[發(fā)明專利]混合動力車輛中減速氣缸切斷

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880028237.7
• 申請日: 2018-04-12
• 公開（公告）號: CN110573716B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 路易斯·J·塞拉諾;王正平;袁欣
• 申請（專利權(quán)）人: 圖拉技術(shù)公司
• 主分類號: F02D17/02
• 分類號: F02D17/02
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11270
• 代理人: 薛恒;王琳

描述了用于使發(fā)動機在減速氣缸切斷(DCCO)狀態(tài)與操作狀態(tài)之間過渡的方法和布置。在一方面，從DCCO的過渡開始于再啟用氣缸以泵送空氣，從而在對任何氣缸點火之前減小該進氣歧管中的壓力。在另一方面，從DCCO的過渡涉及空氣泵送跳轉(zhuǎn)點火操作模式的使用。在該歧管壓力已經(jīng)被減小之后，該發(fā)動機可以過渡到氣缸停用跳轉(zhuǎn)點火操作模式或其他適當?shù)牟僮髂Ｊ健Ｔ谟至硪环矫妫枋隽艘环N使用跳轉(zhuǎn)點火方法過渡到DCCO的方法。在這一方面，工作周期的被點火的分率逐漸降低至閾值點火分率。然后，在達到該閾值點火分率之后，停用所有這些工作室。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2017年5月2日提交的美國專利申請?zhí)?5/584,686(TULAP048X1)和2017年12月19日提交的美國專利申請?zhí)?5/847,481(TULAP048X2)的優(yōu)先權(quán)，出于所有目的將這兩個申請通過援引以全部內(nèi)容并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請總體上涉及用于在內(nèi)燃機的操作過程中支持減速氣缸切斷的控制策略。

背景技術(shù)

燃料經(jīng)濟性是發(fā)動機設(shè)計中的主要考慮因素。汽車發(fā)動機中常用的一種燃料節(jié)約技術(shù)被稱為減速燃料切斷(DFCO-有時被稱為減速燃料關(guān)斷DFSO)。當不存在轉(zhuǎn)矩請求時(例如，當加速器踏板未被壓下時)，這種操作模式典型地在發(fā)動機/車輛的減速過程中使用。在DFCO過程中，燃料不被注入氣缸中，從而提供燃料經(jīng)濟性的相應(yīng)改進。

盡管減速燃料切斷提高燃料效率，但其具有若干限制。最顯著地，盡管燃料不被注入氣缸中，但進氣閥和排氣閥仍然操作，從而將空氣泵送穿過氣缸。將空氣泵送穿過氣缸具有若干潛在缺點。例如，大多數(shù)汽車發(fā)動機具有不良好適合于處理大量未燃燒的空氣的排放控制系統(tǒng)(例如，催化轉(zhuǎn)化器)。因此，以減速燃料切斷模式操作延長的時間段可能導致不可接受的排放水平。因此，DFCO模式操作典型地不容許延長的時間段，并且經(jīng)常涉及不希望的排放特性。另外地，需要功以便將空氣泵送穿過氣缸，這限制了燃料節(jié)約。

原則上，可以通過停用氣缸來進一步改進與DFCO相關(guān)聯(lián)的燃料節(jié)約，這樣使得當燃料不被遞送時，空氣不被泵送穿過氣缸，而不是簡單地切斷燃料供應(yīng)。這種氣缸停用方法可以被稱為減速氣缸切斷(DCCO)而不是DFCO。減速氣缸切斷提供改進的燃料經(jīng)濟性和改進的排放特性。燃料經(jīng)濟性改進部分地通過由于將空氣泵送穿過氣缸的損失的減少來提供。可以通過以DCCO模式操作比DFCO模式更長的時間段來進一步改進燃料經(jīng)濟性，因為排氣系統(tǒng)的催化劑的氧飽和度是較小的問題。排放改進是由于以下事實：在DCCO過程中大量的空氣未被泵送穿過氣缸進入排氣系統(tǒng)中。

盡管減速氣缸切斷提供燃料經(jīng)濟性和排放特性的顯著改進的潛能，但其涉及阻礙其商業(yè)采用的一些挑戰(zhàn)。確實，申請人未意識到DCCO在商業(yè)車輛應(yīng)用中的使用。因此，有助于減速氣缸切斷的使用的改進發(fā)動機控制策略將是希望的。本申請描述了有助于減速氣缸切斷的使用的技術(shù)和控制策略。

發(fā)明內(nèi)容

描述了用于在具有內(nèi)燃機和電動機/發(fā)電機的混合動力車輛中將發(fā)動機過渡到減速氣缸切斷狀態(tài)和從減速氣缸切斷狀態(tài)過渡的方法。該混合動力車輛可以被配置成使得發(fā)動機和電動機直接聯(lián)接，并且該發(fā)動機和電動機的轉(zhuǎn)矩輸出無法獨立地提供驅(qū)動車輛的動力。在一方面，發(fā)動機的所有工作室響應(yīng)于無轉(zhuǎn)矩請求而被停用，使得當該曲軸旋轉(zhuǎn)時，這些工作室中沒有一個被點火，并且沒有空氣被泵送穿過這些工作室。在所有這些工作室停用之后，該發(fā)動機可以與車輛傳動系脫離，使得車輛運動和曲軸旋轉(zhuǎn)不再機械聯(lián)接。然后允許曲軸轉(zhuǎn)速下降到換檔速度以下。在一些實施例中，在車輛保持運動的同時允許曲軸旋轉(zhuǎn)停止。在其他實施例中，電動機/發(fā)電機可將曲軸旋轉(zhuǎn)控制在某個期望的轉(zhuǎn)速，如發(fā)動機空轉(zhuǎn)速度或發(fā)動機點火速度。