CN115075964A - 用于控制具有两个节气门的发动机的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了“用于控制具有两个节气门的发动机的方法和系统”。描述了用于操作发动机的系统和方法,所述发动机包括并联布置的两个节气门,以将空气输送到单个进气歧管中。在一个示例中,在第一条件期间,第一节气门在第二节气门之前打开,并且在第二条件期间,所述第二节气门在所述第一节气门之前打开。所述节气门可以以此方式操作,以确所述保节气门的均匀操作。
Description
技术领域
本发明涉及用于操作发动机的方法和系统,所述发动机包括并联布置的两个节气门。
背景技术
车辆的发动机可以包括单个节气门以调节进入发动机的空气流量。可以调整节气门的位置以将发动机控制到怠速。发动机可以使用非常少的空气怠速,因此当发动机被控制到怠速时,节气门可以仅打开少量。发动机还可以在可能需要将大量空气引入发动机的高负荷下操作。如果节气门相对较小,则当发动机怠速时,可以更容易平稳地调节进入发动机的空气流量。然而,较小的节气门也可能导致在较高负荷下节气门两端的压降。压降可能会减小高负荷下的发动机动力。因此,具有小节气门的发动机可能不会如期望的那样运行。
改善发动机性能的一种方法可以是增加节气门的尺寸,但是增加节气门的尺寸可能会降低怠速条件期间对进入发动机的空气流量的控制。改善发动机性能的另一种方式可以是增加与第一节气门并联布置的第二节气门。然而,用此配置,在怠速条件期间也可能难以调节进入发动机的少量空气流量。
发明内容
本发明人已经认识到上述问题,并且已经开发了一种发动机操作方法,其包括:经由控制器,经由发动机进气系统中并联布置的两个节气门中的第一节气门调整发动机空气流量,同时并联布置的两个节气门中的第二节气门完全关闭;以及经由控制器,经由发动机进气系统中并联布置的两个节气门中的第二节气门调整发动机空气流量,同时两个节气门中的第一节气门完全关闭。
通过切换两个节气门中的哪一个处于活动状态,并且哪一个处于非活动状态,可在怠速条件下提供发动机空气流量的平稳调节。此外,通过切换或转换两个节气门中的哪一个允许空气进入发动机,可以平衡两个节气门体中材料的磨损和积聚。例如,对于第一发动机怠速时段,第一节气门可在第二节气门完全关闭时允许空气进入发动机。然而,在第二发动机怠速时段期间,第二节气门可以在第一节气门完全关闭时允许空气进入发动机。因此,节气门的移动零件的磨损可以更均匀地分布。此外,由于两个节气门体可能会暴露在类似的条件下,因此在发动机怠速条件期间交替哪个节气门控制空气流量可以防止材料在两个节气门体中不均匀地积聚。
本说明书可以提供若干优点。特别地,所述方法可以改善包括并联布置的两个节气门的发动机的发动机空气流量控制。此外,所述方法可以操作以便于并联布置的两个节气门之间更均匀的磨损和老化。此外,所述方法可以提供期望的部分节气门空气流量控制。
当单独地或结合附图来理解时,根据以下具体实施方式,将容易明白本说明书的以上优点和其他优点以及特征。
应理解,提供以上发明内容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系列概念。其并不意味着确定所要求保护的主题的关键或必要特征,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,所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。
附图说明
当单独地或参考附图来理解时,通过阅读在本文中称作具体实施方式的实施例的示例,将更全面地理解本文描述的优点,在附图中:
图1是发动机的单个气缸的剖视图的示意图;
图2是示出多缸发动机的示意图,所述多缸发动机包括并联布置的两个节气门;
图3示出了根据图1和图2的系统以及图4A和图4B的方法的示例发动机操作序列;
图4A示出了用于操作包括两个节气门的发动机的第一方法;
图4B示出了用于操作包括两个节气门的发动机的第二方法;以及
图5示出了作为发动机空气流量的函数的示例分流比。
具体实施方式
本说明书涉及操作车辆的发动机。特别地,本说明书涉及控制发动机进气系统中并联布置的两个节气门。发动机可以包括图1中所示的部件。发动机还可以包括如图2中所示并联布置的两个节气门。根据图4A和图4B的方法,两个节气门可以如图3中所示操作。图4A和图4B示出了用于控制并联布置的两个节气门的方法。所述方法可以包括根据如图5中所示的分流比调整两个节气门。
参考图1,包括多个气缸的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制,图1中示出了其中一个气缸。控制器12从图1和图2所示的各种传感器接收信号,并且基于所接收到的信号和存储在控制器12的存储器中的指令采用图1和图2所示的致动器来调整发动机和传动系操作。
发动机10包括气缸盖35和缸体33,所述缸体包括燃烧室30和气缸壁32。活塞36定位在其中并且经由与曲轴40的连接进行往复运动。飞轮97和环形齿轮99联接到曲轴40。任选的起动机96(例如,低压(以小于30伏工作)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可选择性地推进小齿轮95以接合环形齿轮99。起动机96可直接安装到发动机的前部或发动机的后部。在一些示例中,起动机96可经由带或链条选择性地向曲轴40供应动力。在一个示例中,起动机96在未接合到发动机曲轴时处于基本状态。燃烧室30被示出为经由相应的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以通过进气凸轮51和排气凸轮53操作。进气凸轮51的位置可以由进气凸轮传感器55确定。排气凸轮53的位置可以由排气凸轮传感器57确定。进气门52可以通过气门激活/停用装置59选择性地激活和停用。在此示例中,气门激活/停用装置59是激活/停用摇臂。排气门54可由气门激活/停用装置58选择性地激活和停用。在此示例中,气门激活/停用装置58是激活/停用摇臂。气门激活装置58和59可以是机电装置,并且在其他示例中它们可以采用摇臂或其他的气门激活/停用装置的形式(例如,可调挺柱、空程装置等)。
直接燃料喷射器66被示为定位成将燃料直接喷射到气缸30中,这是本领域技术人员已知的直接喷射。燃料喷射器66与由控制器12提供的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料由包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)输送到燃料喷射器66。
另外,进气歧管44被示出为与涡轮增压器压缩机162和发动机进气口42连通。在其他示例中,压缩机162可以是机械增压器压缩机。轴161将涡轮增压器涡轮164机械地联接到涡轮增压器压缩机162。任选的电子节气门62调整节流板64的位置以控制从压缩机162到进气歧管44的气流。由于节气门62的入口在增压室45内,因此增压室45中的压力可以被称为节气门入口压力。节气门出口在进气歧管44中。在一些示例中,节气门62和节流板64可定位在进气门52与进气歧管44之间,以使得节气门62是进气道节气门。压缩机再循环阀47可以选择性地调整到介于完全打开与完全关闭之间的多个位置。废气门163可以经由控制器12进行调整以允许排气选择性地绕开涡轮164,从而控制压缩机162的转速。空气滤清器43清洁进入发动机进气口42的空气。因为图1是发动机10的剖视侧视图,所以看不到第二节气门。图2示出了第二节气门的位置。
无分电器点火系统88响应于控制器12而经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被示出为在三元催化器70上游联接到排气歧管48。替代地,双态排气氧传感器可代替UEGO传感器126。
在一个示例中,催化剂过滤器70可包括多块砖和三元催化剂涂层。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块砖。
控制器12在图1中被示出为常规的微计算机,所述常规的微计算机包括:微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如,非暂时性存储器)、随机存取存储器108、保活存储器110和常规的数据总线。控制器12被示出为从联接到发动机10的传感器接收各种信号,除了先前讨论的那些信号,还包括: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);位置传感器134,其联接到发动机扭矩或空气流量请求装置130(例如,人/机界面),用于感测由人类驾驶员132施加的力;位置传感器154,其联接到制动踏板150(例如,人/机界面),用于感测由人类驾驶员132施加的力;来自联接到进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量值;来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器;从传感器120进入发动机的空气质量的测量值;以及来自传感器68的节气门位置的测量值。也可以感测大气压力(传感器未示出)以供控制器12处理。在本描述的优选方面,曲轴每旋转一转,发动机位置传感器118产生预定数目的等距脉冲,据此可确定发动机转速(RPM)。
控制器12还可接收来自人/机界面11的输入。可经由人和到人/机界面11的输入来生成起动发动机或车辆的请求。人/机界面11可以是触摸屏显示器、按钮、按键开关或其他已知的装置。
在操作期间,发动机10内的每个气缸通常经历四冲程循环:所述循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程和排气冲程。在进气冲程期间,一般来说,排气门54关闭并且进气门52打开。空气经由进气歧管44被引入到燃烧室30中,并且活塞36移动到气缸的底部,以便增大燃烧室30内的容积。活塞36靠近气缸的底部并且处于其冲程末端(例如,当燃烧室30处于其最大容积时)的位置通常被本领域技术人员称为下止点(BDC)。
在压缩冲程期间,进气门52和排气门54关闭。活塞36朝向气缸盖移动,以便压缩燃烧室30内的空气。活塞36处于其冲程末端并最靠近气缸盖时(例如,当燃烧室30处于其最小容积时)的点通常被本领域的技术人员称为上止点(TDC)。在下文被称为喷射的过程中,燃料被引入到燃烧室中。在下文称为点火的过程中,由诸如火花塞92等已知点火装置点燃所喷射的燃料,从而导致燃烧。
在膨胀冲程期间,膨胀的气体将活塞36推回到BDC。曲轴40将活塞移动转换成旋转轴的旋转动力。最后,在排气冲程期间,排气门54打开以将燃烧的空气-燃料混合物释放到排气歧管48,并且活塞返回到TDC。应注意,以上仅作为示例示出,并且进气门和排气门打开和/或关闭正时可变化,诸如以提供正或负气门重叠、迟进气门关闭或各种其他示例。
现在参考图2,示出了示例发动机10的平面图。在此示例中,发动机10示出为八缸发动机,但是发动机10可以包括更多或更少数量的气缸。发动机气缸编号为1-8。在此示例中,发动机进气口42是分叉的,使得空气可以仅经由第一节气门62a或仅经由第二节气门62b供给到进气歧管44中。第一节气门62a与第二节气门62b并联布置。第一节气门62a和第二节气门62b调节进入单个进气歧管44的空气流量。空气经由进气歧管44分配到气缸1-8。控制器12可以单独且独立地控制节气门62a。控制器12也可以单独且独立地控制节气门62b。
因此,图1和图2的系统提供一种发动机系统,其包括:发动机,其包括第一节气门和第二节气门,所述第二节气门与第一节气门并联布置,第一节气门和第二节气门控制流向公共进气歧管的空气流量;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,所述可执行指令使得控制器响应于请求的发动机空气流量小于阈值,在仅经由第一节气门控制通过发动机的空气流量和仅经由第二节气门控制通过发动机的空气流量之间切换。所述发动机系统包括其中请求的发动机空气流量基于发动机扭矩或空气流量请求。所述发动机系统包括其中所述切换基于当增加发动机扭矩或空气流量请求时发动机空气流量超过第一阈值和第二阈值,并且基于当发动机扭矩或空气流量请求减小时发动机空气流量小于第二阈值。所述发动机系统还包括当第二节气门完全关闭时,经由第一节气门控制通过发动机的空气流量。所述发动机系统还包括当第一节气门完全关闭时,经由第二节气门控制通过发动机的空气流量。所述发动机系统还包括用于响应于请求的发动机空气流量大于阈值,经由第一节气门和第二节气门调整通过发动机的空气流量的另外的可执行指令。所述发动机系统包括其中将第一节气门和第二节气门调整到不同位置。所述发动机系统包括其中将第一节气门和第二节气门调整到相同的位置。
图3示出了根据图4的方法与图1和图2的系统配合的发动机的预示性操作序列。所述曲线图在时间上对准并且同时发生。t0-t3处的竖直线示出序列中感兴趣的特定时间。
自图3顶部的第一曲线图是发动机扭矩或空气流量请求与时间的关系图。竖直轴线表示发动机扭矩或空气流量请求,并且发动机扭矩或空气流量请求沿着竖直轴线箭头方向增加。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线302表示发动机扭矩或空气流量请求。
自图3的顶部起的第二曲线图是发动机转速与时间的曲线图。竖直轴线表示发动机转速,并且发动机转速沿着竖直轴线箭头方向增加。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线304表示发动机转速。
自图3顶部起的第三曲线图是空气流量与时间的曲线图。竖直轴线表示空气流量,并且空气流量沿着竖直轴线箭头方向增加。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线306表示总请求空气流量,并且迹线308表示通过第一节气门和第二节气门的总空气流量。
自图3顶部起的第四曲线图是节气门分流比与时间的关系图。竖直轴线表示节气门分流比,并且节气门分流比沿着竖直轴线箭头方向增加。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线310表示节气门分流比(例如,经由主节气门提供的请求的发动机空气流量的一部分)。
自图3顶部起的第五曲线图是节气门角度命令与时间的关系图。竖直轴线表示节气门角度命令,节气门角度命令沿着竖直轴线箭头方向增加。水平轴线表示时间,并且时间从图的左侧向图的右侧增加。迹线312表示用于第一节气门的节气门角度命令,并且迹线314表示用于第二节气门的节气门角度命令。
在时间t0处,发动机正在旋转并且燃烧燃料(未示出)。发动机扭矩或空气流量请求低,并且发动机转速低。请求的发动机空气流量低,并且来自第一节气门和第二节气门的总发动机空气流量低。分流比是1.0,并且第一节气门命令为非零,以便部分打开第一节气门(未示出),使得第一节气门调节进入发动机的空气流量。第二节气门命令为零,因此第二节气门完全关闭(未示出)。当发动机怠速并且请求的空气流量小于阈值空气流量时,可能会出现此类情况。
在时间t1处,发动机扭矩或空气流量请求增加,并且请求的发动机空气流量响应于发动机扭矩或空气流量请求的增加而增加。总输送空气流量滞后于请求的发动机空气流量。分流比保持等于一并且用于第一节气门的节气门角度命令开始增加(例如,第一节气门命令增加以部分打开第一节气门)。用于第二节气门的节气门角度命令保持在零。
在时间t1和时间t2之间,发动机扭矩或空气流量请求继续增加,并且发动机转速随着发动机空气流量的增加而增加。请求的发动机空气流量继续增加,并且总发动机空气流量也随着请求的发动机空气流量增加。用于第一节气门的节气门角度命令增加,而用于第二节气门的节气门角度命令为零。用于第二节气门的节气门角度命令响应于请求的发动机空气流量超过阈值而增加。当请求的发动机空气流量超过阈值时,分流比从一的值减小,并且随着发动机空气流量增加,分流比逐渐减小到0.5的值。
在时间t2处,分流比等于0.5,并且用于第一节气门的节气门命令等于用于第二节气门的节气门命令。随着发动机扭矩或空气流量请求继续增加,发动机空气流量继续增加。发动机转速也在继续增加。
在时间t2和时间t3之间,发动机扭矩或空气流量请求开始减小,并且其值开始下降。发动机转速继续增加,并且所请求的流向发动机的空气流量达到峰值,然后开始下降。实际发动机空气流量滞后于请求的发动机空气流量。分流比值保持等于0.5,并且用于第一节气门和第二节气门的命令相等。在时间t0和时间t3之间的时间内,第一节气门可以被称为主节气门(例如,在低流量、中流量和高流量下控制发动机空气流量的节气门),因为它在低发动机空气流速和高发动机空气流速下控制进入发动机的空气流量。
在时间t3处,请求的发动机空气流量下降到阈值水平以下,因此分流比从0.5的值增加到约0.95的值。此外,第二节气门现在承担了主节气门的角色,因为它现在为发动机提供更多量的空气流量。第一节气门命令减小到小于第二节气门命令的值,并且在时间t3之后不久逐渐减小到零。调整第二节气门命令以调整流向发动机的空气流量,使得发动机可在时间t3之后以怠速操作。发动机扭矩或空气流量请求在时间t3后不久达到低值。随着空气从发动机进气歧管(未示出)泵出,发动机转速逐渐减小并且总空气流量下降。
以此方式,可以调整两个节气门的位置,以提供平稳的发动机空气流量。根据流向发动机的空气流量,一个节气门可以是主节气门,而另一个节气门是副节气门。此外,主节气门和副节气门可以转换或切换角色,使得节气门可以以类似的方式老化,使得提供更均匀的磨损和对节气门内和附近形成的污染物更均匀的敏感性。
现在参考图4A,示出了用于操作发动机的方法的流程图,所述发动机包括并联布置的两个节气门。图4A的方法可以结合到图1和图2的系统中,并且可以与图1和图2的系统配合。图4A的方法也可以与图4B的方法配合和同时操作。此外,图4A的方法的至少一部分可以作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令被结合,而所述方法的其他部分可以经由转换物理世界中的装置和致动器的操作状态的控制器来执行。当车辆首次经由按钮、钥匙开关或其他装置激活时,变量throttle_sel可以初始化为零的值。
在402处,方法400判断请求的发动机空气流量(Req_air)是否大于上限阈值(例如,第二阈值空气量)以及滞后变量或标志的值是否等于零。如果是这样,则答案为是并且方法400前进到403。否则,答案为否,并且方法400前进到404。第一阈值和第二阈值可以针对诸如海拔和环境空气温度的工况进行调整。
在403处,方法400将变量throttle_sel的值从一的值切换到零的值。替代地,方法400将变量throttle_sel的值从零的值切换到一的值。可以根据变量throttle_sel的值来选择主节气门。例如,如果throttle_sel的值为零,则第一节气门可以被选择和/或设置为副节气门,并且第二节气门可以被选择和/或设置为主节气门。如果throttle_sel的值为一,则第一节气门可以被选择和/或设置为主节气门,并且第二节气门可以被选择和/或设置为副节气门。主节气门可在发动机怠速条件期间控制发动机空气流量,而副节气门完全关闭。方法还将滞后变量Hys_flg的值设置为一的值。方法400前进到退出。
在404处,方法400判断请求的发动机空气流量(Req_air)是否小于下限阈值(例如,第一阈值空气量)。如果是这样,则答案为是并且方法400前进到405。否则,答案为否,并且方法400前进到退出。
在405处,方法400将变量throttle_sel的值从一的值切换到零的值。替代地,方法400将变量throttle_sel的值从零的值切换到一的值。方法还将滞后变量Hys_flg的值设置为零的值。方法400前进到退出。
如果节气门中的一个劣化(例如,未能如预期的那样响应节气门命令),劣化的节气门可以被指定为副节气门,并且未劣化的节气门可以被指定为主节气门。
现在参考图4B,示出了用于操作发动机的方法的流程图,所述发动机包括并联布置的两个节气门。图4B的方法可以结合到图1和图2的系统中,并且可以与图1和图2的系统配合。图4B的方法也可以与图4A的方法配合和同时操作。此外,图4B的方法的至少一部分可以作为存储在非暂时性存储器中的可执行指令被结合,而所述方法的其他部分可以经由转换物理世界中的装置和致动器的操作状态的控制器来执行。
在408处,方法450判断请求的发动机空气流量(Req_air)是否小于下限阈值(例如,第一阈值)空气流量。如果是这样,则答案为是并且方法450前进到409。如果不是这样,则答案为否并且方法450前进到410。在一个示例中,请求的发动机空气流量可以是请求的发动机空气流量的函数。
在409处,方法450将分流比(例如,split_ratio)的值设置为等于一。通过将分流比的值设置为等于一,指定为主节气门的节气门控制所有进入发动机的空气流量,并且副节气门完全关闭。方法450前进到退出。
在410处,方法450判断请求的发动机空气流量(Req_air)是否大于或等于下限阈值(例如,第一阈值)空气流量,以及请求的发动机空气流量是否小于或等于上限阈值(例如,第二阈值)空气流量。如果是这样,则答案为是并且方法450前进到411。如果不是这样,则答案为否并且方法450前进到412。
在409处,方法450根据或取决于请求的发动机空气流量(Req_air)将分流比(例如,split_ratio)的值设置为等于1和0.5之间的值。通过将分流比的值设置为等于1和0.5之间的值,指定为主节气门的节气门控制进入发动机的一半或一半以上的空气流量,并且副节气门完全关闭或打开以提供进入发动机的最多达一半的空气流量。方法450前进到退出。
在412处,方法450判断请求的发动机空气流量(Req_air)是否大于或等于上限阈值(例如,第二阈值)空气流量。如果是这样,则答案为是并且方法450前进到413。如果不是这样,则答案为否并且方法450继续退出。
在413处,方法450将分流比(例如,split_ratio)的值设置为等于0.5的值。通过将分流比的值设定为等于0.5的值,两个节气门向发动机提供基本上相等(例如,彼此相差在5%以内)的空气量。方法450前进到退出。
以此方式,发动机的并联布置的两个节气门可以被操作以平衡节气门的磨损和使用,这可以延长节气门的寿命。此外,可以调整通过两个节气门的空气流量,使得在低发动机空气流量下,两个节气门中仅一个向发动机提供空气流量。在中等水平的发动机空气流量下,主节气门可以比副节气门向发动机提供更多的空气流量。在高发动机空气流量下,两个节气门可以向发动机提供等量的空气。
因此,图4A和图4B的方法提供一种发动机操作方法,其包括:经由控制器,经由发动机进气系统中并联布置的两个节气门中的第一节气门调整发动机空气流量,同时并联布置的两个节气门中的第二节气门完全关闭;以及经由控制器,经由发动机进气系统中并联布置的两个节气门中的第二节气门调整发动机空气流量,同时两个节气门中的第一节气门完全关闭。所述方法包括其中调整发动机空气流量包括当请求的发动机空气流量小于第一阈值时,经由第一节气门调整发动机空气流量。所述方法包括其中调整发动机空气流量包括当请求的发动机空气流量小于第一阈值时,经由第二节气门调整发动机空气流量。所述方法还包括经由同时调整第一节气门和第二节气门的位置来调整发动机空气流量。所述方法包括当请求的空气流量大于第一阈值且小于第二阈值时同时执行调整第一节气门和第二节气门的位置。所述方法包括其中通过第一节气门的空气流量不同于通过第二节气门的空气流量。所述方法包括其中当请求的空气流量大于第二阈值时同时执行调整第一节气门和第二节气门的位置。
图4A和图4B的方法还提供一种发动机操作方法,其包括:经由控制器,响应于增加发动机扭矩或空气流量请求,打开两个节气门中的第一节气门,然后打开两个节气门中的第二节气门;并且经由控制器,响应于减小发动机扭矩或空气流量请求,在完全关闭两个节气门中的第二节气门之前完全关闭两个节气门中的第一节气门。所述方法还包括将第一节气门和第二节气门调整到相同的位置。所述方法还包括响应于请求的发动机空气流量大于第一量且小于第二量,将通过第一节气门的空气流量调整到第一量并且将通过第二节气门的空气流量调整到第二量,第一量不同于第二量。所述方法还包括将通过第一节气门和第二节气门的空气流量调整到相同的量。所述方法还包括响应于两个节气门中的第二节气门的劣化而调整仅通过两个节气门中的第一节气门的发动机空气流量,以及响应于两个节气门中的第一节气门的劣化而调整仅通过两个节气门中的第二节气门的发动机空气流量。
现在参考图5,示出了作为发动机空气流量的函数的示例分流比值的曲线图。曲线图500包括竖直轴线和水平轴线。竖直轴线表示分流比值,并且分流比值沿着竖直轴线箭头方向增加。水平轴线表示请求的发动机空气流量并且请求的发动机空气流量从图5的左侧到图5的右侧增加。迹线502表示分流比值。
可以观察到,对于较低请求的发动机空气流量,分流比的值是1,并且随着发动机空气流量增加到阈值请求的发动机空气流量,所述分流比减小。在较高的发动机空气流量下,分流比值达到最小0.5的值。
应当注意,本文所包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可以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。本文所述的具体程序可表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务、多线程等)中的一个或多个。因此,所示的各种动作、操作和/或功能可以以所示的顺序、并行或在一些情况下省略来执行。同样地,处理次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而提供的。可以根据所使用的特定策略而重复地执行示出的动作、操作和/或功能中的一者或多者。此外,所描述的动作、操作和/或功能中的至少一部分可以图形地表示要被编程到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。当通过结合一个或多个控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施所描述的动作时,控制动作还可变换物理世界中的一个或多个传感器或致动器的操作状态。
本描述到此结束。在不脱离本描述的精神和范围的情况下,本领域技术人员在阅读本描述之后,将想到许多变化形式和修改。例如,以天然气、汽油、柴油或替代性燃料配置操作的单气缸、I3、I4、I5、V6、V8、V10和V12发动机可有利地使用本描述。
Claims (15)
1.一种发动机操作方法,其包括:
经由控制器,经由发动机进气系统中并联布置的两个节气门中的第一节气门调整发动机空气流量,同时并联布置的所述两个节气门中的第二节气门完全关闭;以及
经由所述控制器,经由所述发动机进气系统中并联布置的所述两个节气门中的所述第二节气门调整发动机空气流量,同时所述两个节气门中的所述第一节气门完全关闭。
2.如权利要求1所述的方法,其中调整发动机空气流量包括当请求的发动机空气流量小于第一阈值时,经由所述两个节气门中的所述第一节气门调整所述发动机空气流量。
3.如权利要求1所述的方法,其中调整发动机空气流量包括当请求的发动机空气流量小于第一阈值并且所述两个节气门中的所述第一节气门完全关闭时,经由所述两个节气门中的所述第二节气门调整所述发动机空气流量。
4.如权利要求1所述的方法,其还包括经由同时调整所述两个节气门中的所述第一节气门和所述第二节气门的位置来调整发动机空气流量。
5.如权利要求4所述的方法,其中当请求的发动机空气流量大于第一阈值且小于第二阈值时,同时执行调整所述第一节气门和所述第二节气门的所述位置。
6.如权利要求5所述的方法,其中通过所述两个节气门中的所述第一节气门的空气流量不同于通过所述两个节气门中的所述第二节气门的空气流量。
7.如权利要求4所述的方法,其中当请求的空气流量大于第二阈值时,同时执行调整所述两个节气门中的所述第一节气门和所述第二节气门的所述位置。
8.一种发动机系统,其包括:
发动机,其包括第一节气门和第二节气门,所述第二节气门与所述第一节气门并联布置,所述第一节气门和所述第二节气门控制流向公共进气歧管的空气流量;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,所述可执行指令使得所述控制器响应于请求的发动机空气流量小于阈值而从仅经由所述第一节气门控制通过所述发动机的空气流量切换到仅经由所述第二节气门控制通过所述发动机的空气流量。
9.如权利要求8所述的发动机系统,其中所述请求的发动机空气流量基于发动机扭矩或空气流量请求。
10.如权利要求8所述的发动机系统,其中所述切换基于当增加发动机扭矩或空气流量请求时发动机空气流量超过第一阈值和第二阈值,并且基于当所述发动机扭矩或空气流量请求减小时发动机空气流量小于所述第二阈值。
11.如权利要求8所述的发动机系统,其中当通过所述发动机的空气流量仅经由所述第一节气门控制时,所述第二节气门完全关闭。
12.如权利要求11所述的发动机系统,其中当通过所述发动机的空气流量仅经由所述第二节气门控制时,所述第一节气门完全关闭。
13.如权利要求8所述的发动机系统,其还包括用于响应于所述请求的发动机空气流量大于所述阈值,经由所述第一节气门和所述第二节气门调整通过所述发动机的空气流量的另外的可执行指令。
14.如权利要求13所述的发动机系统,其中所述第一节气门和所述第二节气门被调整到不同的位置。
15.如权利要求13所述的发动机系统,其中所述第一节气门和所述第二节气门被调整到相同的位置。
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