[发明专利]汽缸停用控制和方法

说明书

一种用于发动机的摩擦损失管理系统包括：内燃机，其包括曲轴和多个汽缸；往复式活塞组件，其连接至所述曲轴；燃料喷射器，其连接至喷射控制器；进气阀，其连接至进气阀控制器；以及排气阀，其连接至排气阀控制器。控制单元包括至少一组控制算法，所述至少一组控制算法被配置为接收发动机动力需求数据，并且基于接收到的发动机动力需求数据和进一步基于所述多个汽缸的感测到的或存储的摩擦值来确定所述多个汽缸中停用的汽缸数量。确定停用的汽缸数量通过在满足发动机动力需求的同时选择具有最低总摩擦的作用汽缸和停用汽缸的汽缸组合来使所述多个汽缸与其相应的往复式活塞组件之间的摩擦最小化。

技术领域

本申请提供了用于控制汽缸停用的方法和系统。

背景技术

在所有操作条件下使用全部六个汽缸的车辆效率低下。例如，诸如在汽油系统中，当发动机操作需要化学计量空燃比时，存在发生过度燃料消耗的操作条件。在低负载、怠速、滑行或巡航条件范围内向所有汽缸进行燃料供应会导致过度使用燃料。这些低操作条件不需要最佳的发动机输出。

同样，在柴油系统中，存在如下情况：所使用的燃料量超过了驱动发动机所需的燃料量。期望降低燃料消耗。

发明内容

本文所公开的方法通过用于减少燃料消耗并提高发动机效率的系统和方法克服了上述缺点并改进了现有技术。

本发明提供一种用于发动机的摩擦损失管理系统，所述摩擦损失管理系统包括：内燃机，其包括曲轴和多个汽缸；往复式活塞组件，其连接至曲轴；燃料喷射器，其连接至喷射控制器；进气阀，其连接至进气阀控制器；以及排气阀，其连接至排气阀控制器。控制单元包括至少一组控制算法，所述至少一组控制算法被配置为接收发动机动力需求数据，并且基于接收到的发动机动力需求数据和进一步基于多个汽缸的感测到的或存储的摩擦值来确定多个汽缸中停用的汽缸数量。确定停用的汽缸数量通过在满足发动机动力需求的同时选择具有最低总摩擦的作用汽缸和停用汽缸的汽缸组合来使多个汽缸与其相应的往复式活塞组件之间的摩擦最小化。

一种用于在汽缸停用模式下操作多缸发动机系统的方法可包括确定发动机系统在至少一个阈值范围内操作。所述方法选择要停用的多缸发动机的多个汽缸。执行失效保护操作以确认停用机构的闩锁位置。然后，所述系统在选定数量的汽缸中进入汽缸停用模式，进入汽缸停用模式包括停用对选定数量的汽缸的燃料喷射，并且停用对选定数量的汽缸的进气阀致动和排气阀致动。

一种用于在汽缸停用模式下操作多缸发动机系统的方法可包括确定发动机系统在至少一个阈值范围内操作，所述至少一个阈值范围包括发动机动力需求。执行摩擦测定以使多个汽缸与其相应的往复式活塞组件之间的摩擦最小化。所述方法包括在满足发动机动力需求的同时，基于摩擦测定来选择具有最低总摩擦的作用汽缸和停用汽缸的汽缸组合。选择要停用的多缸发动机的多个汽缸可基于使选定数量的汽缸的相应活塞组件与相应汽缸壁之间的摩擦最小化。

另外的目的和优点将在以下描述中在某种程度上进行阐述，并且在某种程度上将通过描述而显而易见，或者可通过本发明的实践而了解。这些目的和优点也将通过所附权利要求中特别指出的要素和组合来实现和获得。

应当理解的是，前述一般描述及以下详细描述两者均仅为示例性和解释性的，而不限制本发明。

附图说明

图1是发动机系统的系统布局。

图2A至2C是替代性发动机系统。

图3A至3C是包括汽缸和活塞组件的发动机的示例。

图4是汽缸停用技术的流程图。

图5是示出6个作用汽缸点火的示例性示意图。

图6是包括3个作用汽缸点火和3个停用汽缸的汽缸组合的示例性示意图。

图7A至7C是III型发动机汽缸停用机构的示例。