降低燃料消耗的发动机气门升程控制系统和方法 【技术领域】
本发明涉及可变气门升程控制系统。背景技术 此处提供的背景技术描述是为了大概介绍本发明内容的目的。 目前署名发明人的 工作， 在背景技术部分做了一定程度的描述， 还有那些在申请时不能称作现有技术的描述 的方面， 这些都不能明显地或隐含地认作为抵触本发明的现有技术。
内燃发动机 (ICE) 由 ICE 的气缸中所产生的燃烧能提供动力。这些气缸具有各自 的进气门和排气门。 经由进气门可接收空气 / 燃料混合物， 经由排气门从气缸清除排气。 进 气门和排气门可由凸轮轴上的凸轮驱动。凸轮轴可由曲轴经由一个或多个正时皮带、 齿轮 和 / 或链条驱动。在进气冲程和排气冲程期间， 这些凸轮按照凸轮轴各自的角位移开启进 气门和排气门。气门的开启可包括气门升起离开气缸， 称之为气门升程。气门开启的时间 量被称为气门升程持续时间。
气门升程的大小和气门升程持续时间可根据凸轮轮廓。 凸轮轮廓以轮廓形状和相 对于凸轮轴的角位置为特征， 可为在特定发动机速度下运转的特定发动机而设计。一旦确 定了凸轮轮廓并且组装了发动机， 凸轮轮廓就可用于所有的发动机运转速度。
固定的凸轮轮廓可能为除该固定的凸轮轮廓所设计的特定发动机速度之外的速 度提供有限的性能。因为凸轮根据凸轮轴的角位移开启进气门， 所以进气门开启的持续时 间可能会随着凸轮轴速度的增大而减少。 进气门开启的持续时间减少可能消极地影响发动 机性能。例如， 当发动机运转在更高的发动机速度下时， 发动机可能需要更多的空气量。出 于所述理由， 为发动机速度范围设计的固定凸轮轮廓可能不能提供足够的气门开度或升程 以允许在发动机速度高于该发动机速度范围时完全得到所需空气量。
可变气门升程 (VVL) 控制系统允许多个凸轮轮廓被选来致动进气门和排气门。 VVL 控制系统可通过应用不同的凸轮轮廓来在更高的发动机速度下提供比更低的发动机速 度下更大的气门升程量。可变气门升程控制能够改善发动机性能， 包括更高的效率和更低 的排放。
发明内容
在一个方面， 提供了一种发动机的燃料控制系统。燃料控制系统包括燃料经济性 模块和气门升程状态模块。 燃料经济性模块确定发动机气门的第一气门升程状态和第二气 门升程状态。 燃料经济性模块根据第一气门升程状态和发动机转矩请求信号生成第一燃料 消耗信号。 燃料经济性模块根据第二气门升程状态和发动机转矩请求信号生成第二燃料消 耗信号。 气门升程状态模块根据第一燃料消耗信号和第二燃料消耗信号选择第一气门升程 状态和第二气门升程状态中的一个。气门升程状态模块生成气门升程选择信号。气门升程 选择信号指示第一气门升程状态和第二气门升程状态选择的一个。
在其它特征中， 提供了一种控制发动机燃料消耗的方法。该方法包括检测第一气门升程状态用于发动机气门并且第二气门升程状态不用于气门。 该方法根据第一气门升程 状态和发动机转矩请求信号生成第一燃料消耗信号。 该方法根据第二气门升程状态和发动 机转矩请求信号生成第二燃料消耗信号。 该方法根据第一燃料消耗信号和第二燃料消耗信 号使气门从第一气门升程状态切换到第二气门升程状态。
从下面提供的详细描述中将更明显地看出本发明的更多适用领域。应当理解， 详 细描述和特定例子只是起到举例的作用， 而不意图限制本发明的范围。
本发明还提供了以下方案 ：
1. 一种发动机的燃料控制系统， 包括 ：
燃料经济性模块， 其：
确定发动机气门的第一气门升程状态和第二气门升程状态，
根据所述第一气门升程状态和发动机转矩请求信号生成第一燃料消耗信号， 并且
根据所述第二气门升程状态和所述发动机转矩请求信号生成第二燃料消耗信号 ； 以及
气门升程状态模块， 其根据所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗信号选择 所述第一气门升程状态和所述第二气门升程状态中的一个， 其中， 所述气门升程状态模块生成气门升程选择信号， 所述气门升程选择信号指 示所述第一气门升程状态和所述第二气门升程状态中选择的一个。
2. 如方案 1 所述的燃料控制系统， 其中， 所述第一气门升程状态对应于第一凸轮 轮廓， 并且
其中， 所述第二气门升程状态对应于第二凸轮轮廓。
3. 如方案 1 所述的控制系统， 其中， 所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗 信号是制动燃料消耗率信号。
4. 如方案 1 所述的控制系统， 其中， 所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗 信号是根据发动机动力估计和发动机燃料估计而生成的。
5. 如方案 1 所述的控制系统， 其中， 所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗 信号是根据发动机转矩模式而生成的。
6. 如方案 1 所述的控制系统，
其中， 所述气门升程状态模块根据所述第一燃料消耗信号与所述第二燃料消耗信 号中的较低一个选择所述第一气门升程状态与所述第二气门升程状态中的一个。
7. 如方案 1 所述的控制系统， 其中， 所述燃料经济性模块还确定所述第一燃料消 耗信号与所述第二燃料消耗信号之间的差值， 并且
其中， 所述气门升程状态模块确定所述差值的大小并且当该差值的大小大于阈值 时生成气门升程选择信号。
8. 如方案 1 所述的控制系统， 还包括运转状态模块， 其确定发动机的运转状态， 其 中， 所述运转状态是稳态状态和瞬时状态中的一个， 并且
其中， 当所述运转状态为稳态状态时， 所述气门升程状态模块生成气门升程选择 信号。
9. 如方案 8 所述的控制系统， 其中， 所述运转状态模块根据加速踏板位置信号、 进 气歧管压力信号和发动机速度信号确定运转状态。
10. 如方案 1 所述的控制系统， 还包括驾驶员指令模块， 其生成发动机转矩请求信号， 其中， 所述燃料经济性模块检测所述发动机转矩请求信号。
11. 一种控制发动机燃料消耗的方法， 包括 ：
检测第一气门升程状态用于发动机气门并且第二气门升程状态不用于气门 ；
根据所述第一气门升程状态和发动机转矩请求信号生成第一燃料消耗信号 ；
根据所述第二气门升程状态和发动机转矩请求信号生成第二燃料消耗信号 ； 以及
根据所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗信号使所述气门从所述第一气 门升程状态切换到所述第二气门升程状态。
12. 如方案 11 所述的方法， 其中， 所述第一气门升程状态对应于第一凸轮轮廓， 并 且， 所述第二气门升程状态对应于第二凸轮轮廓。
13. 如方案 11 所述的方法， 其中， 所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗信 号是制动燃料消耗率信号。
14. 如方案 11 所述的方法， 其中， 所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗信 号是根据发动机动力估计和发动机燃料估计而生成的。
15. 如方案 11 所述的方法， 其中， 所述第一燃料消耗信号和所述第二燃料消耗信 号是根据发动机转矩模式而生成的。
16. 如方案 13 所述的方法， 还包括 ：
当所述第二燃料消耗信号低于所述第一燃料消耗信号时， 从所述第一气门升程状 态切换到所述第二气门升程状态。
17. 如方案 16 所述的方法， 还包括
确定所述第一燃料消耗信号与所述第二燃料消耗信号之间的差值 ；
确定所述差值的大小 ； 以及
当该差值的大小大于阈值时从所述第一气门升程状态切换到所述第二气门升程 状态。
18. 如方案 11 所述的方法， 还包括 ：
确定发动机的运转状态， 其中， 所述运转状态是稳态状态和瞬时状态中的一个 ； 以 及
当所述运转状态为稳态状态时， 从所述第一气门升程状态切换到所述第二气门升 程状态。
19. 如方案 18 所述的方法， 其中， 根据加速踏板位置信号、 进气歧管压力信号和发 动机速度信号确定所述运转状态。
20. 如方案 11 所述的方法， 还包括 ：
生成所述发动机转矩请求信号， 以及
检测所述发动机转矩请求信号。
附图说明
通过详细描述和附图将更完整地理解本发明， 其中 ： 图 1 是根据本发明原理的发动机控制系统的功能框图 ；图 2 是根据本发明原理的燃料消耗控制系统的功能框图 ； 以及 图 3 示出了根据本发明原理的控制气门升程的方法。具体实施方式
下列描述本质上仅仅是示例性的， 并且决不意图限制本发明、 其应用或用途。 为了 清楚起见， 附图中将使用相同的附图标记表示相似的元件。本文所用的措词″ A、 B和C中 的至少一个″应当解释成意味着使用非专用逻辑″或″的逻辑 (A 或 B 或 C)。 应当理解， 方 法内的步骤可以不同顺序执行， 只要不改变本发明的原理。
本文所用的术语″模块″是指专用集成电路 (ASIC)、 电子电路、 执行一种或多种 软件或固件程序的处理器 ( 共享的、 专用的或成组的 ) 和存储器、 组合逻辑电路、 和 / 或其 它的提供所述功能的适当部件。
可变气门升程控制可包括两级或多级气门升程机构， 带有多个不同的凸轮轮廓来 开启气门。每个凸轮轮廓可与各自的气门升程状态有关。第一气门升程状态可用于比预定 发动机速度更高的发动机速度。 第二气门升程状态可用于比预定发动机速度更低的发动机 速度。第一气门升程状态可与比第二气门升程状态更高的升程有关。 因为每个凸轮轮廓确定独特的气门升程和气门升程持续时间， 所以每个气门升程 状态可得到特定的被吸入发动机气缸用于燃烧和产生动力的空气和燃料量。 每个气门升程 状态可对相同的发动机请求转矩输出得到不同程度的燃料消耗。 下面公开的实施例提供了 最小化发动机燃料消耗的气门升程控制技术。
现在参照图 1， 示出了发动机控制系统 100 的功能框图。 发动机控制系统 100 包括 发动机 102 和燃料消耗控制系统 103， 该燃料消耗控制系统生成控制信号以提供最小燃料 消耗。燃料消耗控制系统 103 包括发动机控制模块 (ECM)104。ECM 104 可监控发动机性能 请求。 例如， 该请求可是转矩输出请求。 ECM 104 可估计所需空气和燃料以提供请求的转矩 输出并且可生成气门升程状态指令信号以最小化燃料消耗。
发动机 102 可经由节气门 106 吸入空气。 节气门 106 可由节气门致动器 108 控制。 ECM 104 可生成节气门控制信号 110 以控制节气门致动器 108。发动机 102 可包括节气门 位置传感器 112， 该传感器生成节气门位置信号 112a。发动机 102 可包括加速踏板位置传 感器 114， 该传感器生成加速踏板位置信号 114a。ECM 104 可根据节气门位置信号 112a 和 加速踏板位置信号 114a 控制节气门致动器 108。
发动机 102 可包括进气歧管 115 和气缸 116。发动机 102 可包括多个气缸。出于 说明性目的， 仅示出一个气缸。发动机 102 可包括歧管绝对压力 (MAP) 传感器 117。可经由 燃料致动器 118( 例如燃料喷射器 ) 向发动机提供燃料。燃料致动器 118 可由 ECM 104 控 制。ECM 104 可生成燃料指令信号 119 以控制燃料致动器 118。燃料可喷入进气歧管 115 或喷入气缸 116。空气和燃料可混合以形成空气 / 燃料混合物。
发动机 116 可包括进气门 120。发动机 116 可包括一个以上的进气门。当进气门 120 在进气冲程期间开启时， 可经由进气门 120 把空气 / 燃料混合物吸入气缸 116。空气 / 燃料混合物可在气缸 116 中由受到点火致动器 124 控制的火花塞 122 点火。点火致动器 124 可由 ECM 104 控制。作为点火冲程期间空气 / 燃料混合物燃烧的结果， 产生发动机转 矩。在排气冲程期间， 可经由排气门 126 把排气从气缸 116 中清除， 然后经由排气系统 128
清除出发动机 102。发动机 116 可包括一个以上的排气门。
进气门和排气门 120、 126 可由一个或多个进气和排气凸轮 130、 132 致动。进气和 排气凸轮 130、 132 开启进气门和排气门 120、 126 并且具有相应的″气门升程″。进气门和 排气门 120、 126 分别在每个进气和排气循环期间处于升起状态一预定时间量， 称之为″气 门升程持续时间″。气门升程持续时间可根据发动机速度和凸轮轴的预定角位移来确定。 进气凸轮 130 可由进气凸轮轴 134 驱动， 排气凸轮 132 可由排气凸轮轴 136 驱动。替换性 地， 进气门和排气门 120、 126 可由螺线管驱动。进气和排气凸轮 130、 132 可由各自的电动 机驱动。
气门 120、 126 的开启和关闭正时可由各自的凸轮轴相位器 138、 140 调整。凸轮轴 相位器 138、 140 可由凸轮轴相位器致动器 142 控制。
气门升程的大小和气门升程持续时间的长短可由凸轮轮廓确定。 凸轮轮廓以凸轮 轴上的角位置和轮廓形状为特征， 可设计成在预定发动机速度下产生最大性能水平。 例如， 一种凸轮轮廓可为发动机速度 N 1 下的最大发动机转矩而设计， 另一种凸轮轮廓可为发动 机速度 N2 下的最小燃料消耗而设计。
进气凸轮 130 可具有多个凸轮轮廓用于致动进气门 120。排气凸轮 132 可具有多 个凸轮轮廓用于致动排气门 126。每个凸轮轮廓可与相应的气门升程状态有关。只是为了 说明性目， 进气凸轮 130 具有与第一气门升程状态 S1 有关的第一凸轮轮廓和与第二气门升 程状态 S2 有关的第二凸轮轮廓。ECM 104 可确定气门升程状态 S1、 S2 并且生成气门升程 选择信号 SVL 以选择第一凸轮轮廓和第二凸轮轮廓中的一个来致动进气门 120。气门升程 致动器 144 可用来应用所选择的凸轮轮廓。气门升程选择信号 SVL 可根据发动机速度来生 成， 该发动机速度可使用发动机速度传感器 145 来检测。
气门升程选择信号 SVL 可与螺线管致动进气门和排气门时开启和关闭进气或排气 门的螺线管的控制进度有关。该控制进度可确定气门开度的大小和气门开启的持续时间。
ECM 104 可包括节气门控制模块 146、 燃料控制模块 148 和气门升程控制模块 150。 节气门控制模块 146 执行节气门位置的闭环控制。节气门控制模块 146 可根据节气门位置 信号 112a 和加速踏板位置信号 114a 执行闭环控制。燃料控制模块 148 生成燃料指令信号 119 给燃料致动器 118。气门升程控制模块 150 控制气门升程致动器 144。气门升程控制模 块 150 可生成气门升程控制信号 152 用于控制气门升程致动器 144。
ECM 104 可包括驾驶员指令模块 154、 燃料经济性模块 156、 气门升程状态模块 158 和运转状态模块 159。驾驶员指令模块 154 确定发动机的转矩请求。驾驶员指令模块 154 可根据加速踏板位置信号 114a 生成发动机转矩请求信号。转矩请求还可根据可不使用加 速踏板位置信号 114a 的自主驱动控制而生成。燃料经济性模块 156 可估计发动机 102 的 燃料消耗并且生成燃料消耗信号。燃料经济性模块 156 还可分别为节气门控制模块 146 和 燃料控制模块 148 确定选择的空气和燃料指令。气门升程状态模块 158 可生成并发送气门 升程选择信号 SVL 给气门升程控制模块 150。气门升程控制信号 152 可根据气门升程选择 信号 SVL 而生成。气门升程状态模块 158 可包括存储器 160， 该存储器存储与气门升程选择 信号 SVL 有关的气门升程状态。气门升程选择信号 SVL 还可发送给燃料经济性模块 156。运 转状态模块 159 确定发动机运转状态。运转状态模块 159 可生成并发送运转状态信号给气 门升程状态模块 158。现在还参照图 2， 示出了燃料消耗控制系统 103 的功能图。燃料消耗控制系统 103 包括驾驶员指令模块 154、 燃料经济性模块 156、 气门升程状态模块 158、 运转状态模块 159 和存储器 162。
驾驶员指令模块 154 根据加速踏板位置信号 Ppedal 生成转矩请求信号 RTq。加速踏 板位置 Ppedal 可由加速踏板位置传感器 114 生成。存储器 162 可存储第一气门升程状态参 数 164 和第二气门升程状态参数 166。第一气门升程状态参数 164 与第一气门升程状态 S1 有关。第二气门升程状态参数 166 与第二气门升程状态 S2 有关。气门升程状态参数 164 和 166 可包括与气门升程状态 S1 和 S2 有关的气门升程、 气门正时和点火正时的值。
燃料经济性模块 156 可生成气门升程状态指令信号来控制发动机 102 的气门的气 门开启。燃料经济性模块 156 可生成与气门升程状态指令信号有关的燃料消耗信号。燃料 经济性模块 156 可包括第一转矩模块 170、 第二转矩模块 172、 动力估计模块 176、 第一燃料 估计模块 180 和第二燃料估计模块 182、 第一 BSFC 模块 184、 第二 BSFC 模块 186、 APC 选择 模块 188 和燃料选择模块 190。
第一和第二转矩模块 170 和 172 根据转矩请求信号 RTq 和存储在各个存储器 164 和 166 中的气门升程状态参数生成各自的每气缸空气 (APC) 信号 APC1 和 APC2。第一 APC 信号 APC1 可与第一气门升程状态 S1 有关。第二 APC 信号 APC2 可与第二气门升程状态 S2 有关。第一转矩模块 170 可发送第一 APC 信号 APC1 给第一燃料估计模块 180 和 APC 选择 模块 188。第二转矩模块 172 可发送第二 APC 信号 APC2 给第二燃料估计模块 182 和 APC 选 择模块 188。 动力估计模块 176 根据发动机速度信号 ωE 和转矩请求信号 RTq 生成发动机动力估 计信号 EPE。发动机速度信号 ωE 可由发动机速度传感器 145 生成。动力估计模块 176 可 发送发动机动力估计信号 EPE 给第一和第二 BSFC 模块 184、 186。
第一和第二燃料估计模块 180 和 182 可分别根据第一和第二 APC 信号 APC1 和 APC2 生成第一发动机燃料估计信号 FE1 和第二发动机燃料估计信号 FE2。第一发动机燃料估计 信号 FE1 可与第一气门升程状态 S1 有关。 第二发动机燃料估计信号 FE2 可与第二气门升程 状态 S2 有关。第一燃料估计模块 180 可发送第一燃料估计信号 FE1 给第一 BSFC 模块 184 和燃料选择模块 190。第二燃料估计模块 172 可发送第二燃料估计信号 FE2 给第二 BSFC 模 块 186 和燃料选择模块 190。
第一和第二 BSFC 模块 184 和 186 可根据发动机动力估计信号 EPE 和各自的发动 机燃料估计信号 FE1 和 FE2 生成第一 BSFC 信号 BSFC1 和第二 BSFC 信号 BSFC2。第一 BSFC 信号 BSFC1 可与第一气门升程状态 S1 有关。第二 BSFC 信号 BSFC2 可与第二气门升程状态 S2 有关。第一和第二 BSFC 模块 184 和 186 可发送各自的第一和第二 BSFC 信号给气门升程 状态模块 158。
APC 选择模块 188 可根据第一和第二 APC 信号 APC1、 APC2 和气门升程选择信号 SVL 生成选定 APC 指令信号 APCcmd。APC 选择模块 188 可发送选定 APC 指令信号 APCcmd 给节气门 控制模块 146。节气门控制模块 146 可根据选定 APC 指令信号 APCcmd 生成节气门控制信号 110 以控制发动机 102 的节气门致动器 108。
燃料选择模块 190 可根据第一和第二发动机燃料估计信号 FE1、 FE2 和气门升程选 择信号 SVL 生成燃料估计选择信号 FEcmd。燃料选择模块 190 可发送燃料估计选择信号 FEcmd
给燃料控制模块 148。燃料控制模块 148 可根据燃料估计选择信号 FEcmd 生成燃料指令信号 119 以控制发动机 102 的燃料致动器 118。
运转状态模块 159 可确定发动机运转状态并且根据发动机运转信号生成发动机 运转状态信号 208。发动机运转信号可包括图 1 的进气歧管压力信号 117a、 发动机速度信 号 ωE 和加速踏板信号 Ppedal。进气歧管压力信号 117a 可由 MAP 传感器 117 生成。运转状 态模块 159 可根据加速踏板位置信号 Ppedal、 进气歧管压力信号 117a 和发动机速度信号 ωE 确定发动机运转状态。
气门升程状态模块 158 可选择第一气门升程状态 S1 和第二气门升程状态 S2 中的 一个。气门升程状态模块 158 生成气门升程选择信号 SVL， 该信号指示第一气门升程状态 S1 和第二气门升程状态 S2 中选择的一个。气门升程状态模块 158 根据第一和第二 BSFC 信号 BSFC1、 BSFC2 生成气门升程选择信号 SVL。气门升程状态模块 158 还可根据发动机运转状态 信号 208 生成气门升程选择信号 SVL。气门升程状态模块 158 可发送气门升程选择信号 SVL 给 APC 选择模块 188 和燃料选择模块 190。气门升程状态模块 158 还可发送气门升程选择 信号 SVL 给气门升程控制模块 150。气门升程控制模块 150 可根据气门升程选择信号 SVL 生 成气门控制信号 152 以控制发动机 102 的气门升程致动器 144。
现在还参照图 3， 示出了控制气门升程的示例性方法 218。虽然下列步骤主要参照 图 1 和 2 的实施例进行描述， 但是这些步骤可应用到本发明的其它实施例。燃料经济性模 块 156、 气门升程状态模块 158 和运转状态模块 159 的控制可执行与方法 218 有关的步骤。 方法 200 可从步骤 219 开始。
在步骤 220， 燃料经济性模块 156 检测发动机 102 的气门升程状态。可检测两个 气门升程状态， 例如第一气门升程状态 S1 和第二气门升程状态 S2。气门升程状态 S1 和 S2 的一个可用于发动机 102 的气门控制 ； 在检测这些气门升程状态时， 气门升程状态 S1 和 S2 的另一个可不用。燃料经济性模块 156 还可检测发动机转矩请求信号 RTq。发动机转矩请 求信号 RTq 可由驾驶员指令模块 154 生成。
在步骤 222， 燃料经济性模块 156 生成燃料消耗信号。燃料消耗信号可根据发动 机动力估计信号 EPE 和燃料估计信号 FE1 和 FE2 而生成。燃料经济性模块 156 分别根据第 一燃料估计信号 FE1 和第二燃料估计信号 FE2 生成第一和第二 BSFC 信号 BSFC1 和 BSFC2。 这些 BSFC 信号可例如使用等式 1 和 2 而生成，
发动机动力估计信号 EPE 可根据转矩请求信号 RTq 和发动机速度信号 ωE 而生成。 发动机动力估计信号 EPE 可由动力估计模块 176 例如使用等式 3 而生成，
EPE ＝ RTq*ωE (3)
第一和第二燃料估计信号 FE1、 FE2 可根据各自的 APC 信号 APC1、 APC2 而生成。第 一和第二燃料估计模块 180、 182 可分别例如使用等式 4 和 5 生成燃料估计信号 FE1 和 FE2，
FE1 ＝ RF/A*APC1 (4)
FE2 ＝ RF/A*APC2 (5)
第一燃料估计信号 FE1 可气门升程状态 S1 有关。第二燃料估计信号 FE2 可与气 门升程状态 S2 有关。RF/A 是空气与燃料之间的预定比值。
等式 4 和 5 中的 APC 信号 APC1 和 APC2 可根据发动机转矩请求信号 RTq 而生成。 第 一转矩模块 170 和第二转矩模块 172 可使用发动机转矩模式来生成 APC 信号 APC1、 APC2。 在 2007 年 6 月 28 日提交的美国专利申请 No.11/769,797 中公开一种示例性发动机转矩模 式。
在步骤 224， 燃料经济性模块 156 确定第一 BSFC 信号 BSFC1 与第二 BSFC 信号 BSFC2 之间的差值。还确定该差值的大小， 就是该差值的绝对值。
在步骤 226， 运转状态模块 159 可确定发动机运转状态并且生成发动机运转状态 信号 208。发动机运转状态可为稳态状态和瞬时状态之一。运转状态模块 159 可根据加速 踏板位置或节气门位置确定发动机运转状态。运转状态模块 159 还可根据发动机速度偏移 (excursions) 或加速度确定发动机运转状态。运转状态模块 159 还可根据由 MAP 传感器 117 生成的压力信号确定发动机运转状态。
发动机运转状态可根据加速踏板位置、 节气门位置、 发动机速度、 发动机速度偏 移、 发动机转矩或歧管绝对压力这些信号中的一个而确定。发动机运转状态还可根据例如 加速踏板位置、 节气门位置、 发动机速度、 发动机速度偏移、 发动机转矩和歧管绝对压力这 些信号中的多个而结合地确定。在一个实施例中， 运转状态模块 159 可根据加速踏板位置 信号 Ppedal、 进气歧管压力信号 117a 和发动机速度信号 ωE 生成发动机运转状态信号 208。 在步骤 228， 当发动机运转状态为稳态状态时， 控制方法前进到步骤 232 以继续。 当发动机运转状态为瞬时状态时， 控制方法前进到步骤 230 以结束。
在步骤 232， 气门升程状态模块 158 比较这两个 BSFC 信号 BSFC1、 BSFC2。当第一 BSFC 信号 BSFC1 低于第二 BSFC 信号 BSFC2 时， 控制方法前进到步骤 234。当第二 BSFC 信 号 BSFC2 低于第一 BSFC 信号 BSFC1 时， 控制方法前进到步骤 236。
在步骤 234， 燃料经济性模块 156 检测第一气门升程状态 S1 与第二气门升程状态 S2 中的一个用于控制发动机 102 的气门。当发动机 102 在第二气门升程状态 S2 运转时， 控制方法前进到步骤 238。当发动机在第一气门升程状态 S1 运转时， 控制方法前进到步骤 230 以结束。
在步骤 236， 燃料经济性模块 156 检测第一气门升程状态 S1 与第二气门升程状态 S2 中的一个用于控制发动机 102 的气门。当发动机 102 在第一气门升程状态 S1 运转时， 控制方法前进到步骤 238。当发动机在第二气门升程状态 S2 运转时， 控制方法前进到步骤 230 以结束。
在步骤 238， 把这两个 BSFC 信号 BSFC1 与 BSFC2 之间差值的大小 ΔBSFC 与预定阈 值 θBSFC 作比较。当该差值的大小大于阈值时， 控制方法前进到步骤 240。阈值 θBSFC 可具 有大于或等于零的值。气门升程状态模块 158 可执行步骤 238。
在步骤 240， 气门升程状态模块 158 通过在气门升程状态 S1 与 S2 之间切换来确定 用于运转发动机 102 的气门升程状态。 在步骤 242， 气门升程状态模块 158 生成气门升程选 择信号 SVL 以指示气门升程状态 S1 与 S2 中选择的一个。
能够以多种形式实施本发明的宽泛教导。 因此， 尽管本发明包括特定例子， 但是本 发明的真实范围不应由此受到限制， 因为本领域技术人员在研究附图、 说明书和下列权利
要求书的基础上， 将很明显得到其它改型。