專利名稱：電熱塞加熱器控制的制作方法
電熱塞加熱器控制
技術領域：
本發(fā)明涉及電熱塞加熱器控制。
背景技術：
柴油發(fā)動機壓縮空氣-燃料混合物以在發(fā)動機汽缸中發(fā)起燃燒。當空氣-燃料混合物的壓縮可能不足以產(chǎn)生空氣-燃料混合物的自動點火時，在柴油機冷機起動期間可使用電熱塞以輔助發(fā)動機起動。電熱塞可設置在燃燒室中以增加部分缸內(nèi)空氣-燃料混合物的溫度使得當壓縮時可點燃空氣-燃料混合物。一旦發(fā)動機起動后關閉電熱塞以節(jié)省能量并延長電熱塞的使用壽命。然而，可能不希望只是因為發(fā)動機已經(jīng)起動了就在發(fā)動機起動后停用電熱塞。此外，可能希望在某些發(fā)動機工況期間響應于除了發(fā)動機已起動的指示外的狀況而控制電熱塞。

發(fā)明內(nèi)容發(fā)明人在此已經(jīng)意識到上述缺點并已經(jīng)開發(fā)了一種發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，其包括在發(fā)動機汽缸中執(zhí)行燃燒；以及響·應于預期的電熱塞啟用而增加馬達對發(fā)動機的負扭矩輸出。通過選擇性地增加連接至發(fā)動機的馬達的負扭矩，可以延遲進入較低發(fā)動機負載工況，該工況中在電熱塞達到期望運轉(zhuǎn)溫度之前燃燒穩(wěn)定性可能比期望的小。例如，電熱塞可能需要數(shù)秒至幾十秒以達到電熱塞能改善較低發(fā)動機負載時汽缸中燃燒穩(wěn)定性的期望運轉(zhuǎn)溫度。如果發(fā)動機在電熱塞達到期望運轉(zhuǎn)溫度前進入低負載狀況，發(fā)動機燃燒穩(wěn)定性可能會降低。然而，當通過增加連接至發(fā)動機的馬達的負扭矩將期望的凈傳動系扭矩輸出至車輪時，可能會增加發(fā)動機負載。這樣，可在燃燒穩(wěn)定性處于期望水平同時電熱塞溫度增加的狀況下運轉(zhuǎn)發(fā)動機。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，車輛狀況是負的道路坡度。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包括響應于在汽缸中燃燒的燃料的十六烷值而增加供應至電熱塞的電流量。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，當發(fā)動機連接至馬達時馬達的負扭矩輸出增加至在其中發(fā)動機負載高于閾值水平的水平。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包括響應于催化劑溫度高于閾值而減小電熱塞電流。根據(jù)本發(fā)明，提供一種發(fā)動機系統(tǒng)，包括具有燃燒室的發(fā)動機；伸進燃燒室的電熱塞；以及控制器，其包括指令用于響應于發(fā)動機起動之后并且在所述發(fā)動機達到閾值溫度之后的車輛工況而預測增加供應至電熱塞的電流，并且其中控制器包括進一步的指令響應于車輛工況而增加電流至電熱塞。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，閾值溫度是標稱運轉(zhuǎn)溫度，控制該溫度使得發(fā)動機在改變轉(zhuǎn)速和負載狀況期間基本上以閾值溫度運轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，控制器響應于駕駛員需求而預測電熱塞的啟用。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包括額外的控制器指令用于增加連接至發(fā)動機的馬達的負扭矩。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包括額外的控制器指令用于調(diào)節(jié)發(fā)動機和馬達的負扭矩使得發(fā)動機和馬達扭矩是駕駛員需求的扭矩。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，進一步包括額外的控制器指令響應于發(fā)動機負載和催化劑溫度而減小供應至電熱塞的電流。本發(fā)明可提供多個優(yōu)勢。特別地，該方法可改善低負載狀況期間的發(fā)動機運轉(zhuǎn)。此外，該方法提供了用于電熱塞加熱響應時間的補償。此外，通過允許發(fā)動機延遲燃燒相位同時繼續(xù)提供穩(wěn)定的燃燒該方法可在發(fā)動機達到熱機工況后減少發(fā)動機排放。單獨或結(jié)合附圖閱讀下面的具體實施方式
，本發(fā)明的上述優(yōu)點和其它優(yōu)點以及特征將變得顯而易見。應理解，上述概要提供用于以簡化形式引入一系列原理，其將在具體實施方式
中進一步進行描述。這并不意味著識別所要求保護的主題的關鍵或?qū)嵸|(zhì)特征，所要求保護的主題的范圍唯一地由權(quán)利要求書確定。此外，所要求保護的主題并不局限于解決上文或本說明書中任意部分所提到的缺點的實施方式。

圖1顯示了發(fā)動機的示意圖；圖2顯示了示例混合動力傳動系統(tǒng),其包括圖1中的發(fā)動機；

圖3-4顯示了兩個不同的發(fā)動機運轉(zhuǎn)序列期間的相關信號；以及圖5-11顯示了用于控制電熱塞的示例方法的流程圖。
具體實施方式本發(fā)明涉及通過選擇性地運轉(zhuǎn)電熱塞而改善發(fā)動機運轉(zhuǎn)。圖1顯示了增壓柴油發(fā)動機的一個示例，其中圖5-11中的方法可調(diào)節(jié)電熱塞運轉(zhuǎn)和燃燒相位以改善發(fā)動機起動、減少發(fā)動機排放并改善排放控制裝置的效率。圖2顯示了示例動力傳動系統(tǒng)，其包括了圖1中顯示的發(fā)動機。圖3和圖4顯示了兩個不同的發(fā)動機運轉(zhuǎn)序列期間的相關信號。圖5-11顯示了用于選擇性地運轉(zhuǎn)電熱塞的示例方法的流程圖。參考圖1，包括多個汽缸(圖1中顯示了其中的一個汽缸)的內(nèi)燃發(fā)動機10由電子發(fā)動機控制器12控制。發(fā)動機10包括帶有位于其中并連接至曲軸40的活塞36的燃燒室30和汽缸壁32。燃燒室30顯示為通過各自的進氣門52、排氣門54和進氣歧管44、排氣歧管48連通。各個進氣門和排氣門可由進氣凸輪51和排氣凸輪53操作。進氣凸輪傳感器55可確定進氣凸輪51的位置。排氣凸輪傳感器57可確定排氣凸輪53的位置。燃料噴射器66顯示為設置以直接將燃料噴射到燃燒汽缸30內(nèi)，本領域內(nèi)技術人員稱之為直接噴射。燃料噴射器66與來自控制器12的信號FPW的脈沖寬度成比例地傳輸燃料。燃料通過燃料系統(tǒng)(未示出)運送到燃料噴射器66，燃料系統(tǒng)包括燃料箱、燃料泵和燃料導軌(未示出)。此外，計量閥可位于燃料導軌內(nèi)或其附近用于閉環(huán)燃料控制。泵計量閥還可調(diào)整流向燃料泵的燃料，從而減少泵送至高壓燃料泵的燃料。
進氣歧管44顯示為和可選的電子節(jié)氣門62連通，所述電子節(jié)氣門調(diào)整節(jié)流板64的位置來控制來自進氣增壓室46的空氣流。壓縮器162從空氣進氣道42吸取空氣提供給增壓室46。排氣使通過軸161連接至壓縮器162的渦輪164旋轉(zhuǎn)。在一些示例中，可提供增壓空氣冷卻器。可通過調(diào)節(jié)可變?nèi)~片控制裝置72的位置或壓縮器旁通閥158而調(diào)節(jié)壓縮器轉(zhuǎn)速。在替代示例中，廢氣門74可取代可變?nèi)~片控制裝置72或在可變?nèi)~片控制裝置72之外還使用廢氣門。可變?nèi)~片控制裝置72調(diào)節(jié)可變幾何渦輪葉片的位置。當葉片處于打開位置時排氣能穿過渦輪164而幾乎不提供能量來旋轉(zhuǎn)渦輪164。當葉片處于關閉位置時排氣能穿過渦輪164并且向渦輪164上施加增加的力?？商娲?，廢氣門74允許排氣繞過渦輪164流動以便減小給渦輪提供的能量的量。壓縮器旁通閥158允許壓縮器162出口處的壓縮空氣返回至壓縮器162的入口。這樣，可降低壓縮器162的效率以影響壓縮器162的流量，并且減小進氣歧管壓力。當燃料隨活塞36接近壓縮沖程上止點而自動點燃時，燃燒室30中開始燃燒。在某些示例中，通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器126可連接至排放裝置70上游的排氣歧管48。在其它示例中，UEGO傳感器可位于一個或多個排氣后處理裝置的下游。此外，在某些示例中，可用具有NOx和氧感測元件的NOx傳感器取代UEGO傳感器。處于較低發(fā)動機溫度時電熱塞68可將電能轉(zhuǎn)化為熱能以增加燃燒室30中的溫度。通過增加燃燒室30的溫度，可更容易地通過壓縮而點燃汽缸空氣-燃料混合物。在一個示例中，排放裝置70可包括微粒過濾器和催化劑塊。在另一個示例中，可使用多個排氣控制裝置，其每個具有多個催化劑塊。在一個示例中，排放裝置70可包括氧化催化劑。在其它示例中，排放裝置可包括稀NOx捕集器或選擇性催化還原(SCR)和/或柴油微粒過濾器(DPF)?？山?jīng)由排氣再循環(huán)(EGR)閥80將EGR提供至發(fā)動機。EGR閥80是三通閥，其關閉或允許排氣從排放裝置70的下游流動至壓縮器162上游的發(fā)動機進氣系統(tǒng)中的位置。在替代示例中，EGR可從渦輪164的上游流動至進氣歧管44。EGR可旁通EGR冷卻器85，或者可替代地，可經(jīng)由穿過EGR冷卻器85而冷卻EGR。在其它示例中，可提供高壓和低壓EGR系統(tǒng)。圖1中控制器12顯示為常見的微型計算機，包括微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲器106、隨機存取存儲器108、不失效(ke印alive)存儲器110和常規(guī)數(shù)據(jù)總線。控制器12顯示為接收來自和發(fā)動機10相連的傳感器的各種信號，除了上文討論的那些信號，還包括來自和冷卻套筒114相連的溫度傳感器112的發(fā)動機冷卻液溫度(ECT);和加速踏板130相連的用于感應通過腳132調(diào)節(jié)的加速踏板位置的位置傳感器134的信號；來自和進氣歧管44相連的壓力傳感器121的發(fā)動機歧管壓力(MAP)測量值；來自壓力傳感器122的增壓壓力；來自氧傳感器126的排氣氧濃度；來自感應曲軸40位置的霍爾效應傳感器118的發(fā)動機位置傳感器信號；來自傳感器120 (例如熱線式空氣流量計)的進入發(fā)動機的空氣質(zhì)量的測量值；來自傳感器58的節(jié)氣門位置的測量值。還可感應大氣壓力(傳感器未示出)用于由控制器12處理。在本發(fā)明的優(yōu)選方面，發(fā)動機位置傳感器118在曲軸每個旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生預訂數(shù)目的等距脈沖，根據(jù)其可確定發(fā)動機轉(zhuǎn)速(RPM)。在一些示例中，如圖2顯示的，發(fā)動機可連接至混合動力車輛中的電動馬達/電池系統(tǒng)?；旌蟿恿囕v可具有并聯(lián)配置、串聯(lián)配置或它們的變形或它們的組合。
在運轉(zhuǎn)期間，發(fā)動機10內(nèi)的每個汽缸通常經(jīng)歷四沖程循環(huán)循環(huán)包括進氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。在進氣沖程中，通常排氣門54關閉且進氣門52打開?？諝馔ㄟ^進氣歧管44流入燃燒室30，并且活塞36移動到汽缸的底部以便增加燃燒室30內(nèi)的容積。本領域技術人員通常將活塞36接近汽缸的底部并且在其沖程的終點時(例如當燃燒室30處于最大容積時)所處的位置稱為下止點(BDC)。在壓縮沖程期間，進氣門52和排氣門54關閉。活塞36向汽缸的頂部運動以便壓縮燃燒室30內(nèi)的空氣。本領域技術人員將活塞36處于其沖程的終點并且接近汽缸的頂部時(例如當燃燒室30處于最小容積時)所處的位置稱為上止點(TDC)。在下文稱為噴射的過程中，將燃料引入燃燒室。在某些示例中，單個汽缸循環(huán)期間可多次將燃料噴射進汽缸。在下文稱為點火的過程中，通過壓縮點火點燃噴射的燃料致使燃燒。在膨脹沖程期間，膨脹的氣體將活塞36推回至下止點。曲軸40將活塞的運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)矩。最后，在排氣過程期間，排氣門54打開以將燃燒過的空氣燃料混合物釋放至排氣歧管48，并且活塞回到上止點。需要指出的是上文僅描述為實施例，并且進氣門、排氣門的打開和/或關閉正時可以改變，例如以提供氣門正重疊或氣門負重疊、推遲進氣門關閉，或各種其它的實施例。此外，在某些示例中可使用雙沖程循環(huán)而不是四沖程循環(huán)?，F(xiàn)在參考圖2,顯示了包括圖1中的發(fā)動機的示例混合動力傳動系統(tǒng)?；旌蟿恿鲃酉到y(tǒng)200包括如圖1中描述的發(fā)動機10和發(fā)動機控制器12?；旌蟿恿鲃酉到y(tǒng)200還包括電動馬達202和馬達控制器210。發(fā)動機控制器12可通過通信連接250與馬達控制器210通信。在一個示例中，通信連接250可以是控制器區(qū)域網(wǎng)絡(CAN，Controller AreaNetwork)連接。電動馬達202顯示為經(jīng)由傳動裝置204機械地連接至發(fā)動機10。驅(qū)動軸230將電動馬達202機械地連接至車輪222。電動馬達202和發(fā)動機10可單獨或一起將扭矩提供至車輪222。車輪222可以是車輛的前輪或后輪。在其它示例中，可以替代方式機械地連接發(fā)動機和電動馬達。從而，圖1和圖2中的系統(tǒng)提供了一種發(fā)動機系統(tǒng)，其包括具有燃燒室的發(fā)動機；伸進燃燒室的電熱塞；以及控制器，其包括的指令用于響應于在發(fā)動機起動之后并且發(fā)動機達到閾值溫度之后的車輛工況而預期增加供應至電熱塞的電流，并且其中控制器包括進一步的指令用于響應于車輛工況而增加至電熱塞的電流。發(fā)動機系統(tǒng)中，閾值溫度是標稱運轉(zhuǎn)溫度(例如90° C)，控制該溫度使得在不同轉(zhuǎn)速和負載狀況期間發(fā)動機基本上以閾值運轉(zhuǎn)。發(fā)動機系統(tǒng)中，控制器響應于駕駛員需求而預測電熱塞的啟用。發(fā)動機系統(tǒng)進一步包括額外的控制器指令用于增加連接至發(fā)動機的馬達的負扭矩。在一個示例中，發(fā)動機系統(tǒng)進一步包括額外的控制器指令用于調(diào)節(jié)發(fā)動機和馬達的負扭矩使得凈發(fā)動機和馬達扭矩是駕駛員需要的扭矩。發(fā)動機系統(tǒng)進一步包括額外的控制器指令用于響應于發(fā)動機負載和催化劑溫度而減小供應至電熱塞的電流?，F(xiàn)在參考圖3，顯示了第一發(fā)動機起動序列期間的相關模擬信號?？赏ㄟ^在圖1的控制器12中執(zhí)行圖5-11的方法中的指令而提供顯示的信號。圖3是一個示例發(fā)動機冷起動序列和隨后的發(fā)動機運轉(zhuǎn)。垂直線Ttl-T8代表發(fā)生相關的特定事件的時間。從圖3頂部向下數(shù)的第一幅圖代表發(fā)動機轉(zhuǎn)速?？赏ㄟ^曲軸傳感器或通過其它已知方法感測發(fā)動機轉(zhuǎn)速。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動機轉(zhuǎn)速并且發(fā)動機轉(zhuǎn)速朝Y軸箭頭方向增加。
從圖3頂部向下數(shù)的第二幅圖代表發(fā)動機扭矩和駕駛員請求的扭矩。X軸代表時間并且時間從左向右增加。發(fā)動機扭矩320和駕駛員請求的扭矩322朝Y軸箭頭方向增加。除了在其中可看到駕駛員請求的扭矩322的虛線的地方外，發(fā)動機扭矩320基本上匹配于駕駛員請求的扭矩322。從圖3頂部向下數(shù)的第三幅圖代表相對于時間的發(fā)動機冷卻液溫度(ECT)15X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表ECT并且ECT朝Y軸箭頭方向增加。水平線302代表溫度閾值，其中當ECT高于水平線302 (或在其上)時指示了發(fā)動機暖機。從圖3頂部向下數(shù)的第四幅圖代表催化劑溫度。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表催化劑溫度并且催化劑溫度朝Y軸箭頭方向增加。水平線304代表當采取具體的發(fā)動機控制措施加熱催化劑時的期望的催化劑溫度。例如，如果調(diào)節(jié)燃燒相位以加熱催化劑，至少部分地延遲燃燒相位直到達到線304代表的溫度。水平線306代表催化劑起燃溫度(例如高于其則催化劑的效率超過閾值效率的催化劑溫度)。從圖3頂部向下數(shù)的第五幅圖代表發(fā)動機燃燒相位(例如，汽缸的汽缸壓力峰值的曲軸位置，或可替代地，汽缸的熱量釋放峰值的曲軸位置)?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)燃料噴射正時、發(fā)動機EGR量、增壓量以及空氣-燃料混合物溫度而改變?nèi)紵辔?。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動機燃燒相位并且燃燒相位朝Y軸箭頭方向提前。從圖3頂部向下數(shù)的第六幅圖代表電熱塞電流。電熱塞溫度隨電熱塞的電流增加而增加。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表電熱塞電流并且電熱塞電流朝Y軸箭頭方向增加。從圖3向下數(shù)的第七幅圖代表馬達扭矩。水平線308上方的馬達扭矩是正馬達扭矩(例如，馬達正在向車輛傳動系提供扭矩)而水平線308下方的馬達扭矩是負馬達扭矩(例如，馬達正在從車輛傳動系吸收扭矩以向電池充電)。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表馬達扭矩。在時間Ttl處，發(fā)動機轉(zhuǎn)速為零指示發(fā)動機停止。此外，發(fā)動機冷卻液溫度和催化劑溫度處于低水平指示發(fā)動機已經(jīng)在持續(xù)的一段時間內(nèi)沒有運轉(zhuǎn)。雖然發(fā)動機當前沒有燃燒，但是預見到即將發(fā)生的發(fā)動機起動請求時，計劃提前用于發(fā)動機汽缸的燃燒相位。以較高水平將電流供應至電熱塞以迅速加熱電熱塞。在一些示例中，供應至電熱塞的電流在鑰匙啟動(key on)后和發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動前可被描述為在其中電熱塞被迅速加熱的推動階段(push phase)。由于沒有指令車輛移動，馬達扭矩處于低水平。在一些示例中，在發(fā)動機起動前可增加馬達扭矩以驅(qū)動與發(fā)動機和馬達相連接的車輛。在時間Ttl和T1之間，發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動以允許發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加至在時間T1處開始的怠速。由于可能需要較高水平的發(fā)動機扭矩用于從停止加速發(fā)動機，發(fā)動機扭矩最初較大。當發(fā)動機轉(zhuǎn)速在時間T1處達到怠速時，延遲燃燒相位。電流推動階段結(jié)束后將電熱塞電流調(diào)節(jié)至減小的水平但仍然相對較高以便改善燃發(fā)動機冷機時的燃燒穩(wěn)定性。此外，在發(fā)動機冷起動期間通過保持電熱塞電流處于較高水平同時保持電熱塞溫度低于閾值，還可減小發(fā)動機原料氣碳氫化合物排放。在時間T1和T2之間，發(fā)動機轉(zhuǎn)速隨著發(fā)動機扭矩響應于駕駛員扭矩請求的增加而增加。ECT和催化劑溫度仍然處于較低水平但是隨發(fā)動機汽缸中的燃燒加熱發(fā)動機和催化劑而開始增加。馬達扭矩也增加使得馬達扭矩可增大發(fā)動機扭矩以提供由駕駛員請求的扭矩。燃燒相位延遲至它的最低水平并且隨后稍微提前以響應于駕駛員扭矩請求而增加發(fā)動機扭矩。在時間T2處，發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機扭矩繼續(xù)增加。此外,催化劑溫度達到由水平線306指示的起燃溫度。燃燒相位響應于催化劑達到起燃溫度而提前但是仍然是延遲的以繼續(xù)發(fā)動機加熱。ECT繼續(xù)增加。在時間T3處，ECT達到水平線302的水平指示發(fā)動機已經(jīng)達到暖機工況。發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機扭矩繼續(xù)增加而使車輛加速。由于發(fā)動機負載處于較高水平，催化劑溫度仍然高于催化劑起燃溫度。發(fā)動機扭矩可以是發(fā)動機負載的一個指示。發(fā)動機空氣量也可以是發(fā)動機負載的指示。隨著ECT朝期望的ECT增加而提前燃燒相位使得燃燒相位提前至某個狀態(tài)，在該狀態(tài)中，由于ECT被控制至期望的ECT (例如發(fā)動機暖機運轉(zhuǎn)溫度)，燃燒狀態(tài)響應于發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載而不是ECT和催化劑溫度而提前或延遲。當ECT達到閾值線302時電熱塞電流減小。在該示例中，電熱塞電流減小至某一水平但沒停止。在其它示例中，當ECT和催化劑溫度高于閾值水平時可停止電流流向電熱塞。通過繼續(xù)供應較低水平的電流至電熱塞，當電熱塞隨后被再次啟用時可以減小涌入電熱塞的電流。在時間T4處，發(fā)動機扭矩請求320和駕駛員扭矩請求322減小而發(fā)動機轉(zhuǎn)速響應于駕駛員減小發(fā)動機扭矩請求而開始減小。然而，駕駛員扭矩請求322減小至比發(fā)動機扭矩320更低的水平。發(fā)動機扭矩保持較高使得發(fā)動機轉(zhuǎn)速可保持較高并且使得發(fā)動機不進入低扭矩水平直到電熱塞處于期望的溫度以便于可提供改善的燃燒穩(wěn)定性。在一個示例中，當駕駛員扭矩請求從較高水平減小至計劃啟用電熱塞的水平時預見到電熱塞運轉(zhuǎn)。在存在較低駕駛員扭矩請求的情況下發(fā)動機扭矩或負載繼續(xù)處于較高水平并且發(fā)動機扭矩由馬達吸收，使得提供至車輛傳動系的凈扭矩是駕駛員請求的扭矩。因此，馬達扭矩從正扭矩切換為負扭矩以吸收多余的發(fā)動機扭矩。燃燒相位也延遲并且增加供應至電熱塞的電流以改善發(fā)動機燃燒穩(wěn)定性并減少發(fā)動機原料氣碳氫化合物排放。在時間T5處，電熱塞達到期望的溫度并且減少至電熱塞的電流以限制電熱塞溫度。在其它示例中，當施加的電流為用于實現(xiàn)期望的加熱器溫度的量時可保持至電熱塞的電流。由于電熱塞處于期望的溫度并且由于可容許額外燃燒相位而沒有降低燃燒穩(wěn)定性，燃燒相位進一步延遲。由于增加的電熱塞溫度可改善燃燒穩(wěn)定性并減少碳氫化合物，發(fā)動機扭矩也減小而馬達扭矩增加。發(fā)動機轉(zhuǎn)速隨發(fā)動機扭矩的下降而繼續(xù)下降。在時間T6處，催化劑溫度減小至起燃溫度以下的水平指示催化劑不起燃(lightout)。響應于催化劑不起燃，燃燒相位進一步延遲并且電熱塞電流增加。通過延遲燃燒相位并增加電熱塞電流，可增加從發(fā)動機至催化劑的熱通量以使催化劑高于起燃溫度，從而減小尾氣排放。此外，增加電熱塞電流可提高電熱塞溫度以改善燃燒相位延遲期間的燃燒穩(wěn)定性同時也降低或保持發(fā)動機原料氣碳氫化合物。在時間T7處，發(fā)動機扭矩需求增加并且催化劑溫度超過起燃溫度。此外，響應于提高的催化劑溫度和增加的發(fā)動機負載電熱塞電流減小。由于催化劑溫度高于起燃溫度，還提前燃燒相位以改善發(fā)動機效率。然而，催化劑溫度小于閾值溫度304所以保持部分燃燒延遲。此外，電熱塞電流的水平調(diào)節(jié)至高于當催化劑溫度高于閾值溫度304時的水平。這樣，在催化劑溫度小于催化劑起燃溫度之后調(diào)節(jié)了電熱塞電流和燃燒相位，直到催化劑實現(xiàn)高于催化劑起燃溫度的期望的催化劑溫度。這樣，提供了催化劑溫度滯后使得在較短時間間隔內(nèi)不激活并禁用電熱塞電流和燃燒相位。在時間T8處，催化劑溫度超過閾值溫度304。響應于催化劑溫度超過閾值溫度304，燃燒相位進一步提前并且電熱塞電流減小。發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機扭矩顯示為處于提高的水平，其中發(fā)動機輸出熱量以保持高效地運轉(zhuǎn)催化劑。所以，可響應于發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載而提前并調(diào)節(jié)發(fā)動機燃燒相位，而不是根據(jù)催化劑和發(fā)動機溫度調(diào)節(jié)?，F(xiàn)在參考圖4，顯示了第二發(fā)動機起動序列期間的相關模擬信號。可通過在圖1的控制器12中執(zhí)行圖5-11方法中的指令而提供說明的信號。圖4是發(fā)動機暖機起動序列和隨后的發(fā)動機運轉(zhuǎn)序列的一個示例。圖4中的圖共享了類似于圖3中顯示的圖。這樣，出于簡潔的目的，省略了圖3和圖4之間具有相同標簽的圖片描述。垂直線Ttl-T5代表相關特定事件發(fā)生的時間。從圖4頂部向下數(shù)的第一幅圖代表發(fā)動機轉(zhuǎn)速?？赏ㄟ^曲軸傳感器或通過其它已知方法感測發(fā)動機轉(zhuǎn)速。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動機轉(zhuǎn)速并且發(fā)動機轉(zhuǎn)速朝Y軸箭頭方向增加。從圖4頂部向下數(shù)的第二幅圖代表發(fā)動機扭矩和駕駛員請求的扭矩。X軸代表時間并且時間從左向右增加。由于在該示例中發(fā)動機扭矩和駕駛員扭矩基本相同，發(fā)動機扭矩和駕駛員請求的扭矩通過一根線表示。發(fā)動機扭矩朝Y軸箭頭方向增加。從圖4頂部向下數(shù)的第三幅圖中，水平線402代表確定發(fā)動機處于暖機工況的閾值發(fā)動機溫度。如果發(fā)動機溫度在線402下方可確定發(fā)動機為冷機。否則，如果發(fā)動機溫度在線402上方，可確定發(fā)動機為暖機。從圖4頂部向下數(shù)的第四幅圖中 ，水平線406代表催化劑起燃溫度。如果催化劑溫度在線406下方，可確定催化劑沒有處于起燃狀況。如果催化劑溫度在線406上方，可確定催化劑處于起燃狀況。水平線404代表當采取發(fā)動機控制措施增加催化劑溫度時的期望的催化劑溫度。例如，當確定需要運轉(zhuǎn)電熱塞以改善燃燒穩(wěn)定性同時加熱催化劑時，期望的催化劑溫度可設置或控制至由水平線404指示的溫度。水平線405代表催化劑溫度，其中催化劑轉(zhuǎn)化效率可能高于水平線404指示的催化劑溫度處的催化劑轉(zhuǎn)化效率。從圖4頂部向下數(shù)的第五幅圖代表發(fā)動機燃燒相位(例如汽缸的汽缸壓力峰值的曲軸位置，或可替代地，汽缸的熱量釋放峰值的曲軸位置)。通過調(diào)節(jié)燃燒噴射正時、發(fā)動機EGR量、增壓量和空氣-燃料混合物溫度可改變?nèi)紵辔?。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動機燃燒相位并且燃燒相位朝Y軸箭頭方向提前。從圖4頂部向下數(shù)的第六幅圖代表電熱塞電流。電熱塞溫度隨電熱塞電流的增加而增加。X軸代表時間并且時間從左向右增加。Y軸代表電熱塞電流并且電熱塞電流朝Y軸箭頭方向增加。從圖4頂部向下數(shù)的第七幅圖代表相對于時間的柴油微粒過濾器(DPF)兩端的壓力差(ΛΡ)。壓力差朝Y軸方向增加。X軸代表時間并且時間從左向右增加。水平線408代表DPF需要再生的壓力差水平。水平線410代表需要停止DPF再生的壓力差水平。在一些示例中，對于發(fā)動機工況可將壓力差水平標準化使得對于發(fā)動機工況(例如發(fā)動機空氣流速)調(diào)節(jié)壓力差再生水平408和410。從圖4頂部向下數(shù)的第八幅圖代表請求DPF再生的信號。在一個示例中，再生請求的狀態(tài)是基于DPF兩端的壓力差。如果壓力差處于或高于由線408指示的閾值，作出再生請求。保持再生請求激活直到確定DPF再生。這樣，可調(diào)節(jié)供應至電熱塞的電流和燃燒相位以減少發(fā)動機暖機起動和發(fā)動機排放系統(tǒng)中排放控制裝置的再生期間的發(fā)動機排放。在時間Ttl處，發(fā)動機轉(zhuǎn)速為零指示發(fā)動機是停止的。此外，發(fā)動機冷卻液溫度和催化劑溫度處于指示在發(fā)動機起動時發(fā)動機是暖機的水平。然而，催化劑低于起燃閾值406。由于發(fā)動機停止后電熱塞冷卻速度可能比發(fā)動機快，在推動階段以較高水平供應電流至電熱塞以快速加熱電熱塞。在時間Ttl和T1之間，發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動以允許發(fā)動機加速至在時間T1處開始的怠速。由于可能需要較高水平的發(fā)動機扭矩用于從停止加速發(fā)動機，發(fā)動機扭矩最初較大。在時間T1處當發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到怠速時燃燒相位顯示為正在延遲使得可迅速地再次加熱催化齊U。電流推動階段之后，電熱塞電流處于減小的但還相對較高的水平以改善燃燒穩(wěn)定性，同時通過延遲燃燒相位增加催化劑溫度。特別地，在發(fā)動機起動后響應于催化劑溫度而延遲燃燒相位。因此，通過延遲燃燒相位而增加催化劑加熱。在時間T2處，催化劑達到期望的催化劑溫度404。燃燒相位顯示為正逐漸隨催化劑溫度的增加而提前。類似地，電熱塞電流隨燃燒相位的提前而減小以減小電熱塞溫度，使得降低電熱塞溫度和電能消耗。發(fā)動機溫度維持高于溫度閾值402并且DPF壓力差低于壓力閾值408使得控制器不產(chǎn)生DPF再生請求。在時間T2和時間T3之間，發(fā)動機轉(zhuǎn)速和扭矩根據(jù)包括駕駛員需求扭矩的車輛狀況而改變。發(fā)動機溫度維持高于溫度閾值402并且催化劑溫度維持高于催化劑起燃溫度406。剛好在時間T3之前發(fā)動機扭矩和發(fā)動機轉(zhuǎn)速減??；然而，催化劑溫度仍然高于催化劑起燃溫度。DPF壓力差隨著發(fā)動機的繼續(xù)運轉(zhuǎn)而逐漸增加并且小量電流顯示為流向電熱塞，使得當請求較高的電熱塞溫度時可減小涌入電熱塞的電流。在時間T3處，DPF兩端的壓力差超過需要再生DPF的壓力差水平408。結(jié)果，如再生請求信號轉(zhuǎn)變?yōu)檩^高水平指示的，請求DPF再生。響應于壓力差超過需要再生DPF的水平，電熱塞電流和電熱塞溫度增加。發(fā)動機的燃燒相位響應于壓力差超過需要再生DPF的水平以及響應于電熱塞溫度而延遲。特別地，當電熱塞溫度達到預定的閾值水平時，發(fā)動機燃燒相位延遲。在時間1\處，發(fā)動機扭矩和發(fā)動機轉(zhuǎn)速增加至向排氣提供額外熱量的水平。此外，催化劑溫度超過采取控制措施用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)以加熱催化劑的期望的催化劑溫度。所以，發(fā)動機燃燒相位提前并且電熱塞電流和溫度減小。此外，在一些示例中，在這類狀況期間可停止至電熱塞的電流并且可在排氣沖程期間提供后噴射(post injection)以進一步加熱催化劑和DPF。在時間T4和時間T5之間，隨DPF兩端壓力差的減小，燃燒相位減小而電熱塞電流增加。在一些示例中，如果沒有發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載調(diào)節(jié)，燃燒相位延遲和電熱塞電流可保持恒定使得由發(fā)動機在整個DPF再生期間提供相同量的額外熱通量。接近時間T5處，電熱塞電流增加并且燃燒相位進一步延遲以從發(fā)動機提供熱量至DPF以完成DPF再生。在一個示例中，當DPF兩端的壓力改變減小至閾值水平時可增加電熱塞電流以便在DPF尾部附近完成煙粒的再生。在時間T5處，DPF兩端的壓力差減小至小于需要停止DPF再生的壓力差的水平。結(jié)果，再生請求轉(zhuǎn)變?yōu)檩^低水平并且燃燒相位提前至燃燒相位響應于發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載而不是響應于催化劑溫度、DPF狀態(tài)或發(fā)動機溫度的位置。此外，電熱塞電流減小至電熱塞溫度小于閾值的較低水平。此外，電熱塞電能消耗減小至小于閾值的水平。這樣，可調(diào)節(jié)燃燒相位和電熱塞電流控制以降低發(fā)動機原料氣碳氫化合物排放、改善燃燒穩(wěn)定性以及使DPF再生。類似地，當請求稀NOx捕集器(LNT)的再生或在SCR上還原尿素沉積時，可采取控制措施。例如，當請求LNT的再生時，響應于電熱塞溫度，電熱塞電流增加并且燃燒相位延遲?，F(xiàn)在參考圖5-11，顯示了用于控制電熱塞的方法的流程圖?？赏ㄟ^如圖1和圖2顯示的系統(tǒng)中的控制器的指令執(zhí)行方法500。方法500可提供圖2和圖3中說明的信號。在502處，方法500確定發(fā)動機工況。發(fā)動機工況可包括但不限于發(fā)動機溫度、催化劑溫度、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、發(fā)動機扭矩、駕駛員扭矩需求、電熱塞電流和環(huán)境溫度及壓力。確定發(fā)動機工況后方法500前進至503。在503處，方法500判斷發(fā)動機是否正在冷機起動。在一個示例中，當駕駛員請求發(fā)動機起動而發(fā)動機溫度小于閾值時，可確定發(fā)動機冷機起動。此外，在一些示例中，在發(fā)動機停止和發(fā)動機起動之間需要閾值量的時間的狀況可以是用于確定發(fā)動機冷機起動的額外狀況。如果發(fā)動機正在冷機起動，方法500前進至520。否則，方法500前進至504。在504處，方法500判斷發(fā)動機是否經(jīng)歷暖機起動。在一個示例中，當駕駛員或控制器在當發(fā)動機溫度高于閾值溫度時請求發(fā)動機從停止起動時，可確定暖機起動。在一些示例中，在發(fā)動機停止和發(fā)動機起動之間需要小于閾值量的時間的狀況可以是用于確定發(fā)動機暖機起動的額外狀況。如果方法500確定請求暖機起動，方法500前進至540。否則，方法500前進至505。在505處，方法500判斷是否正請求DPF、LNT、SCR、碳氫化合物(HC)捕集器或其它排放控制裝置的再生。當DPF兩端的壓力差高于閾值水平時可請求DPF再生。當LNT的效率小于閾值水平時可請求LNT再生。通過類似的標準可請求其它排放裝置的再生。如果方法500判斷正在請求排放控制裝置的再生，方法500前進至550。否則，方法500前進至506。在506處，方法500判斷是否存在或預測到催化劑不起燃。在發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間催化劑已經(jīng)達到起燃溫度至少一次之后當催化劑溫度小于閾值溫度時，可確定催化劑不起燃?？蓽y量或推算催化劑溫度。此外，可基于當前催化劑溫度和當前發(fā)動機負載而預期或預示催化劑不起燃。例如，如果催化劑溫度小于閾值，并且如果發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載小于閾值，可預測如果不采取減緩措施將會在預定量的時間內(nèi)發(fā)生催化劑不起燃。如果方法500判斷出現(xiàn)催化劑不起燃，方法500前進至560。否則，方法500前進至507。在507處，方法500判斷是否調(diào)節(jié)連接至發(fā)動機的馬達的運轉(zhuǎn)。在一個示例中，當駕駛員扭矩請求小于閾值水平而電熱塞溫度小于閾值水平時，可調(diào)節(jié)馬達運轉(zhuǎn)以增加由馬達提供至發(fā)動機的負扭矩。例如，在電熱塞從一個溫度轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙N較高溫度所花費的一段時間內(nèi)可提供負馬達扭矩。此外，在一些示例中，當電熱塞從第一溫度加熱至第二較高溫度的時間期間發(fā)動機扭矩輸出可以比駕駛員需要的扭矩增加得更多以抵消馬達的負扭矩增加。如果發(fā)動機工況符合用于調(diào)節(jié)馬達運轉(zhuǎn)的要求，方法500前進至570。否則，如果發(fā)動機工況不符合用于調(diào)節(jié)馬達運轉(zhuǎn)的需求或者如果不存在馬達，方法500前進至508。在508處，方法500判斷發(fā)動機是否正在以較低負載水平運轉(zhuǎn)，在該負載水平中需要激活或增加至電熱塞的電流以減小發(fā)動機排放并改善燃燒穩(wěn)定性。在一個示例中，當發(fā)動機以低于閾值水平的負載運轉(zhuǎn)時方法500可判斷發(fā)動機正以需要增加電熱塞電流的負載運轉(zhuǎn)?？蓮钠卓諝饬?、發(fā)動機扭矩或從噴射的燃料量確定發(fā)動機負載。如果方法500確定發(fā)動機正以較低負載運轉(zhuǎn)，方法500前進至580。否則，方法500前進至509。在509處，方法500停用電熱塞或減小電熱塞電流至較低水平。在一個示例中，電熱塞電流減小至電熱塞電能消耗小于閾值水平的水平。例如，發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動期間電熱塞可以小于供應至電熱塞的電流運轉(zhuǎn)。這樣，在發(fā)動機運轉(zhuǎn)的全部時間可繼續(xù)運轉(zhuǎn)電熱塞使得在請求較高的電熱塞溫度的任何時間可減小涌入電熱塞的電流。即，在發(fā)動機停止之間的所有發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間可向電熱塞供應電流。因此，當不存在503-508處的狀況時可減小電熱塞電能消耗。減小電熱塞電能消耗之后方法500前進至510。在510處，方法500響應于發(fā)動機轉(zhuǎn)速和發(fā)動機負載而調(diào)節(jié)發(fā)動機燃燒相位。即，發(fā)動機達到期望的運轉(zhuǎn)溫度之后，根據(jù)響應于發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負載和發(fā)動機溫度的基準燃燒相位正時而調(diào)節(jié)發(fā)動機。在一些示例中，通過發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載索引具有憑經(jīng)驗確定的期望的燃燒相位正時的表格。因此，燃燒相位隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載的改變而提前和延遲使得可以較低排放水平提供期望的發(fā)動機扭矩。在510處調(diào)節(jié)燃燒相位而沒有針對排放裝置再生、發(fā)動機起動、混合動力馬達或較低負載狀況的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500前進至退出?，F(xiàn)在參考圖6，在520處，方法500通過調(diào)節(jié)電流推動階段期間的電熱塞電流而調(diào)節(jié)用于發(fā)動機冷機起動的發(fā)動機運轉(zhuǎn)。推動階段期間供應至電熱塞的電流增加至使電熱塞在小量時間內(nèi)達到期望的溫度的水平，使得駕駛員在起動發(fā)動機之前不必等待持續(xù)的一段時間。因此，電流推動階段期間，以高于當電流供應至電熱塞時的其它示例的速率供應至電熱塞的電流。在一些示例中，電流推動階段期間可允許發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動。在其它示例中，可禁止電流推動階段期間的發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動使得在空氣-燃料混合物被壓縮且從發(fā)動機汽缸排出之前電熱塞達到期望的溫度。在又一些其它示例中，可允許發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動但是禁止燃料噴射直到電熱塞達到期望的溫度。電流推動階段期間供應至電熱塞的電流可遵循基于發(fā)動機溫度的預定模式。例如，可基于自從電流供應至電熱塞的時間和發(fā)動機或電熱塞溫度而調(diào)節(jié)供應至電熱塞的電流。還可響應于發(fā)動機正在燃燒的燃料的十六烷值而調(diào)節(jié)推動階段期間供應至電熱塞的電流。例如，當燃燒的燃料具有較低的十六烷值時額外的電流可供應至電熱塞以增加電熱塞溫度。另一方面，當燃燒具有較高十六烷值的燃料時可供應更少電流至電熱塞。調(diào)節(jié)推動階段電流之后方法500前進至521。在521處，方法500調(diào)節(jié)燃料正時。在一個示例中，在發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動和加速期間(例如，發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動之間的時間和發(fā)動機達到怠速的時間)可調(diào)節(jié)汽缸的單個循環(huán)期間輸送至汽缸的燃料噴射的開始和多個燃料噴射的數(shù)量和持續(xù)時間以提供期望的發(fā)動機扭矩和燃燒相位。在一個示例中，在發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動以及加速期間提前燃燒相位。在發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動和加速期間可在預定的時間處或發(fā)動機位置處調(diào)節(jié)燃料噴射正時和燃料量。調(diào)節(jié)燃料正時之后方法500前進至522。在522處，方法500判斷電流推動階段是否完成。在一個示例中，預定量的時間之后可確定電流推動階段完成。在其它示例中，當電熱塞達到預定溫度時可確定電流推動階段完成。可推斷或測量電熱塞溫度。如果電流推動階段完成，方法500前進至523。否則，方法500返回至520。
在523處，方法500將燃燒相位從基準燃燒相位正時延遲至延遲的或較晚的正時。在一個示例中，方法500延遲燃料噴射正時的開始用于較晚的相位燃燒。噴射正時的燃料噴射開始可延遲以將燃燒改變?yōu)檩^晚的相位燃燒。在一個示例中，當汽缸混合物放熱峰值出現(xiàn)在汽缸的壓縮沖程上止點之后5-20度曲軸轉(zhuǎn)角之后時應用較晚的相位燃燒，注意基準燃燒相位隨發(fā)動機工況改變。燃燒相位最初根據(jù)發(fā)動機溫度和自從發(fā)動機上一次停止后的時間的函數(shù)而延遲。燃燒相位還可響應于當前燃燒燃料的十六烷值而延遲。例如，發(fā)動機達到怠速之后，當燃燒具有較高十六烷值的燃料時可進一步延遲噴射正時的開始。類似地，當燃燒具有較低十六烷值的燃料時可更少地延遲噴射正時的開始。還可通過增加EGR而延遲燃燒相位。燃料噴射正時調(diào)節(jié)為延遲的燃燒相位之后方法500前進至524。在524處，方法500調(diào)節(jié)電熱塞電流以促進延遲的燃燒相位期間的穩(wěn)定燃燒。在一個示例中，電流推動階段完成之后，基于從基準燃燒相位正時(例如，基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負載和發(fā)動機溫度的燃燒正時)延遲的燃燒量將電流供應至電熱塞。此外，供應至電熱塞的電流隨燃燒相位的延遲而增加直到達到電熱塞閾值溫度。例如，對于燃燒相位從基準燃燒相位正時延遲的每個曲軸轉(zhuǎn)角，預定量的額外電流供應至電熱塞以增加電熱塞溫度直到達到閾值電熱塞溫度。在一些示例中，可響應于電熱塞溫度而提前燃燒相位使得電熱塞處于當發(fā)動機燃燒相位延遲時燃燒穩(wěn)定性處于期望水平的溫度。這樣，可存在較高的可能性使發(fā)動機以期望的燃燒穩(wěn)定性水平運轉(zhuǎn)。因此，在523和524處基于發(fā)動機剛剛起動之后的發(fā)動機狀況而調(diào)節(jié)最初的電熱塞電流和燃燒相位。當然，對于不同的發(fā)動機起動狀況可將電熱塞電流和燃燒相位調(diào)節(jié)至不同的水平。例如，在第一發(fā)動機溫度處可將燃燒相位設置為第一延遲水平。在第二溫度處可將燃燒相位設置為第二延遲水平，第二溫度高于第一溫度，第二延遲水平高于第一延遲水平。因此，發(fā)動機溫度較高時可獲得額外的熱通量。在525處，方法500判斷發(fā)動機的排氣系統(tǒng)中的催化劑是否處于期望的溫度。在一個示例中，期望的溫度是催化劑起燃溫度(例如，在其中催化劑具有預定運轉(zhuǎn)效率的催化劑溫度)。在其它示例中，期望的催化劑溫度可高于催化劑起燃溫度。如果方法500判斷催化劑沒有處于期望的催化劑溫度，方法500前進至526。否則，方法500前進至529。在526處，方法500判斷發(fā)動機溫度是否正在增加和/或發(fā)動機溫度自上次執(zhí)行方法500的時間起是否已經(jīng)增加。如果是，方法500前進至527。否則，方法500前進至528。在527處,方法500延遲燃燒相位以便于增加從發(fā)動機至催化劑的熱通量。由于發(fā)動機溫度正在增加，發(fā)動機能容許額外的燃燒相位延遲。在一個示例中，方法500延遲燃料噴射正時的開始用于較晚的相位燃燒。如果需要，還可通過增加EGR而延遲燃燒相位。燃料噴射正時調(diào)節(jié)至延遲的燃燒相位之后方法500返回至525。在528處，方法500將燃燒相位保持在它的當前狀態(tài)以便于允許以當前的發(fā)動機溫度繼續(xù)加熱催化劑。然而，在528、527或531處燃燒相位可響應于駕駛員需求(例如駕駛員的增加發(fā)動機扭矩需求)而提前。這樣，可增加發(fā)動機扭矩以提供額外的扭矩至車輪。方法500返回至525。因此，方法500可隨發(fā)動機溫度的增加而進一步增加燃燒相位延遲以便于隨發(fā)動機溫度的增加而減少催化劑起燃時間。這樣，方法500能集中在減少催化劑的起燃時間上以減少發(fā)動機尾氣排放。在529處，方法500判斷發(fā)動機是否處于期望的溫度。在一個示例中，期望的發(fā)動機溫度是穩(wěn)定的暖機運轉(zhuǎn)溫度(例如90° C)。發(fā)動機溫度可以是發(fā)動機冷卻液溫度、汽缸蓋溫度或其它發(fā)動機溫度。如果方法500判斷發(fā)動機處于期望的發(fā)動機溫度，方法500前進至532。否則，方法500前進至530。在530處，方法500響應于當前的發(fā)動機溫度而調(diào)節(jié)電熱塞電流。特別地，在524處隨著發(fā)動機溫度從發(fā)動機起動時的溫度的增加而從最初的電熱塞電流中減去一定量的電流。因此，在524處較低的發(fā)動機溫度時從提供至電熱塞的最初電流減去更少電流。隨著發(fā)動機溫度從發(fā)動機起動增加，從供應至電熱塞的最初量的電流減去額外的電流。在一個示例中，當發(fā)動機達到期望的發(fā)動機溫度時可仍然將較低水平的電流供應至電熱塞使得即使在發(fā)動機以較低的溫度運轉(zhuǎn)期間仍保持電熱塞啟用。在530處還可響應于燃料十六烷值而調(diào)節(jié)電熱塞電流。例如發(fā)動機在加速之后達到怠速后，當燃燒具有較低十六烷值的燃料時增加量的電流可供應至電熱塞以增加電熱塞溫度。類似地，當燃燒具有較高十六烷值的燃料時在達到發(fā)動機怠速之后更少量的電流可供應至電熱塞。在一些示例中，可基于發(fā)動機工況推斷燃料十六烷值。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進至531。在531處，方法500響應于當前的發(fā)動機溫度而調(diào)節(jié)燃燒相位。具體地，催化劑已經(jīng)達到期望的溫度之后燃燒相位隨發(fā)動機溫度的增加而提前。可通過調(diào)節(jié)發(fā)動機EGR量、提前燃料噴射正時的開始和/或發(fā)動機空氣溫度而提前燃燒相位。例如，可減少EGR量以便于隨發(fā)動機溫度的增加而提前燃燒相位。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500返回至525。在532處，方法500提前燃燒相位至基準燃燒相位。與當延遲燃燒相位以加熱發(fā)動機或催化劑時相比，通過提前燃燒相位可更高效地運轉(zhuǎn)發(fā)動機。如上文所述，可通過調(diào)節(jié)燃料噴射正時的開始、減小EGR和/或增加發(fā)動機空氣充氣溫度而提前燃燒相位。提前燃燒相位之后方法500前進至533。在533處，方法500減小電熱塞電流。特別地，電熱塞電流可設置為零或使電熱塞電能消耗小于閾值量的較低量。在其它示例中，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載高于閾值發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載水平時，電熱塞電流可設置為使電熱塞溫度小于閾值量的電流。減小電熱塞電流之后方法500前進至退出?，F(xiàn)在參考圖7，在540處，方法500通過調(diào)節(jié)電流推動階段期間的電熱塞電流而調(diào)節(jié)用于暖機起動的發(fā)動機運轉(zhuǎn)。暖機起動期間，在推動階段中供應至電熱塞的電流可等于、高于或小于冷機起動期間提供至電熱塞的電流量。在一些示例中，因為電熱塞可能具有較高的初始溫度，在推動階段中供應的電流可高于冷機起動的電流推動階段期間供應的電流以便于減小由將電流供應至電熱塞而產(chǎn)生的熱應力。在一些示例中，可去除推動電流并且可只提供較低的電熱塞電流(例如，小于提供低于電熱塞額定溫度的電熱塞溫度的電流的電流)。暖機起動期間供應至電熱塞的電流可以是自發(fā)動機停止起的時間以及電熱塞溫度和/或發(fā)動機溫度的函數(shù)。調(diào)節(jié)推動階段電流之后方法500前進至541。在541處，方法500調(diào)節(jié)燃料正時。在一個示例中，可調(diào)節(jié)汽缸的單個循環(huán)期間輸送至汽缸的燃料噴射的開始以及多個燃料噴射的數(shù)量和持續(xù)時間以提供發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動和加速期間(即發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動和發(fā)動機達到怠速時之間的時間)的期望的發(fā)動機扭矩和燃燒相位。調(diào)節(jié)燃料正時之后方法500前進至542。在542處，方法500判斷電流推動階段是否完成。在一個示例中，預定量的時間之后可確定電流推動階段完成。在其它示例中，當電熱塞達到預定溫度時可確定電流推動階段完成。推動階段期間或推動階段完成之后可允許發(fā)動機轉(zhuǎn)動起動。如果電流推動階段完成，方法500前進至543。否則，方法500返回至540。在543處，方法500將燃燒相位從基準燃燒相位延遲至較晚的正時。發(fā)動機加速至怠速之后延遲燃燒正時。在一個示例中，延遲燃料噴射正時的開始用于較晚的相位燃燒。在其它示例中，可通過延遲噴射正時的開始、增加EGR和/或減小發(fā)動機進氣溫度而延遲燃燒相位。燃燒相位最初根據(jù)催化劑溫度和自從發(fā)動機上一次停止起的時間的函數(shù)而延遲。在暖機起動期間還可響應于正在燃燒的燃料的十六烷值而調(diào)節(jié)燃燒相位。例如，發(fā)動機達到怠速之后，當燃燒具有較高十六烷值的燃料時可進一步延遲噴射正時的開始。類似地，當燃燒具有較低十六烷值的燃料時可更少地延遲噴射正時的開始。燃料噴射正時調(diào)節(jié)為延遲的燃燒相位之后方法500前進至544。在544處，方法500調(diào)節(jié)電熱塞電流以促進延遲的燃燒相位期間的穩(wěn)定燃燒。在一個示例中，電流推動階段完成之后，供應至電熱塞的電流是基于燃燒從期望的基準燃燒相位(例如，基于發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負載和發(fā)動機溫度的燃燒正時)延遲的量，并且燃燒相位延遲可進一步基于發(fā)動機起動時的催化劑溫度。此外，供應至電熱塞的電流隨燃燒相位從基準燃燒相位正時的延遲而增加至少直到達到電熱塞閾值溫度。例如，如果確定響應于催化劑溫度需要從基準燃燒相位正時將燃燒相位延遲5度曲軸轉(zhuǎn)角，增加電熱塞電流使得電熱塞達到燃燒穩(wěn)定性達到閾值水平的溫度。電流可保持在達到期望的電熱塞溫度的水平以提供穩(wěn)定的燃燒。隨著催化劑溫度的增加，因為催化劑能處理一些碳氫化合物，可提前燃燒相位并可減小電熱塞電流。在545處，方法500判斷發(fā)動機的排氣系統(tǒng)中的催化劑是否處于期望的溫度。在一個示例中，期望的溫度是催化劑起燃溫度(例如，催化劑具有預定運轉(zhuǎn)效率的催化劑溫度)。在其它示例中，期望的催化劑溫度可以高于催化劑起燃溫度(例如，通過水平線304表示的溫度)。如果方法判斷催化劑處于期望的催化劑溫度，方法500前進至546。否則，方法500前進至548。在548處，方法500響應于當前的催化劑溫度而調(diào)節(jié)電熱塞電流。特別地，在544處隨著催化劑溫度從發(fā)動機起動時的溫度的增加而從初始電熱塞電流中減去一定量的電流直到達到期望的催化劑溫度。因此，當發(fā)動機暖機再起動并且催化劑溫度較低時，在544處從提到供至電熱塞的初始電流減去更少電流。隨著催化劑溫度從發(fā)動機起動起增加，從供應至電熱塞的初始電流量中減去額外的電流。在一個示例中，當催化劑達到期望的催化劑溫度時可仍然將小量的電流供應至電熱塞處?？商娲?，電熱塞電流可保持恒定使得可隨發(fā)動機溫度的增加而進一步延遲燃燒相位直到催化劑達到起燃溫度。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進至549。在549處，方法500響應于增加的發(fā)動機溫度而延遲燃燒相位。特別地，燃燒相位隨發(fā)動機溫度從發(fā)動機在發(fā)動機起動時的增加而延遲直到發(fā)動機達到運轉(zhuǎn)溫度?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)噴射正時的開始或增加發(fā)動機EGR量而延遲燃燒相位。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500返回至 545。
這樣，由于發(fā)動機溫度高于期望的發(fā)動機溫度，方法500響應于催化劑溫度調(diào)節(jié)發(fā)動機暖機起動期間的電熱塞電流和溫度以及燃燒相位而不調(diào)節(jié)發(fā)動機溫度。在546處，方法500提前燃燒相位至基準燃燒相位。與當延遲燃燒相位以加熱發(fā)動機和催化劑時相比，通過提前燃燒相位可使發(fā)動機更高效地運轉(zhuǎn)。如上文所述，可通過調(diào)節(jié)燃料噴射正時的開始、減小EGR和/或增加的發(fā)動機空氣充氣溫度而提前燃燒相位。提前燃燒相位之后方法500前進至547。在547處，方法500減小電熱塞電流。特別地，電熱塞電流可設置為零或使電熱塞電能消耗低于閾值量的較低量。在其它示例中，當發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載高于閾值發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負載水平時電熱塞電流可設置為電熱塞溫度小于閾值量的電流以便于限制電熱塞溫度。減小電熱塞電流之后方法500前進至退出。現(xiàn)在參考圖8，在550處，方法500開始調(diào)節(jié)發(fā)動機運轉(zhuǎn)用于發(fā)動機排氣后處理排放裝置(例如DPF或LNT)的再生。特別地，方法500開始逐漸斜坡式(ramp)或階梯式增加電熱塞電流而不調(diào)節(jié)燃燒相位正時。例如，可以一系列的階梯增量增加或連續(xù)地增加電熱塞電流直到達到期望的電熱塞電流。在調(diào)節(jié)發(fā)動機燃燒相位之前增加電熱塞電流使得在排氣控制裝置的再生期間考慮電熱塞的加熱時間常數(shù)(例如，當電流施加至電熱塞時電熱塞加熱至期望的電熱塞溫度的預定百分比所需要的時間)。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進至551。在551處，方法500判斷電熱塞是否處于期望的溫度。可通過溫度傳感器測量或者通過模型或基于自從電流提供至電熱塞的時間而估算電熱塞的溫度。如果方法500判斷電熱塞沒有處于期望的溫度，方法500返回至550。否則，方法500前進至552。在552處,方法500調(diào)節(jié)發(fā)動機的燃燒相位并且開始后燃燒噴射(postcombustioninjection)(例如，汽缸的排氣沖程期間的噴射)。特別地，從基準燃燒正時延遲燃燒相位。在一個示例中，方法500通過延遲燃料噴射正時的開始或增加EGR而延遲燃燒相位正時。此夕卜，在一個示例中，基于排放控制裝置兩端的壓力差而延遲燃燒相位。例如，燃燒相位可基于排放控制裝置兩端的壓力差而調(diào)節(jié)至初始水平并且之后隨著排放控制裝置兩端的壓力差的減小而進一步延遲，直到排放控制裝置在燃燒相位返回至基準燃燒相位正時的時候再生。此外，排放控制裝置的一部分再生之后增加的燃燒相位延遲可增加排放控制裝置的溫度，使得減少保持在排放裝置的最遠的下游端或下游排放裝置的微粒物質(zhì)或物質(zhì)的量(例如SO2)而排放控制裝置沒有達到不期望的溫度。調(diào)節(jié)發(fā)動機燃燒相位之后方法500前進至 553。在553處，方法500判斷在穿過排放系統(tǒng)的排氣流方向上位于將再生的排放控制裝置上游的催化劑是否處于或高于期望的溫度。在一個示例中，期望的催化劑溫度是催化劑起燃溫度。如果方法500判斷催化劑溫度處于或高于期望的溫度，方法500前進至554。否則，方法500返回至552。在554處，由于在催化劑起燃溫度之后催化劑能轉(zhuǎn)化可由發(fā)動機產(chǎn)生的碳氫化合物，方法500減小電熱塞電流。特別地，基于催化劑溫度而減小電熱塞電流。例如，對于催化劑溫度每增加20° C，電熱塞電流可減小預定量。在一些示例中，預定量的排放控制裝置已經(jīng)再生之后電熱塞電流可隨后升高使得發(fā)動機熱量可促進排放控制裝置的剩余部分的再生。
在一個示例中，方法500還響應于催化劑達到閾值溫度(例如起燃溫度)而增加較晚的后噴射燃料數(shù)量。其中，較晚的后噴射燃料數(shù)量是汽缸循環(huán)期間點火之后噴射至汽缸的燃料量，使得燃料可在排氣系統(tǒng)中氧化以進一步增加排氣系統(tǒng)的溫度。在催化劑起燃后減小電熱塞電流之后方法500前進至555。在555處，方法500判斷DPF、LNT、SCR、HC捕集器或其它排放裝置是否再生。在一個示例中，當DPF兩端的壓力差小于閾值壓力時可確定DPF再生。在另一個示例中，當LNT的轉(zhuǎn)化效率高于閾值水平時可確定LNT再生?？梢灶愃频姆椒ㄅ袛嗥渌欧叛b置的再生。如果判斷排氣后處理裝置再生，方法500前進至556。否則，方法500返回至555。在556，方法500提前燃燒相位至基準燃燒相位正時。在一個示例中，可提前預定數(shù)量的汽缸循環(huán)的燃燒相位以提供平滑的扭矩過渡。在其它示例中，由于確定排氣后處理裝置再生，燃燒相位可提前預定時間量。燃燒相位提前之后方法500前進至557。在557處，方法500響應于排氣后處理裝置的再生而減小電熱塞電流。在一個示例中，可基于自排氣后處理裝置再生起的汽缸事件(例如燃燒事件或進氣事件)的數(shù)量而減小電熱塞電流。這樣，可響應于汽缸事件而調(diào)節(jié)電熱塞電流以便于更好地使電熱塞溫度匹配于發(fā)動機汽缸工況。在其它示例中，可基于自從排氣后處理裝置再生起的時間而減小電熱塞電流。可停止電熱塞電流流動或?qū)⑵錅p小至電熱塞電能消耗小于閾值水平的大小。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進至退出。現(xiàn)在參考圖9，在560處，方法500開始針對存在的或預測的催化劑不起燃的狀況(例如，發(fā)動機運轉(zhuǎn)期間催化劑溫度減小至小于催化劑起燃溫度的溫度)而調(diào)節(jié)發(fā)動機運轉(zhuǎn)。特別地，響應于發(fā)動機持續(xù)燃燒空氣-燃料混合物的一段時間期間催化劑溫度達到和/或超過催化劑起燃溫度之后下降至起燃溫度以下，通過供應電流至電熱塞而啟用電熱塞。啟用電熱塞之后方法500前進至561。在561處，方法500增加電熱塞電流使得可延遲發(fā)動機的燃燒正時。在一個示例中，基于使催化劑返回至催化劑起燃溫度或更高溫度所需的時間量而增加電熱塞電流。例如，如果需要在一分鐘內(nèi)使催化劑返回至高于起燃溫度，可基于時間將燃燒相位延遲憑經(jīng)驗確定的量(例如曲軸轉(zhuǎn)角10度)以便于在延遲的燃燒相位使催化劑在一分鐘內(nèi)返回至高于起燃溫度，并且電熱塞電流增加至在延遲的發(fā)動機燃燒相位支持期望水平的燃燒穩(wěn)定性的水平。增加電熱塞電流之后方法500前進至562。在562處，方法500延遲燃燒相位至與基準燃燒相位正時相比較晚的正時。在一個示例中，基于催化劑達到起燃溫度或更高溫度所需的時間量而調(diào)節(jié)燃燒相位。在一個示例中，通過使催化劑返回至起燃溫度或更高溫度需要的時間量索引使催化劑返回至起燃溫度的憑經(jīng)驗確定的燃燒相位延遲量。在其它示例中，燃燒相位延遲是基于催化劑和催化劑起燃溫度之間的溫度差異。此外，燃燒相位的延遲可以是基于電熱塞溫度。即，以關聯(lián)于或基于電熱塞溫度的速率延遲燃燒相位。隨著電熱塞溫度的增加，燃燒相位可進一步延遲高達閾值量。延遲燃燒相位之后方法500前進至563。在563處，方法500判斷催化劑溫度是否處于或高于期望的溫度。在一個示例中，期望的催化劑溫度是催化劑起燃溫度。在其它示例中，期望的催化劑溫度高于催化劑起燃溫度。當催化劑溫度處于或高于期望的溫度時方法500前進至564。否則，方法500返回至560。
在564處，方法500通過停止至電熱塞的電流或減小電流至電熱塞電能消耗小于閾值水平的水平而停用電熱塞。因此，在催化劑溫度增加后可減小電熱塞的電能消耗。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進至565。在565處，方法500提前燃燒相位正時。方法500通過提前燃料噴射正時的開始、減小EGR量和/或增加發(fā)動機進氣溫度而提前燃燒相位正時。提前燃燒相位正時之后方法500前進至退出?，F(xiàn)在參考圖10，在570處，方法500判斷在車輛運轉(zhuǎn)期間是否預測到低發(fā)動機負載。在一個示例中，可基于駕駛員扭矩需求而預測低發(fā)動機負載。例如，當駕駛員減小發(fā)動機扭矩需求時發(fā)動機當前可能在中等至高負載之間運轉(zhuǎn)。發(fā)動機可花費有限量的時間用于發(fā)動機響應駕駛員扭矩需求。這樣，實際或估計的發(fā)動機扭矩和駕駛員扭矩需求之間的差異可以是確定發(fā)動機負載可能馬上達到低負載運轉(zhuǎn)狀態(tài)的基礎，在該狀態(tài)下燃燒穩(wěn)定性可能劣化。例如，如果發(fā)動機扭矩比駕駛員需求的扭矩高出閾值扭矩量，方法500可預測發(fā)動機可能最終進入低負載狀況。如果方法500判斷預測到較低發(fā)動機負載，方法500前進至571。否則，方法500返回至508。在571處，在預期到發(fā)動機以低負載運轉(zhuǎn)后方法500增加電熱塞電流以增加電熱塞溫度。增加電熱塞電流以補償以低負載運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，在該低負載中燃燒穩(wěn)定性可能降低并且碳氫化合物可能增加。然而，電熱塞具有加熱時間常數(shù)使得在電流施加至電熱塞之后的預定時間量電熱塞可能達不到期望的溫度以改善燃燒穩(wěn)定性。因此，可能需要以較高的負載運轉(zhuǎn)發(fā)動機直到電熱塞達到在較低發(fā)動機負載時促進期望水平的燃燒穩(wěn)定性的溫度。電流供應至電熱塞之后電熱塞溫度增加。增加電熱塞電流之后方法500前進至572。在572處，增加連接至發(fā)動機的馬達的負扭矩輸出。此外，還控制發(fā)動機的轉(zhuǎn)速使得發(fā)動機不停止或減小至發(fā)生不希望的振動的轉(zhuǎn)速。發(fā)動機扭矩增加至某個水平，在該水平中，盡管發(fā)動機扭矩高于駕駛員需求的扭矩，來自發(fā)動機和馬達的凈扭矩提供駕駛員需求的扭矩至車輛傳動系。這樣，發(fā)動機扭矩或負載增加至某個水平，在該水平中發(fā)動機以期望水平的燃燒穩(wěn)定性運轉(zhuǎn)同時電熱塞加熱至高于期望的溫度。通過增加馬達負扭矩，可增加電池再充電。馬達負扭矩增加之后并且發(fā)動機扭矩保持在提供了期望水平的燃燒穩(wěn)定性的水平之后，方法500前進至573。在573處，方法500判斷電熱塞溫度是否處于期望的溫度。在一個示例中，期望的溫度是經(jīng)驗確定的溫度，在該溫度中低負載時的燃燒穩(wěn)定性高于閾值水平。如果是，方法500前進至574。否則，方法500返回至573。在574處，方法500判斷發(fā)動機排氣系統(tǒng)中的催化劑是否處于期望的溫度。在一個示例中，期望的催化劑溫度是催化劑起燃溫度。在其它示例中，期望的催化劑溫度可以高于催化劑起燃溫度。如果催化劑處于期望的溫度，方法500前進至576。否則，方法500前進至575。在575處，方法500使燃燒相位正時從基準燃燒相位正時延遲以便于增加催化劑溫度至期望的溫度?？赏ㄟ^延遲燃料噴射正時的開始、增加發(fā)動機EGR以及減小進氣溫度而延遲燃燒相位正時。在一個示例中，燃燒相位延遲量可以是基于期望的和實際的催化劑溫度之間的溫度差異。例如，如果催化劑溫度小于期望的催化劑溫度200° C，可將燃燒相位延遲預定量的曲軸角度。然而，如果催化劑溫度小于期望的催化劑溫度20° C ;可以使燃燒相位從基準燃燒相位正時延遲小于該預定量的曲軸轉(zhuǎn)角。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500前 進至574。
在576處，方法500減小馬達負扭矩并提前燃燒相位至基準燃燒相位正時。由于 當馬達負扭矩減小時需要更小的發(fā)動機扭矩使發(fā)動機以期望的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速控制 器對應地減小發(fā)動機扭矩。因此，減小發(fā)動機負載使得發(fā)動機可轉(zhuǎn)變?yōu)橛神{駛員請求的扭 矩。這樣，發(fā)動機可以高于由車輛駕駛員請求的負載運轉(zhuǎn)直到電熱塞處于燃燒穩(wěn)定性處于 期望水平時的溫度。當發(fā)動機可能正以低于期望的發(fā)動機溫度的溫度運轉(zhuǎn)時尤其需要這種 運轉(zhuǎn)模式。減小馬達負扭矩之后方法500返回至508。
現(xiàn)在參考圖11，方法500在580處啟用電熱塞(如果電熱塞是停用的)或者通過相 較于當發(fā)動機暖機并且沒有以較低負載或怠速狀況運轉(zhuǎn)時增加電熱塞電流而增加電熱塞 熱輸出。在增加電熱塞輸出之后方法500前進至581。在581處，方法500提前燃燒相位發(fā) 動機可更高效地提供扭矩的較早處。由于在581處發(fā)動機負載較低，預期發(fā)動機NOx較低。 提前燃燒相位之后方法500前進至退出。
注意，當發(fā)動機退出低負載或怠速狀況時，可通過減小電熱塞電流而減小或停止 電熱塞輸出。
因此，圖5-11中的方法提供了一種用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的方法，其包括在發(fā)動機的 汽缸中執(zhí)行燃燒；并且響應于預測的電熱塞的啟用而增加馬達對發(fā)動機的負扭矩輸出。該 發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法包括其中在發(fā)動機起動之后且在發(fā)動機是暖機之后調(diào)節(jié)馬達的負扭矩輸 出。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法進一步包括響應于催化劑達到閾值溫度而減小馬達的負扭矩輸出。 該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法進一步包括響應于催化劑達到閾值溫度而提前汽缸的燃燒相位。在一個 示例中，該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法進一步包括響應于再生發(fā)動機的排氣系統(tǒng)中的排放裝置的請求 而延遲汽缸的燃燒相位。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法進一步包括響應于催化劑達到閾值溫度而減小 供應至電熱塞的電流并增加較晚的后噴射燃料數(shù)量。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法進一步包括響應于 排放裝置再生水平的指示而進一步提前汽缸的燃燒相位。
在另一個示例中，圖5-11中的方法提供了一種用于發(fā)動機運轉(zhuǎn)的方法，其包括 在發(fā)動機汽缸中執(zhí)行燃燒；響應于催化劑的溫度和發(fā)動機溫度而在汽缸中延遲汽缸的燃燒 相位并增加供應至電熱塞的電流；響應于預測的電熱塞電流的增加而增加馬達對至發(fā)動機 的負扭矩輸出，預測的電熱塞電流增加響應于車輛狀況。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法包括其中車輛 狀況是發(fā)動機工況。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法包括其中發(fā)動機工況是駕駛員請求的發(fā)動機扭矩和 實際的發(fā)動機扭矩之間的差異。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法包括其中車輛狀況是負的道路坡度。該 發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法進一步包括響應于汽缸中燃燒的燃料的十六烷值而增加供應至電熱塞的 電流量。該發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法包括其中當發(fā)動機連接至馬達時馬達的負扭矩輸出增加至使發(fā) 動機負載高于閾值水平的水平。在另一個示例中，發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法進一步包括響應于催化 劑溫度高于閾值而減小電熱塞電流。
本領域內(nèi)的一個普通技術人員所理解的，圖5-11中描述的方法代表任意數(shù)量處 理策略中的一個或多個，比如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務、多線程等。這樣，所描述的各個 步驟和功能可以描述的順序、并行執(zhí)行，或在某些情況下有所省略。同樣，由于便于說明和 描述，處理順序并非達到本文描述的目標、功能和優(yōu)點所必需的，而提供用于說明和描述的 方便。即使沒有明確地描述，本領域內(nèi)的普通技術人員可理解根據(jù)使用的特定策略可反復執(zhí)行一個或多個描述的步驟、方法或功能。
總而言之，本領域 技術人員閱讀本說明書之后，可想到多種替代和變型而不背離描述的實質(zhì)和范圍。例如，可用天然氣、汽油、柴油或替代燃料配置運轉(zhuǎn)的單缸、 12，13，14，15，V6, V8, V10, V12和V16發(fā)動機可使用本發(fā)明來優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，包括 在發(fā)動機的汽缸中執(zhí)行燃燒；以及 響應于預測的增加的流至電熱塞的電流而增加馬達對所述發(fā)動機的負扭矩輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，其中在所述發(fā)動機起動之后且在所述發(fā)動機暖機之后調(diào)節(jié)所述馬達的所述負扭矩輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，進一步包括響應于催化劑達到閾值溫度而減小所述馬達的所述負扭矩輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，進一步包括響應于所述催化劑達到所述閾值溫度而提前所述汽缸的燃燒相位。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，進一步包括響應于請求再生所述發(fā)動機的排氣系統(tǒng)中的排放裝置而延遲所述汽缸的燃燒相位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，進一步包括響應于催化劑達到閾值溫度而減小供應至所述電熱塞的電流并增加較晚的后噴射燃料數(shù)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，進一步包括響應于所述排放裝置的再生水平的指示而進一步提前所述汽缸的燃燒相位。
8.一種發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，包括 在發(fā)動機汽缸中執(zhí)行燃燒； 響應于催化劑的溫度和所述發(fā)動機的溫度而延遲所述汽缸的燃燒相位并增加供應至在所述汽缸中的電熱塞的電流； 響應于預測的電熱塞電流的增加而增加馬達對發(fā)動機的負扭矩輸出，所述預測的電熱塞電流的增加響應于車輛狀況。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，其中所述車輛狀況是發(fā)動機工況。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動機運轉(zhuǎn)方法，其中所述發(fā)動機工況是駕駛員請求的發(fā)動機扭矩和實際的發(fā)動機扭矩之間的差異。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于運轉(zhuǎn)電熱塞的方法和系統(tǒng)。在一個示例中，可控制供應至電熱塞的電流以改善發(fā)動機起動后汽缸的燃燒穩(wěn)定性。在其它減小燃燒穩(wěn)定性的狀況期間可減小發(fā)動機原料氣碳氫化合物以減少尾氣排放。
文檔編號F02P19/02GK103047072SQ20121030007
公開日2013年4月17日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者E·庫爾茨, P·J·坦尼森, D·A·梅 申請人:福特環(huán)球技術公司