包括：
自动停止/起动模块，其在车辆运转循环期间选择性地关闭所述发动机，并在所述车辆运转循环期间选择性地产生所述发动机起动指令。
方案10. 如方案1所述的发动机控制系统，其中，在发动机转速达到预定的怠速速度之前，所述致动器控制模块选择性地禁止向所述发动机的第三气缸提供燃料，
其中，在所述点火顺序中所述第三气缸是在所述第二气缸之后。
方案11. 一种用于自动停车/起动车辆的发动机控制方法，包括：
当产生发动机起动指令时，选择性地启动发动机起动事件；
在所述发动机起动事件期间，起动发动机；
当起动所述发动机时，向所述发动机的第一气缸提供燃料；并且
当起动所述发动机时，选择性地禁止向所述发动机的第二气缸提供燃料，
其中，在点火顺序中所述第二气缸是在所述第一气缸之后。
方案12. 如方案11所述的发动机控制方法，还包括：
当产生所述发动机起动指令时，选择所述发动机的多个气缸中的一个气缸作为当前气缸；并且
选择所述多个气缸中的另一个气缸作为所述第一气缸。
方案13. 如方案12所述的发动机控制方法，还包括：基于由曲轴位置传感器所测量的曲轴位置来选择所述的当前气缸。
方案14. 如方案12所述的发动机控制方法，还包括：选择在所述点火顺序中在所述当前气缸之后的所述多个气缸中的第N个气缸作为所述第一气缸，
其中，N为大于零的整数。
方案15. 如方案11所述的发动机控制方法，还包括：基于驾驶员扭矩要求来确定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
方案16. 如方案11所述的发动机控制方法， 还包括：基于驾驶员扭矩要求和至少一个发动机工作参数来确定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
方案17. 如方案11所述的发动机控制方法，还包括：基于由加速踏板位置传感器所测量的加速踏板位置和至少一个发动机工作参数来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
方案18. 如方案17所述的发动机控制方法，还包括：
防止所述的禁止向所述第二气缸提供燃料；以及
当所述加速踏板位置大于预定的加速踏板位置时，向所述第二气缸提供燃料。
方案19. 如方案11所述的发动机控制方法，还包括：
在车辆运转循环期间，选择性地关闭所述发动机；以及
在所述车辆运转循环期间，选择性地产生所述发动机起动指令。
方案20. 如方案11所述的发动机控制方法，还包括：
在发动机转速达到预定的怠速速度时，选择性地禁止向所述发动机的第三气缸提供燃料；
其中，在所述点火顺序中所述第三气缸是在所述第二气缸之后。
通过下文所提供的详细描述，本发明的其它应用范围将变得显而易见。应当理解的是，详细描述和具体实例只是以说明为目的，而不是意图限制本发明的范围。
附图说明
通过详细描述和附图可以更全面地理解本发明，其中：
图1是根据本发明原理的示例性发动机系统的功能方框图。
图2包含根据本发明原理的作为时间的函数的发动机转速和歧管绝对压力(MAP)的示例图。
图3是根据本发明原理的示例性发动机控制系统的功能方框图。
图4是根据本发明原理的示例性的模式-流程图。
图5是根据本发明原理的作为时间的函数的各种发动机转速的示例图。
图6是描述根据本发明原理的在发动机起动事件期间控制燃料和火花的示例性方法的流程图。
具体实施方式
以下描述在性质上仅仅是示例性的，而不是以任何方式限制本发明及其应用或使用。为了清楚起见，在附图中将使用相同的附图标记来确定相似的元件。此文中使用的短语“A、B、和C中的至少一个”应当理解成利用非排他性逻辑“或”来表示逻辑关系(A或B或C)。应当理解的是，在不改变本发明原理的前提下，可按不同的顺序执行方法中的各步骤。
此文中所使用的术语“模块”是指专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的、或成组的)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其它合适部件。
发动机控制模块(ECM)可以选择性地起动和关闭车辆的发动机。仅仅是举例，当用户向ECM发出指令(例如利用钥匙或按钮)时ECM可起动和关闭发动机。钥匙循环（即车辆运转循环）(key cycle)可指在用户命令车辆起动的第一时间与用户命令车辆停车的第二时间之间的时段。
在某些情况下，在钥匙循环期间ECM可选择性地关闭和起动发动机。自动停车事件是指在钥匙循环期间执行的发动机关闭。ECM可选择性地启动自动停车事件，从而例如降低燃料消耗。自动起动事件是指在钥匙循环期间在自动停车事件后执行的发动机起动。
虽然发动机被关闭，但发动机进气歧管内的压力接近大气压并可达到大气压。因为在起动发动机时进气歧管内的压力是处于大气压或接近大气压，所以每气缸空气量(APC)可以处于或接近节气门在节气门全开(WOT)位置时获得的APC。
在发动机起动期间，ECM将用于发动机起动的第一次燃烧事件的点火正时设定为最大制动扭矩(MBT)点火正时。第一次燃烧事件的处于大气压力或接近大气压的压力(更具体地是APC)与设定为MBT点火正时的点火正时的组合可以产成足够的扭矩，从而当另一个气缸的燃烧事件可以开始时使发动机转速增加到大于发动机目标转速。完成所述燃烧事件可导致发动机转速进一步增加到超过发动机目标转速。
这样，当在发动机起动的第一次燃烧事件后的燃烧事件被执行时，发动机转速可以超过预定的发动机转速。超过预定的发动机转速可以称之为发动机爆发（engine flare）。用户可预料在发动机起动期间的发动机爆发。本发明的ECM 选择性地禁止在第一次燃烧事件后的燃烧事件，从而使超速和发动机爆发最小化。ECM也可以选择性地禁止一个或多个其它的燃烧事件，从而使超速和发动机爆发最小化。
现在参照图1，图中给出了示例性发动机系统100的功能方框图。发动机102产生用于车辆的驱动扭矩。虽然将发动机102图示并描述为火花点燃式内燃机(ICE)，但是发动机102也可以包括另一种合适类型的发动机，如压燃式内燃机。一个或多个电动机(或者电动机-发电机)可以产生额外的驱动扭矩。
空气经进气歧管104被吸入发动机102中。可以利用节气门106改变进入发动机102的空气流量。一个或多个燃料喷射器(如燃料喷射器108)将燃料与空气混合而形成空气/燃料混合物。空气/燃料混合物在发动机102的气缸(如气缸110)内燃烧。尽管发动机102被描述为包含一个气缸，但发动机102也可以包括多于一个的气缸。
气缸110包括机械连接到曲轴112的活塞(未图示)。气缸110内的一个燃烧循环可以包括4个阶段：进气阶段、压缩阶段、燃烧(或膨胀)阶段、和排气阶段。在进气阶段期间，活塞向最低位置运动并将空气吸入气缸110中。在压缩阶段期间，活塞向最高位置运动并压缩气缸110内的空气或空气/燃料混合物。
在燃烧阶段期间，来自火花塞114的火花点燃空气/燃料混合物。空气/燃料混合物的燃烧驱动活塞使其返回至最低位置，而活塞则驱动曲轴112旋转。产生的废气从气缸110中排出，从而完成排气阶段和燃烧事件。飞轮116附接到曲轴112并与曲轴112共同旋转。发动机102经由曲轴112将扭矩输出给变速器(未图示)。
发动机控制模块(ECM)120控制发动机102的扭矩输出。ECM 120分别通过节气门致动器模块122、燃料致动器模块124、和点火致动器模块126来控制节气门106、燃料喷射器108、和火花塞114。更具体地，ECM 120控制节气门106的开度、燃料喷射量和正时、以及点火正时。虽然未图示，但ECM 120也可以控制其它发动机致动器，如一个或多个凸轮相位器、废气再循环(EGR)阀、增压装置(如涡轮增压器或增压器)、和/或其它合适的发动机致动器。
曲轴位置传感器130监测曲轴112的旋转，并基于曲轴112的旋转输出曲轴位置信号。曲轴位置传感器130也可以测量曲轴112的旋转方向。曲轴位置传感器130可以输出表示旋转方向的方向信号，或者曲轴位置传感器130可以利用曲轴位置信号来表示旋转方向。可以利用曲轴位置来，例如确定曲轴112的转速(例如，以每分钟转数或RPM为单位)。曲轴112的转速可称之为发动机转速。歧管绝对压力(MAP)传感器132测量进气歧管104内的压力，并基于该压力产生MAP信号。
ECM 120可基于一个或多个驾驶员输入(如加速踏板位置(APP)、刹车踏板位置(BPP)、和/或其它合适的驾驶员输入)来控制发动机102的扭矩输出。APP传感器134测量加速踏板(未图示)的位置，并基于加速踏板的位置产生APP信号。BPP传感器136测量刹车踏板(未图示)的位置，并基于刹车踏板位置产生BPP信号。
发动机系统100可以包括一个或多个其它的传感器138，如质量空气流率(MAF)传感器、进气温度(IAT)传感器、发动机冷却剂温度传感器、发动机油温传感器、和/或其它合适传感器。ECM 120可基于一个或多个测量出的参数来控制发动机102的扭矩输出。ECM 120可与一个或多个其它模块(如变速器控制模块(TCM)141)进行通信。
用户可经由点火系统140(共同地表示为点火)输入车辆起动和车辆停车指令。仅仅是举例，用户可以通过旋转钥匙、按下按钮、或者以另一种合适方式输入车辆起动指令和车辆停车指令。在接收到车辆起动指令的时间点与随后的接收到车辆停车指令的时间点之间的时段，可称之为钥匙循环。
当接收到车辆起动指令时，ECM 120可以起动发动机102。更具体地，当接收到车辆起动指令时，ECM 120可以通过起动器致动器模块144激活并接合起动器142。起动器142驱动曲轴112旋转。例如起动器142可以接合飞轮116。当起动器142使曲轴112旋转时，ECM 120选择性地开始给发动机102提供燃料并引发燃烧。当接收到车辆停车指令时，ECM 120禁止向发动机102提供燃料和火花。
在某些情况下，在钥匙循环(即，在接收到车辆停车指令之前)期间，ECM 120可选择性地关闭发动机102。自动停车事件是指在钥匙循环期间关闭发动机102。仅仅是举例，在钥匙循环期间，当用户向刹车踏板施加压力和/或当满足一个或多个其它合适条件时，ECM 120可选择性地执行自动停车事件。在上述条件下关闭发动机102可降低燃料消耗。
随后，ECM 120可选择性地终止自动停车事件并重新起动发动机102。自动起动事件是指在钥匙循环期间在自动停车事件之后起动发动机102。仅仅是举例，当用户从刹车踏板释放压力时、当用户向加速踏板施加压力时、和/或当满足一个或多个其它合适条件时，ECM 120可以执行自动起动事件。
当关闭发动机102时，MAP可以接近大气压。当启动发动机起动(例如，对于自动起动事件或者车辆起动指令)时，MAP因而可以大致等于节气门106处于节气门全开(WOT)位置时可能存在的MAP。
在发动机起动期间，ECM 120可以将点火正时大致设定为在工作状态下将产生最大制动扭矩(MBT)的点火正时。该点火正时可称之为MBT点火正时。在发动机起动期间将点火正时设定为MBT点火正时，可确保产生相当大的扭矩量以及发动机102不停机。
现在参照图2，图中给出了作为时间的函数的发动机转速和MAP 的示例图。示例性迹线202跟踪发动机转速。示例性迹线206 跟踪MAP。大致在时间点T1开始发动机起动事件。起动器142驱动曲轴112旋转。大致在时间点T2发生发动机102内的第一次燃烧事件，当产生扭矩时发动机转速202向预定速度增加。
示例性直线210显示预定的发动机转速。仅仅是举例，预定的发动机转速210可以是预定的怠速转速，例如大约700 RPM～900 RPM。在发动机起动期间MAP 处于或接近大气压力连同点火正时大致处于MBT 点火正时可导致发动机转速202超过预定的发动机转速210。大致在时间点T3，发动机转速202超过预定的发动机转速210并且发动机转速202一直增加直到大致时间点T4。
大约在时间点T4发动机转速202开始下降，在某些情况下可下降到大致预定的发动机转速210。大致在时间点T5，发动机转速202可达到预定的发动机转速210。因此，从大致的时间点T3到大致的时间点T5，发动机转速202 超过预定的发动机转速210。在发动机起动期间超过预定的发动机转速210，可称之为发动机爆发。
在一些车辆中，当依照自动起动事件起动发动机102时，可接合变速器(和扭矩传递装置，如变矩器)从而在发动机102与传动系(未图示)之间传递扭矩。在这种情况下的发动机爆发会导致车辆加速或减速，并且会在车辆的客舱内经受加速或减速。当发动机转速202超过预定的发动机转速210时，发动机爆发也可以导致MAP 206减小。
当发动机102起动时，本发明的ECM 120使发动机爆发最小化。示例性迹线214 跟踪由ECM 120所控制的发动机转速，从而防止发动机爆发和超速。在发动机起动期间，本发明的ECM 120可以平稳地将发动机转速214增加到预定的发动机转速210，从而在发动机起动期间使发动机爆发和超速最小化。
再次参照图1，在发动机起动期间ECM 120确定节气门106的开度(例如，节气门位置或节气门开口面积)、空气燃料比(AFR)、和点火正时的各目标。在发动机起动期间，ECM 120也基于要遵循的预定曲线来确定发动机目标转速。该预定的曲线可以类似于图2的发动机转速214的曲线或者在发动机起动期间可平稳地将发动机转速过渡到预定的发动机转速的其它合适的曲线。
ECM 120基于发动机目标转速来确定点火校正。更具体地，ECM 120基于发动机目标转速与测量的发动机转速之间的差异来确定点火校正。ECM 120基于点火校正来调整目标点火正时，并将点火正时设定为经调整的点火正时。这样，在发动机起动期间，ECM 120控制发动机转速以跟踪预定的曲线，并使超速最小化。
现在参照图3，图中给出了示例性发动机控制系统300的功能方框图。ECM 120可以包括：发动机转速确定模块302、发动机目标转速模块306、致动器控制模块310、发动机负荷估计模块314、模式控制模块318、和自动停车/起动模块320。ECM 120也可以包括：校正禁用模块322、校正确定模块326、和点火正时调整模块330。
发动机转速确定模块302确定发动机转速。发动机转速确定模块302可基于曲轴位置信号来确定发动机转速。仅仅是举例，当N个齿的轮(例如，飞轮116)中的一个齿经过曲轴位置传感器130时，曲轴位置传感器130可产生曲轴位置信号中的一个脉冲。发动机转速确定模块302可基于2个或更多个脉冲之间的时段来确定发动机转速。
发动机目标转速模块306基于控制模式来确定发动机目标转速。发动机目标转速模块306 可进一步基于驾驶员扭矩要求、发动机冷却剂温度、油温、和/或一个或多个其它合适参数来确定发动机目标转速。可以基于APP、BPP、巡航控制输入、和/或一个或多个其它驾驶员输入来确定驾驶员扭矩要求。
致动器控制模块310确定目标点火正时、目标节气门开度、和目标燃料加注。致动器控制模块310可进一步基于发动机目标转速、发动机转速、和控制模式来确定目标点火正时、目标节气门开度、和/或目标燃料加注。致动器控制模块310可进一步基于发动机负荷、MAP、和/或一个或多个其它参数来确定目标点火正时、目标节气门开度、和/或目标燃料加注。仅仅是举例，可基于MAP来确定用于给定燃烧事件的每气缸空气的质量(APC)。致动器控制模块310可基于APC来设定用于燃烧事件的目标燃料加注，从而获得化学计量的(理想的)空气/燃料混合物。发动机负荷估计模块314可基于发动机转速和/或一个或多个合适参数(如变速器负荷)来估计发动机负荷。变速器负荷可以是指经由变速器而加在发动机102上的负荷(例如，扭矩)。
模式控制模块318可向致动器控制模块310提供控制模式。图 4包括示例性的模式-流程图。仅仅是举例，如图4的实例中所示，所述控制模式可以包括节气门保持模式402、歧管再填充模式406、MAP 保持模式410、阻塞模式414、起动空气流量模式418、和转速控制模式422。模式控制模块318可基于发动机转速、MAP、自动停车/起动指令、以及一个或多个其它合适参数来设定控制模式。
在钥匙循环期间，自动停车/起动模块320可以选择性地产生自动停车指令。仅仅是举例，当APP大致等于预定的零APP并且BPP大于预定的零BP同时车速小于预定的速度时，自动停车/起动模块320可产生自动停车指令。预定的零APP可对应于当没有压力施加到加速踏板上时的APP。预定的零BPP可以对应于当没有压力加在刹车踏板上时的BPP。
当产生自动停车指令时，模式控制模块318启动自动停车事件。模式控制模块318可通过将控制模式设定为节气门保持模式402来启动自动停车事件。当把控制模式设定为节气门保持模式402时，致动器控制模块310禁止向发动机102提供燃料和火花。当把控制模式设定为节气门保持模式402时，致动器控制模块310可以把目标节气门开度设定为第一预定节气门开度。仅仅是举例，第一预定节气门开度可以包括预定的怠速节气门开度或者其它合适节气门开度。禁止向发动机102提供燃料和火花，允许发动机转速减小至零，因为发动机102不产生扭矩。将目标节气门开度设定为第一预定节气门开度阻塞发动机102并使抖动最小化。抖动是指当发动机转速接近零时客舱内所经受的振动。
模式控制模块318可以将控制模式保持在节气门保持模式402 直至发动机转速达到零。当发动机转速等于零时，可以认为发动机102被关闭。在节气门保持模式402期间(即，在发动机转速达到零之前)，模式控制模块318可以选择性地将控制模式转换为转速控制模式422。在图4 的实例中，用直线430来说明这种从节气门保持模式402向速度控制模式422的转换。仅仅是举例，当自动停车/起动模块320产生自动起动指令时，模式控制模块318可以将控制模式转换到转速控制模式422。
例如，在节气门保持模式402期间当BPP接近或达到预定的零BPP时和/或当APP大于预定的零APP时，自动停车/起动模块320可产生自动起动指令。当把控制模式设定为转速控制模式422时，发动机目标转速模块306可把发动机目标转速设定为预定的发动机转速或者其它转速。
在节气门保持模式402期间，当发动机转速达到零时，模式控制模块318可选择性地将控制模式转换到歧管再填充模式406。当把控制模式设定为歧管再填充模式406时，致动器控制模块310可把目标节气门开度设定为第二预定节气门开度。仅仅是举例，第二预定节气门开度可以包括WOT开度或者允许MAP增加到大气压的其它合适的节气门开度。第二预定节气门开度大于第一预定节气门开度。
当模式控制模块318将控制模式从节气门保持模式402转换到歧管再填充模式406时，模式控制模块318启动定时器模块334中的定时器。定时器跟踪自从将控制模式设定为歧管再填充模式406开始所经过的时段。在歧管再填充模式406期间，当定时器设定的时间小于预定的时段时，模式控制模块318可选择性地将控制模式转换为阻塞模式414。仅仅是举例，当自动停车/起动模块产生自动起动指令时，模式控制模块318可将控制模式转换为阻塞模式414。这样，如果当已把控制模式设定为歧管再填充模式406达小于预定时段时发动机102应当自动起动，那么可跳过MAP保持模式410而进入阻塞模式414。在图4的实例中，用直线434图示这种从歧管再填充模式406向阻塞模式414的转换。下面将进一步地描述阻塞模式414。仅仅是举例，所述时段可以是大约6秒。
如果在歧管再填充模式406期间MAP超过第一预定压力，那么模式控制模块318可将控制模式转换为MAP保持模式410。仅仅是举例，第一预定压力可以小于大气压的预定量或预定的百分率。
当把控制模式设定为MAP保持模式410时，致动器控制模块310可把目标节气门开度设定为完全闭合的节气门开度。在预期自动起动发动机102的情况下，可以执行将目标节气门开度设定为完全闭合的节气门开度，从而把MAP维持于大致第一预定压力并且低于大气压力。
然而，尽管节气门106被完全闭合，但MAP也可朝着大气压增加。仅仅是举例，MAP的增加可归因于经过打开的进气门和排气门和/或经过节气门106的进入流。因此，在MAP 保持模式410期间，MAP可朝着大气压增加。
当自动停车/起动模块320产生自动起动指令时，模式控制模块318启动自动起动事件。通过把控制模式设定为阻塞模式414，模式控制模块318可以起动发动机(例如，对于自动起动事件或者车辆起动指令)。当把控制模式设定为阻塞模式414时，致动器控制模块310可将目标节气门开度设定为完全闭合的节气门开度。当把控制模式设定为阻塞模式414时，致动器控制模块310也可经由起动器142起动发动机102。
在节气门106完全闭合时起动发动机102，导致MAP减小。在阻塞模式414期间，致动器控制模块310开始向发动机102 提供燃料。在把控制模式转换为阻塞模式414后，致动器控制模块310可开始设定目标点火正时。
当在阻塞模式414期间MAP下降至低于第二预定压力时，模式控制模块318可将控制模式转换为起动空气流模式418。第二预定压力可以低于第一预定压力。在起动空气流模式418期间，致动器控制模块310可以继续起动发动机102。
在起动空气流模式418期间，致动器控制模块310可基于发动机目标转速来设定节气门目标开度。换句话说，致动器控制模块310在起动空气流模式418期间选择性地打开节气门106，并且在起动空气流模式418期间允许空气流入进气歧管104。在起动空气流模式418之后，模式控制模块318可以将控制模式设定为速度控制模式422。
校正禁用模块322基于控制模式选择性地启用和禁用校正确定模块326。更具体地，当把控制模式设定为阻塞模式414或起动空气流模式418时，校正禁用模块322启用校正确定模块326。反之，当把控制模式设定为节气门保持模式402、歧管再填充模式406、或者MAP 保持模式410时，校正禁用模块322可禁用校正确定模块326。这样，当按照车辆起动指令或者自动起动事件起动发动机102时，校正禁用模块322启用校正确定模块326。
致动器控制模块310 可基于扭矩与目标点火正时之间的逆关系来确定目标点火正时。仅仅是举例，致动器控制模块310 可以确定扭矩的目标量，并基于所述关系来确定目标点火正时：
其中，ST是目标点火正时，T-1是逆扭矩模型，TT是目标扭矩，APC是每气缸空气量(APC)，I和E分别是进气相位器和排气相位器位置，AF对应于空气/燃料混合物，OT是油温，#是当执行一个气缸的目标点火正时时将可以产生扭矩(即，提供的燃料)的气缸编号。此关系可具体化为方程式和/或查找表。致动器控制模块310 可基于例如发动机转速、发动机目标转速、驾驶员扭矩要求、一个或多个发动机工作参数、和/或其它合适参数来确定目标扭矩。
当被启用时，校正确定模块326基于发动机转速和发动机目标转速来确定点火正时校正。更具体地，校正确定模块326基于发动机目标转速与发动机转速之间的差值来确定点火正时校正。
校正确定模块326可利用比例控制方案基于发动机目标转速与发动机转速之间的差值来确定点火正时校正。仅仅是举例，校正确定模块326可利用以下方程式来确定点火正时校正：
校正=k×(目标-实际)
其中，“校正”是指点火正时校正，k是比例增益，“目标”是指发动机目标转速，“实际”是指发动机转速。
点火正时调整模块330接收目标点火正时和点火正时校正。点火正时调整模块330基于点火正时校正来调整目标点火正时，并且输出经调整的点火正时。仅仅是举例，点火正时调整模块330 可基于点火正时校正与目标点火正时的总和来确定经调整的点火正时。
点火正时调整模块330可向点火致动器模块126提供经调整的点火正时。点火致动器模块126以经调整的点火正时提供火花。这样，在发动机起动期间，对点火正时进行调整，从而将发动机转速向发动机目标转速进行调整，并使超速和发动机爆发最小化。
虽然关于调整点火正时对本发明原理进行了描述，但本发明的原理也可应用于压缩燃烧发动机中对燃料喷射正时的调整。仅仅是举例，在压缩燃烧发动机系统中，可基于由发动机目标转速与发动机转速之间的差值所确定的喷射正时校正来调整燃料喷射正时。
当把控制模式转换为发动机起动事件的阻塞模式414(例如，按照车辆起动指令或者自动起动指令)时，致动器控制模块310确定在发动机起动事件期间发动机102气缸中的哪个气缸将首先点火。换句话说，致动器控制模块310将选择首先向发动机102中的哪一个气缸提供燃料和火花(即，经历第一次燃烧事件)。
一个发动机循环可包含曲轴112 的二圈旋转(即，曲轴旋转720°)。给定的曲轴位置与发动机102中的一个气缸相关联。仅仅是举例，给定的曲轴位置可与发动机102中的一个气缸的燃烧事件(或燃烧阶段)相关联。当把控制模式转换至阻塞模式 414时，致动器控制模块310 可确定与曲轴位置相关联的当前气缸。
可按照预定的点火顺序来完成气缸的燃烧事件。当把控制模式转换为阻塞模式414时，致动器控制模块310可基于当前气缸和预定点火顺序来选择将首先向哪一个气缸提供燃料和火花。所选择的一个气缸可以称之为第一气缸。仅仅是举例，致动器控制模块310 可选择气缸中的一个气缸，即点火顺序中在当前气缸后的第三个气缸，作为第一气缸。
如上所述，当MAP处在大气压或接近大气压并且将点火正时设定为燃烧事件的MBT点火正时时，在燃烧事件期间会产生大的扭矩量。因此，第一气缸的燃烧事件可以产生大的扭矩量。在第一次燃烧事件后，当其它气缸的一个或多个随后的燃烧事件将正常发生时，发动机转速可以处在或高于发动机目标转速。因此，致动器控制模块310选择性地禁止点火顺序中在第一气缸后的一个或多个气缸的燃烧事件。致动器控制模块310通过禁止向火花点火型发动机中的给定气缸提供燃料和火花或者通过禁止向压缩点火型发动机中的给定气缸提供燃料，可以禁止给定气缸的燃烧事件。
现在参照图5，图中给出了作为时间的函数的各种发动机转速的示例图。示例性迹线502跟踪在发动机起动事件期间零个气缸被禁用时的发动机转速。示例性迹线506 跟踪当在发动机起动事件期间禁用一个或多个气缸时的发动机转速。示例性的虚线迹线510 跟踪发动机目标转速。
继续参照图5，大致在时间点T1启动发动机起动事件并且起动器142开始起动发动机102。致动器控制模块310可以基于在时间点T1或者当发动机102关闭时在时间点T1之前的曲轴位置来确定当前气缸。致动器控制模块310基于当前气缸和点火顺序来选择第一气缸。仅仅是举例，致动器控制模块310可选择点火顺序中在当前气缸后的第N个气缸作为第一气缸，其中N为大于或等于1的整数。N可为预定值，例如可为3。
致动器控制模块310在时间点T2之前安排对于第一气缸的燃烧事件的燃料加注和点火正时，第一气缸的燃烧事件大致在时间点T2开始。第一气缸的燃烧事件产生扭矩，并且在时间点T2之后发动机转速502和506增加。
在点火顺序中紧接着第一气缸的下一个气缸的燃烧事件，可在接近时间点T3处开始。在点火顺序中紧接着第一气缸的下一个气缸可称之为第二气缸。然而，由于利用第一气缸燃烧事件所产生的扭矩，因此在接近时间点T3处发动机转速502和506可处在或者高于发动机目标转速510。
如果燃烧是在第二气缸内执行，那么发动机转速502可以超过发动机目标转速510。通过在时间点T4对发动机转速502与发动机目标转速510进行比较，可看出当在第二气缸内执行燃烧时会发生的超过目标转速。如果燃烧是在点火顺序中紧接第二气缸的下一个气缸中完成，那么发动机转速502可进一步超过发动机目标转速510。在点火顺序中紧接第二气缸的下一个气缸可称之为第三气缸。通过在时间点T5附近对发动机转速502与发动机目标转速510进行比较，可以看出如果在第三气缸内执行燃烧可能会发生的进一步的超速。
致动器控制模块310可选择性地禁止点火顺序中在第一气缸之后的一个或多个气缸的燃烧事件。在发动机起动事件期间选择性地禁止一个或多个气缸的燃烧事件，使超速和发动机爆发最小化。仅仅是举例，致动器控制模块310禁止为图5的实例中的第二气缸燃烧事件提供燃料和火花。因此，在时间点T3与时间点T6之间，发动机转速506更紧密地跟踪发动机目标转速510。大致在时间点T6将会执行第三气缸的燃烧事件。发动机转速506超过发动机目标转速510的量小于发动机转速502超过发动机目标转速510的量。在各实施例中，可禁止为点火顺序中继第二气缸后的一个或多个气缸的燃烧事件提供燃料和火花。
在发动机起动事件期间，致动器控制模块310确定各燃烧事件的目标燃料加注和目标点火正时。更具体地，致动器控制模块310选择性地禁止点火顺序中在第一气缸之后的一个或多个气缸的燃烧事件，从而使超速和发动机爆发最小化。致动器控制模块310通过例如将目标燃料加注设定为零、将对于燃烧事件的目标燃料加注和目标点火正时设定为零、禁止为燃烧事件提供燃料和/或火花、或者以另一种合适方式而禁止给定的燃烧事件。
致动器控制模块310可通过第一气缸内的第一次燃烧事件来预测将会产生的扭矩。致动器控制模块310可基于用于燃烧事件的目标点火正时、目标燃料加注、APC、以及一个或多个其它合适参数来预测扭矩。致动器控制模块310可基于预测的扭矩来预测在接近第二气缸燃烧事件可开始的时间点的发动机转速。
致动器控制模块310可基于驾驶员扭矩要求来确定是否禁止第二气缸的燃烧事件。仅仅是举例，当驾驶员扭矩要求低(例如，在预定量或预定百分率的零驾驶员扭矩要求内)时，致动器控制模块310可禁止第二气缸的燃烧事件。在各实施例中，当APP处于预定量或预定百分率的零APP内时，致动器控制模块310可禁止第二气缸的燃烧事件。
另外地或者可替代地，致动器控制模块310可基于在第二气缸燃烧事件可开始时的发动机预测转速与发动机目标转速的比较、驾驶员扭矩要求(或者APP)是否增加、和/或一个或多个其它合适参数，来决定是否禁止第二气缸的燃烧事件。仅仅是举例，当驾驶员扭矩要求(或者APP)增加时，致动器控制模块310可执行(即，不禁止)第二气缸的燃烧事件。举出另一个例子，如果此时的发动机预测转速大于此时的发动机目标转速，那么致动器控制模块310可禁止第二气缸的燃烧事件。
致动器控制模块310可分别以类似方式处理点火顺序中在第二气缸后的其它气缸的燃烧事件，并确定是否禁止其它气缸的燃烧事件直到发动机起动事件完成。这样，在发动机起动事件期间，致动器控制模块310控制是否执行给定的燃烧事件，从而使超速和发动机爆发最小化。
现在参照图6，图中给出了描述在发动机起动事件期间控制燃料和火花的示例性方法600的流程图。控制可在步骤602开始，在该步骤中控制确定发动机起动是否已被命令。仅仅是举例，当产生了车辆起动指令或者产生了自动起动指令时，可命令发动机起动。如果为“是”，控制可进入步骤606；如果为“否”，则控制可结束。
在步骤606，控制可基于曲轴位置来确定当前气缸。在步骤610，控制可确定第一气缸。第一气缸对应于点火顺序中在当前气缸后的一个气缸，在此气缸中将完成发动机起动事件的第一次燃烧事件。控制可确定第一气缸作为例如点火顺序中在当前气缸后的第N个气缸，其中N为大于零且小于发动机102的气缸总数的整数。
在步骤614，控制可开始起动发动机102。在步骤618，控制可确定对于第一气缸内的第一燃烧的目标燃料加注、目标点火正时、和目标节气门开度。仅仅是举例，控制可基于第一次燃烧事件的APC、及化学计量空气/燃料混合物来确定目标燃料加注。控制可基于上述关系来确定目标点火正时。
在步骤622，控制可分别基于目标燃料加注和目标点火正时来安排向第一气缸提供燃料和火花。在步骤626，控制可预测在第一气缸内的第一次燃烧事件之后存在的发动机转速。仅仅是举例，控制可预测在第二气缸燃烧事件可开始的时间点附近的发动机转速。
在步骤630，控制可确定对于第二气缸的燃烧事件的目标燃料加注、目标点火正时、和目标节气门开度。更具体地，在步骤630，控制可确定是否向第二气缸提供燃料和火花。控制可基于驾驶员扭矩要求、APP、驾驶员扭矩要求(或者APP)是否增加、预测的发动机转速与在此时间点附近的发动机目标转速之间的比较、和/或一个或多个其它合适参数，来禁止第二气缸的燃烧事件。如果燃烧事件要被禁止，那么控制可例如将目标燃料加注和目标点火正时设定为零或者禁止为燃烧事件提供燃料和/或火花。在步骤634，控制可分别基于目标燃料加注和目标点火正时来安排向第二气缸提供燃料和火花。
在步骤638，控制可预测在第二气缸燃烧事件后出现的发动机转速。仅仅是举例，，控制可预测在当第三气缸的燃烧事件开始时的第二时间点附近可能出现的发动机转速。控制可分别按此方式继续处理点火顺序中在第二气缸后的各气缸的燃烧事件，直到发动机起动事件结束。仅仅是举例，当发动机转速超过发动机预定转速时，可认为发动机起动事件结束。
本发明公开的广泛教示可以多种形式执行。因此，虽然本发明公开包含具体实例但本发明的真实范围不应受到如此限制，因为本领域技术人员在研究了附图、说明书和所附权利要求后其它变型将变得显而易见。

Claims (20)

1.一种用于自动停车/起动车辆的发动机控制系统，包括：
模式控制模块，当产生发动机起动指令时其选择性地启动发动机起动事件；以及
致动器控制模块，其在所述发动机起动事件期间起动发动机、当起动发动机时向所述发动机的第一气缸提供燃料，通过第一气缸内的第一次燃烧事件确定第一气缸将产生的预测的扭矩，基于预测的扭矩来确定在接近第二气缸燃烧事件可开始的时间点发生的发动机的预测转速并且当起动所述发动机时基于发动机的预测转速与发动机目标转速的比较选择性地禁止向所述发动机的第二气缸提供燃料，
其中，在点火顺序中所述第二气缸是在所述第一气缸之后。
2.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中，当产生所述发动机起动指令时，所述致动器控制模块选择所述发动机的多个气缸中的一个气缸作为当前气缸并且选择所述多个气缸中的另一个气缸作为所述第一气缸。
3.如权利要求2所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于由曲轴位置传感器所测量的曲轴位置来选择所述当前气缸。
4.如权利要求2所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块选择点火顺序中在所述当前气缸后的所述多个气缸中的第N个气缸作为所述第一气缸，
其中，N为大于零的整数。
5.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于驾驶员扭矩要求来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
6.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于驾驶员扭矩要求和至少一个发动机工作参数来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
7.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中，所述致动器控制模块基于由加速踏板位置传感器所测量的加速踏板位置和至少一个发动机工作参数来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
8.如权利要求7所述的发动机控制系统，其中，当所述加速踏板位置大于预定的加速踏板位置时，所述致动器控制模块防止向所述第二气缸提供燃料的禁止，并向所述第二气缸提供燃料。
9.如权利要求1所述的发动机控制系统，还包括：
自动停止/起动模块，其在车辆运转循环期间选择性地关闭所述发动机，并在所述车辆运转循环期间选择性地产生所述发动机起动指令。
10.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中，在发动机转速达到预定的怠速速度之前，所述致动器控制模块选择性地禁止向所述发动机的第三气缸提供燃料，
其中，在所述点火顺序中所述第三气缸是在所述第二气缸之后。
11.一种用于自动停车/起动车辆的发动机控制方法，包括：
当产生发动机起动指令时，选择性地启动发动机起动事件；
在所述发动机起动事件期间，起动发动机；
当起动所述发动机时，向所述发动机的第一气缸提供燃料；
通过第一气缸内的第一次燃烧事件确定第一气缸将产生的预测的扭矩；
基于预测的扭矩来确定在接近第二气缸燃烧事件可开始的时间点发生的发动机的预测转速；并且
当起动所述发动机时，基于发动机的预测转速与发动机目标转速的比较选择性地禁止向所述发动机的第二气缸提供燃料，
其中，在点火顺序中所述第二气缸是在所述第一气缸之后。
12.如权利要求11所述的发动机控制方法，还包括：
当产生所述发动机起动指令时，选择所述发动机的多个气缸中的一个气缸作为当前气缸；并且
选择所述多个气缸中的另一个气缸作为所述第一气缸。
13.如权利要求12所述的发动机控制方法，还包括：基于由曲轴位置传感器所测量的曲轴位置来选择所述的当前气缸。
14.如权利要求12所述的发动机控制方法，还包括：选择在所述点火顺序中在所述当前气缸之后的所述多个气缸中的第N个气缸作为所述第一气缸，
其中，N为大于零的整数。
15.如权利要求11所述的发动机控制方法，还包括：基于驾驶员扭矩要求来确定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
16.如权利要求11所述的发动机控制方法，还包括：基于驾驶员扭矩要求和至少一个发动机工作参数来确定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
17.如权利要求11所述的发动机控制方法，还包括：基于由加速踏板位置传感器所测量的加速踏板位置和至少一个发动机工作参数来决定是否禁止向所述第二气缸提供燃料。
18.如权利要求17所述的发动机控制方法，还包括：
防止所述的禁止向所述第二气缸提供燃料；以及
当所述加速踏板位置大于预定的加速踏板位置时，向所述第二气缸提供燃料。
19.如权利要求11所述的发动机控制方法，还包括：
在车辆运转循环期间，选择性地关闭所述发动机；以及
在所述车辆运转循环期间，选择性地产生所述发动机起动指令。
20.如权利要求11所述的发动机控制方法，还包括：
在发动机转速达到预定的怠速速度时，选择性地禁止向所述发动机的第三气缸提供燃料；
其中，在所述点火顺序中所述第三气缸是在所述第二气缸之后。
CN201110145943.XA 2010-06-01 2011-06-01 选择性气缸禁用控制系统及方法 Expired - Fee Related CN102287273B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US35016410P 2010-06-01 2010-06-01
US61/350164 2010-06-01
US61/350,164 2010-06-01
US12/835951 2010-07-14
US12/835,951 2010-07-14
US12/835,951 US8972150B2 (en) 2010-06-01 2010-07-14 Selective cylinder disablement control systems and methods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102287273A CN102287273A (zh) 2011-12-21
CN102287273B true CN102287273B (zh) 2014-10-08

Family

ID=44924927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110145943.XA Expired - Fee Related CN102287273B (zh) 2010-06-01 2011-06-01 选择性气缸禁用控制系统及方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8972150B2 (zh)
CN (1) CN102287273B (zh)
DE (1) DE102011102520B4 (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9022001B2 (en) 2011-02-01 2015-05-05 GM Global Technology Operations LLC Starter control systems and methods for engine rockback
US9322352B2 (en) 2012-05-14 2016-04-26 GM Global Technology Operations LLC System and method for preventing misfire during engine startup
US9090241B2 (en) 2012-09-24 2015-07-28 Gm Global Technology Operations, Llc System and method for controlling an automatic stop-start
US9249750B2 (en) 2012-11-08 2016-02-02 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling fuel injection when an engine is automatically started to decrease an engine startup period
US9726094B2 (en) 2013-11-21 2017-08-08 Tula Technology, Inc. System for managing catalytic converter temperature
US20150285202A1 (en) * 2014-04-02 2015-10-08 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling an internal combustion engine during autostop and autostart operations
US9725082B2 (en) 2014-06-19 2017-08-08 Tula Technology, Inc. Implementing skip fire with start/stop feature
US10099675B2 (en) 2014-10-27 2018-10-16 GM Global Technology Operations LLC System and method for improving fuel economy and reducing emissions when a vehicle is decelerating
CN108350818B (zh) 2015-11-11 2022-01-21 图拉技术公司 稀燃内燃发动机排气温度控制
US11560818B2 (en) 2015-11-11 2023-01-24 Tula Technology, Inc. Lean burn internal combustion engine exhaust gas control
US11053828B2 (en) 2015-11-11 2021-07-06 Tula Technology, Inc. Separately determining firing density and pumping density during firing density transitions for a lean-burn internal combustion engine
US10823029B2 (en) 2015-11-11 2020-11-03 Tula Technology, Inc. Determining firing density of a skip fire controlled lean-burn engine using air-fuel ratio and exhaust temperatures
JP6863166B2 (ja) * 2017-08-08 2021-04-21 トヨタ自動車株式会社 燃焼気筒比率の可変制御装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5690073A (en) * 1995-06-09 1997-11-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injection control device of a multi-cylinder engine
CN1407221A (zh) * 2001-08-29 2003-04-02 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置和方法
EP1770266A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-04 Mazda Motor Corporation Engine starting system with automatic transmission

Family Cites Families (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5951150A (ja) 1982-09-16 1984-03-24 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関のアイドル回転速度制御方法
JPH0281939A (ja) 1988-09-16 1990-03-22 Mazda Motor Corp 自動変速機付車両におけるエンジンの吸入空気量制御装置
US4958516A (en) 1989-07-10 1990-09-25 General Motors Corporation Method and means for determining air mass in a crankcase scavenged two-stroke engine
DE19532135A1 (de) 1995-08-31 1997-03-06 Clouth Gummiwerke Ag Antriebssystem, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, und Verfahren zum Betreiben desselben
DE19546549C5 (de) 1995-12-13 2006-11-16 Daimlerchrysler Ag Verfahren zum Ab- und Zuschalten einzelner Zylinder
JP3783425B2 (ja) * 1998-09-04 2006-06-07 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の始動制御装置
JP3649031B2 (ja) 1999-03-19 2005-05-18 日産自動車株式会社 車両のエンジン自動停止再始動装置
US6155242A (en) * 1999-04-26 2000-12-05 Ford Global Technologies, Inc. Air/fuel ratio control system and method
JP3982178B2 (ja) * 2000-10-27 2007-09-26 トヨタ自動車株式会社 有害ガス成分排出抑制型車輌
JP3876609B2 (ja) 2000-10-31 2007-02-07 トヨタ自動車株式会社 内燃機関のアイドル回転制御装置
JP3700051B2 (ja) 2001-04-23 2005-09-28 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の吸気制御装置
DE10130360A1 (de) 2001-06-23 2003-01-02 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Ausgangsgröße einer Antriebseinheit in der Startphase
JP2003027984A (ja) 2001-07-16 2003-01-29 Fujitsu Ten Ltd 車両のアイドリングストップ制御装置
JP3952884B2 (ja) 2002-07-19 2007-08-01 トヨタ自動車株式会社 自動車の制御装置
JP3841297B2 (ja) 2003-01-21 2006-11-01 スズキ株式会社 エンジンの自動停止始動制御装置
JP3841296B2 (ja) 2003-01-21 2006-11-01 スズキ株式会社 エンジンの自動停止始動制御装置
KR100871308B1 (ko) 2003-01-27 2008-12-01 도요다 지도샤 가부시끼가이샤 내연 기관의 제어 장치
US7027911B2 (en) 2003-01-30 2006-04-11 Denso Corporation Apparatus for controlling engine rotation stop by estimating kinetic energy and stop position
JP2004232539A (ja) 2003-01-30 2004-08-19 Denso Corp エンジン回転停止制御装置
JP2004346811A (ja) 2003-05-21 2004-12-09 Toyota Motor Corp ハイブリッド自動車およびこれに搭載された内燃機関の始動方法
US6857987B2 (en) 2003-07-22 2005-02-22 General Motors Corporation Transmission load modeling for engine idle speed control
US7079935B2 (en) 2004-03-19 2006-07-18 Ford Global Technologies, Llc Valve control for an engine with electromechanically actuated valves
US7571709B2 (en) 2004-03-19 2009-08-11 Ford Global Technologies, Llc Method for stopping and starting an internal combustion engine having a variable event valvetrain
US7383820B2 (en) 2004-03-19 2008-06-10 Ford Global Technologies, Llc Electromechanical valve timing during a start
US7079941B2 (en) 2004-03-29 2006-07-18 Mazda Motor Corporation Engine starting system
JP4012893B2 (ja) 2004-06-11 2007-11-21 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US7082930B2 (en) * 2004-07-30 2006-08-01 Ford Global Technologies, Llc Method for controlling engine fuel injection in a hybrid electric vehicle
JP4424153B2 (ja) 2004-10-22 2010-03-03 トヨタ自動車株式会社 内燃機関装置および内燃機関の停止位置推定方法並びに内燃機関の制御方法
DE102004054166B4 (de) 2004-11-10 2016-03-10 Volkswagen Ag Verfahren zur individuellen Ab- und Zuschaltung von Zylindern einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine und Mehrzylinderbrennkraftmaschine
US7146960B2 (en) 2004-11-16 2006-12-12 Ford Global Technologies, Llc Engine shut down using fluid pump to control crankshaft stopping position
JP4385940B2 (ja) * 2004-11-17 2009-12-16 トヨタ自動車株式会社 内燃機関装置およびこれを搭載する自動車並びに内燃機関の運転停止方法
US7076954B1 (en) 2005-03-31 2006-07-18 Caterpillar Inc. Turbocharger system
JP4618239B2 (ja) 2006-12-11 2011-01-26 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US7996145B2 (en) 2007-05-03 2011-08-09 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus to control engine restart for a hybrid powertrain system
JP4678011B2 (ja) 2007-06-01 2011-04-27 トヨタ自動車株式会社 内燃機関点火時期制御装置
KR100833614B1 (ko) 2007-06-28 2008-05-30 주식회사 케피코 아이들스탑 기능을 가진 차량의 엔진 제어 방법
US7762237B2 (en) 2007-09-07 2010-07-27 Ford Global Technologies, Llc Method for determining valve degradation
US8099203B2 (en) 2008-05-27 2012-01-17 GM Global Technology Operations LLC Method to autostart an internal combustion engine in a hybrid powertrain system
JP5051007B2 (ja) 2008-06-03 2012-10-17 日産自動車株式会社 車両駆動系のアイドルストップ解除時制御装置
US8157035B2 (en) 2008-08-15 2012-04-17 GM Global Technology Operations LLC Hybrid vehicle auto start systems and methods
US8140247B2 (en) 2008-11-06 2012-03-20 Ford Global Technologies, Llc Control of intake pressure for restart-enabled idle stop
US8370051B2 (en) 2009-01-05 2013-02-05 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for assisted direct start control
US8408176B2 (en) * 2009-01-09 2013-04-02 Ford Global Technologies, Llc System and method for reducing hydrocarbon emissions in a gasoline direct injection engine
US7962278B1 (en) 2009-12-16 2011-06-14 Ford Global Technologies, Llc Method for starting an engine
US7931002B1 (en) * 2010-02-17 2011-04-26 Ford Global Technologies, Llc Method for starting an engine
US8442747B2 (en) 2010-06-01 2013-05-14 GM Global Technology Operations LLC Cylinder air mass prediction systems for stop-start and hybrid electric vehicles
US8776754B2 (en) 2011-09-08 2014-07-15 Ford Global Technologies, Llc Method and system for adjusting port throttles

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5690073A (en) * 1995-06-09 1997-11-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injection control device of a multi-cylinder engine
CN1407221A (zh) * 2001-08-29 2003-04-02 丰田自动车株式会社 内燃机的控制装置和方法
EP1770266A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-04 Mazda Motor Corporation Engine starting system with automatic transmission

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2002-201983A 2002.07.19

Also Published As

Publication number Publication date
DE102011102520A1 (de) 2011-12-01
DE102011102520B4 (de) 2018-03-15
US8972150B2 (en) 2015-03-03
CN102287273A (zh) 2011-12-21
US20110295489A1 (en) 2011-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102287273B (zh) 选择性气缸禁用控制系统及方法
CN102235197B (zh) 前馈凸轮轴相位器控制系统和方法
CN102269092B (zh) 发动机速度控制系统和方法
CN101705879B (zh) 在协调转矩控制中的稀空气/燃料瞬态的管理
CN102383959B (zh) 提高的燃料经济性模式控制系统和方法
CN101498247B (zh) 基于转矩系统中的转速控制
CN102052181B (zh) 泵送损失减少系统和方法
CN103670763B (zh) 用于车辆起动的发动机控制系统和方法
CN102345527B (zh) 燃料切断过渡控制系统和方法
CN102837699B (zh) 控制发动机的方法和系统
CN102269073B (zh) 进气歧管再填充和保持控制系统和方法
CN102635449B (zh) 用于降低气缸停用和恢复期间的转矩波动的系统和方法
US8752519B2 (en) Air assist start stop methods and systems
US9022001B2 (en) Starter control systems and methods for engine rockback
CN102787925A (zh) 用于均质充量压燃发动机中的转矩控制的系统和方法
CN103089458A (zh) 用于具有完全灵活阀门致动系统的发动机的起停控制系统
CN102269066B (zh) 车辆回滚控制系统及方法
CN102235251A (zh) 驾驶员扭矩请求系统和方法
CN102235252A (zh) 用于根据系统能量减小动力系扰动的系统和方法
CN102418617A (zh) 动态迟滞控制系统和方法
CN102235260A (zh) 主扭矩致动器控制系统和方法
US8453620B2 (en) Systems and methods for improved engine start-stop response
CN103016178A (zh) 减速燃料切断控制系统和方法
CN107489550B (zh) 发动机停止位置控制系统和方法
CN102287291A (zh) 燃烧控制系统和方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141008