CN109642505A - 共振管理策略 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于在多气缸发动机运行期间管理施力函数频率分布的方法。选择用于第一气缸的第一冲程模式，并且该第一冲程模式包括至少在第一往复式活塞的至少两次往复运动期间，第一进气门和第一排气门的打开和关闭的顺序停工运行。在第一气缸上运行第一冲程模式、在第二气缸上运行第二冲程模式，以及在其余气缸上运行至少第三冲程模式，以用于满足或超过所需的扭矩输出并形成第一总施力函数频率分布，该第一总施力函数频率分布包括在幅度上小于或近似于并且在频率值上小于或近似于主施力函数频率分布的相应基线中的一个的主施力函数频率分布。

Description

共振管理策略

技术领域

本专利申请提供了用于在发动机运行期间管理共振的策略。

背景技术

期望以气缸停工模式(“CDA”)运行发动机以实现诸如提高制动热效率或改善后处理或排气条件的目的。但是，实施CDA的长期存在的障碍是存在超出标准工作发动机和相关设备的设计范围的扭矩和其他噪声、振动和声振粗糙度(NVH)。期望实施一种用于CDA的能够解决NVH问题的策略。

发明内容

本文所公开的方法克服了上述缺点，并利用用于在发动机运行期间管理共振的冲程策略改进了该技术。

提供了用于在多气缸发动机运行期间管理施力函数频率分布的方法，发动机的每个气缸包括相应的可变气缸扭矩输出，该可变气缸扭矩输出提供对应的施力函数频率分布。发动机包括可变总扭矩输出，该可变总扭矩输出基于RPM、燃料喷射、主动运行模式或停工模式等而变化。总扭矩输出包括每个气缸的气缸扭矩输出的总和并且包括每个气缸的施力函数频率分布的总和。发动机包括用于联接到气缸的往复式活塞组件的每个非零往复速度的相应基线总扭矩输出。每个相应的基线总扭矩输出提供主施力函数频率分布的相应基线。相应的基线总扭矩输出对应于每个气缸的主动运行模式。主动运行模式包括每个气缸的进气门、燃料喷射器和排气门的顺序致动。

一种方法包括选择用于第一气缸的第一冲程模式，该第一冲程模式包括至少在第一气缸内运行的往复式活塞组件中对应的第一往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第一进气门和对应的第一排气门的相应打开和相应关闭的顺序停工运行。一种方法包括选择用于第二气缸的第二冲程模式，第二冲程模式包括至少在第二气缸内运行的往复式活塞组件中对应的第二往复式活塞的至少第一往复运动期间和第二往复运动期间，对应的第二进气门和对应的第二燃料喷射器的相应打开和相应关闭的顺序主动运行。然后，该方法包括运行第一冲程模式和第二冲程模式以形成第一总扭矩输出，该第一总扭矩输出提供每个气缸的施力函数频率分布的总和，所述总和在幅度上小于或近似于并且在频率值上近似于第一基线总扭矩输出的主施力函数频率分布的第一基线。

该方法可包括以往复式活塞组件的第一往复速度运行发动机，其中第一基线总扭矩输出对应于发动机在往复式活塞组件的第二往复速度下的总扭矩输出。

该方法可以包括所选择的第二冲程模式，该第二冲程模式还包括在第二往复式活塞的第三往复运动期间和第四往复运动期间，从对应的第二进气门和第二燃料喷射器的主动运行顺序地转变到对应的第二排气门和第二进气门的相应打开和相应关闭的停工运行，其中第二排气门在第二进气门的主动运行和第二排气门的停工运行之间不打开。该方法还可以包括在第二排气门和第二进气门的停工运行期间主动地将燃料喷射到第二气缸中。

该方法可以包括所选择的第一冲程模式，该第一冲程模式还包括从在第一往复式活塞的至少两次往复运动时的顺序停工运行顺序地转变到第一排气门在第一往复式活塞的随后往复运动时的相应打开和相应关闭的主动运行，其中该顺序地转变在不打开第一进气门的情况下发生。该方法可以包括在第一冲程模式的停工运行之前在第一气缸中燃烧燃料，其中排气门在燃料燃烧之后保持关闭。

该方法可以包括在第一进气门和第一排气门的停工运行期间主动地将燃料喷射到第一气缸中。

该方法可以包括第一往复式活塞与第二往复式活塞相关联，以与第二往复式活塞同步地从往复式活塞组件内的上止点对准标记移动到往复式活塞组件内的下止点对准标记。

该方法可以包括第一往复式活塞与第二往复式活塞相关联，使得随着第二往复式活塞从往复式活塞组件内的下止点对准标记移动到往复式活塞组件内的上止点对准标记，第一往复式活塞从往复式活塞组件内的上止点对准标记移动到往复式活塞组件内的下止点对准标记。

该方法可以包括运行第一冲程模式和第二冲程模式以形成第一总扭矩输出，还包括使第一气缸的第一气缸扭矩输出与第二气缸的第二气缸扭矩输出偏离，使得第一气缸扭矩输出的施力函数频率分布的主振幅与第二气缸扭矩输出的施力函数频率分布的主振幅不一致。

该方法可以包括运行第一冲程模式和第二冲程模式以形成第一总扭矩输出，包括使第一气缸的第一气缸扭矩输出与第二气缸的第二气缸扭矩输出重叠，使得第一气缸扭矩输出的施力函数频率分布的主振幅与第二气缸扭矩输出的施力函数频率分布的主振幅一致。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中第一气缸位于第一组气缸中，其中第一组气缸中的所有气缸都遵循相同的第一点火序列，其中第二气缸位于第二组气缸中，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列。该方法可以包括通过实施在第一冲程模式的停工运行期间燃烧燃料的第二点火序列，运行第二冲程模式来为第二组气缸中的每个气缸提供比用于第一组气缸中的每个气缸的施力函数频率分布更大的施力函数频率分布。

该方法可以包括运行第二冲程模式以从对应的第二进气门的相应打开和相应关闭的主动运行转变到对应的第二进气门的相应打开和相应关闭的停工运行。并且，该方法可以包括通过实施在第二冲程模式的停工运行期间燃烧燃料的第一点火序列，运行第一冲程模式来为第一组气缸中的每个气缸提供比用于第二组气缸中的每个气缸的施力函数频率分布更大的施力函数频率分布。

该方法可以包括运行第二冲程模式以从对应的第二进气门的相应打开和相应关闭的主动运行转变到对应的第二进气门的相应打开和相应关闭的停工运行。并且，该方法可以包括通过实施在第二冲程模式的停工运行之前燃烧燃料的第一点火序列，运行第一冲程模式以为第一组气缸中的每个气缸提供比用于第二组气缸中的每个气缸的施力函数频率分布更大的施力函数频率分布。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中第一气缸位于第一组气缸中，其中第一组气缸中的所有气缸都遵循相同的第一点火序列，其中第二气缸位于第二组气缸中，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，其中冲程包括对应的往复式活塞的往复运动的一半。该方法可以包括运行第一冲程模式以提供8冲程第一点火序列，其中对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中对应的燃料喷射器在第一冲程到第三冲程停工，其中对应的燃料喷射器在第四冲程被激活，其中对应的排气门从第一冲程直到第八冲程都保持关闭，其中对应的排气门在第八冲程打开和关闭，并且其中对应的进气门从第二冲程到第八冲程保持关闭。并且，该方法可以包括运行第二冲程模式以提供与第一点火序列相同的8冲程第二点火序列。而且，该方法可以包括对第二冲程模式进行定时以提供第二点火序列，使得第二点火序列的第二冲程在第一点火序列的第六冲程期间发生。该方法可以包括在第一点火序列的第六冲程激活对应的燃料喷射器。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中第一气缸和第三气缸位于第一组气缸中，其中第一气缸和第三气缸遵循相同的第一点火序列，其中第二气缸位于第二组气缸中，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，并且其中冲程包括对应的往复式活塞的往复运动的一半。该方法可以包括配置第一冲程模式以提供12冲程第一点火序列，其中对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中对应的燃料喷射器在第一冲程到第五冲程停工，其中对应的燃料喷射器在第六冲程被激活，其中对应的排气门从第一冲程到第十一冲程保持关闭，其中对应的排气门在第十二冲程打开和关闭，并且其中对应的进气门从第二冲程到第十二冲程保持关闭。该方法可以包括对第一气缸和第三气缸上的第一冲程模式的运行进行定时，使得第三气缸的第一冲程模式的第一冲程在第一气缸的第一冲程模式的第七冲程期间发生。该方法可以包括配置第二气缸上的第二冲程模式以提供4冲程第二点火序列，其中对应的第二进气门在第一冲程打开和关闭，燃料喷射器在第二冲程激活，并且对应的第二排气门在第四冲程打开和关闭。并且，该方法可以包括对第二冲程模式的运行进行定时以提供第二点火序列，使得第二点火序列的第二冲程在第一气缸的第一点火序列的第六冲程和第三气缸的第一点火序列的第二冲程之间发生。该方法可以包括在第八冲程和第十冲程中的一者或两者上激活对应的燃料喷射器。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中第一气缸位于第一组气缸中，其中第一组气缸中的所有气缸都遵循相同的第一点火序列，其中第二气缸位于第二组气缸中，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，并且其中冲程包括对应的往复式活塞的往复运动的一半。该方法可以包括运行第一冲程模式以提供8冲程第一点火序列，其中对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中对应的燃料喷射器在第一冲程到第五冲程和在第七冲程到第八冲程停工，其中对应的燃料喷射器在第六冲程被激活，其中对应的排气门从第一冲程直到第八冲程都保持关闭，其中对应的排气门在第八冲程打开和关闭，并且其中对应的进气门从第二冲程到第八冲程保持关闭。该方法可以包括运行第二冲程模式以提供4冲程第二点火序列，其中对应的第二进气门在第一冲程打开和关闭，燃料喷射器在第二冲程激活，并且对应的第二排气门在第四冲程打开和关闭。该方法可以包括对第二冲程模式进行定时以提供第二点火序列，使得第二点火序列的第四冲程在第一点火序列的第六冲程期间发生。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中第一气缸和第三气缸位于第一组气缸中，其中第一气缸和第三气缸遵循相同的第一点火序列，其中第二气缸位于第二组气缸中，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，并且其中冲程包括对应的往复式活塞的往复运动的一半。该方法可以包括配置第一冲程模式以提供16冲程第一点火序列，其中对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中对应的燃料喷射器在第一冲程到第九冲程停工，其中对应的燃料喷射器在第十冲程被激活，其中对应的排气门从第一冲程到第十五冲程保持关闭，其中对应的排气门在第十六冲程打开和关闭，并且其中对应的进气门从第二冲程到第十六冲程保持关闭。该方法可以包括对第一气缸和第三气缸上的第一冲程模式的运行进行定时，使得第三气缸的第一冲程模式的第一冲程在第一气缸的第一冲程模式的第十一冲程期间发生。该方法可以包括配置第二气缸上的第二冲程模式以提供4冲程第二点火序列，其中对应的第二进气门在第一冲程打开和关闭，燃料喷射器在第二冲程激活，并且对应的第二排气门在第四冲程打开和关闭。并且，该方法可以包括对第二冲程模式的运行进行定时以提供第二点火序列，使得第二点火序列的第二冲程在第一气缸的第一点火序列的第十五冲程和第三气缸的第一点火序列的第一冲程之间发生。该方法可以包括在第十二冲程和第十四冲程中的一者或两者上激活对应的燃料喷射器。

该方法可以包括在进入第一冲程模式的停工运行之前打开对应的第一进气门并增加第一气缸的气缸压力。

该方法可以包括在进入第一冲程模式的停工运行之前，在第一气缸的对应的第一进气门或对应的第一排气门中的一者或两者上执行可变气门正时事件。

该方法可以包括将在用于第一冲程模式和用于第二冲程模式的第一往复速度下使用的第一燃料量调节为比在第一往复速度下使用的第二燃料量更有效以用于产生基线总扭矩输出。

用于在多气缸发动机运行期间管理施力函数频率分布的另一种方法包括选择用于气缸的第一冲程模式，第一冲程模式包括至少在气缸内运行的往复式活塞组件中对应的往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第一进气门和对应的第一排气门的相应打开和相应关闭的顺序停工运行。该方法可以包括在停工运行期间将燃料喷射到气缸中。然后，该方法包括对气缸上的第一冲程模式的运行进行定时以形成第一总扭矩输出，该第一总扭矩输出提供每个气缸的施力函数频率分布的总和，所述总和在幅度上小于或近似于并且在频率值上近似于第一基线总扭矩输出的主施力函数频率分布的第一基线。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，第一组气缸包括第一气缸，第二组气缸包括第二气缸，其中第一组气缸中的所有气缸都遵循第一点火序列，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循第一点火序列，并且其中冲程包括对应的往复式活塞的往复运动的一半。该方法可以包括配置第一气缸和第二气缸上的第一冲程模式以提供8冲程第一点火序列，其中对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中对应的燃料喷射器在第一冲程到第三冲程停工，其中对应的燃料喷射器在第四冲程被激活，其中对应的排气门从第一冲程直到第八冲程都保持关闭，其中对应的排气门在第八冲程打开和关闭，并且其中对应的进气门从第二冲程到第八冲程保持关闭。该方法可以包括对第一气缸和第二气缸上的第一冲程模式进行定时，以在第一气缸运行第一冲程模式的第一点火序列的第五冲程期间提供第二气缸的第一点火序列的第一冲程。该方法可以包括在第一点火序列的第六冲程激活对应的燃料喷射器。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，该第一组气缸包括第一气缸，该第二组气缸包括第二气缸，其中第一组气缸中的所有气缸都遵循第一点火序列，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循第一点火序列，并且其中冲程包括对应的往复式活塞的往复运动的一半。该方法可以包括配置第一气缸和第二气缸上的第一冲程模式以提供12冲程第一点火序列，其中对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中对应的燃料喷射器在第一冲程到第五冲程停工，其中对应的燃料喷射器在第六冲程被激活，其中对应的排气门从第一冲程直到第十一冲程保持关闭，其中对应的排气门在第十二冲程打开和关闭，并且其中对应的进气门从第二冲程到第十二冲程保持关闭。该方法可以包括对第一气缸和第二气缸上的第一冲程模式进行定时，以在第一气缸的第一点火序列的第七冲程期间提供第二气缸的第一点火序列的第一冲程。该方法可以包括在第一点火序列的第八冲程或第十冲程中的一者或两者上激活对应的燃料喷射器。

该方法可以包括发动机的气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，该第一组气缸包括第一气缸，该第二组气缸包括第二气缸，其中第一组气缸中的所有气缸都遵循第一点火序列，其中第二组气缸中的所有气缸都遵循第一点火序列，并且其中冲程包括对应的往复式活塞的往复运动的一半。该方法可以包括配置第一气缸和第二气缸上的第一冲程模式以提供16冲程第一点火序列，其中对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中对应的燃料喷射器在第一冲程到第九冲程停工，其中对应的燃料喷射器在第十冲程被激活，其中对应的排气门从第一冲程直到第十六冲程保持关闭，其中对应的排气门在第十六冲程打开和关闭，并且其中对应的进气门从第二冲程到第十六冲程保持关闭。并且，该方法可以包括对第一气缸和第二气缸上的第一冲程模式进行定时，以在第一气缸的第一点火序列的第十一冲程期间提供第二气缸的第一点火序列的第一冲程。该方法可以包括在第一点火序列的第十二冲程或第十四冲程中的一者或两者上激活对应的燃料喷射器。

用于在多气缸发动机的运行期间管理施力函数频率分布的另一种方法可以包括确定用于运行发动机的所需扭矩输出。该方法可包括选择用于第一气缸的第一冲程模式，第一冲程模式包括至少在第一气缸内运行的往复式活塞组件中对应的第一往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第一进气门和对应的第一排气门的相应打开和相应关闭的顺序停工运行。该方法可包括选择用于第二气缸的第二冲程模式，第二冲程模式包括至少在第二气缸内运行的往复式活塞组件中对应的第二往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第二进气门和对应的第二排气门的相应打开和相应关闭的顺序停工运行。该方法可以包括在第一气缸上运行第一冲程模式、在第二气缸上运行第二冲程模式，以及在其余气缸上运行至少第三冲程模式，以满足或超过所需的扭矩输出并形成第一总施力函数频率分布，该第一总施力函数频率分布包括在幅度上小于或近似于并且在频率值上小于或近似于主施力函数频率分布的相应基线中的一者的主施力函数频率分布。

该方法可以包括按照主施力函数频率分布的相应基线中的一者，以往复式活塞组件的相同非零往复速度在第一气缸上运行第一冲程模式、在第二气缸上运行第二冲程模式，以及在其余气缸上运行至少第三冲程模式。

该方法可以包括在第二气缸上运行第二冲程模式之前在第二气缸上执行进气运行；在第一冲程模式的第一气缸的停工运行期间喷射燃料以增加第一气缸的压力脉冲；并且对第一气缸的增加的压力脉冲进行定时，以与在第二气缸上的进气运行的执行一致。

另外的目的和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从该描述中显而易见，或者可以通过实践本公开来学习。利用所附权利要求中特别指出的元件和组合，也将实现和达到这些目的和优点。

应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例性和说明性的，并不是对要求保护的发明的限制。

附图说明

图1A至1C是解释6缸4冲程主动运行模式的曲线图。

图2是受控系统中的计算机控制器的示意图。

图3A至3C是用于6缸发动机的主动和停工运行模式的示例。

图4A和4B示出了具有往复式活塞的气缸。

图5A至5D示出了CDA模式的示例，其不具有与基线施力函数频率分布匹配的施力函数频率分布。

图6示出了用于6缸发动机的8冲程停工模式。

图7示出了6冲程停工模式。

图8示出了包括在点火序列中的冷充量和热充量捕获的混合停工冲程模式。

图9A至9C应用混合停工冲程模式以说明如何具有近似于主施力函数频率分布的基线的施力函数频率分布。

图10A至10F示出了12冲程模式，其具有近似于主施力函数频率分布的基线的施力函数频率分布。

图11示出了冷充量(低压)8冲程停工模式。

图12示出了冷充量和热充量8冲程停工模式的组合。

图13和14示出了用于4缸发动机的8冲程停工模式。

图15至18示出了主要是高压(热充量)和主要是低压(冷充量)的16冲程停工模式及其组合。

图19是示出选择停工模式以满足扭矩输出条件的流程图。

图20是示出选择主动运行模式气缸和停工模式气缸的流程图。

图21是用于限制可用的停工模式的流程图。

具体实施方式

现在将详细参考在附图中示出的示例。只要有可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。诸如“左”和“右”的方向参考是为了便于参考附图。

转到图1C，示出了联接到气缸的往复式活塞组件的800转/分钟(RPM)的往复速度下，多气缸发动机的主施力函数频率分布的基线。绘制了以赫兹(Hz)为单位的扭矩频率成分与扭矩频率幅度(以牛米(Nm)为单位)的关系。在该示例中，一阶施力函数频率分布发生在40Hz附近，幅度为约475Nm。二阶施力函数频率分布发生在80Hz附近，幅度为约225Nm。三阶施力函数频率分布发生在120Hz附近，幅度为约60Nm。基于主施力函数频率分布的幅度的大小来分配阶序(一阶、二阶、三阶)。通常，只有那些能够引起机械共振的施力函数频率被分配一个序数并被认为是“主”。并且通常从一阶到三阶，有时“半阶”NVH特征图被认为是“主”。出于本公开的目的，较小干扰和在发动机启动和停止期间经历的干扰不被认为是“主”施力函数频率分布。

主(一阶、二阶和三阶)施力函数频率分布的基线来自标准运行模式中发动机中每个气缸的主动运行，其中主动运行包括进气门、燃料喷射器和排气门的顺序致动，并且其中标准运行模式包括根据每个气缸的相同运行的模式在每个气缸中燃烧燃料。随着曲轴的每分钟转数增大，基线主施力函数频率分布通常在幅度上增大。发动机和车辆通常被设计成处理发动机运行的每个曲轴RPM的基线。

例如，在6缸发动机中，在标准运行模式下用于燃烧发动机中的燃料的点火序列可以在曲轴完成两次旋转时以1、5、3、6、2、4的顺序将六个气缸点火。完成两次曲轴旋转即完成一次4冲程模式发动机循环。所有气缸都经历了其相关联活塞的往复运动，并且有至少一次机会点火。点火序列还可以将气缸1和5一起点火，然后将气缸3和6一起点火，在将气缸2和4一起点火以完成一次4冲程模式发动机循环，然后重复进行后续的发动机循环。

每个气缸可输出气缸扭矩输出，该扭矩输出提供对应的气缸施力函数频率分布，该分布影响发动机或相关联装置是否以其固有频率共振。发动机和相关联装置通常被设计成避免发动机的机械共振的有害影响，并且大多数车辆被设计成在发动机的标准运行期间避免机械共振。

气缸停工(“CDA”)是指燃料喷射被切断并且进气门和排气门关闭的状态，其提供燃料经济性益处，特别是当发动机中的其他气缸针对燃料使用进行优化时。然而，发动机的机械共振或相关联车辆的机械共振是CDA实施的障碍。这是因为发动机和车辆通常被优化以在发动机的标准运行模式期间避免共振。然而，CDA可以改变确定发动机或车辆是否共振的施力函数频率分布。这意味着CDA会引起未被设计用于标准运行模式的共振。解决该NVH问题的先前尝试包括尝试“抵消”或吸收CDA冲程模式的施力函数频率分布，如通过提供附加的阻尼器。但是，发现一种更有效的办法是，只选择发动机和车辆被设计成接受施力函数频率分布并避免有害共振的那些CDA冲程模式。这需要策略性地排除许多可用的CDA冲程模式，以有利于符合预定标准的CDA冲程模式。这还可以包括策略性地激活燃料喷射以产生在CDA冲程模式中通常不存在的气缸施力函数频率分布。停工运行冲程模式可包括这样的混合，即将包括进气门和排气门的停工以及燃料喷射的传统CDA与当进气门和排气门保持关闭时的策略性燃料喷射相结合。

转到图3A至3C、4A和4B，示出了发动机系统10的示意图。发动机100包括6个气缸即1至6。可以使用其他数量的气缸，但是为了便于讨论，示出了4个或6个气缸。气缸1至6从发动机机体中的进气口133接收进气流体，该流体为燃烧气体诸如空气，或与废气混合的空气(废气再循环“EGR”)，以向气缸1至6提供进气流体。在柴油发动机中，进气歧管具有真空，除了当进气歧管被增压时。CDA是有益的，因为气缸可以关闭。通过不将活塞拉向歧管真空来获得燃料效率。当气缸停工时，曲轴101具有较小的活塞阻力，并且曲轴可以从点火气缸输出更多的扭矩。然而，该益处还引入了在非CDA模式期间不存在的施力函数频率分布。

燃料经由燃料喷射控制器300喷射到各个气缸。燃料喷射控制器300可以调节喷射到每个气缸的燃料的量和时间，并且可以关闭并恢复对每个气缸的燃料喷射。每个气缸1至6的燃料喷射对于每个气缸106可以是相同的或唯一的，使得一个气缸可以具有比另一个气缸更多的燃料，并且一个气缸可以没有燃料喷射，而其他气缸有燃料。燃料喷射控制器300可以控制燃料喷射在停工CDA模式期间发生，以便影响该气缸的压力脉冲。这可以在停工模式期间引入附加的施力函数频率分布。

用户输入传感器900可以链接到发动机系统10以感测用户输入，诸如制动、加速、启动模式选择、关闭模式选择、辅助装置激活等。用户选择可以影响运行发动机所需的扭矩输出。因此，可以响应于用户选择来调节运行发动机的气缸1至6所需的扭矩输出。VVA控制器200进行的气门控制和来自燃料控制器300的燃料喷射可以基于用户输入传感器900感测的用户选择来定制。

可变气门致动器(VVA)控制器200还联接到气缸1至6以致动进气门130和排气门150。VVA控制器200可以改变进气门130和排气门150的致动，以便正常、提前或延迟打开或关闭气门，或者它们的组合，或者停止气门的运行。VVA控制器200可以与气门致动器185诸如液压、电子或电动螺线管系统配合以控制进气门和排气门130、150。每个气缸1至6的气门致动器185对于所有气缸106可以是相同的，因此使每个气缸的每个气门能够切换冲程模式，并且在停工模式和主动模式之间切换。或者，气门致动器185可以在进气门130和排气门150之间不同，使得在这些气门中的一个或另一个上只启用某些功能。或者，与下面的讨论相对应，可以分配功能，使得一些气门可以在停工模式和主动模式之间切换，而其他气门只能在主动模式下运行。并且，当每个气缸106使用多于一个进气门或多于一个排气门时，对于这些气门中的每一者，气门致动器185可以相同或不同。

例如，如图3A所示，进气流体经由进气歧管供应到每个气缸1至6。燃料320由燃料喷射器310喷射到每个气缸1至6。废气420从排气歧管排出。这种全气缸运行模式可以通过各种气门致动器185实现。在图3B中，发动机100的一半不接收燃料320。发动机中的停工模式可以包括禁止向一些气缸喷射燃料，或者肯定地停止燃料喷射。每个废气流421至426可以通过喷射不同量的燃料320，或者通过具有经由气门致动器185启用的不同燃烧周期而不同。例如，气缸4至6可以启用延迟进气门关闭(LIVC)以影响该气缸的空燃比。其他主动运行气缸1至3可以增加燃料，但是进行正常的气门致动。所得的废气流421至423与废气流424至426不同。气缸5可以在其停工运行期间注入燃料，以产生相对于气缸4和6的策略性施力函数频率分布，以便提供在某种程度上复制基线运行模式的主施力函数频率分布的施力函数频率分布的总和。废气流425然后可以与废气流424和426不同，可以被压缩释放制动，并且废气流424至426因此与废气流421至423不同。

在图3C中，燃烧废气流421、422与停工运行废气流423至426不同。在停工运行废气流423至426中，废气流423和424可以由于不同的冲程模式、燃料喷射、增压条件、气门正时等而与废气流425和426不同。图3C的气缸1和2接收燃料320并且可以在“标准模式”或主动运行模式下运行，包括对每个气缸的进气门、燃料喷射器和排气门的顺序致动。在停工运行气缸上的两个不同的废气流可以通过在气缸对上使用不同的冲程模式来产生，或者可以通过在气缸对上使用相同的冲程模式，但是冲程模式可以相对于彼此进行定时，使得停工运行气缸在彼此不同的时间进入和退出停工状态来产生。

发动机100可以是凸轮或无凸轮，或混合型“凸轮-无凸轮VVA”。因此，进气门130和排气门150可以联接到用于致动的凸轮系统，诸如图4A的凸轮轴181、182、液压轨道、锁定摇臂、其他摇臂、切换滚子指形从动件、捆绑式膜盒、电动执行器、液压执行器或电动-液压执行器等。例如，OEM希望在需要液压间隙调节的同时进行发动机制动。只有很少的设计概念可以做到这两点。可以使用具有复位功能的摇臂空转膜盒以模块化地执行HLA和制动。其他设计可包括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，无凸轮直接作用机构可选择性地运行各个气门以打开和关闭气缸。

曲轴101可以被联接成通过扭矩传递机构在曲轴101和凸轮轴181、182之间传递能量，该扭矩传递机构可以包括齿轮组、皮带或其他传递机构。虽然图4A和4B示出了一个进气门130和一个排气门150，但是每个气缸可以具有两个进气门130和两个排气门150。可以使用直列式、V型和其他气缸布局。并且，本文所公开的技术适用于柴油发动机和汽油发动机。

柴油发动机通过使用活塞160压缩气缸1至6中的进气流体来运行。一旦进气流体从进气口133移动到气缸内，它就可以被称为“充量”，并且当充量从气缸移动到排气口155时，它可以被称为废气。“充量”可被称为“热充量”或“冷充量”。当通过停工的进气门和停工的排气门将自然吸气或增压空气保持在气缸中时，冷充量被捕获在停工的气缸中。当燃料已经喷射时，热量被捕获在停工的气缸中，从而发生燃烧，但是排气门和进气门没有打开来从气缸释放已燃烧的充量。

在燃烧模式中，燃料经由燃料喷射器310喷射。高热和压缩使燃料点燃，并且燃烧迫使活塞从图4A中所示的上止点(TDC)到图4B中所示的下止点(BDC)，因此扭矩被引导到曲轴101以在附属飞轮上输出。更基本地，往复式活塞组件附属于发动机相关联，使得每个气缸包括相应的往复式活塞。活塞的一次往复运动使活塞从一个位置移动到另一个位置并再次返回。例如，从BDC到TDC，然后回到BDC。或者，从TDC到BDC，然后回到TDC。

几种冲程模式是可能的，并且将参考附图概述。冲程模式包括从进气门打开到排气门打开期间可用的一个或多个点火序列。点火序列是点火的机会，当进气门和排气门都关闭时，点火通常接近TDC。在停工模式中，可以有几个点火或燃烧燃料的机会而不燃烧燃料。可以压缩或重新压缩进气流体的充量。当进气被捕获在气缸中时，充量是冷充量。或者，可以产生热充量，如通过在进气门和排气门关闭的情况下燃烧燃料，然后保持燃烧的流体进行压缩或再压缩。冲程模式可以从冷充量捕获转变到热充量捕获，以便提供施力函数频率分布管理。

发动机的标准模式或主动运行模式包括发动机在不处于停工模式时通常使用的冲程模式。将关于柴油发动机来解释主动运行模式，尽管汽油发动机也可受益于本文所公开的技术。

柴油机运行可包括冲程模式，诸如2冲程、4冲程、6冲程和8冲程模式，并且主动运行模式可包括本领域中已知的那些冲程模式。在标准模式4冲程模式中，活塞从TDC(图4A)移动到BDC(图4B)以用进气流体填充气缸(冲程1)。进气门在该第一冲程期间打开和关闭，并且气缸充满进气流体。活塞回升到TDC(冲程2)。在TDC处或附近喷射燃料并点燃以将活塞160推到BDC(冲程3)。活塞再次上升(冲程4)至TDC以将废气排出排气门，并且排气门打开和关闭以促进此运行。废气通过发动机机体102中的排气口155离开气缸。进气门130在冲程1期间打开并且在冲程2至4期间关闭，但VVA控制器200可以调节打开和关闭的定时。排气门150在冲程4期间打开并且在冲程1至3期间关闭，但VVA控制器200可以调节打开和关闭的定时。压缩发生在第二冲程，并且燃烧发生在第三冲程。6冲程和8冲程技术包括在进气门关闭之后和在排气门打开之前压缩和喷射的附加方面。本申请将详细讨论用于主动运行模式的4冲程燃烧技术，但是在相容的情况下，4冲程燃烧技术可以用本领域公认的2冲程、6冲程、8冲程燃烧技术代替。

计算机控制网络在图2中描绘，并且连接到燃料喷射系统的燃料喷射器310和用于相应进气门和相应排气门的气门致动器185。当包括在内时，计算机控制系统连接到进气辅助装置601和诸如EGR气门410或变几何涡轮510等其他项目。当发动机是汽油发动机时，计算机控制系统200连接到火花塞控制器以点燃燃料以进行燃烧。

网络可以包括用于从各种传感器收集数据的总线，这些传感器诸如曲轴传感器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。传感器可以用于实时调整燃油喷射定时和量以及气门打开和关闭时间。可以预编程附加功能并将其存储在存储器设备1401上。附加功能可以包括用于确定用于输出运行发动机的气缸所需的扭矩输出、功率设置的持续时间以及特定功率设置下的数量和分配气缸的功率设置的预编程的阈值、表和其他比较和计算结构。例如，感测到的车辆启动选择、附件选择、档位选择、负载选择或其他传感器反馈可以提供用于确定联接到气缸的往复式活塞组件的往复速度和工作发动机的所需扭矩输出的标记。可以经由计算机控制器1400实时计算工作发动机的所需扭矩输出，或者可以应用预先配置的负载阈值。

用于VVA控制1412的算法可以包括用于对每个气缸1至6的冲程模式进行定时的方面。通过对冲程模式进行定时，可以在发动机运行期间管理施力函数频率分布。用于VVA控制1412的算法由处理器1403中的VVA控制器200执行以实现CDA(停工运行)模式时，可以分配气缸施力函数频率分布以模拟主施力函数频率分布的基线。例如，可以在第二气缸上的进气门和排气门的停工运行之前在第二气缸上执行进气运行。同时，在第一气缸中，可以在第一气缸模式的第一气缸的停工运行期间喷射燃料，以增加第一气缸的压力脉冲或气缸扭矩输出或气缸施力函数频率分布。VVA控制器200可以实现燃料喷射的定时，使得第一气缸的第一气缸的增加的压力脉冲或气缸扭矩输出或气缸施力函数频率分布与在第二气缸上的进气运行的执行一致。定时的实现有助于复制主动运行模式的主施力函数频率分布，使得气缸可以在停工模式下运行，并因此提高发动机的制动热效率，但标准NVH包可以保留在车辆上。这防止了CDA特定的NVH消除装置花费，同时避免破坏机械共振。附加说明性定时策略概述如下。

存储器设备1401是有形可读存储器结构，诸如RAM、EPROM、大容量存储器设备、可移动介质驱动器、DRAM、硬盘驱动器等。不包括信号本身。执行本文所公开的方法所需的算法存储在存储器设备1401中以供处理器1403执行。当实现可选的变几何涡轮增压器控制时，VGT控制1415从存储器1401传输到处理器以供执行，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实现用于EGR控制1414的存储算法来实现EGR控制器400；实现用于进气辅助装置控制1416的存储算法来实现进气辅助控制器600；并且实现用于燃料喷射控制1413的存储算法来实现燃料喷射控制器300。当实现用于VVA控制的存储算法1412时，各种进气门控制器和排气门控制器策略可能与气门正时和气门升程策略有关，如本申请中其它地方所详述，并且这些策略可由VVA控制器200实施。控制器区域网络(CAN)可以连接到适当的致动机构，以实现处理器1403和各种控制器的命令。

虽然计算机控制系统1400被示为具有单个处理器的集中式部件，但是计算机控制系统1400可以被分布以具有多个处理器，或分配程序以划分处理器1403。或者，分布式计算机网络可以将计算机结构放置在一个或多个受控结构附近。一个控制器可以影响另一个控制器的运行。例如，VVA控制器200可以影响或指示燃料控制器300的输出。例如，VVA控制器200可以指示燃料控制器300的燃料喷射定时，而燃料控制器300控制如此喷射的燃料的量。作为另一个选择，分布式计算机网络可以与集中式计算机控制系统通信，或者可以在分布式计算机结构之间进行联网。子程序可以存储在分布式计算机网络的结构中，在计算机控制系统1400处进行集中或中央处理。

计算机网络包括处理器1403、至少一个有形存储器设备1401，以及处理器可执行控制算法，该处理器可执行控制算法用于实现存储在存储器设备1401中并且能够由处理器1403执行的本文所公开的方法。存储的处理器可执行控制算法实现所公开的方法。

回到平衡在气缸停工模式下运行的发动机的问题，并返回到附图，我们继续研究燃料和空气充量如何点燃和在发动机气缸中产生压力，这在发动机飞轮处产生瞬时扭矩。发动机被设计成使得多气缸发动机在整个发动机燃烧循环中均等地对这些力进行定时，这样在发动机飞轮处反映的动力被平衡，以使发动机振动和传递到车辆传动系中的扭矩最小化。图1A示出了在适当的6气缸点火顺序中彼此重叠的6气缸发动机的每个气缸中看到的燃烧压力。

对于在4冲程主动模式下的6气缸发动机，曲轴角(以度为单位)与气缸压力(以大气压为单位)成对比。气缸可输出100％或最大气缸扭矩输出。图1B中示出了6个气缸的扭矩输出的简单和，其被定相以使扭矩输出的三维性质便于说明。扭矩输出的简单和显示以牛米(Nm)为单位的总扭矩输出。这是将传输到附属车辆的传动系中的扭矩信号。每个气缸对总扭矩输出做出加成贡献，并且总扭矩输出可以随着气缸的加油、曲轴RPM、气门正时、充量空气增压等而改变。

图1C中示出了用于包括转速为800转/分钟的两个曲轴的发动机循环的总扭矩输出的施力函数频率分布。作为主动运行模式，图1C是主施力函数频率分布的基线。该信号的频率成分非常干净。一阶施力函数频率分布提供40Hz处的扭矩频率成分，其扭矩频率幅度高于450Nm。二阶施力函数频率分布提供80Hz附近的扭矩频率成分，其扭矩频率幅度为约225Nm。三阶施力函数频率分布提供在约120Hz处的扭矩频率成分，其扭矩频率幅度为约60Nm。此基线未衰减。

当实施气缸停工时，调节气缸施力函数频率分布，这可能引入不希望的传动系动力。此外，施力函数频率下降，并且在某些情况下它开始激励传动系部件，使得如果在这些点连续运行，那些部件的破坏将不可避免。因此，已经设计出一种消除这些破坏性CDA模式的策略。

当前的气缸停工过程经由进气口133从发动机的进气系统引入新鲜的冷空气充量进入膨胀的发动机气缸。在吸入新鲜充量之后，进气门和排气门130、150都被停工以将空气捕获在气缸中。随着气缸活塞160继续旋转，它将能量从曲轴101中取出并压缩空气充量，对其加压直到到达TDC(图4A)。在TDC之后，加压空气迫使活塞160向下回到BDC(图4B)，这使加压空气能量回到曲轴101中。该过程继续，直到气缸停工模式关闭并且排气门150再次运行。

空气的这种压缩和解压缩产生压力动力，该压力动力传递到曲轴并且继而在飞轮处产生扭矩变化。这些原理与点火气缸中的原理没有太大差别，但是对总扭矩输出和总施力函数频率分布的影响可以是更小的扭矩和要管理更多的NVH。通过适当的选择和定时，可以减少扭矩，但管理更少或相似数量的NVH。例如，在停工的气缸中看到的压力可以是点火气缸的压力的约20％。用于点火气缸和非点火气缸的压力脉冲之间的这种变化导致在曲轴上看到的施力函数频率的差异，这引起不希望的传动系振动。这可以在图5A中看到，其中气缸4至6在CDA模式下停工，而气缸1至3遵循图1A的4冲程点火序列。3个停工的气缸在发动机的每2个冲程中具有在相对低的压力下压缩并膨胀的压力，而主动运行模式气缸在每2个发动机冲程具有更高的压力。这种布置将最大扭矩输出减半，并可用于输出理论上可能的功率的50％。

图5B将曲轴的总扭矩(以牛米为单位)相加。6个气缸中的每个气缸的压力和惯性部分被适当地定相并反映到曲轴。这是将传输到车辆的传动系中的扭矩信号。总扭矩相对于曲轴的曲柄角示出。

在图5C的总施力函数频率分布中示出了发动机的扭矩瞬变的频率成分，其中在冷充量时3个气缸正在点火，3个气缸停工。6气缸发动机的发动机飞轮频率成分比图1C示出多得多的噪声。一阶、二阶和三阶主施力函数频率分布与图1C的那些不一致。四阶和六阶分布在频率上接近图1C的二阶和三阶主施力函数频率分布，但是图5C的主施力函数频率分布已下降。一阶下降了50％至20Hz，并且幅度也在450Nm附近。这种冷充量策略在低赫兹值时具有高扭矩频率幅度。该CDA运行模式是在没有可以抑制主施力函数频率分布的发动机或传动系调节的情况下将在本公开的原理下被排除的示例。

如果图5A至5C的策略使用热充量而不是冷充量的再压缩并且能够维持热充量，则主频率可以移回到40Hz，如图5D所示。但是，现在一阶主施力函数频率分布具有大得多的700Nm幅度。二阶主施力函数频率分布频率类似于20Hz下的冷充量一阶主施力函数频率分布，并且还具有约450Nm的转矩幅度。从机械共振的角度来看，从该策略一无所获。实际上，它比图5C差得多，并且是在本公开的原理下将被排除的CDA运行模式的另一示例。

尝试使用CDA运行模式增加或减少气缸数量(从3个气缸减少到2个气缸或增加到4个气缸)，在施力函数频率分布的总和中引入附加的较低赫兹频率。但是，可以从3气缸CDA运行模式的主施力函数频率分布的高幅度下降。然而，这些较低的赫兹频率会引入不需要的激励，当传动系上的附加硬件无法解决时，这些激励可能会使传动系部件失效。

因此，有可能引入新的多冲程策略来减少或消除施力函数频率分布的总和中较低的不需要的频率。多冲程策略可以包括停工运行，其中通过在保持进气门和排气门关闭的同时喷射燃料来执行热充量捕获。

为了减少主动运行模式气缸和停工(CDA)模式气缸的压力脉冲之间的变化，可以将CDA模式修改为停工模式。然后，在主动运行模式气缸和停工模式气缸中发现的压力更加接近。这可以通过在点燃燃烧充量之后将燃烧充量捕获附加1至4个循环来实现。

该策略的一个示例是在一半气缸上使用停工模式，并使另一半气缸在主动运行模式下点火。对于点火气缸，标准的4冲程循环略有改动。当气缸点火时，气缸将以正常方式膨胀，但是当气缸到达BDC时，并不打开排气门，而是使进气门130和排气门150停工并将加压气体附加4个活塞冲程内保持在气缸内。这将使活塞阻止膨胀的气体以再一次重新压缩热气体。当活塞压缩气体时，能量将从曲轴中取出，直到到达TDC。在TDC之后，热的加压气体迫使活塞退后，使加压的气体能量返回到曲轴中。此过程将继续直到该气缸的停工模式关闭。在附加的4个活塞冲程之后，排气门再次工作。

这可以在图6中看到。其中上部线用于比较，并显示曲轴旋转时的标准4冲程模式压力脉冲，这类似于为图1A中的气缸所示。下部的线显示了用以形成停工模式的改动。水平条描绘了在前一个压力脉冲上发生燃烧之后的停工时段。该策略可以被认为是8冲程模式，但是传统的8冲程循环在附加冲程期间发生附加运行。在这种情况下，在这些附加的冲程中不会发生任何附加运行。增加的冲程仅用于提供更好的NVH来支持气缸停工模式。

图7示出了与图6类似的策略，但排气门仅在2个附加的活塞冲程中保持关闭，而不是图6的4个附加冲程。该策略可以被认为是6冲程模式。这些策略的一个缺点是功率(扭矩输出)将小于传统4冲程运行的功率，因为50％的气缸在停工模式的一部分中停工。例如，图7的下部线可以具有33％的功率输出。

图6和7涉及动态地使气缸停工以产生多冲程策略，其中燃料的点火发生在第一压缩冲程之后。在下面的图中，对多冲程策略进行改动以允许在点燃燃料之前进行冷充量压缩，然后对气缸内的气体进行热充量压缩，最后从气缸中排出气体。

在下一组情况中，并不使一定数量的气缸停工来减少通过发动机的气流并增加温度，而是建立冷充量和热充量停工多冲程策略以(作为一个示例)在所有6个气缸上以一致的重复方式运行，以便近似于或复制传统6气缸的主施力函数频率分布的基线，即振动特征。停工模式控制策略将以相同的方式运行所有6个气缸。8冲程循环将每1440度曲柄旋转重复其循环。12冲程循环将每2160度曲柄旋转重复其循环。16冲程循环将每2880度曲柄旋转重复其循环，依此类推。

从冷充量捕获到热充量捕获的转变的第一多冲程停工模式策略是图8中的8冲程策略。这里第一冲程是进气冲程，然后是冷充量压缩和膨胀。接下来的两个冲程是压缩冲程和点火-燃烧冲程，接着是热充量压缩冲程和膨胀冲程，最后是排气冲程。在这种情况下，用于给定气缸的传统4冲程循环必须在至少一个排气和进气循环中停工，以便获得8冲程循环策略。

为了平衡气缸，至少两对气缸以相同的方式运行，并且调节定时以使它们按照720度来定相，如图9A所示。对于8冲程的情况，不仅具有停工VVA系统，还需要这样一个VVA系统，其允许气门致动与传统4冲程凸轮系统在至少一半气缸上具有相差。凸轮-无凸轮或全无凸轮可以完成这项任务。

图9B示出了总扭矩输出，其作为根据图9A的8冲程停工模式的6个气缸点火的曲轴处的总扭矩(以牛米为单位)的总和。提供定相以使该表示便于查看。气缸施力函数频率分布的总和如图9C所示。主施力函数频率分布近似于上面图1C中所示的主施力函数频率分布的基线的扭矩频率成分。并且，8冲程停工模式气缸的主施力函数频率分布的扭矩频率幅度也近似于图1C中所示的扭矩频率幅度。8冲程停工模式的一阶主施力函数频率分布的幅度略高于基线一阶主施力函数频率分布，但差异在统计上不显著，也不足以需要新的用于对抗机械共振的传动系部件或技术。另外，图9C示出在附加频率处产生了小幅度。这些附加的分布是轻微的后果，可以通过增加充量捕获的进气量，或通过调节进气门或排气门定时，或同时进行这两种运行而被减少或消除。

重复的已定时的停工模式可以扩展到12和16冲程策略。12冲程停工模式在所有气缸上应用相同的模式，并且每2160度重复一次。除了12冲程停工模式之外，还存在不同的选项来对气缸何时按顺序点火进行定时。例如，可以将第一点火序列应用于在前2个冲程中将气缸1、5和3点火的第一组气缸。然后，第二组气缸(6、2和4)在第一点火序列的12冲程中的最后2个冲程点火。这可以在图10中看到，并在表1中更详细地说明。

表1

在表1中，图10的气缸1的十二个冲程在第一列中被分配好顺序，并且与第二列中的曲轴旋转度数相关。也相对于主动、停工或基圆状态标识符来说明了凸轮凸角相对于进气门和排气门的位置。冲程期间的动作在最后一列中给出。注意，在图10中，气缸1显示在零曲柄角位置并且在重复性停工模式的中途。因此，如果在进气冲程开始这一12冲程模式，则表1的第8冲程将是起点。

图10B用于解释上部线中的4冲程策略下的标准主动运行与图10A的停工12冲程策略之间的差异。类似于CDA模式的12冲程循环内的两个停工时段由水平条描绘。可以在低压(以大气压为单位)的冷充量停工期和更高压力的热充量停工期之间看到燃料喷射点。

在这一12冲程模式中，有标准压缩冲程、动力冲程、排气冲程和进气冲程。此外，在燃烧压力下(在冲程3-6处)存在两个压缩和膨胀冲程，在进气压力下(在冲程9-12处)存在两个压缩和膨胀冲程。该策略要求进气门和排气门在12次曲轴选转中停工并重新激活两次。

这一12冲程模式策略可以复制图1B的曲线图，不同之处在于图1A至1C中有28次燃料喷射并因此有这么多个动力冲程，而图10A和10B中仅有9个动力冲程。对于这一12冲程策略，这相当于约33％的功率输出。

图10C示出，与图9C非常相似，该12冲程模式策略的主施力函数频率分布近似于图1C的主施力函数频率分布。并且，类似于图9C，图10C示出在附加频率处产生了小幅度。这些附加的分布是轻微的后果，可以通过增加充量捕获的进气量，或通过调节进气门或排气门定时，或同时进行这两种运行而被减少或消除。在任何情况下，图10A策略的主施力函数频率分布足够接近上面示出的主施力函数频率分布的基线，以成为本公开原理的一种成功运行模式。

类似地，可以设计出兼容的12冲程停工运行模式。例如，一种另选的12冲程策略修改了点火气缸的顺序和定时。气缸1和6匹配以一起点火、气缸2和6匹配以一起点火，并且气缸3和4匹配以一起点火。然后，有三组气缸和三个相同的冲程模式，它们被定时为相互交错。

附加12冲程停工运行模式策略可以与4冲程主动运行模式组合，如图10D和10E所示。发动机可以运行4冲程循环策略与12冲程循环策略的组合。例如，图10D中，4个气缸正在运行4冲程循环，且2个气缸正在运行12冲程循环，该策略的扭矩输出将是全6气缸动力情况的约75％。该策略使6个气缸中的4个气缸以正常的4冲程模式点火，但其他2个气缸以12冲程停工模式运行。请注意，所述2个气缸的相位差为1080度。图10D示出了该策略的点火序列，其具有14次燃料喷射，并且因此动力冲程相当于该策略下6气缸发动机的约14/18＝～75％的功率输出。

发动机运行与前一个策略类似的组合，其中4个气缸运行12冲程停工模式，2个气缸运行4冲程模式，扭矩输出将是全6气缸动力情况的约50％。该策略使6气缸中的2个气缸(在这种情况下为气缸2和5)以正常的4冲程模式点火，但其他4个气缸以12冲程停工模式运行，注意到气缸1和6的相位差为1080度，气缸3和4的相位差为1080度。图10E示出了该策略的点火序列，其具有14次燃料喷射，并且因此动力冲程相当于该策略下的约10/18＝～56％的功率输出。图10F示出该策略的主施力函数频率分布近似于主施力函数频率分布的基线。一阶主施力函数频率分布略低于图10C，并且更接近基线一阶主施力函数频率分布。在主施力函数频率分布之间的小幅度和较低频率小到足以不会引起破坏性共振。

在又一替代方案中，图10D和10E的12冲程停工模式可应用于4个气缸，而其余两个气缸处于CDA模式。压力分布表明发动机足够稳定以产生～22％的功率设定。

表2总结了在4冲程主动运行模式或12冲程停工模式下运行的气缸的编号以及所得的总扭矩输出(占最大可能功率输出的百分比)。

表2

还有许多其他策略可用于获得各种功率水平，同时保持类似于基线6气缸发动机的施力函数频率分布的施力函数频率分布。该策略的主要动因是保持类似于发动机的基线运行的振动分布。

该策略对于柴油机是最有利的，因为柴油机不必通过主动运行模式气缸与停工模式气缸的数量来优化功率设置。可以选择停工气缸的数量，然后使用燃油喷射流量来控制发动机必须运行的精确功率设置，而不会损失太多效率。在汽油发动机中，主动运行模式气缸的燃料喷射不是那么灵活。燃料必须是化学计量的，这限制了将部分功率脉冲施加到气缸的能力。

到目前为止已经针对6气缸发动机说明了本申请，但是应当理解，该原理可以应用于其他发动机，诸如4、8或10气缸发动机。

可以组合上述教导内容的变体来修复原本有噪声的CDA模式或有噪声的停工运行模式。例如，可以利用图6、8、9A和10B的教导内容来产生冷充量捕获技术与热充量捕获技术的组合。在4缸发动机的背景下，图11显示了这种组合。

一种另选的8冲程停工模式策略在图11中示处，冲程说明在表3中给出。在这种情况下，循环的开始，即冲程1-4与4冲程循环完全相同。气体混合物压缩至约TDC，然后点燃气缸中的燃料空气混合物。对于下一个冲程，排气门150将打开并排出已燃烧的气体，然后进气门130将打开以吸入新鲜空气充量。然后，点火序列改变为所述另选策略。对于接下来的4个活塞冲程，气门被停工并且气体被保持在气缸中以在传统的气缸停工压力下加压和减压。在最后两个冲程之后，关闭给定气缸的气缸停工，使得进气门和排气门再次激活，然后低压8冲程停工模式再次开始。

表3

图12显示了高压和低压8冲程策略的组合，适当地对定时进行定相以提供一致的压力分布策略。

当所有4个气缸使用图12的高压和低压分布时，气缸的施力函数频率分布的总和看起来非常类似于仅在这种情况下以全功率运行的标准4冲程4气缸发动机，扭矩输出从100％降低到50％。这可以在图13中看到。

当2个气缸在标准4冲程主动运行模式下运行并且与在高压和低压8冲程停工模式下运行的2个气缸组合时，压力分布看起来也非常类似于标准4冲程4气缸发动机。在这种情况下，它产生75％的功率而不是全功率。这可以在图14中看到。

这些概念扩展到12冲程和16冲程停工模式，包括高压和低压以及混合高/低压策略。高压16冲程停工模式的一个示例在图15中示出。低压16冲程停工模式的一个示例在图16中示出。图17示出了针对两个气缸的这两种策略的组合，图18示出了针对全部四个气缸的这两种策略的组合。这种组合导致可接受的主施力函数频率分布与上述近似于或复制主施力函数频率分布的基线的策略相当。

总而言之，表4提供了针对4气缸发动机的停工冲程模式和4气缸主动运行模式的各种组合的扭矩输出。

表4

该策略允许发动机的运行，以便针对给定的功率设置调节多个冲程。在某些情况下，如表5所示，所有气缸都运行相同的停工冲程模式。但是可以混合和匹配这些多冲程策略，以获得介于上表中所示的功率设置之间的功率设置。例如，如果气缸3和4在12冲程停工模式下运行而气缸1和2在16冲程停工模式下运行，那么功率输出将是33/2+25/2＝29％。表6提供了附加示例。

表5

在多冲程模式下运行的气缸	冲程模式	输出功率占最大可能的功率的百分比
			1-3-2-4	4	100％
1-3-2-4	8	50％
			1-3-2-4	12	33％
1-3-2-4	16	25％
			1-3-2-4	20	20％
1-3-2-4	24	17％

表6

表5和表6在4气缸发动机配置上建模。如果使用6气缸或8气缸发动机，那么可能存在更多的组合。例如，在6气缸发动机上，2个气缸可以在4冲程模式下运行，2气缸在8冲程模式下运行，并且2个气缸在12冲程模式下运行。对于8气缸发动机，可以发现存在更多可能的组合。

图19是示出选择停工模式以满足扭矩输出条件的流程图。在步骤1901中，计算机控制器1400根据条件选择扭矩输出。这些可以基于负载、需求、曲轴RPM等，并且可以通过在处理器1403中的扭矩输出控制器700中处理图2中的传感器数据来确定扭矩输出。在框1903中，必须确定停工模式在所选扭矩输出处是否可用。这可以通过参考一个或多个查找表(LUT)来完成，诸如上面概述的表1至表6中的一者。如果在要求的扭矩输出处有可用的停工模式，诸如当不需要全功率输出时，则可以选择停工冲程模式，并且可以将燃料喷射和停工运行冲程模式定时以近似于全气缸主动运行冲程模式的总施力函数频率分布，如在步骤1905中那样。因此，可以仅近似于基线主施力函数频率分布，或者可以近似于基线施力函数频率分布的总体。这种对总体的近似匹配可以通过增加进气量或实施经调整的气门正时来实现。

例如，如果曲轴转速太高或太低而不能使用停工模式来避免机械共振，或者所需的扭矩输出超出停工模式的范围，则该过程前进到步骤1907以使用标准主动运行冲程模式。

由于步骤1901是选择步骤，因此可以选择具有比所需扭矩输出大的可用兼容停工模式的扭矩输出。然后，对于传动系部件或诸如交流发电机或电池充电装置的辅助装置，扭矩可能在下游“丢失”。

图20是示出选择主动运行模式气缸和停工模式气缸的流程图。步骤2001可以与步骤1901类似地完成，以确定运行条件所需的扭矩输出。在步骤2003中，处理器1403可以处理数据，如由VVA控制器200进行的，以确定在主动冲程模式下运行以用于满足所确定的扭矩输出所需的气缸数量。并且，步骤2005可以类似地依赖于处理器1403和收集的数据来确定在满足确定的扭矩输出的同时以停工冲程模式运行所需的气缸数量。步骤2003和2005可以是实时计算，或者它们可以是查找步骤，访问存储的数据，诸如上面表1至6中的数据。在气缸被分配到主动运行模式或停工模式来满足所需的功率设置的情况下，随后可以设置点火序列。可以指定和分配冷充量捕获和热充量捕获。因此，步骤2007可以根据确定的主动运行模式和热充量或冷充量停工模式来选择燃料喷射的定时。VVA控制器200和燃料控制器300随后调整定时或停工冲程模式气缸以提供聚合以与主动冲程模式施力函数频率分布近似的气缸施力函数频率分布，诸如基线主施力函数频率分布，如在步骤2009中那样。

图21是用于限制可用的停工模式的流程图。在步骤2101中，针对基线总扭矩输出来确定主施力频率分布的基线。针对发动机曲轴的每个转速(每分钟转数)甚至针对发动机的每个功率设定都这样做，类似于针对图1A至1C中的6气缸的800RPM示例所做的那样。然后，在步骤2103中，通过禁止不聚合以复制，或者在幅度上小于或接近或者在频率值上近似于主施力频率分布的至少一个基线的CDA模式或停工模式，来限制停工运行模式。

调节气门正时可包括进气门提前打开(EIVO)、进气门提前关闭(EIVC)、进气门延迟打开(LIVO)、进气门延迟关闭(LIVC)、排气门提前打开(EEVO)、排气门提前关闭(EEVC)、排气门延迟打开(LEVO)、排气门延迟关闭(LEVC)、进气门致动正时和排气门致动正时的组合，诸如带LIVO的EEVC，或者诸如(负气门重叠(NVO))的调整。

考虑到本文公开的示例的说明书和实践，其他实现对于本领域技术人员将是显而易见的。

Claims (35)

1.一种用于在多气缸发动机的运行期间管理施力函数频率分布的方法，所述发动机的每个气缸包括相应的可变气缸扭矩输出，所述相应的可变气缸扭矩输出提供对应的施力函数频率分布，所述发动机包括可变总扭矩输出，所述可变总扭矩输出包括所述气缸中每一者的所述气缸扭矩输出的总和并且包括所述气缸中每一者的施力函数频率分布的总和，并且所述发动机包括用于联接到所述气缸的往复式活塞组件的每个非零往复速度的相应基线总扭矩输出，其中每个相应的基线总扭矩输出提供主施力函数频率分布的相应基线，并且其中所述相应基线总扭矩输出对应于每个气缸的主动运行模式，其中主动运行模式包括每个气缸的进气门、燃料喷射器和排气门的顺序致动，所述方法包括：

选择用于第一气缸的第一冲程模式，所述第一冲程模式包括至少在所述第一气缸内运行的所述往复式活塞组件中对应的第一往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第一进气门和对应的第一排气门的相应打开和相应关闭的顺序停工运行；

选择用于第二气缸的第二冲程模式，所述第二冲程模式包括至少在所述第二气缸内运行的所述往复式活塞组件中对应的第二往复式活塞的至少第一往复运动期间和第二往复运动期间，对应的第二进气门和对应的第二燃料喷射器的相应打开和相应关闭的顺序主动运行；

运行所述第一冲程模式和所述第二冲程模式以形成第一总扭矩输出，所述第一总扭矩输出提供所述气缸中每一者的所述施力函数频率分布的总和，所述总和在幅度上小于或近似于并且在频率值上近似于第一基线总扭矩输出的主施力函数频率分布的第一基线。

2.根据权利要求1所述的方法，包括以所述往复式活塞组件的第一往复速度运行所述发动机，其中所述第一基线总扭矩输出对应于所述发动机在所述往复式活塞组件的第二往复速度下的总扭矩输出。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所选的第二冲程模式还包括在所述第二往复式活塞的第三往复运动期间和第四往复运动期间，从所述对应的第二进气门和所述第二燃料喷射器的所述主动运行顺序地转变到对应的第二排气门和所述第二进气门的相应打开和相应关闭的停工运行，其中所述第二排气门在所述第二进气门的所述主动运行和所述第二排气门的所述停工运行之间不打开。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括在所述第二排气门和所述第二进气门的所述停工运行期间主动地将燃料喷射到所述第二气缸中。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所选的第一冲程模式还包括从在所述第一往复式活塞的所述至少两次往复运动时的所述顺序停工运行顺序地转变到所述第一排气门在所述第一往复式活塞的随后往复运动时的所述相应打开和所述相应关闭的主动运行，其中所述顺序地转变在不打开所述第一进气门的情况下发生。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括在所述第一冲程模式的所述停工运行之前在所述第一气缸中燃烧燃料，其中所述排气门在所述燃料燃烧之后保持关闭。

7.根据权利要求5或6所述的方法，还包括在所述第一进气门和所述第一排气门的所述停工运行期间主动地将燃料喷射到所述第一气缸中。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一往复式活塞与所述第二往复式活塞相关联，以与所述第二往复式活塞同步地从所述往复式活塞组件内的上止点对准标记移动到所述往复式活塞组件内的下止点对准标记。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一往复式活塞与所述第二往复式活塞相关联，使得在所述第二往复式活塞从所述往复式活塞组件内的下止点对准标记移动到所述往复式活塞组件内的上止点对准标记时，所述第一往复式活塞从所述往复式活塞组件内的所述上止点对准标记移动到所述往复式活塞组件内的所述下止点对准标记。

10.根据权利要求1所述的方法，其中运行所述第一冲程模式和所述第二冲程模式以形成第一总扭矩输出还包括使所述第一气缸的第一气缸扭矩输出与所述第二气缸的第二气缸扭矩输出偏离，使得所述第一气缸扭矩输出的所述施力函数频率分布的主振幅与所述第二气缸扭矩输出的所述施力函数频率分布的主振幅不一致。

11.根据权利要求1所述的方法，其中运行所述第一冲程模式和所述第二冲程模式以形成第一总扭矩输出包括使所述第一气缸的第一气缸扭矩输出与所述第二气缸的第二气缸扭矩输出重叠，使得所述第一气缸扭矩输出的所述施力函数频率分布的主振幅与所述第二气缸扭矩输出的所述施力函数频率分布的主振幅一致。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中所述第一气缸位于所述第一组气缸中，其中所述第一组气缸中的所有气缸都遵循相同的第一点火序列，其中所述第二气缸位于所述第二组气缸中，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，其中所述方法还包括：

通过实施在所述第一冲程模式的所述停工运行期间燃烧燃料的第二点火序列来运行所述第二冲程模式以为所述第二组气缸中的每个气缸提供比用于所述第一组气缸中的每个气缸的所述施力函数频率分布大的施力函数频率分布。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：

运行所述第二冲程模式以从所述对应的第二进气门的所述相应打开和所述相应关闭的所述主动运行转变到所述对应的第二进气门的所述相应打开和所述相应关闭的停工运行；以及

通过实施在所述第二冲程模式的所述停工运行期间燃烧燃料的第一点火序列来运行所述第一冲程模式以为所述第一组气缸中的每个气缸提供比用于所述第二组气缸中的每个气缸的所述施力函数频率分布大的施力函数频率分布。

14.根据权利要求12所述的方法，还包括：

运行所述第二冲程模式以从所述对应的第二进气门的所述相应打开和所述相应关闭的所述主动运行转变到所述对应的第二进气门的所述相应打开和所述相应关闭的停工运行；以及

通过实施在所述第二冲程模式的所述停工运行之前燃烧燃料的第一点火序列来运行所述第一冲程模式以为所述第一组气缸中的每个气缸提供比用于所述第二组气缸中的每个气缸的所述施力函数频率分布大的施力函数频率分布。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中所述第一气缸位于所述第一组气缸中，其中所述第一组气缸中的所有气缸都遵循相同的第一点火序列，其中所述第二气缸位于所述第二组气缸中，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，其中冲程包括所述对应的往复式活塞的往复运动的一半，并且其中所述方法还包括：

运行所述第一冲程模式以提供8冲程第一点火序列，其中所述对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中所述对应的燃料喷射器在所述第一冲程到第三冲程停工，其中所述对应的燃料喷射器在第四冲程被激活，其中所述对应的排气门从所述第一冲程直到第八冲程都保持关闭，其中所述对应的排气门在所述第八冲程打开和关闭，并且其中所述对应的进气门从所述第二冲程到所述第八冲程保持关闭；以及运行所述第二冲程模式以提供与所述第一点火序列相同的8冲程第二点火序列；

对所述第二冲程模式进行定时以提供所述第二点火序列，使得所述第二点火序列的所述第二冲程在所述第一点火序列的第六冲程期间发生。

16.根据权利要求15所述的方法，还包括在所述第一点火序列的所述第六冲程激活所述对应的燃料喷射器。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中所述第一气缸和第三气缸位于所述第一组气缸中，其中所述第一气缸和所述第三气缸遵循相同的第一点火序列，其中所述第二气缸位于所述第二组气缸中，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，其中冲程包括所述对应的往复式活塞的往复运动的一半，并且其中所述方法还包括：

配置所述第一冲程模式以提供12冲程第一点火序列，其中所述对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中所述对应的燃料喷射器在所述第一冲程到第五冲程停工，其中所述对应的燃料喷射器在第六冲程被激活，其中所述对应的排气门从所述第一冲程到第十一冲程保持关闭，其中所述对应的排气门在第十二冲程打开和关闭，并且其中所述对应的进气门从所述第二冲程到所述第十二冲程保持关闭；

对所述第一气缸和所述第三气缸上的所述第一冲程模式的所述运行进行定时，使得所述第三气缸的所述第一冲程模式的所述第一冲程在所述第一气缸的所述第一冲程模式的所述第七冲程期间发生；

配置所述第二气缸上的所述第二冲程模式以提供4冲程第二点火序列，其中所述对应的第二进气门在第一冲程打开和关闭，所述燃料喷射器在所述第二冲程激活，并且所述对应的第二排气门在所述第四冲程打开和关闭；以及

对所述第二冲程模式的所述运行进行定时以提供所述第二点火序列，使得所述第二点火序列的所述第二冲程在所述第一气缸的所述第一点火序列的所述第六冲程和所述第三气缸的所述第一点火序列的所述第二冲程之间发生。

18.根据权利要求17所述的方法，还包括在第八冲程和第十冲程中的一者或两者上激活所述对应的燃料喷射器。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中所述第一气缸位于所述第一组气缸中，其中所述第一组气缸中的所有气缸都遵循相同的第一点火序列，其中所述第二气缸位于所述第二组气缸中，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，其中冲程包括所述对应的往复式活塞的往复运动的一半，并且其中所述方法还包括：

运行所述第一冲程模式以提供8冲程第一点火序列，其中所述对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中所述对应的燃料喷射器在所述第一冲程到第五冲程和在第七冲程到第八冲程停工，其中所述对应的燃料喷射器在第六冲程被激活，其中所述对应的排气门从所述第一冲程直到所述第八冲程都保持关闭，其中所述对应的排气门在所述第八冲程打开和关闭，并且其中所述对应的进气门从所述第二冲程到所述第八冲程保持关闭；以及

运行所述第二冲程模式以提供4冲程第二点火序列，其中所述对应的第二进气门在第一冲程打开和关闭，所述燃料喷射器在所述第二冲程被激活，并且所述对应的第二排气门在所述第四冲程打开和关闭；

对所述第二冲程模式进行定时以提供所述第二点火序列，使得所述第二点火序列的所述第四冲程在所述第一点火序列的所述第六冲程期间发生。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，其中所述第一气缸和第三气缸位于所述第一组气缸中，其中所述第一气缸和所述第三气缸遵循相同的第一点火序列，其中所述第二气缸位于所述第二组气缸中，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循相同的第二点火序列，其中冲程包括所述对应的往复式活塞的往复运动的一半，并且其中所述方法还包括：

配置所述第一冲程模式以提供16冲程第一点火序列，其中所述对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中所述对应的燃料喷射器在所述第一冲程到第九冲程停工，其中所述对应的燃料喷射器在第十冲程被激活，其中所述对应的排气门从所述第一冲程到第十五冲程保持关闭，其中所述对应的排气门在所述第十六冲程打开和关闭，并且其中所述对应的进气门从所述第二冲程到所述第十六冲程保持关闭；

对所述第一气缸和所述第三气缸上的所述第一冲程模式的所述运行进行定时，使得所述第三气缸的所述第一冲程模式的所述第一冲程在所述第一气缸的所述第一冲程模式的所述第十一冲程期间发生；

配置所述第二气缸上的所述第二冲程模式以提供4冲程第二点火序列，其中所述对应的第二进气门在第一冲程打开和关闭，所述燃料喷射器在所述第二冲程激活，并且所述对应的第二排气门在所述第四冲程打开和关闭；以及

对所述第二冲程模式的所述运行进行定时以提供所述第二点火序列，使得所述第二点火序列的所述第二冲程在所述第一气缸的所述第一点火序列的所述第十五冲程和所述第三气缸的所述第一点火序列的所述第一冲程之间发生。

21.根据权利要求20所述的方法，还包括在第十二冲程和第十四冲程中的一者或两者上激活所述对应的燃料喷射器。

22.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括在进入所述第一冲程模式的所述停工运行之前打开所述对应的第一进气门并增加所述第一气缸的气缸压力。

23.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括在进入所述第一冲程模式的所述停工运行之前，在所述第一气缸的所述对应的第一进气门或所述对应的第一排气门中的一者或两者上执行可变气门正时事件。

24.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括将在用于所述第一冲程模式和用于所述第二冲程模式的所述第一往复速度下使用的第一燃料量调节为比在所述第一往复速度下使用的第二燃料量更有效以用于产生基线总扭矩输出。

25.一种用于在多气缸发动机的运行期间管理施力函数频率分布的方法，所述发动机的每个气缸包括相应的可变气缸扭矩输出，所述相应的可变气缸扭矩输出提供对应的施力函数频率分布，所述发动机包括可变总扭矩输出，所述可变总扭矩输出包括所述气缸中每一者的所述气缸扭矩输出的总和并且包括所述气缸中每一者的施力函数频率分布的总和，并且所述发动机包括用于联接到所述气缸的往复式活塞组件的每个非零往复速度的相应基线总扭矩输出，其中每个相应的基线总扭矩提供主施力函数频率分布的相应基线，并且其中所述相应基线总扭矩输出对应于每个气缸的主动运行模式，其中主动运行模式包括每个气缸的进气门、燃料喷射器和排气门的顺序致动，所述方法包括：

选择用于气缸的第一冲程模式，所述第一冲程模式包括至少在所述气缸内运行的所述往复式活塞组件中对应的往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第一进气门和对应的第一排气门的相应打开和相应关闭的顺序停工运行；

在所述停工运行期间将燃料喷射到所述气缸中；

对所述气缸上的所述第一冲程模式的所述运行进行定时以形成第一总扭矩输出，所述第一总扭矩输出提供所述气缸中每一者的施力函数频率分布的总和，所述总和在幅度上小于或近似于并且在频率值上近似于第一基线总扭矩输出的主施力函数频率分布的第一基线。

26.根据权利要求25所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，所述第一组气缸包括第一气缸，所述第二组气缸包括第二气缸，其中所述第一组气缸中的所有气缸都遵循所述第一点火序列，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循所述第一点火序列，其中冲程包括所述对应的往复式活塞的往复运动的一半，并且其中所述方法还包括：

配置所述第一气缸和所述第二气缸上的第一冲程模式以提供8冲程第一点火序列，其中所述对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中所述对应的燃料喷射器在所述第一冲程到第三冲程停工，其中所述对应的燃料喷射器在第四冲程被激活，其中所述对应的排气门从所述第一冲程直到所述第八冲程保持关闭，其中所述对应的排气门在所述第八冲程打开和关闭，并且其中所述对应的进气门从所述第二冲程到所述第八冲程保持关闭；以及

对所述第一气缸和所述第二气缸上的所述第一冲程模式进行定时，以在所述第一气缸运行所述第一冲程模式的所述第一点火序列的第五冲程期间提供所述第二气缸的所述第一点火序列的所述第一冲程。

27.根据权利要求26所述的方法，还包括在所述第一点火序列的所述第六冲程激活所述对应的燃料喷射器。

28.根据权利要求25所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，所述第一组气缸包括第一气缸，所述第二组气缸包括第二气缸，其中所述第一组气缸中的所有气缸都遵循所述第一点火序列，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循所述第一点火序列，其中冲程包括所述对应的往复式活塞的往复运动的一半，并且其中所述方法还包括：

配置所述第一气缸和所述第二气缸上的第一冲程模式以提供12冲程第一点火序列，其中所述对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中所述对应的燃料喷射器在所述第一冲程到第五冲程停工，其中所述对应的燃料喷射器在第六冲程被激活，其中所述对应的排气门从所述第一冲程直到第十一冲程保持关闭，其中所述对应的排气门在所述第十二冲程打开和关闭，并且其中所述对应的进气门从所述第二冲程到所述第十二冲程保持关闭；以及

对所述第一气缸和所述第二气缸上的所述第一冲程模式进行定时，以在所述第一气缸的所述第一点火序列的所述第七冲程期间提供所述第二气缸的所述第一点火序列的所述第一冲程。

29.根据权利要求28所述的方法，还包括在所述第一点火序列的所述第八冲程或所述第十冲程中的一者或两者上激活所述对应的燃料喷射器。

30.根据权利要求25所述的方法，其中所述发动机的所述气缸被分成至少第一组气缸和第二组气缸，所述第一组气缸包括第一气缸，所述第二组气缸包括第二气缸，其中所述第一组气缸中的所有气缸都遵循所述第一点火序列，其中所述第二组气缸中的所有气缸都遵循所述第一点火序列，其中冲程包括所述对应的往复式活塞的往复运动的一半，并且其中所述方法还包括：

配置所述第一气缸和所述第二气缸上的第一冲程模式以提供16冲程第一点火序列，其中所述对应的进气门在第一冲程打开和关闭，其中所述对应的燃料喷射器在所述第一冲程到第九冲程停工，其中所述对应的燃料喷射器在第十冲程被激活，其中所述对应的排气门从所述第一冲程到第十六冲程保持关闭，其中所述对应的排气门在所述第十六冲程打开和关闭，并且其中所述对应的进气门从所述第二冲程到所述第十六冲程保持关闭；以及

对所述第一气缸和所述第二气缸上的所述第一冲程模式进行定时，以在所述第一气缸的所述第一点火序列的所述第十一冲程期间提供所述第二气缸的所述第一点火序列的所述第一冲程。

31.根据权利要求30所述的方法，还包括在所述第一点火序列的所述第十二冲程或所述第十四冲程中的一者或两者上激活所述对应的燃料喷射器。

32.根据权利要求26至31中任一项所述的方法，还包括在所述第一冲程期间增加对应的气缸压力。

33.一种用于在多气缸发动机的运行期间管理施力函数频率分布的方法，所述发动机的每个气缸提供相应的可变气缸施力函数频率分布，所述发动机包括对所述气缸中每一者的所述相应可变气缸施力函数频率分布求和的可变总施力函数频率分布，其中所述总施力函数频率分布响应于为所述气缸选择的冲程模式的变化并且响应于曲轴每分钟转数的变化而变化，并且所述发动机包括用于联接到所述气缸的往复式活塞组件的每个非零往复速度的主施力函数频率分布的相应基线，其中主施力函数频率分布的每个相应基线对应于每个气缸的主动运行模式，其中主动运行模式包括每个气缸的进气门、燃料喷射器和排气门的顺序致动，所述方法包括：

确定用于所述工作发动机的所需扭矩输出；

选择用于第一气缸的第一冲程模式，所述第一冲程模式包括至少在所述第一气缸内运行的所述往复式活塞组件中对应的第一往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第一进气门和对应的第一排气门的所述相应打开和所述相应关闭的顺序停工运行；

选择用于第二气缸的第二冲程模式，所述第二冲程模式包括至少在所述第二气缸内运行的所述往复式活塞组件中对应的第二往复式活塞的至少两次往复运动期间，对应的第二进气门和对应的第二排气门的所述相应打开和所述相应关闭的顺序停工运行；

在所述第一气缸上运行所述第一冲程模式、在所述第二气缸上运行所述第二冲程模式，以及在其余气缸上运行至少第三冲程模式，以用于满足或超过所需的扭矩输出并形成第一总施力函数频率分布，所述第一总施力函数频率分布包括在幅度上小于或近似于并且在频率值上小于或近似于主施力函数频率分布的所述相应基线中的一者的主施力函数频率分布。

34.根据权利要求33所述的方法，还包括按照主施力函数频率分布的所述相应基线中的所述一者，以所述往复式活塞组件的所述相同非零往复速度在所述第一气缸上运行所述第一冲程模式、在所述第二气缸上运行所述第二冲程模式，以及在所述其余气缸上运行至少第三冲程模式。

35.根据权利要求33所述的方法，还包括在所述第二气缸上运行所述第二冲程模式之前在所述第二气缸上执行进气运行；在所述第一冲程模式的所述第一气缸的所述停工运行期间喷射燃料以增加所述第一气缸的压力脉冲；并且对所述第一气缸的增加的压力脉冲进行定时以与在所述第二气缸上的所述进气运行的执行一致。