跳過點火運行中歧管真空的控制的制作方法
【專利說明】跳過點火運行中歧管真空的控制
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年8月10日提交的題為“跳過點火運行中真空歧管的控制”的美國臨時專利申請?zhí)?1/682，168的優(yōu)先權，出于所有目的將其全部內(nèi)容通過引用結合在此。
技術領域
[0003]本發(fā)明總體上涉及用于內(nèi)燃發(fā)動機的跳過點火運行的歧管絕對壓力控制。多個不同的實施例涉及多個用于吹掃燃料蒸氣的系統(tǒng)、一個曲軸箱通風系統(tǒng)以及動力制動應用。
【背景技術】
[0004]在大多數(shù)傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機中，這個或這些進氣歧管是這個或這些節(jié)氣門與工作室進氣端口之間的一個或多個體積。空氣從周圍環(huán)境經(jīng)進氣歧管流到這些工作室。當駕駛員壓下加速器踏板時，節(jié)流閥被打開以允許更多空氣進入該進氣歧管中。所產(chǎn)生的歧管絕對壓力(MAP)的增大致使更多空氣進入這些工作室中并且增大了發(fā)動機輸出。
[0005]由于傳統(tǒng)車輛通常是以比節(jié)氣門全開小得多的情形運行的，所以MAP傾向于比大氣壓力(即，對于未被增壓的發(fā)動機而言)低得多。換言之，在進氣歧管中往往存在實質(zhì)性的真空。這個真空可以用于各種其他目的，如將在下文結合圖1更詳細描述的。
[0006]圖1展不了一個內(nèi)燃發(fā)動機，該內(nèi)燃發(fā)動機包括一個曲軸箱167、一個汽缸161、一個活塞163、一個進氣歧管165以及一個排氣歧管169。燃料箱151經(jīng)由一根管線連接至燃料蒸氣罐155上，該燃料蒸氣罐進而連接至進氣歧管165上。一個制動真空助力器儲器157也連接至該進氣歧管。節(jié)流閥171控制來自一個空氣過濾器或其他空氣源的空氣流入該進氣歧管。
[0007]燃料箱151中的燃料是揮發(fā)性的并且產(chǎn)生燃料蒸氣，出于環(huán)境原因，所產(chǎn)生的燃料蒸氣不應釋放至周圍環(huán)境中。因此，該車輛包括一個燃料蒸氣罐155，該燃料蒸氣罐包含一種適用于捕獲該燃料蒸氣的吸收劑材料153 (例如，木炭)。一根真空蒸氣管線154將燃料蒸氣罐155通過一個燃料蒸氣罐閥156連接進氣歧管165上。當燃料蒸氣罐閥156打開時，進氣歧管165內(nèi)的真空用來將燃料蒸氣經(jīng)蒸氣管線154抽入進氣歧管165中。來自該進氣歧管的燃料蒸氣進入發(fā)動機的工作室中，在這些工作室中燃料蒸氣被消耗并且經(jīng)排氣歧管169來到催化轉化器。
[0008]還希望將曲軸箱167中收集的蒸氣去除。在發(fā)動機的運行過程中，氣體(燃燒的和未燃燒的)從這些汽缸中經(jīng)過這些活塞環(huán)(圖1中未示出)泄漏至該曲軸箱中。這些氣體必須被排出以避免曲軸箱中的壓力集聚。出于環(huán)境原因，希望的是這些氣體穿過進氣歧管被排入這些汽缸中，因為這些氣體可能包含燃燒副產(chǎn)物和碳氫化合物。通過使用曲軸箱強制通風閥(PCV) 173這些氣體排入進氣歧管中或直接排入曲軸箱通風(CCV)系統(tǒng)中。PCV閥是僅允許從曲軸箱167進入進氣歧管165中的流動的單向閥。進氣歧管中的真空有利于將有害氣體從該曲軸箱中去除。
[0009]動力制動系統(tǒng)也利用了進氣歧管165中的真空。更具體而言，制動真空助力器儲器157是包括一個隔膜的罐。當駕駛員壓下制動踏板時，允許空氣進入到該隔膜的一側上。在該隔膜的另一側上的低壓區(qū)域中存在真空，這個真空通過與進氣歧管的連接175得以維持。這個壓差增大了施加到制動踏板上的力并且提高了制動動力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本申請涉及用于選擇性減小跳過點火發(fā)動機控制系統(tǒng)中的進氣歧管壓力的多種方法和安排。在本發(fā)明的一個方面，通過使用被設定在基本上打開位置中的一個節(jié)氣門使發(fā)動機以跳過點火方式運行以產(chǎn)生希望的扭矩水平。進一步關閉該節(jié)氣門以減小進氣歧管壓力。所得的歧管真空可以用于各種不同的應用，包括但不限于吹掃一個燃料蒸氣罐、減小制動真空助力器儲器內(nèi)的壓力和/或從曲軸箱內(nèi)部排出氣體。增大發(fā)動機點火分數(shù)有助于維持該希望的扭矩水平。之后，使該節(jié)氣門返回至該基本上打開位置并且該點火分數(shù)減小。
[0011]在本發(fā)明的另一個方面，進氣歧管壓力被減小以準備返回至空轉。一種特定途徑涉及使用被設定在基本上打開位置的一個節(jié)氣門來使發(fā)動機以跳過點火方式運行以產(chǎn)生希望的扭矩水平。確定了該發(fā)動機將返回至空轉(例如，在該車輛滑行和減速時)。至少部分地關閉該節(jié)氣門，以有助于減小進氣歧管壓力。增大發(fā)動機點火分數(shù)，以有助于進一步減小該進氣歧管壓力。對一個發(fā)動機參數(shù)(例如，TCC滑移、凸輪或火花定時)進行調(diào)整成以有助于維持所希望的扭矩水平，因為發(fā)動機點火分數(shù)的增大總體上有助于扭矩輸出的增大。在多個不同實施例中，在已經(jīng)完成了返回至空轉之后，該節(jié)氣門返回至該基本上打開位置。
【附圖說明】
[0012]通過參照以下結合附圖給出的說明，可以最好地理解本發(fā)明及其優(yōu)點，在附圖中:
[0013]圖1是一個內(nèi)燃發(fā)動機、制動真空儲器助力器、燃料箱和燃料蒸氣罐的簡圖。
[0014]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的具有用于控制歧管絕對壓力的機構的一種跳過點火發(fā)動機控制器。
[0015]圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的跳過點火發(fā)動機控制器。
[0016]圖4是展示代表性吹掃請求的定時的曲線圖。
[0017]圖5是展示根據(jù)本發(fā)明一個實施例的用于在快速減速過程中產(chǎn)生真空的方法的流程圖。
[0018]圖6是一個圖表，其中示例性數(shù)字指示了所添加的汽缸數(shù)目基于減速速率的變化。
[0019]在附圖中，有時使用相似的參考號來表示相似的結構元件。還應該認識到，附圖中的說明是圖解的而不是按比例的。
【具體實施方式】
[0020]本發(fā)明總體上涉及與內(nèi)燃發(fā)動機的跳過點火運行相關聯(lián)地控制歧管絕對壓力的方法和機構。
[0021]內(nèi)燃發(fā)動機的傳統(tǒng)運行總體上在進氣歧管中維持部分真空。如之前所討論的，這個真空可以用于多個目的，包括對曲軸箱進行通風、去除燃料蒸氣以及促進動力制動。
[0022]在跳過點火運行中，與傳統(tǒng)發(fā)動機控制中的相比，通過使用節(jié)氣門使歧管絕對壓力(MAP)傾向于更接近大氣壓。這是因為，跳過點火運行總體上涉及在選定工作周期過程中、在優(yōu)化條件下(即在大量空氣和燃料被遞送至被點火的工作室中的條件下)將選定的工作室點火。相應地，在多種實現(xiàn)方式中，該節(jié)氣門傾向于保持基本上打開并且該歧管絕對壓力維持在接近大氣壓，例如在大氣壓的20%以內(nèi)。
[0023]在此描述的這些實施例描述了用于在跳過點火運行過程中在進氣歧管中產(chǎn)生真空的方法和機構。這個真空可以是動態(tài)地產(chǎn)生的以解決該車輛中的任何系統(tǒng)或部件可以對較低MAP所具有的任何需要。此類應用可以包括但不限于:蒸發(fā)系統(tǒng)吹掃控制、動力制動和曲軸箱通風。
[0024]首先參照圖2，將描述根據(jù)本發(fā)明一個實施例的跳過點火發(fā)動機控制器100。發(fā)動機控制器100包括被安排成結合一個發(fā)動機控制單元(ECT) 140來工作的一個跳過點火控制器110。在其他實現(xiàn)方式中，可以將跳過點火控制器110的功能結合到E⑶140中。所示的跳過點火控制器100包括一個點火分數(shù)計算器112、一個任選的過濾器單元114、一個動力傳動系參數(shù)調(diào)整模塊116、以及一個點火定時確定模塊120。該跳過點火控制器110接收一個指示希望的發(fā)動機輸出的一個輸入信號111并且被安排成生成一個點火命令序列，這些點火命令使得發(fā)動機150使用一種跳過點火途徑提供所希望的輸出。該跳過點火控制器還接收指示多個部件(例如，該進氣歧管、燃料箱、制動真空儲器和/或曲軸箱)中的絕對壓力水平的輸入信號119。
[0025]在圖2的實施例中，輸入信號111被視為對希望的發(fā)動機輸出的請求。信號111可以接收自或來源于一個加速器踏板位置傳感器(APP) 163或其他合適的來源，諸如一個定速控制器、一個扭矩控制器等。在圖2中，一個任選的預處理器162可以在加速器踏板信號被遞送到跳過點火控制器110之前對該信號進行修改。然而，應了解，在其他實現(xiàn)方式中，加速器踏板位置傳感器163可以直接與跳過點火控制器110聯(lián)通。
[0026]輸入信號119是接收自或來源于其壓力水平或其他參數(shù)將影響點火分數(shù)計算的任何合適的來源。舉例而言，信號119可以指示歧管絕對壓力(MAP)、曲軸箱壓力、燃料箱蒸氣壓力和/或該制動真空助力器儲器中的壓力。信號119可以指示最大可允許MAP或大氣壓。
[0027]點火分數(shù)計算器112接收輸入信號111和119并且被安排成確定適于在所選擇的發(fā)動機運行條件下遞送所希望的輸出的一個跳