[发明专利]改进发动机启动的方法

说明书

技术领域

本发明涉及在启动期间控制发动机的方法。该方法可以对被升压以增加发动机性能的发动机特别有用。

背景技术

在发动机启动期间，当排气后处理系统可能以较低水平的效率运转时，具有排气后处理系统的发动机可产生受控的尾管排气排放物的最高浓度。减少尾管排放物的一种办法是快速地加热排气后处理系统，以使该排气后处理系统可更有效地转换受控的气体。通过给该后处理系统增大排气质量流率，可更快地加热该排气后处理系统。然而，将排气流率增大超出快速催化剂加热所要求的流率可能增加比期望更多的燃料消耗。另外，增大排气质量流率可以要求增加发动机空气质量流量，且增加发动机空气质量流量可能干扰为运转真空执行器提供真空。此外，当给发动机施加外部负荷时，可进一步增加发动机空气流率（且因此增加排气质量流率）从而补偿所增加的发动机负荷。所以，在可能不需要或不期望提供更高的发动机排气加热速率的情况下，发动机排气加热速率可随着发动机负荷的增加而增加。

发明内容

本文的发明人已意识到发动机启动的上述缺陷，且已经研究出了发动机启动方法，其包括：在发动机加速后，向发动机提供基本恒定的空气质量，直到预定的条件；当发动机引入基本恒定的空气量时，从MBT（最大扭矩最小点火提前角）正时延迟火花正时以提供扭矩从而实现期望的发动机怠速；以及当发动机引入基本恒定的空气质量时，响应于发动机负荷的增大，而提前火花。

通过在加速之后给发动机提供基本恒定的空气质量，有可能限制不必要的燃料消耗和在一些发动机工况中可能不必要或不期望的升高的排气温度。另外，当发动机以基本恒定的空气质量流率运转时，甚至在发动机负荷变化期间，有可能提供期望的真空水平。例如，通过调整节气门位置或阀正时，可以命令提供期望的热通量水平的发动机空气质量流率。可选择发动机空气质量流率，从而当以选择的发动机空气质量流率运转时，发动机将提供期望的真空水平。此外，因为在发动机/排气后处理加热时期中发动机空气质量流率保持恒定，所以当发生被限制的发动机负荷变化时，发动机不给排气系统提供额外的未请求的热量。

本发明可提供若干优点。具体地说，在发动机加热期间，该方法可减少不必要的燃料消耗。另外，在启动期间，该方法可允许发动机为真空消耗装置提供更均匀的真空。更进一步地说，因为通过发动机的基本恒定的气流允许在发动机启动期间当排气后处理设备的转换效率可能较低时的基本恒定的燃料供给以及空气燃料错误的可能性的减小，所以可减少来自发动机的发动机排放物。

当单独地或结合附图理解以下具体实施方式时，本发明的上述优点和其它优点和特征将易于变得显然。

应理解，提供上述概要是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步说明的一系列概念。该概要不意味着确定要求保护的主题的主要或本质特征，要求保护的主题的范围由紧接着具体实施方式的权利要求唯一限定。另外，要求保护的主题不限于解决上述或在本公开任意部分所述的任何缺陷的实施方式。

附图说明

当单独地或参考附图时，通过阅读在本文中被称为具体实施方式的示例性的示例，将更充分地理解本文所说明的优点，其中：

图1是发动机的示意图；

图2是示出了启动发动机的现有技术的方法的绘图；

图3是示出了根据图4的方法的示例性的发动机启动顺序的绘图；

图4是启动发动机的示例性方法的流程图；以及

图5是用于根据图4的方法诊断发动机启动的示例性方法的流程图。

具体实施方式

本发明涉及启动发动机以及在发动机暖机时期中提供来自发动机的期望的热通量水平。在一个非限制性的示例中，发动机可以被配置在图1所示的系统中。在该示例中，发动机是用于运转真空消耗装置（例如，制动助力器、汽化排放物清除、涡轮增压器废气门等等）的真空源。图2示出了启动发动机的现有技术的方法。图3阐明了通过本文所述的方法启动发动机时的示例性的感兴趣的信号。图4示出了控制发动机启动的方法的流程图。图4的方法说明了在不同的发动机工况期间的火花正时调整以及发动机空气质量流量调整。图5阐明了确立在启动期间发动机是否以期望的方式运转的诊断。图4和图5的方法可通过图1所示的控制器中的指令执行。