CN103485900B - 可变排量发动机 - Google Patents
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Abstract
提供基于负荷停用内燃发动机至少一个汽缸的各种***和方法。在一个实例中,基于发动机转速确定发动机负荷下限,并且,如果未达发动机负荷下限,通过关闭至少一个汽缸上游的活门和至少部分地打开第二闭锁元件从而供应排气给所述至少一个汽缸,停用所述至少一个汽缸。
Description
相关申请的交叉参考
本申请要求2012年6月13日提交的德国专利申请号102012209871.2的优先权,其全部内容通过引用在此并入,用于所有目的。
领域
本公开内容一般涉及内燃发动机,具体的,涉及这样的发动机的部分停止工作。
背景和概述
在一些内燃发动机工况中,可能仅需要部分发动机的最大输出。例如,在低负荷状况中,可能需要发动机最大输出的大约30%。因此,进气节气门向充分关闭的位置移动,以限制供应给汽缸的充气。在这种情况下,通过节气门的大的压力下降可导致明显的泵气损失和低汽缸压力,进而降低燃烧效率。为了缓和这种问题,可操作可变排量发动机,其中,由活塞排出(swept out)的体积可通过停用一个或多个汽缸而变化。可进行汽缸停用,以便以更响应负荷状况的方式操作发动机,从而降低燃料消耗和排放。然后,在发动机运转过程中,汽缸可随负荷变化而被停用和再次启用。
在一些方法中,通过抑制其中的燃料喷射,例如通过抑制发动机控制器向位于汽缸中的燃料喷嘴发送的燃料脉宽信号,可停用一个或多个汽缸。然而,随着相连的进气和排气门继续运转(例如,打开和关闭),一个或多个停用的汽缸继续参与该方法中的充气交换过程。
本文的发明者已经认识到这种方法的问题。因为停用汽缸的进气和排气门继续运转,所以导致充气交换损失。这样的损失减少由汽缸停用实现的获益,诸如燃料消耗降低和效率提高。
提供用于停用内燃发动机中一个或多个汽缸和减轻充气交换损失的***和方法。例如,基于发动机转速,确定发动机负荷下限,并且,如果未达(undershot)发动机负荷下限已,则通过关闭至少一个汽缸上游的活门和至少部分地打开第二闭锁元件从而供应排气给至少一个汽缸,停用至少一个汽缸。
以这种方式,由于至少一个停用汽缸的继续运转,可降低燃料消耗和排放同时提高效率和减轻充气交换损失。
本说明书的上述优势和其他优势以及特征将通过以下详细描述——单独进行描述或结合附图进行描述——而更明显。
应该理解,提供以上概述以以简化形式介绍对在详细描述中进一步描述的概念的选择。其不意为确定要求保护的主题的关键或本质特征,要求保护的主题的范围由所述详细描述之后的权利要求书唯一限定。此外,要求保护的主题不限于解决上述或在本公开内容任何部分中的任意缺点的实施。
附图简介
图1显示涡轮增压发动机的方块图。
图2显示流程图,图解使图1发动机的一个或多个汽缸再次启用和停用的方法。
详细描述
开发内燃发动机的基本目标是最小化燃料消耗,其中提高整体效率在所做的努力中最重要。
燃料消耗,从而效率是有问题的,尤其在火花点火式发动机的情况下,例如,在通过外源点火的内燃发动机的情况下。原因在于火花点火式发动机的基本操作方法。负荷控制通常通过利用提供在进气***中的节气门来进行。通过调节节气门,可更大或更小程度地降低在节气门之后进气的压力。节气门关闭的程度越大,例如其闭锁进气***越多,则通过节气门进气的压力损失越大,并且,在节气门下游和汽缸进入口前面,例如燃烧室进气压力越低。考虑到恒定的燃烧室体积,进气质量,例如进气量可通过利用进气压力来进行调节。量控制在部分负荷操作中可能是不利的,因为低负荷要求进气***中高程度的节流和降压,从而通过降低负荷和增加节流导致充气交换损失提高。
已经发展了用于使外源点火内燃发动机降低节流(dethrottling)的各种策略,以降低上述损失。
使火花点火式发动机降低节流的一种可能的解决方案是,例如通过直接喷射操作火花点火式发动机的方法。直接喷射燃料是实现燃烧室中分层充气的适当手段。向燃烧室中直接喷射燃料因此允许一定界限内的火花点火式发动机的质量控制。通过向汽缸或汽缸中的空气直接喷射燃料,而不是通过其中燃料被引入进气***的进气中的外部混合物形成,发生混合物形成。
优化火花点火式发动机中的燃烧过程的另一种可能性是应用至少部分可变的气门传动机构。与传统气门传动机构——其中气门行程和正时均是不变的——相反,影响燃烧过程因而影响燃料消耗的这些参数通过可变气门传动机构的手段而较大程度或较小程度的变化。仅仅通过变化进气门的关闭时间和进气门行程的可能性,不具有节气门因而没有损失的负荷控制是可能的。然后,在进气过程中流入燃烧室的混合物的质量不是通过节气门的手段而是通过进气门行程和进气门的打开持续时间的方式被控制。然而,可变气门传动机构可能是非常昂贵的,因而常常不适于用于生产车辆。
使火花点火式发动机降低节流的另一可能的解决方案通过汽缸停止工作提供,例如在某些负荷范围内断开个别汽缸。火花点火式发动机在部分负荷操作中的效率可通过部分停止工作而提高,因为断开多汽缸内燃发动机的汽缸增加仍处于运转中的其他汽缸的负荷——假定发动机输出恒定,因而节气门可以或者必须被进一步打开,以引入较大的进气质量到所述汽缸中,总的结果就是内燃发动机降低节流。在部分停止工作期间,持续处于运转中的汽缸在较高负荷范围内运转,在该范围内,具体的燃料消耗较低。负荷总数向较高负荷转换。
借助于较大的进气质量或供应的混合物质量,在部分停止工作期间继续运转的汽缸此外还增强混合物形成并忍受较高的排气再循环率。
就效率而言,借助于被断开的汽缸由于缺乏燃烧造成的从燃烧气体向燃烧室壁的热转移而不产生任何壁热损失的事实,获得进一步的优势。
降低燃料消耗的一种观点——同样适用于柴油发动机——是断开汽缸,例如在某些负荷范围内断开个别汽缸。柴油发动机在部分负荷操作中的效率可通过部分停止工作而提高,因为断开多汽缸内燃发动机的至少一个汽缸也增加仍处于运转中的其他汽缸的负荷——假定发动机输出恒定,甚至在柴油发动机的情况下也增加仍处于运转中的其他汽缸的负荷,因而所述汽缸在较高负荷范围内运转,在该范围内具体燃料消耗较低。在柴油发动机部分负荷操作中的负荷总数向较高负荷转换。
在部分停止工作期间继续运转的汽缸还忍受较高的排气再循环率,这是由于供应的较多燃料量,例如由于较浓的混合物。关于壁热损失,获得与通过火花点火式发动机相同的优势,因此,关注相应的说明。
在柴油发动机情况中的部分停止工作也意图防止燃料/空气混合物在质量控制过程中随负荷降低——由于应用的燃料量减少——而变得太稀。
如果对可被断开的汽缸的燃料供应受到抑制,例如在直接热量注入柴油发动机的情况下为了部分停止工作的目的而停止工作,已断开的汽缸继续参与充气交换过程——如果所述汽缸的相连气门传动机构未被停用或不能被停用。在这种情况下产生的充气交换损失减少关于通过部分停止工作实现的燃料消耗和效率的获益并抵消所述获益,结果,至少部分地失去部分停止工作的益处,也就是说,总体上,部分停止工作实际上包括较少的明显获益。
在实践中,通过提供可转换气门传动机构来补救上述不利作用不是有利的,因为与可变气门传动机构一样,可转换气门传动机构可能非常昂贵,因而不适合用于生产车辆。
而且,在通过排气涡轮增压的手段被增压的内燃发动机的情况下,可转换气门传动机构会导致进一步的问题,因为排气涡轮增压器的涡轮不得不针对具体的排气量,因而也针对具体的汽缸数被设计。如果已经被断开的汽缸的气门传动机构被停用,通过内燃发动机汽缸的总质量流量减少,这是由于通过已经被断开的汽缸的质量流量的缺乏。经过涡轮的排气质量流量减少,并且,涡轮压力比也随之减小。结果,增压压力比同样减小,例如增压压力下降,并且仅少量新鲜空气或充气被供应或者可供应至继续运转的汽缸。低充气流量也可导致超过脉动界限运转的压缩机。
上述作用导致应用部分停止工作中的限制,即,导致对其中可应用部分停止工作的负荷范围的限制。降低的充气量——供应至在部分停止工作期间处于运转的汽缸——降低燃烧效率或质量,并且对燃料消耗和污染物排放具有不利作用。
在部分停止工作的情况下,增压压力以及因此供用至继续处于运转中的汽缸的充气量可被降低,例如通过小涡轮横截面设计和同时的排气喷出(blowoff),这也会扩大与部分停止工作获益有关的负荷范围。然而,该方法具有这样的缺点:即当所有汽缸均运转时增压性能不足。
在部分停止工作的情况下,增压压力以及因此供用至继续运转的汽缸的充气量也可通过提供具有可变涡轮几何结构的涡轮——允许有效涡轮横截面适应于瞬时排气质量流量——而被提高。然而,在该情况下,涡轮上游的排气***中的排气背压会同时增加,进而导致继续处于运转中的汽缸的较高充气交换损失。
提供用于停用内燃发动机中一个或多个汽缸和减轻充气交换损失的各种***和方法。在一个实施方式中,基于发动机转速,确定发动机负荷下限,并且,如果未达发动机负荷下限,则通过关闭至少一个汽缸上游的活门和至少部分地打开第二闭锁元件从而供应排气给至少一个汽缸,停用至少一个汽缸。图1是涡轮增压发动机的方块图。图2显示流程图,图解使图1发动机的一个或多个汽缸再次启用和停用的方法。图1发动机还包括控制器,其被配置成实施图2中描述的方法。
图1是示意图,显示实例发动机100,其可包括在汽车推进***中。发动机100可以是柴油发动机、火花点火式发动机或通过混合燃烧过程操作的混合内燃发动机。该实例中的发动机100包括四个汽缸1、2、3和4,虽然应该理解其他汽缸数也可被应用而不背离本公开内容的范围。汽缸1、2、3、4沿发动机100的汽缸盖的纵轴布置,例如成行布置,并且,每一个均装配有喷射器用于喷射燃料,其中喷射的燃料量用于调节空气比λ。该实例中的汽缸1、2、3、4经历直接喷射。为了部分停止工作的目的,在直接喷射的情况下,可比进气歧管喷射——其中进气歧管中的燃料残余物会导致已经被断开的汽缸中不必要的燃烧——更迅速和更可靠地停止燃料供应。
在本文中,汽缸1和4被分组并被划分为第一外部组20,并且,汽缸2和3被分组为第二内部组22。第二内部组22可针对发动机负荷被选择性地停用,如在下文被进一步描述的。这样的分组可延伸到发动机100包括的汽缸数不是四个的其它实施方式。例如,具有三个汽缸的内燃发动机可被配置成三组,每一组均包括一个汽缸,或者,具有六个汽缸的内燃发动机可被配置成三组,每一组均包括两个汽缸。三个汽缸组可相继被接通和断开,从而使其能够实现双程切换。部分停止工作从而被进一步优化。汽缸组也可包括不同数目的汽缸。
发动机100被配置成在部分负荷操作中优化其效率,例如在低负荷下,例如,小于瞬时发动机转速n的最大负荷T最大,n的50%和在一些情况下小于其30%的负荷的低负荷T低。
每一汽缸1、2、3、4均具有进入孔,其流体连接于进气管5a、5b,以通过进气***6供应充气,和排气孔,其流体连接于排气管7a、7b,以通过排气***8排出排气。
为了增压的目的,内燃发动机100装配有排气涡轮增压器12,涡轮12a被布置在排气***8的通用排气管18中,和压缩机12b被布置在进气***6的通用进气管16种。供应至内燃发动机100的新鲜空气在压缩机12b中被压缩,为了该目的,应用涡轮12a中的排气流量的焓(enthalpy)。对于排气后处理,用作排气后处理***13的微粒过滤器14被提供在涡轮12a下游的通用排气管18中。后处理***13可包括氧化催化剂、三元催化剂、存储催化剂、选择催化剂、微粒过滤器或其组合。
内燃发动机100还装配有排气再循环***15,即装配有高压EGR***。为了该目的,用于再循环排气的管17自涡轮12a上游的排气***8分出并向压缩机12b下游的进气***6中开口。调节再循环排气量的气门19布置在另外的排气再循环***15的管17中。
在该EGR***中,排气自涡轮上游的排气***12a去除并供应到压缩机12b下游的进气***中,为此,在再循环之前,排气不必经历任何排气后处理,因为不存在压缩机将被污染的风险。
然而,当内燃发动机通过排气涡轮增压以及同时应用高压EGR***操作时,可能存在冲突,因为再循环排气不能再用于驱动涡轮。当排气再循环率提高时,引入涡轮的排气流量减少。通过涡轮的减少的排气质量流量导致降低的涡轮压力比,从而也导致增压压力比降低,这相当于较小的充气流量。
低压EGR对此提供一个解决方案。与高压EGR相反,在低压EGR中,已经流经涡轮的排气被引入到进气***中。因此,发动机100可可选地包括具有再循环管的低压EGR***,该再循环管自涡轮下游的排气***分出并向压缩机上游的进气***中开口。通过低压EGR手段再循环至进入侧的排气与压缩机上游的新鲜空气混合。以这种方式产生的新鲜空气与再循环排气的混合气形成充气,其被供应至压缩机并被压缩。
用作第一闭锁元件9的活门9提供在两个内部汽缸2、3的进气管5b中,当内部汽缸2、3接通时,活门9打开进气管5b以供应充气,并且,如果两个内部汽缸2、3断开或已经断开以使内燃发动机100部分停止工作时,闭锁进气管。
再循环管10——自涡轮12a上游的排气***8分出并通向两个内部汽缸2、3的进气管5b——在每种情况下均向第一闭锁元件9下游的进气管5b中打开,并用以在部分停止工作期间将排气引入断开汽缸2、3。提供在再循环管10中的第二闭锁元件11用于计量(dosing)在该过程中引入的排气量。
如果再循环管10自涡轮12a上游的排气***8分出,正如本文中的情况,并且如图1所示,这导致断开汽缸2、3的进入侧和排出侧之间的压力平衡,结果,在部分停止工作期间所述汽缸2、3的充气交换损失被最小化。
显示可选的布置,其中再循环管10'可自涡轮12a(由虚线指示)下游的排气***8分出。在本文中,排气仅在其流经涡轮12a后才从排气***8排除。在本文中,断开汽缸进入侧和涡轮下游的排气***之间的压力平衡通过再循环管实现。这对于断开汽缸的充气交换损失的减少充分没有帮助,其程度与前述实施方式一样。然而,在当前情况下,排气自涡轮下游的排气***排除,因而是在其流经涡轮之后被排除,以便所述排气在再循环至断开汽缸之前也被用于在处于运转中的汽缸的进入侧上产生足够高的充气压力。
第一和第二闭锁元件9和11之一或两者可以是连续可变的。例如,其中第二闭锁元件11连续可变的实施方式允许精确计量再循环至已断开汽缸的排气量,这与通过EGR气门的手段对排气再循环***中的再循环率进行调节类似。可针对工作点,尤其是为了最小化充气交换损失,特定地选择再循环排气量。
相比之下,布置在进气管中的第一闭锁元件9闭锁断开汽缸的进气管,并且,在部分停止工作结束后,再次打开所述进气管以供应充气,为此,可以在两个阶段中被切换的闭锁元件可能是足够的。第一和第二闭锁元件9和11可选自各种合适的计量装置,诸如气门、可在枢轴上转动的(pivotable)活门或节气门活门,并且,可以经电、液压、气动、磁力或机械控制,例如通过发动机控制器26控制,其在下文中进一步详述。
在当前情况下,第二组22的汽缸2、3被指定为汽缸2、3,其可被接通,并且在部分负荷操作中当未达可预先确定的负荷时其被断开,即通过活门9的手段闭锁其进气管5b并停用燃料喷射使其断开。结果,对第一组的汽缸1、4的负荷需要提高,第一组的汽缸1、4继续处于运转中,并且,其然后在较低燃料消耗率的情况下以较高负荷工作。这导致效率提高。
发动机100还包括充气冷却器(CAC)24,借助于该充气冷却器24,压缩的燃烧空气在进入汽缸1、2、3、4之前被冷却。这还增加供应的充气的密度。以这种方式,冷却同样有助于燃烧室的压缩和加料(filling),例如有助于容积效率提高。CAC24布置在旁通管25中,以能够在需要时,例如在冷启动之后,绕过充气冷却器。旁通管25可包括气门或其它流动控制装置(未显示),以控制旁路。
如图1可见,发动机100还包括发动机控制器26。控制器26作为微型计算机显示在图1中,其包括微处理器单元28、输入/输出端口30、用于可执行程序和校准值的电子存储介质——其在该具体实例中显示为只读存储器芯片32、随机存取存储器114、保活存储器116和数据总线。控制器26可以接收来自与发动机100连接的传感器的各种信号,包括质量空气流量传感器(未显示)的进气质量空气流量计(MAF)的测量结果;来自温度传感器(未显示)的发动机冷却液温度(ECT);来自霍尔传感器或与曲轴(未显示)连接的其它传感器(未显示)的表面点火感测信号(PIP);来自节气门位置传感器的节气门位置(TP);和绝对歧管压力信号——MAP,其来自传感器(未显示)。发动机转速信号——RPM可通过控制器26从信号PIP产生。来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP可用于提供对发动机100的进气歧管中的真空或压力的指示。注意,可以应用上述传感器的各种组合,诸如没有MAP传感器的MAF传感器,或反之亦然。在理论配气比的运转期间,MAP传感器可产生对发动机扭矩的指示。此外,该传感器与检测的发动机转速一起可提供对进入汽缸的充气(包括空气)的估计。在一个实例中,还用作发动机转速传感器的传感器每一曲轴转数可产生预定数目的等间距脉冲。在一些实例中,存储介质只读存储器32可用计算机可读数据编程——该计算机可读数据代表处理器28可执行、用于执行下面描述的方法的指示,以及预期但未具体列出的其它变型。
现在参考图2,显示方法200,其用于响应负荷停用内燃发动机中一个或多个汽缸。方法200可利用控制器26通过图1的发动机100应用,例如可用于停用发动机100的汽缸2和3。
在方法300的202,基于发动机100的转速确定第一发动机负荷下限T下限和第二发动机负荷上限T上限,其可利用,例如RPM如上确定。可将发动机负荷与T下限和T上限进行比较,以控制汽缸停用和/或再次启用,并且,在一些实施方式中,负荷可以是相同的单负荷。在204,确定是否未达T下限(例如,发动机100的瞬时负荷(instant load)低于T下限)。如果没有未达T下限(否),则方法300进行到206。如果未达T下限(是),则方法300进行到310。
在206,可任选地确定是否未达T下限超过阈值持续时间Δt1的时间段。这种额外的评价可防止过度汽缸停用和/或再次启用,尤其当负荷仅暂时未达预定的负荷T下限然后在没有未达要求或证明部分停止工作有道理的情况下再次提高或围绕负荷T下限的预定值波动时的部分停止工作。如果确定没有未达T下限超过Δt1的时间段(否),则方法200进行到208。如果确定未达T下限超过Δt1的时间段(是),则方法200进行到210。
在208,可任选地确定发动机100的温度或流经其中的冷却液的温度是否低于阈值温度。发动机100的温度可利用温度传感器基于对发动机冷却液的测量结果而确定,如上所述。对发动机或冷却液温度的评价可允许进入汽缸停用的另外的启动条件(entrycondition),并且,在一些实施方式中,可取代在204和/或206进行的确定。如果确定发动机100的温度或流经其中的冷却液的温度不低于阈值温度(否),则方法200返回202。如果确定发动机100的温度或流经其中的冷却液的温度低于阈值温度(是),则方法200进行到210。
在210,发动机100的汽缸2和3中的至少一个被停用。至少一个汽缸的停用可包括一个或多个操作,诸如关闭相应汽缸上游的活门9,如上所述。操作可包括抑制向至少一个汽缸的燃料供应(例如,燃料喷射),例如通过抑制由控制器26产生的燃料脉宽信号。在发动机100被火花点火的实施方式中,操作还可包括停用与所述至少一个汽缸相连的点火装置(例如,火花塞)。仍进一步地,操作可包括至少部分地打开第二闭锁元件11,以便至少一个停用汽缸接收排气,如上所述。以这种方式,汽缸2和3中的至少一个可针对发动机工况被停用,减少燃料消耗和排放并提高效率。
在212,可任选地确定是否已经超越(overshot)T上限。如果尚未超越T上限(否),则方法200返回212。如果已经超越T上限(是),则方法200进行到214。在214,确定是否已经超越T上限超过阈值持续时间Δt2的时间段,如上关于206所述,其可防止过度切换。如果确定尚未超越T上限超过Δt2的时间段(否),则方法200返回212。如果确定已经超越T上限超过Δt2的时间段(是),则方法200进行到216。
在216,至少一个停用汽缸的至少一个被再次启用,这可包括各种操作。这样的操作包括打开相应汽缸上游的活门9。在发动机100被火花点火的实施方式中,操作可包括使相应的点火装置(例如,火花塞)再次启用。操作还可包括至少部分地关闭第二闭锁元件11,以便减少向相应汽缸的排气供应。
以这种方式,在部分停止工作期间可切断向已断开汽缸的充气供应,而不需要使可切换汽缸装配有可转换气门传动机构,该可转换气门传动机构导致高成本。排气自排气***排除并通过再循环管和进气管引入至至少一个断开汽缸中,以降低已断开汽缸的充气交换损失。再循环管用作短路管,并且——至少在本公开内容的一些实施方式中——导致断开汽缸进入侧和排出侧之间的压力平衡。这明显有助于充气交换损失的减少。断开汽缸可以压缩机的方式将再循环排气自进入侧泵送至排出侧。
由于在部分停止工作期间热排气通过断开汽缸被引导的事实,汽缸的冷却被被降低。对于污染物排放,尤其对于未燃烧烃的排放,这是尤其有优势的,因为已断开汽缸再实现或者在部分停止工作结束后立即再次具有其操作温度。
热排气向断开汽缸中的再循环没有过分地增加通过内燃发动机的质量流量,因为再循环排气来自在部分停止工作期间仍处于运转中的汽缸。然而,在通过排气涡轮增压手段增压的内燃发动机的情况下获得进一步的优势。根据本公开内容,热排气向断开汽缸中的引入在处于排气***的排气中产生较高排气温度和较高排气压力。两者均导致较高排气焓,其通过排气压力和排气温度显著确定。较高排气焓,也就是说提供给排气涡轮增压器的涡轮的较大量的排气能量,可用于提高充气压力,因而提高充气量。这扩大部分停止工作的应用范围,即,其中可应用部分停止工作的负荷范围,并提高燃烧质量,因而提高内燃发动机的消耗和排放行为。此外,布置于排气***中的排气后处理***更快地达到其操作温度或起燃温度,这归于较热的排气。
注意,本文中包括的实例控制和评估方法可与各种发动机和/或车辆***构造一起应用。本文描述的具体方法可代表任意数目处理策略中的一个或多个,所述处理策略诸如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。因此,所示的各个过程(act)、操作或功能均可在所示的程序中并行执行,或在一些情况中被省略。类似地,不一定要求处理顺序达到本文所述的实例实施方式的特征和优势,而是提供来方便说明和描述。一个或多个示例的过程或功能可重复执行,这取决于所应用的具体策略。此外,描述的过程可以图形表示待程序化成发动机控制***中的计算机可读存储介质的编码。
应该理解,本文公开的构造和方法实质上是示例性的,并且,这些具体实施方式不以限制性的意义被看待,因为许多变化是可能的。例如,上述技术可适用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其它发动机类型。本公开内容的主题包括本文公开的各种***和构造以及其它特征、功能和/或性质的所有新的和非显而易见的组合以及亚组合。
所附权利要求具体指出被认为是新的和非显而易见的某些组合和亚组合。这些权利要求可以涉及其“一个(an)”元件或其“第一”元件或其等同物。这样的权利要求应该被理解为包括结合一个或多个这样的元件,既不要求也不排除两个或更多个这样的元件。公开的特征、功能、元件和/或性质的其它组合和亚组合可通过修改本申请权利要求书或通过在本申请或相关申请中提出新权利要求而得到保护。这样的权利要求——无论其范围对于原始权利要求更宽、更窄、等同或不同——也被视为属于本公开内容的主题。
Claims (10)
1.一种内燃发动机,包括:
至少两个汽缸,每一汽缸均具有至少一个排出孔,所述排出孔流体连接于排气管,所述排气管被配置成将排气通过排气***排出,每一汽缸均具有至少一个进入孔,所述进入孔流体连接于进气管,所述进气管被配置成通过进气***供应充气;
布置在所述进气管中压缩机的下游的第一闭锁元件,其被配置成根据发动机负荷进行切换,并且被配置成在接通时打开所述进气管,以及被配置成在断开时闭锁所述进气管;和
再循环管,其自涡轮上游的所述排气***分出,并向所述第一闭锁元件下游的所述进气管中开口,所述再循环管被配置成根据发动机负荷通过第二闭锁元件进行切换,所述第二闭锁元件布置在所述再循环管中;
其中所述至少两个汽缸分别布置在第一汽缸组和第二汽缸组中,所述第二汽缸组被配置成基于发动机负荷被停用和被再次启用。
2.权利要求1所述的内燃发动机,其中所述发动机包括四个串联布置的汽缸,并且,其中所述四个汽缸的两个外部汽缸和两个内部汽缸分别布置在所述第一汽缸组和所述第二汽缸组中。
3.权利要求1所述的内燃发动机,还包括排气再循环***,其具有管,所述管自所述排气***分出并向所述进气***中开口。
4.权利要求3所述的内燃发动机,还包括布置在所述排气再循环***的所述管中并且被配置成调节再循环排气量的气门。
5.权利要求3所述的内燃发动机,还包括涡轮增压器,其具有布置在所述排气***中的涡轮和布置在所述进气***中的压缩机,其中所述排气再循环***的所述管自所述涡轮上游的所述排气***分出。
6.一种用于操作内燃发动机的方法,包括:
基于发动机转速确定内燃发动机的发动机负荷下限;和
如果未达所述发动机负荷下限,则通过如下停用所述内燃发动机的至少一个汽缸:
关闭所述至少一个汽缸上游且在压缩机的下游的活门;和
至少部分地打开在涡轮的上游且在所述活门的下游的第二闭锁元件,从而供应排气给所述至少一个汽缸。
7.权利要求6所述的方法,还包括通过抑制对所述至少一个汽缸的燃料供应和停用与所述至少一个汽缸相连的点火装置中的一个或两个来停用所述至少一个汽缸。
8.权利要求6所述的方法,还包括:
基于发动机转速确定所述内燃发动机的发动机负荷上限;和
如果超越所述发动机负荷上限,则通过如下使所述至少一个汽缸再次启用:
打开所述至少一个汽缸上游的所述活门;
至少部分地关闭所述第二闭锁元件;和
使与所述至少一个汽缸相连的点火装置再次启用。
9.权利要求8所述的方法,其中,如果超越所述发动机负荷上限的时间段超过阈值持续时间,则所述至少一个汽缸被再次启用。
10.权利要求6所述的方法,其中,如果未达发动机负荷下限的时间段超过阈值持续时间,则所述至少一个汽缸被停用。
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