CN118030297A - 汽缸停用时发动机操作的排气温度控制 - Google Patents

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Abstract

提供了一种控制内燃发动机的操作的***和方法。所述方法包括：在运行所述发动机的同时执行汽缸停用操作；选择多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度；以及执行有效地提高所述排气温度的所述多个温度维持动作中的至少一个。所述多个温度维持动作可以包括增压空气冷却器旁路操作、EGR冷却器旁路操作、后处理***加热器操作、涡轮增压器旁路操作、涡轮增压器几何形状调整操作、进气节气门调整操作和延迟喷射正时操作或其组合中的一个或多个。

Description

汽缸停用时发动机操作的排气温度控制
交叉引用
本申请要求2020年2月6日提交的第62/970,818号美国申请的优先权和权益，所述美国申请特此以引用的方式并入。
背景技术
本申请涉及汽缸停用时发动机操作的排气温度控制。排气温度控制在许多发动机应用中是合乎需要的，包括例如柴油发动机的压缩点火发动机、例如汽油发动机或气体燃料发动机的火花点火发动机，以及双燃料发动机。使用排气温度控制的原因有很多，包括例如关于暴露于排气的发动机部件的热限制、确保安全操作、最大化发动机性能以及减少排放。排气温度控制的使用可用于提供排气后处理***部件的足够或最佳操作温度，所述排气后处理***部件包括催化剂，例如选择性催化还原(SCR)催化剂，并且有助于减少排放的其他催化剂已被证明特别具有挑战性。用于排气温度控制的传统建议存在许多问题和未满足的需求，包括关于汽缸停用时发动机操作的排气温度控制的那些需求。仍然存在对本文所公开的独特设备、方法、***和技术的大量需求。
示例实施方案的公开内容
为了清楚地、简洁地和准确地描述本公开的示例实施方案、制造和使用本公开的方式和过程以及为了使得能够实践、制造和使用本公开，现在将参考某些示例实施方案，包括图中所示的那些实施方案，并且将使用具体语言来描述本公开。然而，应当理解，并不由此产生对本发明的范围的限制，并且本发明包括并保护本领域技术人员将想到的示例实施方案的此类变更、修改和进一步应用。
发明内容
示例实施方案包括用于通过后处理或排气热管理控制内燃发动机的独特设备、方法、***和技术。一些实施方案包括在运行发动机的同时执行汽缸停用操作，选择多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度，以及执行有效地提高排气温度的多个温度维持动作中的至少一个。多个温度维持动作可包括增压空气冷却器旁路操作、EGR冷却器旁路操作、后处理***加热器操作、涡轮增压器旁路操作、涡轮增压器几何形状调整操作、进气节气门调整操作和延迟喷射正时操作中的一个或多个。多个温度维持动作中的一个或多个可以与汽缸停用(CDA)组合执行，包括例如包括前述温度维持动作中的至少一个结合CDA的组合。
附图说明
图1A和图1B是示出示例内燃发动机***的某些方面的示意图。
图2是示出内燃发动机***的示例控制过程的某些方面的流程图。
图3是示出内燃发动机***的示例控制过程的某些方面的流程图。
图4A和图4B是示出内燃发动机***的示例控制过程的某些方面的流程图。
图5是示出另一示例内燃发动机***的某些方面的示意图。
图6A和图6B是示出内燃发动机***的示例控制过程的某些方面的流程图。
图7是描绘由多个控制模式提供的某些操作参数的一组图。
图8是描绘由多个控制模式提供的某些操作参数的一组图。
具体实施方式
参考图1A和图1B，示出了描绘包括发动机102的示例发动机***100的某些方面的示意图。在图示的形式中，发动机102。应当理解，***100的图示实施方案仅是本公开所设想的发动机***的一个示例，并且设想了包括附加或替代部件和特征的多种其他发动机***以及不包括图示实施方案的一个或多个特征的其他发动机***。
在图示实施方案中，***100包括进气***108和排气***110。发动机102与进气***108流体连通，增压空气通过所述进气***进入进气歧管104，并且所述发动机还与排气***110流体连通，燃烧产生的排气通过所述排气***借助于排气歧管106排出。发动机102包括形成燃烧室的多个汽缸(例如，汽缸1至6)，燃料和空气的增压流混合物在所述燃烧室中燃烧。例如，燃烧释放的能量经由连接至曲轴的汽缸中的活塞为发动机102提供动力。进气阀控制增压空气进入汽缸，并且排气阀控制排气通过排气歧管106流出并最终流向大气。应当理解，排气歧管106可以是单个歧管或多个排气歧管。
可以控制和操作发动机102以停用汽缸1至6中的各个汽缸。例如，图1A示出了汽缸1和6停用，而其他汽缸启用的发动机102。图1B示出了另一个示例，其中发动机102的汽缸4、5和6停用，而其他汽缸启用。在其他示例中，发动机的汽缸2和5可以处于停用状态。在另外的示例中，汽缸2、3、4和5可以处于停用状态。如受益于本公开的本领域技术人员将想到，还设想了汽缸停用的其他形式和组合。例如，在一些***和模式中，最多可以停用六缸发动机的四个汽缸以提供更积极的热管理。
应当进一步理解，CDA操作可以以本文详细说明和描述的示例形式以及可以例如关于以下方面改变的许多其他形式提供：给定发动机***的汽缸的数量、在发动机操作的给定时间或周期内可以停用的那些汽缸的数量，以及可以动态地停用和重新启用各种汽缸的顺序和次序。对于给定的发动机配置，可以存在最大限度地增加热管理或增加后处理部件的排气温度或温度的能力，同时保持所需的发动机性能和稳定性的CDA操作。此类操作是积极的热管理的示例并且可以被称为积极的热管理。在积极的热管理的一个示例中，六缸发动机可以在多达四个汽缸停用且只有两个汽缸启用的情况下操作。此类CDA操作可以与发动机***的许多操作状态结合使用，包括例如较低的发动机操作负载(例如，小于或等于3巴BMEP的负载或高达15％至20％范围内的负载或标称负载、最大负载或额定负载)。例如，当发动机运行低负载循环，例如延长的怠速操作时，这种较低的发动机操作负载可能发生。
涡轮增压器112包括压缩机114，所述压缩机被配置成经由进气***108的进气节气门(IAT)116接收过滤后的进气，并且可操作以在环境空气以增加的压力进入发动机102的进气歧管104之前压缩环境空气。来自压缩机114的空气被泵送通过进气***108，到达进气歧管104，并进入发动机102的汽缸，通常在曲轴上产生扭矩。进气***108包括与增压空气冷却器(CAC)120流量耦合的进气节气门(IAT)116，所述CAC可操作以冷却提供给进气歧管104的增压流。进气***108还包括CAC旁路阀122，所述CAC旁路阀可以打开以引导部分或全部增压流绕过CAC 120。调整CAC旁路阀122的旁路位置会渐增地升高返回到进气歧管104的气体的温度。
设想在发动机***100中，涡轮增压器112可以是可变几何涡轮增压器(VGT)或固定几何涡轮增压器。可变几何涡轮允许跨越涡轮的压力比具有显著的灵活性。例如，在柴油发动机中，这种灵活性可用于改善低速扭矩特性、减少涡轮增压器滞后和驱动排气再循环流。在示例实施方案中，VGT 124可以被调整以增加发动机负载并且由此被配置成提高排气温度。发动机***100还包括涡轮旁路阀126以绕过涡轮增压器112。由于在涡轮增压器112处引入了较冷的环境空气，因此打开涡轮旁路阀126允许绕过涡轮增压器112并在进气歧管104处维持较高的进气温度。
排气***110包括排气温度传感器128以感测离开排气歧管106的气体的温度。排气***110包括排气再循环(EGR)阀130，所述EGR阀将来自排气歧管106的一部分排气再循环回到进气歧管104。排气***110包括EGR冷却器(EGR-C)118，所述EGR-C在气体返回到进气歧管104之前冷却离开排气歧管106的气体。排气***110还可以包括EGR-C旁路阀134，所述EGR-C旁路阀可以打开以引导来自排气歧管106的部分或全部再循环排气绕过EGR-C132。通过增加绕过EGR-C 132的气体量，返回到进气歧管104的气体的温度增加。应当理解，进气***108和/或排气***110还可包括未示出的各种部件，例如附加的冷却器、阀门、旁路、进气节气门、排气节气门和/或压缩机旁路阀。
***100包括排气后处理(AT)***136，所述AT***包括柴油氧化催化剂(DOC)138、柴油微粒过滤器(DPF)140、后处理(AT)加热器142和选择性催化还原(SCR)144。在示例实施方案中，AT加热器142可选地包括在AT***136中以增加提供给AT***136内的SCR144的排气的温度。应注意，AT加热器142可以包括一个或多个基于电和/或基于燃料的加热器。
发动机***100还包括控制器146，所述控制器被构造成执行某些操作并接收和解释来自发动机***100的任何部件和/或传感器的信号。应当理解，控制器146可以多种形式和配置提供，包括一个或多个计算装置，所述计算装置形成处理子***的整体或一部分，所述处理子***具有存储计算机可执行指令的非瞬态存储器、处理和通信硬件。控制器146可以是单个装置或分布式装置，并且控制器146的功能可以由硬件或软件执行。控制器146与任何致动器、传感器、数据链路、计算装置、无线连接或能够执行任何描述的操作的其他装置通信。
控制器146可以包括一个或多个非瞬态存储器装置，所述非瞬态存储器装置被配置成在存储器中存储指令，所述指令可由控制器146读取和执行以控制如本文所述的发动机102的操作。本文描述的某些控制操作包括用于确定一个或多个参数的操作。控制器146可以被配置成以多种方式确定并可执行确定行为，例如，通过运算或计算值、从查找表获取值或使用查找操作、从数据链路或网络通信接收值、接收指示值的电子信号(例如，电压、频率、电流或脉宽调制(PWM)信号)、接收指示值的参数、从计算机可读介质上的存储器位置读取值、接收值作为运行时参数、和/或通过接收可用于运算解释参数的值，和/或通过引用被解释为参数值的默认值。
控制器146是基于集成电路的电子控制***(ECS)的部件的一个示例，所述电子控制***可以被配置成控制车辆100和动力***102的各个操作方面，如本文进一步详细描述。根据本公开的ECS可以以多种形式实现并且可以包括多种不同的元件和元件的多种配置。在某些形式中，ECS可以结合一个或多个基于微处理器或基于微控制器的电子控制单元，所述电子控制单元有时称为电子控制模块。根据本公开的ECS可以以具有单个处理或计算部件的形式提供，或者以包括多个可操作地耦合的处理或计算部件的形式提供；并且可以包括数字电路、模拟电路或这两种类型的混合组合。ECS的集成电路和/或其任何构成处理器/控制器或其他部件可以包括一个或多个信号调节器、调制器、解调器、算术逻辑单元(ALU)、中央处理单元(CPU)、限制器、振荡器、控制时钟、放大器、信号调节器、滤波器、格式转换器、通信端口、钳位电路、延迟装置、存储器装置、模数(A/D)转换器、数模(D/A)转换器和/或本领域技术人员将想到的用于提供和执行本文公开的通信和控制方面的不同电路或功能部件。
参考图2，示出了用于停用发动机***100中的汽缸的示例程序200的流程图。程序200可以结合ECS146的一个或多个部件来实施和执行，例如上文结合发动机***100描述的ECS146的一个或多个部件或多个其他ECS部件。程序200开始于启动操作202，所述启动操作发起用于监测多个条件的程序，包括但不限于发动机上的负载条件、延长的发动机怠速时间、检测到的驾驶条件、下坡移动或时走时停交通中移动时的低负载需求、预测的操作条件和不断变化的变速箱状态。操作202进行到操作204，其监测可能触发汽缸停用的多个条件。
从操作204，程序200前进到条件206，其基于汽缸停用条件确定是否检测到汽缸停用触发条件。如果条件206确定未检测到汽缸停用触发，则程序200返回到条件206并继续监测发动机***100的触发条件。如果条件206确定检测到汽缸停用触发，则程序200继续到操作208，所述操作执行发动机中至少一个汽缸的部分或阶梯式断油。在汽缸停用之前，所有汽缸都接收正常的燃料供给活动(例如，100％)。在汽缸停用的初始化时，部分或阶梯式断油在例如75％处开始并且进行到操作210，所述操作在至少一个汽缸的汽缸停用期间对所有循环执行完全断油。在汽缸停用期间，每个停用的汽缸的进气阀和/或排气阀都被停用，而工作汽缸接收100％的燃料供给活动。为了维持高效操作的后处理***，监测实际排气温度并将其与目标气体温度进行比较。在其他示例实施方案中，可以确定预测的或估计的温度，或者可以测量或估计温度变化率。
从操作210，程序200进行到操作212，所述操作确定是否需要对发动机***100进行调整以维持或实现目标排气温度。在示例实施方案中，程序200可以被配置成结合发动机的CDA操作执行多个发动机操作调整，例如CAC旁路操作214、VGT位置调整操作216、IAT位置调整操作217、涡轮旁路操作218、EGR旁路操作220、延迟喷射正时操作222和后处理加热器操作224。喷射正时可以包括将喷射正时改变到燃烧冲程的上止点(TDC)之后的时间，以导致更少的燃料燃烧，留下一些燃料传递到AT***以驱动那里的温度。对于每个汽缸，这可以是单次喷射或多次喷射(多脉冲)。此外，还可以在排气冲程期间在一个或多个汽缸中的每一个中执行一个或多个喷射，使得将燃料从排气歧管中抽出进入AT***以升高温度。还应理解，延迟喷射正时包括一个或多个延迟喷射、一个或多个后喷射等。
除了基于温度进行调整之外，调整还可以基于多种条件，例如但不限于发动机条件、发动机怠速时间、发动机变速箱状态、实际或估计的燃料消耗、预测数据和已经应用的其他调整。在汽缸停用期间，可以动态应用附加调整，并且可以根据条件修改或删除现有调整。
此外，操作调整可以包括在这些工作汽缸中的正常燃料喷射之后，执行燃料直接到发动机102的一个或多个工作汽缸中的一个或多个附加后喷射。在一个或多个实施方案中，这些后喷射中的每一次喷射可以包含与在那些工作汽缸中的正常喷射期间输送的燃料量不同的燃料量(例如，更少的燃料)。后喷射的次数和在每个单独的后喷射中输送的燃料量可以基于许多因素而变化，这些因素包括但不限于排气温度、当前发动机条件、工作或非工作汽缸的数量以及当前环境条件。
从操作212，程序200继续操作226，所述操作监测当前汽缸停用条件。从操作226，程序200进行到条件228，所述条件确定是否检测到停用汽缸的重新启用。程序200可以监测多个条件以确定重新启用，例如但不限于发动机退出时走时停状态、增加发动机负载、改变驱动条件、汽缸停用期间检测错误，以及发动机变速箱状态。如果条件228确定未检测到重新启用条件，则程序200返回到操作212并继续监测汽缸的重新启用条件。如果条件228确定检测到重新启用条件，则程序200进行到操作230，所述操作将在汽缸停用期间进行的任何调整反转。从操作230，程序200继续到操作232，所述操作可以将停用汽缸中的燃料增加到25％。从操作232，程序200继续到操作234，所述操作执行阶梯式重新启用(例如，燃料供给)以重新启用停用的汽缸(例如，50％至75％至100％燃料供给)。为了重新启用停用的汽缸，基于扭矩要求和重新启用的汽缸，对启用的汽缸应用对应的减少燃料供给。也可以基于扭矩要求和重新启用的汽缸应用对工作汽缸的正时调整。为了减少扭矩峰值，停用汽缸的燃料供给逐渐增加或逐步增加。
参考图3，示出了用于在停用至少一个汽缸时为发动机***100中的工作汽缸供给燃料的示例程序300的流程图。程序300可以结合ECS146的一个或多个部件实施和执行，例如上文结合发动机***100描述的ECS146的一个或多个部件或多个其他ECS部件。程序300开始于启动操作302以发起用于监测汽缸停用条件的程序。操作302进行到操作304，其监测可能触发汽缸停用的多个条件。从操作304，程序300进行到条件306，所述条件确定是否检测到汽缸停用触发条件。如果条件306确定未检测到汽缸停用触发，则程序300返回到条件306并继续监测发动机***100的触发条件。如果条件306确定检测到汽缸停用触发，则程序300继续到操作308，所述操作基于停用汽缸和扭矩要求增加对工作汽缸的燃料供给。可选地，从操作308，程序300可以进行到操作310，所述操作随着对工作汽缸的燃料供给的增加延迟到工作汽缸的喷射时间，以维持扭矩要求、升高排气温度并维持峰值燃烧压力。从操作308(或可选地操作310)，程序300然后进行到操作312，所述操作监测汽缸停用条件。从操作312，程序300进行到条件314，所述条件确定是否检测到停用汽缸的重新启用。在示例实施方案中，程序300可以监测多个条件以确定重新启用，例如但不限于发动机退出时走时停状态、增加发动机负载、改变驱动条件、汽缸停用期间检测到错误以及发动机变速箱状态。如果条件314确定未检测到汽缸的重新启用，则程序300返回到条件314并继续监测发动机***100的重新启用条件。如果检测到重新启用，则程序300进行到操作316，所述操作基于扭矩要求和重新启用的汽缸减少工作汽缸中的燃料供给。也可以基于扭矩要求和重新启用的汽缸应用对工作汽缸的正时调整。
参考图4A和图4B，示出了用于确定一个或多个空气调整以在汽缸停用期间维持后处理温度的示例程序400的流程图。程序400可以结合ECS146的一个或多个部件实施和执行，例如上文结合发动机***100描述的ECS146的一个或多个部件或多个其他ECS部件。应当理解，发动机***100可以配置有或可以不配置有结合图1A和图1B示出和描述的示例部件和控件。例如，所示出的CAC旁路、EGR旁路、AT加热器和VGT中的一个或多个可能不存在于***100的某些实现方式中。在一些实施方案中，AT***136可以与图示的布置不同的布置/次序来配置。在示例实施方案中，可以提供CAC、EGR***、AT加热器和VGT以调整AT***136中的排气温度。
程序400在启动操作402处开始并且前进到条件412，所述条件确定CAC旁路是否可用。条件412可以通过评估一个或多个标准来确定CAC旁路是否可用，所述一个或多个标准例如指示执行程序400的发动机***中是否存在CAC旁路的一个或多个发动机配置标准和/或指示***的当前操作状态是否允许调整CAC旁路(例如，是否存在错误条件或CAC旁路是否已打开或已最大打开)的一个或多个操作标准。如果条件412确定CAC旁路可用，则程序400进行到操作414，所述操作确定目标排气温度与来自CAC的实际气体温度之间的温度差。从操作414，程序400然后进行到操作416，所述操作设置绕过CAC的CAC旁路命令。从操作416，程序400进行到条件418，所述条件确定是否通过打开CAC旁路来达到目标温度。如果条件418确定通过打开CAC旁路达到目标温度，则程序400进行到操作440，所述操作执行打开CAC旁路阀的命令，以实现AT***136中的目标排气温度。
如果条件412确定CAC旁路不可用，则程序400进行到条件422，所述条件确定EGR旁路是否可用。在条件412确定CAC旁路不可用的方面中，或在条件412确定CAC旁路可用并且通过在条件418处打开CAC旁路未达到目标温度的方面中，程序400进行到条件422，所述条件确定EGR旁路是否可用。条件422可以通过评估一个或多个标准来确定EGR旁路是否可用，所述一个或多个标准例如指示执行程序400的发动机***中是否存在EGR旁路的一个或多个发动机配置标准和/或指示***的当前操作状态是否允许调整EGR旁路(例如，是否存在错误条件或EGR旁路是否已打开或已最大打开)的一个或多个操作标准。如果条件422确定EGR旁路可用，则程序400进行到操作424，所述操作确定目标排气温度与来自EGR***的实际气体温度之间的温度差。从操作424，程序400然后进行到操作426，所述操作设置绕过EGR的EGR旁路命令。从操作426，程序400进行到条件428，所述条件确定是否通过打开EGR旁路来达到目标温度。如果条件428确定通过打开EGR旁路达到目标温度，则程序400进行到操作440，所述操作执行打开EGR旁路的命令，以实现AT***136中的目标排气温度。
如果条件422确定EGR旁路不可用，则程序400进行到条件432，所述条件确定AT加热器是否可用。在条件422确定EGR旁路不可用的方面中，或在条件422确定EGR旁路可用并且通过在条件428处打开EGR旁路未达到目标温度的方面中，程序400进行到条件432，所述条件确定AT加热器是否可用。条件432可以通过评估一个或多个标准来确定AT加热器是否可用，所述一个或多个标准例如指示执行程序400的发动机***中是否存在AT加热器的一个或多个发动机配置标准和/或指示***的当前操作状态是否允许调整AT加热器(例如，是否存在错误条件或AT加热器旁路是否已打开或已最大打开)的一个或多个操作标准。如果条件确定AT加热器可用，则程序400进行到操作434，所述操作确定目标排气温度与AT***136中的实际气体温度之间的温度差。从操作434，程序400然后进行到操作436，所述操作设置绕过AT加热器的AT加热器旁路命令。从操作436，程序400进行到条件438，所述条件确定是否通过打开AT加热器旁路来达到目标温度。如果条件438确定通过打开AT加热器旁路达到目标温度，则程序400进行到操作440，所述操作执行打开AT加热器旁路阀的命令，以实现AT***136中的目标排气温度。
如果条件432确定AT加热器不可用，则程序400进行到条件442，所述条件确定涡轮增压器旁路是否可用。在条件432确定AT加热器不可用的方面中，或在条件432确定AT加热器可用并且通过在条件438处打开AT加热器旁路未达到目标温度的方面中，程序400进行到条件442，所述条件确定涡轮增压器旁路是否可用。条件442可以通过评估一个或多个标准来确定涡轮增压器旁路是否可用，所述一个或多个标准例如指示执行程序400的发动机***中是否存在涡轮增压器旁路的一个或多个发动机配置标准和/或指示***的当前操作状态是否允许调整涡轮增压器旁路(例如，是否存在错误条件或涡轮增压器旁路是否已打开或已最大打开)的一个或多个操作标准。如果条件442确定涡轮增压器旁路可用，则程序400进行到操作444，所述操作确定目标排气温度与来自涡轮增压器的实际气体温度之间的温度差。从操作444，程序400然后进行到操作446，所述操作设置绕过涡轮增压器的涡轮增压器旁路命令。从操作446，程序400进行到条件448，所述条件确定是否通过打开涡轮增压器旁路来达到目标温度。如果条件448确定通过打开涡轮增压器旁路达到目标温度，则程序400进行到操作490，所述操作执行打开涡轮增压器旁路的命令，以实现AT***136中的目标排气温度。
如果条件442确定涡轮增压器旁路不可用，则程序400进行到条件452，所述条件确定VGT调整是否可用。在条件442确定涡轮增压器旁路不可用的方面中，或在条件442确定涡轮增压器旁路可用并且通过在条件448处打开涡轮增压器旁路未达到目标温度的方面中，程序400进行到条件452以确定VGT调整是否可用。条件452可以通过评估一个或多个标准来确定VGT调整是否可用，所述一个或多个标准例如指示执行程序400的发动机***中是否存在VGT调整的一个或多个发动机配置标准和/或指示***的当前操作状态是否允许调整VGT(例如，是否存在错误条件或VGT是否已调整或已最大调整)的一个或多个操作标准。如果条件452确定VGT调整可用，则程序400进行到操作454，所述操作确定目标排气温度与来自VGT的实际气体温度之间的温度差。从操作454，程序400然后进行到操作456，所述操作设置调整VGT的VGT调整命令。从操作456，程序400进行到条件458，所述条件确定是否通过调整VGT来达到目标温度。如果条件458确定通过调整VGT达到目标温度，则程序400进行到操作490，所述操作执行调整VGT的命令，以实现AT***136中的目标排气温度。
如果条件452确定VGT调整不可用，则程序400进行到条件462，所述条件确定喷射时间延迟(ITD)调整是否可用。在条件452确定VGT调整不可用的方面中，或在条件452确定VGT调整可用并且通过在条件458处调整VGT未达到目标温度的方面中，程序400进行到条件462，所述条件确定ITD调整是否可用。条件462可以通过评估一个或多个标准来确定ITD调整是否可用，所述一个或多个标准例如指示执行程序400的发动机***中是否存在ITD调整的一个或多个发动机配置标准和/或指示***的当前操作状态是否允许调整ITD(例如，是否存在错误条件或ITD是否已调整或已最大调整)的一个或多个操作标准。如果条件462确定ITD调整可用，则程序400进行到操作464，所述操作确定目标排气温度与来自ITD的实际气体温度之间的温度差。从操作464，程序400然后进行到操作466，所述操作设置调整ITD的ITD调整命令。从操作466，程序400进行到条件468，所述条件确定是否通过调整ITD来达到目标温度。如果条件468确定通过调整ITD达到目标温度，则程序400进行到操作490，所述操作执行调整ITD的命令，以实现AT***136中的目标排气温度。
在条件462确定ITD调整不可用的方面中，或在条件确定ITD调整可用并且通过在条件468处调整ITD未达到目标温度的方面中，程序400进行到条件470，所述条件确定汽缸停用是否已结束。如果条件470确定汽缸停用尚未结束，则程序400进行到操作499，所述操作重复用于经由示例部件确定一个或多个空气调整的程序。如果条件470确定汽缸停用已经结束，则程序400进行到操作480以结束汽缸停用。应当理解，在程序400在操作440或操作490处执行空气调整命令之后，任何空气调整可以在操作449或操作499处结束。
参考图6A和图6B，示出描绘用于确定或实现发动机的一个或多个热管理操作模式(例如，确定或实现一组一个或多个发动机校准、控制或操作命令)以建立和/或保持所需的排气或后处理温度特性的示例程序600的某些方面的流程图。可以实施和执行程序600以提供增强的或优化的后处理热管理策略，包括汽缸停用(CDA)。也可以实施和执行程序600，从而以结构化方式为后处理预热(例如，NOx还原***，例如SCR催化剂的预热)提供发动机校准或设置，以使用CDA单独地或结合附加控件(有时称为发动机校准杆或发动机控制杆)来提高催化剂床温度，以增强CDA所提供的热管理效果和能力。应当理解，术语补充热管理动作通常指并涵盖此类控件和杆以及本文描述的具体示例控件或杆，包括下文结合过程600描述的那些。
程序600可以结合ECS146的一个或多个部件实施和执行，例如上文结合发动机***100描述的ECS146的一个或多个部件或多个其他ECS部件。应当理解，发动机***100可以或可以不配置有结合图1A、图1B和图5示出和描述的示例部件和控件。例如，所示的CAC旁路、EGR旁路、AT加热器或其他部件中的一个或多个可能不存在于***100的某些实现方式中。程序600利用多个温度值(也称为温度阈值)，以确定发动机的热管理模式。
在所示示例中，程序600利用多个温度阈值，包括第一温度阈值(Ta)、第二温度阈值(Tb)、第三温度阈值(Tc)、第四温度阈值(Td)以及第五温度阈值(Te)，它们依次增加(Ta＜Tb＜Tc＜Td＜Te)。这些温度阈值与也可以被认为和称为发动机操作模式的许多热管理模式相关联，并且可以用于在这些模式之间进行选择以及实现所选模式。热管理模式可以包括一个或多个仅CDA模式和/或其中CDA与一个或多个附加热管理操作相结合的一个或多个模式。其他实施方案可以利用这些温度阈值的子集和相关联操作模式，或者可以利用附加的或替代的温度阈值和相关联操作模式。应当理解，术语和运算符大于(＞)和小于(＜)分别包括和涵盖术语和运算符大于或等于(＞＝)和小于或等于(＝＜)，除非明确说明相反。还应当理解，与这些术语和运算符相关的阈值的定义可以选择“等于”条件并将其与两个阈值或范围中的任一个关联，除非明确说明相反。
程序600在启动操作602开始，然后进行到条件603，所述条件确定SCR催化剂床温度(SCR_bed_T)是否小于第一温度阈值(Ta)，例如，SCR_bed_T＜a。第一温度阈值可以被配置、定义或选择为这样的阈值：低于此阈值时选择或执行包括至少CDA并且可能包括附加热管理操作的热管理模式。
虽然直接测量或感测SCR催化剂床温度床在理论上是可能的，但实际上可以使用基于与当前SCR床温度相关或指示当前SCR床温度的一个或多个标记的模型来确定SCR催化剂床温度。可以使用许多模型，例如，可以基于在不同位置获取的相对于SCR催化剂的一个或多个温度测量值对SCR催化剂床温度进行建模，所述一个或多个温度测量值例如SCR催化剂入口温度、SCR催化剂出口温度、涡轮出口温度、在沿着包括SCR催化剂的排气流路的其他点处获取的温度，或前述的组合和/或其他标记。模型可以进一步考虑SCR催化剂的热质量。SCR催化剂床温度可以使用一种或多种运算、计算、估计、近似或如受益于本公开的本领域技术人员将想到的其他技术来确定。
如果条件603确定或评估为否定，则程序600重复条件603。如果条件603确定或评估为肯定，则程序600进行到条件605，所述条件确定发动机***是否准备好在热管理模式下操作。除了SCR催化剂床温度低于第一温度阈值之外，条件605还可以响应许多条件来确定发动机***是否准备好在热管理模式下操作。此类附加条件可以包括以下一项或多项：发动机速度、发动机负载、排放，以及例如温度和质量流量条件的后处理条件。
如果条件605确定热管理操作模式没有准备好，则程序600重复条件605。如果条件605确定热管理操作模式已准备好，则程序600进行到操作606，所述操作命令或控制发动机***进入第一热管理模式(模式A)，在所述模式中在汽缸停用(CDA)开启的情况下操作发动机。CDA可以连续开启或在汽缸停用的持续时间、停用(或启用)汽缸的选择方面动态改变，并且如上所述，取决于给定发动机的特性和配置，可能涉及停用(或启用)汽缸的不同数量和组合。应当理解，第一热管理模式是仅CDA操作模式的示例并且可以被称为仅CDA操作模式。还应当理解，排气再循环(EGR)可能发生并且可以在这种仅CDA操作期间进行控制，伴随着对排气和后处理温度的影响。此外，应当理解，EGR可能发生并且可以在本文描述的其他热管理模式(包括以下结合程序600描述的那些模式)期间进行控制。
从操作606，程序600进行到条件607，所述条件确定SCR催化剂床温度是否在第一温度阈值与第二温度阈值(Tb)之间或中间，例如，大于第一温度阈值且小于第二温度阈值(Ta＜SCR_bed_T＜Tb)。第二温度阈值可以被配置、定义或选择为可用于结合CDA选择或执行至少一种附加热管理操作的阈值，例如在下文描述的程序600的热管理模式中。
如果条件607确定或评估为肯定，则程序600进行到操作610，所述操作命令或控制发动机***进入第二热管理模式(模式B)，其中汽缸停用处于或保持开启，并且进气节气门(IAT)位置至少部分相对于其当前或标称位置关闭。IAT的定位可以使用查找图或表来确定，所述查找图或表可以包括与例如SCR催化剂床温度的一个或多个输入参数相对应的进气节气门位置设置的阵列或矩阵。
如果条件607确定或评估为否定，则程序600进行到条件609，所述条件确定SCR催化剂床温度是否大于或等于第二温度阈值。如果条件609确定或评估为否定，则程序600进行到操作610。如果条件609确定或评估为肯定，则程序600进行到操作611。
条件611确定SCR催化剂床温度是否在第二温度阈值与第三温度阈值(Tc)之间或中间，例如，SCR催化剂床温度是否大于第二温度阈值且小于第三温度阈值(Tb＜SCR_bed_T＜Tc)。第三温度阈值可以被配置、定义或选择为可以用于结合CDA和附加热管理操作模式B选择或执行至少一种附加热管理操作的阈值，例如在下文描述的程序600的热管理模式中。
如果条件611确定或评估为肯定，则程序600进行到操作614，所述操作命令或控制发动机***进入第三热管理模式(模式C)，其中汽缸停用处于或保持开启，IAT处于或保持至少部分关闭，并且主燃料喷射的喷射开始(Main_Inj_SOI)减缓或延迟。主燃料喷射的喷射开始可以使用查找图或表来确定，所述查找图或表可以包括与例如SCR催化剂床温度的一个或多个输入参数相对应的进气节气门位置设置的阵列或矩阵。
如果条件611确定或评估为否定，则程序600进行到条件613，所述条件确定SCR催化剂床温度是否大于或等于第三温度阈值。如果条件613确定或评估为否定，则程序600进行到操作614。如果条件613确定或评估为肯定，则程序600进行到条件615。
条件615确定SCR催化剂床温度是否在第三温度阈值与第四温度阈值(Td)之间或中间，例如，大于第三温度阈值且小于第四温度阈值(Tc＜SCR_bed_T＜Td)。第四温度阈值可以被配置、定义或选择为可用于结合CDA和附加热管理操作模式C选择或执行至少一种附加热管理操作的阈值，例如在下文描述的程序600的热管理模式中。
如果条件615确定或评估为肯定，则程序600进行到操作618，所述操作命令或控制发动机***进入第四热管理模式(模式D)，其中汽缸停用处于或保持开启，IAT处于或保持至少部分关闭，主燃料喷射的喷射开始处于或保持减缓或延迟，并且执行一个或多个后喷射(主喷射之后的燃料喷射)。一个或多个后喷射的正时和数量可以使用查找图或表来确定，所述查找图或表可以包括与例如SCR催化剂床温度的一个或多个输入参数相对应的进气节气门位置设置的阵列或矩阵。
如果条件615确定或评估为否定，则程序600进行到条件617，所述条件确定SCR催化剂床温度是否大于或等于第四温度阈值。如果条件617确定或评估为否定，则程序600进行到操作618。如果条件617确定或评估为肯定，则程序600进行到条件619。
条件619确定SCR催化剂床温度是否在第四温度阈值与第五温度阈值(Te)之间或中间，例如，大于第四温度阈值且小于第五温度阈值(Td＜SCR_bed_T＜Te)。第四温度阈值可以被配置、定义或选择为可用于结合CDA和附加热管理操作模式D选择或执行至少一种附加热管理操作的阈值，例如在下文描述的程序600的热管理模式中。VGT过度关闭可以包括将涡轮效率降低到非常低的水平(例如，大约10％)，以将涡轮能量传递到压缩机保持在对应非常低的水平，从而降低空燃比(A/F)且提高排气温度。此类操作可以在许多操作状态下执行，包括非常低的发动机负载操作。
如果条件619确定或评估为肯定，则程序600进行到操作622，所述操作命令或控制发动机***进入第五热管理模式(模式E)，其中汽缸停用处于或保持开启，IAT处于或保持至少部分关闭，主燃料喷射的喷射开始处于或保持减缓或延迟，一个或多个后喷射(主喷射之后的燃料喷射)处于或保持执行，并且调整可变几何涡轮增压器(VGT)以限制其涡轮几何形状，从而提高排气温度(例如，通过调整VGT轮叶、可移动壁、喷嘴或提供可变几何形状的其他可调整涡轮或涡轮增压器结构)，这有时被称为过度关闭。VGT过度关闭调整可以使用查找图或表来确定，所述查找图或表可以包括与例如SCR催化剂床温度的一个或多个输入参数相对应的进气节气门位置设置的阵列或矩阵。
如果条件619确定或评估为否定，则程序600进行到条件621，所述条件确定SCR催化剂床温度是否大于或等于第五温度阈值。如果条件621确定或评估为否定，则程序600进行到操作622，并且从程序622进行到结束操作625，并且此后可以重复。如果条件617确定或评估为肯定，则程序600进行到结束操作624。随后可以根据包括发动机转速、发动机负载、排放和后处理温度条件或其他后处理条件在内的若干因素重新启动程序600，以便重新进入热管理模式并将SCR床温度保持在目标温度或目标范围或窗口中。
在所示示例中，程序600利用若干示例发动机校准或控制杆，包括：IAT定位(关闭或过度关闭)、减缓开始喷射的燃料正时(SOI)、减缓一个或多个后喷射(在例如一个或多个主喷射或主要注射的先前喷射之后发生的燃料喷射)以及VGT定位(关闭或过度关闭)。可以配置或选择示例发动机校准或控制杆中的每一者以提供积极的热管理，从而最小化或优化相关联或伴随的成本或缺点。
IAT过度关闭可能会减少流向汽缸的气流，从而降低空燃比(A/F)以提高排气温度。积极的IAT关闭的程度或水平可先验地映射，不会影响发动机燃烧稳定性，并且正好避免机油通过压缩机密封件泄漏。
积极的减缓SOI可以以某一水平先验地映射到速度/负载表，从而正好避免失火。此类正时可以提高来自燃料喷射的能量的排放部分，但可能会显著降低燃料效率。
执行积极地减缓一个或多个后喷射可能主要为了提高尾气温度(并最终提高排气温度)，并且积极地减缓一个或多个后喷射可能涉及一定程度的缸内燃烧。此类正时可能需要大量的燃料，并且取决于发动机操作条件，可能高达总燃料的50％或更多，从而对燃料经济性造成相应损失。
积极的VGT过度关闭可能会关闭可变几何涡轮增压器的涡轮(减少有效流动面积)，直至涡轮效率处于显著降低的水平(通常为10％或更低)。这可能会显著减少进入发动机汽缸的气流(通过大大降低传输到压缩机的功率)，进而更快和更高地提高排气温度。
应当理解，可以根据操作条件并根据发动机特性或配置以各种组合和顺序使用此类示例发动机校准或控制杆。因此，可以利用多个修改的序列，其中将CDA操作添加到包括一个或多个此类示例发动机校准或控制杆的组合，以实现增强的基于CDA的热管理。
应当理解，过程600的所示实施方案的发动机校准或控制杆和相关热管理模式的示例序列或分级通常基于从性能角度增加的复杂性来排序。在其他形式中，附加发动机校准或控制杆的序列可以以其他次序提供，以实现或优化其他控制目标。下表1示出催化剂温度范围(从高到低)，所述催化剂温度范围可以用于控制发动机校准或控制杆的各种相应组合或序列以及相关的热管理模式。取决于发动机条件，一些形式的程序600可以选择在低负载范围内应用这些组合，以便更快地提高排气温度并达到更高的温度窗口阈值。此类组合的一些示例在下表1中阐述，应当理解，设想多种其他组合。
表1
参考图7，示出了图表700，所述图表描绘几种操作模式的以摄氏度为单位的SCR催化剂床温度(TSCR)变化的示例。在图7的示例中，发动机在低怠速条件下操作。第一操作模式(模式1)是不执行任何CDA或其他热管理操作并因此不增加SCR催化剂床温度的基线模式。第二操作模式(模式2)执行CDA，包括停用六缸发动机的三个汽缸而不进行任何其他热管理操作，并提供SCR催化剂床温度的第一次升高。SCR催化剂床温度的第一次升高的量值可以是例如约40-505摄氏度，应当理解，量值将针对不同的发动机和不同的操作模式而变化。第三操作模式(模式3)执行CDA，包括停用根据本公开的具有附加积极热管理的六缸发动机的三个汽缸，并提供SCR催化剂床温度的第二次升高，量值约为第一次升高的量值的四倍。第四操作模式(模式4)执行CDA，包括停用根据本公开的具有附加积极热管理的六缸发动机的四个汽缸，并提供SCR催化剂床温度的第三次升高，量值约为第一次升高的量值的五倍。图表700示出与基线相比显著更高的SCR催化剂温差如何为本文所公开的增强CDA技术的可能不同组合的一个示例。
图8示出描绘对于上述操作模式的空燃比(A/F)变化的示例的图表800。模式1提供基线A/F。基线A/F的值对于不同的发动机和不同的操作模式会有所不同。模式2提供约为基线A/F的量值的60％的A/F。模式3提供约为基线A/F的量值的45％的A/F。模式4提供约为基线A/F的量值的30％的A/F。在图8的示例中，发动机在与结合图7所示和描述的图表700的条件相对应的低怠速条件下操作。
应当理解，轻发动机负载是对提高和保持SCR催化剂温度提出重大挑战的条件的示例。减少A/F通常会提高排气温度，进而提高SCR催化剂温度。然而，在轻负载时，例如柴油发动机的一些发动机通常以非常高的A/F操作。在此类条件下减少A/F必须相当显著，以便与基线相比导致排气温度的合理升高。低怠速条件，例如本示例中的那些条件是显著降低A/F的挑战性条件。在本示例中，为了使发动机稳定运行(低于此值时，发动机可能会出现冒烟和不稳定问题)，将A/F降低到几乎允许的下限。利用本文公开的增强CDA热管理技术，可以显著降低A/F。
应当理解，本公开涵盖多个实施方案，包括以下示例。第一示例实施方案是一种控制内燃发动机的操作的方法，所述方法包括：在运行所述发动机的同时执行汽缸停用(CDA)操作；确定有效地将排气温度提高到仅CDA温度以上的多个补充热管理动作中的至少一个；以及执行有效地提高所述排气温度的多个温度维持动作中的至少一个，其中确定的行为包括评估温度值，所述温度值指示相对于至少第一温度阈值和大于所述第一温度阈值的第二温度阈值的SCR床温度，响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在相对于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值的第一温度范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第一个，以及响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在相对于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值的第二范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第二个。
在第一示例实施方案的一些形式中，所述第一范围包括在所述第一温度阈值与所述第二温度阈值中间的一个或多个温度。在第一示例实施方案的一些形式中，所述第二范围包括超过所述第二温度阈值的一个或多个温度。在第一示例实施方案的一些形式中，所述确定的行为包括评估温度值，所述温度值指示相对于至少所述第一温度阈值、所述第二温度阈值和大于所述第二温度阈值的第三温度阈值的SCR床温度。在第一示例实施方案的一些形式中，所述确定的行为包括响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在所述第二温度阈值与所述第三温度阈值中间的第三范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第三个。在第一示例实施方案的一些形式中，所述方法包括以下至少一项：(a)所述多个补充热管理中的所述至少第一个包括单个补充热管理动作，(b)所述多个补充热管理中的所述至少第二个包括至少两个补充热管理动作，并且(c)所述多个补充热管理中的所述至少第三个包括至少三个补充热管理动作。在第一示例实施方案的一些形式中，所述多个温度维持动作包括调整进气节气门、减缓主燃料喷射的开始喷射、减缓后喷射以及调整涡轮增压器涡轮几何形状。
第二示例实施方案是一种被配置成控制内燃发动机的操作的电子控制***，所述电子控制***包括：至少一个基于集成电路的控制器；至少一个非瞬态控制器可读存储器，其与所述至少一个基于集成电路的控制器可操作地耦合并且配置有可由所述至少一个基于集成电路的控制器执行以执行以下行为的指令：在运行所述发动机的同时执行汽缸停用(CDA)操作；确定有效地将排气温度提高到仅CDA温度以上的多个补充热管理动作中的至少一个；以及执行有效地提高所述排气温度的多个温度维持动作中的至少一个，其中所述确定的行为包括评估温度值，所述温度值指示相对于至少第一温度阈值和大于所述第一温度阈值的第二温度阈值的SCR床温度，响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在相对于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值的第一温度范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第一个，以及响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在相对于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值的第二范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第二个。
在第二示例实施方案的一些形式中，所述第一范围包括在所述第一温度阈值与所述第二温度阈值中间的一个或多个温度。在第二示例实施方案的一些形式中，所述第二范围包括超过所述第二温度阈值的一个或多个温度。在第二示例实施方案的一些形式中，所述确定的行为包括评估温度值，所述温度值指示相对于至少所述第一温度阈值、所述第二温度阈值和大于所述第二温度阈值的第三温度阈值的SCR床温度。在第二示例实施方案的一些形式中，所述确定的行为包括响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在所述第二温度阈值与所述第三温度阈值中间的第三范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第三个。在第二示例实施方案的一些形式中，以下至少一项：(a)所述多个补充热管理中的所述至少第一个包括单个补充热管理动作，(b)所述多个补充热管理中的所述至少第二个包括至少两个补充热管理动作，并且(c)所述多个补充热管理中的所述至少第三个包括至少三个补充热管理动作。在第二示例实施方案的一些形式中，所述多个温度维持动作包括调整进气节气门、减缓主燃料喷射的开始喷射、减缓后喷射以及调整涡轮增压器涡轮几何形状。
第三示例实施方案是一种车辆***，所述车辆***包括：内燃发动机；至少一个基于集成电路的控制器，其被配置成控制所述内燃发动机的操作；至少一个非瞬态控制器可读存储器，其与所述至少一个基于集成电路的控制器可操作地耦合并且配置有可由所述至少一个基于集成电路的控制器执行以执行以下行为的指令：在运行所述发动机的同时执行汽缸停用(CDA)操作；确定有效地将排气温度提高到仅CDA温度以上的多个补充热管理动作中的至少一个；以及执行有效地提高所述排气温度的多个温度维持动作中的至少一个，其中所述确定的行为包括评估温度值，所述温度值指示相对于至少第一温度阈值和大于所述第一温度阈值的第二温度阈值的SCR床温度，响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在相对于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值的第一温度范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第一个，以及响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在相对于所述第一温度阈值和所述第二温度阈值的第二范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第二个。
在第三示例实施方案的一些形式中，所述第一范围包括在所述第一温度阈值与所述第二温度阈值中间的一个或多个温度。在第三示例实施方案的一些形式中，所述第二范围包括超过所述第二温度阈值的一个或多个温度。在第三示例实施方案的一些形式中，所述确定的行为包括：评估温度值，所述温度值指示相对于至少所述第一温度阈值、所述第二温度阈值和大于所述第二温度阈值的第三温度阈值的SCR床温度；并响应于指示所述SCR床温度的所述温度值在所述第二温度阈值与所述第三温度阈值中间的第三范围内，选择所述多个补充热管理动作中的至少第三个。在第三示例实施方案的一些形式中，以下至少一项：(a)所述多个补充热管理中的所述至少第一个包括单个补充热管理动作，(b)所述多个补充热管理中的所述至少第二个包括至少两个补充热管理动作，并且(c)所述多个补充热管理中的所述至少第三个包括至少三个补充热管理动作。在第三示例实施方案的一些形式中，所述多个温度维持动作包括调整进气节气门、减缓主燃料喷射的开始喷射、减缓后喷射以及调整涡轮增压器涡轮机几何形状。
第四示例实施方案是一种控制内燃发动机的操作的方法，所述方法包括：在运行所述发动机的同时执行汽缸停用操作；选择多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度；以及执行有效地提高所述排气温度的所述多个温度维持动作中的至少一个，其中所述多个温度维持动作包括增压空气冷却器旁路操作、发动机气体再循环(EGR)冷却器旁路操作、后处理***加热器操作、进气加热器操作、涡轮增压器旁路操作、涡轮增压器几何形状调整操作和延迟喷射正时操作。
在第四示例实施方案的一些形式中，所述行为选择包括以下行为：(a)评估所述多个温度维持动作中的第一个是否可用，(b)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个可用，则评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则，以及(c)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个不可用或者由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化量值不满足所述目标准则，则评估所述多个温度维持动作中的第二个是否可用。在第四示例实施方案的一些形式中，所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于量值目标的预测或估计变化。在第四示例实施方案的一些形式中，所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于正时或变化率目标的预测或估计正时或变化率。在第四示例实施方案的一些形式中，在所述第一个和所述第二个之后，对于所述多个温度维持动作中的每一个重复所述行为(b)和(c)。在第四示例实施方案的一些形式中，选择所述多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度的行为包括：以预定次序和动态确定的次序中的一个评估所述多个温度维持动作，所述动态确定的次序响应于所述发动机的操作条件。在第四示例实施方案的一些形式中，所述延迟喷射正时操作包括在停用一个或多个其他汽缸的同时执行到一个或多个工作汽缸中的至少一个延迟燃料喷射。在第四示例实施方案的一些形式中，所述至少一个延迟喷射正时在上止点之后至少45度。在第四示例实施方案的一些形式中，所述延迟喷射正时是在排气冲程期间。在第四示例实施方案的一些形式中，所述方法包括响应于退出所述汽缸停用操作而反转所述多个温度维持动作中的所述至少一个。
第五示例实施方案是一种***，所述***包括：内燃发动机和与所述内燃发动机可操作地耦合的控制器，其中所述控制器被配置成：在运行所述发动机的同时执行汽缸停用操作；选择多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度；以及执行有效地提高所述排气温度的所述多个温度维持动作中的至少一个，其中所述多个温度维持动作包括增压空气冷却器旁路操作、EGR冷却器旁路操作、后处理***加热器操作、涡轮增压器旁路操作、涡轮增压器几何形状调整操作和延迟喷射正时操作。
在第四示例实施方案的一些形式中，为了选择所述多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度，所述控制器被配置成执行以下行为：(a)评估所述多个温度维持动作中的第一个是否可用，(b)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个可用，则评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则，以及(c)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个不可用或者由所述温度维持动作中的所述第一个提供的所述温度变化量值不满足所述目标准则，则评估所述多个温度维持动作中的第二个是否可用。在第五示例实施方案的一些形式中，所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于量值目标的预测或估计变化。在第五示例实施方案的一些形式中，所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于正时或变化率目标的预测或估计正时或变化率。在第五示例实施方案的一些形式中，在所述第一个和所述第二个之后，对于所述多个温度维持动作中的每一个重复所述行为(b)和(c)。在第五示例实施方案的一些形式中，为了选择所述多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度，所述控制器被配置成以预定次序和动态确定的次序中的一个评估所述多个温度维持动作，所述动态确定的次序响应于所述发动机的操作条件。在第五示例实施方案的一些形式中，所述延迟喷射正时操作包括在停用一个或多个其他汽缸的同时执行到一个或多个工作汽缸中的至少一个延迟燃料喷射。在第五示例实施方案的一些形式中，所述延迟喷射正时在上止点之后至少45度。在第五示例实施方案的一些形式中，所述延迟喷射正时是在排气冲程期间。在第五示例实施方案的一些形式中，所述方法包括响应于退出所述汽缸停用操作而反转所述多个温度维持动作中的所述至少一个。
尽管已经在附图和前面的描述中详细示出和描述本公开的示例性实施方案，但是这在本质上被认为是说明性的而不是限制性的，应当理解，仅仅示出和描述了某些示例性实施方案，并且落在所要求保护的发明的精神内的所有改变和修改都期望受到保护。应当理解，尽管在上面的描述中利用的例如优选的、优选地、优选或更优选的等词语的使用指示这样描述的特征可能是更期望的，然而可能不是必需的，并且可以设想缺少所述特征的实施方案在本发明的范围内，所述范围由所附权利要求限定。在阅读权利要求时，意图是当使用例如“一”、“一个”、“至少一个”或“至少一部分”等词语时，除非具体地陈述相反情况，否则无意将权利要求仅限于一个项目。当使用语言“至少一部分”和/或“一部分”时，除非具体地陈述相反情况，否则所述项目可以包括一部分和/或整个项目。

Claims (20)

1.一种控制内燃发动机的操作的方法，所述方法包括：
在运行所述发动机的同时执行汽缸停用操作；
选择多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度；以及
执行有效地提高所述排气温度的所述多个温度维持动作中的所述至少一个，
其中所述多个温度维持动作包括增压空气冷却器旁路操作、发动机气体再循环(EGR)冷却器旁路操作、后处理***加热器操作、进气加热器操作、涡轮增压器旁路操作、涡轮增压器几何形状调整操作和延迟喷射正时操作。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述行为选择包括以下行为：
(a)评估所述多个温度维持动作中的第一个是否可用，
(b)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个可用，则评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则，以及
(c)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个不可用或者由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化量值不满足所述目标准则，则评估所述多个温度维持动作中的第二个是否可用。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于量值目标的预测或估计变化。
4.如权利要求2或权利要求3所述的方法，其中所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于正时或变化率目标的预测或估计正时或变化率。
5.如权利要求2或权利要求3所述的方法，其中在所述第一个和所述第二个之后，对于所述多个温度维持动作中的每一个重复所述行为(b)和(c)。
6.如权利要求2或权利要求3所述的方法，其中所述选择所述多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度的动作包括：以预定次序和动态确定的次序中的一个评估所述多个温度维持动作，所述动态确定的次序响应于所述发动机的操作条件。
7.如权利要求2或权利要求3所述的方法，其中所述延迟喷射正时操作包括在停用一个或多个其他汽缸的同时执行到一个或多个工作汽缸中的至少一个延迟燃料喷射。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述至少一个延迟喷射正时在上止点之后至少45度。
9.如权利要求7所述的方法，其中所述延迟喷射正时是在排气冲程期间。
10.如权利要求2或权利要求3所述的方法，包括响应于退出所述汽缸停用操作而反转所述多个温度维持动作中的所述至少一个。
11.一种***，所述***包括：
内燃发动机和与所述内燃发动机可操作地耦合的控制器，其中所述控制器被配置成：
在运行所述发动机的同时执行汽缸停用操作；
选择多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度；以及
执行有效地提高所述排气温度的所述多个温度维持动作中的所述至少一个，
其中所述多个温度维持动作包括增压空气冷却器旁路操作、EGR冷却器旁路操作、后处理***加热器操作、涡轮增压器旁路操作、涡轮增压器几何形状调整操作和延迟喷射正时操作。
12.如权利要求11所述的***，其中为了选择所述多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度，所述控制器被配置成执行以下行为：
(a)评估所述多个温度维持动作中的第一个是否可用，
(b)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个可用，则评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则，以及
(c)如果所述多个温度维持动作中的所述第一个不可用或者由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化量值不满足所述目标准则，则评估所述多个温度维持动作中的第二个是否可用。
13.如权利要求12所述的***，其中所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于量值目标的预测或估计变化。
14.如权利要求12或权利要求13所述的***，其中所述评估由所述温度维持动作中的所述第一个提供的温度变化是否满足目标准则的行为包括：评估排气温度量值相对于正时或变化率目标的预测或估计正时或变化率。
15.如权利要求12或权利要求13所述的***，其中在所述第一个和所述第二个之后，对于所述多个温度维持动作中的每一个重复所述行为(b)和(c)。
16.如权利要求12或权利要求13所述的***，其中为了选择所述多个温度维持动作中的至少一个以提高排气温度，所述控制器被配置成以预定次序和动态确定的次序中的一个评估所述多个温度维持动作，所述动态确定的次序响应于所述发动机的操作条件。
17.如权利要求12或权利要求13所述的***，其中所述延迟喷射正时操作包括在停用一个或多个其他汽缸的同时执行到一个或多个工作汽缸中的至少一个延迟燃料喷射。
18.如权利要求17所述的***，其中所述延迟喷射正时在上止点之后至少45度。
19.如权利要求17所述的***，其中所述延迟喷射正时是在排气冲程期间。
20.如权利要求12或权利要求13所述的***，包括响应于退出所述汽缸停用操作而反转所述多个温度维持动作中的所述至少一个。
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