用于改善发动机起动的方法和系统.pdf

本发明揭示了一种用于改善发动机起动的发动机系统和方法。在一个示例中，调节发动机进气道节气门以改善包括醇类的燃料的燃料蒸发。系统和方法可改善发动机起动和排放。

权利要求书一种起动发动机的方法，包含：
大体关闭汽缸的进气道节气门；以及
当大体关闭所述进气道节气门时在汽缸循环期间喷射一定量燃料的至少一部分进入汽缸，所述喷射的燃料量是在包括大体与所述汽缸的预定真空水平对齐的中间位置的间隔期间喷射的。
如权利要求1所述的方法，其中所述燃料量是直接喷射进入所述汽缸的，且其中所述预定真空水平为所述汽缸的最小真空水平。
如权利要求2所述的方法，其中所述发动机包括空气进气节气门且其中在所述间隔期间将包含醇的燃料喷射进入所述汽缸，且经由所述发动机的位置估算所述预定真空水平。
如权利要求1所述的方法，其中所述间隔为时间间隔或其中所述间隔为曲轴间隔，且其中所述预定真空水平大体对应于所述汽缸的进气冲程下止点的位置。
如权利要求1所述的方法，其中以两个或多个燃料脉冲将所述燃料量喷射进入所述汽缸。
如权利要求1所述的方法，进一步包含在燃料喷射开始正时之后至少部分地打开所述进气道节气门，且其中经由汽缸进气道喷射所述燃料量进入汽缸。
一种起动发动机的方法，包含：
在汽缸循环期间大体关闭汽缸的进气道节气门；
在所述汽缸循环期间在大体关闭所述进气道节气门之后且在开始喷射燃料进入所述汽缸之后在在所述汽缸循环期间IVC之前至少部分地打开所述进气道节气门；以及
在所述汽缸的进气门关闭之后大体关闭所述进气道节气门。
如权利要求7所述的方法，其中所述喷射燃料具有随着所述燃料的醇含量变化的喷射开始正时。
如权利要求7所述的方法，其中经进气道喷射所述燃料。
如权利要求7的所述方法，其中在基于希望的汽缸空气量的时间打开所述进气道节气门，且其中在所述进气道节气门打开之后且在所述进气道节气门关闭之前经由所述汽缸进气门关闭而限制进入所述汽缸的空气流量。

说明书用于改善发动机起动的方法和系统
【技术领域】
本发明涉及一种用于改善发动机起动的方法和系统。
【背景技术】
在较低温度下可能难以起动使用包括醇类的燃料的发动机，因为可能难以蒸发醇类并促进燃烧。一种改善包括醇类的燃料的蒸发的方法为在喷射燃料进入发动机之前加热燃料。然而，可能难以以及时的方式提供足够的热量至燃料使得当喷射进入汽缸时燃料蒸发。具体地，可能难于将燃料加热至允许在燃烧事件之间的时间内使燃料蒸发的温度。因此，可能希望提供一种起动使用包括醇类的燃料的发动机的方法，而方法不包括加热燃料。
【发明内容】
发明人在此已经认识到上述的限制并且已经开发了一种起动发动机的方法，包含：大体上关闭汽缸的进气道节气门；当进气道节气门大体关闭时在汽缸循环期间喷射一定量的燃料的至少一部分至汽缸，该喷射的燃料量为在包括大体与汽缸的预定真空水平对齐（aligned）的中间位置的间隔期间喷射。
通过关闭汽缸进气道节气门并在汽缸中构建真空，可改善使用包括醇类的燃料的发动机的起动。具体地，在汽缸的进气冲程期间可以关闭汽缸进气道节气门使得可以在汽缸中提供比在汽缸不是进气道节气时的汽缸中的真空更高（greater）的真空水平。此外，当汽缸内的真空处于较高水平时可以将燃料喷射进汽缸中以改善燃料蒸发。在一个示例中，在大体关于（about）预定真空水平对称的正时喷射燃料。预定真空水平可以是在汽缸的当前循环期间的汽缸最大真空水平。在一些示例中，可以从发动机的位置估算在汽缸循环期间的最大真空水平。这样，燃料喷射正时与汽缸进气道节气门位置和活塞位置协调以改善燃料蒸发和发动机起动。
本发明可以提供多个优势。特别地，本方法可在较低发动机温度时提供更稳健的发动机起动。此外，方法还通过改善燃料蒸发和起动而减少发动机起动排放。例如，改善的燃料蒸发可以减少在起动期间的发动机失火并且从而减少碳氢化合物排放。额外地，由于汽缸进气道节气门可以用于除了发动机起动以外的目的，本方法相较于其它方法可以是更加有成本效益的。例如，当进气歧管压力较高时进气道节气门对于提供真空可以是有用的。
根据本发明一个实施例，进一步包含在汽缸循环期间在间隔期间喷射燃料进入汽缸，其中间隔大体以汽缸的预定真空水平为中心。
根据本发明一个实施例，其中以两个或多个燃料脉冲喷射燃料，且其中预定真空水平大体位于汽缸的进气冲程下止点处。
根据本发明一个实施例，进一步包含响应于喷射进入汽缸的燃料类型提前该间隔的喷射开始正时，且其中当喷射汽油而没有醇类进入汽缸时该间隔大体上不以汽缸的进气冲程下止点为中心。
根据本发明一个实施例，其中至少部分地打开进气道节气门包括随着希望的汽缸空气量增加而增加进气道节气门的开启量。
根据本发明一个方面，提供一种用于控制发动机的系统，包含：沿着发动机空气进气通道设置的发动机进气节气门；沿着发动机进气节气门下游的发动机空气进气通道设置的第一发动机汽缸进气道节气门；位于第一发动机汽缸进气道节气门下游的第一燃料喷射器；经由第一燃料喷射器接收燃料且经由第一发动机汽缸进气道节气门接收空气的汽缸；以及控制器，其包括指令用于在汽缸循环期间达到汽缸的预定真空水平之前和之后喷射大体相同量的燃料，且其包括额外的指令用于在汽缸的该循环期间在第一燃料喷射器开始喷射燃料之后打开第一发动机汽缸进气道节气门。
根据本发明一个实施例，其中第一燃料喷射器为直接燃料喷射器，且系统进一步包含第二发动机汽缸进气道节气门，且系统进一步包含额外的指令用于独立于第一发动机汽缸进气道节气门调节第二发动机汽缸进气道节气门。
根据本发明一个实施例，进一步包含额外的指令用于在发动机达到预定发动机转速之后大体完全打开第一发动机汽缸进气道节气门。
根据本发明一个实施例，其中在达到预定真空水平之前和之后以两次独立的脉冲喷射进入汽缸的相同量的燃料。
根据本发明一个实施例，进一步包含额外的指令用于在汽缸循环期间在汽缸的进气门关闭之后大体关闭第一发动机汽缸进气道节气门。
根据本发明的一个实施例，其中控制器包括进一步的指令用于当发动机转速低于阈值时同步第一发动机汽缸进气道节气门的位置和发动机的曲轴位置。
从下面具体描述或者与附图结合，本发明的上述优点和其它优点以及特征会更加显而易见。
应该理解提供上述的简要说明以简单的形式引入将在下面具体实施例部分将进一步描述的一系列概念。并不意味着识别权利要求主题的关键或实质特征，本发明的范围唯一地由权利要求书限定。此外，权利要求的主题不限于解决任何上述或者在本说明书任何部分提到的缺点的实施方式。
【附图说明】
图1显示了发动机的示意图。
图2显示了示例汽缸压力的图谱。
图3和图4显示了示例模拟发动机起动序列。
图5显示了在汽缸的循环期间发动机燃料输送和进气道节气门运转的模拟示例的详细视图。
图6显示了在汽缸的循环期间发动机燃料输送和进气道节气门运转的第二模拟示例的详细视图。
图7显示了用于起动发动机的示例方法的流程图。
图8显示了示例模拟发动机起动序列。
图9显示了用于起动发动机的第二示例方法的流程图。
【具体实施方式】
本发明涉及控制图1所示的发动机的汽缸进气道节气门。在图2中显示了汽缸压力的示例图谱且其提供了关于在较低发动机转速状况期间在汽缸内的最大真空的位置的认识。在一个示例中，在发动机起动期间独立地调节多个汽缸进气道节气门以提供改善的燃料蒸发。图3和图4显示了在发动机起动期间的相关信号。图5和图6提供了在发动机起动期间不同燃料正时的详细视图。可以根据图7的方法控制汽缸进气道节气门以提供如图3‑6说明的序列。图8显示了用于系统的可替代的发动机起动序列，其中发动机进气道节气门可以一致运转。图9为用于控制汽缸进气道节气门的可替代方法的流程图。
现在参考图1，包括多个汽缸（图1中显示了一个汽缸）的内燃发动机10由电子发动机控制器12控制。发动机10包括燃烧室30和汽缸壁32，活塞36位于其中且与曲轴40相连。燃烧室30显示为通过各自的进气门52和排气门54与进气歧管44和排气歧管48连通。各个进气门和排气门可由进气凸轮51和排气凸轮53运转。可替代地，进气门和排气门中的一个或多个可由机电控制的阀线圈和电枢总成运转。可通过进气凸轮传感器55确定进气凸轮51的位置。可通过排气凸轮传感器57确定排气凸轮53的位置。
燃料喷射器66显示为位于直接喷射燃料进入汽缸30（本领域内技术人员已知为直接喷射）的位置。可替代地，燃料可直接喷射至进气道（本领域内技术人员已知为进气道喷射）。如果燃料是通过进气道喷射的，则进气道喷射器位于进气门52和汽缸进气道节气门83之间。燃料喷射器66与来自控制器12的FPW信号的脉冲宽度成比例地输送液体燃料。燃料通过包含燃料箱、燃料泵和燃料轨道（未显示）的燃料系统（未显示）输送至燃料喷射器66。从响应控制器12的驱动器68提供运行电流至燃料喷射器66。另外，进气歧管44显示为与可选的电子节气门62相连通，电子节气门调节节流板64的位置以控制来自发动机空气进气42的空气流量。进气道节气门83经由限制或打开汽缸进气道81而控制流入汽缸30的空气。在具有多个汽缸的发动机中，可以提供多个独立控制的进气道节气门使得第一汽缸的进气道节气门可以与另一汽缸的进气道节气门不同地设置。在其它示例中，汽缸组的每个进气道节气门可以机械地连接至汽缸组的其它进气道节气门使得汽缸组的进气道节气门可以一致地移动。
无分电器点火系统88响应于控制器12通过火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用或宽域排气氧（UEGO）传感器126显示为连接至催化转化器70上游的排气歧管48。可替代地，可以双态排气氧传感器代替UEGO传感器126。
在一个示例中，转化器70可以包括多个催化剂块。在另一示例中，可使用多个排放控制装置，每个排放控制装置均带有多个催化剂块。在一个示例中，转化器70可为三元催化剂。
图1中控制器12显示为常规微型计算机，包括：微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106、随机访问存储器108、不失效（keep alive）存储器110、和常规数据总线。控制器12显示为从连接至发动机10的传感器接收多个信号，除了前述信号之外还包括：来自连接至冷却套筒114的传感器112的发动机冷却剂温度（ECT）；连接至加速踏板130用于感应脚132调节的加速器位置的位置传感器134；来自连接至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力（MAP）测量值；来自感应曲轴40位置的霍尔效应传感器118的发动机位置传感器；来自传感器120（例如，热线式空气流量计）的进入发动机的空气质量测量值；以及来自传感器58的节气门位置测量值。也可感测（未显示传感器）大气压力供控制器12处理。在本发明的优选方面，发动机位置传感器118在曲轴每次转动时产生预订数量的等距脉冲，根据其可确定发动机转速（RPM）。
在一些示例中，发动机可与在混合动力车辆中的电机/电池系统相连。混合动力车辆可具有并联配置，串联配置或者其变形或组合。另外，在一些实施例中，可采用其它发动机配置，例如柴油发动机。
在运转期间，发动机10中的各个汽缸通常经历四冲程循环：该循环包括进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程、和排气冲程。总体上，在进气冲程期间，排气门54关闭而进气门52打开。空气通过进气歧管44导入燃烧室30，而活塞36移动至汽缸底部以便增加燃烧室30内的容积。活塞36在此冲程的最后所处的靠近汽缸底部的位置（即当燃烧室30处于其最大容积时）通常被本领域技术人员称为下止点（BDC）。在压缩冲程期间，进气门52与排气门54关闭。活塞36朝汽缸盖移动以便在燃烧室30内压缩空气。活塞36在此冲程的最后所处的最接近汽缸顶部的位置（即当燃烧室30处于其最小容积时）通常被本领域技术人员称为上止点（TDC）。在接下来被称为喷射的过程中，燃料被导入燃烧室。在接下来被称为点火的过程中，喷射的燃料可通过已知点火方式（例如火花塞92）点火导致燃烧。在膨胀冲程期间，膨胀的气体推动活塞36回到BDC。曲轴40将活塞运动转换为旋转轴的旋转扭矩。最终，在排气冲程期间，排气门54打开以将燃烧的空气燃料混合物释放至排气歧管48，而活塞则返回TDC。请注意，上文仅显示为示例，进气门和排气门打开和/或关闭正时可变化以便例如提供正气门重叠或负气门重叠、延迟进气门关闭、或多种其它示例。
因此，图1的系统提供了一种发动机，包含：沿着发动机空气进气道（air intake passage）设置的发动机空气进气节气门（air intake throttle）；沿着发动机空气进气节气门下游的发动机空气进气道设置的第一发动机汽缸进气道节气门（port throttle）；位于第一发动机汽缸进气道节气门下游的第一燃料喷射器；经由第一燃料喷射器接收燃料且经由第一发动机汽缸进气道节气门接收空气的汽缸；以及控制器，其包括指令用于在汽缸的循环期间在达到汽缸的预定真空水平之前和之后喷射大体相同量的燃料，且其包括额外的指令用于在汽缸的循环期间第一燃料喷射器开始喷射燃料之后打开第一发动机汽缸进气道节气门。这样，可以在可增加燃料蒸发的时间处喷射燃料。
系统还包括其中第一燃料喷射器为直接燃料喷射器，且进一步包括第二发动机汽缸进气道节气门，并且进一步包括额外的指令用于独立于第一发动机汽缸进气道节气门而调节第二发动机汽缸进气道节气门。系统进一步包含额外的指令用于在发动机达到预定发动机转速后大体完全地打开第一发动机汽缸进气道节气门。在一些示例中，系统包括其中在达到预定真空水平之前和之后喷射进入汽缸的相同量的燃料是以两次独立的脉冲喷射的。系统进一步包括额外的指令用于在汽缸的循环期间在汽缸的进气门关闭之后大体关闭第一发动机汽缸进气道节气门。系统进一步包括其中第一燃料喷射器为进气道燃料喷射器，且进一步包括额外的指令用于当汽缸的进气门打开时经由进气道燃料喷射器喷射燃料进入汽缸。
现在参看图2，显示了以750RPM运转的发动机的汽缸压力的示例图谱。X轴指示汽缸容积且汽缸容积从左向右增加。Y轴指示汽缸压力而压力从图谱的底部朝顶部增加。汽缸压力由曲线200代表。
汽缸中的压力遵循由分别对应于进气、压缩、膨胀以及排气冲程的方向箭头210、212、214以及216所指示的轨迹。随着活塞朝着进气冲程下止点移动汽缸容积沿着箭头210方向增加。活塞在204处到达进气冲程下止点之前不久（shortly before）汽缸压力达到由水平线202指示的最低水平。可以将燃料喷射进入汽缸或汽缸进气道使得燃料喷射间隔的中点大体以在206处指示的最小汽缸压力为中心（centered）。在活塞移动经过下止点并进入压缩冲程后汽缸压力开始增加并遵循由箭头212指示的轨迹。
注意汽缸压力曲线200的轨迹在标记206的左侧具有相对较浅（shallower）斜坡且汽缸压力在标记206的右侧上升更快。因此，在一些示例中，当将燃料喷射的间隔的中心设置在最小汽缸压力上会使得喷射间隔的一部分置于比在喷射间隔的中点的其它侧的喷射间隔的汽缸压力的更高压力区域时，燃料喷射的持续期的一部分可以偏置提前（biased advanced）（例如，在进气冲程期间标记206的左侧）。例如，在汽缸循环期间可以在标记206的左侧的时间喷射60%的燃料喷射脉冲而剩余40%的燃料喷射脉冲可以在标记206的右侧进行。这样，可以设置燃料喷射脉冲使得在喷射间隔期间喷射的燃料暴露于在喷射间隔的持续期间汽缸中的最低压力下。
当燃料喷射器间隔的中间部分处于其中在汽缸进气和/或压缩冲程期间汽缸容积为最大汽缸容积的20%以内的时间段期间时燃料喷射间隔的中间部分可以大体位于进气冲程下止点。在其它示例中，当燃料喷射器间隔中间部分处于其中在汽缸进气和/或压缩冲程期间汽缸容积为最大汽缸容积的10%以内的时间段期间时燃料喷射间隔的中间部分可以大体位于进气冲程下止点。例如，燃料喷射器间隔的中间部分可以位于标记206处或者其中汽缸容积处于500并且仍然被认为大体位于进气冲程下止点的位置处。
现在参看图3，说明了示例发动机起动序列。可以在如图1所示的系统中通过控制器12执行图7中描述的方法的指令而提供序列。序列说明了包括空气进气节气门和汽缸进气道节气门的发动机。
图3顶部起的第一幅图代表了具有1‑3‑4‑2的点火次序的四缸四冲程发动机中的汽缸1和3的活塞的轨迹。线302代表了一号汽缸的活塞的位置而线304代表了三号汽缸的活塞的位置。当轨迹处于正弦曲线的顶部时每个活塞处于上止点。在正弦曲线的底部时每个活塞处于下止点。点306代表每个汽缸相对于活塞轨迹的进气门关闭正时。时间在图谱的左侧开始并朝图谱的右侧增加。
图3顶部起的第二幅图代表一号汽缸和三号汽缸的汽缸进气道的汽缸进气道压力。实线308代表一号汽缸的汽缸进气道压力。虚线309代表三号汽缸的汽缸进气道压力。Y轴代表汽缸压力且汽缸压力沿着Y轴箭头方向增加。X轴代表时间且时间从图谱左侧朝右侧增加。水平线330代表大气压力。因此，当汽缸进气道压力低于水平线330时，在汽缸进气道中存在真空。
图3顶部起的第三幅图代表发动机的一号和三号汽缸的燃料喷射正时。一号汽缸的燃料喷射由实线310代表。三号汽缸的燃料喷射由虚线312代表。Y轴代表何时喷射燃料。高于X轴的燃料喷射指示在所说明的时间喷射燃料。X轴代表时间且时间在图谱的左侧开始且其朝图谱的右侧增加。燃料脉冲上方的数字指示向哪个汽缸喷射燃料。因此，编号遵循汽缸燃烧顺序。
图3顶部起的第四幅图代表相对于时间的进气节气门位置。Y轴代表空气进气节气门开启量且节气门开启量朝Y轴箭头方向增加。X轴代表时间且时间从图谱的左侧朝着图谱的右侧增加。
图3顶部起的第五幅图代表相对于时间的能够调整流入一号汽缸的空气流量的第一进气道节气门的位置。Y轴代表进气道节气门的开启量而进气道节气门开启量沿着Y轴箭头的方向增加。X轴代表时间且时间从图谱的左侧朝图的右侧增加。
图3的顶部起第六幅图代表了相对时间的能够调整流入三号汽缸的空气流量的第三进气道节气门的位置。Y轴代表进气道节气门的开启量而进气道节气门开启量沿着Y轴箭头的方向增加。X轴代表时间且时间从图谱的左侧朝图的右侧增加。
图3顶部起的第七幅图代表了在汽缸循环期间在燃烧过程期间的希望汽缸的平均指示有效压力（IMEP）。可以通过增加吸入汽缸的空气和燃料的量而增加IMEP。Y轴代表IMEP且IMEP沿着Y轴箭头的方向增加。X轴代表时间且时间从图谱的左侧朝图谱的右侧增加。
图3的顶部起第八幅图代表相对时间的发动机转速。Y轴代表发动机转速且发动机转速朝Y轴箭头方向增加。X轴代表时间且时间从图谱的左侧朝图谱的右侧增加。
垂直标记T0‑T18代表了序列中相关时间。序列在时间T0处开始并朝着T18的方向进行。
在时间T0处，发动机停止且不向发动机喷射燃料。如第一和第三进气道汽缸节气门一样，空气进气节气门设为大体关闭的位置。希望的汽缸IMEP值被命令为相对较高使得在发动机起动期间汽缸可以快速地从转动起动转速加速至怠速。一号汽缸的活塞刚好停止在排气冲程上止点（TDC）之前。三号汽缸的活塞刚好停止在做功冲程下止点（BDC）之前。
在时间T0和时间T1之间，经由起动机转动起动发动机且活塞开始在汽缸中移动。发动机转速增加至转动起动转速（例如250RPM）。随着发动机旋转，发动机控制器12判断向汽缸中喷射多少燃料以及汽缸中允许多少空气。发动机控制器还确定何时开始以及结束燃料的喷射以及火花正时。在一些示例中，在转动起动期间可以从凸轮轴和曲轴位置传感器确定发动机位置。在其它示例中，在发动机停止时可以将发动机位置存储在存储器中。
在时间T1处，一号汽缸的活塞（例如见线302的轨迹）接近进气冲程BDC。自从发动机停止起的第一燃料喷射发生在T1时间处，其中燃料喷射进入一号汽缸。可以直接喷射燃料进入一号汽缸或者进入一号汽缸的进气道。燃料喷射持续直至时间T2处。因此，自从发动机停止起向一号汽缸的第一次喷射燃料的燃料喷射间隔为T1和T2之间的时间。此外，在一段时间间隔期间喷射该燃料量，且时间间隔包括大体与在汽缸循环期间最大汽缸进气道真空（最小汽缸压力）或者与汽缸的进气冲程下止点对齐的中间部分。在一些示例中，可以曲轴角度来衡量燃料喷射时间间隔。注意，一号汽缸的燃料喷射时间间隔以在一号汽缸进气道中的最小压力为中心。例如，在活塞大体达到最小汽缸进气道压力之前喷射和在汽缸进气道压力开始增加后相同的燃料量进入汽缸。在一些示例中，喷射时间可以汽缸的进气冲程下止点为中心。在此示例中，以单个脉冲宽度喷射燃料；然而，在其它示例中，可以两次或者更多的独立脉冲将燃料输送至汽缸。
从时间T0到时间T2第一进气道节气门保持关闭使得随着汽缸容积的增加在一号汽缸中形成真空。当一号汽缸的活塞接近BDC时一号汽缸的真空达到接近最大值。因此，向其中形成最大真空的汽缸中喷射燃料可改善燃料例如醇类的蒸发。在时间T2处第一进气道节气门开始打开。然而，在其它示例中，第一进气道节气门可在燃料喷射结束之前开始。打开第一进气道节气门允许空气以较高流率进入汽缸使得希望量的空气可以进入汽缸。希望的空气量可以基于希望的IMEP。打开第一进气道节气门的正时以及第一进气道节气门的开启量控制了进入汽缸的空气量。换句话说，在喷射之后但是在进气门关闭（IVC）之前打开进气道节气门，控制空气充气。空气充气由在IVC处的汽缸压力设定。对于IVC后几十（many tens of）角度，进气道节气门位置对燃料蒸发或者空气充气控制没有影响。这减轻了发动机同步进气道节气门控制需求。如通过点所指示的在T3处一号汽缸的进气门关闭时间确定了何时流入汽缸的空气停止。因此，通过打开第一进气道节气门而增加流入汽缸的空气。换句话说，通过关闭一号汽缸的进气门而停止流入一号汽缸的空气。这样，可以通过第一进气道节气门打开正时和一号汽缸的进气门的关闭正时而控制流入汽缸的空气。
应该理解在较低发动机转速下，例如在转动起动以及发动机转速上升至怠速的至少一部分期间，由于发动机转速较低且汽缸进气事件之间的时间相对较长，可以根据曲轴位置打开汽缸进气道节气门。汽缸进气道节气门的关闭正时较为不重要因为进气门关闭正时确定何时流入汽缸的空气流停止。这样，可以减小移动汽缸进气道节气门的动态需求，而进气道节气门可计量流入发动机汽缸的空气。此外，当发动机转速低于阈值转速时汽缸进气道节气门可以与发动机曲轴位置角度同步。例如，在转动起动和转速上升期间可以在预定的曲轴正时打开汽缸进气道节气门。
因此，在汽缸循环期间当汽缸进气道中的真空较高（例如当进气道中的压力较低时）将燃料喷射至一号汽缸，且在燃料蒸发之后允许空气流入汽缸中以提供以希望比例（例如空燃比为10：1）匹配燃料量的汽缸空气量。随着一号汽缸继续其汽缸循环且在另一空气充气引入一号汽缸之前关闭一号进气道节气门。
在T1和T3之间的时间段期间第三进气道节气门保持关闭。空气进气节气门也显示为处于关闭位置且希望的汽缸IMEP停留在较高水平使得发动机可以快速地从转动起动转速加速到怠速。
在时间T4处，三号汽缸的活塞接近BDC且对三号汽缸的燃料喷射开始。进入三号汽缸的燃料喷射持续直至时间T5。应该注意提供至三号汽缸的燃料也是关于（about）三号汽缸进气道压力处于汽缸循环期间最小值的时间对称分布的。在对三号汽缸的燃料喷射在时间T5处停止之后第三进气道节气门开始打开。然而，第三进气道节气门可以开始打开更早，但是对于在燃料喷射期间打开汽缸进气道节气门的汽缸，燃料蒸发可减少。当在时间T6处三号汽缸的进气门关闭时第三进气道节气门相较于当在时间T3处一号汽缸关闭时第一进气道节气门打开量打开更少。从而，在三号汽缸第一次燃烧循环期间引入三号汽缸的空气量低于在一号汽缸的循环期间引入一号汽缸的空气量。基于减少的希望的IMEP而减少允许进入三号汽缸的空气和燃料量。减少IMEP使得发动机转速不会超出希望的发动机转速较大量。在后续燃烧循环开始之前关闭第三进气道节气门。
在时间T6和时间T7之间，发动机加速且发动机在额外汽缸循环期间旋转。随着发动机转速增加，希望的汽缸IMEP减少使得发动机转速不会超出希望的发动机转速的希望量以上。空气进气节气门仍然维持关闭使得发动机进气歧管中的空气减少。
在时间T7处，一号汽缸的活塞再次接近进气冲程的BDC所以开始一号汽缸的当前循环的燃料喷射起动。在汽缸循环期间燃料喷射再次大体以最小汽缸进气道压力（最大汽缸进气道真空）为中心，且汽缸最小进气道压力与汽缸最小压力相互关联。所以，在该循环以及其它汽缸循环中，燃料喷射可替代地可以最小汽缸压力为中心。对一号汽缸的燃料喷射在时间T8处停止。类似于在一号汽缸的第一燃烧循环期间，在燃料喷射停止后第一汽缸进气道节气门开始打开。一号汽缸的进气门在时间T9处关闭且进入一号汽缸的空气流停止。随着发动机加速，在汽缸冲程之间的时间量减少。然而，喷射进入汽缸的燃料量随着希望的汽缸IMEP减少而减少。因此，更短的汽缸循环之间的时间至少部分地通过花费用于喷射更小量燃料进入汽缸的更短的时间量而抵消。此外，第一汽缸进气道节气门相较于在一号汽缸的前次燃烧循环期间打开的更少以减少汽缸IMEP以及获得希望的汽缸空气‑燃料混合物。
在时间T10‑T12之间，三号汽缸的活塞再次接近进气冲程的BDC从而关于三号汽缸的进气冲程最小汽缸进气道压力对称地喷射燃料。此外，随着希望的IMEP持续减少调节第三汽缸进气道节气门位置以进一步减少IMEP。
在时间T13‑T18之间，一号和三号汽缸的活塞再次接近进气冲程的各自的BDC位置从而关于在汽缸的进气冲程期间的最小汽缸进气道压力对称地喷射燃料。还调节第一和第三进气道节气门以减少一号和三号汽缸的IMEP。然而，替代再次的关闭，第一和第三汽缸进气道节气完全地打开且经由空气进气节气门调整流入汽缸的空气。空气进气节气门打开以允许空气以提供达到希望的发动机转速的扭矩的水平流入发动机汽缸。发动机转速持续增加并最终在希望的发动机转速达到平稳（level out）。
这样，在发动机起动期间可以喷射燃料至发动及汽缸以促进燃料蒸发。此外，可以如图所示调节进气道节气门以促进燃料蒸发以及控制发动机空气量使得可以达到希望的IMEP。在一些示例中，可以调节燃料喷射正时以在最小汽缸压力或BDC进气冲程的一侧相较于在最小汽缸压力或BDC进气冲程另一侧提供高达25%更多的燃料。
例如，其中在汽缸的循环期间喷射至汽缸的总燃料量为3.3x10‑2克，在汽缸循环期间可以在进气冲程BDC前喷射2.48x10‑2克燃料而在在进气冲程BDC后喷射0.82x10‑2克燃料。相反，在汽缸循环期间可以在进气冲程BDC后喷射2.48x10‑2克燃料而在在进气冲程BDC前喷射0.82x10‑2克燃料。这样的调节可考虑其中关于（about）进气冲程BDC的最高汽缸真空可根据进气冲程BDC而变化的状况。
图3还显示了对自从发动机停止起的三次燃烧事件关于（about）最小燃料进气道压力或者进气冲程BDC给每个发动机汽缸喷射燃料。然而，可以对自从发动机停止起的预定数目的燃烧事件（其根据发动机工况变化）关于最小汽缸进气道压力或BDC喷射燃料。可替代地，可以在自从发动机停止起的预定时间量内给一号到四号汽缸的各个进气冲程关于最小汽缸进气道压力或BDC喷射燃料。还应该注意可以如同在图3中所显示的以关于汽缸进气道压力喷射燃料的类似的方式以关于最小汽缸进气道压力喷射燃料。
现在参看图4，显示了发动机起动期间的相关信号。图4的信号类似于图3的信号。此外，除了识别标识的首位数字外（其遵循附图序号的编号）相似的信号以相似的方式编号。例如，图4的402代表了一号汽缸的活塞位置且其遵循图3中信号302的相同轨迹。额外地，垂直时间标记T0到T18与图3中的类似正时事件相同。因此，为了简洁起见，省略了共同特征的描述而描述了图3和图4的序列之间的差异。
在时间T15和T18处，第一和第三进气道节气门保持打开在距离大体关闭的位置的中间的位置。调节进气道节气门至中间位置允许进气道节气门调整在汽缸的进气门开启的整个时间期间进入各个汽缸的空气流量。例如，如果一号汽缸的进气门从一号汽缸的进气冲程TDC到一号汽缸的进气冲程BDC后20度开启，第一进气道节气门调整从一号汽缸进气冲程TDC到一号汽缸的进气冲程BDC后20度流入第一汽缸的空气。这样，可以通过单独的进气道节气门调整汽缸空气流量使得可以从系统移除空气进气节气门。
现在参看图5，显示了在汽缸循环期间对汽缸的发动机燃料传输以及进气道节气门运转的模拟示例的详细视图。通过在图1的系统中的控制器12执行图7的方法可提供说明的序列。
图5顶部起的第一幅图代表相对于时间的四缸四冲程发动机的一号汽缸中的活塞的轨迹。当轨迹处于正弦曲线的顶部时活塞处于上止点。在正弦曲线的底部处活塞处于下止点。时间在图左侧开始且朝图右侧增加。
图5顶部起的第二幅图代表一号汽缸的燃料喷射正时。显示了相对时间的第一燃料喷射正时502、第二燃料喷射正时504以及可选第三燃料喷射510。Y轴代表何时喷射燃料。X轴上方的燃料喷射代表在所示的时间喷射燃料。X轴代表时间且时间在图左侧处开始并朝图右侧增加。
图5顶部起第三幅图代表相对时间的能够调整进入一号汽缸的空气流量的第一进气道节气门的位置。Y轴代表进气道节气门开启量且进气道节气门开启量沿着Y轴箭头方向增加。X轴代表时间且时间从图左侧朝着图右侧增加。
图5顶部起第四幅图代表相对时间的一号汽缸的进气道压力。Y轴代表汽缸进气道压力且汽缸进气道压力沿着Y轴箭头方向增加。X轴代表时间且时间从图左侧朝着图右侧增加。
汽缸进气道中的压力在进气门打开且汽缸的活塞经过进气冲程TDC后减少。汽缸进气道压力在大体进气冲程BDC达到最小水平。喷射器脉冲504在一号汽缸达到接近进气冲程BDC处最小汽缸压力时之前开始喷射燃料。在进气冲程BDC后的汽缸循环期间喷射器脉冲504在一号汽缸达到最小汽缸压力之后终止喷射燃料。此外，汽缸循环期间喷射器脉冲504关于最小汽缸压力对称设置使得在汽缸的循环期间整个燃料脉冲宽度经历最低汽缸压力。这样，在汽缸的循环期间尽可能多的喷射的燃料可以暴露于汽缸中的最大真空。这样，可以相较于当在进气门开启时间期间直接喷射燃料而改善汽缸中的燃料蒸发。
另一方面，燃料喷射脉冲502显示为比当燃料喷射脉冲宽度504开始向汽缸喷射燃料更早开始喷射燃料进入汽缸。在一些示例中，燃料喷射脉冲502的正时可以相对于燃料喷射脉冲504的正时提前以解决如图2所示汽缸循环的进气冲程期间曲线200的较浅的斜坡。此外，随着发动机变暖且随着经由真空的燃料蒸发可能变得更为不需要可以提前燃料喷射正时。相对于脉冲504提前燃料喷射正时的开始可以改善汽缸空气‑燃料混合。因此，在一些示例中，对汽缸的燃料喷射可以在504的正时处开始并提前至502的正时。
图5还显示了第一进气道节气门可在对一号汽缸的燃料喷射停止前不久（shortly）开始打开。当在燃料喷射的结束和一号汽缸的进气门的关闭之间进气道节气门不能够打开足够量以给汽缸提供希望的汽缸空气量时可以提供这样的第一进气道节气门的操作。随着第一进气道节气门的开启汽缸进气道中的压力增加。开启第一进气道节气门允许汽缸进气道中的压力接近进气歧管压力。这样，进入一号汽缸的空气的绝大部分是在第一进气道节气门打开时间和一号汽缸的进气门的关闭时间之间发生的。因此，第一进气道节气门和汽缸进气门控制流入一号汽缸的空气。
第二燃料脉冲510可以在汽缸的压缩冲程的晚期喷射以利用在压缩做功时的汽缸加热。当在压缩冲程晚期喷射燃料时（例如压缩冲程TDC的45度曲轴转角内），压缩的热量可以进一步辅助燃料蒸发和混合。因此，第一喷射可利用汽缸中的真空而第二喷射利用汽缸中的热量。从而，在汽缸循环期间可以两次独立的喷射模式（例如真空加强的蒸发以及热加强的蒸发）加强燃料蒸发。
现在参考图6，除了燃料脉冲602和604之外图6的信号与图5的汽缸中相同。因此，将省略重复元素的描述而仅描述图5和6之间的差异。
在此示例中，喷射至一号汽缸的总燃料量由两个燃料脉冲宽度602和604组成。此外，可提供可选第三燃料脉冲610以利用压缩的热量。在一些示例中，随着发动机在起动之后开始变暖可以提前燃料脉冲宽度602而燃料脉冲604可仍然保持在接近最小汽缸压力或接近进气冲程BDC。因此，何时喷射两次燃料脉冲宽度的正时可以初始地关于在汽缸循环期间关于最小汽缸压力（例如最大汽缸真空）或者汽缸的进气冲程BDC而对称，而随着发动机变暖，两次燃料脉冲的正时可变得不对称。第三燃料脉冲610可利用压缩热来蒸发喷射进入汽缸的额外的燃料。
参考图7，显示了起动发动机的示例方法的流程图。图7的方法可以包括在图1的系统中所示的控制器12的指令中。
在702处，方法700确定发动机工况。发动机工况可包括但不限于发动机转速、发动机温度、大气压力、发动机位置、自从发动机停止起的时间以及从发动机停止起的燃烧事件。在确定发动机工况后方法700前进至704处。
在704处，方法700确定喷射进入发动机的燃料类型。在一个示例中，可以经由燃料类型传感器确定燃料类型。在其它示例中，可以从氧传感器推断燃料类型并存储在存储器中。例如美国专利6,644,097描述了一种方法，其全文在此引用作为参考并可以为确定燃料类型的基础。一旦确定燃料类型，其可以存储在控制器存储器中并存储用于后续的检索。
在706处，方法700确定喷射进入发动机的燃料量以及吸入发动机汽缸的空气量。在一个示例中，喷射进入发动机的燃料量以及汽缸空气量可以基于在发动机起动时的发动机扭矩请求以及燃料类型。例如，发动机起动时的希望的发动机扭矩或汽缸压力（例如IMEP）可以凭经验地确定并存储在存储器中。一旦收到发动机起动请求，可以从存储器中检索发动机扭矩量或汽缸压力。根据美国专利7,321,821（在此将其全文引入作为参考用于所有的意图和目的）描述的方法可以将发动机扭矩或汽缸压力转换为汽缸空气量和燃料量。其中可以通过发动机燃烧不同燃料，可以使用乘法因子来调节喷射的燃料量使得可以通过不同燃料类型来提供希望的发动机扭矩。在确定燃料量和汽缸空气量之后方法700前进至708处。
在708处，方法700确定调节喷射正时的燃料喷射开始的提前量。换句话说，方法700确定在多早的时间或曲轴位置从基准燃料喷射正时调节喷射的燃料喷射器开始。在一个示例中，燃料喷射器提前是凭经验地确定的并存储在可以经由发动机温度和自从发动机停止时间起的燃烧事件的数量索引的表格或函数中。因此，随着发动机变热，可以提前燃料喷射正时。
在一些示例中，相对于曲轴位置的燃料喷射提前的时间量可以基于燃料类型。例如，如果喷射汽油进入汽缸，可以相比包含醇类的燃料进一步提前燃料喷射开始喷射时间。随着燃料中醇含量的增加，喷射开始时间朝靠近基准燃料喷射正时移动。在一个示例中，基准喷射开始正时基于100%的乙醇燃料。在确定燃料喷射器正时提前之后方法700前进至710处。
在710处，方法700关闭汽缸进气道节气门。可以独立控制汽缸进气道节气门使得一些汽缸进气道节气门可以部分开启而其它进气道节气门可以大体上关闭。相较于在汽缸进气歧管中的真空，关闭汽缸进气道节气门允许在发动机汽缸中产生额外的真空。在关闭发动机进气道节气门之后，方法700前进至712处。
在712处，方法700判断是否经由起动机或马达转动起动或旋转发动机。在一个示例中，当发动机转速高于阈值转速时方法700判断发动机正在转动起动。如果判断发动机在转动起动方法700前进至714处。否则，方法700返回712处。
在714处，确定燃料喷射正时。在一个示例中，经由燃料喷射器的转移函数(transfer function)确定喷射希望的燃料量至汽缸所花费的时间量。例如，使用希望的燃料量索引描述喷射器操作的表格或函数。表格或函数输出用于打开喷射器以当前燃料压力输送希望的燃料量的时间（例如40ms）。喷射燃料的时间除以二，对汽缸的燃料喷射开始在汽缸的循环期间汽缸达到最小压力或者当活塞大体处于BDC时前20ms使得40ms的整个燃料脉冲宽度在时间上以及相对于接收燃料的汽缸的最小汽缸压力或进气冲程大约BDC曲轴位置对称分布。喷射开始正时可以转换为相对于接收燃料的汽缸的最小汽缸压力或BDC进气冲程的曲轴角度，因为喷射开始时间可以与发动机位置相互关联（例如汽缸的进气冲程BDC）。例如，对于具有250RPM的起动转动转速的发动机，当总的燃料喷射时间为40ms时燃料喷射的开始可开始于接收燃料的汽缸的进气冲程BDC前30曲轴角度。由于需要花费发动机20ms旋转30曲轴角度（例如30deg=20ms·250RPM·360deg/rev·1s/1000ms·1min/60sec），大体关于汽缸的进气冲程BDC喷射燃料。如果将从基准正时提前燃料喷射时间，在708处确定的提前量被加至燃料喷射开始正时以进一步提前燃料喷射正时。这样，可以确定燃料喷射器正时。在确定燃料喷射正时后方法700前进至716处。
在716处，方法700在规定的正时经由开启燃料喷射器喷射燃料进入发动机。可以在714处确定的曲轴角度开启燃料喷射器持续如706确定的时间量。可选地，在汽缸循环期间在压缩冲程晚期可以开始额外的燃料喷射以利用压缩加热。因此，喷射的燃料的一部分可以经真空而蒸发而喷射的燃料的剩余部分可以利用压缩热而蒸发。在输出燃料喷射正时后方法700前进至718处。
在718处，方法700开启汽缸进气道节气门以提供如在706处描述的希望的空气量至汽缸。在一个示例中，可以通过将汽缸进气道节气门两端的压力降和进气道节气门位置关联于流经进气道节气门的空气的函数或表格描述流经汽缸进气道节气门的流量空气。此外，可以凭经验地确定完全打开汽缸进气道节气门的时间量并存储在存储器中。基于最大汽缸节气门开启率以及汽缸进气道节气门流量描述，积分流经节气门的流量从而确定希望的空气量流经进气道节气门所花的时间量。在关闭汽缸的进气门之前汽缸进气道节气门打开该确定的时间量。在一些示例中，可以将解决气门升程和发动机转速影响的偏置（offset）加至确定的用于希望的空气量流经汽缸进气道节气门的时间量。对于接收燃料的汽缸，汽缸进气门在进气门关闭之前开启花费用于使希望的汽缸空气量流经进气道节气门的时间量。例如，如果确定希望的空气量流经汽缸进气道节气门需要花费25ms，汽缸进气道节气门在进气门关闭之前打开25ms。在计划汽缸进气道节气门以及输出之后方法700前进至720处。
在720处，方法700判断是否发动机已经退出转动起动以及加速（run‑up）。在一个示例中，当发动机转速超出阈值发动机转速时可以判断发动机已经退出转动起动和加速。如果发动机已经退出转动起动和加速则方法700前进至退出。如果发动机包括空气进气节气门，一旦退出方法700汽缸进气道节气门可转换至完全打开位置。如果发动机不包括空气进气节气门，汽缸进气道节气门可切换至部分打开位置使得发动机以希望的发动机怠速运转。
可替代地，在已经发生预定数量的燃烧事件之后或者如果达到一些其它发动机状况例如希望的发动机温度或希望的发动机转速时方法700可退出。这样，发动机控制器可关于最大汽缸真空（最小汽缸压力）或汽缸进气冲程BDC对称地喷射燃料至汽缸并随后切换至不同的燃料喷射模式。
在722处，在希望的空气量已经经过汽缸进气道节气门并进入汽缸中后方法700大体关闭汽缸进气道节气门。此外，如在706处所描述的，可以基于当前发动机工况（例如自从发动机停止的燃烧事件的数量、发动机温度、自从发动机停止起的时间）修改在706处确定的汽缸空气量和汽缸燃料量。在关闭汽缸进气道节气门之后方法700返回714处。
这样，方法700可如图3‑6所示运转燃料喷射器和汽缸进气道节气门。可针对发动机的每个汽缸执行方法700使得可以控制所有汽缸进气道节气门和燃料喷射器以提供希望的汽缸燃料和空气量。
现在参看图8，显示了发动机起动期间的相关信号。图8的信号与图3和图4的类似。此外，除了识别标识的首位数字外（其遵循附图序号的编号）相似的信号以相似的方式编号。例如，图8的802代表了一号汽缸的活塞位置且其遵循图3中信号302的轨迹。此外，垂直时间标记T0到T18与图3中的类似正时事件相同。因此，为了简洁起见，省略了共同特征的描述而描述了图3和图8的序列之间的差异。
在图8的示例序列中，汽缸进气道节气门机械地连接在一起使得当一号汽缸进气道节气门移动时，三号汽缸的进气道节气门也移动。进气道节气门同样处于类似的位置。例如，当三号汽缸的进气道节气门关闭时，一号汽缸的进气道节气门关闭。
一号汽缸和三号汽缸的汽缸进气道节气门大体上在时间T0处关闭而在时间T18之后开启。在自从发动机停止起预定数量的吸气事件或燃烧事件后或者在发动机转速达到预定阈值转速后，基于何时进气歧管压力减少至预定压力可以一起打开汽缸进气道节气门。
将燃料喷射至每个汽缸使得燃料脉冲大体上以最小汽缸进气道压力（例如最大汽缸进气道真空）或者汽缸的进气冲程BDC为中心。可替代地，燃料喷射的间隔可以总体以最大汽缸真空为中心或者略微提前或者在汽缸进气冲程期间汽缸容积处于最大汽缸容积的20%以内的时间之内。
这样，在发动机起动期间可以运转具有机械地连接在一起的进气道节气门的发动机。经由单个执行器一起运转多个进气道节气门可以减少系统成本。
由于进气道节气门仅在进气冲程和直到IVC的压缩冲程期间控制喷射时的空气压力和充气，多个汽缸的进气道节气门能共享轴（并从而分享位置）而不牺牲原先通过汽缸之间的独立进气道节气门描述的特征。这是因为对于几乎3/4的所有发动机位置，进气道节气门是“不用关注”，意味着单个进气道节气门的位置不会在那个角度位置期间控制空气和燃料充气。
现在参看图9，显示了用于起动发动机的方法的流程图。图9的方法可应用于包括机械地相互连接在一起的进气道节气门的发动机系统。图9的操作类似于图7的。此外，相似的操作以相同的方式编号和标识，除了标识的首位数字不同（其遵循附图编号）。例如，图9在902处确定发动机工况，而图7的702处确定发动机工况。因此，为了简洁起见，省略了相同操作的描述而仅描述了图7和图9的操作之间的差异。
在910处，方法900调节汽缸组的汽缸进气道节气门的位置至用于转动起动的位置。转动起动期间的进气道节气门位置可以通过经验地确定并可以针对大气压力而调节。例如，描述基于大气压力的进气道节气门位置的函数可以经由大气压力索引以确定希望的汽缸进气道节气门位置。在发动机转动起动开始之前可以指令希望的发动机进气道节气门。一旦设置了汽缸进气道节气门的位置，方法900前进至912处。
在918处，可以调节汽缸进气道节气门的位置。在一个示例中，在发动机转动期间可以基于自从发动机停止起的汽缸空气吸气事件的数量或者燃烧事件的数量而调节进气道节气门的位置。例如，在第一吸气事件后，因为随着空气从进气歧管转移至发动机汽缸可以减少进气歧管中的压力，汽缸进气道节气门可以进一步打开。这样，如果需要，可以提供一致的汽缸空气量用于多个汽缸空气吸气事件。在其它示例中，在发动机转动起动期间汽缸进气道节气门位置可以保持在恒定状态。
在920处，方法900判断是否退出转动起动和加速（run‑up）。在一个示例中，当发动机转速超出阈值发动机转速时方法900可退出转动起动和加速模式。在另一示例中，当进气歧管压力减少至低于阈值压力的水平时，方法900可退出转动起动和加速模式。在又一示例中，方法900可在预定数量的汽缸燃烧事件之后退出转动起动和加速模式。如果方法900退出转动起动和加速，方法900前进至922处。否则，方法900返回914处。
在922处，方法900打开汽缸进气道节气门至完全打开位置。通过打开汽缸进气道节气门至完全打开位置，方法900允许通过空气进气节气门和汽缸进气门调整流入发动机汽缸的空气。在打开汽缸进气道节气门之后方法900前进至退出。
因此，图7和图9的方法提供了起动发动机的方法，包含：大体上关闭汽缸的进气道节气门；以及当进气道节气门大体上关闭时在汽缸循环期间喷射一定量燃料的至少一部分至汽缸，喷射的该燃料量为在包括大体与汽缸的进气冲程下止点对齐的中间位置的间隔期间喷射。通过使燃料脉冲与汽缸的进气冲程BDC对齐，可以增加燃料蒸发的可能性。
方法包括其中该燃料量是直接喷射进入汽缸的。方法还包括其中该间隔是时间间隔或者其中间隔为曲轴间隔。在一些示例中，方法包括其中发动机具有空气进气节气门且其中在该间隔期间喷射包含醇类的燃料进入汽缸。方法还包括其中以两个或多个燃料脉冲将该燃料量喷射进入汽缸。方法进一步包含在燃料喷射开始正时之后至少部分地打开进气道节气门。
图7和图9的方法还提供了用于起动发动机的方法，包含：在汽缸循环期间大体关闭汽缸的进气道节气门；在大体关闭进气道节气门之后且在汽缸循环期间开始喷射燃料进入汽缸后在汽缸的循环期间至少部分地打开进气道节气门；以及在汽缸的进气门关闭之后大体关闭进气道节气门。方法还包括其中喷射燃料具有随着燃料中的醇含量变化的喷射开始正时。在一些示例中，方法包括其中通过进气道喷射燃料。
方法还可以包括其中在基于希望的汽缸空气量的时间打开进气道节气门。方法进一步包含在汽缸循环期间在间隔期间喷射燃料至汽缸，其中间隔总体大体以汽缸的进气冲程的下止点为中心。方法还包括其中以两个或多个燃料脉冲喷射燃料。方法进一步包含响应于喷射进入汽缸的燃料类型而提前间隔的喷射开始正时，并且其中当喷射汽油而没有醇类进入汽缸时该间隔不是大体以汽缸的进气冲程的下止点为中心。方法还包括其中至少部分地打开进气道节气门包括随着希望的汽缸空气量增加至少部分地打开进气道节气门。
如本领域内技术人员将理解的，图7和图9描述的方法可代表一个或多个任意数目的处理策略，例如事件驱动、中断驱动、多任务、多线程等。这样，可以所说明的顺序或并列执行所说明的多个步骤或功能，或者在某些情况下有所省略。类似地，处理的次序不是达到在此描述的目的、特征以及优点所必须的，而仅提供用于说明和描述的简易。尽管没有明确说明，本领域内普通技术人员会认识到取决于使用的特定策略可以重复地执行说明的步骤或功能。
此处总结本发明。本领域内技术人员通过阅读将会想到多种替代方式和变形而不会背离本发明的精神和范围。例如以天然气、汽油、柴油或者替代燃料配置运转的单缸、I2、I3、I4、I5、V6、V8、V10、V12和V16发动机可以使用本发明来获得优势。