CN104755739A - 通过清扫阀门来控制到egr系统的排气流动 - Google Patents

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Abstract

在此披露的一种变体可以包括一种控制内燃发动机系统中的排气流动的方法，以及使用该方法的产品和系统。

Description

通过清扫阀门来控制到EGR系统的排气流动
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年10月30日提交的美国临时申请序号61/720,072的权益。
技术领域
本披露总体上涉及的领域包括对来自内燃发动机的排气流动进行控制的方法。
背景
车辆可以包括一个排气再循环系统。
选定的说明性变体的概述
本发明的一个变体可以包括一种控制内燃发动机系统的方法，该方法包括：使来自与排气子系统相连的至少一个汽缸的至少一个泄放排气阀通过一个泄放歧管与该排气子系统相联通；使与EGR系统相连的至少一个汽缸的清扫阀门与该EGR子系统相联通；以及使该EGR子系统与进气系统相联通。
本发明的另一个变体可以包括一种内燃发动机系统，该系统包括：包含多个汽缸的一台增压的内燃发动机，每个汽缸都具有一个泄放排气阀和一个清扫排气阀，其中至少一个汽缸专用于一个EGR子系统并且至少一个汽缸被连接到一个排气子系统上以从该发动机运走排气；一个进气子系统，用来将进气传送至该发动机；其中该排气子系统从该发动机运走排气，并且该排气子系统包括与连接到排气子系统上的这些汽缸的泄放排气阀相联通的一个泄放排气歧管、以及与连接到排气子系统上的这些汽缸的清扫排气阀相联通的一个清扫排气歧管；一个涡轮增压子系统，该涡轮增压子系统包括在该进气子系统中的一个压缩机以及在该排气子系统中与该泄放排气歧管相联通的一个涡轮机；以及至少与该专用EGR汽缸的清扫阀门相联通的一个排气再循环(EGR)子系统，该EGR子系统与该进气子系统相联通。
本发明的其他变体将从以下提供的详细说明中变得清楚。应该理解这些详细说明以及具体实例在披露了本发明的变体的同时，仅旨在用于说明的目的而并非旨在限制本发明的范围。
附图的简要说明
从详细的说明以及附图中将更全面地理解本发明的变体，在附图中：
图1a是根据本发明的一个变体的内燃发动机系统的示意图；
图1b是根据本发明的另一个变体的内燃发动机系统的示意图；
图1c是根据本发明的另一个变体的内燃发动机系统的示意图；
图2是根据本发明的另一个变体的用于图1的系统中的一个同心凸轮相位器装置的简图；并且
图3是根据本发明的另一个变体的一种对分配在图1的系统的至少一个涡轮增压器与至少一个排气再循环通道之间的排气流动加以控制的方法的流程图。
选定变体的详细说明
以下对本发明的选定变体的说明在本质上仅仅是说明性的，并且绝非旨在对本发明、其应用或用途进行限制。
参照图1，一个变体可以包括一种方法，该方法可以使用任何适当的系统来实现，并且更确切地说，该方法可以与一个发动机系统(如系统10)相结合来实现。以下系统说明简单地提供了发动机系统的一个变体的简短概述，但并未在此示出的其他系统和部件也可以支持当前披露的方法。
一般而言，系统10可以包括：一台内燃发动机12，该内燃发动机可以使燃料与进气的混合物燃烧，以便转换成机械旋转能量和排气；一个发动机换气系统14，该发动机换气系统可以将进气传送至发动机12并且将排气从发动机12运走。系统10还可以包括用于将任何适当的液态和/或气态燃料提供给发动机12的一个燃料子系统(未示出)，用于在发动机中与进气一起燃烧；以及用来控制发动机系统10的运行的一个控制子系统16。
内燃发动机12可以是任何适当的发动机类型，如像汽油发动机那样的一种火花点火式发动机，像柴油发动机那样的一种自动点火或压燃式发动机，或类似发动机。发动机12可以包括在其中带有多个汽缸和活塞(未分开地示出)的一个汽缸体18，该汽缸体与一个汽缸盖(也未分开地示出)一起可以限定用于燃料与进气混合物的内部燃烧的多个燃烧室20。发动机12还可以包括任何适当数量的进气阀22和排气阀，这些排气阀可以包括任何适当数量的第一或泄放排气阀24以及第二或清扫排气阀25。
发动机12可以包括任何数量的汽缸，并且可以具有任何尺寸并且可以根据任何适当的速度和负载来运行。说明性的怠速可以是在约500RPM至约800RPM的数量级，并且典型的最大发动机速度可以是在约5500-6500RPM的数量级上，但甚至可以超过这个范围。如在此使用的，术语低的速度和负载可以包括最大发动机速度和负载的约0％至33％，中等的速度和负载可以包括最大发动机速度和负载的约25％至75％，并且高的速度和负载可以包括最大发动机速度和负载的约66％至100％。如在此所使用的，低到中等的速度和负载可以包括最大发动机速度和负载的约0％至50％，而中等到高的速度和负载可以包括最大发动机速度和负载的约50％至100％。
阀门正时可以由凸轮轴或阀门螺线管或类似物来调节，以打开这些阀门。在一个发动机循环的说明性实例中，排气阀刚好在活塞到达下止点(BDC)位置之前打开并且在此后很快所有经燃烧的进气的大约一半在相对高的压力下离开这些燃烧室。这通常被称为发动机循环的排气部分的泄放阶段。该活塞朝向一个上止点位置(TDC)向上清扫返回，并在相对较低的压力下将如果不是全部剩余燃烧进气的话也是其绝大部分从这些燃烧室中清除。这通常被称为发动机循环的排气部分的清扫阶段。
现在参见图2，发动机12可以包括任何适当的可变阀门正时装置，以便对这些排气阀24、25进行致动。在一个实例中，多个单独的致动器如螺线管(未示出)可以用来致动这些排气阀24、25。在另一个实例中，一种双动作的同心凸轮装置13可以用来使这些排气阀24、25各自彼此独立地致动。装置13可以包括一个凸轮轴组件101，该凸轮轴组件可以包括多个同心轴，这些同心轴包括由凸轮管105承载的一个凸轮轴103。凸轮轴103承载着泄放或清扫阀门凸轮107、109并且凸轮管105承载着泄放或清扫阀门凸轮107、109中的另一个。在一个变体中，联接到这些泄放阀门凸轮上的轴或管可以相对于一个发动机曲轴具有固定的相位关系，并且被联接到这些清扫阀门上的另一个同心轴可以相对于发动机曲轴具有由一个凸轮相位器111改变的可变的相位关系。在提供了某种程度上更佳的性能和效率的另一个变体中，一个或多个凸轮相位器111可以使凸轮轴107和管109独立地改变彼此之间的、以及相对于发动机曲轴的相位关系。这些排气阀的正时和/或升程可以通过利用这个或这些相位器111来调节凸轮轴107与管109之间的相位或角度而受到控制。
凸轮装置13可以由该控制子系统16(如发动机电子控制模块)在发动机测试并校准的基础上来进行控制，以便在所有的速度和负载下产生良好的发动机排放和效率。凸轮装置13可以是与这些排气阀24、25相结合的主要装置，以改变传送到涡轮增压器涡轮机上的能量并且因此控制涡轮增压器的增压而无需涡轮废气门装置。在另一个变体中，在此描述的不同材料也可以用在不带有涡轮增压器的系统中。在其他选定变体中，在此描述的方法可以用在包括增压器、预增压器、可变几何形状涡轮增压器和/或多级涡轮增压器的发动机换气系统中。
总体上讲，泄放和清扫阀门的最佳阀门正时将是针对应用而专用的，并且因此将随发动机的不同而不同。但是，这些泄放阀门24与这些清扫阀门25相比可以具有相对提前的正时、具有较长的阀门打开持续时间、而具有更高的升程。在一个实例中，这些泄放阀门24的升程可以是在大致180度的曲柄角可获得的最大升程，而这些清扫阀门25的升程是可以是在大致160度的曲柄角可获得的最大升程。
包括这个或这些泄放阀门24的持续时间和/或升程在内的说明性阀门正时可以是在装备有常规排气阀的相同或相似的发动机阀门正时的约70％至100％的数量级上。用于这个或这些泄放阀门24的更加具体的示例性阀门正时可以是用于装备有常规排气阀的相同的或相似的发动机的阀门持续时间正时的约85％-95％(例如，90％)的持续时间并且是升程正时的约90％-100％(例如，95％)的升程。这个或这些泄放阀门24的阀门打开正时总体上可以是类似于或者被滞后在最小涡轮增压器的增压状况，并且可被提前以便加大增压。在约2000RPM与5500RPM之间用于这个或这些泄放阀门24的凸轮装置13的说明性相位权限是在约25度至40度(例如，28度)的曲轴角的数量级上。
包括这个或这些清扫阀门25的持续时间和/或升程在内的说明性阀门正时对于装备有常规排气阀的相同或相似的发动机的阀门正时可以是在约60％至90％的数量级上。用于这个或这些清扫阀门25的更加具体的阀门正时变体可以是用于装备有常规排气阀的相同的或相似的发动机的阀门持续时间正时的约75％-85％(例如，80％)的持续时间并且是升程正时的约80％-90％(例如，85％)的升程。这个或这些清扫阀门25的阀门关闭正时总体上可以类似于装备有常规排气阀的相同的或相似的发动机的阀门关闭正时。在约2000RPM与5500RPM之间用于这个或这些清扫阀门25的凸轮装置13的说明性相位权限是在约30度至90度(例如，60度)的曲轴角的数量级上。
参照图1a，发动机换气系统14可以包括一个进气子系统26和一个排气子系统28，该进气子系统可以压缩和冷却进气并且将这些进气传送至发动机12，该排气子系统可以从排气提取能量并且将排气从发动机12运走。发动机换气系统14可以还包括与排气子系统26和进气子系统28贯通的一个排气再循环(EGR)子系统30，用来使排气再循环以便与新鲜空气混合从而降低发动机系统10的排放和泵送损失。发动机换气系统14可以进一步在进气子系统26与排气子系统28之间包括一个涡轮增压系统32以压缩进入空气，并且由此改善燃烧以提高发动机功率输出。如在此使用的，短语进气可以包括新鲜空气、压缩过的空气、和/或再循环的排气。
一个变体可以包括一个涡轮增压子系统32，该涡轮增压子系统可以是一个单级系统(如所示)或者可以是多级或连续的涡轮增压子系统。涡轮增压子系统32可以包括在排气子系统28中的一个涡轮机侧34以及在进气子系统26中的一个压缩机侧36。多级涡轮增压可以允许子系统32的涡轮机侧34以及压缩机侧36在多数或所有的发动机运行点上进行连续可变的适配。涡轮增压子系统32可以包括一个、两个、或更多个任何尺寸和类型的涡轮增压器，这些涡轮增压器可以被串联、并联、或者二者兼有地连接，并且它们可以使用或不使用废气门或者旁通调节。换言之，子系统32还可以包括任何适当的压缩机和/或涡轮机旁通或者任何适当类型的废气门阀。但是在此考虑了，在此披露的方法和装置将减少或消除对于涡轮机旁通阀门的需要。
一个涡轮增压子系统32的选定变体可以包括一个第一涡轮增压器38。涡轮增压器38可以是可变涡轮几何形状(VTG)类型的涡轮增压器、双级涡轮增压器、或者带有废气门或旁通装置的涡轮增压器、或者类似的涡轮增压器。尽管VTG涡轮增压器在装备有常规排气系统的发动机中易于引起增加的背压以及伴随减少的燃料经济性，但当与一个分开的排气发动机(如，发动机12)一起使用时，VTG涡轮增压器可以是更加有效率的。这是因为由于泵送附加损失的存在而使泵送平均有效压力(PMEP)的不利后果在小的喷嘴开口处可以被极大地减少，因为在排气过程中作用于发动机活塞上的排气背压典型地极少受到在涡轮增压器涡轮机入口处的高背压的影响。在任何情况下，涡轮增压器38和/或任何一个或多个涡轮增压器辅助装置可以被调节，以便影响以下示例性参数中的任何一个或多个：涡轮增压器增加的压力、空气质量流动、和/或EGR流动。
在一个变体中，涡轮增压器38可以包括一个涡轮机42以及被机械地联接到该涡轮机42上的一个压缩机44。
在多个选定变体中，进气子系统26除了适当的管道和连接器之外还可以包括一个进气端50，该进气端可以具有对进入空气进行过滤的一个空气过滤器52。进气子系统26可以还包括位于涡轮增压器压缩机44下游的一个增压空气冷却器54用来冷却被压缩的空气、以及位于增压空气冷却器54下游的一个进气节流阀56用来节制到达发动机12的被冷却的空气的流量。进气子系统26还可以包括一个进气歧管58，该进气歧管在处于节流阀56的下游并且在发动机12的上游用来接收被节流的空气并且将它分配给这些发动机燃烧室20。进气子系统26还可以包括任何其他适当装置。
在多个选定变体中，除了适当的管道和连接器之外，排气子系统28还可以包括一个排气歧管60，该排气歧管收集来自发动机12的这些燃烧室20的排气并且将它们顺流地传送到排气子系统28的其余部分。排气歧管60可以包括与这些泄放排气阀24相联通的一个第一或泄放排气歧管62，以及与这些清扫排气阀25相联通的一个清扫排气歧管63。排气歧管60可以是与汽缸盖(未分开地示出)相分离、或者与其整合。这些泄放和清扫排气歧管62、63可以是彼此分离的、或整合的。
在一个变体中，排气子系统16还可以包括在下游与排气歧管60(并且更具体地说，是与泄放歧管62)相联通的一个或两个涡轮增压器涡轮机42。排气子系统28还可以包括任何数量的适当的排放装置，如在排气歧管60下游的一个或多个排放装置。这个或这些排放装置可以包括一个或多个催化转化器，像闭合联接的柴油氧化催化器(DOC)装置、氮氧化物(NOx)吸收器单元、微粒过滤器、和/或类似的装置。一个或多个可变限流阀65(如一个或多个背压阀)可以被定位在排放装置64之前和/或之后与清扫排气歧管63相联通，以便在低发动机速度下使传送到涡轮增压器涡轮机42的排气能量增加。排气子系统28还可以包括任何其他适当的装置。
在多个选定变体中，EGR子系统30可以使来自排气子系统28的排气部分地再循环到进气子系统26以用于在发动机12中的燃烧。在一个变体中，如所示出的，EGR子系统30可以包括一个低压(LP)EGR通道80，该低压EGR通道除了被连接到涡轮增压器压缩机44下游的进气子系统26上之外还被连接到涡轮增压器涡轮机42上游的排气子系统28上。汽缸20a是一个专用的EGR汽缸并且可以将高压和低压排气通过泄放阀门24和清扫阀门25而再循环回到进气子系统14。
在多个选定变体中，该专用汽缸20a能以与其他汽缸20不同的空燃比运转。这些汽缸20和20a的空燃比可以在发动机运行过程中按照需要进行调节。
图1A中展示出的变体示出了在从专用汽缸20a通向增压空气冷却器54的管道70中的比例阀66以及从管道70通向泄放歧管62的管道82中的比例阀67。
可以在高压EGR管线80中额外地提供一个比例EGR阀65。
在多个选定变体的运行过程中，比例EGR阀可以变化以允许改变进入压缩机44上游的进气系统中的高压排气阀的量。
在一个变体中，对于可以由这些非专用汽缸供应足够增压的正常运行而言，该系统由富油化专用汽缸供应25％EGR，其中阀门67关闭并且阀门66打开。
在一个变体中，该清扫歧管可以通过低压管线80补充，可以通过对EGR阀67进行调整而补充EGR率。清扫EGR还可以被直接传送至该进气歧管。
在一个变体中，对于以高负荷和低发动机速度运行而言，专用汽缸20a可以从富油化气体混合物改变至化学当量的气体混合物。另外，阀门67可以打开，以允许来自专用汽缸20a的排气的一部分进入该泄放歧管，以增大涡轮机42转速。EGR阀67可以被调整成提供希望的EGR率。还可以通过修改这些清扫阀门的凸轮相位来调节增压。
图1B中展示出的变体是类似的，除了将阀门66和67替换成一个多通或三通阀68以外，该多通或三通阀可以通过该EGR控制来自专用汽缸20a的排气流并且作为额外增压。
图10展示了另一个变体，其中专用汽缸25a的清扫阀门可以专用于该EGR系统，并且多个阀门69和70通过该EGR系统控制来自专用汽缸的泄放阀门24a的排气流，从而提供额外的增压，阀门69和70可以被替换为一个单一的三通或多通阀(未示出)，如在图1B中展示出的变体中一样的情况。
在一个变体中，对于可以由其他标准当量的汽缸供应足够增压的正常EGR运行而言，由富油化专用汽缸20a供应25％EGR，并且阀门70关闭而阀门69打开。
在一个变体中，低压管线80能以来自该清扫歧管的富含HC的EGR补充EGR，并且阀门65可以被调整成控制该EGR流，可替代地，清扫EGR可以被传送至进气歧管。
在针对以高负荷和/或低发动机速度运行的一个变体中，来自该专用汽缸的泄放口24a的排气能量可以用于提高送至涡轮机的能量。这可以通过将富油化专用汽缸20a切换至标准当量；打开阀门70；调整或关闭阀门69；调整阀门65和69以传送适当的EGR率；和/或通过扫气凸轮相位和阀门69位置调节增压来实现。
在多个选定变体中，控制子系统16可以包括任何适当的硬件、软件、和/或固件以执行本文中以下披露的这些方法中的至少某些部分。例如，该控制子系统16可以包括不同的发动机系统致动器和传感器(未示出)。这些发动机系统传感器未在这些附图中单独地示出但可以包括用于监测发动机系统参数的任何适当的装置。例如，一个发动机速度传感器可以测量发动机曲轴(未示出)的旋转速度，与这些发动机燃烧室20相联通的多个压力传感器可以测量发动机汽缸压力，进气和排气歧管压力传感器可以测量流入和离开这些燃烧室20的气体的压力，一个输入空气质量流动传感器可以测量进气子系统26中的进入的空气流动，并且一个进气歧管质量流动传感器可以测量到发动机12的进气的流动。在另一个变体中，多个温度传感器可以测量流动至发动机12的进气的温度。在另一个变体中，发动机系统10可以包括与涡轮增压器38适当相连的一个速度传感器，以测量其转动速度。一个节气门位置传感器(如一个集成的角度位置传感器)可以测量节流阀56的位置。一个位置传感器被可以安置在涡轮增压器38附近以用于测量VTG叶片(如果提供的话)的位置。一个尾管温度传感器可以被放置于刚好在一个尾管出口上游以用于测量离开排气子系统的排气的温度。同样，多个温度传感器可以被放置在一个或多个排放装置的上游和下游，以用于测量这个或这些排放装置的入口和出口处的排气温度。类似地，一个或多个压力传感器可以被放置成跨接这个或这些排放装置，以用于测量这个或这些排放装置两端的压降。一个氧气(O2)传感器可被放置在排气和/或进气子系统中，以用于测量这些排气和/或进气中的氧气。最后，多个位置传感器可以测量这些EGR阀门的位置。
除了在此讨论的这些传感器之外，当前披露的系统和方法还可以包括其他任何适当的传感器及其相关参数。例如，这些传感器还可以包括多个加速度传感器、车辆速度传感器、动力系速度传感器、过滤器传感器、其他流动传感器、振动传感器、爆震传感器、进气和排气压力传感器、和/或类似的传感器。换言之，可以使用任何传感器来感测任何适当的物理参数，包括电气的、机械的、以及化学的参数。如在此所使用的，术语传感器可以包括用来感测任何发动机系统参数和/或这类参数的不同组合的任何适当的硬件和/或软件。
控制子系统16可以进一步包括与这些致动器和传感器相联通的、用于接收和处理传感器输入并且发送致动器输出信号的一个或多个控制器(未单独地示出)。这个或这些控制器可以包括一个或多个适当的处理器和存储装置(未分开地示出)。该存储器可以被配置为提供数据和指令的存储，这种存储提供了发动机系统10的至少某些功能性并且可以由这个或这些处理器来执行。该方法的至少某些部分可以由一个或多个计算机程序以及作为查询表、公式、算法、映射图、模型、或类似数据存储在该存储器中不同的发动机系统数据或指令来启动。在任何情况下，控制子系统16可以通过接收来自这些传感器的输入信号、根据传感器输入信号执行指令或算法、并且将适当的输出信号发送给这些不同的致动器来控制发动机系统参数。如在此所使用的，术语“模型”可以包括使用多个变量来表示某些事物的任何结构，如查询表、映射图、公式、算法和/或类似结构。多个模型可以是针对应用而专用的并且具体用于任何给定的发动机系统的确切的设计和性能规格。
本发明的一个变体可以包括一种控制EGR的方法，该方法可以在以上说明的发动机系统10的运行环境中作为一个或多个计算机程序来实施。本领域技术人员还将认识到根据本发明的任何数量的变体的一种方法可以在其他运行环境中使用其他发动机系统来实施。现在参照图3，一个选定变体可以包括一种通过流程表形式展示出的方法300。作为方法300进程的这个具体变体的说明，将参考图1a至图1c的发动机系统10，该发动机系统具有带多个汽缸的一台涡轮增压发动机，每个汽缸都具有在泄放排气阀与清扫排气阀之间的分开的排气流，至少汽缸专用于一个排气再循环(EGR)子系统，并且至少一个汽缸与和该发动机相联通的一个排气子系统相连接；并且该发动机系统具有一个进气系统。
如在步骤305示出的，该方法可以通过使来自与该排气子系统相连的至少一个汽缸的至少一个泄放排气阀通过一个泄放歧管与该排气子系统相联通而开始。
在步骤310，与该EGR系统相连的至少一个汽缸的清扫阀门可以与该EGR子系统相联通。
在步骤315，该EGR子系统可以与进气系统相联通。
在步骤320，该方法还可以包括提供流体联通在该EGR子系统与该进气系统之间的一个第一阀门
在步骤325，该方法还可以包括提供流体联通在至少该专用EGR汽缸的泄放阀门与该泄放歧管之间的一个第二阀门。
在步骤330，该方法可以包括在该清扫歧管与该进气子系统之间提供一个第三阀门。
在步骤335，该方法还可以包括打开该第一阀门并且关闭该第二阀门以补充额外的EGR。
在步骤340，该方法为打开该第二阀门并且调整该第一阀门以产生额外的涡轮增压。
在步骤345，该方法还可以包括使该发动机配备有用于这些清扫阀门的一个凸轮相位器，并且通过调节该凸轮相位器来调节增压。
在步骤350，该方法还可以包括提供流体联通在该EGR子系统、该泄放歧管以及该进气系统之间的一个多通阀。
在步骤355，该方法还可以包括使该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和该EGR子系统流体联通的一个阀门，其中该阀门可以被调整以修改EGR率。
在步骤360，该方法还可以包括使该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和该泄放歧管流体联通的一个阀门，其中该阀门可以被调整以修改增压。
在步骤365，该方法还可以包括使该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门、该泄放歧管以及该EGR子系统流体联通的一个多通阀门，其中该阀门可以被调整以修改增压和EGR率。
尽管在此使用的是术语“步骤”，但这并不旨在将本发明限制于特定的部件、元件或者在此描述的行为。
方法300或其任何部分可以作为一个产品(如图1的系统10)的一部分来执行、和/或作为计算机程序的一部分来执行，可以由该控制子系统16存储和/或执行该计算机程序。该计算机程序能够以多种形式(工作态的和非工作态的)存在。例如，该计算机程序可以作为一个或多个软件程序(由处于源代码、目标代码、可执行代码或其他格式中的程序指令构成)；一个或多个固件程序；或者多个硬件描述语言(HDL)文件而存在。以上任何形式都可以在一个计算机可用的介质上实现，该介质包括处于压缩的或未压缩形式的多个存储装置和信号。说明性的计算机可用的存储装置包括常规的计算机系统RAM(随机存取存储器)、ROM(只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(可电擦除可编程只读存储器)、以及磁的或光的盘或带。
以下多个变体的说明是示意性的而无意限制本发明的范围。
变体1可以包括一种控制内燃发动机系统的方法，该方法包括：使来自与排气子系统相连的至少一个汽缸的至少一个泄放排气阀通过一个泄放歧管与该排气子系统相联通；使与EGR系统相连的至少一个汽缸的清扫阀门与该EGR子系统相联通；以及使该EGR子系统与进气系统相联通。
变体2可以包括变体1的方法，其中该方法进一步包括提供流体联通在该EGR子系统与该进气系统之间的一个第一阀门。
变体3可以包括变体1和变体2的方法，其中该方法进一步包括提供流体联通在至少该专用EGR汽缸的泄放阀门与该泄放歧管之间的一个第二阀门。
变体4可以包括变体1至变体3的方法，其中该方法进一步包括在该清扫歧管与该进气子系统之间提供一个第三阀门。
变体5可以包括变体1至变体4的方法，其中打开该第一阀门并且关闭该第二阀门以补充额外的EGR。
变体6可以包括变体1至变体4的方法，其中打开该第二阀门并且调整该第一阀门以产生额外的涡轮增压。
变体7可以包括变体1至变体6的方法，其中使该发动机配备有用于这些清扫阀门的一个凸轮相位器，并且通过调节该凸轮相位器来调节增压。
变体8可以包括变体1至变体7的方法，其中该方法进一步包括提供流体联通在该EGR子系统、该泄放歧管以及该进气系统之间的一个多通阀。
变体9可以包括变体1至变体8的方法，其中该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和该EGR子系统流体联通的一个阀门，其中该阀门可以被调整以修改EGR率。
变体10可以包括变体1至变体9的方法，其中该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和与该泄放歧管流体联通的一个阀门，其中该阀门可以被调整以修改增压。
变体11可以包括变体1至变体10的方法，其中该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门、该泄放歧管以及该EGR子系统流体联通的一个多通阀门，其中该阀门可以被调整以修改增压和EGR率。
变体12可以包括一种内燃发动机系统，该系统包括：包含多个汽缸的一台内燃发动机，每个汽缸都具有一个泄放排气阀和一个清扫排气阀，其中至少一个汽缸专用于一个EGR子系统并且至少一个汽缸被连接到一个排气子系统上以从该发动机运走排气；一个进气子系统，用来将进气传送至该发动机；其中该排气子系统从该发动机运走排气，并且该排气子系统包括与连接到排气子系统上的这些汽缸的泄放排气阀相联通的一个泄放排气歧管、以及与连接到排气子系统上的这些汽缸的清扫排气阀相联通的一个清扫排气歧管；以及至少与该专用EGR汽缸的清扫阀门相联通的一个排气再循环(EGR)子系统，该EGR子系统与该进气子系统相联通。
变体13可以包括变体12的系统，其中该系统进一步包括在该专用汽缸与该进气子系统之间的一个第一阀门。
变体14可以包括变体12和变体13的系统，其中该系统进一步包括联通在该专用EGR汽缸与该泄放歧管之间的一个第二阀门。
变体15可以包括变体12至变体14的系统，其中该系统进一步包括与该清扫排气歧管和在压缩机上游的进气子系统相联通的一个第三阀门。
变体16可以包括变体12至变体15的系统，其中该EGR阀是一个三通EGR阀或一个四通EGR阀中的至少一个。
变体17可以包括变体12至变体16的系统，其中该专用汽缸的泄放阀门与该泄放歧管相联通。
变体18可以包括变体12至变体17的系统，其中该系统进一步包括在涡轮机上游的泄放歧管中的一个阀门。
变体19可以包括变体12至变体18的系统，其中该泄放排气歧管与在该涡轮机下游的排气子系统相联通。
变体20可以包括变体12至变体19的系统，其中该发动机还包括一个同心凸轮装置，该同心凸轮装置用来改变这些排气阀的正时并且包括由一个凸轮管承载的一个凸轮轴、以及用来改变该凸轮管和轴相对于该发动机曲轴的相位关系的至少一个凸轮相位器，其中该凸轮轴承载着多个泄放或清扫阀门凸轮并且该凸轮管承载着这些泄放或清扫阀门凸轮中的另一者。
变体21可以包括变体20的系统，其中该至少一个凸轮相位器独立地改变该凸轮轴和管彼此之间的以及相对于该发动机曲轴的相位关系。
本发明的变体的以上说明在本质上仅仅是示例性的，并且因此其多种变体不得认为是脱离了本发明的精神和范围。

Claims (22)

1.一种控制内燃发动机系统的方法，
该发动机系统包括带多个汽缸的一台发动机，每个汽缸都具有在泄放排气阀与清扫排气阀之间的分开的排气流，至少一个汽缸专用于一个排气再循环(EGR)子系统，并且至少一个汽缸与和该发动机相联通的一个排气子系统相连接；并且该发动机系统具有一个进气系统，该方法包括：
使来自与该排气子系统相连的至少一个汽缸的至少一个泄放排气阀通过一个泄放歧管与该排气子系统相联通；
使与该EGR系统相连的至少一个汽缸的清扫阀门与该EGR子系统相联通；以及
使该EGR子系统与该进气系统相联通。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括提供流体联通在该EGR子系统与该进气系统之间的一个第一阀门。
3.如权利要求2所述的方法，进一步包括提供流体联通在至少该专用EGR汽缸的泄放阀门与该泄放歧管之间的一个第二阀门。
4.如权利要求3所述的方法，进一步包括在该清扫歧管与该进气子系统之间提供一个第三阀门。
5.如权利要求4所述的方法，其中打开该第一阀门并且关闭该第二阀门以补充额外的EGR。
6.如权利要求4所述的方法，其中打开该第二阀门并且调整该第一阀门以产生额外的涡轮增压。
7.如权利要求6所述的方法，其中该发动机配备有用于这些清扫阀门的一个凸轮相位器，并且通过调节该凸轮相位器来调节增压。
8.如权利要求1所述的方法，进一步包括提供流体联通在该EGR子系统、该泄放歧管以及该进气系统之间的一个多通阀。
9.如权利要求1所述的方法，其中该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和与该EGR子系统流体联通的一个阀门，其中该阀门可以被调整以修改EGR率。
10.如权利要求1所述的方法，其中该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门和与该泄放歧管流体联通的一个阀门，其中该阀门可以被调整以修改增压。
11.如权利要求1所述的方法，其中该专用汽缸的清扫阀门与该进气子系统直接联通，并且提供与该专用EGR汽缸的泄放阀门、该泄放歧管以及该EGR子系统流体联通的一个多通阀门，其中该阀门可以被调整以修改增压和EGR率。
12.一种内燃发动机系统，包括：
包含多个汽缸的一台内燃发动机，每个汽缸都具有一个泄放排气阀和一个清扫排气阀，其中至少一个汽缸专用于一个EGR子系统并且至少一个汽缸被连接到一个排气子系统上以从该发动机运走排气；
一个将进气传送给该发动机的进气子系统；
其中该排气子系统从该发动机运走排气，并且该排气子系统包括与连接到该排气子系统上的这些汽缸的泄放排气阀相联通的一个泄放排气歧管、以及与连接到该排气子系统上的这些汽缸的清扫排气阀相联通的一个清扫排气歧管；
一个至少与该专用EGR汽缸的清扫阀门相联通的排气再循环(EGR)子系统，该EGR子系统与该进气子系统相联通。
13.如权利要求12所述的系统，进一步包括在该专用汽缸与该进气子系统之间的一个第一阀门。
14.如权利要求13所述的系统，进一步包括在该专用汽缸与该泄放歧管之间的一个第二阀门。
15.如权利要求12所述的系统，进一步包括与该清扫排气歧管和与该压缩机上游的进气子系统相联通的一个第三阀门。
16.如权利要求12所述的系统，其中该EGR阀是一个三通EGR阀或一个四通EGR阀中的至少一个。
17.如权利要求12所述的系统，其中该专用汽缸的泄放阀门与该泄放歧管相联通。
18.如权利要求12所述的系统，进一步包括在该涡轮机上游的泄放歧管中的一个阀门。
19.如权利要求12所述的系统，其中该泄放排气歧管与在该涡轮机下游的排气子系统相联通。
20.如权利要求12所述的系统，其中该发动机还包括一个同心凸轮装置，该同心凸轮装置用来改变这些排气阀的正时并且包括由一个凸轮管承载的一个凸轮轴、以及用来改变该凸轮管和轴相对于该发动机曲轴的相位关系的至少一个凸轮相位器，其中该凸轮轴承载着多个泄放或清扫阀门凸轮并且该凸轮管承载着这些泄放或清扫阀门凸轮中的另一者。
21.如权利要求20所述的系统，其中该至少一个凸轮相位器独立地改变该凸轮轴和管彼此之间的以及相对于该发动机曲轴的相位关系。
22.如权利要求20所述的系统，进一步包括一个涡轮增压子系统，该涡轮增压子系统包括被操作性地连接到与该泄放排气歧管相联通的涡轮机上的一个压缩机。
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