[发明专利]激活和停用发动机汽缸的系统和方法

说明书

提出了用于确定发动机的一个或多个汽缸何时可被激活或停用的系统和方法。在一个示例中，响应于发动机转速和负荷，可以增加活动汽缸模式的实际总数量。此外，响应于车辆质量的变化，可以调节发动机汽缸激活的发动机汽缸模式区域的尺寸。

技术领域

本说明书涉及用于选择性地激活(activate)和停用(deactivate)发动机的汽缸以节省燃料同时满足发动机扭矩需求的系统和方法。该系统和方法从一个发动机循环到下一个发动机循环改变发动机的哪些汽缸点火。

背景技术

一些发动机包括可以响应于车辆条件而被选择性地激活和停用的固定的一组汽缸。例如，在较轻车辆驾驶员需求条件期间，固定的一组发动机汽缸可以被停用以节省燃料。如果车辆驾驶员需求增加，则同一组汽缸可被重新激活以满足车辆驾驶员需求。这种发动机可以优于所有汽缸始终活动进行操作的类似发动机而提高燃料效率；然而，汽缸重新激活延迟可能降低发动机响应性，并且始终停用同一汽缸可能引起发动机汽缸之间不均匀的劣化。

已经开发出来其它发动机，这些发动机可以根据选择的车辆工况实际上在任何时间停用或激活任何发动机汽缸。此外，这些发动机可以改变哪些汽缸被激活和停用，使得汽缸之间的磨损可以更均匀。然而，这些发动机可将与汽缸的激活和停用相关的振动传递到车辆及其乘员。发动机振动可以被减轻，以便通过在预定的条件期间不允许所选择的汽缸点火分数(firing fractions)和/或汽缸停用型式(patterns)来避免干扰车辆乘员。然而，在一些发动机工况期间，车辆乘员仍然可能感觉到一些振动。因此，可期望寻求在较宽范围的发动机工况期间降低向车辆乘员传递发动机振动的可能性。

发明内容

发明人在此已经认识到上述问题并且已经开发了一种发动机方法，该发动机方法包括：响应于发动机转速或发动机负荷的变化，根据发动机汽缸激活图的发动机汽缸模式(mode)区域，经由控制器增加包括活动汽缸的发动机汽缸模式的实际总数量，汽缸模式区域响应于车辆质量的变化而被调节；以及响应于发动机转速或发动机负荷的变化而激活和停用发动机汽缸。

通过调节发动机汽缸激活图的发动机汽缸模式区域的范围，可以提供当进行汽缸模式改变时减小干扰车辆乘员的可能性的技术结果。具体地，提供额外的活动发动机汽缸模式和额外的停用发动机汽缸模式的发动机转速和负荷范围的大小可以被增加或减小，使得可以响应于车辆质量的变化而避免可能影响车辆乘员感觉的振动的汽缸模式。车辆的质量和车辆的质量位置可以影响与一个或多个发动机汽缸被停用的模式有关的振动的传递。这样，调节一个或多个发动机汽缸模式区域的大小可有助于避免由于可与其中一个或多个发动机汽缸被停用的汽缸模式相关的振动而扰乱车辆乘员的可能性。

本说明书可以提供若干优点。例如，所述方法可以提高车辆驾驶性能。此外，方法提供响应于车辆质量的位置的对汽缸模式可允许的调节。此外，方法还可以补偿拖车被车辆拖曳时的振动。

本发明的上述优点和其它优点以及特征将通过单独或结合附图阅读以下详细描述而显而易见。

应当理解，提供上面的概述是为了以简化的形式介绍在详细描述中进一步描述的概念的选择。这并不意味着确定要求保护的主题的关键或必要特征，其范围由具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

通过单独或参考附图阅读在本文中称为具体实施方式的实施例的示例，将更全面地理解本文所述的优点，其中：

图1是发动机的示意图。

图2A是具有两个汽缸组的八缸发动机的示意图；

图2B是具有单个汽缸组的四缸发动机的示意图；

图3A是示出示例性汽缸停用图的曲线；

图3B是示出响应于车辆质量可如何调节汽缸停用的曲线图；