[发明专利]用于调整发动机节气门的方法和系统

说明书

技术领域

背景技术

通过组合中央节气门和端口节气门，可以提高发动机性能和发动机效率。中央节气门调节气流进入多个气缸，而每个端口节气门调节气流进入单个气缸。在一个示例中，中央节气门可以安置在发动机进气歧管的上游的发动机进气系统中，该发动机进气歧管将来自中央节气门的空气引导到发动机气缸。进气歧管流道将来自进气歧管的空气引导至进气口。安置在通向气缸的每个进气口内或者安置在每个进气歧管流道内的端口节气门调节进入单个发动机气缸的气流。然而，配合地控制多个端口节气门和一个中央节气门可能是困难的。例如，在较高负载条件下，完全打开端口节气门来改善气缸气流可能是期望的。在较低发动机负载下，至少部分地通过端口节气门控制气流进入发动机气缸可能是期望的。因此，在端口节气门位置影响气缸空气量的条件和端口节气门很少或不影响气缸空气量的条件之间转换时，提供期望气缸空气量可能是困难的。

发明内容

本发明的发明者已经认识到了上述限制，并已经开发了一种发动机运行方法，该方法包括：响应于发动机工况的变化提供从第一节气门控制模式到第二节气门控制模式的转换；和通过响应于第一节气门控制模式下所需的气缸充气，经由第一节气门调整进气歧管压力，并且通过响应于第二节气门控制模式下所需的气缸充气，经由第二节气门调整进气口压力。

根据在节气门控制模式之间的转换过程期间的工况调整进气歧管压力和/或进气口压力，可提供所需气缸充气。例如，如果驾驶员要求从较高制动平均压力（BMEP）变成较低的BMEP，可改变所述节气门控制模式来提高发动机效率和/或性能。通过经由端口节气门改变进气口压力，可以调整和快速会聚气缸充气至所需的气缸充气。通过与所述端口节气门不同地关闭中央节气门，可以允许所述进气歧管压力以不同速率释放。在其他示例中，所述端口节气门可以保持在基本上完全关闭的位置（例如，在完全打开的10%内），而进气歧管压力通过中央节气门被调整从而提供所需的气缸充气。以这种方式，所需气缸充气可以通过选择性地控制进气歧管压力和/或进气口压力被提供从而提供所需的气缸充气。

在另一实施例中，发动机运行方法包括：响应于第一发动机工况提供从第一节气门控制模式到第二节气门控制模式的第一转换；响应于第二发动机工况提供从第二节气门控制模式到第一节气门控制模式的第二转换；在第一转换过程中，调整第一节气门并且提供与第二节气门相比第一节气门两侧的更小压降；和在第二转换过程中，调整第二节气门，从而提供与第一节气门相比第二节气门两侧的更小压降。

在另一实施例中，所述第一节气门是中央节气门，并且其中所述第一转换是从较高BMEP至较低BMEP。

在另一实施例中，所述第二节气门被调整提供所需的进气口压力，而所述第一节气门被调整提供比所述第二节气门小的压降。

在另一实施例中，所述发动机运行方法进一步包括响应于在第一转换前的进气歧管压力，在第一转换过程中调整第一节气门和第二节气门。

在另一实施例中，所述发动机运行方法进一步包括响应于在第二转换前的进气歧管压力，在第二转换过程中调整第一节气门和第二节气门。

在另一实施例中，发动机运行方法包括：响应于BMEP请求，提供从在第一BMEP的第一节气门控制模式到在第二BMEP的第二节气门控制模式的转换，在所述第一节气门控制模式中第一节气门提供比第二节气门更大的压降，在所述第二节气门控制模式中第二节气门提供比第一节气门更大的压降；并且在从第一节气门控制模式到第二节气门控制模式的转换过程中，根据所需的气缸充气调整进气口绝对压力。

在另一实施例中，所述第一节气门是中央节气门，并且其中所述第二节气门是端口节气门。

在另一实施例中，所述发动机运行方法进一步包括在进气歧管压力达到所需压力后，打开所述端口节气门。

在另一实施例中，所述发动机运行方法进一步包括与在第二节气门控制模式提供BMEP请求后相比，在所述转换过程中更大程度地关闭第一节气门。

在另一实施例中，第一BMEP比第二BMEP更大。

在另一实施例中，第二节气门在所述转换开始时被关闭至第一打开量并且随着进气歧管压力减小，在所述转换过程中被打开。

本说明书可提供几个优点。具体地，该方法可提供在节气门控制模式之间切换时改进的瞬态气流控制（transient air flow control）。此外，该方法可在较低发动机负载下提供改进的空气-燃料控制，从而改善发动机排放。