CN108431390B

CN108431390B - 针对热管理的汽缸停用和发动机制动

Info

Publication number: CN108431390B
Application number: CN201680078299.XA
Authority: CN
Inventors: 黛尔·雅顿·斯特雷奇; 小詹姆斯·E·麦卡锡
Original assignee: Eaton Intelligent Power Ltd
Current assignee: Eaton Intelligent Power Ltd
Priority date: 2016-01-19
Filing date: 2016-12-28
Publication date: 2022-03-18
Anticipated expiration: 2036-12-28
Also published as: DE112016005846T5; WO2017127219A1; CN108431390A; US20200011257A1; US11326533B2

Abstract

一种用于多缸往复活塞发动机中的排气温度管理的方法包括：感测所述排气的低温状况，并且基于所感测的低温状况实施针对所述发动机的增加的热量输出发动机循环式样。所述增加的热量输出发动机循环式样包括：停用到所述发动机的第一汽缸的燃料注入，所述第一汽缸包括在上止点与下止点之间往复的活塞。而且，当所述活塞在压缩冲程期间远离下止点时，通过打开一个或多个阀门来对所述第一汽缸启用发动机制动模式。当所述第一汽缸处于发动机制动模式时，在燃烧模式下对所述发动机的第二汽缸进行点火。

Description

针对热管理的汽缸停用和发动机制动

技术领域

本申请提供了一种发动机，其中汽缸被选择性地停用和再启用，同时选择性地对其它汽缸进行发动机制动以管理热方面。

背景技术

为了满足如联邦测试程序(FTP)等排放标准，发动机系统可以包含后处理系统。但是，需要将后处理系统加热到正确温度。否则，柴油发动机在运作期间产生太多NOx。在排气量低且燃料使用效率低的低负载和空转状况期间加热后处理是特别困难的。

发明内容

本文中公开的系统和方法通过一种用于多缸往复活塞发动机中的排气温度管理的方法克服了以上缺点并且改善了现有技术。所述方法包括：感测所述排气的低温状况，并且基于所感测的低温状况实施针对所述发动机的增加的热量输出发动机循环式样。所述增加的热量输出发动机循环式样包括：停用到所述发动机的第一汽缸的燃料注入，所述第一汽缸包括在上止点与下止点之间往复的活塞。而且，当所述活塞在压缩冲程期间远离下止点时，通过打开一个或多个阀门来对所述第一汽缸启用发动机制动模式。当所述第一汽缸处于发动机制动模式时，在燃烧模式下对所述发动机的第二汽缸进行点火。

所述方法可以进一步包括在汽缸停用模式下停用至少一个汽缸，所述停用包括：停用到所述发动机的第三汽缸的燃料注入，并且停用进气阀和排气阀以关闭所述第三汽缸。

所述方法可以进一步包括：感测所述发动机上的负载需求；计算所述第二汽缸的空燃比以满足所述负载需求；并且调整注入到所述第二汽缸的燃料以满足所述负载需求。

所述方法可以进一步包括：向所述第二汽缸供应空气量和燃料量以使从所述第二汽缸输出的热量最大化或使从所述第二汽缸输出的转矩最大化。

所述方法可以进一步包括：基于所述所感测的低温状况向所述第二汽缸供应空气量和燃料量。

所述方法可以进一步包括：计算所述所感测的低温状况与预定阈值温度之间的δ温度。可以基于所述δ温度调整供应到所述第二汽缸的空气量和燃料量。

所述方法可以进一步包括：所述第一汽缸和所述第三汽缸的所述一个或多个阀门的对应的进气阀和对应的排气阀被配置成在以下各项操作之间切换：在发动机制动模式下活动、在汽缸停用模式下停用以及在燃烧模式下点火。所述方法进一步包括：计算所述所感测的低温状况与预定阈值温度之间的δ温度。可以基于所述δ温度使所述第一汽缸和所述第三汽缸的所述对应的进气阀和所述对应的排气阀在以下各项操作之间切换：在发动机制动模式下活动、在汽缸停用模式下停用以及在燃烧模式下点火。

一种多缸柴油发动机系统可以包括多缸柴油发动机，所述多缸柴油发动机包括用于所述多缸中的每一个的对应的进气阀和对应的排气阀。阀门控制系统可以被连接成选择性地停用用于所述多缸柴油发动机的所选第一汽缸的对应的进气阀和对应的排气阀，并且可以被连接成选择性地对所述多缸柴油发动机的所选第二汽缸进行发动机制动，并且可以被连接成在所述多缸柴油发动机的第三汽缸上选择性地遵循点火冲程式样。燃料注入控制系统可以被连接成选择性地停用到所述所选停用的第一汽缸和到所述所选发动机制动第二汽缸的燃料注入，同时选择性地增加到所述点火第三汽缸的燃料。所述第一汽缸的所述停用包括：所述阀门控制系统停用所述对应的进气阀和所述对应的排气阀，同时所述燃料注入控制系统停用到所述停用的汽缸的燃料注入。所述所选第二汽缸的发动机制动包括：所述阀门控制系统打开所述第二汽缸的所述对应的进气阀和所述对应的排气阀中的一者或两者以实施发动机制动例程。

一种用于多缸燃烧发动机中的排气温度管理的方法可以包括：在发动机循环式样期间选择性地停用到所述多缸燃烧发动机的第一汽缸和第二汽缸的燃料注入。在所述发动机循环式样期间选择性地停用所述第一汽缸的进气阀和排气阀关闭所述第一汽缸。通过在所述发动机的压缩冲程之后打开所述第二汽缸的所述阀门之一来在所述发动机循环式样期间选择性地对所述第二汽缸进行发动机制动。

附加目的和优点将部分地在以下描述中加以阐述、并且将部分地从所述描述中变得明显、或可以通过本公开的实践而习得。所述目的和优点也将通过所附权利要求书中具体指出的要素以及组合来实现和获得。

附图说明

图1是发动机系统的示意图。

图2是控制系统的示意图。

图3A到图3E示出了发动机汽缸控制的方面。

图4A到图4C示出了发动机汽缸的方面。

图5到图7示出了发动机系统管理的流程图。

图8示出了由根据汽缸停用和发动机速度产生的摩擦变化引起的电动机转矩变化的方面。

图9示出了根据发动机速度和汽缸作用的热管理的方面。

图10示出了根据发动机速度和发动机负载的热管理增益的方面。

图11示出了燃料经济效益。

图12和图13示出了热管理的附加方面。

具体实施方式

现在将详细参照在附图中展示的实例。只要可能，贯穿这些附图将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部分。如“左”和“右”等方向性标记是为了便于参考这些附图。如“上行”和“下行”等短语用于辅助从流体输入点到流体输出点的流动的方向性。本公开中的流体可以包括各种各样的成分，包括新鲜空气或环境空气、排气、其它燃烧气体、汽化燃料等。本公开主要侧重于柴油发动机运作，但是本公开的原则可以应用于其它燃料发动机和发动机系统，包含由生物燃料和如汽油等其它石油产品供以燃料的那些发动机和发动机系统并且包含混合电动车辆。

在第一方面，减少加热催化剂800的时间对于许多车辆都是有利的，尤其是中载和重载柴油机器。大多数非公路用机器不能满足当前FTP(联邦测试程序)NOx要求，因为它们的大部分运作时间花在低负载上。对比图12和图13可以看出，对于实例车辆，排气温度可以基于曲轴101的每分钟转速(RPM)并且基于以巴为单元给出的发动机负载而变化。当实施在本文中公开的排气温度管理方法时，大量的发动机运行范围可以引起使催化剂800运作以有效地过滤污染的排气温度。在缺乏本文中公开的技术之一的情况下，普通全缸燃烧模式运作实现了图12的线60处的污染过滤温度。然而，利用本文中公开的技术之一导致较低负载要求以实现催化剂800运作效率。图13中示出了效率。对于样本催化剂800，催化剂800基于催化剂800的温度和材料成分有效地转化NOx(一氧化二氮或一氧化氮)并且防止其排到大气中。

图13示出了催化剂800的一个实例。调整催化剂800的过滤材料将改变所展示的线。对于此实例，催化剂800具有使排气420通过的材料“床”。那个“床”的热量影响污染捕获效率。一氧化氮或一氧化二氮(NOx)是图13的目标污染物。如硫或碳氢化合物等其它污染物可以是目标污染物等。在100摄氏度时，催化剂捕获NOx的效率为0％(点A)。在150度时，催化剂仅转化24％的NOx(点B)。将排气温度提高到200摄氏度(点C)使NOx转化效率高达78％，在250度(点D)时转化效率达90％，并且在300摄氏度(点E)时转化效率达96％。因此，理想的是，实例催化剂具有近300摄氏度的排气温度。本文中公开的热管理技术大幅减少了使催化剂800达到有效污染过滤温度的时间。例如，许多非公路用车辆不满足联邦检测程序(FTP)标准，因为如果真能满足所述标准的话，它们也要花7分钟到20分钟达到有效温度。使用本文中公开的按需技术，CDA模式、发动机制动模式或两者可以在一个发动机循环内或在活塞160的两个冲程内被实施。这样能非常快速地产生热量。催化剂800可以在10秒到550秒内达到有效污染过滤温度而非7分钟到20分钟、更优选地在10秒到90秒内或在90秒到180秒内。用于将后处理装置加热到如250摄氏度或以上等目标温度的附加可实现时间范围包括100秒到180秒以及90秒与120秒之间。

材料选择限制了催化剂在何种温度下有效、催化剂在何种温度下经由烧结效应被破坏以及催化剂在何种温度下可以在点R处进行柴油微粒再生(DPR)。再生过程在高热下燃尽污染物，这限制了污染物的大气进入和污染环境。燃尽污染更新了催化剂800以重新捕获污染。图13示出了在500摄氏度的再生温度下，催化剂捕获NOx的效率仅为50％。与进行催化剂800的柴油微粒再生相应的是可以运行计时器。当感测到超过时间阈值的排气时间时，计算机控制器1400可以执行控制编程，以通过实施增加的热量输出模式进入柴油微粒再生模式。

使用汽缸在最佳空燃比(AFR)下燃烧燃料排出更高温度和更高污染水平的排气流。然而，最佳AFR燃烧的燃料效率相当高，并且转矩输出也高。削减到一些汽缸的燃料并且关闭附属阀门允许通过燃烧冲程在关闭汽缸上产生热量。以这种方式加热进料从一些汽缸移除了燃烧污染并且提高了汽缸的燃料经济性。可以实施各种排气温度管理方法以将后处理系统加热到催化剂800有效吸收或转化污染物的温度。汽缸停用(CDA)和发动机制动(压缩释放制动或CRB)是用于提高离开发动机的排气流的温度的两种技术。这两种技术帮助发动机系统满足污染要求。

转到图1和图4A到图4C，示出了发动机系统10的示意图。发动机100包括6个汽缸1到6。可以使用其它数量的汽缸，但是为了讨论，展示了4个或6个汽缸。汽缸1到6从进气歧管103接收进入流体，所述进入流体是如空气等燃烧气体或与排气(排气再循环“EGR”)混合的空气。进气歧管传感器173可以监测进入流体的压力、流速、含氧量、排气量或其它质量。进气歧管103连接到发动机组中的进气口133以将进入流体提供给汽缸1到6。在柴油发动机中，进气歧管是真空的，除了当进气歧管升压时。因为汽缸可以被关闭，所以汽缸停用(CDA)是有益的。燃料效率是通过不将活塞向下拉到抵靠歧管真空而获得的。当汽缸被停用时，曲轴101对活塞的阻力较小，并且所述曲轴可以从点火汽缸输出更多转矩。

燃料经由燃料注入控制器300注入到单独汽缸。燃料注入控制器300可以调整注入到每个汽缸的燃料的数量和时间并且可以关闭并重新开始到每个汽缸的燃料注入。每个汽缸1到6的燃料注入可以相同或对每个汽缸106唯一，从而使得一个汽缸可以具有比另一个汽缸多的燃料，并且一个汽缸可能没有燃料注入而其它汽缸具有燃料。

用户输入传感器900可以被联接到发动机系统10以感测如制动、加速、启动模式选择、关机模式选择、辅助装置激活等用户输入。用户选择可能影响发动机系统10的负载要求，并且可以响应于用户选择来调整汽缸1到6的功率设定。由VVA控制器200控制的阀门和根据燃料控制器300进行的燃料注入可以基于由用户输入传感器900感测的用户选择进行定制。当热管理程序被预先编程并且所有运作条件都不需要实时温度感测时，可以基于由除了热传感器之外的传感器收集的用户输入或其它数据点来实施某些热管理发动机循环式样。例如，如果将一定负载置于发动机100上，则可以预编程为，排气温度将太热或太冷，并且可以在无热反馈的情况下对运作模式本身实施更改。

可变阀门致动器(VVA)控制器200还联接到汽缸1到6以致动进气阀130和排气阀150。VVA控制器200可以改变进气阀130和排气阀150的致动以在正常、提前、或延迟或其组合的方式下打开或关闭阀门，或停止阀门运作。VVA控制器200可以与如液压、电动或电磁系统等阀门致动器185协作以控制进气阀130和排气阀150。用于每个汽缸1到6的的阀门致动器185可以与用于所有汽缸106的阀门致动器相同，因此使每个汽缸的每个阀门能够在燃烧模式、停用模式或压缩释放制动(CRB)模式之间切换。或者，进气阀130与排气阀150之间的阀门致动器185可以不同，从而使得某些功能仅在那些阀门中的一个或另一个上实现。或者，与以下讨论相对应的功能可以被分布成使得一些阀门可以在燃烧模式与停用模式之间切换，而其它阀门可以在燃烧模式与CRB模式之间切换。而且，当每个汽缸106使用不止一个进气阀或不止一个排气阀时，用于这些阀门中的每一个的阀门致动器185可以是相同的或不同的。

例如，如图3A中所示出的，进入流体经由进气歧管103供应给每个汽缸1到6。燃料320通过燃料注入器310注入到汽缸1到6中的每一个。排气420离开排气歧管105。这种全缸运作模式可以通过各种各样的阀门致动器185实现。在图3B中，发动机100的一半不接收燃料320。当启动模式开始感测排气的低温状况时，停用到发动机的第一汽缸的燃料注入可以包括抑制在启动时到一些汽缸的燃料注入或肯定停用燃料注入。然而，每个排气流421、422、423可能因注入的不同量的燃料320而不同或者因经由阀门致动器185实现的不同燃烧周期而不同。例如，汽缸1可以具有能够影响那个汽缸的空燃比的进气阀延迟关闭(LIVC)。其它汽缸可以具有增加的燃料供给，但具有常规阀门致动。所产生的排气流421不同于排气流422、423。汽缸4到6可以被压缩释放制动，并且排气流424到426因此不同于排气流421到423。在图3C中，燃烧排气流421、422不同于汽缸停用排气流423，所述汽缸停用排气流不同于CRB排气流425、426。图3C的仅汽缸1和2接收燃料320，而其它汽缸通过压缩产生热量，并且根据理想模式释放热量。

用于图3B的阀门致动器布局的调制技术的一个实例可以在图3D中看到。在图3D中，第一致动器1185被配置成在燃烧模式下在发动机制动与点火之间切换。第二致动器2185被配置成在燃烧模式下在汽缸停用模式与点火之间切换。发动机100有时可以用作具有一半点火和一半热管理的两个发动机。例如，在启动时和在第一低负载条件下，发动机制动可以用于汽缸1到3上，而汽缸4到6点火。空转和负载空转可以包括第一低负载条件，如当公共汽车为乘客停车并且致动升降机构时或如当非公路用车辆执行运土功能时。如低速运动等第二低负载条件可以包括汽缸1到3点火并且汽缸4到6被停用。如公路加速等高负载条件可以包括所有汽缸1到6在燃烧模式下点火。致动器1185和2185可以包括如上所述的各种各样的使能机构。

如图3E中所示出的，燃料使用线示出了燃料消耗从发动机启动到高负载情况增加。在低负载情况下，启动与高负载之间的部分具有更稳定的燃料使用。一旦实现了阈值后处理温度，燃料使用可能更多地朝着发动机输出功率设定进行定制，并且较少地朝着热量生成进行定制。实现点D和E的较高效率NOx转化率仍然是目标，但通过高热量运作的NOx生成与NOx捕获之间的折衷可能限制指定用于热量管理与满足发动机功率设定要求的燃料使用。因此，在一个实例中，阈值后处理温度可以对应于图12的线50。一旦发动机的负载和RPM越过图12的线60，全缸运作模式就可以在线5之上使用。一旦实现了阈值后处理温度，汽缸停用就变为节省燃料的选项。发动机制动可能在整个发动机运行期间仍然是应急或专用制动技术，而一旦实现了阈值后处理温度，其用于热管理的用途就发生变化。作为另一个实例，在柴油微粒过滤再生(DPF)期间，阈值后处理温度可以对应于图13中的点R。

发动机100可以是有凸轮的或无凸轮的或混合“凸轮-无凸轮VVA”的。因此，进气阀130和排气阀150可以联接到凸轮系统以进行致动，如图4A的凸轮轴181和182实例、液压导轨、闩固摇臂、其它摇臂、切换式辊指随动件，间隙囊、电致动器、液压致动器或电动液压致动器等。例如，OEM希望在他们需要液压间隙调整的同时进行发动机制动。很少有概念可以同时做到这两点。可以使用具有复位功能的摇臂失速运动囊来模块化地执行HLA和制动。其它设计可以包含凸轮或无凸轮发动机中的HLA和发动机制动。

作为所描绘的替代方案，无凸轮直接作用机制可以选择性地运作单独阀门以打开和关闭汽缸。

如通过转矩传递机构115，曲轴101可以被联接成在曲轴101与凸轮轴181和182之间传递能量，所述转矩传输机构可以包括齿轮组、皮带或其它传递机构。虽然图4B和图4C示出了一个进气阀130和一个排气阀150，但是如在图4A中的，每个汽缸可以具有两个进气阀130和两个排气阀150。为了清楚起见，对于图4A的实例，移除了发动机组102，并且汽缸被以折线示出。

柴油发动机通过使用活塞160压缩汽缸1到6中的进入流体进行工作。一旦进入流体已经从进气歧管103移动到汽缸，它就可以被称为“进料”，并且当进料从汽缸移动到排气歧管105时，它就可以被成为排气。

在燃烧模式下，燃料经由燃料注入器310注入。高热量和压缩点燃燃料，并且燃烧迫使活塞从图4B中示出的上止点(TDC)移动到图4C中示出的下止点(BDC)，并且转矩因此被引导到曲轴101以在附属飞轮上输出。柴油机运作可以被称为“4冲程”，尽管如2-冲程、6-冲程和8-冲程等其它运作模式是有可能的且在所属领域中已知的。在4-冲程中，活塞从TDC移动到BDC以用进入流体填充汽缸(冲程1)。图4B中示出了循环的开始，并且图4C示出了当汽缸装满进入流体时冲程1的结束。活塞回升到TDC(冲程2)。燃料被注入并且点燃以将活塞160推到BDC(冲程3)。活塞再次上升到TDC以从排气阀排出排气(冲程4)。尽管VVA 200可以调整打开和关闭正时，但是进气阀130在冲程1期间打开并且在冲程2到4期间关闭。尽管VVA200可以调整打开和关闭正时，但是排气阀150在冲程4期间打开并且在冲程2到4期间关闭。压缩在第二冲程发生，并且燃烧在第三冲程发生。6-冲程和8-冲程技术包含在进气阀关闭之后和排气阀打开之前的压缩和注入的附加方面。本申请将详细讨论4-冲程燃烧技术，但是在兼容的情况下，4-冲程燃烧技术可以应用于增强领域公认的6-冲程或8-冲程燃烧技术。2-冲程发动机制动技术可以与2-冲程燃烧技术、4-冲程燃烧技术、6-冲程燃烧技术或8-冲程燃烧技术一起使用。

排气通过发动机组102中的排气口155离开汽缸。排气口155与排气歧管105连通。排气歧管传感器175可以监测排气的压力、流速、氧含量、一氧化二氮或一氧化氮(NOx)含量、硫含量、其它污染含量或其它质量。排气可以为可变几何涡轮增压器(VGT)501的涡轮机510或其它涡轮增压器供能。涡轮增压器501可以经由涡轮增压器控制器500被控制以调整涡轮机510与压缩机512之间的联轴器514。VGT可以被调整成控制进气流率或排气流率或排气中的背压。

排气在包括催化剂800的后处理系统中进行过滤。至少一个排气传感器807被置于后处理系统中以测量如尾气排放、NOx含量、排气温度、流率等排气情况。可以包含催化剂传感器809以监测催化剂800的温度和含量的具体方面。排气传感器807和催化剂传感器809可以包括不止一种类型的传感器，如化学传感器、热传感器、光学传感器、电阻式传感器、速度传感器，压力传感器等。还可以包含与涡轮增压器501相连的传感器以检测涡轮机和压缩机活动。

在由至少一种催化剂800过滤之后，排气可以离开系统。或者，排气可以被重新引导到进气歧管103。包含任选的EGR冷却器455。EGR控制器400致动EGR阀410来选择性地控制供应给进气歧管103的EGR量。再循环到歧管103的排气影响汽缸中的空燃比(AFR)。排气稀释了歧管103中的氧含量。来自燃料配给器的未燃烧的燃料或燃烧后剩余的未燃烧的燃料增加了AFR中的燃料量。煤烟和其它微粒以及污染气体还减少了空燃比的空气部分。虽然通过进气系统700引入的新鲜空气可以提高AFR，但是EGR可以降低AFR，并且到汽缸的燃料注入可以进一步降低AFR。因此，EGR控制器400、燃料注入控制器300和进气辅助控制器600可以通过分别运作EGR阀410、燃料注入器310和进气辅助装置610来定制针对发动机运行条件的空燃比。因此，调整点火汽缸的空燃比可以包括以下操作之一：通过控制如增压器等进气辅助装置610来将新鲜空气从进气系统700升压到至少一个点火汽缸或通过使用排气再循环对点火汽缸进行升压来减小点火汽缸的空燃比。可以任选地包含增压空气冷却器650以调节进气流温度。这可以在使用或不使用涡轮增压器501增大的情况下实现。许多替代性布置可以用于控制空燃比，并且排气再循环、涡轮增压和增压的其它子组合和组合是有可能的。

此外，终止到一个或多个汽缸1到6的燃料注入调整了排气的空燃比，并且停用汽缸减少了排气量。汽缸停用影响为涡轮机510供能以运行压缩机512的能力。实施发动机制动还影响了排气的数量和成分。改变离开汽缸的流体的压力和温度还影响发动机系统的谐波。

计算机控制网络在图2中进行概述并且被连接到燃料注入系统的燃料注入器310和用于对应的进气阀和对应的排气阀的阀门致动器185。当被包含时，计算机控制系统被连接到任选的EGR阀410、可变几何涡轮机510和进气辅助装置601。所述网络可以包括用于从各种传感器收集数据的总线，如曲轴传感器107、进气歧管传感器173、排气歧管传感器175、排气传感器807、催化剂传感器809、用户输入传感器900等。这些传感器可以用于对燃料注入正时和数量以及阀门打开和关闭正时进行实时调整。附加功能可以被预先编程并存储在存储器装置1401上。附加功能可以包括用于确定汽缸的功率设定、功率设定的持续时间以及在特定功率设定下的数量和分布汽缸的预编程阈值、表格和其它比较和计算结构。例如，所感测的车辆启动选择、附件选择、挡位选择、负载选择或其它传感器反馈可能指示排气温度太低或将太低。除了用于进入和退出热管理策略的温度阈值之外，还可以应用负载阈值。虽然可以经由计算机控制器1400提供实时计算，但是负载阀值对于确定下文概述的功率设定方面特别有用。

存储器装置1401是有形可读存储器结构，如RAM、EPROM、大容量存储装置、可移除媒体驱动器、DRAM、硬盘驱动器等。信号本身被排除在外。执行本文中公开的方法所需的算法被存储在存储器装置1401中以由处理器1403进行执行。当任选的可变几何涡轮增压器控制被实施时，VGT控制1415从存储器1401转移到处理器以进行执行，并且计算机控制系统用作涡轮增压器控制器。同样，计算机控制系统1400实施了EGR控制1414的存储算法以实施EGR控制器400；实施了进气辅助装置控制1416的存储算法以实施进气辅助控制器600；并且实施了燃料注入控制1413的存储算法以实施燃料注入控制器300。当实施VVA控制1412的存储算法时，如在本申请中的其它地方详述的，各个进气阀控制器和排气阀控制器策略可能与阀门正时和阀门升程策略相关，并且这些策略可以由VVA控制器200实施。控制器区域网络(CAN)可以被连接到适当的致动机构以实施处理器1403和各种控制器的命令。

当计算机控制系统1400被展示为具有单个处理器的集中部件时，计算机控制系统1400可以被分布成具有多个处理器，或者进行分配编程以使处理器1403间隔开。或者，分布式计算机网络可以将计算机结构置于受控结构中的一个或多个附近。分布式计算机网络可以与集中式计算机控制系统进行通信或可以在分布式计算机结构之间进行联网。例如，计算机结构可以处于针对VGT控制500的涡轮增压器501附近，另一个计算机结构可以处于用于EGR控制器400的EGR阀410附近，另一个计算机结构可以处于用于可变阀门致动器200的进气阀和排气阀附近，又另一个计算机控制器可以针对燃料注入控制器300而放置，并且又另一个计算机控制器可以针对进气辅助控制器600而实施。子例程可以存储在分布式计算机结构处，其中集中或核心处理在计算机控制系统1400处进行。

计算机网路包括处理器1403、至少一个有形存储器装置1401以及用于实施存储在存储器装置1401中并且可由处理器1403执行的本文中公开的方法的处理器可执行控制算法。所存储的处理器可执行控制算法实施所公开的方法。

在具有后处理系统的柴油发动机上，迅速点火是重要的。点火是指催化剂800的激活或氧化或汽化燃料与催化剂800的反应。期望的是，实现点火温度的时间不受运作条件的制约，具体地讲不受发动机输出功率设定的制约。无论负载如何，期望后处理有效地处理污染。通常，最短的点火时间接近发动机化学计量运作和发动机最大功率运作。然而，这种运作模式并不是许多车辆花费它们的大部分工作寿命的所在。因此，期望将这种效率收益传送给其它运作模式。

在低发动机功率设定中，这可以通过在燃烧模式下在最佳功率设定中运行汽缸1到6的给定数量NC和制动具有其它汽缸(NB)的发动机来实现以将发动机输出功率控制到其期望值。动力制动是用于描述这种类型的运作条件的术语。在图3B和图3D的实例中，燃烧模式下的汽缸的数量为NC＝3。并且，汽缸制动的数量可切换到NB＝3。在图3D中，停用模式下的汽缸的数量可切换到ND＝3。如以下更详细概述的，指定用于给定模式的汽缸的数量可以基于发动机的设计而变化。任何数量的汽缸可以针对汽缸停用或发动机制动的热管理技术而设计，从可在两种模式之间切换的单个汽缸到可在全部三种模式之间切换的一个汽缸到所有汽缸可在全部三种模式之间切换。

方便使用“动力制动”来指至少一个汽缸在燃烧模式下点火并且至少一个汽缸出于热管理目进行发动机制动的情况。如上所述，用于进行发动机制动的指定汽缸可以是静态的或者可以在使能够在燃烧模式、制动模式和停用模式之间来回的汽缸之间进行切换。“跳跃制动”可以用于指在曲轴101的选定转数下将一个或多个发动机制动汽缸变为另一个汽缸或另一组汽缸。换句话说，“动力制动”是在多缸发动机的汽缸中的一者或多者在功率水平下运作而剩余汽缸在压缩释放制动(CRB)模式下运作的情况下运作柴油发动机。

压缩释放制动(CRB)是“发动机制动”和一种从曲轴移除转矩的技术。为了移除转矩，排气阀150或任选的第5阀门在压缩冲程下打开。打开在活塞160离开下止点并且在活塞160到达上止点处或附近时发生。到制动汽缸的燃料通常被切断。通常进行发动机制动来从曲轴101移除转矩以制动车辆，从而帮助车辆减速并且补充车辆的车轮制动。在本申请中，发动机制动被应用于排气温度管理并且可以应用于谐波管理，从而扩大技术的适用性。动力制动技术扩展了发动机制动到非紧急情况的应用。

引用动力制动是将压缩冲程应用于非制动运作情况的新技术。“压缩释放制动”(CRB)准许汽缸中的增压空气的策略性加热。释放压缩的进料可以加热后处理以进行良好点火或者可以均衡发动机谐波或使传动轴中的扭转无效。动力制动可以在传统制动事件期间使用，但是术语不只涵盖车辆的传统停止以涵盖热方面、燃料效率方面和燃料经济性方面。

压缩释放制动可以进一步包括打开进气阀130。传统发动机制动利用特殊的“第5阀门”或排气阀150，而热管理技术可以包括管理进气歧管103的温度。因此，可以通过打开进气阀130来将压缩空气引导到进气歧管。仍进一步地，可以用释放的压缩空气装满加压箱。加压箱可以例如用于辅助制动。

传统发动机制动终止到汽缸的燃料，但在一些燃料在压缩冲程期间注入到汽缸中的情况下可以实施动力制动技术。在制动模式期间终止燃料的发动机上，在制动期间生成的最大压力直接与汽缸的压缩比成比例。如果在压缩冲程中在一段时间内(通常提前)注入燃料，则较高压力可以在汽缸中生成。这将为车辆提供较大量的制动并且将仅由可用于在近似TDC(上止点)处打开排气阀150的力限制。将一些燃料注入到汽缸准许进一步对发动机的功率设定进行定制，包括定制曲轴101的净转矩输出以及通过制动汽缸来定制从曲轴101移除的转矩。而且，热量管理技术受益于定制压缩释放制动技术的热量的能力。

转向制动热效率(BTE)考虑，点火汽缸输出多于0％的功率、高达100％的功率。汽缸越接近100％的功率点火，那个汽缸的制动热效率(BTE)越好。汽缸的高BTE意味着输出排气的温度较高，较高温度对于捕获催化剂800中的污染有益。但是，仅使用运作条件必需的燃料对于燃料经济性有益，并且因此存在用于选择用于汽缸的功率水平的折衷。因此，可以实施控制策略以控制汽缸点火的数量、那些点火汽缸的功率输出以及处于CRB的汽缸的数量。作为一个实例，一些汽缸可以以高BTE点火以进行催化剂热量控制，而其它汽缸以针对情况的最佳功率输出点火以将功率递送给附接到发动机的机器，而又其它汽缸汽缸处于CRB以支持催化剂热量控制或均衡谐波。下文概述了若干策略。

图5中示出了一种用于多缸往复活塞发动机中的排气温度管理的方法。在步骤S101中，所述方法包括感测排气的低温状况。基于所感测的低温状况，发动机计算机控制系统1400实施针对发动机100的增加的热量输出发动机循环式样。增加的热量输出发动机循环式样包括在步骤S103中至少停用到发动机的第一汽缸的燃料注入。第一汽缸包括在上止点与下止点之间往复的活塞160。在步骤S105中，可以关闭针对第一汽缸的进气阀130和排气阀150。在步骤S107中，往复活塞160压缩汽缸中的进料。压缩之后，进气阀130和排气阀150中的一者或两者被打开以释放热量。步骤S109可以包括发动机制动或启用停用汽缸。

图6中概述了替代性方法。步骤S401确定排气的污染过滤是否有效完成。如果过滤足够有效，则无需高温模式，并且在步骤S417中，可以决定是否退出高温模式。但是，如果污染过滤效率低，则可以决定排气的温度是否太低不足以进行有效污染捕获或发动机系统的其它方面是否导致不良催化剂反应，如尿素配给器中无尿素或如另一个系统部件故障。这可以包括提取从进气歧管传感器173、排气歧管传感器175、尾管排气传感器807、催化剂传感器809或指示排气的含量或热属性的另一个传感器中的一者或多者中读取的温度。进气歧管传感器173可用于了解是否对进气歧管升压以调整排气420。使用与压力、体积和温度相关的热力学原理，计算机控制或预编程可以帮助确定何时排气到进气歧管103将改善下一个循环中的排气。可能有利的是，包含用于对如涡轮机、压缩机、EGR装置等装置进行升压的附加传感器以确定用于调整排气420的其它方式。例如，了解进气辅助装置601的速度可以用于确定进一步升压是否是有可能的，或空燃比(AFR)是否应当通过加燃料而不是升压进行调整，如当进气辅助装置601在操作性限制处或近操作性限制运作时。同样，当包括涡轮增压器501时，传感器数据可以用于确定操作性限制以经由涡轮增压器调整排气420。在不脱离本公开的范围的情况下，可以执行用于确定排气420的温度和含量的许多替代方案和用于计算如何改善排气的温度和含量的技术。

如果催化剂800和其它后处理机构不能有效运作以过滤污染，则计算机控制器1400在步骤S403中选择燃料停用的汽缸。并行地，计算机控制器可以确定其它调整是否将增大排气温度，如用于燃烧汽缸的燃料量、对进气流进行升压或以其它方式进行调整、调整EGR气体量、调整点火汽缸的阀门正时等。重要的是，消除进入和来自如CDA模式和发动机制动模式等热管理技术的功率冲击。而且，升压系统还遵循以下提示：升压系统的正时和提示是要考虑的因素。发动机系统将打开和关闭空气升压。稳定状态将具有更可预测的空气流参数，并且加速可能具有升压延迟。升压滞后与瞬时热管理实施方式提示正时校准。

调整阀门正时可以包括进气阀提前打开(EIVO)、进气阀提前关闭(EIVC)、进气阀延迟打开(LIVO)、进气阀延迟关闭(LIVC)、排气阀提前打开(EEVO)、排气阀延迟打开(LEVO)、排气阀延迟关闭(LEVC)、进气阀致动正时和排气阀致动正时的组合，如随着LIVO而EEVC或如负阀门重叠(NVO)等调整。在步骤S413中，计算机控制器1400同样可以确定何时退出高热模式以在关闭发动机制动或调整停用汽缸的同时将后处理温度维持在恰当水平、将总发动机功率设定维持在恰当水平。步骤S413可用于防止对可操作性的冲击以及对用户带来的其它不便。步骤S413可以返回到当在步骤S415中排气曲线指示调整必需时或当可以退出高燃料使用设定而支持低燃料使用设定时。

因此，步骤S403的部分确定多少汽缸、NC应当在燃烧模式下保持点火。如以下更详细概述的，期望的发动机功率设定指出多少汽缸、NC在燃烧模式下保持点火。

在步骤S405中，切断到所选汽缸的燃料以进行燃料停用。在步骤S406和S408或更早作为步骤S403的部分，可以确定哪些汽缸应当在汽缸停用模式下停用或进入发动机制动模式。

当活塞160在压缩冲程期间远离下止点时，可以通过打开一个或多个阀门来实现对一个或多个第一汽缸(NB)启用发动机制动模式。当第一汽缸处于发动机制动模式时，在燃烧模式下至少对发动机的第二汽缸(NC)进行点火。如在步骤S407中，这可以通过调制用于选定数量的发动机制动汽缸NB、选定数量的燃烧模式汽缸NC和选定数量的汽缸停用模式汽缸ND的阀门致动器185、1185、2185来实现。

在步骤S409中监测排气温度可以在其它决策的支持下完成，如在决定步骤S415中决定是否调整排气含量和温度曲线或在步骤S411中如线50和60或点A到E和R等温度阈值是否指示有调整调制汽缸的数量NC、ND和NB的必要性。这些决定可能导致迭代针对另一个发动机循环的选定汽缸式样或是否循环回到步骤S401中决定改善效率低的污染过滤。

在附加方面，点火汽缸可以但不需要具有完全相同的功率输出。点火汽缸可以具有不同的功率输出，从而使得一个或多个汽缸具有高制动热效率(BTE)，而其它点火汽缸具有良好的燃料经济性。汽缸点火越靠近化学计量的空燃比(AFR)，燃料效率越好，并且因此还可以基于燃料有效功率输出选择点火汽缸与CRB汽缸的分布和数量，同时对点火汽缸之间的燃料效率进行相同或不同分布。来自发动机的净转矩输出(NTO)为附属机器提供功率。

在另一方面，动力制动可以在稳态条件或动态条件下进行运作。通过改变启用的汽缸，如果所述发动机是两个发动机，则：它是自由运行发动机和制动发动机。对于稳态条件，给定数量的汽缸制动，并且剩余汽缸输出功率。所述汽缸可以在针对延长时间段或许多发动机转数的这种模式下运作。在下文表1中参见关于此的实例。

表1示出了压缩释放制动(CRB)与在选定功率水平下运行的汽缸结合使用的情况。由于在燃烧模式下点火的100％功率输出的汽缸的数量从NC＝0到6变化。发动机制动模式下的汽缸的数量从NB＝0到6变化。这个实例使用6汽缸发动机，其中每个汽缸在动力下产生50马力(Hp)，并且其中最大发动机制动产生40Hp/汽缸。存在在稳态条件下可用的七个功率水平。

表1：

在动态条件下，给定数量的汽缸制动(N_B＝0到6)，并且剩余汽缸输出功率(N_C＝0到6)。所有这些汽缸在针对仅一个发动机循环的这种模式下运作。除了单个循环(一个冲程)发动机之外，发动机循环为2个发动机转数。在下一个发动机循环中，另一组汽缸制动，并且剩余汽缸输出功率。这种式样可以在给定时间段上重复。所述式样可以被选择成均衡除了以上BTE、燃料效率和燃料经济性方面之外的发动机振动或其它谐波。下文表26中给出了这种跳跃制动技术的两个实例。

压缩释放制动(CRB)与在动力下运行的汽缸结合使用。对于6汽缸发动机，其中每个汽缸当在动力下时产生50Hp，并且其中最大发动机制动产生40Hp/汽缸，存在在动态切换条件下可用的六个功率水平，这六个功率水平中的仅3个是与稳态条件下的功率水平不同的不同的功率水平。动态切换在循环间从给定汽缸上的全功率或一些功率水平切换到相同给定汽缸上的全制动。

表2包括两个汽缸循环式样。两个汽缸制动(N_B＝2)，而每隔其它转数动态地移动到不同汽缸。四个汽缸在燃烧模式下点火(N_C＝4)。如果存在可用的两个发动机，则：一个发动机具有300Hp输出，并且第二个发动机具有120Hp输出。表2的实例的平均输出功率＝210Hp。

表2：

Hp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

循环1

300

100％

循环2

120

CRB

100％

循环3

300

100％

循环4

120

100％

CRB

100％

循环5

300

100％

循环6

120

100％

CRB

100％

循环7

300

100％

循环8

120

100％

CRB

存在可用的许多不同的切换式样，而在表3的实例中，通过在第一循环上在燃烧模式汽缸(N_C＝X₁)和发动机制动汽缸(N_B＝Y₁)的第一式样与在第二循环上在燃烧模式汽缸(N_C＝X₂)和发动机制动汽缸(N_B＝Y₂)的第二式样之间循环，存在6个可能的马力选项。通过使汽缸的数量扩展超过两个汽缸的稳态使用，表3中以粗体示出了可用的3个附加功率设定。汽缸在100％化学计量的燃烧模式与发动机制动模式之间变换，并且每个循环存在这些中的两个。

表3：

在表4中，汽缸被分布到有效创建三个发动机的式样：一个汽缸具有在第一循环上的燃烧模式汽缸(N_C＝X₃)和发动机制动汽缸(N_B＝Y₃)的第一式样、在第二循环上的燃烧模式汽缸(N_C＝X₄)和发动机制动汽缸(N_B＝Y₄)的第二式样以及在第三循环上的燃烧模式汽缸(N_C＝X₅)和发动机制动汽缸(N_B＝Y₅)的第三式样。选择用于燃烧模式的汽缸和选择用于压缩释放制动(CRB)的汽缸可以在循环之间变化。

在表4中，所有汽缸在包括2个发动机转数(N_C＝6)的第一发动机循环上在燃烧模式下点火。两个汽缸是发动机制动模式(N_B＝2)，并且四个汽缸在第二循环上在燃烧模式(N_C＝4)下点火。四个汽缸进行发动机制动(N_B＝4)，并且两个汽缸在第三循环上处于燃烧模式(N_C＝2)。进行发动机制动的汽缸每隔三个发动机循环动态地移动。平均输出功率等于87Hp。

表4

Hp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

循环1

300

100％

循环2

120

CRB

100％

循环3

-60

CRB

100％

CRB

100％

循环4

300

100％

循环5

120

100％

CRB

100％

循环6

-60

CRB

100％

CRB

100％

循环7

300

100％

循环8

120

100％

CRB

100％

循环9

-60

100％

CRB

100％

CRB

存在可用的许多不同的切换式样，而通过调整发动机的功率设定使用这个策略有效地创建多于一个发动机，仅存在一些可能的马力选项。表5中以粗体示出了超过稳态2循环动态选项可用的8个附加功率设定。汽缸被配置成在100％化学计量的燃烧模式与发动机制动模式之间切换，并且每个循环存在这些模式之间的这些反转中的三个。

表5：

以上原理可以应用于动力制动和非动力制动。这需要运行柴油发动机，其中汽缸1到6中的一个或多个在功率水平下运作，而其它汽缸中的一个或多个在压缩释放模式下运作，并且剩余汽缸在汽缸停用(CDA)模式下运作。汽缸停用(CDA)模式是进气阀、排气阀和燃料注入针对选定汽缸循环切断的情况。

汽缸停用产生附加节能收益。例如，图8示出了6缸发动机的不同数量的汽缸在发动机速度(每分钟转速或RPM)范围内停用的实例。实例发动机需要一定量的能量来转动曲轴101。气门系容纳进气阀130和排气阀150、阀门致动器185、1185、2185、活塞、某些附件，当汽缸全部处于燃烧模式时，所有这些需要来自曲轴101的能量。通过减少燃烧模式(N_C)下汽缸的数量并且增加汽缸停用模式(N_D)下汽缸的数量，曲轴101上的负荷量被减小。代替需要在2100RPM下对所有汽缸供能的110英尺磅转矩，通过停用汽缸来使泵送加摩擦转矩能量要求减小高达78％。当发动机100在全缸停用模式下滑行时产生最大节约。因此，通过改变停用汽缸的数量(N_D＝0到6)，实现了显著的燃料经济效益。而且，捕获停用汽缸中的进料生成用于热管理方面的热量。因此，可以改善燃烧模式汽缸(N_C)的制动热效率(BTE)，使用发动机制动模式(N_B)实现高热量，并且经由汽缸停用模式(N_D)减少燃料消耗并增加热量。

图9到图11中进一步说明汽缸停用模式的益处。在图9中，相对于每分钟转速的发动机速度绘制了以摄氏度为单位的采用“涡轮机输出温度”或TOT形式的排气温度。作为所属领域的表达，当系统中不包含涡轮增压器501时，涡轮机输出温度有时可以对应于尾管温度。

在此实例中的峰值后处理效率区域包括高于250摄氏度的温度。低于这个阈值，后处理系统因为太冷不能有效地捕获污染物。实例发动机在针对以英尺磅为单位的各种各样负载的6汽缸燃烧模式下运作，而发动机不能实现针对大部分负载和发动机速度的后处理的阈值温度。在相同负载上实施汽缸停用将热量添加到排气，因为压缩的进料增加了排气的热量并且因为减小的穿过发动机的流速准许对后处理系统进行热浸透。而且，为了达到目标负载，随着通过将更多燃料添加到燃烧模式汽缸，燃烧模式汽缸的效率和热量被增加。由燃烧模式汽缸排放的理想化加热的排气在后处理中停滞，而停用的汽缸供应热量。通过在停用期间穿过发动机的较低流速，还减少了后处理中的对流。实施CDA模式的结果是，对于大部分负载和RPM运行情况，排气达到后处理阈值。

图10通过示出根据发动机速度的发动机系统的温度增益来总结了益处。实施CDA模式改变了针对样本RPM和发动机负载的从40摄氏度到250摄氏度的涡轮机输出温度(TOT)。

图11中概述了CDA模式的燃料经济效益。发动机100通常通过针对特定负载的制造商来优化。因此，汽缸停用的益处减少了对已经优化的设计参数的更靠近的控制方案。在图11的实例中，发动机针对150英尺磅的负载进行优化，因此CDA模式不提供燃料经济效益。邻近125英尺磅的负载还产生小到无的燃料经济效益。然而，提供“发动机内发动机”的技术产生针对50、75和100英尺磅的较低负载的一系列效益、高达几乎30％的燃料经济性增长。

图7概述了一种用于提供大量“发动机内发动机”的方法，所述发动机包括燃烧模式、汽缸停用模式和发动机制动模式中的一者或多者下的汽缸。计算机控制器1400可以实施决策树以查询系统并确定实施哪些方法论。上文和下文方法论都是可适用的。

在步骤S301中，可以通过感测低排气温度来触发热管理。处理器1403内的控制器处理如上所述数据，而确定进一步包括除了在步骤S313中决定在燃烧模式下对汽缸进行点火或在步骤S317中对汽缸进行发动机制动之外在步骤S311中考虑是否停用汽缸。当确定是否对汽缸进行点火时，推论决策包括在步骤S315中决定是否调整供应给点火汽缸的燃料。通过停用汽缸而使用习惯效率，可能不需要加燃料，不管发动机制动汽缸上损失的转矩如何。然而，可能不需要增加燃料以防止冲击附属于发动机的车辆或防止其它恶劣过渡。因此，如果改变了针对燃烧汽缸的功率设定，则可以确定是否还改变了注入到燃烧汽缸的燃料，或者在不额外加燃料的情况下，停用汽缸的电动机转矩益处是否将引起燃烧模式汽缸增加。

所述方法可以进一步包括迭代地检查期望的后处理温度。在步骤S321中，决定是否已经检测热量阈值。如果已经检测的话，可以进入温度维护模式，所述温度维护模式可以包括决定发动机的稳态运作或选择保持温度的动态式样。或者，如果未实现针对排气的阈值温度或如果超过了阈值，则可能不需要调整分配到各个模式的汽缸。并且因此，在步骤S331中，计算机控制器1400确定是否将停用汽缸转换为点火汽缸，并且在步骤S333中，确定是否将点火汽缸转换为制动汽缸或停用汽缸，并且在步骤S337中，确定是否将压缩释放制动(CRB)汽缸转换为点火汽缸。如下文概述的，这些决定还基于期望功率设定。如果切换了燃烧模式汽缸或如果改变了燃烧模式汽缸的功率设定，则在步骤S335中，计算机控制器确定是否调整到点火汽缸的燃料。

在汽油发动机中，汽缸停用(CDA)工作以减少泵送损失并且减少对进气节流器的需求。益处与流损失和阻力损失相关。汽油发动机必须相对于化学计量的燃料和空气运行，并且因此CDA的益处更受限。

在缺乏节流器的柴油发动机上，CDA对泵送损失较小，并且对有效燃烧更有益。柴油发动机可以具有一系列空燃比(AFR)。AFR可以被调整到条件，并且因此CDA工作以在较高负载下运行每个汽缸，较高负载增加了那个汽缸的制动热效率，从而提高了燃料经济性。通过停用一个或多个汽缸以将燃料保存到那个汽缸并且保存能量消耗以致动那个汽缸，CDA准许燃料经济效益。因为响应于停用汽缸并且响应于负载或空转条件调整了到那些汽缸的燃料，所以剩余活动汽缸中的燃料经济性增加。可以针对情况对燃料量进行计量。然而，没有燃料供应到停用汽缸。

汽缸停用模式可以以上述方式实施。在稳态条件下，给定数量的汽缸是压缩释放制动(NB)，并且另一组汽缸在燃烧模式(NC)下被供能和点火，并且剩余汽缸在CDA模式(ND)下运作。所有这些汽缸可以在针对延长时间段或许多发动机转数的这些模式下运作。

表6示出了稳态情况，其中压缩释放制动(CRB)(NB)与在给定功率水平(NC)下运行的汽缸和在汽缸停用模式(ND)下运行的另一组汽缸结合用于这些汽缸中的一者或多者上。对于此实例，其中6汽缸发动机的每个汽缸产生50Hp，并且其中最大发动机制动产生-40Hp/汽缸，存在在稳态条件下可用的十个功率水平。左列中示出了净马力(Hp)，随后是针对净马力的计算。燃烧模式汽缸(NC)上的最大总功率设定(MaxP)已经由此减去发动机制动功率设定(CRBp)的绝对值。

表6：

Hp

MaxP-CRBp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

160

200-40

CRB

CDA

100％

110

150-40

CRB

CDA

100％

70

150-80

CRB

CDA

100％

60

100-40

CRB

CDA

100％

20

100-80

CRB

CDA

100％

10

50-40

CRB

CDA

100％

-20

100-120

CRB

CDA

100％

-30

50-80

CRB

CDA

100％

-80

50-120

CRB

CDA

100％

-110

50-160

CRB

CDA

100％

可替代地，CDA模式可以在当给定数量的汽缸在发动机制动(CRB)(N_B)、给定数量的汽缸处于CDA模式(N_D)、并且剩余汽缸在燃烧模式(N_C)下供能和点火时的动态条件下实施。所有这些汽缸在针对仅一个发动机循环(2个发动机转数)的这些模式下运作。在下一个发动机循环中，不同组的汽缸制动，不同组处于CDA模式，并且剩余汽缸被供能。这些组中的差异可以是每组中的汽缸数量、或这些组中的汽缸的点火循环中的位置或这两者的组合。所述式样可以在给定时间段上重复。表7中给出了包括所有三种运作模式的式样的两个实例。第一式样被示出为在循环2、5和8中重复。第二式样被示出为在循环3、6和9中重复。汽缸是动态的，因为针对第一式样的汽缸在6个汽缸1到6之间变化。第二式样还动态地在6个汽缸之间变化。

在表7中，示出了压缩释放制动(CRB)与在燃烧模式(NC)下在给定功率水平下运行的汽缸和在汽缸停用模式(ND)下运行的另一组汽缸结合用于这些汽缸(NB)中的一者或多者上的情况。汽缸处于CDA模式、CRB模式和动力/燃烧模式的式样在发动机循环之间变化。示出了针对6汽缸发动机的细节，其中每个汽缸在动力下时产生50Hp，并且其中最大发动机制动产生40Hp/汽缸的绝对值。

表7概述了九个发动机循环式样。通过改变处于CRB模式、燃烧模式和CDA模式的汽缸的数量和放置，6汽缸发动机有效地将9个不同发动机合一。在第一发动机循环中，4个汽缸在全功率(NC＝4)下点火，并且2个汽缸处于CDA模式(ND＝2)。在第二发动机循环中，2个汽缸在全功率(NC＝2)下点火，2个汽缸处于CDA模式(ND＝2)，并且2个汽缸处于CRB模式(NB＝2)。在第三发动机循环中，没有汽缸在全功率(NC＝0)下点火，2个汽缸处于CDA模式(ND＝2)，并且4个汽缸处于CRB模式(NB＝4)。重复汽缸式样的供能的CRB和CDA数量，而它们移动到不同组的汽缸。这种式样将输出(200+20-120)/3＝33.3Hp的净转矩(总发动机功率设定)。

表7：

Hp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

循环1

200

100％

CDA

100％

CDA

循环2

20

CRB

100％

CDA

100％

CRB

CDA

循环3

-120

CRB

CDA

CRB

CDA

循环4

200

100％

CDA

100％

CDA

100％

循环5

20

100％

CDA

CRB

100％

CDA

CRB

循环6

-120

CRB

CDA

CRB

CDA

CRB

循环7

200

CDA

100％

CDA

100％

循环8

20

CDA

CRB

100％

CDA

CRB

100％

循环9

-120

CDA

CRB

CDA

CRB

循环10

200

100％

CDA

100％

CDA

在另一方面，希望为柴油机提供可变的制动功率。在公路上应用上使用的柴油发动机需要某种类型的发动机制动以帮助使重载车辆减速。现今，许多制动系统被限制到全制动功率或50％制动功率。有时希望在这两点之间具有制动功率设定。可选择的稳态制动或动态制动(跳跃致动)是用于描述这种类型的运行条件的术语。

传统变量制动是在多缸发动机的汽缸中的一者或多者在压缩释放制动(CRB)模式下运作的情况下运作柴油发动机。下文图8是取决于关闭的汽缸的数量产生给定制动功率的稳态策略。若干选项都是可用的。在传统应用中，汽缸组针对发动机的寿命锁定以正常地或在制动模式下运行。传统发动机具有专用汽缸并且不能在这些汽缸之间进行切换或单独选择致动这些汽缸中的哪一个。专用组通常是发动机制动或燃烧的。这些传统变量制动柴油发动机受益于控制编程和本文中公开的方法以将发动机制动的运作扩展到附加运作模式，即燃料经济性模式和热管理模式。

表8示出了当给定汽缸的压缩释放制动(CRB)在设定时间段内打开的情况。对于最大发动机制动产生40Hp/汽缸的6汽缸发动机，存在在稳态条件下可用的七个功率水平。左列中示出了马力损失。不加燃料以将正功率提供给曲轴101，因此0％功率被示出为用于不存在发动机制动(CRB)模式的汽缸中。燃烧模式汽缸(NC)(MaxP)上的最大总功率设定(MaxP)为零。曲轴101获悉零功率或负功率以制动曲轴。

Hp

MaxP-CRBp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

0

0％

-40

0-40

CRB

0％

-80

0-80

CRB

0％

-120

0-120

CRB

0％

-160

0-160

CRB

0％

-200

0-200

CRB

0％

-240

0-240

CRB

本公开的一方面包括跳跃制动，所述跳跃制动运作柴油发动机，其中多缸发动机100的汽缸中的一者或多者在燃烧释放制动模式(N_B＝Y₆)下运作，而处于制动模式的汽缸仅在针对一个发动机循环或两个发动机转数的这种模式下运作。汽缸的下一个发动机循环、不同组和/或数量进入压缩释放制动模式(N_B＝Y₇)。在第三发动机循环上，汽缸的另一组和数量可以进入释放制动模式(N_B＝Y₈)，或者一个汽缸可以重复第一转数制动模式式样(N_B＝Y₆)并且重复针对给定时间段的式样。表9示出了跳跃制动策略，其中中间功率设定取决于选择的致动式样可用。

跳跃点火是选择性地注入燃料320以选择汽缸1到6的技术。跳跃点火可以“跳过”获得燃料的那些汽缸。然而，跳跃点火“跳过”进行发动机制动的那些汽缸。跳跃制动还可以包括改变应用于选定汽缸(NB)的制动功率的量。

表9示出了当针对给定汽缸的压缩释放制动(CRB)模式在给定数量的发动机转数下被打开或关闭的情况。对于最大发动机制动产生40Hp/汽缸的6汽缸发动机，存在在动态切换条件下可用的七个附加功率水平。对于此实例，动态切换从给定汽缸上的无功率切换到相同汽缸上的完全制动。Nop是当不存在由发动机生成的制动功率并且不存在发动机经由燃烧模式生成的正功率的情况。这将是正常的、无燃料的4冲程循环。CRB_p是压缩释放制动的功率。

表9：

表9准许情况针对每个转数变化。可以将CRB模式应用于汽缸，从而针对所述汽缸打开和关闭CRB模式。或者，可以改变哪个汽缸具有0％功率输出对应用全(100％)CRB。

在表9的左列中，针对包括两个转数的发动机循环的马力(Hp)输出是CRB汽缸的100％功率应用的一半。由于CRB移除了功率，因此值是负的。

当不在汽缸的第一行中应用CRB模式时，发动机不经由CRB模式损失功率。燃烧模式的正常运作输出正常功率水平，并且行反映经由CRB模式不产生变化。第一行的汽缸可以根据需要使用燃料效率模式、燃料经济性模式、高BTE模式、CDA模式或VVL技术。但是，上文表9仅示出了通过CRB模式发生的变化。

在汽缸的第二行中，汽缸1在无(0％)CRB模式到100％CRB模式之间切换。发动机制动在发动机循环的一个转数上发生，因此-40Hp在一个转数上发生，并且循环平均数为20Hp。CRB模式从针对发动机循环的曲轴移除20Hp，而总数40Hp是针对受影响的活塞转数的。

剩余行继续更多汽缸从0％CRB模式切换到100％CRB模式的倾向，更多转矩被从曲轴移除，并且更多制动功率由发动机100供应。

在另一方面，给定汽缸的压缩释放制动(CRB)模式在给定数量的发动机转数下打开和关闭，并且处于CRB模式的汽缸取决于多循环策略中的循环数量发生变化。这个表10和表11策略相对于表9策略的优点将在CRB模式下提供发动机的更好的NVH(振动)性能。

表10示出了6汽缸发动机的细节，其中最大发动机制动产生40Hp/汽缸。动态切换在循环间从给定汽缸上的无功率切换到相同给定汽缸上的全发动机制动、切换到相同汽缸上的无功率、切换到不同汽缸上的全发动机制动。

表10示出了每隔其它发动机制动循环切断2个汽缸的第一实例。示出了单个汽缸循环式样，其中单个汽缸是发动机制动的，但每隔其它发动机循环动态地移动到不同汽缸。平均制动输出功率＝(0-40)/2＝-20Hp。

表10：

Hp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

循环1

0

0％

循环2

-40

CRB

0％

循环3

0

0％

循环4

-40

0％

CRB

0％

循环5

0

0％

循环6

-40

0％

CRB

0％

循环7

0

0％

循环8

-40

0％

CRB

0％

表11示出了单个汽缸循环式样的另一个实例，其中单个汽缸是发动机制动的，但每隔第三发动机循环动态地移动到不同汽缸。平均制动输出功率为(0Hp-40Hp)/3＝13.3Hp。

表11：

Hp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

循环1

0

0％

循环2

-40

CRB

0％

循环3

0

0％

循环4

0

0％

循环5

-40

0％

CRB

0％

循环6

0

0％

循环7

0

0％

循环8

-40

0％

CRB

0％

循环9

0

0％

循环10

0

0％

循环11

-40

0％

CRB

0％

在另一方面，表12示出了两个汽缸循环式样，其中两个汽缸是发动机制动的，但每隔其它发动机循环动态地移动到不同汽缸。平均制动输出功率＝(0Hp-80Hp)/2＝-40Hp。通过改变启用的汽缸，如果所述发动机是两个发动机，则：它是自由运行发动机和制动发动机。

表12：

Hp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

循环1

0

0％

循环2

-80

CRB

0％

循环3

0

0％

循环4

-80

0％

CRB

0％

循环5

0

0％

循环6

-80

0％

CRB

0％

循环7

0

0％

循环8

-80

0％

CRB

在又另一方面，表13示出了三个发动机循环式样，其中所有汽缸处于非点火模式(N_F＝6)。非点火模式包括不对将是点火燃烧模式汽缸的汽缸加燃料。非点火汽缸现在仅是空气泵。进气阀130和排气阀150在第一发动机循环中保持活动并且泵送空气。在第二循环上，两个汽缸是发动机制动的(N_B＝2)，并且四个汽缸是非点火(N_F＝4)的并且泵送空气。在第三循环上，四个汽缸是发动机制动的(N_B＝4)，并且两个汽缸是两个非点火但泵送空气的(N_F＝2)。在三个循环的下一组中，如表13中所示出的，那个式样发生变化。发动机制动的汽缸动态地移动到不同组的汽缸以进行下一三个发动机循环。平均输出功率＝(0Hp-80Hp-160Hp)/3＝-80Hp。这种策略的一种用途是给出不同制动功率水平。如果驾驶员想要使车辆缓慢地减速(滑行)而不是迅速制动，则车辆以此方式运行。对于迅速制动，所有汽缸可以制动并且散热以对热管理进行后处理。

表13：

在另一方面，用于柴油机的可变发动机制动功率可以完成，而将最小量的冷却引入到排气中。用于公路上应用的柴油发动机需要某种类型的发动机制动以帮助使重载车辆减速。现今，许多制动系统被限制到全制动功率或50％制动功率。有时希望在这两点之间具有制动功率设定。此外，当今发动机制动系统将在进气冲程上泵送到汽缸中的空气倾卸到排气中，在一些情况下使后处理系统冷却。使泵送到排气420中的任何空气最少化在一些运作条件下是期望的。这可以通过使用不用于发动机压缩释放制动模式的汽缸上的CDA模式来实现。通过使汽缸停用，进气阀130和排气阀150被关闭，进料被截留在汽缸中，并且那个汽缸不再使冷进气穿过。进一步地，由于针对CDA模式汽缸的燃料注入被切断，因此那个汽缸的燃料经济性增大。

在具有可变发动机制动的这种CDA模式的第一方面，柴油发动机被运行，其中多缸发动机的汽缸1到6中的一者或多者在压缩释放制动模式(NC＝Y9)下运作，并且剩余汽缸在汽缸停用模式(ND＝Z1)下运作。下文表14是稳态策略，所述稳态策略取决于关闭的汽缸的数量产生给定的发动机制动功率。若干选项都是可用的。将注意到，这个策略看起来与上文给定的表8非常类似，但CDA模式用于防止使空气泵送穿过非动力汽缸。

表14示出了给定汽缸(NB＝Y10)的压缩释放制动(CRB)模式在设定时间段内打开的情况。对于最大发动机制动产生40Hp/汽缸的6汽缸发动机，存在在稳态条件下可用的七个功率水平。左列示出了针对第二列中的细节的净发动机功率设定输出。

表14：

Hp

CDAP-CRBp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

0

CDA

-40

0-40

CRB

CDA

-80

0-80

CRB

CDA

-120

0-120

CRB

CDA

-160

0-160

CRB

CDA

-200

0-200

CRB

CDA

-240

0-240

CRB

在第一行中，所有汽缸被停用，并且在功能上没有功率由发动机产生。在第二行中，一个汽缸通过CRB模式供应-40Hp。由于其它汽缸在CDA模式下停用，因此它们不积极地或消极地影响转矩输出。损失能量来压缩进料，但弹回返回损失能量的大部分。

表14是出于说明性目的的过度简化。部分损失和贡献可以通过若干途径发生，如活塞拖曳、CDA凸轮导轨上的增大的凸轮致动等。因此，在此讨论中忽略了电动机转矩增益。

在柴油发动机的可变功率的又另一方面，稳态汽缸停用包括运行柴油发动机，其中多缸发动机的汽缸中的一者或多者在CDA模式(ND＝Z2)下停用。汽缸可以在针对延长时间段或许多发动机转数的这种CDA模式下运作。汽缸停用(CDA)模式是进气阀130、排气阀150和燃料注入310针对选定汽缸循环切断的情况。

表15示出了汽缸停用(CDA)模式汽缸与在功率水平下运行的燃烧模式汽缸(NC＝X6)结合使用的情况。为了方便讨论，示出了针对燃烧模式汽缸的100％功率水平，尽管来自0<p≤100％的功率p可用于点火燃烧模式汽缸。对于6汽缸发动机，其中每个汽缸产生50Hp，并且其中汽缸停用不产生功率，存在在稳态条件下可用的七个功率水平。燃烧模式汽缸(NC)上的最大总功率设定(MaxP)已经由此减去发动机制动功率设定(CRBp)的绝对值。

表15：

Hp

MaxP-CRBp

汽缸#1

汽缸#2

汽缸#3

汽缸#4

汽缸#5

汽缸#6

300

300-0

100％

250

250-0

CDA

100％

200

200-0

CDA

100％

150

150-0

CDA

100％

100

100-0

CDA

100％

50

50-0

CDA

100％

0

0-0

CDA

表15示出针对每个停用汽缸，损失了50Hp。因此，通过改变CDA模式下汽缸的数量并且通过改变针对剩余汽缸的功率水平，可以定制曲轴101的转矩输出以满足功率输出要求。为针对汽缸的BTE的以上概念进行分层准许对后处理热条件进行定制。

在另一方面，可以用传统制动方法对动力制动技术进行分层，由此增强这些系统。例如，动力制动可以应用于可变几何涡轮增压器(VGT)或排气减速器(ER)。排气减速器(ER)有时被称为制动器。一种类型是增压器下游的蝶形阀。当它闭合时，创建更多的发动机背压并且引起对流限制。这种限制可以帮助制动并且可以被控制成增加或减少发动机制动功率设定。这种排气减速器可以作为附属致动器整合到排气传感器807中，并且排气减速器可以被联接到控制局域网络CAN。可变几何涡轮机(VGT)涡轮增压器501是通过流限制的另一个制动源。在更闭合位置运作VGT可以添加到制动功率。对VGT可以在多远关闭的限制是涡轮增压器的速度。随着VGT关闭，涡轮增压器的速度增大。大多数VGT保持在约120,000rpm以下，并且这些装置可以以100,000rpm/秒加速。

可以使用排气减速器和可变几何涡轮机供应额外制动功率，同时应用动力发动机制动。经由CRB释放压缩流影响到发动机的背压，因此制动效果类似于由ER和VGT供应的制动效果。压缩流的高热量增大了压力。因此，当CRB模式可以与ER和VGT一起使用时，CRB模式比ER和VGT更有效。

通过实施以上技术，可以在各种发动机功率输出条件下维持后处理的良好点火。无论它在空转、负载空转或太低不能进行中等负载的情况下，动力制动准许通过准许汽缸靠近发动机化学计量运作和发动机最大功率运作运行来短时间点火，同时保存到不必要汽缸的燃料。动力制动还有助于后处理热量积聚以促进良好点火。

下文概述了CDA模式的附加益处。通过在CDA模式下停用汽缸来减少污染。关闭一个或多个汽缸使效率低的燃料使用减少，这降低了污染和燃料消耗。因此，CDA导致瞬时益处。

但是，通过提高燃烧效率，将AFR调整到活动汽缸可能增加污染。汽缸中有效的燃料使用可能增加NOx。因此，使用CDA模式，最佳燃烧需要的空气量还针对活动汽缸定制。在低负载条件下，所需的转矩输出量非常小。将空气推入所有汽缸并且将燃料推入所有汽缸产生太多转矩并且使用太多能量和燃料。停用一个或多个汽缸准许一个或多个剩余汽缸使用更多燃料或更少气体，从而导致更热燃烧。较高的热量燃烧具有较低污染，因为催化剂床可以被加热并且污染可以被后处理系统更好地过滤，当加热到200摄氏度到300摄氏度之间时，所述后处理系统取决于催化剂含量更高效地运行。

以CDA模式调整AFR立即加热排气。较高的热量排气使催化剂800加温到其最佳过滤温度。

另一方面，因为排气输出量减少，所以NOx排放在低负载情况下在CDA模式期间减少。使用中的较少汽缸喷出较少排气。较少排气输出产生较少NOx。然而，因为有效燃烧增加NOx，所以较高燃料经济性增加了NOx。因此，增大的燃料效率、减少的排气量和将催化剂加热到最佳NOx过滤温度的能力之间存在折衷。

一个问题是节约燃料柴油机具有增大的NOx输出。例如，燃料有效燃烧柴油机可以输出6到9克NOx/发动机工作小时。然而，法规要求0.2的输出，并且不久将为0.02克NOx/发动机工作小时。仅通过具有有效后处理系统可以是要达到的目标，同时满足消费者对燃料效率的需求。并且因此，有必要迅速加热催化剂以进行有效过来和有效点火。

排气立即加热，因为CDA可以在一个凸轮转数中被打开和关闭，但是周围金属花费更长时间来从热传递升温，如汽缸到汽缸的热传递并且如催化剂本身。满足未来排放标准变成加热理想化加热排气周围的运行环境的问题。

使用CDA，还可以移除燃料配给器，将需要所述燃料配给器在低负载或低温运作期间以其它方式清理催化剂。这减少了后处理燃料使用和支出。

在一方面，可以对针对一个温度带的后处理进行重新设计以进行有效运作。理想地，催化剂从200摄氏度到600摄氏度运作，但是从材料科学方面，难以设计针对整个温度运行范围0到600℃的催化剂。因此，使用CDA将排气立即加热到200摄氏度或更高摄氏度减轻了包括催化剂中低温过滤材料的一些材料负荷。可以移动后处理的最佳温度带，并且相应地在材料内进行调整。

而且，将热电加热器用于催化剂推进了提高排气温度的目标。加热这个冷区域准许排气热量在催化剂800上运作以进行有效NOx过滤。

这推进了重新设计针对一个温度带的后处理以进行有效运作的目标。安装热电加热器进一步减轻了包括催化剂中低温过滤材料的负荷。可以移动后处理的最佳温度带，并且相应地在材料内进行调整。

生成用于热电加热器的电力的一种方式包括在点火汽缸与非点火汽缸之间安装热电发电机。CDA汽缸可以是冷的，并且点火或制动汽缸是热的。发动机组中存在温度梯度，并且热电发电机可以对系统电子装置供能。

还可以通过使用发动机制动模式和汽缸停用模式来增加开式循环效率。

发动机运作通过“跳跃制动”汽缸开始。一个或多个汽缸被制动以抬升后处理中的热量，所述热量影响可测量涡轮机输出温度(TOT)。对于几个循环，更多燃料被添加到活动汽缸、点火汽缸。当燃料效率低时，退步较少，并且在空转下进行。增加的燃料增大了那些汽缸的转矩输出。这个“跳跃制动”技术与“跳跃点火”不同。

一半汽缸的跳跃制动可以均衡来自发动机的扭转，其中跳跃点火(选择性地切断燃料)则不能。跳跃制动可以在运作模式下使用，其中避免使用跳跃点火。

策略准许对汽缸压力进行定制。因此，进气歧管压力可能比排气歧管压力大，反之亦然。汽缸使用策略确定歧管压力。

对于在大部分运行时间在低负载运行的许多非公路用车辆，在加燃料、制动与停用之间区分汽缸基本上创建了针对启动、停止和低负载的小发动机，但发动机可以继续被设置尺寸并且被构造成车辆很少运行的高负载。

客户希望控制他们的车架导轨以为他们的底盘部件提供冷却，并且将更喜欢具有针对冷却部分的循环。但是，空气动力学护罩占据车架导轨上的空间并且截留车架导轨上的热量。为客户提供更多空间的一种方式是将后处理移动到发动机舱。在使用或不使用发动机制动使用CDA时，后处理系统的大小由于其有效运作范围和内容可以被减小，这有助于将后处理移动到发动机舱。

进入针对热管理的CDA模式和CRB模式不应导致如冲击或转矩变化等用户体验。因此，调整燃料是控制策略的一部分。如上文概述的，若干燃料配给策略可以用于进入和退出CDA模式。可以基于条件和运作模式调整用于汽缸的燃料N的量。基于停用汽缸的数量、发动机制动汽缸的数量和燃烧模式下汽缸的数量来使燃料值N调整比率A。汽缸的数量是基于发动机上的负载的。在一个实例中，如表16中所示出的，示出了针对不同模式的燃料值N。

表16：

当移除汽缸时，燃料用量不一定是停用汽缸的数量的连续整数部分。也就是说，从6个汽缸到3个汽缸将不一定意味着每个点火汽缸的燃料使用从N到2N或其它整数。通过使用CDA获得的燃料效率和燃料经济性使比率A在许多实例中变为奇数分数值。例如，代替-2N，比率A可以是1.95以导致针对三个点火汽缸的1.95N以及针对表16的第二行中CDA汽缸的零燃料。

通过考虑在文中公开的说明书和实践，其它实施方式对所属领域的技术人员将是显而易见的。

Claims

1.一种用于多缸往复活塞发动机中的排气温度管理的方法，所述方法包括：

感测所述多缸往复活塞发动机的排气的低温状况；

基于所感测的低温状况实施针对所述发动机的增加的热量输出发动机循环式样，其包括：

停用到所述发动机的第一汽缸和第三汽缸的燃料注入，所述第一汽缸包括在上止点与下止点之间往复的第一活塞，所述第三汽缸包括在上止点与下止点之间往复的第三活塞；以及

当所述第一活塞在压缩冲程期间远离下止点时，通过打开一个或多个阀门来对所述第一汽缸启用发动机制动模式；

在汽缸停用模式下停用所述第三汽缸，其包括停用针对所述第三汽缸的进气阀和排气阀致动以关闭所述第三汽缸；以及

当所述第一汽缸处于发动机制动模式时并且当所述第三汽缸处于汽缸停用模式时，在燃烧模式下对所述发动机的第二汽缸进行点火，所述第二汽缸包括在上止点与下止点之间往复的第二活塞。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个阀门包括至少一个进气阀和至少一个排气阀，并且其中所述至少一个进气阀和所述至少一个排气阀在所述第一活塞处于上止点时被打开。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个阀门包括至少一个进气阀和至少一个排气阀，并且其中所述至少一个进气阀和所述至少一个排气阀在所述第一活塞靠近上止点时被打开。

4.根据权利要求1到3之一所述的方法，其中打开所述一个或多个阀门的排气阀以将汽缸内容引导到排气歧管。

5.根据权利要求1到3之一所述的方法，其中打开所述一个或多个阀门的进气阀以将汽缸内容引导到进气歧管。

6.根据权利要求1到3之一所述的方法，其中针对所述一个或多个阀门将所述燃料注入停用所述第一活塞的不止一个冲程，其中冲程包括所述第一活塞在下止点与上止点之间往复。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述发动机在6-冲程模式下运作。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述发动机在8-冲程模式下运作。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述发动机在4-冲程模式下运作。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一汽缸在2冲程模式下运作以打开所述一个或多个阀门，其中冲程包括所述第一活塞在下止点与上止点之间往复，并且其中所述第二汽缸在4冲程模式、6冲程模式和8冲程模式中的一种冲程模式下运作。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括所述一个或多个阀门的凸轮致动。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述发动机是柴油发动机。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括六个汽缸，其中所述第一汽缸在发动机制动模式下启用，并且其中包括所述第二汽缸的一至四个汽缸在燃烧模式下点火。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括六个汽缸，其中包括所述第一汽缸的两个汽缸在发动机制动模式下启用，并且其中包括所述第二汽缸的一至三个汽缸在燃烧模式下点火。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括六个汽缸，其中包括所述第一汽缸的三个汽缸在发动机制动模式下启用，并且其中包括所述第二汽缸的一或两个汽缸在燃烧模式下点火。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括六个汽缸，其中包括所述第一汽缸的四个汽缸在发动机制动模式下启用，并且其中包括所述第二汽缸的一个汽缸在燃烧模式下点火。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括六个汽缸，其中所述第一汽缸在发动机制动模式下启用，其中所述第三汽缸在汽缸停用模式下停用，并且其中包括所述第二汽缸的四个汽缸在燃烧模式下点火。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括六个汽缸，并且其中包括所述第一汽缸的两个汽缸在发动机制动模式下启用，其中所述第三汽缸在汽缸停用模式下停用，并且其中包括所述第二汽缸的三个汽缸在燃烧模式下点火。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括六个汽缸，其中包括所述第一汽缸的两个汽缸在发动机制动模式下启用，并且其中包括所述第三汽缸的两个汽缸在汽缸停用模式下停用，并且其中包括所述第二汽缸的两个汽缸在燃烧模式下点火。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一汽缸和所述第三汽缸的所述一个或多个阀门的对应的进气阀和对应的排气阀被配置成在以下各项操作之间切换：在发动机制动模式下活动、在汽缸停用模式下停用以及在燃烧模式下点火。

21.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括当所述排气达到阈值温度时退出所述增加的热量输出发动机循环式样。

22.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括感测所述发动机上的负载；并且当所述发动机上的所述负载达到阈值负载时退出所述增加的热量输出发动机循环式样。

23.根据权利要求1所述的方法，进一步包括循环所述增加的热量输出发动机循环式样以调节车辆后处理系统中的排气温度，其中循环所述增加的热量输出发动机循环式样包括在所述增加的热量输出发动机循环式样与所述燃烧模式之间切换所述多缸往复活塞发动机的汽缸。

24.根据权利要求1所述的方法，进一步包括感测污染水平，并且基于所感测的排气污染水平实施所述增加的热量输出发动机循环式样。

25.根据权利要求1所述的方法，其中感测所述低温状况包括监测催化剂温度。

26.根据权利要求1所述的方法，其中感测所述低温状况包括监测所述发动机的启动。

27.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，其中所述多缸往复活塞发动机的汽缸是单独可控的，使得当所述汽缸的对应的活塞在一个活塞冲程结束和新的活塞冲程开始时，指配到所述燃烧模式、所述发动机制动模式或所述汽缸停用模式中任一项的汽缸可以切换到所述燃烧模式、所述发动机制动模式或所述汽缸停用模式中的不同的一个。

28.根据权利要求1所述的方法，进一步包括感测比所述低温状况高的增加的排气温度；并且基于所述增加的排气温度启用所述停用的第三汽缸以退出所述汽缸停用模式。

29.根据权利要求28所述的方法，进一步包括感测阈值污染管理温度；并且基于所感测的阈值污染管理温度中断发动机制动模式。

30.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：运行计时器；感测排气时间；并且当所述排气时间超过排气时间阈值时，通过实施所述增加的热量输出发动机循环式样来进入柴油微粒再生模式。

31.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：调整注入到点火第二汽缸中的燃料量以增加所述点火第二汽缸的转矩输出。

32.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：调整注入到点火第二汽缸中的燃料量以调整从所述点火第二汽缸输出的所述排气的温度。

33.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：在90秒和550秒内将后处理装置从环境温度加热到250摄氏度或高于250摄氏度的目标温度。

34.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：在90秒和180秒内将后处理装置从环境温度加热到250摄氏度或高于250摄氏度的目标温度。

35.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：在100秒和180秒内将后处理装置从环境温度加热到250摄氏度或高于250摄氏度的目标温度。

36.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：在90秒和120秒内将后处理装置从环境温度加热到250摄氏度或高于250摄氏度的目标温度。

37.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：在10秒和90秒内将后处理装置从环境温度加热到250摄氏度或高于250摄氏度的目标温度。

38.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：感测所述发动机上的负载需求；计算所述第二汽缸的空燃比以满足所述负载需求；并且调整注入到所述第二汽缸的燃料以满足所述负载需求。

39.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：向所述第二汽缸供应空气量和燃料量以使从所述第二汽缸输出的热量最大化。

40.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：向所述第二汽缸供应空气量和燃料量以使从所述第二汽缸输出的转矩最大化。

41.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：基于所述所感测的低温状况向所述第二汽缸供应增加的空气量和增加的燃料量，以及利用所供应的增加的空气量和增加的燃料量将所述排气加热到阈值温度。

42.根据权利要求40所述的方法，进一步包括：计算所述所感测的低温状况与预定阈值温度之间的δ温度；并且调整供应到所述第二汽缸的空气量和燃料量以将所述低温状况升高到所述预定阈值温度。

43.根据权利要求40所述的方法，其中所述第一汽缸和所述第三汽缸的所述一个或多个阀门的对应的进气阀和对应的排气阀被配置成在以下各项操作之间切换：在发动机制动模式下活动、在汽缸停用模式下停用以及在燃烧模式下点火，其中所述方法进一步包括：计算所述所感测的低温状况与点火温度之间的δ温度；并且使所述第一汽缸和所述第三汽缸的所述对应的进气阀和所述对应的排气阀在以下各项操作之间切换以实现时间上高效的点火：在发动机制动模式下活动、在汽缸停用模式下停用以及在燃烧模式下点火。

44.根据权利要求40所述的方法，其中所述第一汽缸的所述一个或多个阀门的对应的进气阀和对应的排气阀被配置成在以下各项操作之间切换：在发动机制动模式下活动、在汽缸停用模式下停用以及在燃烧模式下点火，其中所述方法进一步包括：计算所述所感测的低温状况与点火温度之间的δ温度；并且使所述第一汽缸的对应的进气阀和对应的排气阀在以下各项操作之间切换以实现时间上高效的点火：在发动机制动模式下活动、在汽缸停用模式下停用以及在燃烧模式下点火。

45.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：向所述第二汽缸供应空气量和燃料量以使所述第二汽缸的燃料经济性最大化。

46.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，其中所述发动机制动模式在紧急制动运作模式外启用。

47.根据权利要求1到3或10到20中任一项所述的方法，进一步包括：基于所述所感测的低温状况向所述第二汽缸供应空气量和燃料量以控制所述第二汽缸的制动热效率。

48.根据权利要求13到16或17到20中任一项所述的方法，进一步包括：感测所述发动机上的负载；并且调整到在燃烧模式下点火的汽缸的空气量和燃料量，其中所述调整包括：基于所述所感测的低温状况优化所述第二汽缸的制动热效率，并且基于所述发动机上的所感测的负载优化在燃烧模式下点火的剩余汽缸的转矩输出。

49.根据权利要求13到16或17到20中任一项所述的方法，进一步包括：感测所述发动机上的负载；并且调整到在燃烧模式下点火的汽缸的空气量和燃料量，其中所述调整包括：基于所述所感测的低温状况优化所述第二汽缸的制动热效率，并且基于所述发动机上的所感测的负载优化在燃烧模式下点火的剩余汽缸的燃料经济性。

50.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其中实施增加的热量输出发动机循环式样进一步包括：调整到所述第二汽缸的燃料注入以增加所述第二汽缸的转矩输出，所述转矩输出比目标发动机曲轴转矩输出大，并且其中启用发动机制动模式减小了所述第二汽缸的所述转矩输出，从而导致所述目标发动机曲轴转矩输出。

51.根据权利要求1所述的方法，其中实施增加的热量输出发动机循环式样进一步包括：调整到所述第二汽缸的燃料注入以增加所述第二汽缸的转矩输出，所述转矩输出比目标发动机曲轴转矩输出大，并且其中在汽缸停用模式下停用所述第三汽缸减小了所述第三汽缸的转矩输出，从而导致所述目标发动机曲轴转矩输出。

52.根据权利要求1所述的方法，其中在燃烧模式下对所述发动机的第二汽缸进行点火包括增加燃料注入以增大燃烧汽缸的转矩输出。

53.根据权利要求1所述的方法，其中停用燃料注入包括：终止到多缸的汽缸的至少一半的燃料注入。

54.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：切换到发动机循环式样，其包括终止到多缸的所有汽缸的燃料注入。

55.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：通过终止到所述第二汽缸的燃料注入来将点火第二汽缸切换成非点火汽缸；并且通过打开和关闭所述第二汽缸的对应的进气阀和对应的排气阀来使流体泵送穿过所述第二汽缸。

56.一种用于多缸燃烧发动机中的排气温度管理的方法，所述方法包括：

在发动机循环式样期间停用到所述多缸燃烧发动机的第一汽缸和第二汽缸的燃料注入，所述发动机循环式样是基于所感测的低温状况或预编程的低温状况而实施的；

在所述发动机循环式样期间停用所述第一汽缸的进气阀和排气阀以关闭所述第一汽缸；以及

通过在所述第二汽缸的压缩冲程之后打开所述第二汽缸的进气阀和排气阀之一来在所述发动机循环式样期间对所述第二汽缸进行发动机制动。

57.根据权利要求56所述的方法，进一步包括在所述发动机循环式样期间在燃烧模式下对所述多缸燃烧发动机的第三汽缸进行点火包括：选择性地对所述第二汽缸进行发动机制动，并且所述第一汽缸停用所述进气阀和所述排气阀。

58.一种多缸柴油发动机系统，包括：

多缸柴油发动机，其包括用于所述多缸中的每一个的对应的进气阀和对应的排气阀；

阀门控制系统，其被连接成在发动机循环式样期间同时停用对应的进气阀和对应的排气阀以关闭所述多缸柴油发动机的所选第一汽缸，并且被连接成在所述发动机循环式样期间同时对所述多缸柴油发动机的所选第二汽缸进行发动机制动，并且被连接成在所述发动机循环式样期间在所述多缸柴油发动机的第三汽缸上同时遵循点火冲程式样，所述发动机循环式样是基于所感测的低温状况或预编程的低温状况而实施的；以及

燃料注入控制系统，其被连接成在所述发动机循环式样期间选择性地停用到所选停用的第一汽缸和到所选发动机制动第二汽缸的燃料注入，同时选择性地增加到点火第三汽缸的燃料，

其中所述第一汽缸的所述停用包括：所述阀门控制系统停用所述对应的进气阀和所述对应的排气阀，同时所述燃料注入控制系统停用到所述停用的汽缸的燃料注入，并且

其中所述所选第二汽缸的所述发动机制动包括：所述阀门控制系统打开所述第二汽缸的所述对应的进气阀和所述对应的排气阀中的一者或两者以实施发动机制动例程。

59.根据权利要求58所述的系统，进一步包括附属于所述阀门控制系统的至少一个液压间隙调整器。

60.根据权利要求59所述的系统，进一步包括用于所述柴油发动机的每个汽缸的每个阀门的液压间隙调整器。