[發明專利]以啟動/停止特征實施跳過點火

有效

• 申請號: 201580032227.7
• 申請日: 2015-06-19
• 公開（公告）號: CN106460687B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 伊哈卜·S·索利曼;馬克·A·舒斯特
• 申請（專利權）人: 圖拉技術公司
• 主分類號: F02D17/00
• 分類號: F02D17/00;F02D17/02;F02D43/00;F02D35/02;F02D29/04;F02P9/00;F02D41/00;F02D41/04
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司11270
• 代理人: 康艷青,姚開麗

相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年6月19日提交的標題為“以啟動/停止特征實施跳過點火(Implementing Skip Fire with Start/Stop Feature)”的美國臨時專利申請號62/014,526的優先權，出于所有目的將該申請以其整體通過援引并入本文。

技術領域

本發明涉及用于內燃發動機的跳過點火式發動機控制系統。更具體地，本發明涉及用于跳過點火式發動機控制系統的啟動/停止特征。

背景技術

正在進行各種努力來改善內燃發動機的燃料效率。一種特征涉及啟動/停止特征，在越來越多的車輛中實施了該啟動/停止特征。在常規車輛中，當車輛即將停車(例如，在交通燈或停車標志處)時，內燃發動機繼續以怠速運轉，這消耗燃料。在裝備有啟動/停止特征的車輛中，當車輛即將停車并且滿足其他選定條件時，內燃發動機自動關閉以節省燃料。當駕駛員釋放制動踏板和/或激活加速踏板時，發動機重新啟動。可能存在可以觸發發動機重新啟動的其他選定條件。

一些帶有啟動/停止特征的車輛利用了整合式起動機-發電機(ISG)。整合式起動機-發電機組合了啟動電機的功能與發電機的功能。也就是，整合式起動機-發電機能夠從發動機中扣減扭矩來通過將發動機的機械能轉化為電能而對電池充電。ISG還能夠將電池電能轉化為機械能，該機械能可以用于幫助在啟動/停止系統中重新啟動發動機。ISG典型地與曲軸整合或者經由皮帶、鏈條或齒輪驅動系統與曲軸的旋轉機械地相聯接。具有ISG的皮帶交流發電機起動機系統是此類系統的一個實例。

發明內容

描述了用于在跳過點火式發動機控制系統中實施啟動/停止特征的多種不同方法和安排。在一方面，該啟動/停止特征的實施涉及在選定情形下自動關掉內燃發動機。確定該發動機是否應被重新啟動。在發動機起動期的過程中，發動機以跳過點火的方式運行，使得達到希望的發動機速度。

當發動機由于啟動/停止特征的實施而被關掉時，歧管壓力趨向于與大氣壓力相等。因此，如果發動機以所有汽缸模式重新啟動(即，通過將所有汽缸點火，正如在常規的非跳過點火式發動機中的情況)，則可能存在不希望的發動機速度和扭矩“喘振”，這是車輛的乘客可注意到的。這一點的發生是由于，所有汽缸的點火是在進氣歧管絕對壓力(MAP)初始地處于或接近大氣壓力時開始。在本發明的多個不同實施例中，是將少于所有的工作室點火。也就是，對點火分數或點火數與點火時機之比進行調整以幫助防止發動機速度和扭矩喘振。在一些實施例中，該點火分數在發動機啟動階段過程中基于歧管絕對壓力、發動機速度、油溫度、冷卻劑溫度或任何其他適當的運行參數來動態調整。在其他實施例中，該點火分數是以預定方式來調整。

在一些實施例中，發動機的這些工作室被安排成使用油壓來液壓地解除激活。在發動機啟動期的過程中在對任意工作室點火之前，油壓被升高而使得被跳過的工作室能夠被解除激活。

在多個不同的實現方式中，使用了整合式起動機-發電機來對動力傳動系施加扭矩，使得達到特定發動機速度閾值。之后，該發動機以跳過點火的方式運行。在另外的其他實施例中，實施啟動/停止特征，該啟動/停止特征涉及在車輛驅動循環期間自動關掉該發動機。發動機的關掉允許歧管絕對壓力增大并且與大氣壓力基本上平衡。在多種不同的途徑中，以跳過點火的方式運行發動機直至達到希望的發動機速度，使得車輛在發動機關掉與發動機重新啟動之間絕不停車。在一些途徑中，發動機使用點火分數來重新啟動和運行。基于歧管絕對壓力來動態地調整該點火分數。多個不同的實現方式包括被安排成用于執行以上一些或所有操作的動力傳動系控制器、軟件或系統。

附圖說明

通過參照以下結合附圖給出的說明，可以最好地理解本發明及其優點，在附圖中：

圖1是根據本發明的一個實施例的用于實施啟動/停止特征的跳過點火式發動機控制器的框圖。

圖2是流程圖，圖解地展示了根據本發明的一個實施例的用于在跳過點火式發動機控制系統中實施啟動/停止特征的方法。

圖3是根據本發明的一個實施例的跳過點火式發動機控制系統和混合動力傳動系的框圖。

圖4是用于實施啟動/停止特征的具有整合式起動機-發電機的實例跳過點火式發動機控制器的框圖。

圖5是流程圖，圖解地展示了使用整合式起動機-發電機來實施啟動/停止特征的實例方法。

圖6是圖解展示根據本發明的具體實施例的歧管絕對壓力和點火分數隨時間變化的圖表。