[发明专利]用于控制内燃机的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制内燃机、特别是增压式内燃机的方法。

背景技术

已知的是，一些内燃机设有涡轮增压器增压系统，其可以通过利用废气焓来压缩由发动机吸入的空气以增加由发动机产生的功率，因而增加进气容积效率(volumetric intake efficiency)。

一种涡轮增压器增压系统包括涡轮增压器，该涡轮增压器设有涡轮和压缩机，所述涡轮沿着排气管布置以便在由发动机所排出废气的偏压下高速转动，而压缩机由涡轮转动且沿着进气管布置以便压缩由发动机吸入的空气。

当在低扭矩或功率条件(低转速和低速度)下要求扭矩或功率显著、突然、快速地增加时(即当司机踩下加速踏板例如以便超车时)通常发生颇为明显的涡轮迟滞。涡轮迟滞是具有涡轮增压器的发动机未能以功率响应于快速踩下加速踏板时的一种趋势，且在涡轮增压器增压系统允许实现高性能的跑车应用中涡轮迟滞是特别令人烦恼的。

涡轮迟滞主要是由转子的惯性力矩造成的，且发生在突然快速要求更大的扭矩或功率的情况下，其原因在于压缩机下游管路总容积中的压力必须增大。

多年来已经提出了各种技术方案，试图减少涡轮迟滞并进一步提高设有涡轮增压器的发动机的性能。例如，可以使用可变几何涡轮增压器或包括有串联或并联配置等的多个涡轮的涡轮增压器。到现在为止所有的已知技术方案在所有情况下在成本和整体尺寸方而都是尤其不利的。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于控制内燃机的方法，内燃机特别是通过涡轮增压器增压的内燃机，该控制方法可容易和成本有效地实施。

根据本发明，提供一种用于控制内燃机的方法，所述内燃机具体是通过设有涡轮和压缩机的涡轮增压器来增压的增压式内燃机；所述内燃机还包括进气歧管以及连接到进气歧管的多个汽缸，其中针对每一发动机循环截留于每一汽缸内的空气质量能够以独立的方式借助于具有可变开启规律的气门致动装置通过相应的进气门来调节，所述气门致动装置诸如无凸轮的装置、电磁装置或电液压装置；

所述控制方法包括以下步骤：

-确定用于所述内燃机的操作所需提供的总目标扭矩；

-确定在使用中受控以便喷射和燃烧的处于活动状态的汽缸的数目(Wa)以及处于非活动状态的汽缸的数目(Ws)，其中个数为数目(Ws)的汽缸处于非活动状态，且不受控来燃烧和产生扭矩，而只是用于吸入空气质量；

-确定一个角度，该角度用以通过所述数目的处于活动状态的汽缸的具有可变开启规律的气门致动装置来控制进气门；

-确定一个角度，该角度用以通过所述数目的处于非活动状态的汽缸的具有可变开启规律的气门致动装置来控制进气门；

-根据用以通过所述数目的处于活动状态的汽缸的具有可变开启规律的气门致动装置来控制进气门的角度，以及根据用以通过所述数目的处于非活动状态的汽缸的具有可变开启规律的气门致动装置来控制进气门的角度，来控制所述内燃机。

附图说明

现在将参照示出本发明非限制性实施例的附图来对本发明进行描述，其中：

-图1示意性地示出内燃机的优选实施例，该内燃机通过涡轮增压器增压且设有实施根据本发明控制方法的电子控制单元；

-图2以在发动机特性转速/ETASP平面上的不同比率示出通过涡轮增压器增压的内燃机在第一正常配置下与在根据本发明实现的第二配置下的性能比较；

-图3是一幅框图，其示意性地示出根据本发明的控制方法在设有根据可变升程规律受控的进气门的增压式内燃机中的操作；

-图4是一幅框图，其示意性地示出根据本发明的控制方法在设有根据固定升程规律受控的进气门的增压式内燃机中的操作。

具体实施方式

在图1中，标号1指示作为一个整体的由涡轮增压器增压系统2增压的内燃机。

内燃机1包括四个汽缸3，每一个汽缸3通过至少一个相应的进气门(未示出)连接到进气歧管4以及通过至少一个相应的排气门(未示出)连接到排气歧管5。进气歧管4通过进气管6接收新鲜空气(即来自外部环境的空气)，该进气管设有空气滤清器7并由节流阀8进行调节。用于冷却进气的中间冷却器9沿着进气管6布置。将由燃烧所产生的废气输送到排气系统的排气管10连接到排气歧管5，该排气管将由燃烧所产生的气体排放到大气中且通常包括至少一个催化器11和布置于催化器11下游的至少一个消音器(未示出)。