CN110005564A - 用于发动机控制的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了“用于发动机控制的方法和系统”。提供了用于响应于发动机淹缸而在原来位置干燥发动机气缸的方法和系统。在一个示例中，激光点火装置在每个发动机气缸中顺序地操作，而所述气缸停在进气门关闭且排气门打开的位置。通过所述激光操作产生的热量使所述气缸中的液体燃料汽化，所述汽化的液体燃料经由所述打开的排气门流出所述气缸，从而加快气缸干燥。

Description

用于发动机控制的方法和系统
技术领域
本说明书总体涉及用于解决发动机淹缸的方法和系统。
背景技术
发动机点火系统可包括火花塞，所述火花塞用于将电流输送到火花点火发动机(诸如汽油发动机)的燃烧室，以点燃空气-燃料混合物并发起燃烧。可能发生火花塞积垢(foul)，其中火花塞绝缘体的点火尖端被外来物质(诸如燃料或碳烟)覆盖。碳烟积垢的火花塞包括在火花塞的电极上积聚的碳，而湿积垢的火花塞包括在电极周围积聚的液体燃料。例如，火花塞可能由于发动机淹缸而湿积垢。在极端的温度天气条件期间，当驾驶员在转动起动期间反复地压下/轰油门时，由于富燃料供应或者由于气缸内的过量燃料(例如，由于劣化的燃料喷射器)，发动机可能淹缸。当火花塞变得湿积垢时，它们不能在电极两端产生火花，从而延迟或阻止发动机起动。当气缸包括其他形式的点火时，发动机淹缸还可能影响其他缸内部件并延迟发动机起动。在一些情况下，发动机淹缸可能导致受挫的车辆驾驶员继续转动起动发动机，直到电池耗尽为止。此外，在发动机淹缸时，由于反复不成功的转动起动，车辆排放可能增加。
解决发动机淹缸问题的常见服务补救措施包括移除火花塞，并用压缩车间空气或热风枪对它们进行干燥。其他补救措施包括使发动机静置一段时间以使气缸内的燃料汽化。然而，这类方法是侵入性的和/或耗时的。另外，车辆驾驶员可能无法在请求时起动发动机。
以较少侵入方式解决火花塞湿积垢的其他尝试包括用于在火花塞保持在发动机中时移除附着到火花塞的燃料的方法。Ayame等人在US 7,523,744B2中示出了一种示例性方法。所述文献中公开了这样一种方法：响应于发动机(例如，在开始转动起动的持续时间内)尚未正确起动的指示而在不喷射另外的燃料的情况下转动起动发动机。
然而，本文的发明人已经认识到这类系统的潜在问题。作为一个示例，在不提供另外的气流来干燥火花塞(或其他淹缸的气缸部件)的情况下转动起动发动机可能是低效的，从而导致增加的发动机起动次数。增加的发动机起动次数可增加车辆驾驶员的挫败感并且使电池耗尽。此外，在重复且不成功的转动起动淹缸发动机的情况下，排气尾管排放可能增加。其他方法可依赖于电动增压器将空气吹入发动机气缸中，同时使发动机未加燃料地转动以干燥火花塞。然而，这类方法可能局限于配置有电动增压器的车辆系统。
发明内容
在一个示例中，上述问题可通过一种方法来解决，所述方法包括：响应于在发动机起动尝试期间发动机被燃料淹缸，切断到发动机气缸的燃料输送并操作激光点火装置以使燃料汽化，同时保持气缸的排气门打开且气缸的进气门关闭。以此方式，可有效且非侵入地干燥淹缸的燃烧室。
作为一个示例，发动机系统可配置有激光点火。如果控制器确定在发动机起动期间发生了发动机淹缸(诸如响应于转动起动之后发动机没有起动，和/或基于起动期间的富UEGO传感器输出)，那么可发起干燥程序。在干燥程序中，可经由马达使发动机未加燃料地转动，以使第一发动机气缸停在进气门关闭且排气门打开的位置处(诸如在排气冲程的顶部处)。然后，当发动机保持在该位置处时，可在持续时间内操作激光点火器以使气缸中的液体燃料汽化。如果激光器是可操纵的，那么可(例如，随机地或有目标地)将光束方向和焦点调整成聚焦于气缸的不同区域上，以便使整个气缸中的燃料汽化。由于排气门是打开的，汽化的燃料被引导出气缸并进入排气通道中，从而导致给定气缸的快速且有效的干燥。然后通过马达使发动机旋转以使第二发动机气缸停在进气门关闭且排气门打开的位置处，并且使用激光操作来干燥此气缸。以相同的方式，可顺序地干燥所有发动机气缸。此后，可重新发起发动机起动。
以此方式，可解决发动机淹缸而无需移除气缸部件或另外的硬件。通过使用经由联接到气缸的激光点火器产生的热量来干燥发动机，可减少发动机起动次数并且改善发动机起动的再现性。此外，可减少电池消耗。总的来说，可更快地干燥湿积垢的气缸部件。通过改善发动机起动的质量，减少了车辆驾驶员的挫败感。
应当理解，提供以上发明内容以便以简化形式引入一系列概念，这些概念在具体实施方式中进一步描述。这并不意味着标识所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，所要求保护的主题并不局限于解决上文或本公开中任何部分所指出的任何缺点的实现方式。
附图说明
图1示出具有配置有激光点火的发动机的示例性车辆系统的示意图。
图2描绘用于通过使用激光点火器在发动机气缸中产生热量来解决发动机淹缸的示例性方法的高级流程图。
图3示出用于选择发起基于激光的气缸干燥的气缸位置的示例性映射图。
图4示出利用由激光点火系统产生的热量来干燥淹缸的发动机气缸的预示性示例。
具体实施方式
以下描述涉及用于减轻配置有激光点火的发动机系统(诸如图1所示的发动机系统)中的发动机淹缸和相关联的气缸部件湿积垢的系统和方法。响应于发动机淹缸的指示，控制器可执行控制程序(诸如图2的示例性程序)，以使用经由激光点火器的操作产生的热量来干燥发动机气缸。控制器可在将每个气缸顺序地停在如参考图3所示的进气门关闭且排气门打开的位置之后操作激光点火器，使得汽化的燃料可从气缸流出进入排气系统中。参考图4示出了示例性干燥操作。
转到图1，描绘了示例性混合动力推进系统10。混合动力推进系统可配置在载客道路车辆中，诸如混合动力电动车辆5。混合动力推进系统10包括内燃发动机20。发动机20可以是多缸内燃机，其一个气缸在图1中详细示出。发动机20可至少部分地由包括控制器12的控制系统和车辆驾驶员132经由输入装置130的输入来控制。在此示例中，输入装置130包括加速踏板和用于产生比例踏板位置信号PP的踏板位置传感器134。
发动机20的燃烧气缸30可包括其中定位有活塞36的燃烧室壁32。活塞36可联接到曲轴40，使得活塞的往复运动转换成曲轴的旋转运动。曲轴40可经由中间传动系统联接到推进系统10的至少一个驱动轮。燃烧气缸30可经由进气通道43从进气歧管45接收进气，并且可经由排气通道48排出燃烧气体。进气歧管45和排气通道48可经由相应的进气门52和排气门54选择性地与燃烧气缸30连通。在一些实施例中，燃烧气缸30可包括两个或更多个进气门和/或两个或更多个排气门。
在所示的示例中，可经由相应的凸轮致动系统51和53通过凸轮致动来控制进气门52和排气门54。凸轮致动系统51和53可各自包括一个或多个凸轮，并且可利用可通过控制器12操作以改变气门操作的凸轮廓线变换系统(，CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一者或多者。为了能够检测凸轮位置，凸轮致动系统51和53可具有齿轮。进气门52和排气门54的位置可分别通过凸轮位置传感器55和57来确定。在替代实施例中，进气门52和/或排气门54可通过电动气门致动来控制。例如，气缸30可替代地可包括经由电动气门致动控制的进气门以及经由凸轮致动(包括CPS和/或VCT系统)控制的排气门。
燃料喷射器66被示出为直接联接到燃烧气缸30，以用于与经由电子驱动器68从控制器12接收的脉冲宽度信号FPW成比例地将燃料直接喷射到燃烧气缸30中。以此方式，燃料喷射器66提供所谓的燃料到燃烧气缸30中的直接喷射。例如，燃料喷射器可安装在燃烧气缸的侧面上或燃烧气缸的顶部中。燃料可通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨的燃料输送系统(未示出)输送到燃料喷射器66。燃料喷射器67被示出为以一种配置布置在进气通道43中，所述配置提供所谓的燃料到燃烧气缸30上游的进气道中的进气道喷射。燃料喷射器67与经由电子驱动器69从控制器12接收的脉冲宽度信号FPW-2成比例地将燃料输送到进气道中。以此方式，燃料喷射器67提供所谓的燃料到燃烧气缸30中的进气道喷射。
除了具有节流板64的节气门62之外，进气通道43还可包括充气运动控制阀(CMCV)74和CMCV板72。在此特定示例中，节流板64的位置可由控制器12经由提供给包括有节气门62的电动马达或致动器的信号(TP)来改变，这种配置可称为电子节气门控制(ETC)。以此方式，节气门62可进行操作以改变提供给燃烧气缸30以及其他发动机燃烧气缸的进气。进气通道43可包括用于向控制器12提供相应的信号MAF和MAP的质量空气流量传感器120和歧管空气压力传感器122。
进气通道43还可包括用于估计环境条件的一个或多个温度传感器和/或压力传感器。例如，进气通道43可包括用于估计被吸入进气歧管中并在其上进入发动机气缸中的进气的温度的进气温度(IAT)传感器172。进气通道43还可包括用于估计环境压力的大气压力传感器173，以及用于估计环境湿度的湿度传感器174。在发动机操作期间，可基于环境温度、压力和/或湿度来调整一个或多个发动机操作参数，诸如节气门位置、发动机稀释、气门正时等。如本文所详述的，在选择的钥匙关闭(key-off)条件期间，进气温度传感器172还可用于诊断气缸激光点火系统。
排气传感器126被示出为在排放控制装置70的上游联接到排气通道48。排放控制装置(ECD)70可包括一个或多个催化转化器和微粒物质过滤器。传感器126可以是用于提供排气空燃比指示的任何合适的传感器(诸如线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧传感器)、双态排气氧传感器或EGO、HEGO(加热型EGO)、NOx、HC或CO传感器)。排气系统可包括起燃催化剂和车底催化剂，以及排气歧管、上游和/或下游空燃比传感器。在一个示例中，ECD70可包括多个催化剂砖。在另一示例中，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，ECD 70可以是三元催化剂。
在再一示例中，ECD 70可包括微粒物质过滤器，以用于在经由排气尾管将气体释放到大气之前保留来自排气的微粒物质(PM)排放物(诸如碳烟和灰烬)。过滤器可包括用于估计过滤器上的PM负荷的一个或多个温度传感器和/或压力传感器，诸如温度传感器182。所述传感器可联接到过滤器，或者多个传感器可联接在过滤器两端。例如，可基于过滤器两端的压力或温度差来推断PM负荷。如本文所详述，在选择的钥匙关闭条件期间，温度传感器182也可用于诊断气缸激光点火系统。
控制器12在图1中被示出为微计算机，所述微计算机包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、用于可执行程序和校准值的电子存储介质(在此具体示例中，被示出为只读存储器芯片106)、随机存取存储器108、保活存储器109和数据总线。控制器12可从联接到发动机20的传感器接收各种信号和信息，除先前讨论的那些信号之外，所述各种信号还包括：来自质量空气流量传感器120的进气质量空气流量(MAF)的测量结果；来自联接到冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；在一些示例中，可选地可包括来自联接到曲轴40的霍尔效应传感器118(或其他类型的传感器)的表面点火感测信号(PIP)；来自节气门位置传感器的节气门位置(TP)；以及来自传感器122的歧管绝对压力信号(MAP)。在发动机20中可选地可包括霍尔效应传感器118，因为它以类似于本文所描述的发动机激光系统的能力(capacity)起作用。存储介质只读存储器106可编程有计算机可读数据，所述计算机可读数据表示可由处理器102执行以用于实施下面描述的方法及其变型的指令。
发动机20还包括用于点燃气缸30中的空气-燃料混合物的激光点火系统92。激光点火系统92包括激光激励器88和激光控制单元(LCU)90。LCU 90致使激光激励器88产生激光能。LCU 90可从控制器12接收操作指令。激光激励器88包括激光振荡部分86和光会聚部分84。光会聚部分84将由激光振荡部分86产生的激光会聚在燃烧气缸30的激光焦点82上。在一个示例中，光会聚部分84可包括一个或多个透镜。
光电探测器94可作为激光系统92的一部分位于气缸30的顶部中，并且可从活塞36的顶表面接收返回脉冲。光电探测器94可包括具有透镜的摄像机。在一个示例中，摄像机是电荷耦合装置(CCD)。CCD摄像机可被配置为检测并读取由LCU 90发射的激光脉冲。在一个示例中，当LCU发射在红外频率范围内的激光脉冲时，CCD摄像机可操作并接收所述在红外频率范围内的脉冲。在这种实施例中，摄像机也可称为红外摄像机。在其他实施例中，摄像机可以是能够在可见光谱以及红外光谱中操作的全光谱CCD摄像机。摄像机可包括用于聚焦检测到的激光脉冲并产生气缸内部的图像的透镜(诸如鱼眼透镜)。在来自LCU 90的激光发射之后，激光在气缸30的内部区域内进行扫掠。在一个示例中，在气缸激光点火期间以及在要确定气缸活塞位置时的条件期间，激光可在激光焦点82处扫掠气缸的内部区域。光电探测器94中的摄像机可检测到从活塞36反射出的光能。
应当理解，虽然激光系统92被示出为安装到气缸的顶部，但是在替代示例中，激光系统可配置有安装在气缸的侧面上、大致面向气门的激光激励器。
激光系统92被配置为以多于一种能力进行操作，其中每个操作的正时和输出基于四冲程燃烧循环的发动机位置。例如，激光能可用于在发动机的动力冲程期间(包括在发动机转动起动、发动机预热操作和预热的发动机操作期间)点燃空气/燃料混合物。由燃料喷射器66喷射的燃料可在进气冲程的至少一部分期间形成空气/燃料混合物，其中空气/燃料混合物利用由激光激励器88产生的激光能进行的点燃使原本不可燃的空气/燃料混合物的燃烧开始，并向下驱动活塞36。此外，在气缸燃烧事件期间产生的光可供光电检测器94用于捕获气缸内部的图像和评估燃烧事件的进程(例如，以用于监测火焰头进程)。
在第二操作能力下，LCU 90可向气缸输送低功率脉冲。低功率脉冲可用于在四冲程燃烧循环期间确定活塞和气门位置。另外，在从怠速停止条件重新激活发动机时，激光能可用来监测发动机的位置、转速等，以便使燃料输送和气门正时同步。此外，由较低功率下的激光脉冲发射产生的光可用于在气缸燃烧事件发生之前(诸如在进气冲程期间)捕获气缸内部的图像。
控制器12控制LCU 90并具有包括代码的非暂时性计算机可读存储介质，所述代码用于调整激光能输送的功率输出和位置。激光能可指向气缸30内的不同位置。控制器12还可并入用于确定发动机20的操作模式的另外或替代传感器，包括另外的温度传感器、压力传感器、扭矩传感器以及检测发动机转速、空气量和燃料喷射量的传感器。
如上所述，图1示出多气缸发动机20的一个气缸，并且每个气缸可类似地包括其自己的一组进气门/排气门、燃料喷射器、激光点火系统等。
在选择的条件期间，发动机可能淹缸并使气缸、点火器及其他缸内部件湿积垢。例如，在极端的温度天气条件期间，当驾驶员在转动起动期间反复地压下/轰油门时，由于富燃料供应，发动机可能淹缸。作为另一示例，由于泄漏的燃料喷射器而导致过量的燃料积聚在气缸的内部，从而发动机可能淹缸。发动机淹缸可使燃料点燃变得困难，从而延迟或阻止发动机起动。在一些情况下，受挫的车辆驾驶员可能继续转动起动发动机，从而导致电池耗尽；和/或进一步轰油门，从而导致额外的发动机淹缸。另外，在发动机淹缸时，由于反复不成功的转动起动，车辆排放可能劣化。如参考图2所详述，响应于发动机淹缸的指示(诸如在发动机起动不成功之后)，控制器可发起干燥程序，其中激光点火器用于在气缸中产生热量以使液体燃料汽化并使燃料蒸气流出气缸。通过顺序地在每个气缸中操作激光，可有效地干燥每个气缸，从而实现随后成功的发动机起动。
在一些示例中，车辆5可以是具有可用于一个或多个车轮55的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5是仅具有发动机的常规车辆，或仅具有一个或多个电机的电动车辆。在所示的示例中，车辆5包括发动机10和电机152。电机152可以是马达或马达/发电机。当一个或多个离合器156接合时，发动机10的曲轴40和电机152经由变速器154连接到车轮155。在所描绘示例中，第一离合器156设置在曲轴40与电机152之间，并且第二离合器156设置在电机152与变速器154之间。控制器12可向每个离合器156的致动器发送使离合器接合或脱离接合的信号，以便使曲轴40与电机152和与电机152连接的部件连接或断开连接，和/或使电机152与变速器154和与变速器154连接的部件连接或断开连接。变速器154可以是齿轮箱、行星齿轮系统或其他类型的变速器。动力传动系统可以各种方式来配置，包括作为并联、串联或串并联混合动力车辆。
电机152从牵引电池58接收电力以向车轮155提供扭矩。电机152也可作为发电机操作，以例如在制动操作期间提供电力以便给电池58充电。
控制器12从图1的各种传感器接收信号，并采用图1的各种致动器以基于所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。例如，响应于诸如基于排气氧传感器126的发动机淹缸的指示，控制器可在发动机处于静止时在一持续时间内操作激光激励器88(在本文中也称为激光点火器)，以产生热量来使来自对应气缸的液体燃料汽化。
以此方式，图1的部件实现了一种车辆系统，其包括：包括多个气缸的发动机，所述多个气缸中的每一个包括对应的激光点火装置和燃料喷射器；包括进气节气门的进气通道，所述节气门联接到节气门位置传感器；包括排气空燃比传感器的排气通道；电动马达；以及控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：响应于不成功的发动机起动尝试，基于在所述不成功的发动机起动尝试期间的进气节气门位置和空燃比传感器输出指示发动机淹缸；并且响应于所述发动机淹缸的指示，禁止发动机加燃料，并经由激光点火装置的操作顺序地干燥所述多个气缸中的每一个，同时将对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处。在一个示例中，将对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处包括：经由电动马达使未加燃料的发动机旋转以顺序地将对应气缸保持在排气冲程TDC位置处。电动马达可以是联接到发动机的起动机马达和联接车辆系统的传动系的推进马达中的一者。操作激光点火装置可包括以比用于活塞位置确定的更高的功率设定进行操作。此外，控制器还可包括用于在干燥多个气缸中的每一个之后重新起动发动机的指令。
图2示出用于以下操作的示例性方法200：检测发动机淹缸和发动机系统中的气缸部件的湿积垢的存在，并且响应于此，使用经由激光点火系统产生的热量来干燥发动机。例如，可在发动机起动尝试期间执行方法200，使得可在发动机起动尝试期间检测发动机淹缸，并且随后可在重新尝试另一次发动机起动之前对发动机气缸进行干燥。用于实行方法200和本文所包括的其余方法的指令可由控制器(例如，图1的控制器12)基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器接收的信号来执行，所述传感器诸如以上参考图1描述的传感器(例如，图1的排气传感器126)。控制器可根据下文描述的方法采用发动机系统的致动器(例如，图1的激光激励器88、燃料喷射器66、进气门致动器52和排气门致动器54)来调整发动机操作。
方法200在202处开始并且包括：估计和/或测量工况。工况可包括例如环境温度、环境压力、环境湿度、节气门位置(例如，根据由节气门位置传感器输出的信号TP)、加速踏板位置(例如，由踏板位置传感器输出的信号PP)、排气空燃比(例如，如根据由排气传感器输出的信号UEGO所确定的)、发动机冷却剂温度、发动机状态以及车辆点火状态。发动机状态可以是指发动机是开启(例如，以非零转速进行操作，其中发动机气缸内发生燃烧)还是关闭(例如，处于静止，其中发动机气缸中不发生燃烧)。车辆的点火状态可以是指点火开关的位置。作为一个示例，点火开关可以处于“关闭”位置，其指示车辆是关闭的(例如，断电，其中车辆速度为零)，但是在(例如，由车辆驾驶员)插入点火钥匙的情况下，则指示可能很快就会请求车辆起动。作为第三示例，车辆可以是开启的并且在纯电动模式下操作，其中电机(例如，图1的电机152)供应扭矩以推进车辆并且发动机关闭且不供应扭矩来推进车辆。
在204处，方法200包括：响应于发动机起动请求而起动发动机。在一个示例中，响应于车辆驾驶员将点火开关切换到“开启”位置，诸如通过转动点火钥匙、压下点火按钮、或者从远程装置(诸如钥匙扣、智能电话、平板电脑等)请求发动机起动，而起动发动机。在另一示例中，响应于车辆从纯电动模式转换到发动机模式而起动发动机，在所述发动机模式中，发动机中发生燃烧并且车辆至少部分地由发动机传出的扭矩推进。例如，当系统电池(例如，图1的系统电池58)的荷电状态(SOC)下降到低于阈值SOC时，车辆可转换到发动机模式。阈值SOC可以是正的非零电池SOC水平，低于所述水平，系统电池就可能不能在经由从电机传出的扭矩推进车辆的同时支持或执行另外的车辆功能。作为另一个示例，如果车辆驾驶员扭矩需求上升到高于阈值扭矩，那么车辆可转换到发动机模式。例如，阈值扭矩可以是例如单独的电机不能达到或维持的正的非零扭矩量。起动发动机可包括用电动马达(诸如起动机马达或电机)转动起动发动机。发动机可在使得燃烧能够开始并且使得发动机能够在起动期间维持动量的转速(诸如在例如50-400RPM的范围内的转速)下来转动起动。
在206处，确定是否检测到发动机淹缸。另外地或可选地，可确定是否检测到气缸部件湿积垢。可基于以下项中的一者或多者来检测发动机淹缸：在发动机起动尝试期间联接到进气通道的节气门的位置，联接到排气通道的排气传感器的输出，以及在发动机气缸中不发生燃烧的情况下尝试的发动机起动的次数。例如，发动机淹缸可由全开节气门(WOT)信号(其中节气门是完全打开的)指示(或预计)，所述信号是在车辆驾驶员在发动机转动起动期间将加速踏板压下到其最大程度时生成的。在一些示例中，控制器可被配置为响应于WOT信号而在转动起动期间减少或停止燃料喷射(诸如通过减少或完全抑制燃料喷射脉冲)，从而防止火花塞被燃料覆盖。在其他示例中，转动起动期间的WOT信号是气缸部件湿积垢的指示。作为另一个示例，通过排气传感器在转动起动期间指示富空燃比(AFR)(例如，根据排气传感器的输出确定的AFR小于阈值AFR，或者比化学计量的传感器输出更富)，可推断出发动机淹缸。作为再一示例，通过在预定或阈值发动机起动尝试次数之后发动机没有起动(其中在发动机气缸中没有发生燃烧)，可推断出淹缸的发动机(以及例如点火器湿积垢)。
如果未检测到发动机淹缸，诸如当在转动起动期间不存在WOT信号、所确定的AFR不小于阈值AFR、或者发动机在预定发动机起动尝试次数内起动时，那么方法200前进到208并且包括：向发动机气缸输送燃料并提供火花以发起燃烧。例如，可通过以对应于发动机起动和给定工况的标称燃料脉冲宽度来致动燃料喷射器而向发动机气缸输送燃料。控制器可通过将工况(包括环境湿度、MAF(如由MAF传感器(诸如图1的MAF传感器120)输出的)、所确定的AFR和所希望的AFR)输入到一个或多个查找表、算法和/或映射图中来确定燃料脉冲宽度，并输出要发送到燃料喷射器的燃料脉冲宽度。类似地，可在对应于起动操作和给定工况的标称火花正时处(诸如在最大制动扭矩(MBT)正时处或在其附近)提供火花。控制器可将工况(诸如发动机转速和负荷、发动机冷却剂温度、环境温度、排气温度、MAP等)输入到一个或多个查找表、算法和/或映射图中并输出火花正时。在所确定的火花正时处向点火系统发送的信号SA可触发来自发动机的激光点火系统(诸如图1的激光系统92)的激光点火器的激光脉冲的点火，以点燃空气-燃料混合物。在208之后，方法200结束。
如果在206处检测到发动机淹缸，那么方法200前进到210并且可选地包括：通知车辆驾驶员即将执行干燥程序。例如，可诸如在车辆仪表板上的人机界面(例如，显示装置)上向车辆驾驶员显示消息，所述消息表明正在执行干燥程序并且在得到提示之前不尝试进一步的发动机起动。在车辆驾驶员得到通知的情况下，车辆驾驶员可停止进一步的发动机起动尝试，从而避免潜在地耗尽系统电池。
在212处，方法200包括：禁止燃料输送和火花。在发动机淹缸的情况下，输送另外的燃料可能加剧湿积垢、增加车辆排放、使排放控制装置(例如，图1的排放控制装置70)劣化、并降低燃料经济性。通过禁止燃料输送(诸如通过维持燃料喷射器禁用)，可避免进一步的湿积垢、排放控制装置劣化、增加的车辆排放和降低的燃料经济性。当气缸部件被湿积垢时，点火器可能不能在气缸产生火花，并且因此，致动火花输送可能是无效的。例如，响应于发动机淹缸的指示而禁止火花可减少能量消耗并防止过度的气缸部件磨损。
在214处，所述方法包括：选择用于在其中执行干燥程序的第一气缸。也就是说，控制器可选择第一气缸来进行干燥。例如，干燥气缸的顺序可基于功率平衡测试结果。如果发动机数据指示第一组气缸在点火时产生足够的扭矩，那么可能不需要干燥那些气缸(或者可向所述第一组气缸分配较低的干燥优先级)。如果发动机数据指示由于富空气-燃料混合物而导致一些其他气缸失火，那么可给定这些其他气缸更高的干燥优先级，并且可首先得到干燥。在再一示例中，由动力传动系控制模块(PCM)运行的车载燃料喷射器诊断的结果可用来确定干燥的顺序，所述结果指示哪个气缸的燃料喷射器是泄漏的。其中，如果PCM能够精确定位泄漏的喷射器，那么可优先地首先干燥联接到泄漏的燃料喷射器的气缸。可选地，根据燃料喷射器诊断的结果，控制器甚至可在转动起动事件之前主动地干燥被标识为泄漏的燃料喷射器的气缸。以此方式，控制器可基于发动机的每个气缸的扭矩输出和车载燃料喷射器诊断程序的输出中的一者或多者来选择用于在其中发起干燥的第一气缸、以及用于随后气缸的顺序。具体地说，要进行干燥的第一气缸可以是失火气缸和/或可能具有泄漏的燃料喷射器。
在再一些示例中，气缸选择可基于发动机点火顺序(例如，可选择在随后发动机重新起动时将首先进行点火的气缸)。作为又一示例，气缸选择可基于气缸活塞位置。例如，可选择处于或最接近排气冲程的气缸作为第一气缸。可替代地，可以预定的干燥顺序来干燥气缸。
在216处，所述方法包括：经由马达(诸如电动起动机马达)或混合动力车辆的传动系的电机来使发动机未加燃料地转动。使发动机转动包括：在发动机转动起动以及加燃料的发动机旋转期间，在向前方向上使发动机沿与发动机旋转相同的旋转方向转动。发动机可以低到足以使发动机缓慢停在其中所选择气缸的进气门关闭且排气门打开的位置中的速度进行转动。例如，发动机可以低于发动机起动转动速度的速度进行转动。在一个示例中，可经由马达使发动机以300RPM的速度未加燃料地转动，直到气缸活塞处于正时角度在排气冲程的顶部(或TDC)附近的位置中为止。
在一个示例中，控制器可以是指用来选择正时角度的映射图(诸如图3的示例性映射图300)。暂时转到图3，映射图300描绘针对给定发动机气缸的相对于发动机位置的气门正时和活塞位置。映射图300示出沿着x轴的呈曲柄角度(CAD)的发动机位置。曲线310描绘活塞位置(沿着y轴)，参考它们从上止点(TDC)和/或下止点(BDC)的位置，并且进一步参考它们在发动机循环的四个冲程(进气、压缩、动力和排气)内的位置。如通过正弦曲线310所指示，活塞从TDC逐渐向下移动，从而在动力冲程结束时降到在BDC处的最低点。然后，活塞在排气冲程结束时返回到TDC处的顶部。然后，活塞在进气冲程期间再次朝向BDC往回向下移动，在压缩冲程结束时返回到其在TDC处的初始顶部位置。
曲线302和304描绘排气门(短划曲线302)和进气门(实曲线304)在发动机操作期间的气门正时。如图所示，排气门可刚好在活塞在动力冲程结束时降到最低点的时候打开。然后排气门可在活塞完成排气冲程时关闭。以相同的方式，进气门可在进气冲程开始时或之前打开，并且可刚好在活塞在进气冲程结束时降到最低点的时候关闭。由于排气门关闭与进气门打开之间的正时差，在本文中在306处所描绘的在排气冲程TDC附近(包括在排气冲程结束之前和在进气冲程开始之后)的短持续时间内，给定气缸的进气门和排气门二者可打开。这两个气门可打开的时间段称为正进气门至排气门重叠306(或者简称为正气门重叠)。
在基于激光的干燥程序期间，控制器可使发动机未加燃料地转动到其中正被诊断的气缸位于排气冲程中、但在正气门重叠区域306之外的某一位置处的位置。例如，可使发动机转动到恰好在排气冲程TDC之前、在正气门重叠的区域之外的位置。在此位置处，进气门关闭且排气门打开。因此，经由激光在气缸中产生的热量可用于使液体燃料汽化，并且燃料蒸气可经由打开的排气门被从气缸引导出到排气通道中。
返回到图2，在218处，所述方法包括：在一持续时间内操作所选择的气缸的激光点火装置以产生热量。激光点火装置以通常用于发起气缸燃烧的较高(或最高)功率强度进行操作。可基于估计的淹缸程度来调整操作的持续时间，所述持续时间随着淹缸程度的增加而增加。可替代地，可在固定的预定持续时间内(诸如在3分钟内)操作激光点火装置。
发动机控制器还可调整激光束聚焦的位置，包括光束方向和光束的焦点。在一个示例中，在激光是可操纵的情况下，激光束可在随机方向上聚焦于气缸的不同区域上，以便照到气缸的所有区域。可替代地，激光束可朝向气缸壁。通过激光操作产生的热能使液体燃料汽化。由于排气门是打开的且进气门是关闭的，通过激光操作产生的燃料蒸气随后从气缸排出并进入排气通道中。因此，气缸和湿积垢的火花塞得以干燥，且无需将任何部件从气缸移除。在所述持续时间内操作激光可包括：控制器向激光激励器发送占空比或脉冲宽度信号，以在限定的持续时间内以其最高功率设定来操作激光。在操作的所述持续时间之后，禁止激光。
在220处，确定所有发动机气缸是否已经充分干燥。例如，确定在所有发动机气缸(或被选择用于干燥的发动机气缸，其可以是所有发动机气缸的子集)中是否已经执行了在216-218处详述的干燥操作。如果未执行，那么在222处，所述方法包括：选择用于在其中执行干燥程序的下一个气缸(例如，第二气缸)。所述方法然后返回到216，以便经由马达使发动机未加燃料地旋转到其中所选择的气缸已停在进气门关闭且排气门打开的位置。然后，所述方法移动到218，以在所选择的气缸中操作激光以使液体燃料汽化并干燥气缸。以此方式，控制器可在步骤216-222的多次迭代中移动，直到所有发动机气缸(或至少所有选择的发动机气缸)已经干燥为止。
在224处，一旦所有发动机气缸已经干燥，所述方法就包括：允许对发动机的燃料输送和火花。允许燃料输送和火花可包括：致动燃料泵以在高压下向燃料喷射器提供燃料。然而，燃料喷射器可能尚未被致动打开。以此方式，响应于发动机起动请求(诸如来自车辆驾驶员的发动机起动请求)，可准备燃料以用于喷射。类似地，允许火花可包括：使得能够在预料到发动机起动请求但尚未传输信号时从控制器向激光点火系统传输火花提前信号。通过允许燃料输送和火花，可响应于发动机起动请求而在发动机气缸中发起燃烧。
在226处，方法200可选地包括：通知车辆驾驶员可尝试发动机起动。例如，可诸如在车辆仪表板上的人机界面(例如，显示装置)上向车辆驾驶员显示消息，所述消息表明可尝试发动机起动。然后，基于驾驶员输入，可在发动机已经干燥之后执行另一次发动机起动尝试。在226之后，方法200结束。
现在转到图4，示出了经由激光产生的热量来干燥淹缸发动机以及任何湿积垢的气缸部件的预示性示例时间线400。在一个示例中，使用根据图2的示例性方法的激光操作可检测发动机淹缸并解决这一问题。
时间线400在曲线图402处描绘了电动马达的激活状态，在曲线图404处示出了激光点火操作，在曲线图406处示出了发动机转速(Ne)，在曲线图(短划线)410处示出了第一气缸的活塞位置，在曲线图(实线)408处示出了第二气缸的活塞位置，且在曲线图412处示出了进气节气门(例如，图1的节气门72)的位置。对于以上所有曲线图，横轴表示时间，其中时间沿着横轴从左向右增加。纵轴表示每个标记的参数。在曲线图402和曲线图404中，纵轴分别表示电动马达和激光点火装置是“开启”(例如，有功地操作，其中供应非零电压)还是“关闭”(例如，停用且不操作，其中不供应电压)。在曲线图406和曲线图412中，纵轴分别表示发动机转速和节气门开度的增加或减少的量。对于曲线图408和曲线图410，纵轴示出从下止点(“BDC”)到上止点(“TDC”)的活塞位置。
在时间t1之前，电动马达是开启的(曲线图402)，以响应于来自车辆驾驶员的发动机起动请求而使发动机的曲轴旋转。在一个示例中，电动马达是起动机马达。在另一示例中，电动马达是包括在混合动力车辆中的电机(例如，图1的电机152)。当发动机旋转(例如，转动起动)时，发动机的每个气缸内的活塞在BDC与TDC之间行进。例如，对于曲轴的每次360度旋转，活塞可从BDC行进到TDC并返回到TDC。第一气缸的活塞(曲线图410)与第二气缸(曲线图408)的相位相差180度，使得当第二气缸的活塞位于BDC处时，第一气缸的活塞位于TDC处(反之亦然)。例如，发动机可以是直列四缸发动机。在转动起动期间，诸如由于车辆驾驶员将加速踏板完全压下，所以节气门完全打开(曲线图412)。结果，发动机被淹缸。由于发动机淹缸，所以发动机不起动，并且起动尝试在电动马达停用的时间t1处停止。在电动马达停用并且不再使发动机曲轴转动之后，活塞可能由于动量而短暂地继续移动，然后在时间t1与时间t2之间静止。同样在t1处，响应于失败的发动机起动尝试，由控制器(例如，图1的控制器12)关闭节气门。
在时间t2处，响应于发动机淹缸状况(例如，如基于节气门位置、排气传感器的输出和/或发动机未起动确定的)，控制器发起发动机干燥程序(诸如图2的程序)。其中，在t2处激活电动马达，并且在t2与t3之间，经由马达使发动机缓慢(例如，以300RPM)地且未加燃料地旋转，直到第一气缸处于其中进气门关闭且排气门打开的位置。例如，使发动机旋转直到第一气缸停在排气冲程的TDC处为止，然后停用马达并停止进一步的发动机旋转。
在使第一气缸停在选择的位置处之后，在t3与t4之间，第一气缸的激光点火装置在持续时间d1内以高功率设定进行操作。通过操作激光点火装置，在第一气缸中产生热量。第一气缸的加热导致气缸中的液体燃料汽化，从而使气缸和其中的任何湿积垢的部件干燥。
在t4处，在第一气缸已经干燥之后，重新激活电动马达并且经由马达使发动机缓慢地且未加燃料地旋转，直到在t5处，第二气缸位于其中进气门关闭且排气门打开的位置处为止。例如，使发动机旋转直到第二气缸停在排气冲程的TDC处为止，然后停用马达并停止进一步的发动机旋转。在使第二气缸停在选择的位置处之后，在t5与t6之间，第二气缸的激光点火装置在持续时间d1内以高功率设定进行操作。通过操作激光点火装置，在第二气缸中产生热量。第二气缸的加热导致气缸中的液体燃料汽化，从而使气缸和其中的任何湿积垢的部件干燥。
以相同的方式，控制器继续使用马达顺序地将第三气缸(在t6与t7之间)、然后第四气缸(在t8与t9之间)定位在排气冲程TDC处，并且操作气缸的激光点火装置以使燃烧汽化并对气缸进行干燥(第三气缸经由t7与t8之间的激光操作进行干燥，第四气缸经由t9与t10之间的激光操作进行干燥)。以此方式，通过对发动机进行转位，可逐缸地对淹缸的发动机进行干燥。如此，这使电池SOC减小，但其减小程度小于经由电动马达使淹缸的发动机连续地转动的程度。
在t10处，所有发动机气缸都已经得到干燥，并且车辆驾驶员得到通知他们可重新开始尝试发动机起动。在t11处，响应于所述通知，驾驶员请求发动机起动(诸如通过致动发动机点火按钮或通过将钥匙插入点火装置等)。进气节气门开度与诸如基于驾驶员对加速踏板的致动的发动机起动请求关联地增加。在t11与t12之间，发动机经由马达转动起动，发动机转速增加到转动起动转速。在t12处，一旦发动机成功地转动起动，就停用马达并且恢复发动机加燃料和火花。在此示例中，经由激光点火装置提供气缸点火。在t12之后，经由加燃料的发动机燃烧和经由燃烧产生的发动机扭矩来支持发动机旋转。
以此方式，如图4的示例所示，发动机控制器可响应于失败的发动机起动尝试期间的进气节气门位置和排气传感器输出中的一者或多者，而指示发动机的淹缸。然后，响应于所述指示，所述方法包括禁止发动机加燃料，并在发动机处于静止时经由对应的气缸激光点火装置的操作顺序地干燥每个发动机气缸；并且在干燥之后，重新尝试发动机起动。在一个示例中，顺序地干燥包括：经由电机使发动机未加燃料地旋转到其中每个气缸逐一保持处于静止在其中进气门关闭且排气门打开的位置，并在气缸处于所述位置时在一持续时间内操作对应的气缸激光点火装置。所述位置可包括在正进气门至排气门重叠的区域之外的气缸的排气冲程的末端。在本文，所述指示可响应于全开进气节气门位置和低于阈值排气传感器输出中的一者或多者。此外，重新尝试的发动机起动是成功的发动机起动。
以此方式，响应于发动机淹缸和发动机系统的缸内部件的湿积垢的确定，可在缸内部件保留在发动机中的同时，经由激光点火装置的操作来干燥淹缸发动机的一个或多个气缸。经由激光点火操作将热量直接提供到气缸中的技术效果在于，加快了来自淹缸发动机的液体燃料的汽化，而不需要另外的硬件或者不需要任何部件从发动机气缸移除。另外，减少了发动机可起动之前的时间量得，从而减少车辆驾驶员的挫败感和发动机起动时消耗的电池电量。通过在发动机处于静止时顺序地干燥每个气缸，减少了在淹缸发动机可重新起动之前经过的时间量。以此方式，在发动机干燥之后，可保留足够的电池用于起动发动机和操作车辆。通过减轻发动机淹缸和气缸部件湿积垢，并在所有缸内部件保留在发动机中的同时快速干燥气缸，还可减少来自淹缸发动机的排放量。
一种用于发动机的示例性方法包括：响应于在发动机起动尝试期间发动机被燃料淹缸，切断到发动机气缸的燃料输送并操作激光点火装置以使燃料汽化，同时保持气缸的排气门打开且气缸的进气门关闭。在前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括：经由电致动马达使发动机未加燃料地旋转到其中气缸的排气门打开且气缸的进气门关闭的位置，所述位置包括气缸的排气冲程的上止点，发动机以低于发动机转动起动转速的速度旋转。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述激光点火装置基于所述发动机的所述淹缸的程度在一持续时间内进行操作，所述持续时间随着所述淹缸的所述程度的增加而增加。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述气缸是第一气缸，所述方法还包括：顺序地操作联接到所述发动机的每个剩余气缸的所述激光点火装置以干燥所述发动机。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括：在干燥所述发动机之后，执行另一次发动机起动尝试。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括：基于所述发动机的每个气缸的扭矩输出、以及车载燃料喷射器诊断程序的输出中的一者或多者，选择所述第一气缸以及所述顺序地操作联接到所述发动机的每个剩余气缸的所述激光点火装置的顺序。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述第一气缸是失火气缸和/或具有泄漏的燃料喷射器。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述方法还包括：使所述汽化的燃料经由所述打开的排气门流出所述气缸并进入排气通道中。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述发动机包括具有联接在其中的节气门的进气通道和具有联接到其的排气传感器的排气通道，所述方法还包括：基于以下项中的至少一个来指示所述发动机的所述淹缸：在所述发动机起动尝试期间所述节气门的位置、在所述发动机起动尝试期间所述排气传感器的输出、以及在所述气缸中不发生燃烧的情况下所述发动机起动尝试达到的阈值次数。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，基于所述节气门的所述位置进行指示包括：基于在所述发动机起动尝试期间所述节气门完全打开来指示所述发动机的淹缸，并且其中基于所述排气传感器的所述输出进行指示包括：基于比所述排气传感器的化学计量输出更富来指示所述发动机的淹缸。
另一种示例性方法包括：响应于在失败的发动机起动尝试期间的进气节气门位置和排气传感器输出中的一者或多者而指示发动机的淹缸；响应于所述指示，禁止发动机加燃料，并且在所述发动机处于静止时经由对应的气缸激光点火装置的操作顺序地干燥每个发动机气缸；并且在所述干燥之后，重新尝试发动机起动。在前述示例中，另外地或可选地，所述顺序地干燥包括：经由电机使所述发动机未加燃料地旋转到其中每个气缸逐一保持处于静止在其中进气门关闭且排气门打开的位置，并在所述气缸处于所述位置时在一持续时间内操作所述对应的气缸激光点火装置。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述位置包括在正进气门至排气门重叠的区域之外的所述气缸的排气冲程的末端。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述指示响应于全开进气节气门位置和低于阈值排气传感器输出中的一者或多者。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述重新尝试的发动机起动是成功的发动机起动。
另一种示例性车辆系统包括：包括多个气缸的发动机，所述多个气缸中的每一个包括对应的激光点火装置和燃料喷射器；包括进气节气门的进气通道，所述节气门联接到节气门位置传感器；包括排气空燃比传感器的排气通道；电动马达；以及控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：响应于不成功的发动机起动尝试，基于在所述不成功的发动机起动尝试期间的进气节气门位置和空燃比传感器输出指示发动机淹缸；并且响应于所述发动机淹缸的指示，禁止发动机加燃料，并经由激光点火装置的操作顺序地干燥所述多个气缸中的每一个，同时将对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处。在前述示例中，另外地或可选地，将对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处包括：经由所述电动马达使所述未加燃料的发动机旋转以顺序地将所述对应的气缸保持在所述排气冲程TDC位置处。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述电动马达是联接到所述发动机的起动机马达和联接所述车辆系统的传动系的推进马达中的一者，并且其中操作所述激光点火装置包括：以比用于活塞位置确定的更高的功率设定进行操作。在任一或所有前述示例中，另外地或可选地，所述顺序地干燥包括：基于气缸失火计数、来自燃料喷射器诊断程序的输出中的一者或多者来选择用于干燥所述多个气缸中的每一个的顺序，所述多个气缸中的第一气缸响应于较高的失火计数和/或所述第一气缸的泄漏的燃料喷射器的指示而被选择为在所述顺序中较早，所述多个气缸中的第二气缸响应于较低的失火计数和/或所述第二气缸的起作用的燃料喷射器的指示而被选择为在所述顺序中较晚。在另外的表示中，车辆系统是混合动力车辆系统。
应当注意，本文所包括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。本文所公开的控制方法和程序可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所描述的特定程序可表示任何数目的处理策略(诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等)中的一种或多种。如此，所示出的各种动作、操作和/或功能可按所示出的顺序执行，可并行地执行，或者在某些情况下可省略。同样地，处理顺序不一定是实现本文所描述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述提供的。可根据所使用的特定策略重复地执行所示出的动作、操作和/或功能中的一个或多个。此外，所描述的动作、操作和/或功能可图形地表示要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，其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行所述指令来实施。
应当理解，本文所公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些具体实施例不应被视为具有限制意义，因为许多变化是可能的。例如，以上技术可应用于V型6缸、直列4缸、直列6缸、V型12缸、对置4缸及其他发动机类型。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/或特性的所有新颖且并非显而易见的组合和子组合。
以下权利要求特别地指出被认为新颖且并非显而易见的某些组合和子组合。这些权利要求可以是指“一个”要素或“第一”要素或其等效物。此类权利要求应当理解为包括一个或多个这样的要素的合并，既不需要也不排除两个或更多个这样的要素。所公开的特征、功能、要素和/或特性的其他组合和子组合可通过修改本权利要求或通过在本申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。无论与原始权利要求相比在范围上是更宽、更窄、相同还是不同，此类权利要求也被认为是包括在本公开的主题内。
根据本发明，提供了一种用于发动机的方法，其具有：响应于在发动机起动尝试期间发动机被燃料淹缸，切断到发动机气缸的燃料输送并操作激光点火装置以使燃料汽化，同时保持气缸的排气门打开且气缸的进气门关闭。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于，经由电致动马达使发动机未加燃料地旋转到其中气缸的排气门打开且气缸的进气门关闭的位置，所述位置包括气缸的排气冲程的上止点，发动机以低于发动机转动起动转速的速度旋转。
根据一个实施例，所述激光点火装置基于所述发动机的所述淹缸的程度在一持续时间内进行操作，所述持续时间随着所述淹缸的所述程度的增加而增加。
根据一个实施例，所述气缸是第一气缸，所述方法还包括：顺序地操作联接到所述发动机的每个剩余气缸的所述激光点火装置以干燥所述发动机。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于，在干燥所述发动机之后，执行另一次发动机起动尝试。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于，基于所述发动机的每个气缸的扭矩输出、以及车载燃料喷射器诊断程序的输出中的一者或多者，选择所述第一气缸以及所述顺序地操作联接到所述发动机的每个剩余气缸的所述激光点火装置的顺序。
根据一个实施例，所述第一气缸是失火气缸和/或具有泄漏的燃料喷射器。
根据一个实施例，上述发明的特征还在于，使所述汽化的燃料经由所述打开的排气门流出所述气缸并进入排气通道中。
根据一个实施例，所述发动机包括具有联接在其中的节气门的进气通道和具有联接到其的排气传感器的排气通道，所述方法还包括：基于以下项中的至少一个来指示所述发动机的所述淹缸：在所述发动机起动尝试期间所述节气门的位置、在所述发动机起动尝试期间所述排气传感器的输出、以及在所述气缸中不发生燃烧的情况下所述发动机起动尝试达到的阈值次数。
根据一个实施例，基于所述节气门的所述位置进行指示包括：基于在所述发动机起动尝试期间所述节气门完全打开来指示所述发动机的淹缸，并且其中基于所述排气传感器的所述输出进行指示包括：基于比所述排气传感器的化学计量输出更富来指示所述发动机的淹缸。
根据本发明，提供了一种方法，其具有：响应于在失败的发动机起动尝试期间的进气节气门位置和排气传感器输出中的一者或多者而指示发动机的淹缸；响应于所述指示，禁止发动机加燃料，并且在所述发动机处于静止时经由对应的气缸激光点火装置的操作顺序地干燥每个发动机气缸；并且在所述干燥之后，重新尝试发动机起动。
根据一个实施例，所述顺序地干燥包括：经由电机使所述发动机未加燃料地旋转到其中每个气缸逐一保持处于静止在其中进气门关闭且排气门打开的位置，并在气缸处于所述位置时在一持续时间内操作对应的气缸激光点火装置。
根据一个实施例，所述位置包括在正进气门至排气门重叠的区域之外的所述气缸的排气冲程的末端。
根据一个实施例，所述指示响应于全开进气节气门位置和低于阈值排气传感器输出中的一者或多者。
根据一个实施例，所述重新尝试的发动机起动是成功的发动机起动。
根据本发明，提供了一种车辆系统，其具有：包括多个气缸的发动机，所述多个气缸中的每一个包括对应的激光点火装置和燃料喷射器；包括进气节气门的进气通道，所述节气门联接到节气门位置传感器；包括排气空燃比传感器的排气通道；电动马达；以及控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：响应于不成功的发动机起动尝试，基于在所述不成功的发动机起动尝试期间的进气节气门位置和空燃比传感器输出指示发动机淹缸；并且响应于所述发动机淹缸的指示，禁止发动机加燃料，并经由激光点火装置的操作顺序地干燥所述多个气缸中的每一个，同时将对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处。
根据一个实施例，将对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处包括：经由所述电动马达使所述未加燃料的发动机旋转以顺序地将所述对应的气缸保持在所述排气冲程TDC位置处。
根据一个实施例，所述电动马达是联接到所述发动机的起动机马达和联接所述车辆系统的传动系的推进马达中的一者，并且其中操作所述激光点火装置包括：以比用于活塞位置确定的更高的功率设定进行操作。
根据一个实施例，所述顺序地干燥包括：基于气缸失火计数、来自燃料喷射器诊断程序的输出中的一者或多者来选择用于干燥所述多个气缸中的每一个的顺序，所述多个气缸中的第一气缸响应于较高的失火计数和/或所述第一气缸的泄漏的燃料喷射器的指示而被选择为在所述顺序中较早，所述多个气缸中的第二气缸响应于较低的失火计数和/或所述第二气缸的起作用的燃料喷射器的指示而被选择为在所述顺序中较晚。
根据一个实施例，所述控制器还包括用于在干燥所述多个气缸中的每一个之后重新起动所述发动机的指令。

Claims (15)

1.一种用于发动机的方法，其包括：
响应于在发动机起动尝试期间发动机被燃料淹缸，切断到发动机气缸的燃料输送并操作激光点火装置以使燃料汽化，同时保持所述气缸的排气门打开且所述气缸的进气门关闭。
2.如权利要求1所述的方法，其还包括：经由电致动马达使所述发动机未加燃料地旋转到其中所述气缸的所述排气门打开且所述气缸的所述进气门关闭的位置，所述位置包括所述气缸的排气冲程的上止点，所述发动机以低于发动机转动起动转速的速度旋转。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述激光点火装置基于所述发动机的所述淹缸的程度在一持续时间内进行操作，所述持续时间随着所述淹缸的所述程度的增加而增加。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述气缸是第一气缸，所述方法还包括：顺序地操作联接到所述发动机的每个剩余气缸的所述激光点火装置以干燥所述发动机。
5.如权利要求4所述的方法，其还包括：在干燥所述发动机之后，执行另一次发动机起动尝试。
6.如权利要求4所述的方法，其还包括：基于所述发动机的每个气缸的扭矩输出、以及车载燃料喷射器诊断程序的输出中的一者或多者，选择所述第一气缸以及所述顺序地操作联接到所述发动机的每个剩余气缸的所述激光点火装置的顺序。
7.如权利要求6所述的方法，其中所述第一气缸是失火气缸和/或具有泄漏的燃料喷射器。
8.如权利要求1所述的方法，其还包括：使所述汽化的燃料经由所述打开的排气门流出所述气缸并进入排气通道中。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述发动机包括具有联接在其中的节气门的进气通道和具有联接到其的排气传感器的排气通道，所述方法还包括：基于以下项中的至少一个来指示所述发动机的所述淹缸：在所述发动机起动尝试期间所述节气门的位置、在所述发动机起动尝试期间所述排气传感器的输出、以及在所述气缸中不发生燃烧的情况下所述发动机起动尝试达到的阈值次数。
10.如权利要求9所述的方法，其中基于所述节气门的所述位置进行指示包括：基于在所述发动机起动尝试期间所述节气门完全打开来指示所述发动机的淹缸，并且其中基于所述排气传感器的所述输出进行指示包括：基于比所述排气传感器的化学计量输出更富来指示所述发动机的淹缸。
11.一种车辆系统，其包括：
包括多个气缸的发动机，所述多个气缸中的每一个包括对应的激光点火装置和燃料喷射器；
包括进气节气门的进气通道，所述节气门联接到节气门位置传感器；
包括排气空燃比传感器的排气通道；
电动马达；以及
控制器，所述控制器具有存储在非暂时性存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令用于：
响应于不成功的发动机起动尝试，基于在所述不成功的发动机起动尝试期间的进气节气门位置和空燃比传感器输出指示发动机淹缸；并且
响应于所述发动机淹缸的指示，禁止发动机加燃料，并经由所述激光点火装置的操作顺序地干燥所述多个气缸中的每一个，同时将对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处。
12.如权利要求11所述的系统，其中将所述对应的气缸保持在排气冲程TDC位置处包括：经由所述电动马达使所述未加燃料的发动机旋转以顺序地将所述对应的气缸保持在所述排气冲程TDC位置处。
13.如权利要求12所述的系统，其中所述电动马达是联接到所述发动机的起动机马达和联接所述车辆系统的传动系的推进马达中的一者，并且其中操作所述激光点火装置包括：以比用于活塞位置确定的更高的功率设定进行操作。
14.如权利要求11所述的系统，其中所述顺序地干燥包括：基于气缸失火计数、来自燃料喷射器诊断程序的输出中的一者或多者来选择用于干燥所述多个气缸中的每一个的顺序，所述多个气缸中的第一气缸响应于较高的失火计数和/或所述第一气缸的泄漏的燃料喷射器的指示而被选择为在所述顺序中较早，所述多个气缸中的第二气缸响应于较低的失火计数和/或所述第二气缸的起作用的燃料喷射器的指示而被选择为在所述顺序中较晚。
15.如权利要求11所述的系统，其中所述控制器还包括用于在干燥所述多个气缸中的每一个之后重新起动所述发动机的指令。
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