[发明专利]均匀点火无凸轮发动机的同时点火两个气缸

说明书

政府权利的声明

本发明是按照与能源部（DoE）的美国政府合约No.DE-FC26-05NT42415作出的。政府对本发明具有某些权力。

技术领域

本申请涉及一种内燃机并且更特别地涉及在具有可变阀致动（VVA）的发动机中控制阀位置和点火顺序。

背景技术

在此提供的背景描述通常是介绍本发明的上下文的目的。本发明署名的发明人的工作，背景技术部分描述的程度以及在提交时不构成现有技术的说明书的方面，既不清楚地又不隐含地被认为是本发明的现有技术。

内燃机在气缸内燃烧空气和燃料混合物以驱动活塞。仅仅是示例性的，汽油燃烧发动机中，空气流动可以经由节气门主体或直接地由气缸的进气和排气阀调节。燃料控制系统调节燃料喷射的率以提供所需的空气/燃料（A/F）混合物至气缸。

活塞通过移动至上死点（TDC）位置压缩A/F混合物。A/F混合物然后由火花点燃，其推动活塞至下死点（BDC）位置。燃烧的气体通过排气阀排出并且当活塞返回到TDC位置时排出发动机。当活塞移动到BDC位置时A/F混合物吸入到气缸。

发明内容

阀控制系统包括确定发动机速度和所需发动机停止位置的发动机速度控制模块。基于所需的发动机停止位置，活塞位置模块确定第一活塞的所需的停止位置。阀控制模块，其接收所需的停止位置，如果发动机速度小于预定停车阈值命令一组阀在所需的停止位置关闭，并且如果发动机速度大于预定停车阈值命令该组阀减小发动机速度。

在其它特征中，双活塞点火系统包括确定气缸点火次序的燃烧模块。活塞控制模块确定在气缸点火次序中的第一气缸和在气缸点火次序中的第二气缸。阀控制模块命令第一和第二气缸的各自的进气阀至打开位置。燃料控制模块命令燃料量至第一和第二气缸。火花控制模块命令火花至第一和第二气缸。第一和第二气缸在第一燃烧事件中同时点火。

从以下提供的详细说明中本公开进一步的应用范围将会变得显而易见。应当理解，详细说明和具体例子仅仅是示例性的并且并不旨在限制本公开的范围。

本发明还提供了以下方案：

1. 一种阀控制系统，包括：

发动机速度控制模块，其确定发动机速度和所需的发动机停止位置；

活塞位置模块，其基于所需的发动机停止位置确定第一活塞的所需的停止位置；

阀控制模块，其接收所需的停止位置，如果发动机速度小于预定停车阈值，阀控制模块命令一组阀在所需的停止位置关闭，并且如果发动机速度大于预定停车阈值，阀控制模块命令该组阀减小发动机速度。

2. 如方案1所述的阀控制系统，其特征在于，在命令发动机停车后确定活塞的所需的停止位置。

3. 如方案2所述的阀控制系统，其特征在于，如果发动机速度小于预定停车阈值，发动机速度控制模块确定活塞的所需的发动机停止位置。

4. 如方案2所述的阀控制系统，其特征在于，如果发动机速度大于预定停车阈值，发动机速度控制模块确定滑行曲线。

5. 如方案4所述的阀控制系统，其特征在于，阀控制模块接收来自发动机速度控制模块的发动机速度并且确定为发动机速度的函数的所需的阀提升。

6. 如方案5所述的阀控制系统，其特征在于，阀控制模块命令所需的阀提升以减小发动机速度。

7. 如方案2所述的阀控制系统，其特征在于，活塞位置模块确定来自曲轴位置传感器的活塞的位置。

8. 一种双活塞点火系统，包括：

燃烧模块，其确定气缸点火次序；

活塞控制模块，其确定在气缸点火次序中的第一气缸和在气缸点火次序中的第二气缸；

阀控制模块，其命令第一和第二气缸的各自的进气阀至打开位置；

燃料控制模块，其命令至第一和第二气缸的燃料量；以及

火花控制模块，其命令火花至第一和第二气缸，其中第一和第二气缸在第一燃烧事件中同时点火。

9. 如方案8所述的双活塞点火系统，其特征在于，当第一和第二气缸同时地点火时，第一气缸中的第一活塞和第二气缸中的第二活塞在从上死点位置的预定范围内。

10. 如方案9所述的双活塞点火系统，其特征在于，在第一燃烧事件后阀控制模块命令第一和第二气缸的排气阀至打开位置。

11. 如方案10所述的双活塞点火系统，其特征在于，在命令排气阀至打开位置后燃烧模块根据气缸点火次序点火剩余气缸，并且其中第一气缸和第二气缸中的一个在气缸点火次序的第一旋转中不点火。