用于汽缸組失火檢測和再啟用的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于汽缸組失火檢測和再啟用的方法和系統(tǒng)。描述了用于V型發(fā)動機(jī)的汽缸組的停用和再啟用的各種系統(tǒng)和方法。在一個實例中，響應(yīng)于基于曲軸加速和排氣空燃比的失火指示，停用汽缸組?；谂艢獯呋瘎囟?，順序地再啟用汽缸組。
【專利說明】用于汽缸組失火檢測和再啟用的方法和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請總體上涉及V型發(fā)動機(jī)汽缸組失火檢測和汽缸組再啟用。
[0002]背景和概沭
[0003]在具有兩個汽缸組的V型發(fā)動機(jī)上，其中一組的每個汽缸均可失火，這可被稱為汽缸組失火。另外，發(fā)動機(jī)的個體汽缸可失火。
[0004]響應(yīng)于失火，失火汽缸可停用，直到發(fā)動機(jī)得到維修。例如，如果個體汽缸反復(fù)失火，則可通過中斷燃料噴射使其停用，直到發(fā)動機(jī)得到維修。作為另一實例，如果汽缸組經(jīng)歷失火，可以類似方式使該組中的全部汽缸停用，還是直到發(fā)動機(jī)得到維修。
[0005]但是，本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到上述方法的劣勢。即，汽缸組失火可由顯著不同于個體汽缸失火的原因?qū)е?。具體地，汽缸組失火可以不是持久性失火并且可由暫時性原因?qū)е?，如增壓空氣冷卻器冷凝物被發(fā)動機(jī)獲取，而個體汽缸失火可由該汽缸退化的布線、退化的火花塞等導(dǎo)致。
[0006]本發(fā)明人已經(jīng)認(rèn)識到上述問題，并且已經(jīng)設(shè)計出至少部分解決它們的方法。因此，在一個實例中，公開了用于使V型發(fā)動機(jī)汽缸組停用和再啟用的方法。方法包括，響應(yīng)于汽缸組失火檢測，基于汽缸再啟用后的失火檢測，使汽缸順序地再啟用。
[0007]例如，可響應(yīng)于組中多個不同汽缸——例如全部汽缸——中發(fā)生的失火，使汽缸組中的各汽缸均停用。然后，在繼續(xù)發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間——此時其余汽缸繼續(xù)燃燒，使停用汽缸順序地再啟用，例如，一次一個。在啟用各汽缸后，監(jiān)測該再啟用汽缸的個體汽缸失火。如果未檢測到失火，則可啟用組中的下一個汽缸，并再次監(jiān)測失火。
[0008]以這種方式，可有利于使汽缸再啟用，從而使車輛性能退化減少和使全部汽缸恢復(fù)點火操作。
[0009]在這種方法中，例如，汽缸組失火檢測可基于曲軸加速和排氣空燃比。如上所述，可響應(yīng)于失火檢測使汽缸組停用，然后順序地再啟用。通過順序地再啟用汽缸，可隨時間再啟用汽缸組，使得系統(tǒng)退化減少，同時發(fā)動機(jī)和/或車輛性能可以退化的持續(xù)時間減少。
[0010]應(yīng)理解，提供上文概述是為了以簡化形式引入構(gòu)思的選擇，其將在詳細(xì)描述中得到進(jìn)一步描述。這不意為確定保護(hù)主題的關(guān)鍵或必要特征，其范圍僅由所附權(quán)利要求限定。另外，保護(hù)主題不限于解決上文或本公開任意部分描述的任何缺陷的實施方案。
[0011]例如，雖然在一個實例中在汽缸組失火和個體汽缸失火之間進(jìn)行了區(qū)分，但本文所述的方法可用于根據(jù)經(jīng)歷失火的汽缸數(shù)量而差異性地響應(yīng)失火。例如，可在確定汽缸組的失火和該組中個體汽缸的失火之間進(jìn)行區(qū)分。例如，另一實施方式可包括使發(fā)動機(jī)中多個汽缸的汽缸組停用和再啟用的方法。方法可包括，響應(yīng)于組中多個汽缸失火，使汽缸組停用(此時其他發(fā)動機(jī)汽缸繼續(xù)燃燒)。進(jìn)一步，方法可包括基于以下使停用的汽缸順序地再啟用:是否在組中各汽缸再啟用后確定個體汽缸失火，直到全部汽缸均再啟用。如果在再啟用后檢測到個體汽缸失火，則可使該汽缸停用，而組中其他汽缸再啟用。進(jìn)一步，方法可包括在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間監(jiān)測個體汽缸失火，和只要確定汽缸具有個體汽缸失火則使其停用。
[0012]附圖簡沭
[0013]圖1顯示包括兩個汽缸組的V型發(fā)動機(jī)的示意圖。
[0014]圖2顯示示例響應(yīng)于汽缸組失火使汽缸組停用的程序的流程圖。
[0015]圖3顯示示例順序地再啟用汽缸組的程序的流程圖。
[0016]圖4和5顯示示例響應(yīng)于汽缸組失火的汽缸組停用和汽缸組隨后順序再啟用的實例的系列圖。
[0017]發(fā)明詳沭
[0018]下文描述涉及用于V型發(fā)動機(jī)汽缸組的停用和再啟用的方法和系統(tǒng)。在一個實例中，方法包括，響應(yīng)于汽缸組失火檢測，停用汽缸組各汽缸，然后順序地再啟用汽缸。可基于曲軸加速和排氣空燃比確定汽缸組失火。例如，在特定曲柄間隔內(nèi)的慢加速和稀于預(yù)期的排氣空燃比可指示汽缸組失火。一旦排氣催化劑溫度小于閾值溫度，可使汽缸順序地再啟用。例如，可一次再啟用一個汽缸或汽缸亞組。以這種方式，可使汽缸組停用，使得系統(tǒng)組件如排氣催化劑的退化減少。進(jìn)一步，可在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間以這樣一種方式使汽缸再啟用:發(fā)動機(jī)和/或車輛性能退化減少。
[0019]現(xiàn)參考圖1，示例顯示多汽缸發(fā)動機(jī)100的示意圖，該多汽缸發(fā)動機(jī)100可被包括在汽車的推進(jìn)系統(tǒng)中。發(fā)動機(jī)100可至少部分地由控制系統(tǒng)控制，該控制系統(tǒng)包括控制器114。
[0020]發(fā)動機(jī)100可以是V型發(fā)動機(jī)，并且在此非限制性實例中示例V-8發(fā)動機(jī)，其具有第一汽缸組102 (例如，圖1的右側(cè)汽缸組)，包括四個汽缸；和第二汽缸組104 (例如，圖1的左側(cè)汽缸組)，包括四個汽缸。在其他實例中，發(fā)動機(jī)可具有另一數(shù)量的汽缸，如例如，V-6發(fā)動機(jī)、V-1O發(fā)動機(jī)，或V-12發(fā)動機(jī)。在圖1的實例中，第一汽缸組102包括第一汽缸、第二汽缸、第三汽缸和第四汽缸。第二汽缸組104包括第五汽缸、第六汽缸、第七汽缸和第八汽缸。第一汽缸組102和第二汽缸組104的汽缸可從進(jìn)氣道106接收進(jìn)氣，并且可使燃燒氣通過排氣道112排放。
[0021]在一個實例中，發(fā)動機(jī)100是柴油發(fā)動機(jī)，其通過壓縮點火燃燒空氣和柴油燃料。在其他非限制性實施方式中，發(fā)動機(jī)100可通過壓縮點火和/或火花點火燃燒不同燃料，包括汽油、生物柴油、或含醇燃料摻合物(例如，汽油和乙醇，或汽油和甲醇)。
[0022]進(jìn)氣道106可包括節(jié)氣門108，其具有節(jié)流板110。在此具體實例中，節(jié)流板110的位置可由控制器112改變——通過提供至與節(jié)氣門108—起被包括的電力馬達(dá)或致動器的信號，該配置常被稱為電子節(jié)氣門控制(ETC)。以這種方式，節(jié)氣門108可被操作以改變提供至發(fā)動機(jī)汽缸的進(jìn)氣。
[0023]如所描述的，排氣傳感器116連接于排放控制裝置118上游的排氣道112。傳感器116可以是任何適于提供排氣空氣/燃料比指示的傳感器，如線性氧傳感器或UEGO (通用或?qū)捰蚺艢庋?、雙態(tài)氧傳感器或EG0、HEG0(加熱式EGO)、N0x、HC、或CO傳感器。排放控制裝置118顯示沿排氣傳感器116下游的排氣道112排列。在圖1所示實例中，排放控制裝置118可以是排氣催化劑，如例如，三元催化劑。在其他實施方式中，裝置118可另外地或可選地包括顆粒過濾器、NOx捕集器、選擇性催化還原系統(tǒng)、多種其他排放控制裝置、或其組合。在一些實施方式中，在發(fā)動機(jī)100運(yùn)轉(zhuǎn)期間，排放控制裝置118可通過在特定空氣/燃料比內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)的至少一個汽缸而周期性重置。
[0024]當(dāng)發(fā)生發(fā)動機(jī)100的一個或多個汽缸失火時，如當(dāng)發(fā)生汽缸組失火時，由于未燃燒的氧進(jìn)入排氣道112，可增加排氣空燃比(例如，變得更稀)。進(jìn)一步，由于失火進(jìn)入排氣道112的未燃燒燃料可在排放控制裝置118附近燃燒，從而增加排放控制裝置118的溫度，導(dǎo)致排放控制裝置118退化。
[0025]如圖1所示，發(fā)動機(jī)100配置有渦輪增壓器，其包括沿排氣道114排列的渦輪120和在進(jìn)氣道106中排列的壓縮機(jī)122。壓縮機(jī)122可經(jīng)由軸(未顯示)由渦輪120至少部分提供動力。渦輪增壓器增加吸入進(jìn)氣道106的環(huán)境空氣的空氣充氣，以便在燃燒期間提供較大充氣密度，增加功率輸出和/或發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率。雖然在此情況下包括的是單個渦輪增壓器，但系統(tǒng)可包括多個渦輪和/或壓縮機(jī)階段。
[0026]進(jìn)一步，如圖1所示，增壓空氣冷卻器(CAC) 124沿節(jié)氣門62上游的進(jìn)氣道106排列，用于冷卻經(jīng)過渦輪增壓器的渦輪120和壓縮機(jī)122后的進(jìn)氣。在CAC124中形成的冷凝物可被經(jīng)過CAC124的進(jìn)氣帶出CAC124，并且可被發(fā)動機(jī)100的汽缸獲取。在一些情況下，例如，發(fā)動機(jī)獲取的冷凝物可導(dǎo)致汽缸組失火。如本文更詳細(xì)描述的，這種失火可通過監(jiān)測曲軸加速以及排氣空燃比來進(jìn)行檢測。響應(yīng)于這種失火，可使汽缸組停用和隨后在某些條件下順序再啟用，以減少汽缸長時間停用造成的車輛性能退化。因此，發(fā)動機(jī)系統(tǒng)進(jìn)一步包括曲軸位置傳感器126或霍爾效應(yīng)傳感器，其被配置以監(jiān)測曲軸128的位置和/或轉(zhuǎn)速。
[0027]圖1所示的控制器114可以是微型計算機(jī)，其可包括，例如微處理器單元、輸入/輸出端口、用于可執(zhí)行程序和校準(zhǔn)值的電子存儲介質(zhì)、隨機(jī)存取存儲器、?；畲鎯ζ骱蛿?shù)據(jù)總線。存儲介質(zhì)只讀存儲器可用非暫時性計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)編程，該非暫時性計算機(jī)可讀數(shù)據(jù)代表用于實施下述方法以及其他預(yù)期但未具體列舉的變型的處理器可執(zhí)行的指令。除前述那些信號外，控制器114還可接收來自與發(fā)動機(jī)100連接的傳感器的不同信號，包括進(jìn)氣質(zhì)量空氣流量(MAF)測量結(jié)果，來自質(zhì)量空氣流量傳感器；發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度(ECT)，來自連接于冷卻套的溫度傳感器；表面點火感測信號(PIP)，來自連接于曲軸128的霍爾效應(yīng)傳感器126(或其他類型)；節(jié)氣門位置(TP)，來自節(jié)氣門位置傳感器；和歧管絕對壓力信號，MAP。發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信號RPM可通過控制器114由信號例如PIP生成。
[0028]在一個實例中，控制器114可基于來自曲軸傳感器126的曲軸加速和來自排氣傳感器116的排氣空燃比來確定汽缸組失火。一旦確定失火，例如，控制器可切斷向發(fā)生失火的汽缸組的燃料噴射，使得汽缸組停用和停用汽缸組的汽缸中不發(fā)生燃燒?；诶鐏碜赃B接于排氣催化劑118的溫度傳感器的輸出，控制器114可確定可再啟用汽缸組。控制器114可通過順序地重新啟動一個或多個汽缸中的燃料噴射來控制汽缸組再啟用。
[0029]在圖1的實例中，發(fā)動機(jī)100是可變排量發(fā)動機(jī)，其中可停用多個汽缸。停用可包括，在一個或多個發(fā)動機(jī)周期期間，停止向汽缸的燃料噴射和/或保持汽缸進(jìn)氣門和排氣門關(guān)閉，和使排氣留在燃燒室中。此外，汽缸停用可包括停用汽缸閥門(例如，進(jìn)氣門和排氣門)一經(jīng)由連接于氣門推桿的液壓致動的挺柱，或經(jīng)由凸輪廓線變換機(jī)構(gòu)，其中無升程(lift)的凸輪凸角用于停用的氣門。以這種方式，汽缸可停用。也可使用另外的汽缸停用機(jī)構(gòu)，如電力致動氣門，用正常氣門運(yùn)轉(zhuǎn)停止燃料噴射，等。
[0030]圖1的發(fā)動機(jī)100可進(jìn)一步包括低壓排氣再循環(huán)(EGR)系統(tǒng)，用于將排氣從渦輪下游引導(dǎo)至壓縮機(jī)上游。這種運(yùn)轉(zhuǎn)可加劇冷凝物在選定條件下形成。運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)的方法可包括在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間使低壓EGR流動。
[0031]圖2和3顯示示例用于發(fā)動機(jī)系統(tǒng)如上面參考圖1所述的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的程序的流程圖。具體地，圖2顯示示例基于曲軸加速和排氣空燃比停用汽缸組的程序的流程圖，而圖3顯示基于排氣催化劑溫度順序地再啟用汽缸組的程序。汽缸組失火可例如由于從增壓空氣冷卻器獲取冷凝物而發(fā)生。但是，這種失火可以是暫時情況，并且由此可能需要在停用后再啟用汽缸組，使得車輛性能不由于汽缸組停用而退化(例如，噪音、振動和不舒適性)。
[0032]接著到圖2，顯示示例用于確定發(fā)動機(jī)如V型發(fā)動機(jī)的汽缸組失火和響應(yīng)于失火的確定停用汽缸組的控制程序200的流程圖。具體地，該程序確定曲軸加速和排氣空燃比，和在某些條件下停用汽缸組。例如，當(dāng)曲軸加速小于閾值和排氣空燃比大于閾值空燃比時，停用汽缸組。
[0033]在202，確定發(fā)動機(jī)工況。作為非限制性實例，發(fā)動機(jī)工況可包括發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、空燃t匕、啟用汽缸數(shù)量等。
[0034]在204，確定曲軸加速。曲軸加速可基于來自曲軸傳感器如例如圖1所示曲軸傳感器126的輸出來確定。
[0035]一旦確定曲軸加速，程序行進(jìn)至206，其中確定曲軸加速是否小于閾值加速。例如，可將曲軸加速與正常運(yùn)轉(zhuǎn)汽缸的預(yù)期值進(jìn)行比較。如果在與具體汽缸的點火期一致的特定曲柄間隔內(nèi)加速緩慢，則可標(biāo)示失火。因此，在208，指示一個或多個汽缸中發(fā)生失火。但是，如果確定曲軸加速不小于閾值，則程序前進(jìn)至216，繼續(xù)當(dāng)前的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0036]在程序200的210，確定排氣空燃比是否大于閾值空燃比。作為實例，當(dāng)發(fā)生汽缸組失火時，排氣空燃比可由于排氣流中未燃燒的氧而變稀。因此，閾值空燃比可以例如是基于當(dāng)前工況的期望空燃比或預(yù)期空燃比。
[0037]如果確定空燃比小于閾值空燃比，則程序前進(jìn)至218，其中指示一個或多個汽缸中的個體汽缸失火。例如，可設(shè)置指示個體汽缸失火的標(biāo)示或診斷代碼，并且可照亮發(fā)動機(jī)所在車輛的儀表板上的指示燈。個體汽缸失火標(biāo)示或代碼可保持設(shè)置，例如直到發(fā)動機(jī)所在的車輛得到維修。
[0038]一旦指示一個或多個汽缸中的個體失火，程序繼續(xù)至220，其中使發(fā)生失火的個體汽缸或多個汽缸停用。作為實例,可切斷向汽缸(一個或多個)的燃料噴射，或可停用汽缸閥門(例如，進(jìn)氣門和排氣門)。進(jìn)一步，可停用向汽缸的火花。當(dāng)個體汽缸按照上述程序停用時，個體汽缸可不在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間再啟用，并且可保持停用直到發(fā)動機(jī)得到維修和標(biāo)示或診斷代碼被清除。
[0039]另一方面，如果確定排氣空燃比大于閾值空燃比，則程序繼續(xù)至212，其中指示汽缸組失火?？赏ㄟ^例如設(shè)置汽缸組失火的標(biāo)示或診斷代碼和照亮儀表板指示燈來指示汽缸組失火。汽缸組失火的診斷代碼或標(biāo)示與個體汽缸失火的診斷代碼或標(biāo)示設(shè)置的不同之處可在于汽缸組失火的診斷代碼或標(biāo)示可在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間被清除，并且汽缸組可被再啟用(圖3)，因為失火原因可以是由于瞬時狀況，如發(fā)動機(jī)獲取增壓空氣冷卻器冷凝物。相反，如上所述，個體汽缸失火的診斷代碼或標(biāo)示不可被清除，直到車輛得到維修，以修復(fù)引起失火的問題。
[0040]在程序200的214，使發(fā)生失火的汽缸組停用。在一些實例中，汽缸組失火可發(fā)生在第一汽缸組中，而在其他實例中，汽缸組失火可發(fā)生在第二汽缸組中。作為實例，可切斷向汽缸(一個或多個)的燃料噴射，或可停用汽缸閥門(例如，進(jìn)氣門和排氣門)。
[0041]因此，當(dāng)曲軸加速小于閾值加速以及排氣空燃比大于閾值空燃比時，可指示汽缸組失火。響應(yīng)于指示，可經(jīng)由諸如汽缸組各汽缸燃料切斷的作用停用汽缸組，以便汽缸組各汽缸停止。
[0042]圖3顯示示例使汽缸組在其停用后再啟用的控制程序300的流程圖。具體地，程序確定排氣催化劑——如圖1所示的催化劑118——的溫度，和確定催化劑溫度變化速率是否穩(wěn)定或減小。當(dāng)催化劑溫度小于閾值溫度以及溫度變化速率穩(wěn)定或減小時，順序地再啟用汽缸組的汽缸，如下所述。穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)可包括在選定持續(xù)時間如時間段內(nèi)相關(guān)參數(shù)處于其值的5%以內(nèi)。
[0043]在302，確定發(fā)動機(jī)工況。發(fā)動機(jī)工況可包括但不限于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、空燃比、啟用汽缸的數(shù)量等。
[0044]在304，觀察排氣催化劑溫度。例如，可觀察一段時間的催化劑溫度，如自汽缸組停用后或在自汽缸組停用后的特定持續(xù)時間以后。不僅可觀察排氣催化劑溫度的瞬間溫度，還可觀察溫度變化速率。因此，在306，確定催化劑溫度是否小于閾值溫度。例如，閾值溫度可小于可發(fā)生催化劑退化的溫度。如果確定催化劑溫度大于閾值溫度，則程序300前進(jìn)至320，并且繼續(xù)當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)(例如，汽缸組保持停用)。
[0045]另一方面，如果確定催化劑溫度小于閾值溫度，則程序300繼續(xù)至308，其中確定催化劑溫度變化速率是否穩(wěn)定或減小，而不增加。如果催化劑溫度變化速率不穩(wěn)定或減小，則程序前進(jìn)至320，并且繼續(xù)當(dāng)前運(yùn)轉(zhuǎn)(例如，汽缸組保持停用)。
[0046]相反，如果確定催化劑溫度變化速率穩(wěn)定或減小，則程序行進(jìn)至310，并且再啟用第一汽缸或汽缸亞組?？梢蕴囟樞蛟賳⒂闷祝员阍谠賳⒂闷陂g最小化車輛或發(fā)動機(jī)性能的退化，如以便減少噪音、振動和不舒適性。作為一個實例，如果停用第一組汽缸，則可先再啟用第一和第四汽缸(參見圖1)，然后可再啟用第二和第三汽缸。作為另一實例，可先再啟用第三汽缸，然后第四汽缸，然后第一汽缸，最后第二汽缸。在一個實例中，再啟用順序可基于發(fā)動機(jī)點火順序，以最小化順序再啟用期間的振動。在另一實例中，連接于發(fā)動機(jī)的扭矩變換器可被打開以減少扭轉(zhuǎn)振動，直到汽缸組汽缸中的全部汽缸均再啟用和燃燒。
[0047]在其他實例中，在汽缸組停用是由諸如發(fā)動機(jī)獲取增壓空氣冷卻器冷凝物的原因?qū)е聲r，汽缸組順序再啟用的順序可基于進(jìn)氣道中的水分布。例如，再啟用的開始可基于由進(jìn)氣歧管設(shè)計經(jīng)驗確定的推斷水分布:一些汽缸比其他汽缸可接收更多水。在這種實例中，接收最少水的汽缸先被再啟用。這種分布可基于工況被實時估測，或可包括水分布預(yù)存儲表，在第一組工況期間再啟用汽缸順序基于該水分布預(yù)存儲表。在這種情況下，每個發(fā)動機(jī)周期期間僅可再啟用單個汽缸，直到全部汽缸被再啟用。但是，在第二組工況期間，可基于發(fā)動機(jī)點火順序選擇不同的再啟用順序，以便保持發(fā)動機(jī)點火順序。在第二組工況期間，全部停用的汽缸均可在單個發(fā)動機(jī)周期中被再啟用，而與水分布無關(guān)。這種第二工況可包括，與第一組工況相比，較高溫度和/或較高負(fù)荷條件和/或較低濕度條件和/或較低海拔高度條件。
[0048]在312，確定第一汽缸或汽缸亞組(例如，在310再啟用的汽缸(一個或多個))是否發(fā)生失火。可如上所述基于例如曲軸加速確定失火。如果確定發(fā)生失火，則程序前進(jìn)至322，并且停用汽缸(一個或多個)，使得發(fā)動機(jī)性能不退化。另一方面，如果確定未發(fā)生失火，則程序300繼續(xù)至314，并且再啟用隨后的汽缸或汽缸亞組。
[0049]一旦再啟用隨后的汽缸(一個或多個)，程序行進(jìn)至316，其中確定隨后的汽缸(一個或多個)是否發(fā)生失火?？扇缟纤龌诶缜S加速確定失火。如果確定發(fā)生失火，程序前進(jìn)至322，并且停用汽缸(一個或多個)，使得發(fā)動機(jī)性能不退化。
[0050]另一方面，如果確定隨后的汽缸未發(fā)生失火，則程序300繼續(xù)至318，其中確定汽缸組全部汽缸是否均已被再啟用。如果確定汽缸組并非全部汽缸均已被再啟用，則程序返回314，其中再啟用隨后的汽缸或汽缸亞組。相反，如果確定汽缸組全部汽缸均已被再啟用，則程序結(jié)束。
[0051]以這種方式，基于汽缸組停用后的排氣催化劑溫度，使汽缸組各汽缸順序地再啟用。如此，當(dāng)汽缸組響應(yīng)于由諸如發(fā)動機(jī)獲取增壓空氣冷卻器冷凝物的問題導(dǎo)致的失火而停用時，可最小化發(fā)動機(jī)和/或車輛性能的退化。
[0052]圖4和5顯示示例V-8發(fā)動機(jī)一如上文參考圖1描述的發(fā)動機(jī)100——的汽缸停用和再啟用實例的系列圖。在圖4的實例中，空燃比404變稀，并且就在時間h前超過閾值空燃比(AFRiwt)。在時間h處檢測到第二汽缸組的汽缸組失火，并使第二汽缸組的各汽缸(例如，汽缸5、6、7和8)停用。在時間&處，催化劑溫度402下降到閾值溫度(T_)以下，并且確定可開始汽缸再啟用。在時間〖3處，可清除汽缸組失火的FMEM作用。在時間t4處，檢測到個體汽缸組失火，并且設(shè)置指示個體汽缸失火的標(biāo)示或診斷代碼。個體汽缸(例如，圖4實例中的汽缸7)被停用，并且可保持停用，直到車輛得到維修和或符合全部政府診斷要求。第一汽缸組各汽缸(例如，汽缸1、2、3和4)在圖4所示持續(xù)時間始終保持啟用。
[0053]在圖5的實例中，空燃比504變稀，并且就在時間&前超過閾值空燃比(AFRiwt)。在時間^處在第二汽缸組中檢測到汽缸組失火，并使第二汽缸組各汽缸(例如，汽缸5、6、7和8)停用。在時間&處，催化劑溫度502下降至閾值溫度(Tmi)以下，并且確定可開始汽缸再啟用。再啟用第五汽缸,然后第六汽缸,但在第六汽缸中檢測到失火,使該汽缸停用一定時間，然后再啟用。一旦第六汽缸被再啟用，則再啟用第七汽缸，然后第八汽缸。在時間t3處，可清除指示汽缸組失火的標(biāo)示或診斷代碼，并可關(guān)閉指示燈。第一汽缸組的各汽缸(例如，汽缸1、2、3和4)在圖4所示持續(xù)時間始終保持啟用。
[0054]注意，本文包括的實例控制和估測程序可與不同發(fā)動機(jī)和/或車輛系統(tǒng)配置一起使用。本文所述的具體程序可表示任意數(shù)量的諸如事件驅(qū)動、中斷驅(qū)動、多任務(wù)、多線程等的處理策略中的一種或多種。因此，示例的不同動作、操作或功能可以示例順序進(jìn)行，平行進(jìn)行，或在一些情況下被省略。同樣，該處理順序不一定被要求以實現(xiàn)本文所述實例實施方式的特征和優(yōu)勢，而是為了便于示例和描述而提供。示例的動作或功能中的一種或多種可根據(jù)所用具體策略反復(fù)進(jìn)行。進(jìn)一步，所描述的動作可圖形地表示要編入發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)中的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中的代碼。
[0055]要理解，本文公開的配置和程序?qū)嵸|(zhì)上是示例性的，這些【具體實施方式】不被認(rèn)為具有限制意義，因為可以有多種變型。例如，上述技術(shù)可適用于V-6、1-4、1-6、V-12、對置4缸及其他發(fā)動機(jī)類型。本公開的主題包括本文公開的不同系統(tǒng)和配置以及其他特征、功能和/或性質(zhì)的全部新穎且非顯而易見的組合和子組合。
[0056]所附權(quán)利要求具體地指出被認(rèn)為新穎且非顯而易見的某些組合和子組合。這些權(quán)利要求可涉及“一個”要素或“第一”要素或其等同形式。這些權(quán)利要求應(yīng)被理解為包括并入一個或多個這種要素，既不要求也不排除兩個或更多個這種要素。公開的特征、功能、要素和/或性質(zhì)的其他組合和子組合可通過本申請權(quán)利要求的修改或通過本申請或相關(guān)申請中新權(quán)利要求的提出而被主張。
[0057]這些權(quán)利要求，無論相對于原始權(quán)利要求的范圍更寬、更窄、相同或不同，也被認(rèn)為包括在本公開的主題中。
【權(quán)利要求】
1.方法，包括: 響應(yīng)于汽缸組失火檢測，在汽缸再啟用后，基于失火檢測，順序地再啟用汽缸。
2.權(quán)利要求1所述的方法,其中汽缸組失火檢測基于曲軸加速和排氣空燃比。
3.權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括，在所述排氣空燃比大于閾值空燃比時，指示汽缸組失火。
4.權(quán)利要求1所述的方法，其中順序地再啟用汽缸包括，一次再啟用一個汽缸，而另一汽缸組的汽缸保持啟用和實施燃燒。
5.權(quán)利要求1所述的方法，其中順序地再啟用汽缸包括，一次再啟用一個汽缸亞組。
6.權(quán)利要求1所述的方法，其中順序地再啟用汽缸包括，響應(yīng)于排氣催化劑的溫度，再啟用所述汽缸。
7.權(quán)利要求6所述的方法，其中響應(yīng)于所述排氣催化劑的溫度再啟用所述汽缸包括:僅在所述溫度在閾值溫度以下和所述溫度的變化速率穩(wěn)定且不增加的情況下，再啟用所述汽缸。
8.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述汽缸組是V型發(fā)動機(jī)的一組。
9.權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，響應(yīng)于汽缸組失火檢測，停用所述汽缸組的全部汽缸；和響應(yīng)于個體汽缸失火，僅停用一個汽缸。
10.權(quán)利要求9所述的方法，其中停用所述汽缸包括，切斷向所述汽缸組的燃料噴射。
11.權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，響應(yīng)于個體汽缸失火，停止個體汽缸，并且不再啟用所述個體汽缸，直到指示所述個體汽缸失火的診斷代碼被清除。
12.用于發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的方法，包括: 響應(yīng)于汽缸組失火檢測，停用汽缸組中的各汽缸，所述汽缸組失火檢測基于曲軸加速和排氣空燃比；和 響應(yīng)于排氣催化劑溫度，順序地再啟用所述汽缸。
13.權(quán)利要求12所述的方法，其中響應(yīng)于汽缸組失火，在單個發(fā)動機(jī)周期內(nèi)停用所述汽缸組的各汽缸，并且其中響應(yīng)于排氣催化劑溫度再啟用所述停用汽缸包括，僅在所述溫度小于閾值溫度和所述溫度的變化速率減小時，再啟用所述汽缸。
14.權(quán)利要求12所述的方法，其中順序地再啟用所述汽缸包括，基于在第一汽缸或汽缸亞組被再啟用閾值持續(xù)時間后未檢測到第一汽缸或汽缸亞組失火，再啟用第二汽缸或汽缸亞組。
15.權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括，在再啟用后檢測到失火的情況下，停用所述第一汽缸或汽缸亞組。
16.權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括，當(dāng)在特定曲柄間隔內(nèi)所述曲軸加速小于閾值加速和所述排氣空燃比大于閾值空燃比時，指示汽缸組失火。
17.權(quán)利要求16所述的方法，其中所述特定曲柄間隔與特定汽缸的點火期一致。
18.系統(tǒng),包括: 發(fā)動機(jī)，其具有第一和第二汽缸組； 排氣系統(tǒng)，其具有排氣傳感器，所述排氣傳感器定位于排氣催化劑上游； 控制系統(tǒng)，其包括非暫時性指令，用以基于曲軸加速和所述排氣傳感器指示所述第一和第二汽缸組其中一個的汽缸組失火，響應(yīng)于汽缸組失火指示而停用指示汽缸組失火的汽缸組，和基于所述排氣催化劑的溫度使停用的汽缸組中的個體汽缸順序地再啟用。
19.權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括指令，用以響應(yīng)于個體汽缸失火指示停用所述第一或第二汽缸組中的個體汽缸，并且不使所述個體汽缸再啟用，直到指示所述個體汽缸失火的診斷代碼被清除。
20.權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中響應(yīng)于所述排氣傳感器停用所述汽缸組的指令包括，當(dāng)排氣傳感器輸出的空燃比大于閾值空燃比時，停用所述汽缸組，并且其中基于所述排氣催化劑的溫度順序地再啟用所述個體汽缸的指令包括，當(dāng)所述溫度小于閾值溫度和所述溫度的變化速率穩(wěn)定時，再啟用所述個體汽缸。
【文檔編號】F02B77/08GK104213978SQ201410238453
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月31日
【發(fā)明者】C·P·格盧格拉, R·S·巴斯肯斯, J·P·懷特黑德, C·A·史密斯, T·R·吉滿德, S·R·休斯 申請人:福特環(huán)球技術(shù)公司