CN109519294A - 用于二冲程发动机的发动机制动 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于二冲程发动机的发动机制动，描述了用于向二冲程柴油发动机提供发动机制动的方法和系统。在一个示例中，当请求发动机制动时，调整通过机械驱动的机械增压器的流量以向二冲程柴油发动机提供发动机制动。通过增加或减少通过机械驱动的机械增压器的流量，可调整发动机制动的水平或量。

Description

用于二冲程发动机的发动机制动

技术领域

本申请涉及用于二冲程发动机的发动机制动。

背景技术

对置活塞二冲程柴油发动机可具有优于四冲程柴油发动机的优点，包括降低的机械复杂性、减小的等效功率排量以及降低的燃料消耗。然而，当驾驶员需求扭矩低时，四冲程柴油发动机可提供有用的发动机制动以降低或维持车辆速度。当排气歧管压力增加到比发动机进气歧管压力更大的压力时，四冲程发动机提供发动机制动扭矩(例如，用于减慢车辆动力传动系统或传动系旋转的扭矩，其可被称为负扭矩)，从而产生跨发动机(例如，在汽缸进气门与排气门之间)的压力的正压力变化。跨发动机的正压力增加发动机泵送功以提供发动机制动。然而，二冲程发动机需要进气歧管压力大于排气歧管压力以确保空气流过发动机。此外，二冲程发动机的发动机泵送功不受升压二冲程发动机的影响。因此，当二冲程发动机升压时，来自二冲程发动机的发动机泵送功的发动机制动不会增加或减少。然而，无论车辆是包括四冲程发动机还是二冲程发动机，均可期望发动机制动以控制车辆速度。因此，可期望向两冲程对置活塞发动机提供发动机制动方式。

发明内容

本文的发明人已经认识到上述缺点并且已经开发出一种二冲程柴油发动机制动方法，该方法包括：在发动机的两转(two revolutions)中完成所有发动机汽缸的循环；以及通过响应对发动机制动的请求连续调整机械驱动的机械增压器的驱动比，从而连续调整发动机的发动机制动扭矩，而不增加发动机的发动机泵送功。

通过连续调整通过机械驱动的机械增压器的流量，可以提供通过二冲程发动机提供发动机制动而不增加发动机泵送功的技术效果。具体地，通过调整驱动比(例如，机械增压器压缩机的输入轴的实际总转数与机械增压器压缩机的输出轴的实际总转数之比)，可调整机械驱动的机械增压器执行的功。并且，由于机械驱动的机械增压器为发动机的一部分并且耦接到发动机曲轴，因此通过调整机械驱动的机械增压器的驱动比可增加或减少发动机制动。响应于期望的发动机制动扭矩，通过液压致动器可调整机械驱动的机械增压器的驱动比。另外，如果发动机制动扭矩小于期望的发动机制动扭矩，并且通过仅调整机械增压器驱动比可能不能实现期望的发动机制动扭矩，则可闭合排气门以进一步增加发动机制动扭矩。

本发明可提供若干优点。具体地，该方法可允许二冲程柴油发动机供应发动机制动。此外，响应于发动机制动请求可成比例地调整发动机制动的量或水平。此外，可用多于单个硬件配置来实现该方法。另外，通过在执行发动机制动时不增加发动机泵送功，可以更精确地控制发动机制动，因为可不必确定发动机泵送功的变化以控制发动机制动。

根据单独的或结合附图的下面的具体实施方式，本说明书的上述优点和其他优点以及特征将变得显而易见。

应当理解，上面的发明内容被提供是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一些概念。并不旨在确立所要求保护的主题的关键或必要特征，其范围由所附权利要求唯一限定。此外，要求保护的主题不限于解决上面或在本公开的任何部分提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出发动机的示意图；

图2A-2C示出了示例性可调整的机械增压器驱动比改变装置；

图3和图4示出了图1中所示的发动机的示例性预测发动机制动序列；以及

图5和图6示出用于通过图1的发动机提供发动机制动的示例性方法。

具体实施方式

本发明涉及通过二冲程柴油发动机提供发动机制动。图1示出包括机械驱动的机械增压器和涡轮增压器的升压二冲程柴油发动机的一个示例。图2A-2C示出了示例性机械增压器驱动比改变装置。图3和图4示出图1-2C中所示的发动机的两种不同的发动机制动序列。图5和图6示出用于向图1中所示的发动机提供发动机制动的方法。

参考图1，包括多个汽缸的对置活塞二冲程内燃发动机10由电子发动机控制器12控制，多个汽缸中的一个汽缸在图1中示出。控制器12接收来自图1的各种传感器的信号并且采用图1的各种致动器，以基于接收的信号和存储在控制器的存储器上的指令来调整发动机操作。

发动机10包括汽缸30和汽缸壁32，活塞36a和活塞36b定位在其中并且分别连接到曲轴40a和曲轴40b。曲轴40a和曲轴40b可通过链条或齿轮耦接在一起。曲轴40a和曲轴40b可通过电机77(例如，起动机马达)旋转到曲柄发动机10。汽缸30被示出为通过进气道44a和进气道44b以及排气道48a和排气道48b与进气歧管44和排气歧管48连通。

燃料喷射器68和燃料喷射器69示出为定位在汽缸壁32中，并且它们可将燃料直接喷射到汽缸30中，这是本领域技术人员已知的直接喷射。通过包括燃料箱95、燃料泵91、燃料泵控制阀93以及燃料轨(未示出)的燃料系统将燃料递送到燃料喷射器68和燃料喷射器69。通过改变调节到燃料泵(未示出)的流量的位置阀可调整由燃料系统递送的燃料压力。另外，计量阀可位于燃料轨中或靠近燃料轨，以用于闭环燃料控制。泵计量阀进一步可调节到燃料泵的燃料流量，从而减少泵送到高压燃料泵的燃料。

进气歧管44被示为与机械驱动的机械增压器压缩机162连通，其从涡轮增压器压缩机135的下游抽吸空气。机械增压器压缩机162通过曲轴40b、轴161和机械增压器驱动比改变装置163驱动，该机械增压器驱动比改变装置163可通过机构164(例如，齿轮、链条或皮带)耦接到曲轴40b。机械增压器驱动比改变装置163相对于曲轴40b的速度改变机械增压器压缩机162的速度。可如在图2A-2C的描述中进一步详细讨论的那样调整机械增压器压缩机速度。

机械增压器压缩机旁通阀158可选择性地打开以降低进气歧管44中的空气压力并且在空气流入发动机的方向上(例如，从进气口14到汽缸入口进气道44a和44b)将空气和/或排气返回到机械增压器压缩机162的上游。在一些示例中，增压空气冷却器156可设置在机械增压器压缩机162的下游，以冷却进入汽缸30的空气充气。可选择地打开空气增压冷却器旁通阀157以绕过增压空气冷却器156。

涡轮增压器压缩机135从进气口42抽吸空气并且将空气供应到机械驱动的机械增压器压缩机156。排气旋转涡轮增压器可变几何涡轮137通过轴136耦接到涡轮增压器压缩机135。通过控制器12可调整叶片致动器137a的位置，以增加或减小涡轮137的旋转速度。在另选的示例中，除了叶片致动器137a之外，可替换或使用废气门137b。叶片致动器137a调整可变几何涡轮叶片137c的位置。当叶片137c处于打开位置时，排气可通过涡轮137供应很少的能量以使涡轮137旋转。当叶片137c处于闭合位置时，排气可通过涡轮137并且在涡轮137上施加增大的力。另选地，废气门137b或旁通阀允许排气围绕涡轮137流动，以便减少供应到涡轮的能量。

排气可通过排气再循环(EGR)系统81再循环到汽缸30。EGR系统可包括EGR冷却器85、EGR阀80、EGR通道82、EGR冷却器旁路84以及冷却的EGR通道83。排气可从排气歧管48流动到机械增压器压缩机162与涡轮增压器压缩机135之间的发动机进气口。当排气歧管48中的压力大于涡轮增压器压缩机135与机械增压器压缩机162之间的压力时，EGR可流动到发动机进气口。EGR可流过EGR冷却器85以降低发动机排气温度。当发动机排气温度低时，EGR可绕过EGR冷却器85。

在活塞36a覆盖进气道44a和进气道44b之后，当活塞36a和活塞36b彼此接近时，可将燃料喷射到汽缸30。当活塞36靠近上止点压缩冲程时，燃料然后可与汽缸30中的空气一起燃烧。燃料和空气可通过压缩点火点燃。在一些示例中，通用或宽域排气氧(UEGO)传感器126可耦接到排放装置70上游的排气歧管48。在其他示例中，UEGO传感器可位于一个或多个排气后处理装置的下游。此外，在一些示例中，UEGO传感器可由具有NOx和氧感测元件两者的NOx传感器代替。

因为发动机10为压缩点火发动机并且其不包括汽缸盖，所以发动机10不包括电热塞或火花塞。此外，发动机10不包括提升阀以调节流入和流出汽缸30的空气和排气流量。

排气门140(例如，蝶形阀)被示为定位在涡轮137a下游和排放装置70上游的排气通道49中。排气门140可打开和闭合以控制排气歧管48中的压力和通过排气歧管48的流量。闭合排气门140限制通过排气门140的流量并且可增加排气歧管48中的压力并且减少通过排气歧管48的流量。打开排气门140可改善通过排气门140的流量并且减小排气歧管48中的压力并且增加通过排气歧管48的流量。

在一个示例中，排放装置70可包括氧化催化剂和微粒过滤器。在另一个示例中，可使用多个排放控制装置，每个排放控制装置具有多个砖。在一个示例中，排放装置70可包括氧化催化剂。在其他示例中，排放装置可包括稀NOx捕集器或选择性催化还原(SCR)和/或柴油微粒过滤器(DPF)。

控制器12在图1中被示为常规的微计算机，其包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器(例如，非暂时性存储器)106、随机存取存储器108、不失效存储器110以及常规的数据总线。除了先前所讨论的那些信号之外，控制器12还被示为从耦接到发动机10的传感器接收各种信号，包括：来自耦接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；耦接到加速器踏板130的位置传感器134，以用于感测由人脚132调整的加速器位置；来自耦接到进气歧管44的压力传感器121的发动机歧管压力(MAP)的测量值；来自氧传感器126的排气氧浓度；来自感测曲轴40b位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；以及从传感器120(例如，热线空气流量计)进入发动机的空气质量的测量值。也可感测大气压力(传感器未示出)以供控制器12处理。在本说明书的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴的每次旋转产生预定数量的等间隔脉冲，根据其可确定发动机转速(RPM)。

在操作期间，发动机10内的每个汽缸通常经历二冲程循环：该循环包括第一冲程，其中进气活塞36a朝向排气活塞36b行进并且排气活塞36b朝向进气活塞36a行进。在第二冲程中，进气活塞36a远离排气活塞36b行进，并且排气活塞36b远离进气活塞36a行进。进气活塞36a控制通过进气道44a和进气道44b的流量。排气活塞36b控制通过排气道48a和排气道48b的流量。在该示例中，排气活塞36b通过在进气活塞36a到达其上止点位置(例如，进气活塞36a距曲轴40a的最大距离)之前达到若干曲轴度(例如，根据配置，差值的范围可在0曲轴度与20曲轴度之间)的上止点位置(例如，排气活塞36b距曲轴40b的最大距离)而引导进气活塞36a。因此，排气活塞运动从进气活塞运动偏移若干曲轴度。

通常，在第一冲程期间，进气活塞36a和排气活塞36b朝向彼此移动以压缩已进入汽缸30的空气。冲程开始于进气活塞36a的下止点(BDC)(进气活塞36a距曲轴40a最近距离)，并且其结束于进气活塞36a的上止点(进气活塞36a处于距曲轴40a最远的距离)。如先前所述，排气活塞36b将进气活塞36a引导若干度，使得当进气活塞处于BDC时，排气活塞36b已朝向其TDC位置行进。此外，排气活塞36b恰好在进气活塞36a到达其TDC位置之前到达其TDC位置。当进气活塞36a到达其TDC位置时，排气活塞36b恰好位于其TDC位置之后。当进气活塞36a和排气活塞36b靠近它们各自的TDC位置时，汽缸容积最小。当进气活塞36a和排气活塞36b朝向它们各自的TDC位置前进时，空气和燃料在汽缸30中被压缩。当进气活塞36a和排气活塞36b靠近它们各自的BDC位置时，进气道44a和进气道44b打开并且加压空气流入汽缸30。当进气活塞36a和排气活塞36b靠近BDC时，排气道48a和排气道48b也打开。机械增压器压缩机162和涡轮增压器压缩机135向进气歧管44提供加压空气，当进气道44a和进气道44b打开时，加压空气可流入汽缸30中。当进气活塞36a和排气活塞36b朝向它们各自的TDC位置移动时，排气道48a和排气道48b闭合。曲轴继续旋转，并且在预定的实际总曲轴度数之后，进气道44a和进气道44b闭合以防止附加的空气进入汽缸36。因此，排气道在进气道和排气道在进气道打开的几乎整个持续时间内保持打开之前打开。在排气道44a和排气道44b闭合之后将燃料喷射到汽缸30，然后当进气活塞36a和排气活塞36b靠近它们各自的TDC位置时，点燃燃料和空气混合物。通过压缩点火而不是通过火花塞或来自电热塞的能量而点燃燃料和空气混合物。通过多次喷射(包括先导喷射、主喷射和后喷射)可将燃料喷射到汽缸30。

通常，在第二冲程期间，在汽缸30中发生燃烧之后，进气活塞36a和排气活塞36b彼此分开地移动。第二冲程开始于进气活塞36a的TDC处并且其结束于进气活塞36a的BDC处。进气活塞36a和排气活塞36b接近它们各自的BDC位置，在该BDC位置附近，汽缸30的容积最大。在汽缸30中膨胀的气体将进气活塞36a和排气活塞36b推向它们各自的BDC位置。当排气活塞36b朝向其BDC行进时，排气活塞36b经过排气道48a和排气道48b。当排气活塞36d的顶部经过排气道48a和排气道48b同时排气活塞36b朝向曲轴40b行进时，排气道48a和排气道48b未被覆盖。在排气活塞36b经过排气道48a和排气道48b同时朝向下止点行进之后，排气从汽缸30排出。进气活塞36a和排气活塞36b进一步朝向它们各自的下止点位置行进，并且在预定的实际总曲轴度数之后，进气活塞36a未覆盖进气道44a和进气道44b。当进气活塞36c的顶部经过进气道44a和进气道44b同时进气活塞36a正朝向曲轴40a行进时，进气道44a和进气道44b未被覆盖。当进气道44a和进气道44b未被覆盖时，新鲜空气通过进气道44a和进气道44b进入汽缸30。进气活塞36a和排气活塞36b继续朝向它们各自的BDC位置行进。在进气活塞到达BDC之后，汽缸循环重复进行。

因此，发动机循环由两个冲程组成，并且发动机循环为一个发动机转数。其他发动机汽缸以类似的方式操作，但是这些其他汽缸可与所示的汽缸异相地燃烧空气和燃料。例如，一个发动机汽缸的上止点压缩冲程可为零曲轴度，而另一个汽缸的上止点可为一百八十个曲轴度。

现在参考图2A，示出了第一示例性机械驱动的机械增压器比率改变装置163。该机械驱动的机械增压器比率改变装置包括输入轴163a和输出轴161，输入轴163a耦接到图1的机构164，输出轴161耦接到压缩机162。因此，由第一滑轮半部163d1和第二滑轮半部163d2组成的第一滑轮是驱动滑轮，并且由第一滑轮半部163c1和第二滑轮半部163c2组成的第二滑轮是从动滑轮。第一滑轮沿轴163a布置。液压致动器163f2可压缩或减压第一滑轮半部163d1和第二滑轮半部163d2，以改变皮带163e的半径环，从而调整机械驱动的机械增压器的比率。类似地，第二滑轮沿轴161布置。液压致动器163f1可以压缩或减压第一滑轮半部163c1和第二滑轮半部163c2，以改变皮带163e的半径环，从而调整机械驱动的机械增压器的比率。可同时调整围绕轴161和轴163a缠绕的皮带163e的半径环，以连续地调整机械驱动的机械增压器的比率。图2A示出了处于较低比率位置的机械驱动的机械增压器比率改变装置163，而图2B示出了处于较高比率位置的机械驱动的机械增压器比率改变装置163。当机械驱动的机械增压器比率改变装置163以较低的比率操作时，其使压缩机162以较低速度旋转。当机械驱动的机械增压器比率改变装置163以更高的比率操作时，其使压缩机162以较高的速度旋转。因为可调整皮带163e的半径，所以可连续地调整机械驱动的机械增压器比率改变装置163的比率，使得不存在步进比率改变。相反，可连续地执行比率改变并且没有中断或比率改变的步骤。

现在参考图2C，示出了第二示例性机械驱动的机械增压器比率改变装置163。机械驱动的机械增压器比率改变装置163包括耦接到图1的机构164的输入轴163g以及驱动图1中所示的压缩机162的输出轴161。机械驱动的机械增压器比率改变装置163还包括允许在较低齿轮163j和较高齿轮163k之间切换的离合器163i。对于相同的输入轴速度，相比于较高齿轮163k使输出轴161旋转，较低齿轮163j使输出轴161以较低的速度旋转。因此，在该示例中，机械驱动的机械增压器比率改变装置163包括两个齿轮比，并且其被配置为阶梯传动比齿轮箱。在其他示例中，机械驱动的机械增压器比率改变装置163可包括多于两个的齿轮比。通过切换齿轮比，机械驱动的机械增压器比率改变装置163可响应于车辆工况使压缩机162以较低速度或较高速度旋转。

因此，图1-2C的系统提供以用于发动机系统，发动机系统包括：包括燃料喷射器的对置活塞二冲程柴油发动机；耦接到对置活塞二冲程柴油发动机的机械增压器，机械增压器具有连续可变的驱动比；耦接到对置活塞二冲程柴油发动机的涡轮增压器；以及控制器，其包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，以响应于对发动机制动的请求，通过连续调整机械增压器流量来调整发动机制动，而不增加发动机泵送功。发动机系统还包括通过机械增压器驱动比改变装置调整机械增压器流量的附加指令。发动机系统还包括附加指令，以响应于对发动机制动的请求，通过机械增压器旁通阀的位置而调整机械增压器流量。发动机系统还包括附加指令，以响应于对发动机制动的请求，调整排气再循环阀的位置。发动机系统包括其中调整排气再循环阀的位置包括闭合排气再循环阀。发动机系统包括其中调整排气再循环阀的位置包括打开排气再循环阀。

现在参考图3，示出了根据方法500的第一示例性发动机制动序列。图3的发动机制动序列可用于图1中所示的发动机和系统。时间T1-T4处的垂直线表示序列中特别关注的时间。这些曲线图在时间上对齐并且同时发生。在该示例性发动机制动序列中，通过机械增压器压缩机对发动机内的空气做功。与当压缩机对进入处于相同发动机转速的发动机的空气执行较少功时相比，在该示例性序列中的发动机制动期间，不增加发动机泵送功。换句话说，即使压缩机做功增加或减少以更改发动机制动，发动机泵送功对于特定发动机转速也为恒定的。因此，调整机械增压器做功以响应于期望的发动机制动量来改变发动机制动量。此外，尽管未示出，但是耦接到发动机的变速器可降档以增加发动机制动。

来自图3顶部的第一曲线图为发动机排气系统中催化剂(例如，图1中的70)的温度对时间的曲线图。迹线302表示催化剂的温度。垂直轴线表示催化剂的温度，并且温度在垂直轴线箭头的方向上增加。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。线305表示阈值催化剂温度，低于该阈值催化剂温度，图5和图6的方法提供第一发动机制动过程，并且高于该阈值催化剂温度，图5和图6的方法提供第二制动过程。

来自图3顶部的第二曲线图为期望的发动机制动扭矩对时间的曲线图。迹线304表示期望的发动机制动扭矩。垂直轴线表示期望的发动机制动扭矩，并且期望的发动机制动扭矩在垂直轴线箭头的方向上增加。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。期望的发动机制动扭矩可为预定的制动扭矩，该预定的制动扭矩为车辆速度和驾驶员需求扭矩的函数。例如，驾驶员需求扭矩和车辆速度可为输入到该函数的变量，并且响应于驾驶员需求扭矩和车辆速度，该函数输出凭经验确定的发动机制动扭矩量。根据加速器踏板位置可确定驾驶员需求扭矩。因此，如果驾驶员需求扭矩为零并且车辆速度为60KPH，则可从该函数输出为25N-m的期望的发动机制动扭矩，使得当驾驶员需求为零时，车辆以期望的速率减速。另外，当驾驶员需求扭矩为零时，响应于车辆加速，期望的发动机制动扭矩可增加，使得当车辆正在下坡坡道上行驶时，可提供附加的发动机制动。

来自图3顶部的第三曲线图为可变几何结构涡轮增压器(VGT)叶片位置对时间的曲线图。迹线306表示VGT叶片位置。垂直轴线表示VGT叶片位置，并且叶片在垂直轴线箭头的方向上打开。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图3顶部的第四曲线图为排气门位置对时间的曲线图。迹线308表示排气门位置。垂直轴线表示排气门位置，并且排气门在垂直轴线箭头的方向上打开。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图3顶部的第五曲线图为机械驱动的机械增压器旁通阀位置对时间的曲线图。迹线310表示机械驱动的机械增压器旁通阀位置。垂直轴线表示机械驱动的机械增压器旁通阀位置，并且机械增压器旁通阀在垂直轴线箭头的方向上打开。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图3顶部的第六曲线图为机械增压器驱动比对时间的曲线图。垂直轴线表示机械增压器驱动比。迹线312表示机械增压器驱动比。机械增压器驱动比可沿垂直轴线在如所指示的最低比率和最高比率之间连续变化。当最低机械增压器驱动比被接合时，机械增压器压缩机以大于曲轴速度的第一速度旋转，当最高驱动比被接合时，机械增压器压缩机以大于曲轴速度的第二速度旋转，第一速度低于第二速度。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图3顶部的第七曲线图为发动机操作状态对时间的曲线图。垂直轴线表示发动机操作状态以及切断(无发动机旋转)、制动(Brk)(发动机旋转，不燃烧空气和燃料并且向车辆传动系提供负扭矩)和接通(发动机在其自身的扭矩输出下旋转并且燃烧空气和燃料)的发动机操作状态。迹线314表示发动机操作状态。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图3顶部的第八曲线图为EGR阀位置对时间的曲线图。垂直轴线表示EGR阀位置。迹线316表示EGR阀位置，并且当EGR迹线316靠近垂直轴线箭头时，EGR阀完全打开。当EGR迹线316靠近水平轴线时，EGR阀完全闭合。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

在时间T0，催化剂温度为低并且发动机正在运转且燃烧空气和燃料。期望的发动机制动量为零，并且VGT叶片部分打开以控制涡轮增压器速度。排气门完全打开，并且机械增压器旁通阀部分打开。机械增压器驱动比是最低比率并且EGR阀部分打开。当车辆正在道路上行驶并且驾驶员需求扭矩大于零时，可存在此类状况。

在时间T1，请求发动机制动并且在按压制动器踏板(未示出)时，期望的发动机制动开始增加。响应于驾驶员需求扭矩为零并且车辆速度大于阈值(未示出)，可请求发动机制动。响应于请求发动机制动，VGT叶片被完全打开，并且排气门也完全打开。与压缩机对进入处于相同发动机转速的发动机的空气执行较少功的情况相比，打开VGT叶片可降低排气压力，以允许机械驱动的机械增压器通过调整通过机械驱动的机械增压器的空气流而对发动机制动扭矩具有主导作用，而不改变发动机泵送功。响应于请求发动机制动，机械增压器旁通阀也完全闭合，并且机械增压器驱动比逐渐增加。增加机械的机械增压器驱动比增加了由机械驱动的机械增压器执行的功和发动机制动扭矩。不绕过机械的机械增压器增加了对空气执行的功和发动机制动量，并且增加空气温度以减少排气冷却。响应于发动机制动请求和催化剂温度小于阈值，EGR阀也完全闭合。通过在催化剂温度低于阈值205时闭合EGR阀，排气可被捕集在EGR通道中，使得如果驾驶员需求扭矩增加并且不请求发动机制动，则EGR阀可被打开以减少发动机NOx排放，同时催化剂效率可为低。

在时间T1与时间T2之间，催化剂温度降低少量并且其保持低于阈值305。响应于车辆速度(未示出)，期望的发动机制动也增加，并且VGT叶片保持完全打开。排气门也保持完全打开，并且机械增压器旁通阀保持完全闭合，同时机械增压器驱动比随期望的发动机制动扭矩增加而连续增加。然而，如果将机械增压器驱动比调整到最低比率并且发动机制动大于期望值，则可通过减少压缩机功来部分地闭合排气门以减少发动机制动。同样，机械增压器旁通阀可部分打开以减少压缩机做功。EGR阀保持完全闭合。

在时间T2，发动机退出发动机制动，并且响应于驾驶员需求扭矩(未示出)的增加，发动机被激活以进入“接通”状态。期望的发动机制动扭矩减小到零，并且响应于未请求发动机制动，排气门保持完全打开。机械增压器旁通阀部分打开，并且响应于未请求发动机制动，机械增压器驱动比连续地减小到较低的比率。EGR阀也部分打开以允许排气进入汽缸，使得响应于未请求发动机制动和被按压的加速器(例如，踩加速器踏板是当车辆驾驶员增加按压加速器踏板的量时的状况)，在催化剂温度低时可降低NOx。

在时间T2与时间T3之间，发动机保持激活的燃烧空气和燃料，使得发动机制动未被请求并且期望的发动机制动量为零。响应于发动机转速和驾驶员需求扭矩(未示出)而调整VGT叶片位置，并且排气门保持完全打开。机械增压器旁通阀部分打开，并且机械增压器驱动比为较低的比率。响应于发动机转速和驾驶员需求(未示出)而调整EGR阀位置。

在时间T3，驾驶员释放加速器踏板(未示出)并且如发动机状态转变为发动机制动所指示的那样请求发动机制动。响应于发动机进入发动机制动模式，期望的发动机制动增加，并且VGT叶片完全打开。排气门保持完全打开，并且机械增压器旁通阀也完全闭合，以增加通过机械驱动的机械增压器执行的功，从而增加发动机制动扭矩。机械增压器驱动比连续增加，以增加通过机械驱动的机械增压器执行的功。响应于期望的发动机制动量，成比例地调整机械增压器驱动比。EGR阀也完全打开，以促进通过发动机而不是排气系统的空气流量。通过响应于催化剂温度大于阈值205而打开EGR阀，催化剂温度可保持升高，同时增加通过机械驱动的压缩机执行的功。因此，进入发动机的大部分空气再循环通过发动机而不是排出尾管。

在时间T3与时间T4之间，催化剂温度保持升高，并且发动机制动请求随车辆工况而变化。期望的发动机制动量随驾驶员需求扭矩和车辆速度(未示出)而变化。排气门位置保持完全打开。机械增压器旁通阀完全闭合以增加由机械驱动的压缩机执行的功，从而增加发动机制动扭矩。与期望的发动机制动扭矩成比例地连续调整机械增压器驱动比。EGR阀保持完全打开。

在时间T4，发动机退出发动机制动，并且响应于驾驶员需求扭矩(未示出)的增加，发动机被激活以进入“接通”状态。期望的发动机制动扭矩减小到零，并且响应于未请求的发动机制动，排气门保持完全打开。机械增压器旁通阀部分打开，并且机械增压器驱动比随着期望的发动机制动扭矩的减小而成比例地减小。EGR阀也部分闭合以允许排气进入汽缸。

以这种方式，可向具有汽缸排气道的二冲程发动机提供发动机制动，该汽缸排气道在汽缸的进气道打开的同时打开整个持续时间。通过调整机械驱动的机械增压器的比率提供发动机制动。通过调整比率，可调整机械增压器对空气执行的功，以响应于期望的发动机制动扭矩。此外，在冷催化剂状况期间，当发动机制动开始时，EGR阀可被闭合，使得当退出发动机制动时，可改善NOx控制。如果催化剂是暖的，则当发动机制动开始时，EGR阀可完全打开，使得可将较少的新鲜空气泵送到催化剂，这可允许催化剂保持高于起燃温度。

现在参考图4，示出了根据方法500的第二示例性发动机制动序列。图4的发动机制动序列可用于图1中所示的发动机和系统。时间T10-T14处的垂直线表示序列中特别关注的时间。这些曲线图在时间上对齐并且同时发生。在该示例发动机制动序列中，通过控制机械增压器旁通阀位置，经由机械增压器压缩机对发动机内的空气做功。当排气门和/或连续可变的机械增压器驱动比不可用或不存在时，可以提供图4的序列。与压缩机对进入处于相同发动机转速的发动机的空气执行较少功的情况相比，在该示例性序列中的发动机制动期间，发动机泵送功不增加。

来自图4顶部的第一曲线图为发动机排气系统中催化剂(例如，图1中的70)的温度对时间的曲线图。迹线402表示催化剂的温度。垂直轴线表示催化剂的温度，并且温度在垂直轴线箭头的方向上增加。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。线405表示阈值催化剂温度，低于该阈值催化剂温度，图5的方法提供第三发动机制动过程，并且高于该阈值催化剂温度，图5的方法提供第四制动过程。

来自图4顶部的第二曲线图为期望的发动机制动扭矩对时间的曲线图。迹线404表示期望的发动机制动扭矩。垂直轴线表示期望的发动机制动扭矩，并且期望的发动机制动扭矩在垂直轴线箭头的方向上增加。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。期望的发动机制动扭矩可为预定的制动扭矩，该预定的制动扭矩为车辆速度和驾驶员需求扭矩的函数。例如，驾驶员需求扭矩和车辆速度可为输入到该函数的变量，并且响应于驾驶员需求扭矩和车辆速度，该函数输出凭经验确定的发动机制动扭矩量。根据加速器踏板位置可确定驾驶员需求扭矩。因此，如果驾驶员需求扭矩为零并且车辆速度为60KPH，则可从该函数输出为25N-m的期望的发动机制动扭矩，使得当驾驶员需求为零时，车辆以期望的速率减速。另外，当驾驶员需求扭矩为零时，响应于车辆加速，期望的发动机制动扭矩可被增加，使得当车辆正在下坡坡道上行驶时，可提供附加的发动机制动。

来自图4顶部的第三曲线图为可变几何涡轮增压器(VGT)叶片位置对时间的曲线图。迹线406表示VGT叶片位置。垂直轴线表示VGT叶片位置，并且叶片在垂直轴线箭头的方向上打开。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图4顶部的第四曲线图为机械驱动的机械增压器旁通阀位置对时间的曲线图。迹线410表示机械驱动的机械增压器旁通阀位置。垂直轴线表示机械驱动的机械增压器旁通阀位置，并且机械增压器旁通阀在垂直轴线箭头的方向上打开。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图4顶部的第五曲线图为机械增压器驱动比对时间的曲线图。垂直轴线表示机械增压器驱动比。迹线412表示机械增压器驱动比。机械增压器驱动比沿垂直轴线列出。第二机械增压器驱动比是比第一机械增压器驱动比更高的驱动比，并且当第二机械增压器驱动比被接合时，机械增压器压缩机相对于发动机曲轴速度以更高的速度旋转。当第一机械增压器驱动比被接合时，机械增压器压缩机以相对于发动机曲轴速度较低的速度旋转。因此，通过接合第二机械增压器驱动比，相比于第一机械增压器驱动比被接合的情况，机械增压器压缩机以更高的速度旋转。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图4顶部的第六曲线图为发动机操作状态对时间的曲线图。垂直轴线表示发动机操作状态以及切断(无发动机旋转)、制动(Brk)(发动机旋转，不燃烧空气和燃料并且向车辆传动系提供负扭矩)和接通(发动机在其自身的扭矩输出下旋转并且燃烧空气和燃料)的发动机操作状态。迹线414表示发动机操作状态。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

来自图4顶部的第七曲线图为EGR阀位置对时间的曲线图。垂直轴线表示EGR阀位置。迹线416表示EGR阀位置，并且当EGR迹线416靠近垂直轴线箭头时，EGR阀完全打开。当EGR迹线416靠近水平轴线时，EGR阀完全闭合。水平轴线表示时间，并且时间从附图的左侧到附图的右侧增加。

在时间T10，催化剂温度低并且发动机正运转且燃烧空气和燃料。期望的发动机制动量为零，并且VGT叶片部分打开以控制涡轮增压器速度。机械增压器旁通阀被部分打开。机械增压器驱动比为第一比率(例如，较低的比率)并且EGR阀被部分打开。当车辆正在道路上行驶并且驾驶员需求扭矩大于零时，可存在此类状况。

在时间T11，请求发动机制动，并且在按压制动器踏板(未示出)时期望的发动机制动开始增加。响应于驾驶员需求扭矩为零并且车辆速度大于阈值(未示出)，可请求发动机制动。VGT叶片被完全打开，以响应于所请求的发动机制动而增加发动机制动。机械增压器旁通阀与期望的发动机制动量成比例地调整。与压缩机对进入处于相同发动机转速的发动机的空气执行较少功的情况相比，调整机械增压器旁通阀位置改变由机械驱动的机械增压器对空气做功量，而不改变发动机泵送功。响应于发动机制动请求和催化剂温度小于阈值，EGR阀也完全闭合。响应于确保新鲜空气不进入EGR系统通道，EGR立即闭合。通过在催化剂温度低于阈值405时闭合EGR阀，排气可被捕集在EGR通道中，使得如果驾驶员需求扭矩增加并且不请求发动机制动，则EGR阀可被打开以减少发动机NOx排放，同时催化剂效率可为低。机械增压器驱动比从第一比率增加到第二比率。增加机械的机械增压器驱动比增加了由机械驱动的机械增压器执行的功和发动机制动。

在时间T11与时间T12之间，催化剂温度降低并且其保持低于阈值305。期望的发动机制动也响应于车辆速度(未示出)而增加，并且调整机械增压器旁通阀位置以提供期望的发动机制动量。VGT叶片保持完全打开，并且机械增压器驱动比保持第二驱动比。EGR阀保持闭合。

在时间T12，发动机退出发动机制动并且发动机被激活以响应于驾驶员需求扭矩(未示出)的增加而进入“接通”状态。期望的发动机制动扭矩减小到零并且响应于发动机转速和驾驶员需求扭矩而将机械增压器旁通阀调整到某位置。响应于发动机转速和负载也调整VGT叶片。响应于未请求发动机制动，机械增压器驱动比被减小到第一比率。EGR阀也部分打开以允许排气进入汽缸，使得响应于未请求的发动机制动和按压的加速器(例如，踩加速器踏板为当车辆驾驶员增加按压加速器踏板的量时的状况)，在催化剂温度低时可降低NOx。

在时间T12与时间T13之间，发动机保持激活燃烧空气和燃料，使得不请求发动机制动并且期望的发动机制动量为零。响应于发动机转速和驾驶员需求扭矩(未示出)，调整VGT叶片位置。机械增压器旁通阀部分打开，并且机械增压器驱动比为第一比率。响应于发动机转速和驾驶员需求(未示出)，调整EGR阀位置。

在时间T13，驾驶员释放加速器踏板(未示出)并且如发动机状态转变为发动机制动所指示的那样请求发动机制动。响应于发动机进入发动机制动模式，期望的发动机制动增加。通过调节进入发动机的净空气流量而调整机械增压器旁通阀位置以提供期望的发动机制动水平。VGT叶片完全打开，以减少排气歧管背压。机械增压器驱动比也增加，以增加通过机械驱动的机械增压器执行的功。EGR阀也完全打开，以促进发动机内的空气流量再循环，而不是使空气流过排气系统。通过响应于催化剂温度大于阈值405而打开EGR阀，催化剂温度可保持升高，同时增加通过机械驱动的压缩机执行的功。

在时间T13与时间T14之间，催化剂温度降低并且发动机制动请求随车辆工况而变化。期望的发动机制动量随驾驶员需求扭矩和车辆速度(未示出)而变化。调整机械增压器旁通阀位置以提供期望的发动机制动扭矩量。调整机械增压器旁通阀位置调整了通过机械驱动的压缩机并进入发动机的净空气流量。VGT叶片保持完全打开。机械增压器驱动比保持在第二级并且EGR阀保持完全打开。

在时间T14，发动机退出发动机制动并且发动机被激活以响应于驾驶员需求扭矩(未示出)的增加而进入“接通”状态。期望的发动机制动扭矩减小到零，并且响应于发动机转速和驾驶员需求扭矩(未示出)而调整机械增压器旁通阀位置。响应于发动机转速和负载也调整VGT叶片位置。响应于未请求发动机制动，机械增压器驱动比减小到第一比率。EGR阀也部分闭合以允许排气进入汽缸。

以这种方式，可向具有汽缸排气道的二冲程发动机提供发动机制动，该汽缸排气道在汽缸的进气道打开的同时打开整个持续时间。发动机制动由机械驱动的机械增压器和机械增压器旁通阀的位置提供，机械增压器旁通阀的位置调节通过机械驱动的机械增压器的净空气流量。此外，在冷催化剂状况期间，当发动机制动开始时，EGR阀可被闭合，使得当退出发动机制动时可改善NOx控制。如果催化剂是暖的，则当发动机制动开始时，EGR阀可被完全打开，使得可将较少的新鲜空气泵送到催化剂，这可允许催化剂保持高于起燃温度。

现在参考图5和图6，示出了用于向二冲程柴油发动机提供可调整的发动机制动的方法。图5和图6的方法可作为可执行指令存储在诸如图1中所示的系统中的非暂时性存储器中。图5和图6的方法可并入到图1的系统中并且可与图1的系统协同。此外，图5和图6的方法的至少一部分可作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令而并入，而该方法的其他部分可通过控制器来执行，该控制器变换物理世界中的装置和致动器的操作状态。根据以下描述的方法，控制器可采用发动机系统的发动机致动器以调整发动机操作。

在502处，方法500判断是否期望在二冲程柴油发动机中的燃烧。在一个示例中，如果人类或自主驾驶员向控制器供应指示期望发动机操作的输入(例如，将钥匙插入开关或按下按钮)，则方法500判断车辆操作是期望的。如果期望车辆操作，则响应于加速器踏板输入和制动器踏板输入，方法500可判断在二冲程柴油发动机中期望燃烧。如果方法500判断期望二冲程柴油发动机中的燃烧，则答案为是并且方法500前进到595。否则，答案为否，并且方法500前进到504。如果不期望燃烧，则经由车轮和车辆的传动系通过车辆的动能向发动机供应扭矩，在燃烧停止后，发动机可继续旋转。如果发动机继续旋转而不存在燃烧，则发动机在整个持续时间内继续打开汽缸的排气道，汽缸的进气道打开并且当发动机旋转时通过机械驱动的机械增压器使空气流动到汽缸。机械驱动的机械增压器使用车辆的动能继续旋转和压缩空气。另选地，当发动机中的燃烧停止时，发动机旋转可被停止。

在595处，方法500将燃料喷射到发动机并且响应于车辆工况调整发动机致动器以在二冲程柴油发动机内提供燃烧。例如，响应于驾驶员需求扭矩、发动机转速和车辆速度，方法500可调整燃料喷射量、通过机械驱动的压缩机的空气流量、排气再循环(EGR)阀位置、VGT叶片位置以及燃料喷射正时。经由加速器踏板位置和车辆速度通过参考控制器存储器中的函数可确定驾驶员需求扭矩。加速器踏板位置和车辆速度对应于存储在函数中的凭经验确定的驾驶员需求扭矩。该函数输出驾驶员需求扭矩。在调整发动机致动器之后，方法500前进以退出。

在504处，方法500判断是否期望发动机制动。响应于驾驶员需求扭矩、车辆速度和被按压的制动器踏板，方法500可判断发动机制动是期望的。具体地，如果在按压制动器踏板的同时驾驶员需求扭矩小于阈值并且车辆速度大于阈值，则可请求发动机制动。发动机制动可降低车辆速度而无需按压车辆制动器。例如，如果驾驶员需求扭矩为零，则车辆的动能可使车辆保持移动并且向车辆的传动系或动力传动系提供正扭矩。然而，发动机可向传动系施加负扭矩以使车辆减速并且消耗车辆的一些动能。通过机械驱动的压缩机可提供负扭矩，与压缩机对进入处于某发动机转速的发动机的空气执行较少的功的情况相比，该压缩机对进入处于相同发动机转速的发动机的空气做功而不增加发动机泵送功。通过调整经过压缩机的空气流量可调整发动机制动的量。如果方法500判断期望发动机制动，则答案为是，并且方法500前进到506。否则，答案为否，并且方法500前进到590。

在590处，方法500可在减速燃料切断模式中停止发动机旋转或继续发动机旋转。如果请求小的驾驶员需求扭矩并且命令电机提供驾驶员需求扭矩，则方法500可停止发动机旋转。另选地或此外，响应于小的驾驶员需求扭矩和车辆速度为零，方法500可停止发动机旋转。如果驾驶员需求为低，车辆速度大于阈值并且电机不可用于向传动系提供扭矩，则方法500可继续发动机旋转。如果方法500继续发动机旋转而没有燃烧以节省燃料，则如果催化剂温度小于阈值，则方法500闭合EGR阀，或者如果催化剂温度大于阈值，则方法500打开EGR阀，打开VGT叶片，打开机械增压器旁通阀，以其最低的驱动比接合机械增压器，停用到发动机的燃料喷射并且完全打开排气门。方法500前进以退出。

在506处，方法500判断无级可变比率(continuously variable ratio)机械增压器压缩机是否被劣化或不可用。如果液压滑轮致动器劣化，如果在目前车辆配置中不存在无级可变比率机械增压器压缩机，或者无级可变比率机械增压器压缩机的皮带劣化，则方法500可判断无级可变比率机械增压器压缩机不可用。控制器存储器位置可包括指示无级可变比率机械增压器劣化的存在或不存在的变量。方法500可以响应于变量值来判断无级可变比率机械增压器劣化存在与否。如果方法500判断无级可变比率机械增压器劣化或者无级可变比率机械增压器不可用，则答案为是并且方法500前进到650。否则，答案为否，并且方法500前进到508。

在508处，方法500判断催化剂温度大于阈值温度。通过发动机空气流量、燃料喷射正时和发动机转速可测量或推断催化剂温度。如果方法500判断催化剂温度大于(G.T.)阈值，则答案为是并且方法500前进到530。否则，答案为否，并且方法500前进到510。

在510处，方法500完全闭合EGR阀，停止向发动机递送燃料并且闭合机械增压器旁通阀。闭合EGR阀允许排气被捕集在EGR系统内，使得如果请求附加的驾驶员需求扭矩，则可打开EGR阀，使得排气流入发动机汽缸中以在催化剂效率可为低时减少发动机NOx的产生。至发动机的燃料流停止，但是发动机通过车辆经由车轮提供给发动机的动能而继续旋转。机械增压器旁通阀闭合以增加机械驱动的机械增压器对进入发动机的空气执行的功的量。方法500前进到512。

在512处，当催化剂温度大于阈值时，方法500完全打开VGT叶片并且完全打开排气门(如果存在的话)。打开VGT叶片和排气门允许无级可变机械增压器压缩机控制通过其自身的流量并且调节发动机制动。通过增加对进入机械增压器的空气执行的功，施加到发动机曲轴的扭矩增加，从而增加发动机制动扭矩。如果催化剂温度不大于阈值，则VGT叶片和/或排气门可部分闭合以帮助保持催化剂温度。方法500前进到514。

在514处，响应于期望的发动机制动量，方法500调整无级可变机械增压器驱动比。例如，如果期望的发动机制动扭矩连续增加，则可通过调整定位在两个滑轮之间的皮带的半径来连续增加机械增压器驱动比，以增加对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功和发动机制动扭矩。如果期望的发动机制动扭矩连续减小，则可通过调整定位在两个滑轮之间的皮带的半径来连续减小机械增压器驱动比，以减少对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功和发动机制动扭矩。可与期望的发动机制动扭矩成比例地调整机械增压器驱动比(例如，机械增压器输入轴与机械增压器输出轴之间的比)。在一个示例中，期望的发动机制动扭矩参考/引用(reference)存储在控制器存储器中的函数，并且该函数输出期望的机械增压器驱动比。通过调整机械增压器驱动比以及在测功机(dynamometer)上记录发动机制动扭矩可凭经验确定存储在该函数中的机械增压器驱动比。

如果机械驱动的机械增压器的能量消耗小于满足具有被接合的最高机械增压器驱动比的期望发动机制动扭矩所需的能量消耗，则排气门可至少部分地闭合以提供附加的发动机制动扭矩。如果机械驱动的机械增压器的能量消耗大于满足具有被接合的最低机械增压器驱动比的期望发动机制动扭矩所需的能量消耗，则排气门可至少部分地闭合，或者机械增压器旁通可部分地打开，以减少压缩机做功并且提供较少的发动机制动扭矩。方法500前进到516。

在516处，方法500判断是否存在踩加速器踏板(例如，正在增加的加速器踏板下压量)或发动机制动退出请求。如果是，则方法500前进到518。否则，方法500返回到514。响应于车辆速度小于阈值(例如，10公里/小时)、发动机转速小于阈值(例如，800RPM)或期望延长车辆的巡航范围，可通过控制器进行发动机制动退出请求。

在518处，方法500基于发动机转速和发动机负载将EGR阀调整到某位置。EGR阀可部分地打开以允许排气进入发动机汽缸，以便在踩加速器踏板期间减少发动机NOx排放。方法500前进到520。

在520处，方法500重新开始燃料喷射以重新激活发动机内的空气和燃料的燃烧。另外，响应于发动机转速和负载，方法500调整VGT叶片位置、机械增压器驱动比和机械增压器旁通阀位置。例如，如果发动机转速为1000RPM并且发动机负载为0.3，则可响应于由1000RPM和0.3发动机负载参考的函数或表格的输出将VGT叶片位置调整到某位置。该表格或函数输出VGT位置。该表格或函数中的值可凭经验确定并且被选择以减少发动机排放并且改善发动机扭矩产生。类似地，可响应于由1000RPM和0.3发动机负载参考的函数或表格的输出将机械增压器驱动比调整到某比率。该表格或函数输出机械增压器驱动比。该表格或函数中的值可凭经验确定并且被选择以减少发动机排放并且改善发动机扭矩产生。此外，可响应于由1000RPM和0.3发动机负载参考的函数或表格的输出将机械增压器旁通阀位置调整到某位置。该表格或函数输出机械增压器旁通阀位置。该表格或函数中的值可凭经验确定并且被选择以减少发动机排放并且改善发动机扭矩产生。因此，重新起动发动机并且调整发动机致动器以提供所期望的驾驶员需求扭矩。方法500前进以退出。

以这种方式，可调整机械增压驱动比以控制通过机械驱动的压缩机的空气流量以增加发动机制动。当催化剂为冷时可提供发动机制动，并且当发动机重新激活时，通过储存在EGR通道或导管中的排气可减少发动机NOx排放。

在530处，方法500完全打开EGR阀，停止向发动机递送燃料并且闭合机械增压器旁通阀。打开EGR阀允许空气从机械驱动的压缩机再循环到发动机汽缸并且返回到机械驱动的压缩机，使得较少的空气可流动到催化剂，从而减少催化剂冷却。通过保持催化剂温度为高，可在发动机制动期间保持催化剂效率。当驾驶员需求通过使排气流动到暖的催化剂而增加时，发动机尾管NOx可保持为低。至发动机的燃料流停止，但是发动机通过车辆经由车轮提供给发动机的动能而继续旋转。机械增压器旁通阀闭合以增加机械驱动的机械增压器对进入发动机的空气执行的功的量。方法500前进到532。

在532处，方法500打开VGT叶片并完全打开排气门。打开VGT叶片和排气门允许机械增压器压缩机控制通过其自身的流量，使得发动机制动可响应于期望的发动机制动扭矩而连续变化。通过调整无级变速机械增压器压缩机的驱动比，可以调整机械增压器对空气执行的功的量，从而调整施加到发动机曲轴的扭矩和发动机制动扭矩。方法500前进到534。

在534处，方法500响应于期望的发动机制动扭矩调整机械增压器驱动比。例如，如果期望的发动机制动扭矩增加，则可增加机械增压器驱动比以增加对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功。如果期望的发动机制动扭矩减小，则可减小机械增压器驱动比以减少对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功。可与期望的发动机制动扭矩成比例地调整无级可变机械增压器驱动比。在一个示例中，期望的发动机制动扭矩参考存储在控制器存储器中的函数，并且该函数输出机械增压器驱动比。通过调整机械增压器驱动比以及在测功机上记录发动机制动扭矩可凭经验确定存储在该函数中的机械增压器驱动比。

如果机械驱动的机械增压器消耗的能量不足以在最高机械增压器驱动比被接合时提供期望的发动机制动扭矩，则排气门可至少部分地闭合以增加发动机制动扭矩，使得可提供期望的发动机制动扭矩。方法500前进到536。

在536处，方法500判断是否存在踩加速器踏板(例如，正在增加的加速器踏板下压量)或发动机制动退出请求。如果是，则方法500前进到538。否则，方法500返回到534。响应于车辆速度小于阈值、发动机转速小于阈值或者期望延长车辆的巡航范围，可通过控制器进行发动机制动退出请求。

在538处，方法500基于发动机转速和发动机负载将EGR阀调整到某位置。EGR阀可部分地打开以允许排气进入发动机汽缸，以便在踩加速器踏板期间减少发动机NOx排放。方法500前进到520。

在550处，方法500判断催化剂温度大于阈值温度。通过发动机空气流量、燃料喷射正时和发动机转速可测量或推断催化剂温度。如果方法500判断催化剂温度大于(G.T.)阈值，则答案为是并且方法500前进到570。否则，答案为否，并且方法500前进到552。

在552处，方法500完全闭合EGR阀，停止向发动机递送燃料，并完全打开VGT叶片。闭合EGR阀允许排气被捕集在EGR系统内，使得如果请求附加的驾驶员需求扭矩，则可打开EGR阀，使得当催化剂效率可能为低时，排气流入发动机汽缸中以减少发动机NOx产生。至发动机的燃料流停止，但是发动机通过车辆经由车轮提供给发动机的动能继续旋转。VGT叶片打开，以允许机械增压器旁通阀控制通过机械增压器的流量，同时具有较小的排气歧管压力影响。方法500前进到554。

在554处，方法500以其最高驱动比操作机械驱动的机械增压器。增加机械增压器的驱动比增加了机械增压器对空气执行的功的量，从而增加了施加到发动机曲轴的扭矩和发动机制动扭矩。方法500前进到556。

在556处，方法500响应于期望的发动机制动扭矩而调整机械增压器旁通阀的位置。例如，如果期望的发动机制动扭矩增加，则可进一步闭合旁通阀以增加对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功。如果期望的发动机制动扭矩减小，则可进一步打开机械增压器旁通阀以减少对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功。可与期望的发动机制动扭矩成比例地调整机械增压器旁通阀位置。在一个示例中，期望的发动机制动扭矩参考存储在控制器存储器中的函数，并且该函数输出机械增压器旁通阀位置。通过调整机械增压器旁通阀位置以及在测功机上记录发动机制动扭矩可凭经验确定存储在该函数中的机械增压器旁通阀位置。

如果机械驱动的机械增压器的能量消耗大于在机械增压器旁通阀完全闭合的情况下满足期望的发动机制动扭矩所需的能量消耗，则机械增压器驱动比减小并且机械增压器旁通阀可部分打开以提供期望的发动机制动扭矩。相反，如果机械驱动的机械增压器消耗的能量不足以在机械增压器旁通阀完全闭合时提供期望的发动机制动扭矩，则可增加机械驱动的机械增压器的驱动比以增加发动机制动扭矩，使得可提供期望的发动机制动扭矩。方法500前进到558。

在558处，方法500判断是否存在踩加速器踏板(例如，正在增加的加速器踏板下压量)或发动机制动退出请求。如果是，则方法500前进到560。否则，方法500返回到556。响应于车辆速度小于阈值、发动机转速小于阈值或者期望延长车辆的巡航范围，可通过控制器进行发动机制动退出请求。

在560处，方法500基于发动机转速和发动机负载将EGR阀调整到某位置。EGR阀可部分地打开以允许排气进入发动机汽缸，以便在踩加速器踏板期间减少发动机NOx排放。方法500前进到562。

在562处，方法500重新开始燃料喷射以重新激活发动机内的空气和燃料的燃烧。另外，响应于发动机转速和负载，方法500调整VGT叶片位置、机械增压器驱动比和机械增压器旁通阀位置。因此，重新起动发动机并且调整发动机致动器以提供期望的驾驶员需求扭矩。方法500前进以退出。

在570处，方法500完全打开EGR阀，停止向发动机递送燃料，并完全打开VGT叶片。打开EGR阀允许空气从机械驱动的压缩机再循环到发动机汽缸并且返回到机械驱动的压缩机，使得较少的空气可流动到催化剂，从而减少催化剂冷却。通过保持催化剂温度高，可在发动机制动期间保持催化剂效率。当驾驶员需求通过使排气流到暖的催化剂而增加时，发动机尾管NOx可保持为低。至发动机的燃料流停止，但是发动机通过车辆经由车轮提供给发动机的动能继续旋转。VGT叶片完全打开，允许机械增压器旁通阀控制通过机械增压器压缩机的空气流量，而几乎不受排气系统的干扰。方法500前进到572。

在572处，方法500以其最高驱动比操作机械驱动的机械增压器。增加机械增压器的驱动比增加了机械增压器对空气执行的功的量，从而增加了施加到发动机曲轴的扭矩和发动机制动扭矩。方法500前进到574。

在574处，方法500响应于期望的发动机制动扭矩调整机械增压器旁通阀的位置。例如，如果期望的发动机制动扭矩增加，则可进一步闭合机械增压器旁通阀以增加对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功。如果期望的发动机制动扭矩减小，则可进一步打开机械增压器旁通阀以减少对流过机械驱动的机械增压器的空气执行的功。可与期望的发动机制动扭矩成比例地调整机械增压器旁通阀位置。在一个示例中，期望的发动机制动扭矩参考存储在控制器存储器中的函数，并且该函数输出机械增压器旁通阀位置。通过调整机械增压器旁通阀位置以及在测功机上记录发动机制动扭矩可凭经验确定存储在函数中的机械增压器旁通阀位置。

如果机械驱动的机械增压器的能量消耗大于在机械增压器旁通阀完全打开的情况下满足期望的发动机制动扭矩所需的能量消耗，则机械增压器驱动比减小并且机械增压器旁通阀可部分闭合以提供期望的发动机制动扭矩。相反，如果机械驱动的机械增压器消耗的能量不足以在机械增压器旁通阀完全闭合时提供期望的发动机制动扭矩，则可增加机械驱动的机械增压器的驱动比以增加发动机制动扭矩，使得可提供期望的发动机制动扭矩。方法500前进到576。

在576处，方法500判断是否存在踩加速器踏板(例如，正在增加的加速器踏板下压量)或发动机制动退出请求。如果是，则方法500前进到578。否则，方法500返回到574。响应于车辆速度小于阈值、发动机转速小于阈值或者期望延长车辆的巡航范围，可通过控制器进行发动机制动退出请求。

在578处，方法500基于发动机转速和发动机负载将EGR阀调整到某位置。EGR阀可部分地打开以允许排气进入EGR通道，以便可减少发动机进气NOx(例如，直接从发动机输出的NOx)。方法500前进到562。

因此，方法500提供了一种二冲程柴油发动机制动方法，该方法包括：在发动机的两转中完成所有发动机汽缸的循环；以及通过响应于对发动机制动的请求而连续调整机械驱动的机械增压器的驱动比，连续调整发动机的发动机制动扭矩，而不增加发动机的发动机泵送功。二冲程柴油发动机制动方法包括其中连续调整机械驱动的机械增压器的驱动比包括响应于期望的发动机制动的增加而增加机械驱动的机械增压器的驱动比，并且还包括：当连续调整驱动比不足以将发动机制动扭矩减小到期望的发动机制动扭矩时，至少部分地闭合排气门以减少机械驱动的机械增压器的功。二冲程柴油发动机制动方法包括其中连续调整机械驱动的机械增压器的驱动比包括响应于期望的发动机制动的减小而减小机械驱动的机械增压器的驱动比。二冲程柴油发动机制动方法还包括响应于对发动机制动的请求而闭合机械增压器旁通阀。

在一些示例中，二冲程柴油发动机制动方法还包括完全闭合可变几何结构涡轮增压器的叶片。二冲程柴油发动机制动方法还包括响应于发动机制动的请求和催化剂的温度小于阈值温度而闭合EGR阀。二冲程柴油发动机制动方法还包括响应于发动机制动的请求和催化剂的温度大于阈值温度而打开EGR阀。

方法500还提供了一种二冲程柴油发动机制动方法，该方法包括：在汽缸的进气道打开的整个持续时间内持续打开发动机的汽缸的排气道，并且通过机械驱动的机械增压器使空气流到汽缸；以及通过响应于对发动机制动的请求而调整机械驱动的机械增压器的旁通阀的位置，通过调整通过机械驱动的机械增压器的净空气流量来增加发动机制动而不增加发动机泵送功。二冲程柴油发动机制动方法包括其中通过机械驱动的机械增压器的净空气流量是进入发动机的空气流量。二冲程柴油发动机制动方法还包括响应于发动机制动的请求而增加机械增压器的驱动比。二冲程柴油发动机制动方法还包括响应于发动机制动的请求和催化剂的温度超过阈值而打开EGR阀。

在一些示例中，二冲程柴油发动机制动方法还包括响应于发动机制动的请求和催化剂的温度小于阈值而闭合EGR阀并且将排气储存在排气通道中。二冲程柴油发动机制动方法还包括响应于施加加速器踏板而打开EGR阀并且引导储存的排气。二冲程柴油发动机制动方法还包括完全打开可变几何结构涡轮增压器的叶片。

需注意，包括在本文中的示例性控制和估计程序可与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可作为可执行指令存储在非瞬时存储器中，并且可由控制系统实施，所述控制系统包括与各种传感器、致动器以及其它发动机硬件组合的控制器。此外，这些方法的一部分可以是在现实世界中采取的物理动作以改变装置的状态。本文描述的专用程序可表示任何数量的处理策略中的一个或多个，诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等等。这样，示出的各种动作、操作和/或功能可以以示出的顺序执行、并行执行或在一些情况下被省略。同样地，处理的所述顺序不是实现本文所描述的示例性实施例的特征和优点所必需要求的，而是为了便于说明和描述而提供的。根据使用的特定策略，可重复执行示出的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能可用图表表示被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中通过执行系统中的指令实施所述动作，所述系统包括与电子控制器组合的各种发动机硬件部件。如果需要，可省略本文描述的方法步骤中的一个或多个。

应该理解，本文公开的配置和程序在本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应视为具有限制性意义，因为许多变化是可能的。例如，以上技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他的发动机类型。本公开的主题包括本文所公开的各种系统和配置，以及其他特征、功能和/或特性的所有新颖的和非显而易见的组合和子组合。

所附权利要求特别指出被视为新颖和非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可涉及“一个”元件或“第一”元件或其等价物。这些权利要求应该被理解为包括一个或更多个这些元件的并入，既不要求也不排除两个或更多个这些元件。所公开的特征、功能、元件和/或特性的其他组合和子组合可通过本权利要求的修改或通过在本申请或相关申请中提出新的权利要求而要求保护。这些权利要求，无论在范围上比原始权利要求更宽、更窄、相同还是不同，均被视为包括在本公开的主题之内。

Claims (15)

1.一种二冲程柴油发动机制动方法，其包括：

在发动机的两转中完成所有发动机汽缸的循环；以及

通过响应于对发动机制动的请求而连续调整机械驱动的机械增压器的驱动比，从而连续调整所述发动机的发动机制动扭矩，而不增加所述发动机的发动机泵送功。

2.根据权利要求1所述的二冲程柴油发动机制动方法，其中连续调整所述机械驱动的机械增压器的驱动比包括响应于期望的发动机制动的增加而增加所述机械驱动的机械增压器的所述驱动比，并且还包括：

当连续调整所述驱动比不足以将发动机制动扭矩减小到期望的发动机制动扭矩时，至少部分地闭合排气门以减少所述机械驱动的机械增压器的功。

3.根据权利要求2所述的二冲程柴油发动机制动方法，其中连续调整所述机械驱动的机械增压器的驱动比包括响应于期望的发动机制动的减小而减小所述机械驱动的机械增压器的所述驱动比。

4.根据权利要求1所述的二冲程柴油发动机制动方法，其还包括响应于对发动机制动的所述请求而闭合机械增压器旁通阀。

5.根据权利要求4所述的二冲程柴油发动机制动方法，其还包括完全闭合可变几何结构涡轮增压器的叶片。

6.根据权利要求5所述的二冲程柴油发动机制动方法，其还包括响应于对发动机制动的所述请求以及催化剂的温度小于阈值温度而闭合EGR阀。

7.根据权利要求6所述的二冲程柴油发动机制动方法，其还包括响应于发动机制动的所述请求以及所述催化剂的温度大于所述阈值温度而打开所述EGR阀。

8.根据权利要求1所述的二冲程柴油发动机制动方法，其还包括：

通过调整经过所述机械驱动的机械增压器的净空气流量而增加所述二冲程发动机的发动机制动，而不增加发动机泵送功，通过响应于对发动机制动的所述请求调整所述机械驱动的机械增压器的旁通阀的位置，从而调整所述净空气流量。

9.根据权利要求8所述的二冲程柴油发动机制动方法，其中通过所述机械驱动的机械增压器的净空气流量是进入发动机的空气流量。

10.一种发动机系统，其包括：

对置活塞二冲程柴油发动机，所述对置活塞二冲程柴油发动机包括燃料喷射器；

机械增压器，所述机械增压器耦接到所述对置活塞二冲程柴油发动机，所述机械增压器具有连续可变的驱动比；

涡轮增压器，所述涡轮增压器耦接到所述对置活塞二冲程柴油发动机；以及

控制器，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的可执行指令，以响应于对发动机制动的请求，通过连续调整机械增压器流量而调整发动机制动，而不增加发动机泵送功。

11.根据权利要求10所述的发动机系统，其还包括通过机械增压器驱动比改变装置调整机械增压器流量的附加指令。

12.根据权利要求10所述的发动机系统，其还包括响应于对发动机制动的请求而通过机械增压器旁通阀的位置调整机械增压器流量的附加指令。

13.根据权利要求10所述的发动机系统，其还包括响应于对发动机制动的请求而调整排气再循环阀的位置的附加指令。

14.根据权利要求13所述的发动机系统，其中调整所述排气再循环阀的所述位置包括闭合所述排气再循环阀。

15.根据权利要求13所述的发动机系统，其中调整所述排气再循环阀的所述位置包括打开所述排气再循环阀。