本說明書總體涉及用于將到汽油微粒過濾器的氣流減少同時將發(fā)動機(jī)的減速燃料切斷時間延長的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

汽車發(fā)動機(jī)的燃料消耗可以通過在車輛減速時將到發(fā)動機(jī)的燃料輸送切斷而被改進(jìn)。這被稱為減速燃料切斷(dfso)。然而，在dfso期間，到車輛的排放控制裝置中的氧氣的輸送增加。在包括微粒過濾器的車輛中，增加的氧氣輸送可以由于過濾器的過熱而導(dǎo)致過濾器的劣化。

美國專利8,407,988提供一種在非燃燒情況期間通過關(guān)閉進(jìn)氣節(jié)流閥來減少到微粒過濾器的氧氣流的方法。然而，本文發(fā)明人已經(jīng)意識到以上方法的問題。在進(jìn)氣節(jié)流閥關(guān)閉的情況下發(fā)動機(jī)繼續(xù)旋轉(zhuǎn)時，進(jìn)氣歧管空氣壓力(map)開始下降。如果map變得過低，則發(fā)動機(jī)劣化可能發(fā)生，例如，潤滑劑可能被吸入到燃燒室中。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本文發(fā)明人提供至少部分解決這些問題的一種方法。在一個示例中，方法包括，當(dāng)發(fā)動機(jī)以減速燃料切斷(dfso)來運(yùn)轉(zhuǎn)時，響應(yīng)于確定微粒過濾器已經(jīng)達(dá)到在閾值之上的溫度，完全關(guān)閉被配置為調(diào)整到發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣流的節(jié)流閥；以及當(dāng)節(jié)流閥被完全關(guān)閉時響應(yīng)于進(jìn)氣歧管壓力下降到閾值壓力以下，基于微粒過濾器溫度來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置。

以此方式，在dfso期間的微粒過濾器溫度可以被保持在閾值溫度之下，因此阻止過濾器劣化且延長操作dfso的時間。如果在節(jié)流閥被關(guān)閉時map下降到閾值壓力以下，則可以基于過濾器溫度調(diào)節(jié)節(jié)流閥位置。例如，如果過濾器溫度在閾值溫度之上但在上極限閾值之下，節(jié)流閥可以被打開小的預(yù)設(shè)量。然而，如果微粒過濾器的溫度升高超過上限閾值，則節(jié)氣門可以被保持為完全關(guān)閉，并且map可以通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時以增加在發(fā)動機(jī)的汽缸的進(jìn)氣門和排氣門之間的重疊進(jìn)而增加歧管壓力來得到控制。在這情況下，map可以被增加，同時維持到微粒過濾器的受限氣流，并且以此方式幫助降低微粒過濾器的溫度，同時發(fā)動機(jī)保持在dfso模式中。

應(yīng)當(dāng)理解，提供上述發(fā)明內(nèi)容是為了以簡化的形式介紹在詳細(xì)說明書中進(jìn)一步描述的概念選擇。這不意味著確認(rèn)所要求保護(hù)的主題的關(guān)鍵或必要特征，本發(fā)明的范圍由隨附于具體實施方式的權(quán)利要求唯一限定。此外，所要求保護(hù)的主題不限于解決了在上面或本公開的任一部分中指出的任何缺點的實施方式。

附圖說明

圖1示出內(nèi)燃發(fā)動機(jī)的燃燒室的原理圖。

圖2示出流程圖，其說明用于控制發(fā)動機(jī)的減速燃料切斷參數(shù)的方法。

圖3示出流程圖，其說明在發(fā)動機(jī)處于減速燃料切斷模式時用于保持汽油微粒過濾器免于過熱的方法。

圖4示出根據(jù)圖2和圖3的方法來控制汽油微粒過濾器的溫度的示例時間線。

具體實施方式

以下描述涉及用于將發(fā)動機(jī)維持在減速燃料切斷(dfso)模式同時保持汽油微粒過濾器免于過熱的系統(tǒng)和方法。一些內(nèi)燃發(fā)動機(jī)利用排氣系統(tǒng)中的微粒過濾器以捕集流過排氣系統(tǒng)的微粒物質(zhì)且從而滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。例如，直接噴射火花點火式發(fā)動機(jī)可以包括微粒過濾器以捕集碳煙。隨著微粒物質(zhì)積累在微粒過濾器中，排氣背壓將增加，這能夠不利地影響燃料經(jīng)濟(jì)性。因此，微粒過濾器可以通過氧化存儲的微粒物質(zhì)來周期性地再生。再生反應(yīng)通常包括增加過濾器處的氧濃度和合適溫度條件。隨著更多氧被供應(yīng)到過濾器，由過濾器所捕集的碳煙微粒的燃燒所產(chǎn)生的熱量可以增加過濾器的溫度。最終，過濾器可以過熱。

當(dāng)微粒過濾器的溫度接近過濾器可以處于劣化風(fēng)險的點時，過濾器可以通過抑制燃燒反應(yīng)來冷卻。該反應(yīng)可以通過中斷到微粒過濾器的氧氣供應(yīng)來抑制。正常地，發(fā)動機(jī)在發(fā)動機(jī)的汽缸處的燃料燃燒期間利用大量的氧氣。然而，當(dāng)發(fā)動機(jī)處于dfso模式時，到發(fā)動機(jī)的燃料輸送被暫停，因此氧氣沒有在汽缸處被消耗且其最終被發(fā)送到微粒過濾器。在這些情況下，更難控制過濾器的溫度。在一些示例中，dfso可以被暫停且到發(fā)動機(jī)的燃料輸送可以被重新開始，導(dǎo)致減少了到微粒過濾器的氧氣供應(yīng)且隨后降低了過濾器的溫度。然而，dfso的提早暫?？梢越档腿剂闲省?/p>

本公開的方法意在延長發(fā)動機(jī)以dfso模式運(yùn)轉(zhuǎn)的時間同時保持微粒過濾器免于過熱。在一個實施例中，一旦發(fā)動機(jī)控制器確定汽油微粒過濾器可能已經(jīng)到達(dá)閾值溫度，則進(jìn)氣節(jié)氣門可以被調(diào)節(jié)到最低位置，在一個示例中進(jìn)氣節(jié)氣門可以被完全關(guān)閉。完全關(guān)閉節(jié)氣門的效應(yīng)是暫停進(jìn)入微粒過濾器的附加氧氣流動，以便抑制碳煙燃燒反應(yīng)，然后可以引起過濾器的溫度降低。進(jìn)一步地，如果節(jié)氣門處于其最低位置時進(jìn)氣歧管的空氣壓力降低到閾值以下，則發(fā)動機(jī)的汽缸的進(jìn)氣門和排氣門的正時可以被調(diào)節(jié)以增加氣門重疊。以此方式，歧管壓力可以被增加同時將發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)維持在dfso條件下。

圖1顯示了示出裝配有排放控制裝置的多缸發(fā)動機(jī)中的一個汽缸的原理圖，該排放控制裝置包括汽油微粒過濾器。圖2中所呈現(xiàn)的流程圖示出用于控制發(fā)動機(jī)的減速燃料切斷(dfso)運(yùn)轉(zhuǎn)的方法。圖3示出控制汽油微粒過濾器的溫度的方法的流程圖，該流程圖描述了當(dāng)發(fā)動機(jī)以減速燃料切斷模式運(yùn)轉(zhuǎn)時節(jié)流閥以及進(jìn)氣門和排氣門的重疊程度的調(diào)節(jié)。圖4示出在各種發(fā)動機(jī)條件下若干發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)的示例時間線，包括在正常條件下平時的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)和在dfso條件下的其余時間的運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)。當(dāng)發(fā)動機(jī)處于dfso條件下時，在一個示例中，發(fā)動機(jī)節(jié)流閥響應(yīng)于微粒過濾器的過熱而被調(diào)節(jié)，并且在第二示例中，節(jié)流閥和凸輪正時氣門重疊被調(diào)節(jié)以控制微粒過濾器的溫度。

圖1中的原理圖示出多缸發(fā)動機(jī)10的一個汽缸，其可以被包括在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)中。發(fā)動機(jī)10可以被包括控制器12的控制系統(tǒng)以及來自車輛操作者132經(jīng)由輸入裝置130的輸入至少部分地控制。在本示例中，輸入裝置130包括加速器踏板和用于生成成比例的踏板位置信號pp的踏板位置傳感器134。發(fā)動機(jī)10的燃燒室(即汽缸)30可以包括燃燒室壁32，其中活塞36被定位在燃燒室30中。在一些實施例中，汽缸30里面的活塞36的面可以具有碗狀部分?；钊?6可以被耦連到曲軸40使得活塞的往復(fù)運(yùn)動被轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。曲軸40可以經(jīng)由中間變速器系統(tǒng)被耦連到車輛的至少一個驅(qū)動輪。進(jìn)一步，起動機(jī)馬達(dá)可以經(jīng)由飛輪被耦連到曲軸40以實現(xiàn)發(fā)動機(jī)10的起動運(yùn)轉(zhuǎn)。

燃燒室30可以經(jīng)由進(jìn)氣通道42接收來自進(jìn)氣歧管44的進(jìn)氣空氣且可以經(jīng)由排氣通道48將燃燒氣體排出。進(jìn)氣歧管44和排氣通道48經(jīng)由相應(yīng)的進(jìn)氣門52和排氣門54與燃燒室30選擇性地連通。在一些實施例中，燃燒室30可以包括兩個或更多個進(jìn)氣門和/或兩個或更多個排氣門。

在本示例中，進(jìn)氣門52和排氣門54可以經(jīng)由相應(yīng)的凸輪致動系統(tǒng)51和53通過凸輪致動來控制。凸輪致動系統(tǒng)51和53每個可以包括一個或多個凸輪且可以利用可以由控制器12來操作以改變氣門操作的凸輪廓線變換系統(tǒng)(cps)、可變凸輪正時(vct)、可變氣門正時(vvt)和/或可變氣門升程(vvl)系統(tǒng)中的一個或多個。進(jìn)氣門52和排氣門54的位置可以分別由位置傳感器55和57來確定。在替代實施例中，進(jìn)氣門52和/或排氣門54可以通過電動氣門致動來控制。例如，汽缸30可以替代地包括經(jīng)由電動氣門致動控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包括cps和/或vct系統(tǒng)的凸輪致動系統(tǒng)控制的排氣門。

燃料噴射器66被示出被直接耦連到燃燒室30以用于將燃料與從控制器12所接收的信號fpw的脈沖寬度成比例地直接噴射到燃燒室30中。以此方式，燃料噴射器66提供到燃燒室30的所公知的燃料的直接噴射。例如，燃料噴射器可以被安裝在燃燒室的側(cè)部或燃燒室的頂部。燃料可以由包括燃料箱、燃料泵以及燃料軌的燃料系統(tǒng)(未示出)輸送到燃料噴射器66。

點火系統(tǒng)88在選擇操作模式下響應(yīng)于來自控制器12的點火提前信號sa經(jīng)由火花塞92能夠向燃燒室30提供點火火花。雖然點火火花部件被示出，但是在一些實施例中，在有點火火花或沒有點火火花的情況下，發(fā)動機(jī)10的燃燒室30或一個或多個其他燃燒室可以以壓縮點火模式來操作。

進(jìn)氣通道42或進(jìn)氣歧管44可以包括具有節(jié)流板64的節(jié)氣門62。在本特定示例中，節(jié)流板64的位置或節(jié)氣門開度可以由控制器12經(jīng)由提供給節(jié)氣門62所包括的電動馬達(dá)或致動器的信號來改變，該配置通常被稱為電子節(jié)氣門控制(etc)。以此方式，節(jié)氣門62可以被操作以改變進(jìn)氣空氣，該進(jìn)氣空氣被提供給燃燒室30以及其他發(fā)動機(jī)汽缸。節(jié)流板64的位置可以經(jīng)由節(jié)氣門位置信號tp提供給控制器12。進(jìn)氣通道42可以包括質(zhì)量空氣流量傳感器120和歧管空氣壓力傳感器122以用于向控制器12提供相應(yīng)的信號maf和map。

進(jìn)一步地，在公開的實施例中，排氣再循環(huán)(egr)系統(tǒng)可以將來自排氣通道48的排氣的期望部分發(fā)送到進(jìn)氣歧管44。在本示例中，高壓(hp)egr通道140被示出。被提供給進(jìn)氣歧管44的egr的量可以被控制器12經(jīng)由hpegr閥142來改變。進(jìn)一步，egr傳感器144可以被布置在hpegr通道140內(nèi)且可以提供排氣的壓力、溫度和濃度的一個或多個的指示。替代地，egr流可以基于來自maf傳感器(上游)、map(進(jìn)氣歧管)、mat(歧管氣體溫度)以及曲柄轉(zhuǎn)速傳感器的信號通過計算值來控制。進(jìn)一步，egr流可以基于排氣o2傳感器和/或進(jìn)氣氧傳感器(進(jìn)氣歧管)來控制。在一些條件下，egr系統(tǒng)可以被用于調(diào)整燃燒室內(nèi)的空氣和燃料混合物的溫度和/或pf72附近的溫度。雖然圖1示出高壓egr系統(tǒng)，但是低壓egr系統(tǒng)可以附加地或替代地被使用。在低壓egr系統(tǒng)中，egr可以從渦輪增壓器的渦輪的下游被發(fā)送到渦輪增壓器的壓縮機(jī)的上游。

因此，發(fā)動機(jī)10可以進(jìn)一步包括壓縮裝置(例如渦輪增壓器或機(jī)械增壓器)，該壓縮裝置包括沿著進(jìn)氣歧管44布置的至少一個壓縮機(jī)162。對于渦輪增壓器而言，壓縮機(jī)162可以由沿著排氣通道48布置的渦輪164(例如，經(jīng)由軸)來至少部分地驅(qū)動。對于機(jī)械增壓器而言，壓縮機(jī)162可以由發(fā)動機(jī)10和/或電機(jī)至少部分地驅(qū)動且可以不包括渦輪。因此，經(jīng)由渦輪增壓器或機(jī)械增壓器提供給發(fā)動機(jī)的一個或多個汽缸的壓縮量可以由控制器12改變。

排氣傳感器126被示出被耦連到排放控制裝置(ecd)70上游的排氣通道48。排氣傳感器126可以是用于提供排氣的空氣/燃料比的指示的任何合適的傳感器，例如線性氧傳感器或uego(通用或?qū)捰蚺艢庋鮽鞲衅?、雙態(tài)氧傳感器或ego、hego(加熱型ego)、nox傳感器、hc傳感器或co傳感器。雖然圖1中除了排氣氧傳感器126之外氧傳感器14和溫度傳感器16被示出，但是這些傳感器中的一個或多個可以被省略和/或被移動。

ecd70被示出沿著排氣傳感器126下游的排氣通道48布置。在本示例中，ecd70包括三元催化劑(twc)71和微粒過濾器(pf)72。在一些實施例中，pf72可以位于twc71下游(如圖1中所示)，而在其他實施例中，pf72可以被定位在催化劑上游(圖1中未示出)。進(jìn)一步，pf72可以被布置在兩個或更多個三元催化劑或其他排放控制裝置(例如，選擇性催化還原系統(tǒng)、nox捕集器)或其組合之間。在其他實施例中，twc71和pf72可以被整合在單個殼體中。進(jìn)一步，雖然在圖1中pf72被示出定位在渦輪164和hp-egr通道入口的下游，但是在一些示例中，pf72可以被定位在渦輪和egr通道入口中的一個或兩個的上游。在進(jìn)一步示例中，發(fā)動機(jī)可以不包括渦輪增壓器或egr系統(tǒng)。

圖1中的控制器12被示出為微計算機(jī)，該微計算機(jī)包括微處理器102、輸入/輸出端口104、在本特定示例中示為只讀存儲器106的用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲介質(zhì)(例如，計算機(jī)可讀的電子存儲介質(zhì))、隨機(jī)存取存儲器108、不失效存儲器110以及數(shù)據(jù)總線?？刂破?2可以接收來自與發(fā)動機(jī)100耦連的傳感器的各種信號，除了以前所述的那些信號外，所述信號還包括：來自質(zhì)量空氣流量傳感器120的進(jìn)氣質(zhì)量空氣流量(maf)的測量；來自與冷卻套筒114耦連的溫度傳感器112的發(fā)動機(jī)冷卻液溫度(ect)；來自與曲軸40耦連的霍爾效應(yīng)傳感器118(或其他類型)的表面點火感測信號(pip)；來自節(jié)氣門位置傳感器的節(jié)氣門位置(tp)或節(jié)氣門開度；以及來自傳感器122的絕對歧管壓力信號map。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號rpm可以由控制器12從信號pip中生成。來自歧管壓力傳感器的歧管壓力信號map可以被用于提供進(jìn)氣歧管中的真空或壓力的指示。應(yīng)注意，可以使用以上傳感器的各種組合，例如有maf傳感器而無map傳感器，或反之亦然。在化學(xué)計量操作期間，map傳感器能夠給出發(fā)動機(jī)扭矩的指示。進(jìn)一步，傳感器與檢測的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速一起能夠提供進(jìn)入到汽缸的充氣(包括空氣)的估計。在一個示例中，也被用作發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的傳感器18可以在曲軸的每次回轉(zhuǎn)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)目的等間隔的脈沖。

存儲介質(zhì)只讀存儲器106能夠被編程有計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)，該計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)表示可由微處理器102執(zhí)行以用于執(zhí)行本文所述的方法以及被預(yù)測但是沒有被具體列出的其他變體的指令?？刂破?2接收來自圖1的各種傳感器(例如，歧管空氣壓力傳感器122、氣門位置傳感器55和57、溫度傳感器16)的信號，并且基于所接收的信號和存儲在控制器的存儲器上的指令，利用圖1的各種致動器(例如，節(jié)流板64、凸輪致動系統(tǒng)51和53)調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

發(fā)動機(jī)可以在各種環(huán)境下轉(zhuǎn)變到減速燃料切斷(dfso)，例如當(dāng)操作者降低車輛轉(zhuǎn)速時或當(dāng)車輛滑行時。本公開的方法合并了確定將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)變到dfso模式的適宜性的現(xiàn)有機(jī)構(gòu)。當(dāng)處于dfso模式時，到發(fā)動機(jī)的燃料輸送被停用(deactivated)，引起燃料經(jīng)濟(jì)性改善，同時發(fā)動機(jī)隨著其將扭矩傳輸?shù)杰囕喍^續(xù)旋轉(zhuǎn)。汽缸的進(jìn)氣門和排氣門可以繼續(xù)被以正常的正時(例如，進(jìn)入dfso之前所使用的相同正時)致動。本公開的方法監(jiān)測汽油微粒過濾器的溫度，并且如果過濾器的溫度達(dá)到第一閾值，則可以將節(jié)氣門調(diào)節(jié)到最低位置。在另一示例中，如果歧管空氣壓力(map)下降在閾值之下且過濾器的溫度在第二閾值之上時，則該方法可以調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時(例如，凸輪正時機(jī)構(gòu)可以被調(diào)節(jié))以增加進(jìn)氣門和排氣門的重疊，因此增加map。

圖2示出用于控制發(fā)動機(jī)(例如，圖1的發(fā)動機(jī)10)的dfso操作的方法200。用于實施方法200和本文所包括的其他方法的指令可以由控制器(如，控制器12)基于存儲在控制器的存儲器上的指令并且結(jié)合從發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的傳感器(例如以上參照圖1所述的傳感器(例如，傳感器122))所接收的信號來執(zhí)行。根據(jù)以下所述的方法，控制器可以利用發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的發(fā)動機(jī)致動器(例如，節(jié)氣門62)以調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

方法200包括，在202處，確定包括發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載、map和maf、發(fā)動機(jī)和/或歧管壓力、駕駛員要求扭矩、微粒過濾器溫度和/或負(fù)載等等的發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)。在206處，方法200確定發(fā)動機(jī)待被調(diào)節(jié)到dfso模式的條件是否被滿足。該估計可以包括以下條件：例如操作者要求減速(例如，轉(zhuǎn)速下降)或操作者停止按壓加速器踏板以允許車輛以所達(dá)到的速度滑行。如果在206處方法200確定dfso條件沒有被滿足，則方法可以繼續(xù)到210。在210處，維持當(dāng)前發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，例如，燃料噴射、節(jié)氣門位置、到車輪的發(fā)動機(jī)扭矩傳輸以及氣門正時可以被維持在由發(fā)動機(jī)控制器和/或操作者的要求所確定的當(dāng)前設(shè)定。方法200可以返回。

如果在206處，方法200確定dfso被指示，則可以在214處開始dfso事件。在216處，燃料噴射器(例如燃料噴射器66)可以被停用，并且在218處節(jié)氣門(例如，節(jié)氣門62)可以被調(diào)節(jié)到預(yù)設(shè)位置。預(yù)設(shè)位置可以是在dfso被激活時節(jié)氣門被定位的合適位置，并且在一個示例中，預(yù)設(shè)位置可以包括至少部分打開。在其他示例中，節(jié)氣門的預(yù)設(shè)位置可以被完全關(guān)閉。在220處，發(fā)動機(jī)可以繼續(xù)將扭矩傳輸?shù)杰囕啠?22處，進(jìn)氣門(例如，進(jìn)氣門52)和相應(yīng)排氣門(例如，排氣門54)的重疊正時可以被維持在第一重疊量，第一重疊量可以是在發(fā)動機(jī)進(jìn)入到dfso模式之前的重疊量。當(dāng)處于dfso模式時，發(fā)動機(jī)可以繼續(xù)旋轉(zhuǎn)且將空氣通過排氣歧管(例如，排氣歧管48)從汽缸(例如，汽缸30)流出。所述空氣可以流入到微粒過濾器(例如，微粒過濾器72)。

在224處，方法200將微粒過濾器的溫度和進(jìn)氣歧管(例如，進(jìn)氣歧管44)的空氣壓力維持在(如以下參照圖3更詳細(xì)解釋的)各自的指定水平處。簡略地，在dfso期間微粒過濾器可以通過關(guān)閉節(jié)流閥來被維持在閾值溫度之下，并且如果節(jié)流閥的關(guān)閉使得map下降到閾值壓力之下，則節(jié)流閥可以被調(diào)節(jié)和/或氣門正時可以被調(diào)節(jié)。

在228處，方法200確定dfso退出條件是否被滿足。dfso退出條件可以包括加速器踏板被按壓和/或其他條件。如果dfso退出條件沒有被滿足，方法200可以繼續(xù)回到224，在這種情況下，方法200可以繼續(xù)以dfso操作且將微粒過濾器溫度和map維持在指定水平直至dfso退出條件被滿足，例如，車輛的操作者重新開始加速。如果在228處方法200確定dfso退出被指示，則方法200繼續(xù)到232。在232處dfso退出事件可以被開始，且相關(guān)參數(shù)可以被返回到正常操作條件，包括在234處激活燃料噴射和在236處基于所要求的扭矩調(diào)節(jié)節(jié)流閥。在一個示例中，所要求的扭矩可以包括操作者要求扭矩。附加地或替代地，所要求的扭矩可以包括車輛要求扭矩，例如被應(yīng)用到發(fā)動機(jī)的交流發(fā)電機(jī)負(fù)載。在238處發(fā)動機(jī)可以繼續(xù)將扭矩傳輸?shù)杰囕啠鶕?jù)車輛操作者的要求可以調(diào)節(jié)扭矩。在240處，當(dāng)發(fā)動機(jī)正旋轉(zhuǎn)時，進(jìn)氣門和排氣門的正時可以被維持在第一重疊量或被恢復(fù)至第一重疊量，例如，在氣門進(jìn)入dfso模式之前所具有的重疊。方法200可以返回。

圖3示出在發(fā)動機(jī)正以dfso模式運(yùn)轉(zhuǎn)時用于維持微粒過濾器(例如，微粒過濾器72)的溫度和進(jìn)氣歧管(例如，進(jìn)氣歧管44)的空氣壓力的方法300。例如響應(yīng)于dfso中的運(yùn)轉(zhuǎn)，方法300可以被執(zhí)行為方法200的部分。在302處，方法300確定發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)，該發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)可以包括發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載、map、微粒過濾器溫度、節(jié)流閥位置等。在306處，方法300基于來自微粒過濾器溫度傳感器(例如，圖1的傳感器16)的輸出或基于所估計的微粒過濾器溫度來確定微粒過濾器溫度是否在第一閾值溫度t1之上。閾值溫度t1可以是指示如果將相對高水平的氧氣提供給過濾器則微粒過濾器劣化就可能發(fā)生的合適溫度。在一個示例中，閾值t1可以是碳煙通常燃燒的溫度，如500℃。在一些示例中，第一閾值溫度t1可以基于微粒過濾器的碳煙負(fù)載來改變，例如，閾值溫度可以隨著碳煙負(fù)載減少而增加。

如果確定溫度在t1之下，則方法300可以繼續(xù)到310。在310處，節(jié)流閥(例如，節(jié)氣門62)位置以及進(jìn)氣門(例如進(jìn)氣門52)和相應(yīng)排氣門(例如，排氣門54)的重疊的量可以被維持在其當(dāng)前dfso水平，例如，相應(yīng)于圖2的方法200的214的那些dfso水平。在這類情況下，如關(guān)于方法200在上文所述的那樣，發(fā)動機(jī)可以回環(huán)到圖2的228以繼續(xù)以dfso模式運(yùn)轉(zhuǎn)。

如果在306處方法300確定微粒過濾器溫度已經(jīng)超過溫度t1，則可以繼續(xù)到314。在314處，方法300可以將節(jié)氣門調(diào)節(jié)到最低位置，在一個示例中，可以調(diào)節(jié)到完全關(guān)閉的位置。通過完全關(guān)閉節(jié)氣門，到微粒過濾器的氧氣流動可以被中斷，進(jìn)而可以引起其溫度降低或可以阻止溫度增加。

在318處，方法300基于來自map傳感器(例如，圖1的傳感器122)的輸出來確定進(jìn)氣歧管壓力是否在閾值壓力之下。閾值壓力可以是這樣的壓力，低于該壓力，發(fā)動機(jī)劣化可能會由于例如潤滑流體進(jìn)入燃燒室而發(fā)生。在一個示例中，雖然其他閾值壓力是可能的，但是閾值map可以是絕對30kpa。如果map不低于閾值壓力，則方法300回環(huán)到圖2的228以繼續(xù)以dfso操作且監(jiān)測dfso退出條件。

如果map小于閾值壓力，則方法300繼續(xù)到322以確定微粒過濾器溫度是否低于第二閾值溫度t2。第二閾值溫度可以大于第一閾值溫度，且可以表示上限溫度，在該上限溫度處微粒過濾器的劣化可以發(fā)生。在一個示例中，第二閾值溫度可以是600℃。如果微粒過濾器溫度沒有在第二閾值溫度之下，則方法300繼續(xù)到326以調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時以增加氣門重疊的量。通過增加氣門重疊，map可以被增加。為了增加氣門重疊，關(guān)閉排氣門的正時可以被調(diào)節(jié)，打開進(jìn)氣門的正時可以被調(diào)節(jié)，或排氣門的正時和進(jìn)氣門的正時這兩者都可以被調(diào)節(jié)。氣門正時可以通過調(diào)節(jié)可變凸輪軸正時系統(tǒng)、可變氣門升程系統(tǒng)或其他合適機(jī)構(gòu)被調(diào)節(jié)。然后方法300繼續(xù)回到318以繼續(xù)評估m(xù)ap和微粒過濾器溫度。

如果在322處確定微粒過濾器溫度在第二閾值溫度之下，則方法300繼續(xù)到330以將節(jié)流閥打開預(yù)設(shè)量。在一個示例中，預(yù)設(shè)量可以是一度，但是其他量是可能的。通過將節(jié)氣門打開相對小量，map可以被增加，而沒有將太多氧氣引導(dǎo)到微粒過濾器。然后方法300回環(huán)到318以繼續(xù)監(jiān)測map和微粒過濾器溫度。

然后，方法300在dfso或其他非燃燒操作期間監(jiān)測微粒過濾器溫度。如果dfso溫度相對高，則節(jié)流閥被關(guān)閉以阻止氧氣流到微粒過濾器，并且因此阻止碳煙在微粒過濾器中的燃燒。然而，在dfso期間關(guān)閉節(jié)流閥可以使進(jìn)氣歧管壓力下降到閾值壓力之下，這可以導(dǎo)致發(fā)動機(jī)劣化。為了阻止進(jìn)氣歧管壓力變得過低，微粒過濾器的溫度可以被評估。如果微粒過濾器溫度在對過濾器的劣化可以發(fā)生的上限溫度之下，則節(jié)流閥可以被稍微打開(例如，打開了一度)以增加map，而沒有將過量氧氣引導(dǎo)到微粒過濾器。然而，如果微粒過濾器處于上限溫度或在上限溫度之上，則甚至少量氧氣可以引起過濾器劣化。因此，為了增加map，在節(jié)流閥保持完全關(guān)閉時進(jìn)氣門和/或排氣門可以被調(diào)節(jié)以增加氣門重疊。一旦從dfso退出的條件被滿足，則節(jié)流閥可以被返回到基于操作者要求扭矩的位置，并且氣門正時可以恢復(fù)到預(yù)dfso氣門正時。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，圖示說明在執(zhí)行以上所述的方法200和/或300期間感興趣的操作圖的圖表400被示出。圖表400示出燃料噴射狀態(tài)(如由曲線404所示)、節(jié)氣門位置(如由曲線410所示)、微粒過濾器溫度(如由曲線416所示)、進(jìn)氣門和排氣門重疊(如由曲線422所示)、進(jìn)氣歧管壓力(如由曲線428所示)、加速器踏板位置(如由曲線434所示)以及車輛速度(如由曲線440所示)。對于每個操作圖而言，時間沿著水平軸線被描述且對于每個參數(shù)而言各自的值沿著豎直軸線被描述。

在時間t1之前，車輛在標(biāo)準(zhǔn)的非dfso條件下進(jìn)行操作。因此，燃料噴射發(fā)生，節(jié)氣門基于操作者要求扭矩被控制并且被保持為部分打開，微粒過濾器溫度相對低(在第一閾值溫度t1之下)，氣門重疊處于基于操作參數(shù)的量(如所示，氣門重疊相對低)，map是在閾值壓力p1之上，加速器踏板被部分按壓，且車輛速度被維持在期望速度。在時間t1處，例如，由于橫過傾斜的道路表面，操作者松開加速器踏板，如由曲線434所示，并且車輛速度開始適度減速。由于減速，燃燒不被指示以維持期望的車輛速度，并且因此燃料噴射被切斷，如由曲線404所示。

一旦燃料噴射被禁用，則節(jié)氣門可以首先采用預(yù)定位置，例如部分打開。然而，由于微粒過濾器在時間t1處到達(dá)第一閾值溫度，所以隨后節(jié)氣門被完全關(guān)閉以阻止微粒過濾器劣化。因為map被維持在閾值壓力p1之上，所以在dfso事件的持續(xù)時間內(nèi)，節(jié)氣門被保持為完全關(guān)閉且節(jié)氣門重疊沒有被調(diào)節(jié)。

在時間t2處，操作者按壓加速器踏板，并且因此車輛通過重新開始燃料噴射而退出dfso。節(jié)氣門基于操作者要求扭矩被控制且因此移動出完全關(guān)閉位置。由于在dfso期間缺乏被供應(yīng)到微粒過濾器的熱排氣和氧氣，所以微粒過濾器溫度已經(jīng)在第一閾值溫度之下下降，但是在時間t2之后會再次上升。

在時間t3處，開始另一dfso，其中由于車輛減速/加速器踏板的松開，燃料噴射被禁用。由于微粒過濾器溫度處于第一閾值溫度，節(jié)氣門被移動到完全關(guān)閉位置。然而，不像第一dfso事件，在時間t4處，map下降到閾值壓力之下。為了增加map，因為微粒過濾器溫度在第二閾值溫度之下，節(jié)氣門被少量打開。然而，節(jié)氣門的打開導(dǎo)致微粒過濾器溫度在時間t5處增加到第二閾值溫度。進(jìn)一步，雖然在時間t4處打開節(jié)流閥最初引起map的增加，但是在時間t5處map再次下降到閾值壓力之下。因此，為了增加map，在時間t5處氣門正時被調(diào)節(jié)以增加氣門重疊的量。

在時間t6處，操作者再次按壓加速器踏板，并且結(jié)果車輛通過激活燃料噴射、打開節(jié)氣門和控制基于要求扭矩的節(jié)氣門位置，以及通過減少氣門重疊的量使其回到dfso前的重疊量而退出dfso。

以此方式，通過在dfso中強(qiáng)制關(guān)閉節(jié)氣門，微粒過濾器溫度的慢得多的上升會發(fā)生，進(jìn)而允許更長的dfso事件，因此增加燃料經(jīng)濟(jì)性。map可以基于微粒過濾器溫度而被控制，使得如果微粒溫度不是太高，則map可通過稍微打開節(jié)氣門而增加，或者如果微粒溫度太高，則map可通過增加氣門重疊而增加。雖然在dfso期間關(guān)閉節(jié)氣門可以阻止微粒過濾器超溫事件，但是在一些條件下，微粒過濾器仍然可以達(dá)到閾值溫度。在這種情況下，車輛可以退出dfso以阻止過濾器劣化。

在dfso期間關(guān)閉節(jié)氣門也可以改進(jìn)燃料中斷排氣流的一致性。節(jié)氣門流可以不受其他策略特征的影響，該其他策略特征(例如a/c和交流發(fā)電機(jī)負(fù)載)在預(yù)期燃料被恢復(fù)時可能會增加氣流。例如，當(dāng)預(yù)測車輛將退出dfso時，輔助負(fù)載可以被應(yīng)用到發(fā)動機(jī)以增加發(fā)動機(jī)功率。如果當(dāng)負(fù)載被應(yīng)用時節(jié)氣門被關(guān)閉，則節(jié)氣門可以被打開以允許氣流增加以便生成額外的發(fā)動機(jī)功率。

在dfso期間關(guān)閉節(jié)氣門并且基于微粒過濾器溫度控制map的技術(shù)效果是在dfso期間阻止微粒過濾器劣化同時延長dfso的持續(xù)時間，因此改進(jìn)燃料經(jīng)濟(jì)性同時將map維持在閾值壓力之上。

作為一個實施例，一種用于發(fā)動機(jī)的方法包括，響應(yīng)于微粒過濾器溫度在閾值溫度之上并且同時通過減速燃料切斷(dfso)來操作發(fā)動機(jī)，完全關(guān)閉被配置為調(diào)整到發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣流的節(jié)流閥；以及在節(jié)流閥被完全關(guān)閉時響應(yīng)于進(jìn)氣歧管壓力下降在閾值壓力之下，基于微粒過濾器溫度來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置。在該方法的第一示例中，基于微粒過濾器的溫度來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置包括，當(dāng)微粒過濾器溫度在閾值溫度之上且在第二更高閾值溫度之下時，將節(jié)流閥打開預(yù)定量以增加進(jìn)氣歧管壓力。該方法的第二示例可選地包括第一示例且進(jìn)一步包括，其中基于微粒過濾器溫度來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置包括，當(dāng)微粒過濾器溫度在第二閾值溫度之上時，維持節(jié)流閥完全關(guān)閉且調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和排氣門正時以增加進(jìn)氣歧管壓力。該方法的第三示例可選地包括第一示例和第二示例中的一個或兩個且進(jìn)一步包括，其中調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和排氣門正時包括增加進(jìn)氣門和排氣門重疊。該方法的第四示例可選地包括第一示例至第三示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，其中通過dfso來運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)包括經(jīng)由變速器將發(fā)動機(jī)輸出傳輸?shù)杰囕v車輪，以及在其中安裝有發(fā)動機(jī)的車輛的減速條件期間停用到發(fā)動機(jī)的燃料噴射。該方法的第五示例可選地包括第一示例至第四示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，響應(yīng)于當(dāng)發(fā)動機(jī)正以dfso運(yùn)轉(zhuǎn)時微粒過濾器溫度在閾值溫度之下，將節(jié)流閥維持在完全打開或部分打開位置處。該方法的第六示例可選地包括第一示例至第五示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，響應(yīng)于要求退出通過dfso運(yùn)轉(zhuǎn)，激活到發(fā)動機(jī)的燃料噴射且基于所要求的扭矩來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置。該方法的第七示例可選地包括第一示例至第六示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，其中基于所要求的扭矩來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置包括基于操作者要求扭矩來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置。該方法的第八示例可選地包括第一示例至第七示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，其中基于所要求的扭矩來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置包括基于包括被放置在發(fā)動機(jī)上的一個或多個輔助負(fù)載的車輛要求扭矩來調(diào)節(jié)節(jié)流閥的位置。該方法的第九示例可選地包括第一示例至第八示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，在退出通過dfso運(yùn)轉(zhuǎn)之前，響應(yīng)于預(yù)測到隨后將退出通過dfso運(yùn)轉(zhuǎn)，增加被放置在發(fā)動機(jī)上的一個或多個輔助負(fù)載且打開節(jié)流閥。

一種系統(tǒng)的實施例包括發(fā)動機(jī)，該發(fā)動機(jī)包括多個汽缸，每個汽缸包括至少一個進(jìn)氣門和至少一個排氣門；節(jié)流閥，其控制到發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣流；微粒過濾器，其經(jīng)由排氣通道被耦連到發(fā)動機(jī)；以及控制器，其具有被存儲在非臨時存儲器上的計算機(jī)可讀指令，所述計算機(jī)可讀指令用于：在車輛減速事件期間通過停用到發(fā)動機(jī)的多個汽缸的燃料供應(yīng)來開始減速燃料切斷(dfso)事件；響應(yīng)于開始dfso事件來關(guān)閉節(jié)流閥；以及當(dāng)發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣歧管壓力下降到閾值壓力之下時，基于微粒過濾器的溫度來調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時。在該系統(tǒng)的第一示例中，基于微粒過濾器的溫度來調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時包括：當(dāng)微粒過濾器的溫度在閾值溫度之上時，調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時以增加氣門重疊。該系統(tǒng)的第二示例可選地包括第一示例且進(jìn)一步包括，其中相對于開始dfso事件之前的氣門重疊量，增加氣門重疊。該系統(tǒng)的第三示例可選地包括第一示例和第二示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，其中控制器具有進(jìn)一步指令以在進(jìn)氣歧管壓力在閾值壓力之下且微粒過濾器的溫度在閾值溫度之下時，將節(jié)流閥打開預(yù)定的量。該系統(tǒng)的第四示例可選地包括第一示例至第三示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，其中控制器具有進(jìn)一步指令以用于，響應(yīng)于退出dfso的要求，打開節(jié)流閥且再激活燃料供應(yīng)。該系統(tǒng)的第五示例可選地包括第一示例至第三示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，其中到發(fā)動機(jī)的多個汽缸的燃料供應(yīng)包括直接噴射汽油燃料供應(yīng)。

一種用于發(fā)動機(jī)的方法的實施例包括：通過停用到發(fā)動機(jī)的燃料噴射且將耦連在發(fā)動機(jī)上游的節(jié)流閥移動到預(yù)設(shè)的至少部分打開位置以開始減速燃料切斷(dfso)事件；響應(yīng)于微粒過濾器溫度在閾值溫度之上，完全關(guān)閉節(jié)流閥；以及通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時來將進(jìn)氣歧管壓力保持在閾值壓力之上。在該方法的第一示例中，該方法進(jìn)一步包括，在開始dfso事件之前，通過進(jìn)氣門和排氣門重疊的第一量來操作，并且其中調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時包括調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時以通過進(jìn)氣門和排氣門重疊的第二量來操作。該方法的第二示例可選地包括第一示例且進(jìn)一步包括，其中完全關(guān)閉節(jié)流閥包括完全關(guān)閉節(jié)流閥同時維持通過進(jìn)氣門和排氣門重疊的第一量進(jìn)行操作。該方法的第三示例可選地包括第一示例和第二示例中的一個或多個或每個且進(jìn)一步包括，響應(yīng)于退出dfso事件的要求，激活燃料噴射，基于操作者要求扭矩來調(diào)節(jié)節(jié)流閥，以及調(diào)節(jié)進(jìn)氣門正時和/或排氣門正時以通過進(jìn)氣門和排氣門重疊的第一量來操作。

應(yīng)注意，本文中包括的示例性控制和估計程序可以與各種發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。在此公開的多種控制方法以及程序可以作為可執(zhí)行指令被存儲在非臨時存儲器中并且可以由包括控制器與各種傳感器、致動器以及其他發(fā)動機(jī)硬件的組合的控制系統(tǒng)來實施。本文描述的具體例程可以代表任意數(shù)量處理策略(例如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等)中的一個或多個。因此，可以按所示的順序，并行地，或者在一些情況下有所省略地進(jìn)行所展示的各種動作、操作和/或功能。類似地，該處理順序不是實現(xiàn)本文中所描述的示例性實施例的特征和優(yōu)點所必需的，而只是為了方便說明和描述。基于所使用的具體策略，可以重復(fù)執(zhí)行一個或多個所示的動作、操作和/或功能。此外，所描述的動作、操作和/或功能可以以圖形方式表示待編程到發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)中的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)的非臨時存儲器中的代碼，其中所描述的動作通過執(zhí)行在包括與電子控制器結(jié)合的各種發(fā)動機(jī)硬件組件的系統(tǒng)中的指令來實施。

應(yīng)理解，在本文中公開的配置和程序本質(zhì)上是示例性的，并且這些具體實施例不應(yīng)被視為具有限制意義，因為大量的變體是可能的。例如，上述技術(shù)可以應(yīng)用于v-6、i-4、i-6、v-12、對置4缸以及其他的發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包括在本文中公開的各種系統(tǒng)和配置以及其他特征、功能和/或特性的所有新穎且非顯而易見的組合及子組合。

隨附的權(quán)利要求特別指出被視為新穎且非顯而易見的某些組合以及子組合。這些權(quán)利要求可能提及“一個”元件或“第一”元件或其等同物。這些權(quán)利要求應(yīng)該理解為包括一個或多個這類元件的結(jié)合，既不要求也不排除兩個或更多個這類元件。所公開的特征、功能、元件和/或特性的其他組合以及子組合可以通過修改本權(quán)利要求或通過在本申請或關(guān)聯(lián)申請中提出新的權(quán)利要求得到主張。這些權(quán)利要求無論是寬于、窄于、等同于或不同于原始權(quán)利要求的范圍，也均被視為被包括在本公開的主題之內(nèi)。