凸輪驅(qū)動(dòng)類型或其組合。進(jìn)氣門正時(shí)和排氣門正時(shí)可以被同時(shí)控制或可以使用任意可能的可變進(jìn)氣凸輪正時(shí)、可變排氣凸輪正時(shí)、雙獨(dú)立可變凸輪正時(shí)或固定凸輪正時(shí)控制。每個(gè)凸輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以包括一個(gè)或更多個(gè)凸輪并且可以利用可以由控制器12運(yùn)轉(zhuǎn)的凸輪廓線變換系統(tǒng)(CPS)、可變凸輪正時(shí)(VCT)、可變氣門正時(shí)(VVT)和/或可變氣門升程(VVL)系統(tǒng)中的一者或更多者，以改變氣門運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，汽缸14可以替代地包括經(jīng)由電動(dòng)氣門驅(qū)動(dòng)裝置控制的進(jìn)氣門和經(jīng)由包括CPS和/或VCT的凸輪驅(qū)動(dòng)裝置控制的排氣門。在另一些實(shí)施例中，進(jìn)氣門和排氣門可以由共同氣門驅(qū)動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)或可變氣門正時(shí)驅(qū)動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)控制。
[0018]汽缸14能夠具有壓縮比，該壓縮比是活塞138在下止點(diǎn)時(shí)的容積與活塞138在上止點(diǎn)時(shí)的容積的比。常規(guī)上，壓縮比在9:1至10:1的范圍內(nèi)。然而，在使用不同燃料的一些示例中，壓縮比可以增加。這可以發(fā)生在，例如，當(dāng)使用較高辛烷燃料或具有較高潛在蒸發(fā)焓的燃料時(shí)。如果使用直接噴射，由于其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)爆震的影響，壓縮比也可以增加。
[0019]在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可以包括用于發(fā)起燃燒的火花塞192。在選定運(yùn)轉(zhuǎn)模式下，點(diǎn)火系統(tǒng)190能夠響應(yīng)于來自控制器12的火花提前信號(hào)SA經(jīng)由火花塞192向燃燒室14提供點(diǎn)火火花。然而，在一些實(shí)施例中，火花塞192可以省去，諸如其中發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過自動(dòng)點(diǎn)火或通過燃料的噴射發(fā)起燃燒，如可以是對(duì)于一些柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的情況。
[0020]在一些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)汽缸可以配置有一個(gè)或更多個(gè)燃料噴射器以用于向汽缸提供燃料。作為一個(gè)非限制性示例，汽缸14被示出包括兩個(gè)燃料噴射器166和170。燃料噴射器166被示出直接耦接至汽缸14，以用于將與經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器168從控制器12接收的信號(hào)FPW-1的脈沖寬度成比例地直接噴射燃料到汽缸14中。以此方式，燃料噴射器166提供所謂的燃料直接噴射(以下稱為“DI”)到燃燒汽缸14中。雖然圖1示出噴射器166為側(cè)噴射器，其也可以位于活塞的上方，諸如靠近火花塞192的位置。當(dāng)使用醇基燃料運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，由于一些醇基燃料的低揮發(fā)性，這種位置可以改善混合和燃燒。替代地，噴射器可以位于進(jìn)氣門的上方并靠近進(jìn)氣門以改善混合。燃料可以從包括燃料箱、燃料栗和燃料導(dǎo)軌的高壓燃料系統(tǒng)-1172輸送至燃料噴射器166。替代地，燃料可以通過單級(jí)燃料栗在較低壓力下輸送，在這種情況下，與在使用高壓燃料系統(tǒng)時(shí)相比，壓縮沖程期間直接燃料噴射的正時(shí)會(huì)更受限。另外，盡管未示出，燃料箱可以具有提供信號(hào)至控制器12的壓力變換器。
[0021 ] 燃料噴射器170被示出以一種配置布置在進(jìn)氣道146而不是汽缸14中，這種配置提供所謂的燃料進(jìn)氣道噴射(以下稱為“PFT”)到汽缸14上游的進(jìn)氣道中。燃料噴射器170可以與經(jīng)由電子驅(qū)動(dòng)器171從控制器12接收的信號(hào)FPW-2的脈沖寬度成比例地噴射燃料。燃料可以通過包括燃料箱、燃料栗和燃料導(dǎo)軌的燃料系統(tǒng)-2173輸送至燃料噴射器170。注意，如所描繪的，對(duì)于這兩種燃料噴射系統(tǒng)，可以使用單個(gè)驅(qū)動(dòng)器168或171，或可以使用多個(gè)驅(qū)動(dòng)器(例如用于燃料噴射器166的驅(qū)動(dòng)器168和用于燃料噴射器170的驅(qū)動(dòng)器171)。
[0022]燃料噴射器166和170可以具有不同的特性。這些特性包括尺寸的不同，例如，一個(gè)噴射器可以具有比另一個(gè)噴射器的噴射孔大的噴射孔。其他不同點(diǎn)包括，但不限于，不同的噴霧角、不同的工作溫度、不同的導(dǎo)向、不同的噴射正時(shí)、不同的噴霧特性、不同的位置等。此外，根據(jù)噴射器170和166之間噴射的燃料的分配比，可以實(shí)現(xiàn)不同的效果。
[0023]燃料系統(tǒng)172和173中的燃料箱可以保持具有不同燃料品質(zhì)(諸如不同的燃料成分)的燃料。這些不同點(diǎn)可以包括不同的醇含量、不同的辛烷、不同的蒸發(fā)熱、不同的燃料混合物、不同的燃料揮發(fā)性和/或其組合等。具有不同的醇含量的燃料的一個(gè)示例可以包括作為第一燃料、具有較低醇含量的汽油和作為第二燃料、具有較高醇含量的乙醇燃料混合物(諸如E85)。在另一個(gè)示例中，發(fā)動(dòng)機(jī)可以使用不同醇含量的乙醇燃料混合物作為第一燃料和第二燃料，例如E10(其大約10%乙醇和90%汽油)作為第一燃料，其被進(jìn)氣道噴射并且E85 (其大約85%乙醇和15%汽油)作為第二燃料，其被直接噴射。其他可行物質(zhì)包括水、醇和水的混合物、醇的混合物等。作為另一個(gè)示例，具有不同揮發(fā)性的燃料可以包括不同醇含量的燃料或不同季節(jié)級(jí)或區(qū)域級(jí)的燃料(例如，冬季級(jí)燃料和夏季級(jí)燃料、或北方級(jí)燃料和南方級(jí)燃料)。此外，第一和第二燃料也可以在諸如溫度、黏度、辛烷值等的其他燃料品質(zhì)方面不同。
[0024]在又一些示例中，儲(chǔ)存在每個(gè)燃料箱中的燃料可以相同，經(jīng)由進(jìn)氣道噴射器和直接噴射器輸送到汽缸的燃料可以是共同燃料。
[0025]在所描繪的實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)10是多燃料發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，從而儲(chǔ)存在燃料系統(tǒng)-1172中并由燃料噴射器166輸送的燃料不同于儲(chǔ)存在燃料系統(tǒng)-2173中并由燃料噴射器170輸送的燃料。作為一個(gè)非限制性示例，進(jìn)氣道噴射輸送的第一燃料可以是具有較低醇含量的第一燃料，而由直接噴射輸送的第二燃料可以是具有較高醇含量的第二燃料。如以下所闡述的，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器可以在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)(crank)和怠速控制期間調(diào)節(jié)燃料噴射分布(inject1n profiles),以協(xié)調(diào)燃料系統(tǒng)中可用的不同燃料的燃料性能以及進(jìn)氣道噴射和直接噴射的益處，從而降低排氣氣體和PM排放。
[0026]在汽缸的單個(gè)循環(huán)期間，可以通過兩種噴射器向汽缸輸送燃料。例如，每個(gè)噴射器可以輸送在汽缸14中燃燒的總?cè)剂蠂娚涞囊徊糠?。另外，從每個(gè)噴射器輸送的燃料的分配和/或相對(duì)量可以隨工況(諸如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、排氣溫度、PM排放等)變化。由噴射器170進(jìn)氣道噴射的第一燃料的總量和由直接噴射器166直接噴射(如一次或更多次噴射的)的第二燃料的總量的相對(duì)分配可以被稱為噴射比。例如，經(jīng)由(進(jìn)氣道)噴射器170噴射用于燃燒事件的較大量的第一燃料可以是進(jìn)氣道噴射-直接噴射的較高第一比例的一個(gè)例子，而經(jīng)由(直接)噴射器166噴射用于燃燒事件的較大量的第二燃料可以是進(jìn)氣道噴射-直接噴射的較低第一比例。注意，這些僅僅是不同噴射比的示例，并且可以使用各種其他噴射比。
[0027]此外，應(yīng)當(dāng)理解，可以在打開進(jìn)氣門事件期間、關(guān)閉進(jìn)氣門事件(例如，基本上在進(jìn)氣沖程之前，諸如排氣沖程期間)期間、以及在打開和關(guān)閉進(jìn)氣門運(yùn)轉(zhuǎn)二者期間，輸送進(jìn)氣道噴射的燃料。類似地，可以在進(jìn)氣沖程期間以及部分在先前排氣沖程期間(例如，在進(jìn)氣沖程期間以及部分在壓縮沖程期間)，輸送直接噴射的燃料。另外，直接噴射的燃料可以在單次噴射或多次噴射時(shí)輸送。這些噴射可以包括進(jìn)氣沖程期間的多次噴射、壓縮沖程期間的多次噴射、或進(jìn)氣沖程期間的一些直接噴射和壓縮沖程期間的一些噴射的組合。當(dāng)執(zhí)行多次直接噴射時(shí)，進(jìn)氣沖程(直接)噴射和壓縮沖程(直接)噴射之間直接噴射的第二燃料的總量的相對(duì)分配可以被稱為分流比(split rat1)。例如，在進(jìn)氣沖程期間直接噴射用于燃燒事件的較大量的第二燃料可以是進(jìn)氣沖程直接噴射的較高分流比的一個(gè)示例，而在壓縮沖程期間噴射用于燃燒事件的較大量的第二燃料可以是進(jìn)氣沖程直接噴射的較低分流比的一個(gè)示例。注意，這些僅僅是不同噴射比的示例，且可以使用各種其他噴射比。
[0028]因此，即使對(duì)于單個(gè)燃燒事件，噴射的燃料可以在不同正時(shí)從進(jìn)氣道噴射器和直接噴射器噴射。此外，對(duì)于單個(gè)燃燒事件，可以在每個(gè)循環(huán)執(zhí)行輸送的燃料的多次噴射。所述多次噴射可以在進(jìn)氣沖程、壓縮沖程或其任意合適的組合期間執(zhí)行。
[0029]如關(guān)于圖2所闡述的，控制器可以響應(yīng)于汽缸循環(huán)期間至汽缸的進(jìn)氣道噴射的燃料和直接噴射的燃料而調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率估計(jì)，并然后響應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)容積效率估計(jì)而調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器。例如，控制器可以考慮主要燃料(諸如汽油)的進(jìn)氣道燃料噴射而調(diào)節(jié)容積效率估計(jì)，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的容積效率，同時(shí)直接進(jìn)氣噴射輔助燃料(諸如乙醇)，增加容積效率。因而，發(fā)動(dòng)機(jī)的整體容積效率被確定為由于汽油的進(jìn)氣道噴射而容積效率降低和由于乙醇的直接噴射而容積效率增加的凈效果。
[0030]如上所述，圖1僅示出多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)汽缸。因此，每個(gè)汽缸可以類似地包括其自身的進(jìn)氣/排氣門組、燃料噴射器(一個(gè)或更多)、火花塞等。
[0031]控制器12在圖1中被示為微型計(jì)算機(jī)，其包括:微處理器單元(CPU) 106、輸入/輸出(I/O)端口 108、在該