專利名稱:電熱塞加熱器控制的制作方法
電熱塞加熱器控制
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電熱塞加熱器控制。
背景技術(shù):
柴油發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮空氣-燃料混合物以在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中發(fā)起燃燒。當(dāng)空氣-燃料混合物的壓縮可能不足以產(chǎn)生空氣-燃料混合物的自動(dòng)點(diǎn)火時(shí),在柴油機(jī)冷機(jī)起動(dòng)期間可使用電熱塞以輔助發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)。電熱塞可設(shè)置在燃燒室中以增加部分缸內(nèi)空氣-燃料混合物的溫度使得當(dāng)壓縮時(shí)可點(diǎn)燃空氣-燃料混合物。一旦發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后關(guān)閉電熱塞以節(jié)省能量并延長(zhǎng)電熱塞的使用壽命。然而,可能不希望只是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)起動(dòng)了就在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后停用電熱塞。此外,可能希望在某些發(fā)動(dòng)機(jī)工況期間響應(yīng)于除了發(fā)動(dòng)機(jī)已起動(dòng)的指示外的狀況而控制電熱塞。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明人在此已經(jīng)意識(shí)到上述缺點(diǎn)并已經(jīng)開發(fā)了一種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其包括在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中執(zhí)行燃燒;以及響·應(yīng)于預(yù)期的電熱塞啟用而增加馬達(dá)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)扭矩輸出。通過選擇性地增加連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的馬達(dá)的負(fù)扭矩,可以延遲進(jìn)入較低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載工況,該工況中在電熱塞達(dá)到期望運(yùn)轉(zhuǎn)溫度之前燃燒穩(wěn)定性可能比期望的小。例如,電熱塞可能需要數(shù)秒至幾十秒以達(dá)到電熱塞能改善較低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí)汽缸中燃燒穩(wěn)定性的期望運(yùn)轉(zhuǎn)溫度。如果發(fā)動(dòng)機(jī)在電熱塞達(dá)到期望運(yùn)轉(zhuǎn)溫度前進(jìn)入低負(fù)載狀況,發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒穩(wěn)定性可能會(huì)降低。然而,當(dāng)通過增加連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的馬達(dá)的負(fù)扭矩將期望的凈傳動(dòng)系扭矩輸出至車輪時(shí),可能會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載。這樣,可在燃燒穩(wěn)定性處于期望水平同時(shí)電熱塞溫度增加的狀況下運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,車輛狀況是負(fù)的道路坡度。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,進(jìn)一步包括響應(yīng)于在汽缸中燃燒的燃料的十六烷值而增加供應(yīng)至電熱塞的電流量。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)連接至馬達(dá)時(shí)馬達(dá)的負(fù)扭矩輸出增加至在其中發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載高于閾值水平的水平。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,進(jìn)一步包括響應(yīng)于催化劑溫度高于閾值而減小電熱塞電流。根據(jù)本發(fā)明,提供一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),包括具有燃燒室的發(fā)動(dòng)機(jī);伸進(jìn)燃燒室的電熱塞;以及控制器,其包括指令用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后并且在所述發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到閾值溫度之后的車輛工況而預(yù)測(cè)增加供應(yīng)至電熱塞的電流,并且其中控制器包括進(jìn)一步的指令響應(yīng)于車輛工況而增加電流至電熱塞。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,閾值溫度是標(biāo)稱運(yùn)轉(zhuǎn)溫度,控制該溫度使得發(fā)動(dòng)機(jī)在改變轉(zhuǎn)速和負(fù)載狀況期間基本上以閾值溫度運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,控制器響應(yīng)于駕駛員需求而預(yù)測(cè)電熱塞的啟用。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,進(jìn)一步包括額外的控制器指令用于增加連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的馬達(dá)的負(fù)扭矩。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,進(jìn)一步包括額外的控制器指令用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)的負(fù)扭矩使得發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)扭矩是駕駛員需求的扭矩。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,進(jìn)一步包括額外的控制器指令響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載和催化劑溫度而減小供應(yīng)至電熱塞的電流。本發(fā)明可提供多個(gè)優(yōu)勢(shì)。特別地,該方法可改善低負(fù)載狀況期間的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。此外,該方法提供了用于電熱塞加熱響應(yīng)時(shí)間的補(bǔ)償。此外,通過允許發(fā)動(dòng)機(jī)延遲燃燒相位同時(shí)繼續(xù)提供穩(wěn)定的燃燒該方法可在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到熱機(jī)工況后減少發(fā)動(dòng)機(jī)排放。單獨(dú)或結(jié)合附圖閱讀下面的具體實(shí)施方式
,本發(fā)明的上述優(yōu)點(diǎn)和其它優(yōu)點(diǎn)以及特征將變得顯而易見。應(yīng)理解,上述概要提供用于以簡(jiǎn)化形式引入一系列原理,其將在具體實(shí)施方式
中進(jìn)一步進(jìn)行描述。這并不意味著識(shí)別所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或?qū)嵸|(zhì)特征,所要求保護(hù)的主題的范圍唯一地由權(quán)利要求書確定。此外,所要求保護(hù)的主題并不局限于解決上文或本說明書中任意部分所提到的缺點(diǎn)的實(shí)施方式。
圖1顯示了發(fā)動(dòng)機(jī)的示意圖;圖2顯示了示例混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),其包括圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī);
圖3-4顯示了兩個(gè)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)序列期間的相關(guān)信號(hào);以及圖5-11顯示了用于控制電熱塞的示例方法的流程圖。
具體實(shí)施方式本發(fā)明涉及通過選擇性地運(yùn)轉(zhuǎn)電熱塞而改善發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。圖1顯示了增壓柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)示例,其中圖5-11中的方法可調(diào)節(jié)電熱塞運(yùn)轉(zhuǎn)和燃燒相位以改善發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、減少發(fā)動(dòng)機(jī)排放并改善排放控制裝置的效率。圖2顯示了示例動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),其包括了圖1中顯示的發(fā)動(dòng)機(jī)。圖3和圖4顯示了兩個(gè)不同的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)序列期間的相關(guān)信號(hào)。圖5-11顯示了用于選擇性地運(yùn)轉(zhuǎn)電熱塞的示例方法的流程圖。參考圖1,包括多個(gè)汽缸(圖1中顯示了其中的一個(gè)汽缸)的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10由電子發(fā)動(dòng)機(jī)控制器12控制。發(fā)動(dòng)機(jī)10包括帶有位于其中并連接至曲軸40的活塞36的燃燒室30和汽缸壁32。燃燒室30顯示為通過各自的進(jìn)氣門52、排氣門54和進(jìn)氣歧管44、排氣歧管48連通。各個(gè)進(jìn)氣門和排氣門可由進(jìn)氣凸輪51和排氣凸輪53操作。進(jìn)氣凸輪傳感器55可確定進(jìn)氣凸輪51的位置。排氣凸輪傳感器57可確定排氣凸輪53的位置。燃料噴射器66顯示為設(shè)置以直接將燃料噴射到燃燒汽缸30內(nèi),本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員稱之為直接噴射。燃料噴射器66與來自控制器12的信號(hào)FPW的脈沖寬度成比例地傳輸燃料。燃料通過燃料系統(tǒng)(未示出)運(yùn)送到燃料噴射器66,燃料系統(tǒng)包括燃料箱、燃料泵和燃料導(dǎo)軌(未示出)。此外,計(jì)量閥可位于燃料導(dǎo)軌內(nèi)或其附近用于閉環(huán)燃料控制。泵計(jì)量閥還可調(diào)整流向燃料泵的燃料,從而減少泵送至高壓燃料泵的燃料。
進(jìn)氣歧管44顯示為和可選的電子節(jié)氣門62連通,所述電子節(jié)氣門調(diào)整節(jié)流板64的位置來控制來自進(jìn)氣增壓室46的空氣流。壓縮器162從空氣進(jìn)氣道42吸取空氣提供給增壓室46。排氣使通過軸161連接至壓縮器162的渦輪164旋轉(zhuǎn)。在一些示例中,可提供增壓空氣冷卻器。可通過調(diào)節(jié)可變?nèi)~片控制裝置72的位置或壓縮器旁通閥158而調(diào)節(jié)壓縮器轉(zhuǎn)速。在替代示例中,廢氣門74可取代可變?nèi)~片控制裝置72或在可變?nèi)~片控制裝置72之外還使用廢氣門。可變?nèi)~片控制裝置72調(diào)節(jié)可變幾何渦輪葉片的位置。當(dāng)葉片處于打開位置時(shí)排氣能穿過渦輪164而幾乎不提供能量來旋轉(zhuǎn)渦輪164。當(dāng)葉片處于關(guān)閉位置時(shí)排氣能穿過渦輪164并且向渦輪164上施加增加的力??商娲?,廢氣門74允許排氣繞過渦輪164流動(dòng)以便減小給渦輪提供的能量的量。壓縮器旁通閥158允許壓縮器162出口處的壓縮空氣返回至壓縮器162的入口。這樣,可降低壓縮器162的效率以影響壓縮器162的流量,并且減小進(jìn)氣歧管壓力。當(dāng)燃料隨活塞36接近壓縮沖程上止點(diǎn)而自動(dòng)點(diǎn)燃時(shí),燃燒室30中開始燃燒。在某些示例中,通用或?qū)捰蚺艢庋?UEGO)傳感器126可連接至排放裝置70上游的排氣歧管48。在其它示例中,UEGO傳感器可位于一個(gè)或多個(gè)排氣后處理裝置的下游。此外,在某些示例中,可用具有NOx和氧感測(cè)元件的NOx傳感器取代UEGO傳感器。處于較低發(fā)動(dòng)機(jī)溫度時(shí)電熱塞68可將電能轉(zhuǎn)化為熱能以增加燃燒室30中的溫度。通過增加燃燒室30的溫度,可更容易地通過壓縮而點(diǎn)燃汽缸空氣-燃料混合物。在一個(gè)示例中,排放裝置70可包括微粒過濾器和催化劑塊。在另一個(gè)示例中,可使用多個(gè)排氣控制裝置,其每個(gè)具有多個(gè)催化劑塊。在一個(gè)示例中,排放裝置70可包括氧化催化劑。在其它示例中,排放裝置可包括稀NOx捕集器或選擇性催化還原(SCR)和/或柴油微粒過濾器(DPF)??山?jīng)由排氣再循環(huán)(EGR)閥80將EGR提供至發(fā)動(dòng)機(jī)。EGR閥80是三通閥,其關(guān)閉或允許排氣從排放裝置70的下游流動(dòng)至壓縮器162上游的發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)中的位置。在替代示例中,EGR可從渦輪164的上游流動(dòng)至進(jìn)氣歧管44。EGR可旁通EGR冷卻器85,或者可替代地,可經(jīng)由穿過EGR冷卻器85而冷卻EGR。在其它示例中,可提供高壓和低壓EGR系統(tǒng)。圖1中控制器12顯示為常見的微型計(jì)算機(jī),包括微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲(chǔ)器106、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器108、不失效(ke印alive)存儲(chǔ)器110和常規(guī)數(shù)據(jù)總線??刂破?2顯示為接收來自和發(fā)動(dòng)機(jī)10相連的傳感器的各種信號(hào),除了上文討論的那些信號(hào),還包括來自和冷卻套筒114相連的溫度傳感器112的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度(ECT);和加速踏板130相連的用于感應(yīng)通過腳132調(diào)節(jié)的加速踏板位置的位置傳感器134的信號(hào);來自和進(jìn)氣歧管44相連的壓力傳感器121的發(fā)動(dòng)機(jī)歧管壓力(MAP)測(cè)量值;來自壓力傳感器122的增壓壓力;來自氧傳感器126的排氣氧濃度;來自感應(yīng)曲軸40位置的霍爾效應(yīng)傳感器118的發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器信號(hào);來自傳感器120 (例如熱線式空氣流量計(jì))的進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣質(zhì)量的測(cè)量值;來自傳感器58的節(jié)氣門位置的測(cè)量值。還可感應(yīng)大氣壓力(傳感器未示出)用于由控制器12處理。在本發(fā)明的優(yōu)選方面,發(fā)動(dòng)機(jī)位置傳感器118在曲軸每個(gè)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生預(yù)訂數(shù)目的等距脈沖,根據(jù)其可確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(RPM)。在一些示例中,如圖2顯示的,發(fā)動(dòng)機(jī)可連接至混合動(dòng)力車輛中的電動(dòng)馬達(dá)/電池系統(tǒng)?;旌蟿?dòng)力車輛可具有并聯(lián)配置、串聯(lián)配置或它們的變形或它們的組合。
在運(yùn)轉(zhuǎn)期間,發(fā)動(dòng)機(jī)10內(nèi)的每個(gè)汽缸通常經(jīng)歷四沖程循環(huán)循環(huán)包括進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、膨脹沖程和排氣沖程。在進(jìn)氣沖程中,通常排氣門54關(guān)閉且進(jìn)氣門52打開??諝馔ㄟ^進(jìn)氣歧管44流入燃燒室30,并且活塞36移動(dòng)到汽缸的底部以便增加燃燒室30內(nèi)的容積。本領(lǐng)域技術(shù)人員通常將活塞36接近汽缸的底部并且在其沖程的終點(diǎn)時(shí)(例如當(dāng)燃燒室30處于最大容積時(shí))所處的位置稱為下止點(diǎn)(BDC)。在壓縮沖程期間,進(jìn)氣門52和排氣門54關(guān)閉。活塞36向汽缸的頂部運(yùn)動(dòng)以便壓縮燃燒室30內(nèi)的空氣。本領(lǐng)域技術(shù)人員將活塞36處于其沖程的終點(diǎn)并且接近汽缸的頂部時(shí)(例如當(dāng)燃燒室30處于最小容積時(shí))所處的位置稱為上止點(diǎn)(TDC)。在下文稱為噴射的過程中,將燃料引入燃燒室。在某些示例中,單個(gè)汽缸循環(huán)期間可多次將燃料噴射進(jìn)汽缸。在下文稱為點(diǎn)火的過程中,通過壓縮點(diǎn)火點(diǎn)燃噴射的燃料致使燃燒。在膨脹沖程期間,膨脹的氣體將活塞36推回至下止點(diǎn)。曲軸40將活塞的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)矩。最后,在排氣過程期間,排氣門54打開以將燃燒過的空氣燃料混合物釋放至排氣歧管48,并且活塞回到上止點(diǎn)。需要指出的是上文僅描述為實(shí)施例,并且進(jìn)氣門、排氣門的打開和/或關(guān)閉正時(shí)可以改變,例如以提供氣門正重疊或氣門負(fù)重疊、推遲進(jìn)氣門關(guān)閉,或各種其它的實(shí)施例。此外,在某些示例中可使用雙沖程循環(huán)而不是四沖程循環(huán)。現(xiàn)在參考圖2,顯示了包括圖1中的發(fā)動(dòng)機(jī)的示例混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)。混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)200包括如圖1中描述的發(fā)動(dòng)機(jī)10和發(fā)動(dòng)機(jī)控制器12?;旌蟿?dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)200還包括電動(dòng)馬達(dá)202和馬達(dá)控制器210。發(fā)動(dòng)機(jī)控制器12可通過通信連接250與馬達(dá)控制器210通信。在一個(gè)示例中,通信連接250可以是控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN,Controller AreaNetwork)連接。電動(dòng)馬達(dá)202顯示為經(jīng)由傳動(dòng)裝置204機(jī)械地連接至發(fā)動(dòng)機(jī)10。驅(qū)動(dòng)軸230將電動(dòng)馬達(dá)202機(jī)械地連接至車輪222。電動(dòng)馬達(dá)202和發(fā)動(dòng)機(jī)10可單獨(dú)或一起將扭矩提供至車輪222。車輪222可以是車輛的前輪或后輪。在其它示例中,可以替代方式機(jī)械地連接發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá)。從而,圖1和圖2中的系統(tǒng)提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),其包括具有燃燒室的發(fā)動(dòng)機(jī);伸進(jìn)燃燒室的電熱塞;以及控制器,其包括的指令用于響應(yīng)于在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后并且發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到閾值溫度之后的車輛工況而預(yù)期增加供應(yīng)至電熱塞的電流,并且其中控制器包括進(jìn)一步的指令用于響應(yīng)于車輛工況而增加至電熱塞的電流。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,閾值溫度是標(biāo)稱運(yùn)轉(zhuǎn)溫度(例如90° C),控制該溫度使得在不同轉(zhuǎn)速和負(fù)載狀況期間發(fā)動(dòng)機(jī)基本上以閾值運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中,控制器響應(yīng)于駕駛員需求而預(yù)測(cè)電熱塞的啟用。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)一步包括額外的控制器指令用于增加連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的馬達(dá)的負(fù)扭矩。在一個(gè)示例中,發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)一步包括額外的控制器指令用于調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)的負(fù)扭矩使得凈發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)扭矩是駕駛員需要的扭矩。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)一步包括額外的控制器指令用于響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載和催化劑溫度而減小供應(yīng)至電熱塞的電流?,F(xiàn)在參考圖3,顯示了第一發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)序列期間的相關(guān)模擬信號(hào)??赏ㄟ^在圖1的控制器12中執(zhí)行圖5-11的方法中的指令而提供顯示的信號(hào)。圖3是一個(gè)示例發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)序列和隨后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。垂直線Ttl-T8代表發(fā)生相關(guān)的特定事件的時(shí)間。從圖3頂部向下數(shù)的第一幅圖代表發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。可通過曲軸傳感器或通過其它已知方法感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速朝Y軸箭頭方向增加。
從圖3頂部向下數(shù)的第二幅圖代表發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和駕駛員請(qǐng)求的扭矩。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩320和駕駛員請(qǐng)求的扭矩322朝Y軸箭頭方向增加。除了在其中可看到駕駛員請(qǐng)求的扭矩322的虛線的地方外,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩320基本上匹配于駕駛員請(qǐng)求的扭矩322。從圖3頂部向下數(shù)的第三幅圖代表相對(duì)于時(shí)間的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度(ECT)15X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表ECT并且ECT朝Y軸箭頭方向增加。水平線302代表溫度閾值,其中當(dāng)ECT高于水平線302 (或在其上)時(shí)指示了發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)。從圖3頂部向下數(shù)的第四幅圖代表催化劑溫度。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表催化劑溫度并且催化劑溫度朝Y軸箭頭方向增加。水平線304代表當(dāng)采取具體的發(fā)動(dòng)機(jī)控制措施加熱催化劑時(shí)的期望的催化劑溫度。例如,如果調(diào)節(jié)燃燒相位以加熱催化劑,至少部分地延遲燃燒相位直到達(dá)到線304代表的溫度。水平線306代表催化劑起燃溫度(例如高于其則催化劑的效率超過閾值效率的催化劑溫度)。從圖3頂部向下數(shù)的第五幅圖代表發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位(例如,汽缸的汽缸壓力峰值的曲軸位置,或可替代地,汽缸的熱量釋放峰值的曲軸位置)。可通過調(diào)節(jié)燃料噴射正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)EGR量、增壓量以及空氣-燃料混合物溫度而改變?nèi)紵辔?。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位并且燃燒相位朝Y軸箭頭方向提前。從圖3頂部向下數(shù)的第六幅圖代表電熱塞電流。電熱塞溫度隨電熱塞的電流增加而增加。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表電熱塞電流并且電熱塞電流朝Y軸箭頭方向增加。從圖3向下數(shù)的第七幅圖代表馬達(dá)扭矩。水平線308上方的馬達(dá)扭矩是正馬達(dá)扭矩(例如,馬達(dá)正在向車輛傳動(dòng)系提供扭矩)而水平線308下方的馬達(dá)扭矩是負(fù)馬達(dá)扭矩(例如,馬達(dá)正在從車輛傳動(dòng)系吸收扭矩以向電池充電)。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表馬達(dá)扭矩。在時(shí)間Ttl處,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為零指示發(fā)動(dòng)機(jī)停止。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度和催化劑溫度處于低水平指示發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)在持續(xù)的一段時(shí)間內(nèi)沒有運(yùn)轉(zhuǎn)。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前沒有燃燒,但是預(yù)見到即將發(fā)生的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)請(qǐng)求時(shí),計(jì)劃提前用于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸的燃燒相位。以較高水平將電流供應(yīng)至電熱塞以迅速加熱電熱塞。在一些示例中,供應(yīng)至電熱塞的電流在鑰匙啟動(dòng)(key on)后和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)前可被描述為在其中電熱塞被迅速加熱的推動(dòng)階段(push phase)。由于沒有指令車輛移動(dòng),馬達(dá)扭矩處于低水平。在一些示例中,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)前可增加馬達(dá)扭矩以驅(qū)動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)相連接的車輛。在時(shí)間Ttl和T1之間,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)以允許發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加至在時(shí)間T1處開始的怠速。由于可能需要較高水平的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩用于從停止加速發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩最初較大。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速在時(shí)間T1處達(dá)到怠速時(shí),延遲燃燒相位。電流推動(dòng)階段結(jié)束后將電熱塞電流調(diào)節(jié)至減小的水平但仍然相對(duì)較高以便改善燃發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)時(shí)的燃燒穩(wěn)定性。此外,在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)期間通過保持電熱塞電流處于較高水平同時(shí)保持電熱塞溫度低于閾值,還可減小發(fā)動(dòng)機(jī)原料氣碳?xì)浠衔锱欧?。在時(shí)間T1和T2之間,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨著發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩響應(yīng)于駕駛員扭矩請(qǐng)求的增加而增加。ECT和催化劑溫度仍然處于較低水平但是隨發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中的燃燒加熱發(fā)動(dòng)機(jī)和催化劑而開始增加。馬達(dá)扭矩也增加使得馬達(dá)扭矩可增大發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩以提供由駕駛員請(qǐng)求的扭矩。燃燒相位延遲至它的最低水平并且隨后稍微提前以響應(yīng)于駕駛員扭矩請(qǐng)求而增加發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。在時(shí)間T2處,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩繼續(xù)增加。此外,催化劑溫度達(dá)到由水平線306指示的起燃溫度。燃燒相位響應(yīng)于催化劑達(dá)到起燃溫度而提前但是仍然是延遲的以繼續(xù)發(fā)動(dòng)機(jī)加熱。ECT繼續(xù)增加。在時(shí)間T3處,ECT達(dá)到水平線302的水平指示發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)達(dá)到暖機(jī)工況。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩繼續(xù)增加而使車輛加速。由于發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載處于較高水平,催化劑溫度仍然高于催化劑起燃溫度。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩可以是發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的一個(gè)指示。發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量也可以是發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載的指示。隨著ECT朝期望的ECT增加而提前燃燒相位使得燃燒相位提前至某個(gè)狀態(tài),在該狀態(tài)中,由于ECT被控制至期望的ECT (例如發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)溫度),燃燒狀態(tài)響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載而不是ECT和催化劑溫度而提前或延遲。當(dāng)ECT達(dá)到閾值線302時(shí)電熱塞電流減小。在該示例中,電熱塞電流減小至某一水平但沒停止。在其它示例中,當(dāng)ECT和催化劑溫度高于閾值水平時(shí)可停止電流流向電熱塞。通過繼續(xù)供應(yīng)較低水平的電流至電熱塞,當(dāng)電熱塞隨后被再次啟用時(shí)可以減小涌入電熱塞的電流。在時(shí)間T4處,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩請(qǐng)求320和駕駛員扭矩請(qǐng)求322減小而發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速響應(yīng)于駕駛員減小發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩請(qǐng)求而開始減小。然而,駕駛員扭矩請(qǐng)求322減小至比發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩320更低的水平。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩保持較高使得發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可保持較高并且使得發(fā)動(dòng)機(jī)不進(jìn)入低扭矩水平直到電熱塞處于期望的溫度以便于可提供改善的燃燒穩(wěn)定性。在一個(gè)示例中,當(dāng)駕駛員扭矩請(qǐng)求從較高水平減小至計(jì)劃啟用電熱塞的水平時(shí)預(yù)見到電熱塞運(yùn)轉(zhuǎn)。在存在較低駕駛員扭矩請(qǐng)求的情況下發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩或負(fù)載繼續(xù)處于較高水平并且發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩由馬達(dá)吸收,使得提供至車輛傳動(dòng)系的凈扭矩是駕駛員請(qǐng)求的扭矩。因此,馬達(dá)扭矩從正扭矩切換為負(fù)扭矩以吸收多余的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。燃燒相位也延遲并且增加供應(yīng)至電熱塞的電流以改善發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒穩(wěn)定性并減少發(fā)動(dòng)機(jī)原料氣碳?xì)浠衔锱欧?。在時(shí)間T5處,電熱塞達(dá)到期望的溫度并且減少至電熱塞的電流以限制電熱塞溫度。在其它示例中,當(dāng)施加的電流為用于實(shí)現(xiàn)期望的加熱器溫度的量時(shí)可保持至電熱塞的電流。由于電熱塞處于期望的溫度并且由于可容許額外燃燒相位而沒有降低燃燒穩(wěn)定性,燃燒相位進(jìn)一步延遲。由于增加的電熱塞溫度可改善燃燒穩(wěn)定性并減少碳?xì)浠衔?,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩也減小而馬達(dá)扭矩增加。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的下降而繼續(xù)下降。在時(shí)間T6處,催化劑溫度減小至起燃溫度以下的水平指示催化劑不起燃(lightout)。響應(yīng)于催化劑不起燃,燃燒相位進(jìn)一步延遲并且電熱塞電流增加。通過延遲燃燒相位并增加電熱塞電流,可增加從發(fā)動(dòng)機(jī)至催化劑的熱通量以使催化劑高于起燃溫度,從而減小尾氣排放。此外,增加電熱塞電流可提高電熱塞溫度以改善燃燒相位延遲期間的燃燒穩(wěn)定性同時(shí)也降低或保持發(fā)動(dòng)機(jī)原料氣碳?xì)浠衔铩T跁r(shí)間T7處,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩需求增加并且催化劑溫度超過起燃溫度。此外,響應(yīng)于提高的催化劑溫度和增加的發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載電熱塞電流減小。由于催化劑溫度高于起燃溫度,還提前燃燒相位以改善發(fā)動(dòng)機(jī)效率。然而,催化劑溫度小于閾值溫度304所以保持部分燃燒延遲。此外,電熱塞電流的水平調(diào)節(jié)至高于當(dāng)催化劑溫度高于閾值溫度304時(shí)的水平。這樣,在催化劑溫度小于催化劑起燃溫度之后調(diào)節(jié)了電熱塞電流和燃燒相位,直到催化劑實(shí)現(xiàn)高于催化劑起燃溫度的期望的催化劑溫度。這樣,提供了催化劑溫度滯后使得在較短時(shí)間間隔內(nèi)不激活并禁用電熱塞電流和燃燒相位。在時(shí)間T8處,催化劑溫度超過閾值溫度304。響應(yīng)于催化劑溫度超過閾值溫度304,燃燒相位進(jìn)一步提前并且電熱塞電流減小。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩顯示為處于提高的水平,其中發(fā)動(dòng)機(jī)輸出熱量以保持高效地運(yùn)轉(zhuǎn)催化劑。所以,可響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載而提前并調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位,而不是根據(jù)催化劑和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度調(diào)節(jié)。現(xiàn)在參考圖4,顯示了第二發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)序列期間的相關(guān)模擬信號(hào)??赏ㄟ^在圖1的控制器12中執(zhí)行圖5-11方法中的指令而提供說明的信號(hào)。圖4是發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)起動(dòng)序列和隨后的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)序列的一個(gè)示例。圖4中的圖共享了類似于圖3中顯示的圖。這樣,出于簡(jiǎn)潔的目的,省略了圖3和圖4之間具有相同標(biāo)簽的圖片描述。垂直線Ttl-T5代表相關(guān)特定事件發(fā)生的時(shí)間。從圖4頂部向下數(shù)的第一幅圖代表發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速??赏ㄟ^曲軸傳感器或通過其它已知方法感測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速并且發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速朝Y軸箭頭方向增加。從圖4頂部向下數(shù)的第二幅圖代表發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和駕駛員請(qǐng)求的扭矩。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。由于在該示例中發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和駕駛員扭矩基本相同,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和駕駛員請(qǐng)求的扭矩通過一根線表示。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩朝Y軸箭頭方向增加。從圖4頂部向下數(shù)的第三幅圖中,水平線402代表確定發(fā)動(dòng)機(jī)處于暖機(jī)工況的閾值發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度在線402下方可確定發(fā)動(dòng)機(jī)為冷機(jī)。否則,如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度在線402上方,可確定發(fā)動(dòng)機(jī)為暖機(jī)。從圖4頂部向下數(shù)的第四幅圖中 ,水平線406代表催化劑起燃溫度。如果催化劑溫度在線406下方,可確定催化劑沒有處于起燃狀況。如果催化劑溫度在線406上方,可確定催化劑處于起燃狀況。水平線404代表當(dāng)采取發(fā)動(dòng)機(jī)控制措施增加催化劑溫度時(shí)的期望的催化劑溫度。例如,當(dāng)確定需要運(yùn)轉(zhuǎn)電熱塞以改善燃燒穩(wěn)定性同時(shí)加熱催化劑時(shí),期望的催化劑溫度可設(shè)置或控制至由水平線404指示的溫度。水平線405代表催化劑溫度,其中催化劑轉(zhuǎn)化效率可能高于水平線404指示的催化劑溫度處的催化劑轉(zhuǎn)化效率。從圖4頂部向下數(shù)的第五幅圖代表發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位(例如汽缸的汽缸壓力峰值的曲軸位置,或可替代地,汽缸的熱量釋放峰值的曲軸位置)。通過調(diào)節(jié)燃燒噴射正時(shí)、發(fā)動(dòng)機(jī)EGR量、增壓量和空氣-燃料混合物溫度可改變?nèi)紵辔?。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位并且燃燒相位朝Y軸箭頭方向提前。從圖4頂部向下數(shù)的第六幅圖代表電熱塞電流。電熱塞溫度隨電熱塞電流的增加而增加。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。Y軸代表電熱塞電流并且電熱塞電流朝Y軸箭頭方向增加。從圖4頂部向下數(shù)的第七幅圖代表相對(duì)于時(shí)間的柴油微粒過濾器(DPF)兩端的壓力差(ΛΡ)。壓力差朝Y軸方向增加。X軸代表時(shí)間并且時(shí)間從左向右增加。水平線408代表DPF需要再生的壓力差水平。水平線410代表需要停止DPF再生的壓力差水平。在一些示例中,對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)工況可將壓力差水平標(biāo)準(zhǔn)化使得對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)工況(例如發(fā)動(dòng)機(jī)空氣流速)調(diào)節(jié)壓力差再生水平408和410。從圖4頂部向下數(shù)的第八幅圖代表請(qǐng)求DPF再生的信號(hào)。在一個(gè)示例中,再生請(qǐng)求的狀態(tài)是基于DPF兩端的壓力差。如果壓力差處于或高于由線408指示的閾值,作出再生請(qǐng)求。保持再生請(qǐng)求激活直到確定DPF再生。這樣,可調(diào)節(jié)供應(yīng)至電熱塞的電流和燃燒相位以減少發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)起動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)排放系統(tǒng)中排放控制裝置的再生期間的發(fā)動(dòng)機(jī)排放。在時(shí)間Ttl處,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為零指示發(fā)動(dòng)機(jī)是停止的。此外,發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度和催化劑溫度處于指示在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)是暖機(jī)的水平。然而,催化劑低于起燃閾值406。由于發(fā)動(dòng)機(jī)停止后電熱塞冷卻速度可能比發(fā)動(dòng)機(jī)快,在推動(dòng)階段以較高水平供應(yīng)電流至電熱塞以快速加熱電熱塞。在時(shí)間Ttl和T1之間,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)以允許發(fā)動(dòng)機(jī)加速至在時(shí)間T1處開始的怠速。由于可能需要較高水平的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩用于從停止加速發(fā)動(dòng)機(jī),發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩最初較大。在時(shí)間T1處當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到怠速時(shí)燃燒相位顯示為正在延遲使得可迅速地再次加熱催化齊U。電流推動(dòng)階段之后,電熱塞電流處于減小的但還相對(duì)較高的水平以改善燃燒穩(wěn)定性,同時(shí)通過延遲燃燒相位增加催化劑溫度。特別地,在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后響應(yīng)于催化劑溫度而延遲燃燒相位。因此,通過延遲燃燒相位而增加催化劑加熱。在時(shí)間T2處,催化劑達(dá)到期望的催化劑溫度404。燃燒相位顯示為正逐漸隨催化劑溫度的增加而提前。類似地,電熱塞電流隨燃燒相位的提前而減小以減小電熱塞溫度,使得降低電熱塞溫度和電能消耗。發(fā)動(dòng)機(jī)溫度維持高于溫度閾值402并且DPF壓力差低于壓力閾值408使得控制器不產(chǎn)生DPF再生請(qǐng)求。在時(shí)間T2和時(shí)間T3之間,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩根據(jù)包括駕駛員需求扭矩的車輛狀況而改變。發(fā)動(dòng)機(jī)溫度維持高于溫度閾值402并且催化劑溫度維持高于催化劑起燃溫度406。剛好在時(shí)間T3之前發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速減?。蝗欢?,催化劑溫度仍然高于催化劑起燃溫度。DPF壓力差隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而逐漸增加并且小量電流顯示為流向電熱塞,使得當(dāng)請(qǐng)求較高的電熱塞溫度時(shí)可減小涌入電熱塞的電流。在時(shí)間T3處,DPF兩端的壓力差超過需要再生DPF的壓力差水平408。結(jié)果,如再生請(qǐng)求信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^高水平指示的,請(qǐng)求DPF再生。響應(yīng)于壓力差超過需要再生DPF的水平,電熱塞電流和電熱塞溫度增加。發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒相位響應(yīng)于壓力差超過需要再生DPF的水平以及響應(yīng)于電熱塞溫度而延遲。特別地,當(dāng)電熱塞溫度達(dá)到預(yù)定的閾值水平時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位延遲。在時(shí)間1\處,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加至向排氣提供額外熱量的水平。此外,催化劑溫度超過采取控制措施用于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)以加熱催化劑的期望的催化劑溫度。所以,發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位提前并且電熱塞電流和溫度減小。此外,在一些示例中,在這類狀況期間可停止至電熱塞的電流并且可在排氣沖程期間提供后噴射(post injection)以進(jìn)一步加熱催化劑和DPF。在時(shí)間T4和時(shí)間T5之間,隨DPF兩端壓力差的減小,燃燒相位減小而電熱塞電流增加。在一些示例中,如果沒有發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載調(diào)節(jié),燃燒相位延遲和電熱塞電流可保持恒定使得由發(fā)動(dòng)機(jī)在整個(gè)DPF再生期間提供相同量的額外熱通量。接近時(shí)間T5處,電熱塞電流增加并且燃燒相位進(jìn)一步延遲以從發(fā)動(dòng)機(jī)提供熱量至DPF以完成DPF再生。在一個(gè)示例中,當(dāng)DPF兩端的壓力改變減小至閾值水平時(shí)可增加電熱塞電流以便在DPF尾部附近完成煙粒的再生。在時(shí)間T5處,DPF兩端的壓力差減小至小于需要停止DPF再生的壓力差的水平。結(jié)果,再生請(qǐng)求轉(zhuǎn)變?yōu)檩^低水平并且燃燒相位提前至燃燒相位響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載而不是響應(yīng)于催化劑溫度、DPF狀態(tài)或發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的位置。此外,電熱塞電流減小至電熱塞溫度小于閾值的較低水平。此外,電熱塞電能消耗減小至小于閾值的水平。這樣,可調(diào)節(jié)燃燒相位和電熱塞電流控制以降低發(fā)動(dòng)機(jī)原料氣碳?xì)浠衔锱欧?、改善燃燒穩(wěn)定性以及使DPF再生。類似地,當(dāng)請(qǐng)求稀NOx捕集器(LNT)的再生或在SCR上還原尿素沉積時(shí),可采取控制措施。例如,當(dāng)請(qǐng)求LNT的再生時(shí),響應(yīng)于電熱塞溫度,電熱塞電流增加并且燃燒相位延遲?,F(xiàn)在參考圖5-11,顯示了用于控制電熱塞的方法的流程圖??赏ㄟ^如圖1和圖2顯示的系統(tǒng)中的控制器的指令執(zhí)行方法500。方法500可提供圖2和圖3中說明的信號(hào)。在502處,方法500確定發(fā)動(dòng)機(jī)工況。發(fā)動(dòng)機(jī)工況可包括但不限于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、催化劑溫度、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩、駕駛員扭矩需求、電熱塞電流和環(huán)境溫度及壓力。確定發(fā)動(dòng)機(jī)工況后方法500前進(jìn)至503。在503處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否正在冷機(jī)起動(dòng)。在一個(gè)示例中,當(dāng)駕駛員請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)而發(fā)動(dòng)機(jī)溫度小于閾值時(shí),可確定發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)起動(dòng)。此外,在一些示例中,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止和發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之間需要閾值量的時(shí)間的狀況可以是用于確定發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)起動(dòng)的額外狀況。如果發(fā)動(dòng)機(jī)正在冷機(jī)起動(dòng),方法500前進(jìn)至520。否則,方法500前進(jìn)至504。在504處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否經(jīng)歷暖機(jī)起動(dòng)。在一個(gè)示例中,當(dāng)駕駛員或控制器在當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于閾值溫度時(shí)請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)從停止起動(dòng)時(shí),可確定暖機(jī)起動(dòng)。在一些示例中,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止和發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之間需要小于閾值量的時(shí)間的狀況可以是用于確定發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)起動(dòng)的額外狀況。如果方法500確定請(qǐng)求暖機(jī)起動(dòng),方法500前進(jìn)至540。否則,方法500前進(jìn)至505。在505處,方法500判斷是否正請(qǐng)求DPF、LNT、SCR、碳?xì)浠衔?HC)捕集器或其它排放控制裝置的再生。當(dāng)DPF兩端的壓力差高于閾值水平時(shí)可請(qǐng)求DPF再生。當(dāng)LNT的效率小于閾值水平時(shí)可請(qǐng)求LNT再生。通過類似的標(biāo)準(zhǔn)可請(qǐng)求其它排放裝置的再生。如果方法500判斷正在請(qǐng)求排放控制裝置的再生,方法500前進(jìn)至550。否則,方法500前進(jìn)至506。在506處,方法500判斷是否存在或預(yù)測(cè)到催化劑不起燃。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間催化劑已經(jīng)達(dá)到起燃溫度至少一次之后當(dāng)催化劑溫度小于閾值溫度時(shí),可確定催化劑不起燃。可測(cè)量或推算催化劑溫度。此外,可基于當(dāng)前催化劑溫度和當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載而預(yù)期或預(yù)示催化劑不起燃。例如,如果催化劑溫度小于閾值,并且如果發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載小于閾值,可預(yù)測(cè)如果不采取減緩措施將會(huì)在預(yù)定量的時(shí)間內(nèi)發(fā)生催化劑不起燃。如果方法500判斷出現(xiàn)催化劑不起燃,方法500前進(jìn)至560。否則,方法500前進(jìn)至507。在507處,方法500判斷是否調(diào)節(jié)連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)。在一個(gè)示例中,當(dāng)駕駛員扭矩請(qǐng)求小于閾值水平而電熱塞溫度小于閾值水平時(shí),可調(diào)節(jié)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)以增加由馬達(dá)提供至發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)扭矩。例如,在電熱塞從一個(gè)溫度轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙N較高溫度所花費(fèi)的一段時(shí)間內(nèi)可提供負(fù)馬達(dá)扭矩。此外,在一些示例中,當(dāng)電熱塞從第一溫度加熱至第二較高溫度的時(shí)間期間發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出可以比駕駛員需要的扭矩增加得更多以抵消馬達(dá)的負(fù)扭矩增加。如果發(fā)動(dòng)機(jī)工況符合用于調(diào)節(jié)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的要求,方法500前進(jìn)至570。否則,如果發(fā)動(dòng)機(jī)工況不符合用于調(diào)節(jié)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的需求或者如果不存在馬達(dá),方法500前進(jìn)至508。在508處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否正在以較低負(fù)載水平運(yùn)轉(zhuǎn),在該負(fù)載水平中需要激活或增加至電熱塞的電流以減小發(fā)動(dòng)機(jī)排放并改善燃燒穩(wěn)定性。在一個(gè)示例中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)以低于閾值水平的負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)方法500可判斷發(fā)動(dòng)機(jī)正以需要增加電熱塞電流的負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)??蓮钠卓諝饬?、發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩或從噴射的燃料量確定發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載。如果方法500確定發(fā)動(dòng)機(jī)正以較低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn),方法500前進(jìn)至580。否則,方法500前進(jìn)至509。在509處,方法500停用電熱塞或減小電熱塞電流至較低水平。在一個(gè)示例中,電熱塞電流減小至電熱塞電能消耗小于閾值水平的水平。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)期間電熱塞可以小于供應(yīng)至電熱塞的電流運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣,在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的全部時(shí)間可繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)電熱塞使得在請(qǐng)求較高的電熱塞溫度的任何時(shí)間可減小涌入電熱塞的電流。即,在發(fā)動(dòng)機(jī)停止之間的所有發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間可向電熱塞供應(yīng)電流。因此,當(dāng)不存在503-508處的狀況時(shí)可減小電熱塞電能消耗。減小電熱塞電能消耗之后方法500前進(jìn)至510。在510處,方法500響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載而調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位。即,發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到期望的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度之后,根據(jù)響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)載和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)而調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)。在一些示例中,通過發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載索引具有憑經(jīng)驗(yàn)確定的期望的燃燒相位正時(shí)的表格。因此,燃燒相位隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載的改變而提前和延遲使得可以較低排放水平提供期望的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。在510處調(diào)節(jié)燃燒相位而沒有針對(duì)排放裝置再生、發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)、混合動(dòng)力馬達(dá)或較低負(fù)載狀況的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500前進(jìn)至退出?,F(xiàn)在參考圖6,在520處,方法500通過調(diào)節(jié)電流推動(dòng)階段期間的電熱塞電流而調(diào)節(jié)用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷機(jī)起動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。推動(dòng)階段期間供應(yīng)至電熱塞的電流增加至使電熱塞在小量時(shí)間內(nèi)達(dá)到期望的溫度的水平,使得駕駛員在起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)之前不必等待持續(xù)的一段時(shí)間。因此,電流推動(dòng)階段期間,以高于當(dāng)電流供應(yīng)至電熱塞時(shí)的其它示例的速率供應(yīng)至電熱塞的電流。在一些示例中,電流推動(dòng)階段期間可允許發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)。在其它示例中,可禁止電流推動(dòng)階段期間的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)使得在空氣-燃料混合物被壓縮且從發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸排出之前電熱塞達(dá)到期望的溫度。在又一些其它示例中,可允許發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)但是禁止燃料噴射直到電熱塞達(dá)到期望的溫度。電流推動(dòng)階段期間供應(yīng)至電熱塞的電流可遵循基于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的預(yù)定模式。例如,可基于自從電流供應(yīng)至電熱塞的時(shí)間和發(fā)動(dòng)機(jī)或電熱塞溫度而調(diào)節(jié)供應(yīng)至電熱塞的電流。還可響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)正在燃燒的燃料的十六烷值而調(diào)節(jié)推動(dòng)階段期間供應(yīng)至電熱塞的電流。例如,當(dāng)燃燒的燃料具有較低的十六烷值時(shí)額外的電流可供應(yīng)至電熱塞以增加電熱塞溫度。另一方面,當(dāng)燃燒具有較高十六烷值的燃料時(shí)可供應(yīng)更少電流至電熱塞。調(diào)節(jié)推動(dòng)階段電流之后方法500前進(jìn)至521。在521處,方法500調(diào)節(jié)燃料正時(shí)。在一個(gè)示例中,在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)和加速期間(例如,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)之間的時(shí)間和發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到怠速的時(shí)間)可調(diào)節(jié)汽缸的單個(gè)循環(huán)期間輸送至汽缸的燃料噴射的開始和多個(gè)燃料噴射的數(shù)量和持續(xù)時(shí)間以提供期望的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和燃燒相位。在一個(gè)示例中,在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)以及加速期間提前燃燒相位。在發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)和加速期間可在預(yù)定的時(shí)間處或發(fā)動(dòng)機(jī)位置處調(diào)節(jié)燃料噴射正時(shí)和燃料量。調(diào)節(jié)燃料正時(shí)之后方法500前進(jìn)至522。在522處,方法500判斷電流推動(dòng)階段是否完成。在一個(gè)示例中,預(yù)定量的時(shí)間之后可確定電流推動(dòng)階段完成。在其它示例中,當(dāng)電熱塞達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)可確定電流推動(dòng)階段完成。可推斷或測(cè)量電熱塞溫度。如果電流推動(dòng)階段完成,方法500前進(jìn)至523。否則,方法500返回至520。
在523處,方法500將燃燒相位從基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)延遲至延遲的或較晚的正時(shí)。在一個(gè)示例中,方法500延遲燃料噴射正時(shí)的開始用于較晚的相位燃燒。噴射正時(shí)的燃料噴射開始可延遲以將燃燒改變?yōu)檩^晚的相位燃燒。在一個(gè)示例中,當(dāng)汽缸混合物放熱峰值出現(xiàn)在汽缸的壓縮沖程上止點(diǎn)之后5-20度曲軸轉(zhuǎn)角之后時(shí)應(yīng)用較晚的相位燃燒,注意基準(zhǔn)燃燒相位隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況改變。燃燒相位最初根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度和自從發(fā)動(dòng)機(jī)上一次停止后的時(shí)間的函數(shù)而延遲。燃燒相位還可響應(yīng)于當(dāng)前燃燒燃料的十六烷值而延遲。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到怠速之后,當(dāng)燃燒具有較高十六烷值的燃料時(shí)可進(jìn)一步延遲噴射正時(shí)的開始。類似地,當(dāng)燃燒具有較低十六烷值的燃料時(shí)可更少地延遲噴射正時(shí)的開始。還可通過增加EGR而延遲燃燒相位。燃料噴射正時(shí)調(diào)節(jié)為延遲的燃燒相位之后方法500前進(jìn)至524。在524處,方法500調(diào)節(jié)電熱塞電流以促進(jìn)延遲的燃燒相位期間的穩(wěn)定燃燒。在一個(gè)示例中,電流推動(dòng)階段完成之后,基于從基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)(例如,基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)載和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的燃燒正時(shí))延遲的燃燒量將電流供應(yīng)至電熱塞。此外,供應(yīng)至電熱塞的電流隨燃燒相位的延遲而增加直到達(dá)到電熱塞閾值溫度。例如,對(duì)于燃燒相位從基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)延遲的每個(gè)曲軸轉(zhuǎn)角,預(yù)定量的額外電流供應(yīng)至電熱塞以增加電熱塞溫度直到達(dá)到閾值電熱塞溫度。在一些示例中,可響應(yīng)于電熱塞溫度而提前燃燒相位使得電熱塞處于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位延遲時(shí)燃燒穩(wěn)定性處于期望水平的溫度。這樣,可存在較高的可能性使發(fā)動(dòng)機(jī)以期望的燃燒穩(wěn)定性水平運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,在523和524處基于發(fā)動(dòng)機(jī)剛剛起動(dòng)之后的發(fā)動(dòng)機(jī)狀況而調(diào)節(jié)最初的電熱塞電流和燃燒相位。當(dāng)然,對(duì)于不同的發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)狀況可將電熱塞電流和燃燒相位調(diào)節(jié)至不同的水平。例如,在第一發(fā)動(dòng)機(jī)溫度處可將燃燒相位設(shè)置為第一延遲水平。在第二溫度處可將燃燒相位設(shè)置為第二延遲水平,第二溫度高于第一溫度,第二延遲水平高于第一延遲水平。因此,發(fā)動(dòng)機(jī)溫度較高時(shí)可獲得額外的熱通量。在525處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中的催化劑是否處于期望的溫度。在一個(gè)示例中,期望的溫度是催化劑起燃溫度(例如,在其中催化劑具有預(yù)定運(yùn)轉(zhuǎn)效率的催化劑溫度)。在其它示例中,期望的催化劑溫度可高于催化劑起燃溫度。如果方法500判斷催化劑沒有處于期望的催化劑溫度,方法500前進(jìn)至526。否則,方法500前進(jìn)至529。在526處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)溫度是否正在增加和/或發(fā)動(dòng)機(jī)溫度自上次執(zhí)行方法500的時(shí)間起是否已經(jīng)增加。如果是,方法500前進(jìn)至527。否則,方法500前進(jìn)至528。在527處,方法500延遲燃燒相位以便于增加從發(fā)動(dòng)機(jī)至催化劑的熱通量。由于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度正在增加,發(fā)動(dòng)機(jī)能容許額外的燃燒相位延遲。在一個(gè)示例中,方法500延遲燃料噴射正時(shí)的開始用于較晚的相位燃燒。如果需要,還可通過增加EGR而延遲燃燒相位。燃料噴射正時(shí)調(diào)節(jié)至延遲的燃燒相位之后方法500返回至525。在528處,方法500將燃燒相位保持在它的當(dāng)前狀態(tài)以便于允許以當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度繼續(xù)加熱催化劑。然而,在528、527或531處燃燒相位可響應(yīng)于駕駛員需求(例如駕駛員的增加發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩需求)而提前。這樣,可增加發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩以提供額外的扭矩至車輪。方法500返回至525。因此,方法500可隨發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的增加而進(jìn)一步增加燃燒相位延遲以便于隨發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的增加而減少催化劑起燃時(shí)間。這樣,方法500能集中在減少催化劑的起燃時(shí)間上以減少發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣排放。在529處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于期望的溫度。在一個(gè)示例中,期望的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度是穩(wěn)定的暖機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)溫度(例如90° C)。發(fā)動(dòng)機(jī)溫度可以是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液溫度、汽缸蓋溫度或其它發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。如果方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)處于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度,方法500前進(jìn)至532。否則,方法500前進(jìn)至530。在530處,方法500響應(yīng)于當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度而調(diào)節(jié)電熱塞電流。特別地,在524處隨著發(fā)動(dòng)機(jī)溫度從發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的溫度的增加而從最初的電熱塞電流中減去一定量的電流。因此,在524處較低的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度時(shí)從提供至電熱塞的最初電流減去更少電流。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)溫度從發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)增加,從供應(yīng)至電熱塞的最初量的電流減去額外的電流。在一個(gè)示例中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到期望的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度時(shí)可仍然將較低水平的電流供應(yīng)至電熱塞使得即使在發(fā)動(dòng)機(jī)以較低的溫度運(yùn)轉(zhuǎn)期間仍保持電熱塞啟用。在530處還可響應(yīng)于燃料十六烷值而調(diào)節(jié)電熱塞電流。例如發(fā)動(dòng)機(jī)在加速之后達(dá)到怠速后,當(dāng)燃燒具有較低十六烷值的燃料時(shí)增加量的電流可供應(yīng)至電熱塞以增加電熱塞溫度。類似地,當(dāng)燃燒具有較高十六烷值的燃料時(shí)在達(dá)到發(fā)動(dòng)機(jī)怠速之后更少量的電流可供應(yīng)至電熱塞。在一些示例中,可基于發(fā)動(dòng)機(jī)工況推斷燃料十六烷值。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至531。在531處,方法500響應(yīng)于當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度而調(diào)節(jié)燃燒相位。具體地,催化劑已經(jīng)達(dá)到期望的溫度之后燃燒相位隨發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的增加而提前??赏ㄟ^調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)EGR量、提前燃料噴射正時(shí)的開始和/或發(fā)動(dòng)機(jī)空氣溫度而提前燃燒相位。例如,可減少EGR量以便于隨發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的增加而提前燃燒相位。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500返回至525。在532處,方法500提前燃燒相位至基準(zhǔn)燃燒相位。與當(dāng)延遲燃燒相位以加熱發(fā)動(dòng)機(jī)或催化劑時(shí)相比,通過提前燃燒相位可更高效地運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)。如上文所述,可通過調(diào)節(jié)燃料噴射正時(shí)的開始、減小EGR和/或增加發(fā)動(dòng)機(jī)空氣充氣溫度而提前燃燒相位。提前燃燒相位之后方法500前進(jìn)至533。在533處,方法500減小電熱塞電流。特別地,電熱塞電流可設(shè)置為零或使電熱塞電能消耗小于閾值量的較低量。在其它示例中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載高于閾值發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載水平時(shí),電熱塞電流可設(shè)置為使電熱塞溫度小于閾值量的電流。減小電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至退出。現(xiàn)在參考圖7,在540處,方法500通過調(diào)節(jié)電流推動(dòng)階段期間的電熱塞電流而調(diào)節(jié)用于暖機(jī)起動(dòng)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。暖機(jī)起動(dòng)期間,在推動(dòng)階段中供應(yīng)至電熱塞的電流可等于、高于或小于冷機(jī)起動(dòng)期間提供至電熱塞的電流量。在一些示例中,因?yàn)殡姛崛赡芫哂休^高的初始溫度,在推動(dòng)階段中供應(yīng)的電流可高于冷機(jī)起動(dòng)的電流推動(dòng)階段期間供應(yīng)的電流以便于減小由將電流供應(yīng)至電熱塞而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。在一些示例中,可去除推動(dòng)電流并且可只提供較低的電熱塞電流(例如,小于提供低于電熱塞額定溫度的電熱塞溫度的電流的電流)。暖機(jī)起動(dòng)期間供應(yīng)至電熱塞的電流可以是自發(fā)動(dòng)機(jī)停止起的時(shí)間以及電熱塞溫度和/或發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的函數(shù)。調(diào)節(jié)推動(dòng)階段電流之后方法500前進(jìn)至541。在541處,方法500調(diào)節(jié)燃料正時(shí)。在一個(gè)示例中,可調(diào)節(jié)汽缸的單個(gè)循環(huán)期間輸送至汽缸的燃料噴射的開始以及多個(gè)燃料噴射的數(shù)量和持續(xù)時(shí)間以提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)和加速期間(即發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到怠速時(shí)之間的時(shí)間)的期望的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和燃燒相位。調(diào)節(jié)燃料正時(shí)之后方法500前進(jìn)至542。在542處,方法500判斷電流推動(dòng)階段是否完成。在一個(gè)示例中,預(yù)定量的時(shí)間之后可確定電流推動(dòng)階段完成。在其它示例中,當(dāng)電熱塞達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)可確定電流推動(dòng)階段完成。推動(dòng)階段期間或推動(dòng)階段完成之后可允許發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)起動(dòng)。如果電流推動(dòng)階段完成,方法500前進(jìn)至543。否則,方法500返回至540。在543處,方法500將燃燒相位從基準(zhǔn)燃燒相位延遲至較晚的正時(shí)。發(fā)動(dòng)機(jī)加速至怠速之后延遲燃燒正時(shí)。在一個(gè)示例中,延遲燃料噴射正時(shí)的開始用于較晚的相位燃燒。在其它示例中,可通過延遲噴射正時(shí)的開始、增加EGR和/或減小發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度而延遲燃燒相位。燃燒相位最初根據(jù)催化劑溫度和自從發(fā)動(dòng)機(jī)上一次停止起的時(shí)間的函數(shù)而延遲。在暖機(jī)起動(dòng)期間還可響應(yīng)于正在燃燒的燃料的十六烷值而調(diào)節(jié)燃燒相位。例如,發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到怠速之后,當(dāng)燃燒具有較高十六烷值的燃料時(shí)可進(jìn)一步延遲噴射正時(shí)的開始。類似地,當(dāng)燃燒具有較低十六烷值的燃料時(shí)可更少地延遲噴射正時(shí)的開始。燃料噴射正時(shí)調(diào)節(jié)為延遲的燃燒相位之后方法500前進(jìn)至544。在544處,方法500調(diào)節(jié)電熱塞電流以促進(jìn)延遲的燃燒相位期間的穩(wěn)定燃燒。在一個(gè)示例中,電流推動(dòng)階段完成之后,供應(yīng)至電熱塞的電流是基于燃燒從期望的基準(zhǔn)燃燒相位(例如,基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)載和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的燃燒正時(shí))延遲的量,并且燃燒相位延遲可進(jìn)一步基于發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的催化劑溫度。此外,供應(yīng)至電熱塞的電流隨燃燒相位從基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)的延遲而增加至少直到達(dá)到電熱塞閾值溫度。例如,如果確定響應(yīng)于催化劑溫度需要從基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)將燃燒相位延遲5度曲軸轉(zhuǎn)角,增加電熱塞電流使得電熱塞達(dá)到燃燒穩(wěn)定性達(dá)到閾值水平的溫度。電流可保持在達(dá)到期望的電熱塞溫度的水平以提供穩(wěn)定的燃燒。隨著催化劑溫度的增加,因?yàn)榇呋瘎┠芴幚硪恍┨細(xì)浠衔铮商崆叭紵辔徊⒖蓽p小電熱塞電流。在545處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中的催化劑是否處于期望的溫度。在一個(gè)示例中,期望的溫度是催化劑起燃溫度(例如,催化劑具有預(yù)定運(yùn)轉(zhuǎn)效率的催化劑溫度)。在其它示例中,期望的催化劑溫度可以高于催化劑起燃溫度(例如,通過水平線304表示的溫度)。如果方法判斷催化劑處于期望的催化劑溫度,方法500前進(jìn)至546。否則,方法500前進(jìn)至548。在548處,方法500響應(yīng)于當(dāng)前的催化劑溫度而調(diào)節(jié)電熱塞電流。特別地,在544處隨著催化劑溫度從發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的溫度的增加而從初始電熱塞電流中減去一定量的電流直到達(dá)到期望的催化劑溫度。因此,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)再起動(dòng)并且催化劑溫度較低時(shí),在544處從提到供至電熱塞的初始電流減去更少電流。隨著催化劑溫度從發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)起增加,從供應(yīng)至電熱塞的初始電流量中減去額外的電流。在一個(gè)示例中,當(dāng)催化劑達(dá)到期望的催化劑溫度時(shí)可仍然將小量的電流供應(yīng)至電熱塞處??商娲兀姛崛娏骺杀3趾愣ㄊ沟每呻S發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的增加而進(jìn)一步延遲燃燒相位直到催化劑達(dá)到起燃溫度。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至549。在549處,方法500響應(yīng)于增加的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度而延遲燃燒相位。特別地,燃燒相位隨發(fā)動(dòng)機(jī)溫度從發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)的增加而延遲直到發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到運(yùn)轉(zhuǎn)溫度??赏ㄟ^調(diào)節(jié)噴射正時(shí)的開始或增加發(fā)動(dòng)機(jī)EGR量而延遲燃燒相位。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500返回至 545。
這樣,由于發(fā)動(dòng)機(jī)溫度高于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度,方法500響應(yīng)于催化劑溫度調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)起動(dòng)期間的電熱塞電流和溫度以及燃燒相位而不調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。在546處,方法500提前燃燒相位至基準(zhǔn)燃燒相位。與當(dāng)延遲燃燒相位以加熱發(fā)動(dòng)機(jī)和催化劑時(shí)相比,通過提前燃燒相位可使發(fā)動(dòng)機(jī)更高效地運(yùn)轉(zhuǎn)。如上文所述,可通過調(diào)節(jié)燃料噴射正時(shí)的開始、減小EGR和/或增加的發(fā)動(dòng)機(jī)空氣充氣溫度而提前燃燒相位。提前燃燒相位之后方法500前進(jìn)至547。在547處,方法500減小電熱塞電流。特別地,電熱塞電流可設(shè)置為零或使電熱塞電能消耗低于閾值量的較低量。在其它示例中,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載高于閾值發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載水平時(shí)電熱塞電流可設(shè)置為電熱塞溫度小于閾值量的電流以便于限制電熱塞溫度。減小電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至退出。現(xiàn)在參考圖8,在550處,方法500開始調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)用于發(fā)動(dòng)機(jī)排氣后處理排放裝置(例如DPF或LNT)的再生。特別地,方法500開始逐漸斜坡式(ramp)或階梯式增加電熱塞電流而不調(diào)節(jié)燃燒相位正時(shí)。例如,可以一系列的階梯增量增加或連續(xù)地增加電熱塞電流直到達(dá)到期望的電熱塞電流。在調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位之前增加電熱塞電流使得在排氣控制裝置的再生期間考慮電熱塞的加熱時(shí)間常數(shù)(例如,當(dāng)電流施加至電熱塞時(shí)電熱塞加熱至期望的電熱塞溫度的預(yù)定百分比所需要的時(shí)間)。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至551。在551處,方法500判斷電熱塞是否處于期望的溫度??赏ㄟ^溫度傳感器測(cè)量或者通過模型或基于自從電流提供至電熱塞的時(shí)間而估算電熱塞的溫度。如果方法500判斷電熱塞沒有處于期望的溫度,方法500返回至550。否則,方法500前進(jìn)至552。在552處,方法500調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒相位并且開始后燃燒噴射(postcombustioninjection)(例如,汽缸的排氣沖程期間的噴射)。特別地,從基準(zhǔn)燃燒正時(shí)延遲燃燒相位。在一個(gè)示例中,方法500通過延遲燃料噴射正時(shí)的開始或增加EGR而延遲燃燒相位正時(shí)。此夕卜,在一個(gè)示例中,基于排放控制裝置兩端的壓力差而延遲燃燒相位。例如,燃燒相位可基于排放控制裝置兩端的壓力差而調(diào)節(jié)至初始水平并且之后隨著排放控制裝置兩端的壓力差的減小而進(jìn)一步延遲,直到排放控制裝置在燃燒相位返回至基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)的時(shí)候再生。此外,排放控制裝置的一部分再生之后增加的燃燒相位延遲可增加排放控制裝置的溫度,使得減少保持在排放裝置的最遠(yuǎn)的下游端或下游排放裝置的微粒物質(zhì)或物質(zhì)的量(例如SO2)而排放控制裝置沒有達(dá)到不期望的溫度。調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位之后方法500前進(jìn)至 553。在553處,方法500判斷在穿過排放系統(tǒng)的排氣流方向上位于將再生的排放控制裝置上游的催化劑是否處于或高于期望的溫度。在一個(gè)示例中,期望的催化劑溫度是催化劑起燃溫度。如果方法500判斷催化劑溫度處于或高于期望的溫度,方法500前進(jìn)至554。否則,方法500返回至552。在554處,由于在催化劑起燃溫度之后催化劑能轉(zhuǎn)化可由發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的碳?xì)浠衔?,方?00減小電熱塞電流。特別地,基于催化劑溫度而減小電熱塞電流。例如,對(duì)于催化劑溫度每增加20° C,電熱塞電流可減小預(yù)定量。在一些示例中,預(yù)定量的排放控制裝置已經(jīng)再生之后電熱塞電流可隨后升高使得發(fā)動(dòng)機(jī)熱量可促進(jìn)排放控制裝置的剩余部分的再生。
在一個(gè)示例中,方法500還響應(yīng)于催化劑達(dá)到閾值溫度(例如起燃溫度)而增加較晚的后噴射燃料數(shù)量。其中,較晚的后噴射燃料數(shù)量是汽缸循環(huán)期間點(diǎn)火之后噴射至汽缸的燃料量,使得燃料可在排氣系統(tǒng)中氧化以進(jìn)一步增加排氣系統(tǒng)的溫度。在催化劑起燃后減小電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至555。在555處,方法500判斷DPF、LNT、SCR、HC捕集器或其它排放裝置是否再生。在一個(gè)示例中,當(dāng)DPF兩端的壓力差小于閾值壓力時(shí)可確定DPF再生。在另一個(gè)示例中,當(dāng)LNT的轉(zhuǎn)化效率高于閾值水平時(shí)可確定LNT再生??梢灶愃频姆椒ㄅ袛嗥渌欧叛b置的再生。如果判斷排氣后處理裝置再生,方法500前進(jìn)至556。否則,方法500返回至555。在556,方法500提前燃燒相位至基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)。在一個(gè)示例中,可提前預(yù)定數(shù)量的汽缸循環(huán)的燃燒相位以提供平滑的扭矩過渡。在其它示例中,由于確定排氣后處理裝置再生,燃燒相位可提前預(yù)定時(shí)間量。燃燒相位提前之后方法500前進(jìn)至557。在557處,方法500響應(yīng)于排氣后處理裝置的再生而減小電熱塞電流。在一個(gè)示例中,可基于自排氣后處理裝置再生起的汽缸事件(例如燃燒事件或進(jìn)氣事件)的數(shù)量而減小電熱塞電流。這樣,可響應(yīng)于汽缸事件而調(diào)節(jié)電熱塞電流以便于更好地使電熱塞溫度匹配于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸工況。在其它示例中,可基于自從排氣后處理裝置再生起的時(shí)間而減小電熱塞電流??赏V闺姛崛娏髁鲃?dòng)或?qū)⑵錅p小至電熱塞電能消耗小于閾值水平的大小。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至退出?,F(xiàn)在參考圖9,在560處,方法500開始針對(duì)存在的或預(yù)測(cè)的催化劑不起燃的狀況(例如,發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間催化劑溫度減小至小于催化劑起燃溫度的溫度)而調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。特別地,響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)持續(xù)燃燒空氣-燃料混合物的一段時(shí)間期間催化劑溫度達(dá)到和/或超過催化劑起燃溫度之后下降至起燃溫度以下,通過供應(yīng)電流至電熱塞而啟用電熱塞。啟用電熱塞之后方法500前進(jìn)至561。在561處,方法500增加電熱塞電流使得可延遲發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒正時(shí)。在一個(gè)示例中,基于使催化劑返回至催化劑起燃溫度或更高溫度所需的時(shí)間量而增加電熱塞電流。例如,如果需要在一分鐘內(nèi)使催化劑返回至高于起燃溫度,可基于時(shí)間將燃燒相位延遲憑經(jīng)驗(yàn)確定的量(例如曲軸轉(zhuǎn)角10度)以便于在延遲的燃燒相位使催化劑在一分鐘內(nèi)返回至高于起燃溫度,并且電熱塞電流增加至在延遲的發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒相位支持期望水平的燃燒穩(wěn)定性的水平。增加電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至562。在562處,方法500延遲燃燒相位至與基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)相比較晚的正時(shí)。在一個(gè)示例中,基于催化劑達(dá)到起燃溫度或更高溫度所需的時(shí)間量而調(diào)節(jié)燃燒相位。在一個(gè)示例中,通過使催化劑返回至起燃溫度或更高溫度需要的時(shí)間量索引使催化劑返回至起燃溫度的憑經(jīng)驗(yàn)確定的燃燒相位延遲量。在其它示例中,燃燒相位延遲是基于催化劑和催化劑起燃溫度之間的溫度差異。此外,燃燒相位的延遲可以是基于電熱塞溫度。即,以關(guān)聯(lián)于或基于電熱塞溫度的速率延遲燃燒相位。隨著電熱塞溫度的增加,燃燒相位可進(jìn)一步延遲高達(dá)閾值量。延遲燃燒相位之后方法500前進(jìn)至563。在563處,方法500判斷催化劑溫度是否處于或高于期望的溫度。在一個(gè)示例中,期望的催化劑溫度是催化劑起燃溫度。在其它示例中,期望的催化劑溫度高于催化劑起燃溫度。當(dāng)催化劑溫度處于或高于期望的溫度時(shí)方法500前進(jìn)至564。否則,方法500返回至560。
在564處,方法500通過停止至電熱塞的電流或減小電流至電熱塞電能消耗小于閾值水平的水平而停用電熱塞。因此,在催化劑溫度增加后可減小電熱塞的電能消耗。調(diào)節(jié)電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至565。在565處,方法500提前燃燒相位正時(shí)。方法500通過提前燃料噴射正時(shí)的開始、減小EGR量和/或增加發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣溫度而提前燃燒相位正時(shí)。提前燃燒相位正時(shí)之后方法500前進(jìn)至退出?,F(xiàn)在參考圖10,在570處,方法500判斷在車輛運(yùn)轉(zhuǎn)期間是否預(yù)測(cè)到低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載。在一個(gè)示例中,可基于駕駛員扭矩需求而預(yù)測(cè)低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載。例如,當(dāng)駕駛員減小發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩需求時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)前可能在中等至高負(fù)載之間運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)可花費(fèi)有限量的時(shí)間用于發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)駕駛員扭矩需求。這樣,實(shí)際或估計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和駕駛員扭矩需求之間的差異可以是確定發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載可能馬上達(dá)到低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的基礎(chǔ),在該狀態(tài)下燃燒穩(wěn)定性可能劣化。例如,如果發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩比駕駛員需求的扭矩高出閾值扭矩量,方法500可預(yù)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)可能最終進(jìn)入低負(fù)載狀況。如果方法500判斷預(yù)測(cè)到較低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載,方法500前進(jìn)至571。否則,方法500返回至508。在571處,在預(yù)期到發(fā)動(dòng)機(jī)以低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)后方法500增加電熱塞電流以增加電熱塞溫度。增加電熱塞電流以補(bǔ)償以低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),在該低負(fù)載中燃燒穩(wěn)定性可能降低并且碳?xì)浠衔锟赡茉黾?。然而,電熱塞具有加熱時(shí)間常數(shù)使得在電流施加至電熱塞之后的預(yù)定時(shí)間量電熱塞可能達(dá)不到期望的溫度以改善燃燒穩(wěn)定性。因此,可能需要以較高的負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)直到電熱塞達(dá)到在較低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載時(shí)促進(jìn)期望水平的燃燒穩(wěn)定性的溫度。電流供應(yīng)至電熱塞之后電熱塞溫度增加。增加電熱塞電流之后方法500前進(jìn)至572。在572處,增加連接至發(fā)動(dòng)機(jī)的馬達(dá)的負(fù)扭矩輸出。此外,還控制發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速使得發(fā)動(dòng)機(jī)不停止或減小至發(fā)生不希望的振動(dòng)的轉(zhuǎn)速。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩增加至某個(gè)水平,在該水平中,盡管發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩高于駕駛員需求的扭矩,來自發(fā)動(dòng)機(jī)和馬達(dá)的凈扭矩提供駕駛員需求的扭矩至車輛傳動(dòng)系。這樣,發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩或負(fù)載增加至某個(gè)水平,在該水平中發(fā)動(dòng)機(jī)以期望水平的燃燒穩(wěn)定性運(yùn)轉(zhuǎn)同時(shí)電熱塞加熱至高于期望的溫度。通過增加馬達(dá)負(fù)扭矩,可增加電池再充電。馬達(dá)負(fù)扭矩增加之后并且發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩保持在提供了期望水平的燃燒穩(wěn)定性的水平之后,方法500前進(jìn)至573。在573處,方法500判斷電熱塞溫度是否處于期望的溫度。在一個(gè)示例中,期望的溫度是經(jīng)驗(yàn)確定的溫度,在該溫度中低負(fù)載時(shí)的燃燒穩(wěn)定性高于閾值水平。如果是,方法500前進(jìn)至574。否則,方法500返回至573。在574處,方法500判斷發(fā)動(dòng)機(jī)排氣系統(tǒng)中的催化劑是否處于期望的溫度。在一個(gè)示例中,期望的催化劑溫度是催化劑起燃溫度。在其它示例中,期望的催化劑溫度可以高于催化劑起燃溫度。如果催化劑處于期望的溫度,方法500前進(jìn)至576。否則,方法500前進(jìn)至575。在575處,方法500使燃燒相位正時(shí)從基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)延遲以便于增加催化劑溫度至期望的溫度??赏ㄟ^延遲燃料噴射正時(shí)的開始、增加發(fā)動(dòng)機(jī)EGR以及減小進(jìn)氣溫度而延遲燃燒相位正時(shí)。在一個(gè)示例中,燃燒相位延遲量可以是基于期望的和實(shí)際的催化劑溫度之間的溫度差異。例如,如果催化劑溫度小于期望的催化劑溫度200° C,可將燃燒相位延遲預(yù)定量的曲軸角度。然而,如果催化劑溫度小于期望的催化劑溫度20° C ;可以使燃燒相位從基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)延遲小于該預(yù)定量的曲軸轉(zhuǎn)角。調(diào)節(jié)燃燒相位之后方法500前 進(jìn)至574。
在576處,方法500減小馬達(dá)負(fù)扭矩并提前燃燒相位至基準(zhǔn)燃燒相位正時(shí)。由于 當(dāng)馬達(dá)負(fù)扭矩減小時(shí)需要更小的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩使發(fā)動(dòng)機(jī)以期望的轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制 器對(duì)應(yīng)地減小發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩。因此,減小發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載使得發(fā)動(dòng)機(jī)可轉(zhuǎn)變?yōu)橛神{駛員請(qǐng)求的扭 矩。這樣,發(fā)動(dòng)機(jī)可以高于由車輛駕駛員請(qǐng)求的負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)直到電熱塞處于燃燒穩(wěn)定性處于 期望水平時(shí)的溫度。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)可能正以低于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的溫度運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)尤其需要這種 運(yùn)轉(zhuǎn)模式。減小馬達(dá)負(fù)扭矩之后方法500返回至508。
現(xiàn)在參考圖11,方法500在580處啟用電熱塞(如果電熱塞是停用的)或者通過相 較于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)并且沒有以較低負(fù)載或怠速狀況運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)增加電熱塞電流而增加電熱塞 熱輸出。在增加電熱塞輸出之后方法500前進(jìn)至581。在581處,方法500提前燃燒相位發(fā) 動(dòng)機(jī)可更高效地提供扭矩的較早處。由于在581處發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載較低,預(yù)期發(fā)動(dòng)機(jī)NOx較低。 提前燃燒相位之后方法500前進(jìn)至退出。
注意,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)退出低負(fù)載或怠速狀況時(shí),可通過減小電熱塞電流而減小或停止 電熱塞輸出。
因此,圖5-11中的方法提供了一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法,其包括在發(fā)動(dòng)機(jī)的 汽缸中執(zhí)行燃燒;并且響應(yīng)于預(yù)測(cè)的電熱塞的啟用而增加馬達(dá)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)扭矩輸出。該 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括其中在發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后且在發(fā)動(dòng)機(jī)是暖機(jī)之后調(diào)節(jié)馬達(dá)的負(fù)扭矩輸 出。該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于催化劑達(dá)到閾值溫度而減小馬達(dá)的負(fù)扭矩輸出。 該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于催化劑達(dá)到閾值溫度而提前汽缸的燃燒相位。在一個(gè) 示例中,該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于再生發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中的排放裝置的請(qǐng)求 而延遲汽缸的燃燒相位。該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于催化劑達(dá)到閾值溫度而減小 供應(yīng)至電熱塞的電流并增加較晚的后噴射燃料數(shù)量。該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于 排放裝置再生水平的指示而進(jìn)一步提前汽缸的燃燒相位。
在另一個(gè)示例中,圖5-11中的方法提供了一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法,其包括 在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中執(zhí)行燃燒;響應(yīng)于催化劑的溫度和發(fā)動(dòng)機(jī)溫度而在汽缸中延遲汽缸的燃燒 相位并增加供應(yīng)至電熱塞的電流;響應(yīng)于預(yù)測(cè)的電熱塞電流的增加而增加馬達(dá)對(duì)至發(fā)動(dòng)機(jī) 的負(fù)扭矩輸出,預(yù)測(cè)的電熱塞電流增加響應(yīng)于車輛狀況。該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括其中車輛 狀況是發(fā)動(dòng)機(jī)工況。該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括其中發(fā)動(dòng)機(jī)工況是駕駛員請(qǐng)求的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和 實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩之間的差異。該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括其中車輛狀況是負(fù)的道路坡度。該 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于汽缸中燃燒的燃料的十六烷值而增加供應(yīng)至電熱塞的 電流量。該發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法包括其中當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)連接至馬達(dá)時(shí)馬達(dá)的負(fù)扭矩輸出增加至使發(fā) 動(dòng)機(jī)負(fù)載高于閾值水平的水平。在另一個(gè)示例中,發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)一步包括響應(yīng)于催化 劑溫度高于閾值而減小電熱塞電流。
本領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)普通技術(shù)人員所理解的,圖5-11中描述的方法代表任意數(shù)量處 理策略中的一個(gè)或多個(gè),比如事件驅(qū)動(dòng)、中斷驅(qū)動(dòng)、多任務(wù)、多線程等。這樣,所描述的各個(gè) 步驟和功能可以描述的順序、并行執(zhí)行,或在某些情況下有所省略。同樣,由于便于說明和 描述,處理順序并非達(dá)到本文描述的目標(biāo)、功能和優(yōu)點(diǎn)所必需的,而提供用于說明和描述的 方便。即使沒有明確地描述,本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員可理解根據(jù)使用的特定策略可反復(fù)執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)描述的步驟、方法或功能。
總而言之,本領(lǐng)域 技術(shù)人員閱讀本說明書之后,可想到多種替代和變型而不背離描述的實(shí)質(zhì)和范圍。例如,可用天然氣、汽油、柴油或替代燃料配置運(yùn)轉(zhuǎn)的單缸、 12,13,14,15,V6, V8, V10, V12和V16發(fā)動(dòng)機(jī)可使用本發(fā)明來優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,包括 在發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中執(zhí)行燃燒;以及 響應(yīng)于預(yù)測(cè)的增加的流至電熱塞的電流而增加馬達(dá)對(duì)所述發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)扭矩輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中在所述發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)之后且在所述發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)之后調(diào)節(jié)所述馬達(dá)的所述負(fù)扭矩輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,進(jìn)一步包括響應(yīng)于催化劑達(dá)到閾值溫度而減小所述馬達(dá)的所述負(fù)扭矩輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述催化劑達(dá)到所述閾值溫度而提前所述汽缸的燃燒相位。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,進(jìn)一步包括響應(yīng)于請(qǐng)求再生所述發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)中的排放裝置而延遲所述汽缸的燃燒相位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,進(jìn)一步包括響應(yīng)于催化劑達(dá)到閾值溫度而減小供應(yīng)至所述電熱塞的電流并增加較晚的后噴射燃料數(shù)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,進(jìn)一步包括響應(yīng)于所述排放裝置的再生水平的指示而進(jìn)一步提前所述汽缸的燃燒相位。
8.一種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,包括 在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸中執(zhí)行燃燒; 響應(yīng)于催化劑的溫度和所述發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度而延遲所述汽缸的燃燒相位并增加供應(yīng)至在所述汽缸中的電熱塞的電流; 響應(yīng)于預(yù)測(cè)的電熱塞電流的增加而增加馬達(dá)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)扭矩輸出,所述預(yù)測(cè)的電熱塞電流的增加響應(yīng)于車輛狀況。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中所述車輛狀況是發(fā)動(dòng)機(jī)工況。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方法,其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)工況是駕駛員請(qǐng)求的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩和實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩之間的差異。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于運(yùn)轉(zhuǎn)電熱塞的方法和系統(tǒng)。在一個(gè)示例中,可控制供應(yīng)至電熱塞的電流以改善發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后汽缸的燃燒穩(wěn)定性。在其它減小燃燒穩(wěn)定性的狀況期間可減小發(fā)動(dòng)機(jī)原料氣碳?xì)浠衔镆詼p少尾氣排放。
文檔編號(hào)F02P19/02GK103047072SQ20121030007
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者E·庫爾茨, P·J·坦尼森, D·A·梅 申請(qǐng)人:福特環(huán)球技術(shù)公司