[发明专利]运转发动机的方法和系统

说明书

本发明涉及运转发动机的方法和系统。本发明公开了一种改善混合动力车辆的运转的系统和方法。在一个示例中，响应于导致汽缸充气包含排气的比例量变化高于阈值百分比的发动机工况变化而调节发动机运转。描述的方法可以改善车辆驾驶性能和燃料经济性。

技术领域

本发明涉及用于改善车辆的驾驶性能和燃料经济性的系统和方法。该方法对于连接至电机的发动机特别有用。

背景技术

可能希望吸入汽缸包含25％以上的再循环排气的气体质量运转发动机。通过较高浓度的再循环排气运转发动机，可以增加发动机效率并减少发动机爆震的可能性。在较低的中等发动机负荷至较高的中等发动机负荷之间可以较高的EGR浓度运转发动机。由于在较低发动机负荷和较高的EGR速率下的燃烧稳定性可能低于预期，在发动机负荷较低时，可以较低的排气再循环(EGR)水平运转发动机。

在从一个位置行驶至另一个位置的期间，驾驶员响应于行驶状况可能频繁地改变发动机负荷使得发动机从较低负荷运转改变为较高负荷运转。类似地，驾驶员响应于行驶状况可能改变发动机负荷使得发动机负荷从较高负荷变为较低负荷。发动机转速和负荷的变化可能导致进入发动机汽缸的排气比例从较高浓度减少为较低浓度以确保发动机燃烧稳定性。然而，当可能需要减少进入发动机汽缸的EGR比例(fraction)时发动机EGR阀的响应和EGR流量动态(flow dynamics)可能导致进入发动机汽缸的EGR比例短暂地增加。所以增加的EGR比例可能导致发动机失火。如果发动机失火，发动机排放和车辆驾驶性能可能会劣化。

发明内容

发明人在此已经认识到上述缺点并研发了一种运转发动机的方法，该方法包含：将气体混合物吸进汽缸，气体混合物包含一定比例的排气，至少一部分气体混合物参与汽缸中的燃烧；并且响应于导致气体混合物的比例变化高于阈值百分比的工况变化而使发动机进入燃料切断状态。

通过响应于导致吸入发动机的气体混合物的排气比例变化高于阈值百分比的工况变化而进入燃料切断状态，可以产生从发动机进气歧管排出过量EGR而没有发动机失火的技术效果。例如，如果驾驶员至少部分地释放加速器踏板导致希望进入发动机的排气的比例减小40％，发动机可以转变为燃料切断状态直到发动机进气歧管中EGR的比例小于进气歧管中的EGR阈值比例。这样，当发动机负荷变化时可以通过较高的EGR浓度运转发动机且没有发动机失火。

根据本发明的一个实施例，进一步包含在第一状况期间增加马达的正扭矩输出，并且其中在第二状况期间马达的扭矩输出为负。

根据本发明的一个实施例，进一步包含在第一状况期间至少部分地打开节气门，并且在第二状况期间至少部分地关闭节气门。

根据本发明的一个实施例，进一步包含在第一和第二状况期间至少部分地关闭EGR阀。

根据本发明的一个实施例，进一步包含在第一和第二状况期间经由马达使车辆减速。

根据本发明的一个实施例，进一步包含响应于发动机进气歧管内气体中排气的比例而调节发动机输出扭矩。

根据本发明的一个实施例，其中发动机吸入气体混合物并且进一步包含响应于导致气体混合物包含排气的比例变化高于阈值百分比的工况变化而使发动机进入燃料切断状态的额外指令。

根据本发明的一个实施例，其中增加驾驶员需求扭矩。

根据本发明的一个实施例，进一步包含响应于导致发动机排气再循环量减小的发动机工况变化而增加马达的负扭矩的额外指令。

根据本发明的一个实施例，进一步包含响应于导致发动机排气再循环量减小的发动机工况变化而增加马达的正输出扭矩的额外指令。

根据本发明的一个实施例，经由限制向发动机提供的节气门打开量、燃料量或火花提前量来限制发动机扭矩。