[发明专利]可变排量发动机控制

说明书

本申请涉及可变排量发动机控制。提出用于以各种不同的气缸操作模式操作发动机的系统和方法。在一个示例中，响应于车辆的悬架设置和道路粗糙度，增加可用气缸模式的实际总数。通过增加所述可用气缸模式，可以以其中一个或多个发动机气缸可以被停用以节省燃料的较高数量的模式来操作所述发动机。在车辆乘员可能不会反对利用较少活动气缸操作发动机的状况期间，增加气缸模式的数量。

技术领域

本发明涉及用于在发动机的一个或多个气缸可以被暂时地停用以改善发动机燃料经济性的状况期间操作发动机的系统和方法。所述方法和系统提供了增加其中可以停用一个或多个发动机气缸以改善车辆燃料经济性的发动机操作区域的途径。

背景技术

发动机的一个或多个气缸可以被暂时地停用以改善车辆燃料经济性。可以通过停止向被停用的气缸供应燃料和火花来停用一个或多个气缸。此外，可以通过关闭被停用的气缸的进气门和排气门来防止或至少显著地减少进入和离开被停用的气缸的空气流。空气或排气可以被捕集在被停用的气缸中，以便在被停用的气缸中维持较高的压力并且使放入在气缸中的压缩气体中的能量再循环。

发动机的曲轴和点火顺序被限定，以便当发动机在其所有气缸处于活动状态下操作时减少发动机噪声和振动。当发动机在其气缸完全充满下操作时，发动机扭矩产生并且发动机转速可以是最平稳的(例如，从期望的发动机扭矩和期望的发动机转速产生最小变化)。如果一个或多个发动机气缸被停用，则从期望值的发动机扭矩变化和发动机转速变化可因为燃烧事件之间的较长间隔而增加。这样，可以通过停用气缸增加发动机燃料经济性，但是如车辆乘员所观察的来自发动机的噪声和振动可增加。如果发动机在较高水平的噪声和振动下操作，则车辆乘员会发现乘坐车辆是令人不快的。因此，在不使驾驶体验劣化的情况下可能难以提供较高水平的燃料效率。

发明内容

本发明人在此已经认识到上述限制并且已经开发一种发动机控制方法，其包括：响应于道路的粗糙度的估计超过阈值，经由控制器将可用气缸模式 (available cylindermode)的实际总数从可用气缸模式的第一实际总数增加到可用气缸模式的第二实际总数；以及在增加可用气缸模式的实际总数之后，经由控制器以气缸停用模式(cylinderdeactivation mode)操作发动机。

通过响应于道路的粗糙度的估计超过阈值增加可用气缸模式的实际总数，在车辆乘员可能几乎不会注意到附加的发动机噪声和振动的时候，可以提供以气缸停用模式操作发动机的技术结果。例如，如果车辆沿着粗糙道路向下行驶，则可以增加可用气缸模式的实际总数以允许发动机利用两个或两个以上被停用的气缸操作，然而如果车辆在平稳道路上但其他方面类似的状况下操作，则可以基于发动机转速和发动机扭矩禁止发动机的气缸停用。

本发明可以提供若干优点。特别地，所述方法可以提供改善的车辆燃料经济性。此外，所述方法可以在气缸被停用的同时降低打扰车辆的乘员的可能性。进一步地，所述方法可响应于簧上(sprung)和簧下(unsprung)车辆质量启用或停用气缸停用模式，使得可以增加燃料经济性同时车辆乘员可不太容易受到会与停用的发动机气缸相关的噪声和振动的影响。

当单独或结合附图时，根据下面的具体实施方式，以上优点和其他优点以及本描述的特征将是显而易见的。

应理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍一些概念的选择，这些概念在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，所要求保护的主题的范围由随附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在上面或在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

当单独采用或参考附图阅读本文中称为具体实施方式的实施例的示例时，将更全面地理解本文所述的优点，在附图中：

图1是发动机的示意图；

图2A和图2B是示例性发动机配置的示意图；

图3A和图3B示出气缸停用区域的示例；