СИСТЕМА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ
Настоящая полезная модель относится к системе и способам улучшения запуска двигателя. Способы могут быть особенно полезны для двигателей, которые работают на топливе, которое может различаться по содержанию спирта.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Двигатель транспортного средства может автоматически останавливаться при работе транспортного средства для сбережения топлива. Двигатель также может автоматически перезапускаться в ответ на условия работы (см. например US 7,562,650, опубл. 21.07.2009, МПК F02D 45/00). Если водитель нажимает педаль акселератора или применяет другое устройство, чтобы давать команду транспортному средству двигаться, может быть желательно быстро перезапускать двигатель, так чтобы транспортное средство и двигатель могли действовать в соответствии с запросом водителя. Если транспортное средство и двигатель не действуют в соответствии с запросом водителя своевременным образом, водитель может не удовлетворен реакцией транспортного средства. Один из способов улучшить реакцию двигателя и транспортного средства на запрос водителя состоит в том, чтобы впрыскивать топливо в цилиндры двигателя, когда впускной клапан цилиндра, принимающего топливо, открыт, так чтобы двигатель мог запускаться за более короткий период времени. Однако впрыск топлива при открытом клапане может предоставлять топливу возможность ударяться о стенки цилиндра и поступать в картер двигателя или уменьшать масляную пленку на стенках цилиндра.
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Авторы в материалах настоящего описания выявили вышеуказанные недостатки и предложили систему транспортного средства, содержащую
двигатель, содержащий первую и вторую группы цилиндров и систему регулируемых впускных клапанов; и
контроллер, содержащий постоянные команды, исполняемые для прекращения сгорания в первой и второй группах цилиндров при останове двигателя, впрыска топлива во впускной канал в закрытые впускные клапаны первой группы цилиндров до останова двигателя, и для осуществления первого события сгорания в цилиндре из второй группы цилиндров в ответ на запуск двигателя, при котором топливо подвергается впрыску во впускной канал в открытые впускные клапаны второй группы цилиндров.
В одном из примеров предложена система, дополнительно содержащая дополнительные команды, исполняемые для увеличения давления топлива в ответ на запрос остановить двигатель.
В одном из примеров предложена система, дополнительно содержащая дополнительные команды, исполняемые для увеличения давления топлива в ответ на содержание спирта топлива, подаваемого в двигатель.
В одном из примеров предложена система, дополнительно содержащая дополнительные команды для осуществления опережения установки фаз распределения впускных клапанов в ответ на запрос остановить двигатель.
В одном из примеров предложена система, в которой первая группа цилиндров составляет половину общего количества цилиндров двигателя.
В одном из примеров предложена система, дополнительно содержащая дополнительные команды для оценки положения остановки двигателя.
Также предложен способ для работы двигателя, включающий в себя этапы, на которых осуществляют прекращение сгорания в цилиндрах двигателя; впрыск топлива во впускной канал в первый цилиндр, в то время как двигатель вращается, а впускные клапаны первого цилиндра закрыты; остановку двигателя без ввода впрыскиваемого во впускной канал топлива в первый цилиндр; и сгорание впрыснутого во впускной канал топлива в первом цилиндре после впрыска топлива во впускной канал во второй цилиндр, в то время как впускные клапаны второго цилиндра открыты.
Посредством впрыска топлива во впускной канал в цилиндры, имеющие закрытые впускные клапаны при останове двигателя, может быть возможным улучшать испарение топлива для цилиндров двигателя, которые не снабжались топливом в условиях открытого клапана в течение первого цикла двигателя после останова двигателя. Например, топливо может впрыскиваться перед остановом двигателя в первую группу цилиндров двигателя, которые имеют закрытые впускные клапаны возле окончания глушения двигателя (например, времени от запроса останова двигателя до фактического останова двигателя) и при останове двигателя. Впрыск топлива в закрытые впускные клапаны может улучшать возможность испарения впрыснутого во впускной канал топлива, так как время, которое топливо находится в контакте с горячим впускным клапаном двигателя или впускным отверстием цилиндра, возрастает После запроса перезапустить двигатель, топливо может подвергаться впрыску во впускной канал во вторую группу цилиндров, которая имеет открытые впускные клапаны, чтобы уменьшить время запуска двигателя. Топливо, которое впрыскивалось в закрытый впускной клапан по мере того, как двигатель приближался к остановленному состоянию, может втягиваться в цилиндры в испаренном состоянии, так как двигатель вращается, а впускные клапаны открыты.
Таким образом, часть цилиндров двигателя может принимать впрыснутое при открытых клапанах топливо во время первого цикла цилиндра после останова двигателя наряду с тем, что другая часть цилиндров двигателя вводит топливо, которое впрыскивалось в закрытые впускные клапаны во время остановки двигателя. Таким образом, двигатель может быстро запускаться посредством впрыска при открытых клапанах, и выбросы двигателя и стабильность сгорания могу улучшаться посредством впрыска при закрытых клапанах. Кроме того, поскольку меньшее количество, чем все, цилиндров двигателя принимают впрыск при открытых клапанах при перезапуске двигателя, количество топлива, которое сталкиваются со стенками цилиндра и поступает в картер двигателя, может уменьшаться.
Настоящее описание может давать несколько преимуществ. Более точно, подход может улучшать выбросы двигателя и стабильность сгорания во время запуска двигателя. Кроме того, подход может улучшать запуск двигателя, когда топливо, имеющее более высокие концентрации спирта впрыскивается в двигатель. Кроме того еще, подход может уменьшать вероятность ухудшения характеристик двигателя посредством уменьшения количества жидкого топлива, которое поступает в цилиндры двигателя.
Вышеприведенные преимущества и другие преимущества и признаки настоящего описания будут без труда очевидны из последующего подробного описания, когда воспринимаются по отдельности или в связи с прилагаемыми чертежами.
Следует понимать, что сущность полезной модели, приведенная выше, представлена для ознакомления с упрощенной формой подборки концепций, которые дополнительно описаны в подробном описании. Не предполагается идентифицировать ключевые или существенные признаки заявленного предмета полезной модели, объем которой однозначно определен формулой полезной модели, которая сопровождает подробное описание. Более того, заявленный предмет полезной модели не ограничен вариантами осуществления, которые исключают какие-либо недостатки, отмеченные выше или в любой части этого описания.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Преимущества, описанные в материалах настоящего описания, будут полнее понятны по прочтению примера варианта осуществления, указанного в материалах настоящего описания как описание предпочтительных вариантов осуществления полезной модели, когда воспринимаются по отдельности или со ссылкой на чертежи, где:
фиг. 1 - схематичное изображение двигателя;
фиг. 2 - предсказывающий пример первого останова и запуска двигателя;
фиг. 3 - предсказывающий пример второго останова и запуска двигателя; и
фиг. 4 - блок-схема последовательности операций способа, показывающая один из примерных способов работы двигателя.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Настоящее описание имеет отношение к управлению остановом и запуском двигателя. Двигатель может автоматически останавливаться и запускаться на основании условий транспортного средства. Фиг. 1 показывает примерный двигатель, который может автоматически останавливаться и запускаться. Фиг. 2 и 3 показывают примерные последовательности останова и запуска двигателя согласно способу по фиг. 4. Способ регулировки исполнительных механизмов двигателя при останове и запуска двигателя показан на фиг. 4.
Со ссылкой на фиг. 1, двигатель 10 внутреннего сгорания, содержащий множество цилиндров, один цилиндр которого показан на фиг. 1, управляется электронным контроллером 12 двигателя. Двигатель 10 включает в себя камеру 30 сгорания и стенки 32 цилиндра с поршнем 36, расположенным в них и присоединенным к коленчатому валу 40. Маховик 97 и зубчатый венец 99 присоединены к коленчатому валу 40. Стартер 96 включает в себя ведущий вал 98 зубчатой передачи и ведущую шестерню 95. Ведущий вал 98 зубчатой передачи может избирательно выдвигать ведущую шестерню 95 для зацепления с зубчатым венцом 99. Стартер 96 может быть установлен непосредственно спереди двигателя или сзади двигателя. В некоторых примерах, стартер 96 может избирательно подавать крутящий момент на коленчатый вал 40 через ремень или цепь. В одном из примеров, стартер 96 находится в базовом состоянии, когда не зацеплен с коленчатым валом двигателя. Камера 30 сгорания показана сообщающейся с впускным коллектором 44 и выпускным коллектором 48 через соответствующий впускной клапан 52 и выпускной клапан 54. Каждый впускной клапан и выпускной клапан может приводиться в действие кулачком 51 впускного клапана и кулачком 53 выпускного клапана. Положение кулачка 51 впускного клапана может определяться датчиком 55 кулачка впускного клапана. Положение кулачка 53 выпускного клапана может определяться датчиком 57 кулачка выпускного клапана. Кулачок 51 впускного клапана и кулачок 53 выпускного клапана могут перемещаться относительно коленчатого вала 40 посредством привода 59 регулируемого кулачка впускного клапана и привода 60 регулируемого кулачка выпускного клапана.
Топливная форсунка 66 показана расположенной для впрыска топлива непосредственно во впускное отверстие 49 цилиндра, что известно специалистам в данной области техники как впрыск топлива во впускной канал. Топливная форсунка 66 выдает жидкое топливо пропорционально продолжительности времени импульса сигнала из контроллера 12. Топливо подается в топливную форсунку 66 топливной системой (не показана), включающей в себя топливный бак, топливный насос и направляющую-распределитель для топлива (не показана). В дополнение, впускной коллектор 44 показан сообщающимся с возможным электронным дросселем 62, который регулирует положение дроссельной заслонки 64 для регулирования потока воздуха из воздухозаборника 42 во впускной коллектор 44. В некоторых вариантах осуществления, дроссель 62 и дроссельная заслонка 64 могут быть расположены между впускным клапаном 52 и впускным коллектором 44, так что дроссель 62 является дросселем отверстия.
Система 88 зажигания без распределителя выдает искру зажигания в камеру 30 сгорания через свечу 92 зажигания в ответ на действие контроллера 12. Универсальный датчик 126 кислорода выхлопных газов (UEGO) показан присоединенным к выпускному коллектору 48 выше по потоку от каталитического нейтрализатора 70 выхлопных газов. В качестве альтернативы, двухрежимный датчик кислорода выхлопных газов может использоваться вместо датчика 126 UEGO.
Нейтрализатор 70 выхлопных газов, в одном из примеров, включает в себя многочисленные брикеты катализатора. В еще одном примере, могут использоваться многочисленные устройства снижения токсичности выхлопных газов, каждое с многочисленными брикетами. Нейтрализатор 70 выхлопных газов, в одном из примеров, может быть катализатором трехкомпонентного типа.
Контроллер 12 показан на фиг. 1 в качестве традиционного микрокомпьютера, включающего в себя: микропроцессорный блок 102, порты 104 ввода/вывода, постоянное запоминающее устройство 106 (например, долговременная память), оперативное запоминающее устройство 108, энергонезависимую память 110 и традиционную шину данных. Контроллер 12 показан принимающим различные сигналы с датчиков, присоединенных к двигателю 10, в дополнение к тем сигналам, которые обсуждены ранее, в том числе: температуру хладагента двигателя (ECT) с датчика 112 температуры, присоединенного к патрубку 114 охлаждения; датчика 134 положения, присоединенного к педали 130 акселератора для считывания силы, приложенной ступней 132; измерение давления во впускном коллекторе двигателя (MAP) с датчика 122 давления, присоединенного к впускному коллектору 44; датчика положения двигателя с датчика 118 на эффекте Холла, считывающего положение коленчатого вала 40; измерение массы воздуха, поступающего в двигатель, с датчика 120; и измерение положения дросселя с датчика 58. Барометрическое давление также может считываться (датчик не показан) для обработки контроллером 12. В предпочтительном аспекте настоящего описания, датчик 118 положения двигателя вырабатывает заданное количество равномерно разнесенных импульсов каждый оборот коленчатого вала, по которому может определяться скорость вращения двигателя (RPM, в оборотах в минуту).
Во время работы, каждый цилиндр в двигателе 10 типично подвергается четырехтактному циклу: цикл включает в себя такт впуска, такт сжатия, такт расширения и такт выпуска. В течение такта впуска, обычно, выпускной клапан 54 закрывается, а впускной клапан 52 открывается. Воздух вовлекается в камеру 30 сгорания через впускной коллектор 44, поршень 36 перемещается к дну цилиндра, чтобы увеличивать объем внутри камеры 30 сгорания. Положение, в котором поршень 36 находится около дна цилиндра и в конце своего хода (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наибольшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники ссылкой как нижняя мертвая точка (НМТ, BDC). Во время такта сжатия, впускной клапан 52 и выпускной клапан 54 закрыты. Поршень 36 перемещается к головке блока цилиндров, чтобы сжимать воздух внутри камеры 30 сгорания. Точка, в которой поршень 36 находится в конце своего хода и самой близкой к головке блока цилиндров (например, когда камера 30 сгорания находится при своем наименьшем объеме), типично указывается специалистами в данной области техники в качестве верхней мертвой точки (ВМТ, TDC). В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как впрыск, топливо вводится в камеру сгорания. В процессе, в дальнейшем указываемом ссылкой как воспламенение, впрыснутое топливо воспламеняется известным средством воспламенения, таким как свеча 92 зажигания, приводя к сгоранию. Во время такта расширения, расширяющиеся газы толкают поршень 36 обратно в НМТ. Коленчатый вал 40 преобразует перемещение поршня в крутящий момент вращающегося вала. В заключение, во время такта выпуска, выпускной клапан 54 открывается, чтобы выпускать подвергнутую сгоранию топливно-воздушную смесь в выпускной коллектор 48, и поршень возвращается в ВМТ. Отметим, что вышеприведенное показано просто в качестве примера, и что установки момента открывания и/или закрывания впускного и выпускного клапанов могут меняться так, чтобы давать положительные или отрицательное перекрытие клапанов, позднее закрывание впускного клапана, или различные другие примеры.
Таким образом, система по фиг. 1 предусматривает систему транспортного средства, содержащую: двигатель, включающий в себя первую и вторую группы цилиндров и систему регулируемых впускных клапанов; и контроллер, включающий в себя постоянные команды, исполняемые для прекращения сгорания в первой и второй группах цилиндров при останове двигателя, впрыска топлива во впускной канал в закрытые впускные клапаны первой группы цилиндров до останова двигателя, и для осуществления первого события сгорания в цилиндре из второй группы цилиндров в ответ на запуск двигателя, где топливо подвергается впрыску во впускной канал в открытые впускные клапаны второй группы цилиндров. Система транспортного средства дополнительно содержит дополнительные команды, исполняемые для увеличения давления топлива в ответ на запрос остановить двигатель.
В некоторых примерах, система транспортного средства дополнительно содержит дополнительные команды, исполняемые для увеличения давления топлива в ответ на содержание спирта топлива, подаваемого в двигатель. Система транспортного средства дополнительно содержит дополнительные команды для осуществления опережения установки фаз распределения впускных клапанов в ответ на запрос остановить двигатель. Система транспортного средства включает в себя те случаи, когда первая группа цилиндров составляет половину общего количества цилиндров двигателя. Система транспортного средства дополнительно содержит дополнительные команды для оценки положения остановки двигателя.
Фиг. 2 - останов и запуск двигателя по предсказывающему первому примеру согласно способу по фиг. 4. Первый пример показывает останов и запуск двигателя для двигателя, который питается топливом с низкой концентрацией спирта. Рабочая последовательность по фиг. 2 может обеспечиваться посредством системы по фиг. 1, выполняющей команды согласно способу по фиг. 4, которые хранятся в постоянной памяти. Вертикальные метки T0-T2 представляют особенно интересные моменты времени в течение последовательности. Все графики на фиг. 2 опираются на один и тот же масштаб по оси X. Последовательность пуска и останова двигателя предназначена для четырехцилиндрового четырехтактного двигателя, имеющего порядок работы цилиндров 1-3-4-2.
ого
ый
Первый график сверху по фиг. 2 является графиком давления впрыска топлива в зависимости от положения двигателя. Ось X представляет положение двигателя, и положение двигателя может определяться посредством положения цилиндров 1-4, показанных на со 2 по 5 графики по фиг. 2. Вертикальные метки вдоль оси X представляют положения верхней мертвой точки или нижней мертвой точки разных цилиндров двигателя. Ось Y представляет давление впрыска топлива, и давление впрыска топлива повышается в направлении стрелки оси Y.
Второй график сверху по фиг. 2 является графиком тактов для цилиндра номер один. Цилиндр номер один находится в такте, идентифицированном на втором графике, в то время как двигатель вращается через такты от левой стороны по фиг. 2 к правой стороне по фиг. 2. Такты меняются согласно тактам четырехцилиндрового двигателя. INT. - сокращение для такта впуска, CMP. - сокращение для такта сжатия, EXP. - сокращение для такта расширения, а EXH. - сокращение для такта выпуска. Время открывания впускного клапана для впускных клапанов цилиндра номер один указано жирными линиями под метками такта для цилиндра номер один. Установка момента зажигания для цилиндра номер один указана посредством * под метками такта. Временные характеристики впрыска топлива указаны полосами с косой штриховкой под метками такта для цилиндра номер один. Вертикальные штрихи разделяют разные такты цилиндра и указывают, что поршень цилиндра находится в нижней мертвой точке или верхней мертвой точке. Например, вертикальный штрих между тактом впуска и тактом сжатия является нижней мертвой точкой или тактом сжатия.
Третий график сверху по фиг. 2 является графиком тактов для цилиндра номер три. Цилиндр номер три находится в такте, идентифицированном на третьем графике, в то время как двигатель вращается через такты от левой стороны по фиг. 2 к правой стороне по фиг. 2. Время открывания впускного клапана для впускных клапанов цилиндра номер три указано жирными линиями под метками такта для цилиндра номер три. Установка момента зажигания для цилиндра номер три указана посредством * под метками такта для цилиндра номер три. Временные характеристики впрыска топлива указаны полосами с косой штриховкой под метками такта. Вертикальные штрихи разделяют разные такты цилиндра и указывают, что поршень цилиндра находится в нижней мертвой точке или верхней мертвой точке.
Четвертый график сверху по фиг. 2 является графиком тактов для цилиндра номер четыре. Цилиндр номер четыре находится в такте, идентифицированном на четвертом графике, в то время как двигатель вращается через такты от левой стороны по фиг. 2 к правой стороне по фиг. 2. Время открывания впускного клапана для впускных клапанов цилиндра номер четыре указано жирными линиями под метками такта для цилиндра номер четыре. Установка момента зажигания для цилиндра номер четыре указана посредством * под метками такта для цилиндра номер четыре. Временные характеристики впрыска топлива указаны полосами с косой штриховкой под метками такта. Вертикальные штрихи разделяют разные такты цилиндра и указывают, что поршень цилиндра находится в нижней мертвой точке или верхней мертвой точке.
Пятый график сверху по фиг. 2 является графиком тактов для цилиндра номер два. Цилиндр номер два находится в такте, идентифицированном на пятом графике, в то время как двигатель вращается через такты от левой стороны по фиг. 2 к правой стороне по фиг. 2. Время открывания впускного клапана для впускных клапанов цилиндра номер два указано жирными линиями под метками такта для цилиндра номер четыре. Установка момента зажигания для цилиндра номер два указана посредством * под метками такта для цилиндра номер два. Временные характеристики впрыска топлива указаны полосами с косой штриховкой под метками такта. Вертикальные штрихи разделяют разные такты цилиндра и указывают, что поршень цилиндра находится в нижней мертвой точке или верхней мертвой точке.
ого
ый
Шестой график сверху по фиг. 2 является графиком содержания спирта топлива в зависимости от положения двигателя. Ось X представляет положение двигателя, и положение двигателя может определяться посредством положения цилиндров 1-4, показанных на со 2 по 5 графики по фиг. 2. Вертикальные метки вдоль оси X представляют положения верхней мертвой точки или нижней мертвой точки разных цилиндров двигателя. Ось Y представляет содержание спирта в топливе, выдаваемом в двигатель, и содержание спирта возрастает в направлении стрелки оси Y. Должно быть отмечено, что время между тактами цилиндра может меняться по мере того, как скорость вращения двигателя возрастает и убывает; однако, количество градусов угла поворота двигателя между тактами является постоянным и неизменным.
В T0, двигатель является вращающимся и осуществляющим сгорание топливно-воздушной смеси. Давление впрыска топлива является давлением среднего уровня, и топливо, выдаваемое в двигатель, имеет более низкую концентрацию спирта. Цилиндр номер один является входящим в такт впуска, цилиндр номер три является входящим в такт выпуска, цилиндр номер четыре является входящим в такт расширения, а цилиндр номер два является входящим в такт сжатия.
Между T0 и T1, двигатель продолжает вращаться, и цилиндры продвигаются через указанные такты. Впрыск топлива происходит в каждом цилиндре и имеет место через топливную форсунку впрыска во впускной канал, а установка момента для впрыска топлива в каждый цилиндр находится раньше того, как открывается впускной клапан цилиндра, принимающего топливо. Искра для цилиндра, принимающего топливо, возникает во время такта сжатия. В этом примере, впускной клапан, открывающийся с установкой момента между T0 и T1, начинает открываться для каждого цилиндра в верхней мертвой точке такта впуска и закрывается после нижней мертвой точки в такте сжатия.
В T1, производится запрос остановить двигатель (не показан). Запрос остановить двигатель может производиться посредством водителя, приводящего в действие переключатель, или посредством контроллера, определяющего условия, которые желательны для автоматического останова двигателя. Например, если скорость транспортного средства имеет значение ноль, нажаты тормоза транспортного средства, и крутящий момент требования водителя меньше, чем пороговый крутящий момент, контроллер двигателя может определять, что желательно остановить двигатель. Процедура останова или глушения двигателя начинается в ответ на запрос останова двигателя.
Между T1 и T2, двигатель глушится в ответ на запрос остановить двигатель. В частности, прекращается впрыск топлива во впускной канал в цилиндры. Что касается цилиндров, таких как цилиндр номер три, где начался впрыск топлива во впускной канал, впрыск топлива, который начат, завершается. Искровое зажигание также прекращается после того, как прекращен впрыск топлива. Искровое зажигание выдается в цилиндры, которые ввели последнее количество топлива перед остановом двигателя, так что по существу все впрыснутое и введенное топливо (например, больше, чем 85%) подвергается сгоранию в цилиндрах двигателя до останова двигателя. Двигатель продолжает вращаться, и скорость вращения двигателя (не показано) уменьшается посредством потерь на трение и насосных потерь двигателя.
Давление впрыска топлива повышается после того, как впрыск топлива в цилиндры двигателя прекращен первый раз после запроса останова двигателя. Посредством увеличения давления впрыска топлива, может улучшаться испарение топлива, впрыскиваемого в закрытые впускные клапаны около положения останова двигателя. В одном из примеров, таблица или функция включает в себя определенные опытным путем давления впрыска топлива, которые основаны на температуре двигателя и количестве спирта в топливе, подаваемом в двигатель. Таблица выводит требуемое давление впрыска топлива, и давление на выходе топливного насоса повышается до требуемого давления впрыска топлива.
Контроллер 12 двигателя по фиг. 1 также оценивает положение остановки двигателя перед остановом двигателя (например, между T1 и T2). В одном из примеров, положение остановки двигателя оценивается, когда скорость вращения двигателя понижается до порогового скорости вращения. Положение остановки двигателя может оцениваться на основании тактов соответствующих цилиндров в момент времени, когда скорость вращения двигателя достигает порогового скорости вращения. Например, таблица или функция с определенными опытным путем положениями остановки двигателя может индексироваться посредством такта цилиндра номер один в момент времени, когда двигатель достигает порогового скорости вращения. Таблица или функция затем выводит оцененное положение остановки двигателя. Например, таблица или функция может оценивать положение остановки двигателя имеющим значение через 90 градусов угла поворота коленчатого вала после верхней мертвой точки такта сжатия цилиндра номер один.
В других примерах, положение остановки двигателя может оцениваться на основании модели трения двигателя и положения двигателя в момент времени, когда скорость вращения двигателя понижено до порогового скорости вращения. Например, модель трения двигателя оценивает количество градусов угла поворота коленчатого вала двигателя от момента времени, когда скорость вращения двигателя понижено до порогового скорости вращения до тех пор, пока двигатель прекращает вращение. Оцененное количество градусов угла поворота коленчатого вала прибавляется к положению двигателя в момент времени, когда скорость вращения двигателя достигает порогового скорости вращения, чтобы определить положение остановки двигателя.
Цилиндры двигателя, которые ожидается, что должны иметь закрытые впускные клапаны в момент времени, когда двигатель прекращает вращение, определяются по оцененному положению остановки двигателя и установке фаз распределения кулачков впускных клапанов. В одном из примеров, моменты времени закрывания впускных клапанов или, в качестве альтернативы, моменты времени открывания впускных клапанов, могут определяться для каждого цилиндра на основании таблицы определенных опытным путем моментов времени открывания впускных клапанов и положения кулачков относительно базового положения кулачков.
Топливо впрыскивается во впускные отверстия по меньшей мере части цилиндров с поршнями, которые ожидаются, что должны останавливаться, когда впускные клапаны цилиндра закрыты. Топливо может впрыскиваться во впускное отверстие цилиндра, имеющего поршень, который ожидается, что должен остановиться, после того, как впускные клапаны цилиндра закрываются в последний раз перед ожидаемым остановом двигателя. Если двигатель останавливается до того, как требуемое количество топлива впрыснуто в конкретный цилиндр, впрыск топлива может продолжаться, в то время как двигатель остановлен до тех пор, пока не впрыснуто требуемое количество топлива.
В некоторых примерах, таких как пример, показанный на фиг. 2, топливо впрыскивается в заданное количество цилиндров двигателя, имеющих поршни, которые ожидается, что должны остановиться, когда впускные клапаны цилиндра закрыты (например, половину количества цилиндров двигателя). Оставшиеся цилиндры двигателя принимают впрыскиваемое во впускной канал топливо во время тактов впуска соответствующих цилиндров, когда впускные клапаны открыты, даже если двигатель останавливается с закрытыми впускными клапанами в более чем половине цилиндров двигателя. Более точно, впрыск топлива возобновляется после остановки в цилиндре номер три. Топливо впрыскивается в цилиндр номер три по мере того, как двигатель замедляется, и в то время как впускные клапаны цилиндра номер три закрыты. Впрыск топлива в цилиндр номер три прекращается в T2. Топливо впрыскивается в цилиндр номер четыре вскоре после того, как закрывается впускной клапан цилиндра номер четыре, и до того, как двигатель останавливается в T2. Топливо не впрыскивается в цилиндры под номерами один или два перед тем, как двигатель останавливается в T2. Посредством впрыскивания топлива в отверстия цилиндров под номерам три и четыре, впрыскиваемое топливо имеет больше времени для испарения, так что оно может без задержки подвергаться сгоранию во время последующего запуска двигателя. Давление топлива остается на более высоком уровне, когда двигатель прекращает вращение в T2.
Двигатель может останавливаться в T2 за секунды или дольше в зависимости от условий работы. Запрос перезапуска двигателя (не показан) производится, в то время как двигатель остановлен в T2. Двигатель начинает вращаться посредством стартера после запроса запуска двигателя, и топливо впрыскивается в цилиндры под номерами два и один на основании положения двигателя и порядка работы цилиндров двигателя. Топливо впрыскивается во впускные отверстия цилиндров под номерами два и один, в то время как впускные клапаны цилиндров под номерами два и один открыты. Таким образом, цилиндры под номерами два и один принимают впрыск топлива во впускной канал при открытых клапанах. Посредством подачи впрыскиваемого во впускной канал топлива в открытые впускные клапаны, двигатель может запускаться быстрее, в то время как цилиндры под номерами два и один являются первыми двумя цилиндрами для осуществления сгорания топливно-воздушной смеси после останова двигателя в T2.
По мере того, как двигатель продолжает вращаться, топливо, впрыснутое во впускные отверстия цилиндров с номерами три и четыре во время глушения двигателя, вводится и подвергается сгоранию без дополнительного впрыска топлива в цилиндры с номерами три и четыре. Однако, если время останова двигателя больше, чем пороговое время, дополнительное топливо может впрыскиваться впрыском во впускной канал в цилиндры, которые принимали впрыск во впускной канал непосредственно перед остановом двигателя. Смеси воздуха и топлива подвергаются сгоранию в цилиндрах под номерами три и четыре согласно очередности сгорания в двигателе. Впрыск топлива возобновляется в цилиндры под номерами три и четыре после того, как топливо, впрыснутое во время глушения двигателя, вводится в цилиндры под номерами три и четыре. Цилиндры под номерами один и два переходят на впрыск при закрытых клапанах после первого события сгорания в каждом из соответствующих цилиндров, как показано.
Таким образом, часть цилиндров двигателя может подготавливаться к последующему перезапуску двигателя после останова двигателя. Кроме того, испарение топлива для цилиндров. имеющих закрытые клапаны, при останове двигателя, может дополнительно улучшаться посредством увеличения давления впрыска топлива при останове двигателя. Цилиндры, которые имеют открытые клапаны при останове двигателя или в пределах заданного количества градусов поворота коленчатого вала после поворота двигателя, могут принимать впрыснутое топливо, в то время как впускные клапаны открыты.
Далее, со ссылкой на фиг. 3, показаны примерные вторые останов и пуск двигателя согласно способу по фиг. 4. Вторые примерные останов и пуск двигателя показывают останов и запуск двигателя для двигателя, который питается топливом с более высокой концентрацией спирта. Рабочая последовательность по фиг. 3 может обеспечиваться посредством системы по фиг. 1, выполняющей команды согласно способу по фиг. 4, которые хранятся в постоянной памяти. Вертикальные метки T10-T12 представляют особенно интересные моменты времени в течение последовательности. Все графики на фиг. 3 опираются на один и тот же масштаб по оси X. Последовательность пуска и останова двигателя предназначена для четырехцилиндрового четырехтактного двигателя, имеющего порядок работы цилиндров 1-3-4-2.
С первого по шестой графики по фиг. 3 предназначены для идентичных переменных, описанных на фиг. 2. Поэтому, ради краткости, описание каждого графика опущено. Обозначения впрыска топлива, установки фаз распределения впускных клапанов и искрового зажигания также являются такими же, как описанные для фиг. 2.
В T10, двигатель является вращающимся и осуществляющим сгорание топливно-воздушной смеси. Давление впрыска топлива является давлением среднего уровня, и топливо, выдаваемое в двигатель, имеет более высокую концентрацию спирта. Цилиндр номер один является входящим в такт впуска, цилиндр номер три является входящим в такт выпуска, цилиндр номер четыре является входящим в такт расширения, а цилиндр номер два является входящим в такт сжатия.
Между T10 и T11, двигатель продолжает вращаться, и цилиндры продвигаются через указанные такты. Впрыск топлива, который происходит в каждом цилиндре, имеет место через топливную форсунку впрыска во впускной канал, а установка момента для впрыска топлива в каждый цилиндр находится раньше того, как открывается впускной клапан цилиндра, принимающего топливо. Искра для цилиндра, принимающего топливо, возникает во время такта сжатия. В этом примере, впускной клапан, открывающийся с установкой момента между T10 и T11, начинает открываться для каждого цилиндра в верхней мертвой точке такта впуска и закрывается после нижней мертвой точки в такте сжатия.
В T11, производится запрос остановить двигатель (не показан). Запрос остановить двигатель может производиться посредством водителя, приводящего в действие переключатель, или посредством контроллера, определяющего условия, которые желательны для автоматического останова двигателя. Процедура останова или глушения двигателя начинается в ответ на запрос останова двигателя.
Между T11 и T12, двигатель глушится в ответ на запрос остановить двигатель. В частности, впрыск топлива во впускной канал в цилиндры прекращается в первый раз перед остановом двигателя после запроса останова двигателя, и останавливается сгорание в цилиндрах двигателя. Что касается цилиндров, таких как цилиндр номер три, где начался впрыск топлива во впускной канал, впрыск топлива, который начат, завершается. Искровое зажигание также прекращается после того, как прекращен впрыск топлива. Искровое зажигание выдается в цилиндры, которые ввели последнее количество топлива перед остановом двигателя, так что по существу все впрыснутое и введенное топливо (например, больше, чем 85%) подвергается сгоранию в цилиндрах двигателя до останова двигателя. Двигатель продолжает вращаться, и скорость вращения двигателя (не показано) уменьшается посредством потерь на трение и насосных потерь двигателя.
Давление впрыска топлива повышается после того, как впрыск топлива в цилиндры двигателя прекращен первый раз после запроса останова двигателя. Посредством увеличения давления впрыска топлива, может улучшаться испарение топлива с более высокой концентрацией спирта, впрыскиваемого в закрытые впускные клапаны около положения останова двигателя. В одном из примеров, таблица или функция включает в себя определенные опытным путем давления впрыска топлива, которые основаны на температуре двигателя и количестве спирта в топливе, подаваемом в двигатель. Таблица выводит требуемое давление впрыска топлива, и давление на выходе топливного насоса повышается до требуемого давления впрыска топлива. В этом примере, давление впрыска топлива повышается до уровня, который больше, чем давление впрыска топлива, показанное на фиг. 2, так что спирт в топливе может проявлять улучшенное испарение.
Установка фаз распределения впускных клапанов подвергается опережению в ответ на запрос останова двигателя и содержание спирта в топливе, впрыскиваемом в двигатель. Посредством осуществления опережения времени закрывания впускного клапана, топливо, которое впрыскивается в закрытые впускные клапаны, может иметь еще более длительный период времени испарения.
Контроллер 12 двигателя по фиг. 1 также оценивает положение остановки двигателя перед остановом двигателя (например, между T11 и T12). Цилиндры двигателя, которые ожидается, что должны иметь закрытые впускные клапаны в момент времени, когда двигатель прекращает вращение, определяются по оцененному положению остановки двигателя и установке фаз распределения кулачков впускных клапанов. В одном из примеров, моменты времени закрывания впускных клапанов или, в качестве альтернативы, моменты времени открывания впускных клапанов, могут определяться для каждого цилиндра на основании таблицы определенных опытным путем моментов времени открывания впускных клапанов и положения кулачков относительно базового положения кулачков.
Топливо впрыскивается во впускные отверстия по меньшей мере части цилиндров с поршнями, которые ожидаются, что должны останавливаться, когда впускные клапаны цилиндра закрыты. Топливо может впрыскиваться во впускное отверстие цилиндра, имеющего поршень, который ожидается, что должен остановиться, после того, как впускные клапаны цилиндра закрываются в последний раз перед ожидаемым остановом двигателя. Если двигатель останавливается до того, как требуемое количество топлива впрыснуто в конкретный цилиндр, впрыск топлива может продолжаться, в то время как двигатель остановлен до тех пор, пока не впрыснуто требуемое количество топлива.
В некоторых примерах, таких как пример, показанный на фиг. 3, топливо впрыскивается в заданное количество цилиндров двигателя, имеющих поршни, которые ожидается, что должны остановиться, когда впускные клапаны цилиндра закрыты (например, половину количества цилиндров двигателя). Оставшиеся цилиндры двигателя принимают впрыскиваемое впрыском во впускной канал топливо во время тактов впуска соответствующих цилиндров, когда впускные клапаны открыты, даже если двигатель останавливается с закрытыми впускными клапанами в более чем половине цилиндров двигателя. Более точно, впрыск топлива возобновляется после остановки в цилиндре номер три. Топливо впрыскивается в цилиндр номер три по мере того, как двигатель замедляется, и в то время как впускные клапаны цилиндра номер три закрыты. Впрыск топлива в цилиндр номер три прекращается в T12. Топливо впрыскивается в цилиндр номер четыре вскоре после того, как закрывается впускной клапан цилиндра номер четыре, и до того, как двигатель останавливается в T12. Топливо не впрыскивается в цилиндры под номерами один или два перед тем, как двигатель останавливается в T12. Посредством впрыскивания топлива в отверстия цилиндров под номерами три и четыре, впрыскиваемое топливо имеет больше времени для испарения, так что оно может без задержки подвергаться сгоранию во время последующего запуска двигателя. Давление топлива остается на более высоком уровне, когда двигатель прекращает вращение в T12.
Двигатель может останавливаться в T12 за секунды или дольше в зависимости от условий работы. Запрос перезапуска двигателя (не показан) производится, в то время как двигатель остановлен в T12. Двигатель начинает вращаться посредством стартера после запроса запуска двигателя, и топливо впрыскивается в цилиндры под номерами два и один на основании положения двигателя и порядка работы цилиндров двигателя. Топливо впрыскивается во впускные отверстия цилиндров под номерами два и один, в то время как впускные клапаны цилиндров под номерами два и один открыты. Таким образом, цилиндры под номерами два и один принимают впрыск топлива во впускной канал при открытых клапанах, чтобы цилиндры с самым ранним открыванием впускных клапанов после останова двигателя снабжались впрыском топлива при открытых клапанах. В одном из примеров, заданное количество цилиндров двигателя, которые имеют самое раннее открывание впускных клапанов после запуска двигателя, питаются топливом, впрыскиваемым во время открытого впускного клапана цилиндра, принимающего топливо. Посредством подачи впрыскиваемого во впускной канал топлива в открытые впускные клапаны, двигатель может запускаться быстрее, в то время как цилиндры под номерами два и один являются первыми двумя цилиндрами для осуществления сгорания топливно-воздушной смеси после останова двигателя в T12.
По мере того, как двигатель продолжает вращаться, топливо, впрыснутое во впускные отверстия цилиндров с номерами три и четыре во время глушения двигателя, вводится и подвергается сгоранию без дополнительного впрыска топлива в цилиндры с номерами три и четыре. Однако, если время останова двигателя больше, чем пороговое время, дополнительное топливо может впрыскиваться впрыском во впускной канал в цилиндры, которые принимали впрыск во впускной канал непосредственно перед остановом двигателя. Смеси воздуха и топлива подвергаются сгоранию в цилиндрах под номерами три и четыре согласно очередности сгорания в двигателе. Впрыск топлива возобновляется в цилиндры под номерами три и четыре после того, как топливо, впрыснутое во время глушения двигателя, вводится в цилиндры под номерами три и четыре. Цилиндры под номерами один и два переходят на впрыск при закрытых клапанах после первого события сгорания в каждом из соответствующих цилиндров, как показано. Установка фаз распределения впускных клапанов подвергается запаздыванию обратно до базовой установки фаз распределения впускных клапанов.
Таким образом, часть цилиндров двигателя может подготавливаться к последующему перезапуску двигателя после останова двигателя. Кроме того, испарение топлива для цилиндров. имеющих закрытые клапаны, при останове двигателя, может дополнительно улучшаться посредством увеличения давления впрыска топлива и осуществления опережения времени закрывания впускного клапана при останове двигателя. Цилиндры, которые имеют открытые клапаны при останове двигателя или в пределах заданного количества градусов поворота коленчатого вала после поворота двигателя, могут принимать впрыснутое топливо, в то время как впускные клапаны открыты.
Далее, со ссылкой на фиг. 4, показан способ работы двигателя. Способ по фиг. 4 может храниться в постоянной памяти в качестве выполняемых команд для системы, как показанная на фиг. 1. Способ по фиг. 4 может предусматривать рабочие последовательности, показанные на фиг. 2 и 3.
На этапе 402, способ 400 определяет содержание спирта топлива, подаваемого в двигатель, и барометрическое давление. Барометрическое давление может определяться посредством датчика давления, такого как датчик 122 MAP по фиг. 1. В качестве альтернативы, барометрическое давление может определяться посредством расходомера 120 воздуха двигателя, показанного на фиг. 1. Содержание спирта топлива может определяться посредством датчика топлива или посредством переменной впрыска топлива, которая изменяется по мере того, как стехиометрическое топливно-воздушное соотношение изменяется в зависимости от содержания спирта в топливе. Способ 400 переходит на этап 404 после того, как определены содержание спирта топлива и барометрическое давление.
На этапе 404, способ 400 оценивает, был или нет произведен запрос останова двигателя. Запрос останова двигателя может производиться посредством водителя или контроллера. Водитель может делать запрос останова двигателя посредством нажатия пусковой кнопки или переключателя. Контроллер, такой как контроллер 12 по фиг. 2, может делать запрос останова двигателя в ответ на условия работы транспортного средства. Например, контроллер может запрашивать останов двигателя, когда скорость транспортного средства имеет значение ноль, нажаты тормоза транспортного средства, и когда крутящий момент требования водителя меньше, чем пороговый уровень. Если способ 400 делает вывод, что присутствует запрос останова двигателя, способ 400 переходит на этап 406. Иначе, способ 400 осуществляет выход.
На этапе 406, способ 400 прекращает впрыскивать топливо во впускные отверстия цилиндров и искровое зажигание у цилиндров. Впрыск топлива прекращается для цилиндров двигателя, где топливо не впрыскивается во время запроса останова двигателя. Впрыск топлива завершается без прерывания для цилиндров двигателя, где топливо впрыскивается во время запроса останова двигателя. Искровое зажигание прекращается для цилиндров, которые не ввели топливо во время запроса останова двигателя. Искровое зажигание прекращается для цилиндров, которые засосали топливо во время запроса останова двигателя, после того, как введенное топливо подвергнуто сгоранию. Таким образом, сгорание в цилиндрах двигателя прекращается в строгом порядке, и двигатель начинает замедляться в ответ на потери на трение и насосные потери двигателя. Способ 400 переходит на этап 408 после того, как прекращено сгорание в цилиндрах двигателя.
На этапе 408, способ 400 оценивает положение остановки двигателя. В одном из примеров, положение остановки двигателя оценивается, когда скорость вращения двигателя понижается до порогового скорости вращения. Положение остановки двигателя может оцениваться на основании тактов соответствующих цилиндров в момент времени, когда скорость вращения двигателя достигает порогового скорости вращения. Например, таблица или функция с определенными опытным путем положениями остановки двигателя (например, градусами угла поворота коленчатого вала относительно верхней мертвой точки такта сжатия цилиндра номер один) может индексироваться посредством такта или угла поворота коленчатого вала относительно верхней мертвой точки такта сжатия цилиндра номер один в момент времени, когда двигатель достигает порогового скорости вращения. Таблица или функция затем выводит оцененное положение остановки двигателя. Например, таблица или функция может оценивать положение остановки двигателя имеющим значение через 90 градусов угла поворота коленчатого вала после верхней мертвой точки такта сжатия цилиндра номер один.
В других примерах, положение остановки двигателя может оцениваться на основании модели трения двигателя и положения двигателя в момент времени, когда скорость вращения двигателя понижено до порогового скорости вращения. Например, модель трения двигателя оценивает количество градусов угла поворота коленчатого вала двигателя от момента времени, когда скорость вращения двигателя понижено до порогового скорости вращения до тех пор, пока двигатель прекращает вращение. Оцененное количество градусов угла поворота коленчатого вала прибавляется к положению двигателя в момент времени, когда скорость вращения двигателя достигает порогового скорости вращения, чтобы определить оцененное положение остановки двигателя. Способ 400 переходит на этап 410 после того, как оценено положение остановки двигателя.
На этапе 410, способ 400 выбирает первую группу цилиндров двигателя из общего количества цилиндров двигателя, которые должны принимать впрыск топлива при закрытых клапанах в течение подготовки к ожидаемому последующему запуску двигателя. В одном из примеров, первая группа цилиндров двигателя из общего количества цилиндров двигателя содержит половину общего количества цилиндров двигателя. Идентификация специфичных цилиндров в первой группе основана на положении остановки двигателя, установке фаз распределения впускных клапанов для цилиндров двигателя и порядке работы цилиндров двигателя.
Например, для четырехцилиндрового четырехтактного двигателя, имеющего порядок работы 1-3-4-2, который ожидается, что должен остановиться в середине такта впуска цилиндра номер два, как показано на фиг. 2, первая группа цилиндров двигателя содержит цилиндры под номерами три и два, поскольку цилиндры под номерами три и два имеют закрытые впускные клапаны в положении останова двигателя. Кроме того, планируется, что цилиндры под номерами три и два должны принимать впрыскиваемое впрыском во впускной канал топливо, так как они находятся в группе цилиндров двигателя, содержащей половину общего количества цилиндров двигателя, которые осуществляют сгорание топливно-воздушное смеси самыми последними в первом цикле двигателя (например, двух оборотах двигателя) после останова двигателя. Дополнительно, цилиндры под номерами три и два являются последними цилиндрами, которые должны иметь впускные клапаны закрытыми перед остановом двигателя, и впрыск также может быть основан на этом условии. Конечно, в других примерах, первая группа цилиндров двигателя, планируемая для приема впрыска топлива в течение времени, когда топливо впрыскивается в отверстие цилиндра с закрытым впускным клапаном, могут содержать количество, меньшее или большее, чем половина общего количества цилиндров двигателя. Способ 400 переходит на этап 412 после того, как выбраны цилиндры двигателя в первой группе цилиндров двигателя.
На этапе 412, способ 400 выбирает вторую группу цилиндров двигателя для снабжения топливом, когда впускные клапаны цилиндров второй группы открыты. В одном из примеров, количество цилиндров двигателя во второй группе цилиндров составляет половину общего количества цилиндров двигателя. Кроме того, цилиндры, выбранные для второй группы цилиндров двигателя, начинаются с цилиндра, который имеет открытые впускные клапаны при останове двигателя, и дополнительные цилиндры добавляются во вторую группу цилиндров двигателя на основании порядка работы цилиндров двигателя до тех пор, пока половина или альтернативное количество из общего количества цилиндров двигателя не назначено на вторую группу цилиндров.
Например, в вышеприведенном примере, где двигатель останавливается в местоположении, где впускной клапан цилиндра номер два открыт, и порядком работы цилиндров двигателя является 1-3-4-2, цилиндр номер два выбирается первым для группы цилиндров номер два, а затем цилиндр номер один добавляется во вторую группу цилиндров, так как он является следующим в порядке работы цилиндров двигателя. Назначение цилиндров в группу цилиндров номер два заканчивается после того, как цилиндр номер один добавлен в группу цилиндров номер два, так как половина общего количества цилиндров двигателя назначена на вторую группу цилиндров двигателя. Конечно, подобные назначения во вторую группу цилиндров могут производиться в других положениях остановки двигателя и для двигателей, имеющих меньшее количество или дополнительные цилиндры. Способ 400 переходит на этап 414 после того, как цилиндры назначены во вторую группу цилиндров.
На этапе 414, способ 400 регулирует давление впрыска топлива в ответ на запрос останова двигателя и содержание спирта в топливе, подаваемом в двигатель. В одном из примеров, таблица или функция, включающая в себя определенные опытным путем давления топлива, которые усиливают испарение топлива, индексируется на основании концентрации спирта в топливе, подаваемом в двигатель. Таблица или функция выводит требуемое давление топлива, и давление в топливном насосе повышается до требуемого давления топлива. В одном из примеров, требуемое давление топлива повышается по мере того, как возрастает концентрация спирта в топливе, и требуемое давление топливо после запроса останова двигателя больше, чем требуемое давление топлива до запроса останова двигателя. Способ 400 переходит на этап 416 после того, как настроено давление топлива.
На этапе 416, способ 400 осуществляет опережение установки фаз распределения впускных клапанов в ответ на запрос останова двигателя и содержание спирта в топливе, подаваемом в двигатель. В одном из примеров, таблица или функция, включающая в себя определенные опытным путем установки фаз распределения впускных клапанов, индексируется на основании концентрации спирта в топливе, подаваемом в двигатель. Таблица или функция выводят требуемую установку фаз распределения впускных клапанов, и установка фаз распределения впускных клапанов подвергается опережению до требуемой установки фаз распределения впускных клапанов. В одном из примеров, требуемая установка фаз распределения впускных клапанов подвергается опережению по мере того, как возрастает концентрация спирта в топливе. Способ 400 переходит на этап 418 после того, как подвергнута опережению установка фаз распределения впускных клапанов.
На этапе 418, способ 400 впрыскивает топливо во впускные отверстия цилиндров в первой группе цилиндров. Способ 400 впрыскивает топливо во впускные отверстия цилиндров в первой группе цилиндров перед тем, как двигатель остановлен, и после того, как впускные клапаны в первой группе цилиндров закрываются последний раз перед остановом двигателя.
Например, в вышеуказанном примере, где спрогнозировано, что двигатель должен остановиться в положении, где цилиндр номер два находится в такте впуска с открытым впускным клапаном, топливо впрыскивается в цилиндр номер три после того, как впускной клапан цилиндра номер три закрывается в последний раз перед остановом двигателя. Подобным образом, топливо впрыскивается в цилиндр номер четыре после того, как впускной клапан цилиндра номер четыре закрывается в последний раз перед остановом двигателя. Фиг. 2 показывает такой пример.
Количество топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр из первой группы цилиндров, может меняться на основании порядка сгорания в цилиндрах двигателя после останова двигателя во время запуска двигателя. Кроме того, количество топлива, впрыскиваемого в каждый цилиндр, может меняться на основании ожидаемого давления в коллекторе во время первого события засасывания в цилиндре, принимающем топливо, во время ускорения двигателя со скорости вращения проворачивания коленчатого вала до скорости вращения холостого хода. Таким образом, цилиндры, работающие ближе к останову двигателя в первый раз после останова двигателя, принимают большее количество топлива перед остановом двигателя, чем цилиндры, работающие в первый раз после останова двигателя дальше по времени от останова двигателя. Дополнительно, количество впрыскиваемого топлива меняется на основании барометрического давления, и запланированное количество топлива, которое должно впрыскиваться, впрыскивается, даже если двигатель останавливается до того, как впрыснуто все топливо. Установка момента начала впрыска топлива подвергается опережению по мере того, как подвергается опережению установка фаз распределения впускных клапанов, так чтобы время, которое топливо сталкивается с впускным клапаном, могло увеличиваться. Способ 400 переходит на этап 420 после того, как начинается впрыск топлива в течение времени закрытых клапанов в первую группу цилиндров двигателя.
На этапе 420, способ 400 останавливает двигатель. Двигатель останавливается, так как сгорание прекращено в цилиндрах двигателя посредством остановки потока топлива и искрового зажигания. К тому же, топливо, подаваемое в двигатель на этапе 418, не содействует сгоранию до перезапуска двигателя и не поступает в цилиндры двигателя за исключением утечки через впускные клапаны, до перезапуска двигателя. Способ 400 переходит на этап 422 после останова двигателя.
На этапе 422, способ 400 оценивает, присутствует или нет запрос запуска двигателя. Запрос запуска двигателя может инициироваться посредством водителя, приводящего в действие пусковую кнопку или переключатель. В качестве альтернативы, запрос запуска двигателя может производиться контроллером, реагирующим на условия транспортного средства. Например, запрос запуска двигателя может производиться в ответ на отпускание водителем тормозной педали. Если присутствует запрос запуска двигателя, ответом является да, и способ 400 переходит на этап 424. Иначе, ответом является нет, и способ 400 возвращается на этап 422.
На этапе 424, способ 400 начинает проворачивание коленчатого вала двигателя посредством стартера и подачу топлива в цилиндры во второй группе цилиндров по мере того, как открываются впускные клапаны в цилиндрах второй группы цилиндров. Топливо впрыскивается в каждый цилиндр из второй группы цилиндров, по мере того, открывается как впускной клапан цилиндра, принимающего топливо. Например, как показано на фиг. 2, первый впрыск топлива после останова двигателя выдается в цилиндр номер два, поскольку двигатель останавливался в положении, где впускной клапан цилиндра номер два открыт. Следующий впрыск топлива подается в цилиндр номер один, когда открывается впускной клапан цилиндра номер один.
Контроллер не подает топливо в цилиндры из перовой группы цилиндров в течение первого цикла двигателя после останова двигателя, поскольку первая группа цилиндров принимала топливо перед остановом двигателя. Однако, если останов двигателя является более продолжительным, чем пороговое время, дополнительное топливо может подаваться в первую группу цилиндров во время первого цикла двигателя после останова двигателя. Таким образом, топливо, впрыснутое в цилиндры из первой группы цилиндров, может испаряться полнее, чем если бы топливо впрыскивалось во время первого цикла двигателя после останова двигателя. Способ 400 переходит на этап 428 после того, как начинается впрыск топлива.
На этапе 428, способ 400 осуществляет запаздывание установки фаз распределения впускных клапанов обратно до базовой установки фаз распределения впускных клапанов. Однако, если установка фаз распределения впускных клапанов может регулироваться в течение времени, когда остановлен двигатель, установка фаз распределения впускных клапанов регулируется в течение периода останова двигателя. Дополнительно, топливо, впрыскиваемое во все цилиндры двигателя, переводится на впрыск при закрытых клапанах после первого цикла двигателя. Способ 400 переходит на выход после того, как настроена установка фаз распределения впускных клапанов.
Таким образом, способ по фиг. 4 предусматривает работу двигателя, включающую в себя этапы, на которых осуществляют прекращение сгорания в цилиндрах двигателя; впрыск топлива во впускной канал в первый цилиндр, в то время как двигатель вращается, а впускные клапаны первого цилиндра закрыты; остановку двигателя без ввода впрыскиваемого во впускной канал топлива в первый цилиндр; и сгорание впрыснутого во впускной канал топлива в первом цилиндре после впрыска топлива во впускной канал во второй цилиндр, в то время как впускные клапаны второго цилиндра открыты. Способ включает в себя те случаи, когда впрыскиваемое впрыском во впускной канал топливо в первый цилиндр подвергается сгоранию после того, как подвергнуто сгоранию впрыснутое впрыском во впускной канал топливо во второй цилиндр. Способ включает в себя те случаи, когда двигатель останавливается без открывания впускных клапанов первого цилиндра и после впрыска топлива во впускной канал в первый цилиндр. Способ включает в себя те случаи, когда первый цилиндр является одним из цилиндров первой группы цилиндров, и где второй цилиндр является одним из цилиндров второй группы цилиндров, и где топливо впрыскивается в каждый цилиндр второй группы цилиндров, в то время как впускные клапаны каждого цилиндра, принимающего топливо, открыты во время запуска двигателя.
В некоторых примерах, способ включает в себя те случаи, когда первый цилиндр является одним из цилиндров первой группы цилиндров, и где второй цилиндр является одним из цилиндров второй группы цилиндров, и где топливо впрыскивается в каждый цилиндр первой группы цилиндров, в то время как впускные клапаны каждого цилиндра, принимающего топливо, закрыты при останове двигателя. Способ включает в себя те случаи, когда топливо, впрыскиваемое в каждый цилиндр первой группы цилиндров при останове двигателя, не подвергается сгоранию до запуска двигателя. Способ дополнительно содержит регулировку времени начала впрыска топлива при останове двигателя в ответ на содержание спирта топлива, впрыскиваемого в двигатель.
Способ по фиг. 4 также предусматривает работу двигателя, включающую в себя этапы, на которых осуществляют опережение установки фаз распределения впускных клапанов при останове двигателя; опережение времени начала впрыска и впрыска топлива во впускной канал в первый цилиндр в ответ на опережение установки фаз распределения впускных клапанов; остановку двигателя без ввода впрыскиваемого во впускной канал топлива в первый цилиндр; и сгорание впрыснутого во впускной канал топлива в первом цилиндре после впрыска топлива во впускной канал во второй цилиндр, в то время как впускные клапаны второго цилиндра открыты. Способ включает в себя те случаи, когда осуществление опережения времени начала впрыска впрыскиваемого во впускной канал топлива в первый цилиндр происходит, в то время как вращается двигатель.
В некоторых примерах, способ включает в себя те случаи, когда впрыскиваемое впрыском во впускной канал топливо во второй цилиндр подвергается сгоранию раньше впрыскиваемого во впускной канал топлива в первый цилиндр. Способ включает в себя те случаи, когда установка фаз распределения впускных клапанов подвергается опережению в ответ на концентрацию спирта топлива, подаваемого в двигатель. Способ дополнительно содержит увеличение давления впрыска топлива при останове двигателя в ответ на концентрацию спирта топлива, подаваемого в двигатель. Способ включает в себя те случаи, когда первый цилиндр является одним цилиндром из цилиндров половины двигателя, и где каждый цилиндр из цилиндров половины двигателя принимает топливо во время события закрытого впускного клапана цилиндра, принимающего топлива. Способ дополнительно содержит оценивание положения останова двигателя и осуществляют впрыск топлива во впускной канал в первый цилиндр на основании оцененного положения останова.
Как следует принимать во внимание рядовым специалистам в данной области техники, способ, описанный на фиг. 4, может представлять собой одну или более из любого количества стратегий обработки, таких как управляемая событиями, управляемая прерыванием, многозадачная, многопоточная, и тому подобная. По существу, различные проиллюстрированные этапы или функции могут выполняться в проиллюстрированной последовательности, параллельно, или в некоторых случаях пропускаться. Подобным образом, порядок обработки не обязательно требуется для достижения целей, признаков и преимуществ, описанных в материалах настоящего описания, но приведен для облегчения иллюстрации и описания. Хотя не проиллюстрировано явным образом, рядовой специалист в данной области техники будет осознавать, что одни или более из проиллюстрированных этапов или функций могут выполняться неоднократно, в зависимости от конкретной используемой стратегии.
Это завершает описание. Прочтение его специалистами в данной области техники напомнило бы многие изменения и модификации, не выходя из сущности и объема описания. Например, рядные двигатели I3, I4, I5, V-образные двигатели V6, V8, V10 и V12, работающие на природном газе, бензине, дизельном топливе или альтернативных топливных конфигурациях, могли бы использовать настоящее описание для получения преимущества.