運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法

專利名稱：運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法
運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的方法。背景技術(shù)：
已經(jīng)開發(fā)多種控制策略以減少內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料消耗。一種類型的控制策略可 包括在怠速-停止期間暫時(shí)關(guān)閉內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)并且當(dāng)需要時(shí)快速再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)以試 圖減少燃料消耗以及車輛的排放。在一個(gè)示例中，當(dāng)從怠速_停止?fàn)顩r再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)可 使用直接起動(dòng)(DS，direct-start)控制策略，其中當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)仍然停止的時(shí)候無(wú)論是否有起 動(dòng)馬達(dá)輔助均發(fā)生起動(dòng)的第一燃燒事件。利用DS的車輛可在車輛從怠速狀況停止時(shí)經(jīng)由 在燃燒室內(nèi)中斷燃料噴射、氣門驅(qū)動(dòng)和/或火花放電來(lái)關(guān)閉運(yùn)轉(zhuǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉之后，燃料 可被噴射進(jìn)選擇的燃燒室內(nèi)并且經(jīng)由火花放電點(diǎn)火以快速地和無(wú)縫地再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃 燒，以試圖在起動(dòng)期間減少燃料消耗以及排放。然而，發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，由于變化和不可預(yù)知的活塞位置以及不合適的空氣和 燃料混合和可點(diǎn)燃混合物在燃燒室內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，利用DS的車輛可能會(huì)在DS運(yùn)轉(zhuǎn)期間經(jīng)歷失 火、變化的扭矩輸出，并且在一些情況下經(jīng)歷增加的排放。具體地，選擇用于從停止起的DS 的第一活塞的位置可鄰近于燃燒室的上止點(diǎn)(TDC)，其會(huì)相應(yīng)導(dǎo)致空氣和燃料的不穩(wěn)定的 混合以及不完全燃燒。不完全的和低效率的燃燒可導(dǎo)致前述的問(wèn)題(例如失火和變化的扭 矩輸出)。而且，由于變化的扭矩輸出，車輛內(nèi)的噪音、粗糙性和振動(dòng)(NVH)可能會(huì)加劇，降 低用戶的滿意度。

發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，提供一種運(yùn)轉(zhuǎn)具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的方法。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī) 包括一個(gè)或多個(gè)燃燒室、包括連接至每個(gè)燃燒室的直接燃料噴射器的燃料輸送系統(tǒng)、包括 連接至每個(gè)燃燒室的一個(gè)或多個(gè)火花塞的點(diǎn)火系統(tǒng)、位于每個(gè)燃燒室內(nèi)的活塞以及連接 至每個(gè)燃燒室的進(jìn)氣門和排氣門。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)向車輛提供推進(jìn)動(dòng)力。該方法包括響應(yīng)于怠 速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)而中斷內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。該方法還包括在直接起動(dòng)期間，對(duì)于燃燒 運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后燃燒室內(nèi)的至少第一燃燒循環(huán)經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)選擇的火花塞執(zhí)行每個(gè)燃燒 循環(huán)多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)，一個(gè)或多個(gè)選擇的火花塞連接至燃燒室。這樣，由于多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)增加的燃燒穩(wěn)定性，在DS期間可被減小排放并且在 一些示例中可消除變化的扭矩輸出。根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供了另一種運(yùn)轉(zhuǎn)具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的方法。該方法 可包括在第一次起動(dòng)期間，當(dāng)?shù)∷?停止運(yùn)轉(zhuǎn)之后的持續(xù)時(shí)間低于閾值時(shí)從停機(jī)直接起 動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，而第一次燃燒事件在每個(gè)燃燒事件包括多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)，其中向發(fā)動(dòng)機(jī)提供 第一量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助。該方法還可包括在第二次起動(dòng)期間，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度低于閾值 和/或已經(jīng)經(jīng)由車輛接收到駕駛員開始的點(diǎn)火信號(hào)時(shí)，從停機(jī)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)而第二燃燒事件 僅在每個(gè)燃燒事件包括單次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)，其中向發(fā)動(dòng)機(jī)提供第二量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助，第二量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助大于第一量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助。這樣，在直接起動(dòng)期間，當(dāng)起動(dòng)機(jī)較小程度地使用或根本不使用，來(lái)自車輛電力儲(chǔ) 存(例如電池)的額外的電能可用于多次打火運(yùn)轉(zhuǎn)。然而，當(dāng)需要額外的能量提供增加的 起動(dòng)機(jī)輔助時(shí)，需要較小的來(lái)自車輛電力儲(chǔ)存(例如電池)的額外的電能用于單次打火點(diǎn) 火。這樣，能夠在起動(dòng)期間平衡電能抽取，同時(shí)利用直接起動(dòng)的增加的電能可用性以使得能 夠多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)。同樣，當(dāng)使用額外的起動(dòng)馬達(dá)輔助時(shí)，較小的電能用于單次打火點(diǎn) 火。根據(jù)本發(fā)明又一方面，提供一種運(yùn)轉(zhuǎn)具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的方法。該方法包括 對(duì)于一個(gè)或多個(gè)燃燒循環(huán)在每個(gè)燃燒循環(huán)向一個(gè)或多個(gè)火花塞提供單次火花點(diǎn)火信號(hào)；響 應(yīng)怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)中斷發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)；選擇汽缸作為從休止開始的第一點(diǎn)火燃燒室； 直接地將燃料噴射進(jìn)選擇的燃燒室；基于燃燒室內(nèi)的活塞的位置、燃料導(dǎo)軌壓力、發(fā)動(dòng)機(jī) 溫度和變速器溫度調(diào)節(jié)多次打火點(diǎn)火信號(hào)內(nèi)所包括的信號(hào)事件的次數(shù)、正時(shí)和/或持續(xù)時(shí) 間；及在從休止開始的初始直接起動(dòng)燃燒循環(huán)期間向選擇的燃燒室內(nèi)所包括的一個(gè)或多個(gè) 火花塞提供調(diào)節(jié)的多次打火點(diǎn)火信號(hào)。應(yīng)理解上面的背景和概述提供用于以簡(jiǎn)化的形式引入將在詳細(xì)描述中進(jìn)一步描 述的選擇的概念。不意味著確認(rèn)所保護(hù)的本發(fā)明主題的關(guān)鍵的或?qū)嵸|(zhì)的特征，本發(fā)明的范 圍將由本申請(qǐng)的權(quán)利要求唯一地界定。此外，所保護(hù)的主題不限于克服上文或本公開的任 何部分中所述的任何缺點(diǎn)的實(shí)施方式。

圖1為內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖。圖2顯示了具有發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器和燃料輸送系統(tǒng)的車輛的示意圖。圖3A-3I說(shuō)明了可提供至包括在圖1和2中說(shuō)明的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)火 花塞的火花點(diǎn)火信號(hào)的多種示圖描述。圖4A和4B說(shuō)明了可用于暫時(shí)關(guān)閉并且直接再起動(dòng)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)的控 制策略。
具體實(shí)施方式圖1為顯示多缸發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)汽缸的示意圖，其可包括在車輛的推進(jìn)系統(tǒng)中。 發(fā)動(dòng)機(jī)10可至少部分由包括控制器12的控制系統(tǒng)和由車輛操作者132經(jīng)過(guò)輸入裝置130 的輸入控制。在這個(gè)例子中，輸入裝置130包括加速踏板和用于成比例地產(chǎn)生踏板位置信 號(hào)PP的踏板位置傳感器134。發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室(例如汽缸)30可包括帶有定位于其內(nèi) 的活塞36的燃燒室壁32?；钊?6可連接至曲軸40以便使活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成曲軸的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。曲軸40可經(jīng)由中間傳動(dòng)系統(tǒng)連接至車輛的至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪。此外，起動(dòng)馬達(dá)可 經(jīng)由飛輪連接至曲軸40以開始發(fā)動(dòng)機(jī)10的起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。燃燒室30可經(jīng)由進(jìn)氣道42從進(jìn)氣歧管44接收進(jìn)氣并且可經(jīng)由排氣道48排出燃 燒氣體。進(jìn)氣歧管44和排氣道48可經(jīng)由各自的進(jìn)氣門52和排氣門54選擇性地與燃燒室 30連通。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可包括兩個(gè)或更多的進(jìn)氣門和/或兩個(gè)或更多的排氣 門。
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在這個(gè)例子中，可經(jīng)由各自的凸輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)51和53通過(guò)凸輪驅(qū)動(dòng)控制進(jìn)氣門52 和排氣門54。凸輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)51和53均可包括一個(gè)或更多的凸輪并且可利用可由控制器 12運(yùn)轉(zhuǎn)以改變閥運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)或多個(gè)凸輪廓線變換(CPS)、可變凸輪正時(shí)(VCT)、可變氣門 正時(shí)(VVT)和/或可變氣門升程(VVL)系統(tǒng)。在這個(gè)示例中，利用了 VCT。然而，在其它示 例中，可使用交替的氣門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，例如可利用電動(dòng)閥門驅(qū)動(dòng)(EVA)。進(jìn)氣門52和排氣門 54的位置可分別由位置傳感器55和57確定。燃料噴射器66顯示為直接地連接至燃燒室30用于將燃料與經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器68 從控制器12接收的FPW信號(hào)的脈沖寬度成比例地噴射進(jìn)燃燒室內(nèi)。這樣，燃料噴射器66 將燃料以稱為燃料直接噴射的方式提供至燃燒室30內(nèi)。燃料噴射器可安裝在例如燃燒室 內(nèi)的側(cè)面或者在燃燒室頂部?？赏ㄟ^(guò)包括燃料箱、燃料泵和燃料軌的燃料系統(tǒng)(未顯示) 將燃料輸送至燃料噴射器66。在一些實(shí)施例中，燃燒室30可替代地或附加地包括設(shè)置在進(jìn) 氣道44內(nèi)的燃料噴射器用于將燃料以稱為進(jìn)氣道噴射的方式提供至燃燒室30的進(jìn)氣道上 游。進(jìn)氣道42可包括具有節(jié)流板64的節(jié)氣門62。在這個(gè)具體例子中，控制器12經(jīng)由 提供至包括有節(jié)氣門62的電動(dòng)馬達(dá)或電動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)改變節(jié)流板64的位置(一種通常 稱之為電子節(jié)氣門控制(ETC)的配置)。以這種方法，可運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)氣門62以改變提供至其他 發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的燃燒室30內(nèi)的進(jìn)氣。通過(guò)節(jié)氣門位置信號(hào)TP可將節(jié)流板64的位置提供 至控制器12。進(jìn)氣道42可包括質(zhì)量空氣流量傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122用于 提供各自的MAF和MAP信號(hào)至控制器12。在選定運(yùn)轉(zhuǎn)模式下，點(diǎn)火系統(tǒng)88可響應(yīng)來(lái)自控制器12的火花提前信號(hào)SA經(jīng)由火 花塞92將點(diǎn)火火花提供至燃燒室30。盡管顯示了火花點(diǎn)火部件，在一些實(shí)施例中，無(wú)論有 無(wú)點(diǎn)火火花，燃燒室30或發(fā)動(dòng)機(jī)10的一個(gè)或多個(gè)其他燃燒室可以壓縮點(diǎn)火模式運(yùn)轉(zhuǎn)。圖 3A-3I中描述了多種火花點(diǎn)火信號(hào)，這里將更詳細(xì)地描述。排氣傳感器126顯示為連接至排放控制裝置70上游的排氣道48。傳感器126可 為用于提供排氣空燃比指示的任何適合的傳感器，例如線性氧傳感器或UEGO(通用或?qū)捰?排氣氧傳感器)、雙態(tài)氧傳感器或EGO (排氣氧傳感器)、HEG0 (加熱型EGO)、氮氧化物、碳?xì)?化合物或一氧化碳傳感器。排放控制裝置70顯示為沿排氣傳感器126下游的排氣道48設(shè) 置。裝置70可為三元催化劑(TWC)、NOx捕集器、多種其他排放控制裝置或其組合。在一 些實(shí)施例中，在發(fā)動(dòng)機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)期間，可通過(guò)以特定的空燃比操作發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)汽缸周 期性地重設(shè)排放控制裝置70。圖1中控制器(或控制系統(tǒng))12顯示為微型計(jì)算機(jī)，包括微處理器單元102、輸入 /輸出端口 104、用于可執(zhí)行的程序和檢定值的電子存儲(chǔ)介質(zhì)(在本具體例子中顯示為只讀 存儲(chǔ)器芯片106)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器108、?；畲鎯?chǔ)器110和數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可從連接 至發(fā)動(dòng)機(jī)10的傳感器接收多種信號(hào)，除了之前論述的那些信號(hào)，還包括來(lái)自質(zhì)量空氣流 量傳感器120的引入質(zhì)量空氣流量(MAF)測(cè)量值、來(lái)自連接至冷卻套筒114的溫度傳感器 112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)、來(lái)自連接至曲軸40霍爾效應(yīng)傳感器118(或其他類型)的 脈沖點(diǎn)火感測(cè)信號(hào)(PIP)、來(lái)自節(jié)氣門位置傳感器120的節(jié)氣門位置TP和來(lái)自傳感器122 的絕對(duì)歧管壓力信號(hào)MAP。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)RPM可由控制器12從脈沖點(diǎn)火感測(cè)PIP信號(hào)生 成。來(lái)自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號(hào)MAP可用于提供進(jìn)氣歧管內(nèi)的真空或壓力指示。注意的是可使用上述傳感器的多種組合，例如不具有MAP傳感器的MAF傳感器，反之亦然。 在化學(xué)計(jì)量運(yùn)轉(zhuǎn)期間，MAP傳感器可給出發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的指示。此外，該傳感器與檢測(cè)到的發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速一起可提供入汽缸內(nèi)的充氣(包括空氣)的估算。在一個(gè)例子中，也可用作為發(fā) 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的傳感器118可在曲軸每轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)目的等距脈沖?？刂破?2可包括 在控制系統(tǒng)150內(nèi)，這里將更詳細(xì)地描述。如上所述，圖1僅顯示了多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)汽缸，并且每個(gè)汽缸可類似地包括 其自有組進(jìn)氣門/排氣門、燃料噴射器、火花塞等。圖2說(shuō)明了包括發(fā)動(dòng)機(jī)10和可運(yùn)轉(zhuǎn)地連接至其上的相關(guān)的變速器210的車輛 200。變速器可為合適的變速器，例如自動(dòng)變速器、手動(dòng)變速器、連續(xù)可變變速器、離散式自 動(dòng)變速器等。在這個(gè)示例中，變速器包括齒輪箱212。齒輪箱可設(shè)置為多種配置，例如分離 (即中間)配置(其中齒輪沒有與曲軸接合)214和接合(即驅(qū)動(dòng))配置(其中齒輪與曲軸 接合)216。在怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)期間可使用分離配置214。怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)可包括車輛處于 怠速和/或車輛速度低于閾值(即基本上為零)的車輛運(yùn)轉(zhuǎn)模式。同樣地，接合配置216可 用于經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)車輪218沿路面220推進(jìn)車輛。應(yīng)了解多種可替代或另外的傳動(dòng)配置 是可能的。例如，手動(dòng)變速器可具有不連續(xù)數(shù)目的用戶可調(diào)節(jié)配置(例如5檔、6檔等)。一個(gè)或多個(gè)制動(dòng)裝置221也可連接至車輪。同樣，制動(dòng)裝置可連接至控制器12。 此外，制動(dòng)踏板222或其它合適的輸入裝置可電連接至控制器。制動(dòng)踏板可配置用于驅(qū)動(dòng) 制動(dòng)裝置221。另外，如圖所示，起動(dòng)馬達(dá)223可連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10。起動(dòng)馬達(dá)可配置用于在起動(dòng)期 間開始旋轉(zhuǎn)曲軸以發(fā)起燃燒。因此，起動(dòng)馬達(dá)可為發(fā)動(dòng)機(jī)提供一些輔助。在一些示例中，輔 助的量值可相應(yīng)于提供至起動(dòng)馬達(dá)的能量和/或提供能量的持續(xù)時(shí)間。應(yīng)了解在特定工況 下可抑制起動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)?？刂破?2可連接至起動(dòng)馬達(dá)223和變速器210。在一些示例 中，控制器可配置用于抑制起動(dòng)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，控制器可配置用于確定和/或調(diào)節(jié)變速 器的配置。燃料輸送系統(tǒng)224可連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10。燃料輸送系統(tǒng)可包括設(shè)置在燃料箱228內(nèi) 的燃料泵(例如提升泵)226。在一些示例中，燃料泵226可電連接至控制器12。此外，燃 料泵可流體連接至燃料軌230。燃料軌可連接至多個(gè)燃料噴射器232。多個(gè)燃料噴射器可 包括燃料噴射器66。在一些示例中，至少一部分燃料噴射器可為直接燃料噴射器。應(yīng)了解 燃料輸送系統(tǒng)可包括另外的組件，例如高壓泵、燃料濾清器、無(wú)回油燃料回路等?？刂葡到y(tǒng)150可包括在圖1和圖2中說(shuō)明的控制器12以及多種相關(guān)的驅(qū)動(dòng)器。驅(qū) 動(dòng)器可連接至包括在發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)的火花塞、進(jìn)氣門和排氣門、燃料輸送系統(tǒng)等。另外，控制 系統(tǒng)150可配置用于直接地起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)10?？蓤?zhí)行直接起動(dòng)以快速地從中斷燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)之后 的停止再起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)?？身憫?yīng)怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)執(zhí)行燃料運(yùn)轉(zhuǎn)中斷。燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷可包括基 本上抑制燃料噴射、燃燒室內(nèi)的火花放電以及進(jìn)氣門和/或排氣門驅(qū)動(dòng)。此外，在一些示例 中，可響應(yīng)來(lái)自輸入裝置(例如油門踏板)的扭矩請(qǐng)求執(zhí)行直接起動(dòng)。可替代地，當(dāng)制動(dòng)踏 板(例如制動(dòng)踏板222)或其它合適的輸入裝置被釋放時(shí)可開始燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，當(dāng)不需要 動(dòng)力時(shí)可關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，并且當(dāng)駕駛員作出動(dòng)力要求時(shí)自動(dòng)地再起動(dòng)，從而減少燃料消耗。應(yīng) 了解在一些示例中當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)低于閾值溫度時(shí)可抑制直接起動(dòng)。另外地或可替代地，當(dāng)響應(yīng) 燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷開始的閾值時(shí)間間隔(其可預(yù)定)已經(jīng)達(dá)到或超過(guò)時(shí)可抑制直接起動(dòng)。
可能需要減少并且在一些示例中最小化直接起動(dòng)的持續(xù)時(shí)間，從而經(jīng)由減小在扭 矩請(qǐng)求和扭矩輸出之間的延遲改善車輛響應(yīng)性能。在一個(gè)示例中，在直接起動(dòng)期間，特別是 在汽缸(包括具有從直接起動(dòng)休止起的第一燃燒事件的汽缸)的第一燃燒事件中，多次打 火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)能夠用于改善燃燒。具體地，由于在直接起動(dòng)期間燃燒室內(nèi)的不適當(dāng)?shù)鼗旌系?空氣和燃料以及可點(diǎn)燃混合物的運(yùn)動(dòng)，多次打火點(diǎn)火信號(hào)相較于單次點(diǎn)火燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)可增加 燃燒室內(nèi)燃燒的空氣-燃料量。結(jié)果，當(dāng)在直接起動(dòng)期間提供多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可以減 小在自休止起的至少第一燃燒循環(huán)期間的扭矩輸出的變化和車輛的排放。此外，由于較短 的直接起動(dòng)持續(xù)時(shí)間使得難以精確地在合適的時(shí)間傳送點(diǎn)火信號(hào)以協(xié)助有效燃燒能夠加 劇該問(wèn)題。多次打火點(diǎn)火可改善燃燒，同時(shí)也會(huì)增加從車輛電池抽取的電量。然而，在直接 起動(dòng)期間，在沒有提供起動(dòng)馬達(dá)輔助或相當(dāng)小的起動(dòng)馬達(dá)輔助的一些示例中，可從電池獲 得另外的電流。因此，為了減小直接起動(dòng)持續(xù)時(shí)間，可向具有置于其中的活塞的所選擇的燃燒室 提供燃料和火花點(diǎn)火信號(hào)，燃燒室的選擇基于在旋轉(zhuǎn)之前的停止的活塞位置。在一些示例 中，可向所選擇的燃燒室提供多次打火點(diǎn)火信號(hào)以減小起動(dòng)時(shí)間并且增加燃燒穩(wěn)定性。具 體地，在一些示例中，可選擇具有比發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)其它活塞的休止位置更接近燃燒室的上止點(diǎn) (TDC)的休止位置的活塞的燃燒室。休止位置可包括活塞位置，同時(shí)該活塞的速度低于閾值 (例如基本上為零)?？稍诨钊俣鹊陀陂撝?例如在休止時(shí))的直接起動(dòng)之前、在起動(dòng)馬 達(dá)的接合、燃料噴射事件，和/或點(diǎn)火事件之前確定活塞的休止位置。因此，可減小直接起 動(dòng)的持續(xù)時(shí)間。然而，在其它示例中，可使用替代技術(shù)選擇燃燒室。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)最接近TDC的活塞休止位置可由方程式1描述
piston position <--(degrees from TDC) (1)
L。031」#ofcylindeis應(yīng)了解在其它示例中可使用替代矩陣方程確定活塞休止位置的范圍并且可使用 測(cè)量值的替代單元描繪活塞的休止位置。此外，在一些示例中，可向至少一個(gè)燃燒室和具有低于閾值(當(dāng)在TDC時(shí)測(cè)量的) 的休止位置的相關(guān)活塞提供多次打火點(diǎn)火信號(hào)以減小起動(dòng)時(shí)間?？衫孟旅鎱?shù)的一個(gè)或 多個(gè)計(jì)算閾值發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、MAP和節(jié)氣門位置。同樣，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的所有活塞具有大于閾 值的休止位置時(shí)，可在直接起動(dòng)期間抑制多次打火點(diǎn)火信號(hào)。參考圖3A-3I更詳細(xì)地描述 了多次打火點(diǎn)火信號(hào)。直接起動(dòng)可進(jìn)一步包括同步發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的多種系統(tǒng)以在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)已經(jīng) 中斷之后協(xié)助實(shí)施快速、無(wú)縫的再起動(dòng)。應(yīng)了解可同步燃料輸送系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和起動(dòng)馬達(dá) 中一個(gè)或多個(gè)以協(xié)助快速的直接起動(dòng)。因此，起動(dòng)馬達(dá)223在直接起動(dòng)期間可接合一段時(shí) 間。在一些示例中，與發(fā)動(dòng)機(jī)低于閾值溫度并且駕駛員開始發(fā)動(dòng)時(shí)的冷起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)相比，可在 直接起動(dòng)期間減小起動(dòng)馬達(dá)接合持續(xù)時(shí)間和/或由起動(dòng)馬達(dá)供應(yīng)的扭矩。因此，可在直接 起動(dòng)期間減小并且在冷起動(dòng)期間增加經(jīng)由起動(dòng)機(jī)提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的輔助量。在一個(gè)具體示例 中，起動(dòng)馬達(dá)在直接期間可不接合。圖3A-3I說(shuō)明了多種火花點(diǎn)火信號(hào)，其可經(jīng)由控制系統(tǒng)(例如控制系統(tǒng)150)提供 至一個(gè)或多個(gè)火花塞以在燃燒室內(nèi)發(fā)動(dòng)火花放電，從而發(fā)動(dòng)燃燒事件。應(yīng)了解燃燒事件可 包括在燃燒沖程期間在燃燒室內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)火花放電(打火)?；鸹c(diǎn)火信號(hào)可包括相
8應(yīng)于燃燒室內(nèi)一個(gè)或多個(gè)火花放電事件的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)事件。下面的參數(shù)可用于表征信號(hào)事件和火花放電事件振幅、正時(shí)和持續(xù)時(shí)間?；鸹c(diǎn) 火信號(hào)的振幅顯示在y軸上而火花點(diǎn)火信號(hào)的正時(shí)顯示在χ軸上。在一些示例中，火花點(diǎn) 火信號(hào)的正時(shí)可相應(yīng)于指定的曲軸角度。在其它示例中，可替代測(cè)量單位可用于描繪火花 點(diǎn)火信號(hào)的正時(shí)。此外在其它示例中，y軸可代表經(jīng)由合適的點(diǎn)火系統(tǒng)提供至燃燒室的能 量。應(yīng)了解多個(gè)火花點(diǎn)火信號(hào)可提供至一個(gè)或多個(gè)火花塞并且下面的火花點(diǎn)火信號(hào)本質(zhì)上 為示例性的。具體地，圖3A說(shuō)明了單個(gè)打火點(diǎn)火信號(hào)310，其可在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間(例如當(dāng)發(fā)動(dòng) 機(jī)產(chǎn)生車輛推動(dòng)力時(shí))提供至一個(gè)或多個(gè)火花塞。額外地或可替代地，在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間 (其可由駕駛員發(fā)動(dòng))火花信號(hào)310可提供至一個(gè)或多個(gè)火花塞。發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可包括在發(fā) 動(dòng)機(jī)關(guān)閉之前利用起動(dòng)馬達(dá)的起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。在一個(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)可為冷起動(dòng)。當(dāng)發(fā)動(dòng) 機(jī)溫度低于或接近閾值時(shí)可執(zhí)行冷起動(dòng)?？衫孟旅娴膮?shù)中一個(gè)或多個(gè)計(jì)算閾值環(huán)境 溫度、燃料導(dǎo)軌壓力、燃料噴射正時(shí)、燃料成分和歧管空氣壓力。然而，在其它示例中，當(dāng)發(fā) 動(dòng)機(jī)關(guān)閉事件之后已經(jīng)經(jīng)過(guò)預(yù)定持續(xù)時(shí)間時(shí)可執(zhí)行冷起動(dòng)。燃燒室內(nèi)的空氣燃料混合物在直接起動(dòng)期間可能會(huì)不適當(dāng)?shù)鼗旌稀＞唧w地，如上 所述，由于活塞緊密鄰近于TDC，空燃比有助于有效燃燒的的區(qū)域(例如，基本上或?qū)嵸|(zhì)上 化學(xué)計(jì)量區(qū)域)可能不鄰近點(diǎn)火點(diǎn)(例如火花塞的端部)。具體地，實(shí)質(zhì)上化學(xué)計(jì)量區(qū)域可 能移動(dòng)越過(guò)點(diǎn)火點(diǎn)。因此，當(dāng)單個(gè)火花在燃燒室內(nèi)放電時(shí)，難于實(shí)現(xiàn)空氣-燃料混合物的連 續(xù)點(diǎn)火。相應(yīng)地，多次打火點(diǎn)火信號(hào)可提供至燃燒室以協(xié)助化學(xué)計(jì)量區(qū)域的點(diǎn)火，從而增加 了燃燒的效率以及減小了扭矩輸出的變化和車輛內(nèi)部的NVH。圖3B-3I說(shuō)明了多種多次打火點(diǎn)火信號(hào)，其可在直接起動(dòng)期間提供至連接至單個(gè) 燃燒室的一個(gè)或多個(gè)火花塞。多次打火點(diǎn)火信號(hào)可包括用于給定的汽缸燃燒循環(huán)的兩個(gè)或 多個(gè)信號(hào)事件，其中信號(hào)事件可包括一段時(shí)間，在該段時(shí)間內(nèi)從火花塞釋放電荷。同樣地， 信號(hào)事件可相應(yīng)于經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)火花塞在燃燒室內(nèi)執(zhí)行的兩個(gè)或多個(gè)火花放電事件。應(yīng) 了解，多次打火運(yùn)轉(zhuǎn)可包括每個(gè)燃燒循環(huán)在燃燒室內(nèi)釋放兩次或多個(gè)火花事件。而且，燃料 噴射事件和/或起動(dòng)馬達(dá)接合可與多次打火點(diǎn)火信號(hào)協(xié)作以協(xié)助燃燒室內(nèi)的完全和有效 的燃燒。另外地，在一些示例中，多次打火點(diǎn)火信號(hào)、燃料噴射事件和/或起動(dòng)馬達(dá)接合可 協(xié)作以減少或可能最小化起動(dòng)時(shí)間。應(yīng)了解在直接起動(dòng)期間起動(dòng)馬達(dá)接合的持續(xù)時(shí)間可少 于在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)期間(其中使用了單次火花點(diǎn)火信號(hào))的起動(dòng)機(jī)接合的持續(xù)時(shí)間。然而， 在其它示例中，在直接起動(dòng)期間可不接合起動(dòng)馬達(dá)。在一些示例中，可向選擇的火花塞并且從而向燃燒室提供多次打火點(diǎn)火信號(hào)用于 單個(gè)燃燒循環(huán)。然而，應(yīng)了解可重復(fù)地向選擇的燃燒室提供多次打火點(diǎn)火信號(hào)用于兩個(gè)或 多個(gè)燃燒循環(huán)。選擇的火花塞和燃燒室可相應(yīng)于直接起動(dòng)期間從休止起首次點(diǎn)火的燃燒 室。如上所述，可基于燃燒室內(nèi)的活塞的休止位置選擇燃燒室。然而，應(yīng)了解在其它示例中 可使用替代技術(shù)選擇燃燒室。此外，在其它示例中，在直接起動(dòng)期間，多次點(diǎn)火燃燒信號(hào)可 提供至其它燃燒室和/或在直接起動(dòng)期間可提供用于至少兩個(gè)完全燃燒循環(huán)。此外，可基于燃燒室內(nèi)的活塞的休止位置、燃料輸送系統(tǒng)的配置(例如燃料導(dǎo)軌 壓力)、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和/或變速器的配置調(diào)節(jié)包含于多次打火點(diǎn)火信號(hào)內(nèi)的信號(hào)事件的次 數(shù)、正時(shí)(例如第一次火花放電事件的正時(shí))和/或持續(xù)時(shí)間。在一些示例中，可調(diào)節(jié)第一次點(diǎn)火事件的正時(shí)。應(yīng)了解可相應(yīng)地調(diào)節(jié)前述變量(例如，信號(hào)事件的次數(shù)、正時(shí)和持續(xù)時(shí) 間)以實(shí)現(xiàn)所需的多次打火點(diǎn)火信號(hào)(例如多次打火曲線)協(xié)助可靠和有效的燃燒。這 樣，可減小低效率燃燒的可能性，其可相應(yīng)地減少排放以及減少失火的次數(shù)，從而減小車輛 內(nèi)的NVH并且增加客戶滿意度。具體地，火花放電事件的次數(shù)可相反地相應(yīng)于所選擇的燃燒室內(nèi)的活塞的休止位 置(例如活塞離上止點(diǎn)的距離)。另外地，可基于活塞的休止位置調(diào)節(jié)(延遲或提前)第一 次火花放電事件的正時(shí)。如上所述，可在活塞的速度低于閾值(例如處于停止)時(shí)直接起 動(dòng)之前、在起動(dòng)馬達(dá)接合、燃料噴射事件和/或點(diǎn)火事件之前確定活塞的休止位置。因此， 在一些示例中，如圖3B和3C中所描繪，火花放電事件的次數(shù)可隨著活塞相對(duì)于TDC的停止 位置的減小而增加，該減小在至少兩次直接起動(dòng)之間計(jì)算。此外，第一次火花放電事件可隨 著活塞的位置減小而延遲，該減小在至少兩次直接起動(dòng)之間計(jì)算。特別地，圖3B說(shuō)明了多次打火點(diǎn)火信號(hào)312，其可在第一次直接起動(dòng)期間輸送至 包括活塞的所選擇的燃燒室用于單次燃燒事件。多次打火點(diǎn)火信號(hào)包括由tl、t2和t3指 示的放電持續(xù)時(shí)間。在一些示例中，活塞在曲軸旋轉(zhuǎn)之前相對(duì)于燃燒室的TDC可具有實(shí)質(zhì) 上靜止的位置。然而，在其它示例中，在活塞處于運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以特定的時(shí)間間隔測(cè)量活塞的位 置。應(yīng)了解曲軸角度可用于表征活塞位置。然而，在其它示例中，替代測(cè)量單位可用于表征 活塞的位置。圖3C說(shuō)明了多次打火點(diǎn)火信號(hào)314，其可在第二次直接起動(dòng)期間輸送至包括活塞 的所選擇的燃燒室。多次打火點(diǎn)火信號(hào)包括由tl、t2、t3和t4指示的放電持續(xù)時(shí)間。在 一些示例中，活塞在曲軸旋轉(zhuǎn)之前相對(duì)于燃燒室的TDC可具有實(shí)質(zhì)上靜止的位置。相應(yīng)于 圖3B，在圖3C在曲軸旋轉(zhuǎn)之前確定的活塞的位置可更接近TDC。因此，火花放電事件的次 數(shù)可隨著活塞相對(duì)于TDC的位置減小而增加，該減小在至少兩次直接起動(dòng)之間計(jì)算。此外，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度可相反地相應(yīng)于火花放電事件的持續(xù)時(shí)間。因此在一個(gè)示例 中，如圖3D-3E中所描繪，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度增加時(shí)可減小火花放電事件的持續(xù)時(shí)間，該溫度 增加可在至少兩次直接起動(dòng)之間計(jì)算。特別地，圖3D說(shuō)明了在第一次直接起動(dòng)期間當(dāng)發(fā)動(dòng) 機(jī)處于第一溫度時(shí)可輸送至所選擇的燃燒室的多次打火點(diǎn)火信號(hào)316。同樣，圖3E顯示了 在第二次直接起動(dòng)期間當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于第二溫度(其大于第一溫度)時(shí)可輸送至所選擇的燃 燒室的多次打火點(diǎn)火信號(hào)318。應(yīng)了解可在多次打火放電之前確定發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。因此，火花 放電事件的持續(xù)時(shí)間可隨著發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的增加而減小，或反之亦然。對(duì)于圖3D和3E，多次 打火點(diǎn)火信號(hào)包括由tl、t2和t3指示的放電持續(xù)時(shí)間。另外地，燃料導(dǎo)軌壓力可相反地相應(yīng)于火花放電事件的次數(shù)。因此，在一個(gè)示例 中，如圖3F和3G中所描述，火花放電事件的次數(shù)可響應(yīng)燃料導(dǎo)軌壓力的增加而減小。具體 地，圖3F顯示了多次打火點(diǎn)火信號(hào)320，其在第一次直接起動(dòng)期間可輸送至具有第一燃料 導(dǎo)軌壓力的發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)選擇的燃燒室。多次打火點(diǎn)火信號(hào)320包括由tl、t2、t3和t4指示的 放電持續(xù)時(shí)間。圖3G說(shuō)明了多次打火點(diǎn)火信號(hào)322，其在第二次直接起動(dòng)期間可輸送至具有第二 燃料導(dǎo)軌壓力的發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)選擇的燃燒室內(nèi)，該第二燃料導(dǎo)軌壓力大于第一燃料導(dǎo)軌壓力。 多次點(diǎn)火信號(hào)322包括由tl、t2和t3指示的放電持續(xù)時(shí)間。應(yīng)了解可在燃料噴射事件之 前、之間和/或之后測(cè)量燃料導(dǎo)軌壓力。此外，在其它示例中，燃料壓力曲線用于確定多次打火點(diǎn)火信號(hào)的特性。而且，火花放電事件的持續(xù)時(shí)間和次數(shù)可直接地相應(yīng)于變速器的配置或溫度。變 速器的配置可包括變速器內(nèi)的齒輪配置(例如齒輪比)。因此，在一些示例中，如圖3H和 31中所示，火花放電事件的持續(xù)時(shí)間和次數(shù)可響應(yīng)于變速器機(jī)油溫度的降低或?qū)⒆兯倨鲝?分離配置調(diào)節(jié)為接合配置而增加，或反之亦然。特別地，圖3H說(shuō)明了多次打火點(diǎn)火信號(hào)324，其可輸送至具有處于分離配置的變 速器的車輛內(nèi)選擇的燃燒室，并且圖31說(shuō)明了多次打火點(diǎn)火信號(hào)326，其可輸送至具有處 于接合配置的離合器的車輛內(nèi)選擇的燃燒室。多次打火點(diǎn)火信號(hào)324包括由tl和t2指 示的放電持續(xù)時(shí)間。同樣地，多次打火點(diǎn)火信號(hào)326包括由tl、t2和t3指示的放電持續(xù)時(shí) 間。如所描繪，火花放電事件的次數(shù)和持續(xù)時(shí)間響應(yīng)于變速器的調(diào)節(jié)而增加。應(yīng)了解在發(fā) 動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后可將變速器調(diào)節(jié)為接合配置。然而，在其它示例中，可在發(fā)動(dòng)機(jī) 內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之前調(diào)節(jié)變速器的配置。此外，可基于前述參數(shù)(發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、活塞位置、變速器配置和/或燃料導(dǎo)軌壓力) 的組合調(diào)節(jié)多次打火點(diǎn)火信號(hào)(例如信號(hào)事件的次數(shù)、正時(shí)和/或持續(xù)時(shí)間)。例如，可基 于汽缸空氣充氣調(diào)節(jié)包含于多次打火點(diǎn)火信號(hào)內(nèi)的信號(hào)事件的次數(shù)、正時(shí)和/或持續(xù)時(shí)間 以增加燃料效率并且減小燃燒變化性。汽缸空氣充氣為燃燒室內(nèi)的活塞初始位置和相應(yīng)于 發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的燃燒室溫度的函數(shù)。這樣，可減小扭矩輸出的變化性，避免可能的失火，減小 車輛內(nèi)的NVH并且減小排放。圖4A和4B說(shuō)明了控制策略400，其可用于在直接起動(dòng)期間經(jīng)由多次打火放電在 燃燒室內(nèi)發(fā)動(dòng)燃燒。直接起動(dòng)可包括在燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)已經(jīng)響應(yīng)怠速_停止運(yùn)轉(zhuǎn)自動(dòng)地中斷之后 發(fā)動(dòng)的起動(dòng)事件。在一些示例中，如上所述，可利用系統(tǒng)和組件執(zhí)行控制策略400?？商娲?地，在其它示例中，可利用其它合適的系統(tǒng)和組件執(zhí)行控制策略400。在410處，控制策略400可包括對(duì)于一個(gè)或多個(gè)燃燒循環(huán)的每個(gè)燃燒循環(huán)向火花 塞提供單次火花點(diǎn)火信號(hào)。接下來(lái)在412處，其確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)。如 果確定發(fā)動(dòng)機(jī)未處于怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)則控制策略可返回，或可替代地在其它實(shí)施例中，控 制策略可結(jié)束。然而，如果發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)，在414處發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷。燃燒 運(yùn)轉(zhuǎn)中斷可包括在414A處抑制燃料噴射，在414B處抑制進(jìn)氣門和/或排氣門的運(yùn)轉(zhuǎn)以及 在414C處抑制點(diǎn)火系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。抑制進(jìn)氣門和/或排氣門的運(yùn)轉(zhuǎn)可包括關(guān)閉并密封進(jìn)氣 門和/或排氣門。接下來(lái)在416處，其可確定車輛是否存在扭矩請(qǐng)求。在一些示例中，可經(jīng)由輸入裝 置(例如加速踏板)開始扭矩請(qǐng)求。另外地或可替代地，可確定輸入裝置(例如制動(dòng)踏板) 是否已經(jīng)釋放。如果沒有作出扭矩請(qǐng)求，控制策略返回416。然而，如果已經(jīng)作出扭矩請(qǐng)求，控制策 略可前進(jìn)至418，在該處確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否高于閾值溫度?？墒褂靡粋€(gè)或多個(gè)下面的參數(shù)計(jì)算 閾值溫度環(huán)境溫度、燃料成分和燃料導(dǎo)軌壓力。額外地或可替代地，可確定怠速-停止運(yùn) 轉(zhuǎn)之后的持續(xù)時(shí)間是否低于閾值。然而，應(yīng)了解在一些示例中，步驟418可不包括于控制策 略400內(nèi)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)沒有高于閾值溫度，控制策略前進(jìn)至420處，當(dāng)相較于直接起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，在該處可執(zhí)行輔助起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，其可包括利用起動(dòng)馬達(dá)用于延長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間以在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)發(fā) 動(dòng)燃燒。在420之后，控制策略可返回至開始或可替代地在其它實(shí)施例中結(jié)束。然而，如果確定發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于閾值，控制策略前進(jìn)至422，在該處確定發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi) 的一個(gè)或多個(gè)活塞的位置。控制策略隨后前進(jìn)至424，在該處確定燃料輸送系統(tǒng)的配置。在 一些示例中，可在424處確定燃料導(dǎo)軌壓力。在426處可確定變速器的配置。在一些示例 中，變速器的配置可包括具有接合和分離配置的變速箱配置。接下來(lái)，控制策略前進(jìn)至428， 在該處在燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后選擇從停止的第一點(diǎn)火燃燒室。接下來(lái)，在430處，可基于下面參數(shù)(活塞位置、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、燃料導(dǎo)軌壓力和變速 器的配置)中一個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)單次燃燒事件的多次打火點(diǎn)火信號(hào)。在一些示例中，變速器 的配置可包括變速器為接合或分離的配置。在一些示例中，控制策略可包括在430A處調(diào) 節(jié)信號(hào)事件的次數(shù)，并且在430B處調(diào)節(jié)點(diǎn)火信號(hào)事件的正時(shí)。另外地，控制策略可包括在 430C處，調(diào)節(jié)點(diǎn)火信號(hào)事件的持續(xù)時(shí)間。應(yīng)了解在一些示例中步驟430可不包括于控制策 略400內(nèi)。接下來(lái)，在431處，向發(fā)動(dòng)機(jī)提供第一量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助。提供起動(dòng)馬達(dá)輔助可 包括輸送一定量值的能量至起動(dòng)馬達(dá)以使得能夠?qū)⑵饎?dòng)馬達(dá)與曲軸接合，可從能量?jī)?chǔ)存裝 置(例如電池)提供能量。在一些示例中，在直接起動(dòng)期間提供的起動(dòng)馬達(dá)輔助量值可低 于在冷起動(dòng)(其可由駕駛員發(fā)動(dòng))期間提供的起動(dòng)馬達(dá)輔助量值。由于在車輛內(nèi)的可用能 量量值是有限的，當(dāng)起動(dòng)馬達(dá)輔助的量值減小時(shí)，增加的能量量值可提供至點(diǎn)火系統(tǒng)以協(xié) 助多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)。相應(yīng)地，可在直接起動(dòng)期間提供多次打火點(diǎn)火信號(hào)而不會(huì)降低其它 車輛組件的性能。然而，應(yīng)了解在一些示例中，步驟431處可不包括于控制策略內(nèi)。接下來(lái)，在432處，燃料被噴射進(jìn)燃燒室內(nèi)。在一些示例中，燃料可經(jīng)由直接噴射 器直接噴射進(jìn)燃燒室內(nèi)。接下下，控制策略400前進(jìn)至434，在該處在直接起動(dòng)期間調(diào)節(jié)后 的多次打火點(diǎn)火信號(hào)被提供至相應(yīng)于至少一個(gè)燃燒循環(huán)所選擇的燃燒室的一個(gè)或多個(gè)選 擇的火花塞。這樣，在直接起動(dòng)期間在燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后的至少第一燃燒循環(huán)可經(jīng)由連接 至所選擇的燃燒室的一個(gè)或多個(gè)選擇的火花塞在每個(gè)燃燒循環(huán)執(zhí)行多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)。接下來(lái)，在436處，可確定多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)是否應(yīng)該中斷。具體地，在一些示例 中，在已經(jīng)完成預(yù)定數(shù)目的燃燒循環(huán)(例如單次燃燒循環(huán))之后可中斷多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)。 可替代地，在完成直接起動(dòng)之后可中斷多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)。如果確定多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)不 應(yīng)該中斷，控制策略返回至步驟434。然而，如果確定多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)該中斷，在438處對(duì)于一個(gè)或多個(gè)燃燒循環(huán)， 可在每個(gè)燃燒循環(huán)向一個(gè)或多個(gè)火花塞提供單次打火點(diǎn)火信號(hào)。這樣，發(fā)動(dòng)機(jī)可經(jīng)由每個(gè) 燃燒循環(huán)的單次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)而從休止起動(dòng)。接下來(lái)，在440處，確定是否已經(jīng)開始發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。在一個(gè)示例中，可確定駕駛員 是否已經(jīng)開始關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，經(jīng)由調(diào)節(jié)輸入裝置(例如點(diǎn)火開關(guān))開始發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。如果確 定還沒有開始發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，控制策略返回438。然而，如果確定已經(jīng)開始發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉，則在 442處執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉。接下來(lái)，在444處，確定是否已經(jīng)開始起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。在一個(gè)示例中，可確定是否已經(jīng) 收到來(lái)自輸入裝置(例如點(diǎn)火開關(guān))的起動(dòng)信號(hào)。另外地，在其它示例中，可確定發(fā)動(dòng)機(jī)的 溫度是否低于閾值。可利用下面參數(shù)中一個(gè)或多個(gè)計(jì)算閾值燃料成分、環(huán)境溫度和燃料導(dǎo)軌壓力。如果確定還沒有開始起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，控制策略返回至444處。然而，如果確定已經(jīng)開始起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，在446處向發(fā)動(dòng)機(jī)提供第二量值的起動(dòng)馬達(dá) 輔助。在一些示例中，第二量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助可大于第一量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助。在一些 示例中，向發(fā)動(dòng)機(jī)提供起動(dòng)馬達(dá)輔助可包括將能量從合適的能量?jī)?chǔ)存裝置(例如電池)輸 送至起動(dòng)馬達(dá)以經(jīng)由起動(dòng)馬達(dá)接合開始曲軸的旋轉(zhuǎn)。接下來(lái)，在448處燃料被噴射進(jìn)至少 一個(gè)燃燒室內(nèi)并且在450處對(duì)于一個(gè)或多個(gè)燃燒循環(huán)在每個(gè)循環(huán)向至少一個(gè)燃燒室提供 單次打火點(diǎn)火信號(hào)。這樣，包括每個(gè)燃燒事件發(fā)生單次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)的燃燒事件可用于在 車輛內(nèi)開始燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。在450之后，控制策略400返回至開始。注意的是本發(fā)明包括的示例控制和估值程序可與多種發(fā)動(dòng)機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配 置一同使用。本發(fā)明描述的具體例程可代表任意數(shù)量處理策略(例如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、 多任務(wù)、多線程等)中的一個(gè)或多個(gè)。同樣，可以以所說(shuō)明的順序執(zhí)行、并行執(zhí)行所說(shuō)明的 各種行為或功能，或在一些情況下有所省略。同樣地，處理的順序也并非實(shí)現(xiàn)此處所描述的 實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)所必需的，而只是為了說(shuō)明和描述的方便。可根據(jù)使用的具體策略，可 重復(fù)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)說(shuō)明的步驟或功能。此外，所述的步驟用圖形表示了編程入發(fā)動(dòng)機(jī)控 制系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的代碼。應(yīng)了解，此處公開的配置與例程實(shí)際上為示例性，且這些具體實(shí)施例不應(yīng)認(rèn)定為 是限制性，因?yàn)榭赡艽嬖诙喾N變形。例如，上述技術(shù)可應(yīng)用于V-6、1-4、I-6、V-12、對(duì)置4缸、 和其他發(fā)動(dòng)機(jī)類型。本發(fā)明的主題包括多種系統(tǒng)與配置以及其它特征、功能和/或此處公 開的性質(zhì)的所有新穎和非顯而易見的組合與子組合。本申請(qǐng)的權(quán)利要求具體地指出某些被認(rèn)為是新穎的和非顯而易見的組合和次組 合。這些權(quán)利要求可引用“一個(gè)”元素或“第一”元素或其等同物。這些權(quán)利要求應(yīng)該理解 為包括一個(gè)或多個(gè)這種元素的結(jié)合，既不要求也不排除兩個(gè)或多個(gè)這種元素。所公開的特 征、功能、元件和/或特性的其他組合和次組合可通過(guò)修改現(xiàn)有權(quán)利要求或通過(guò)在這個(gè)或 關(guān)聯(lián)申請(qǐng)中提出新的權(quán)利要求得到主張。這些權(quán)利要求，無(wú)論與原始權(quán)利要求范圍相比更 寬、更窄、相同或不相同，也被認(rèn)為包括在本發(fā)明主題內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種運(yùn)轉(zhuǎn)具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的方法，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括一個(gè)或多個(gè)燃燒室、包括連接至每個(gè)燃燒室的直接燃料噴射器的燃料輸送系統(tǒng)、包括連接至每個(gè)燃燒室的一個(gè)或多個(gè)火花塞的點(diǎn)火系統(tǒng)、位于每個(gè)燃燒室內(nèi)的活塞以及連接至每個(gè)燃燒室的進(jìn)氣門和排氣門，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)向車輛提供驅(qū)動(dòng)力，所述方法包含響應(yīng)怠速 停止運(yùn)轉(zhuǎn)中斷所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)；及在直接起動(dòng)期間，在所述燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后在燃燒室內(nèi)對(duì)于至少第一燃燒循環(huán)經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)選擇的火花塞在每個(gè)燃燒循環(huán)執(zhí)行多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)，所述一個(gè)或多個(gè)選擇的火花塞連接至所述燃燒室。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述燃燒室為在所述直接起動(dòng)期間的燃燒 運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后的第一點(diǎn)火燃燒室，在所述直接起動(dòng)之前，所述燃燒室內(nèi)的所述活塞的休止 位置小于發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)所包含的其它活塞的休止位置，所述活塞的休止位置由當(dāng)所述活塞在所 述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)之前處于休止時(shí)從每個(gè)燃燒室的上止點(diǎn)測(cè)量而得。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包含在所述燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之前，對(duì)于一個(gè) 或多個(gè)燃燒循環(huán)的每個(gè)燃燒循環(huán)執(zhí)行單次火花點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包含基于所述燃料輸送系統(tǒng)、所述燃燒室 內(nèi)的所述活塞的休止位置和/或發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的工況調(diào)節(jié)所述多次打火點(diǎn)火內(nèi)所包括的火 花點(diǎn)火事件的次數(shù)、正時(shí)和/或持續(xù)時(shí)間，所述活塞的休止位置由當(dāng)所述活塞在所述多次 打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)之前處于休止時(shí)從所述燃燒室的上止點(diǎn)測(cè)量而得，包括在所述多次打火點(diǎn)火 系統(tǒng)內(nèi)的所述火花放電事件的次數(shù)相反地相應(yīng)于所述活塞的停止位置，包括在所述多次打 火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)的所述火花放電事件的持續(xù)時(shí)間響應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度增加而減少，包括 在所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)的所述火花放電事件的次數(shù)響應(yīng)于燃料導(dǎo)軌壓力的降低而增 加，所述燃料導(dǎo)軌包括在所述燃料輸送系統(tǒng)內(nèi)，或所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)所包括的所述 火花放電事件的次數(shù)和持續(xù)時(shí)間響應(yīng)于變速器從分離配置調(diào)節(jié)為接合配置或響應(yīng)于所述 變速器機(jī)油溫度的降低而增加。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度低于閾值時(shí)抑制 所述直接起動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包含在所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)之前并且 在燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后將燃料直接地噴射進(jìn)所述燃燒室。
7.一種運(yùn)轉(zhuǎn)具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的方法，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括一個(gè)或多個(gè)燃燒室、 包括連接至每個(gè)燃燒室的直接燃料噴射器的燃料輸送系統(tǒng)、包括連接至每個(gè)燃燒室的一個(gè) 或多個(gè)火花塞的點(diǎn)火系統(tǒng)、位于每個(gè)燃燒室內(nèi)的活塞以及連接至每個(gè)燃燒室的進(jìn)氣門和排 氣門，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)向車輛提供驅(qū)動(dòng)力，所述方法包含在第一次起動(dòng)期間，當(dāng)?shù)∷賍停止運(yùn)轉(zhuǎn)之后的持續(xù)時(shí)間低于閾值時(shí)，通過(guò)包括每個(gè)燃 燒事件發(fā)生多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)的第一燃燒事件從休止直接起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)，其中向所述發(fā) 動(dòng)機(jī)提供第一量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助；及在第二次起動(dòng)期間，當(dāng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的所述溫度低于閾值和/或駕駛員開始的點(diǎn)火信號(hào) 已經(jīng)經(jīng)由所述車輛接收到時(shí)，通過(guò)僅包括在每個(gè)燃燒事件發(fā)生單次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)的第二燃 燒事件從休止起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)，其中向所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供第二量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助，所述第 二量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助大于所述第一量值的起動(dòng)馬達(dá)輔助。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，直接地起動(dòng)所述發(fā)動(dòng)機(jī)包括在所述第一次 燃燒事件之前直接地將燃料噴射進(jìn)所述燃燒室內(nèi)。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包含調(diào)節(jié)所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)，所述調(diào) 節(jié)包括基于在所述直接起動(dòng)期間執(zhí)行所述第一次燃燒事件的燃燒室內(nèi)的活塞的休止位置 調(diào)節(jié)包括于所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)的所述火花事件的次數(shù)、正時(shí)和/或持續(xù)時(shí)間中至少 一個(gè)，所述休止位置由在所述直接起動(dòng)之前所述活塞處于休止時(shí)從所述燃燒室的所述上止 點(diǎn)測(cè)量而得。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包含調(diào)節(jié)所述第一次燃燒事件，所述調(diào) 節(jié)包括調(diào)節(jié)所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)所包括的所述火花事件的次數(shù)、正時(shí)和/或持續(xù)時(shí)間 中至少一個(gè)；所述第一次燃燒事件在具有活塞的燃燒室內(nèi)執(zhí)行，所述活塞的休止位置小于 所述發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)所包含其它活塞的休止位置，所述活塞的休止位置由當(dāng)所述活塞由在所述多 次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)之前處于休止時(shí)從所述燃燒室的上止點(diǎn)測(cè)量而得；或所述多次打火點(diǎn)火運(yùn) 轉(zhuǎn)應(yīng)用于包括具有低于閾值的休止位置的活塞的一個(gè)或多個(gè)燃燒室，所述活塞的休止位置 由當(dāng)所述活塞在所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)之前處于休止時(shí)從所述燃燒室的上止點(diǎn)測(cè)量而得。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述控制系統(tǒng)響應(yīng)于所述燃燒室內(nèi)的所述 活塞的休止位置的降低而增加包括于所述多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)內(nèi)的火花放電事件的次數(shù)，所 述休止位置由當(dāng)所述活塞在所述直接起動(dòng)之前處于休止時(shí)從所述燃燒室的上止點(diǎn)測(cè)量而 得。
12.一種運(yùn)轉(zhuǎn)具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的方法，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括一個(gè)或多個(gè)燃燒室、 包括連接至每個(gè)燃燒室的直接燃料噴射器的燃料輸送系統(tǒng)、包括連接至每個(gè)燃燒室的一個(gè) 或多個(gè)火花塞的點(diǎn)火系統(tǒng)、位于每個(gè)燃燒室內(nèi)的活塞以及連接至每個(gè)燃燒室的進(jìn)氣門和排 氣門，所述內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)向車輛提供驅(qū)動(dòng)力，所述方法包含對(duì)于一個(gè)或多個(gè)燃燒循環(huán)在每個(gè)燃燒循環(huán)向一個(gè)或多個(gè)火花塞提供單次火花點(diǎn)火信號(hào)；響應(yīng)怠速_停止運(yùn)轉(zhuǎn)中斷所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)；選擇汽缸作為從休止開始的第一點(diǎn)火燃燒室；直接地將燃料噴射進(jìn)所述選擇的燃燒室；基于所述燃燒室內(nèi)的所述活塞的位置、燃料導(dǎo)軌壓力、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和變速器溫度調(diào)節(jié) 所述多次打火點(diǎn)火信號(hào)內(nèi)所包括的信號(hào)事件的次數(shù)、正時(shí)和/或持續(xù)時(shí)間；及在從休止開始的初始直接起動(dòng)燃燒循環(huán)期間向所述選擇的燃燒室內(nèi)所包括的一個(gè)或 多個(gè)火花塞提供所述調(diào)節(jié)的多次打火點(diǎn)火信號(hào)。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，基于所述燃燒室內(nèi)的所述活塞的位置選 擇所述第一次點(diǎn)火燃燒室。
全文摘要
本發(fā)明提供一種運(yùn)轉(zhuǎn)具有內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的車輛的方法。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括一個(gè)或多個(gè)燃燒室、包括連接至每個(gè)燃燒室的直接燃料噴射器的燃料輸送系統(tǒng)、包括連接至每個(gè)燃燒室的一個(gè)或多個(gè)火花塞的點(diǎn)火系統(tǒng)、位于每個(gè)燃燒室內(nèi)的活塞以及連接至每個(gè)燃燒室的進(jìn)氣門和排氣門。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)向車輛提供驅(qū)動(dòng)力。該方法包括響應(yīng)于怠速-停止運(yùn)轉(zhuǎn)中斷內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)。該方法還包括在直接起動(dòng)期間，在燃燒運(yùn)轉(zhuǎn)中斷之后在燃燒室內(nèi)對(duì)于至少第一燃燒循環(huán)的經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)選擇的火花塞在每個(gè)燃燒循環(huán)執(zhí)行多次打火點(diǎn)火運(yùn)轉(zhuǎn)，一個(gè)或多個(gè)選擇的火花塞連接至燃燒室。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在DS期間可被減小并且在一些示例中可消除排放和變化的扭矩輸出。
文檔編號(hào)F02D43/00GK101900045SQ20101019286
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2010年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月28日
發(fā)明者A·O·吉布森, B·A·范德韋格, D·賴歇, J·N·烏爾利, S·T·伍爾德里奇, 周昕蕾, 易建文 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司