具体实施方式

以下描述涉及用于具有预燃室系统的发动机的系统和方法。发动机可以包括多个气缸，每个气缸具有包括可调整预燃室的气缸配置，如图1所示。如图2A至图2B所示，预燃室可以包括火花塞、燃料喷射器、预燃室阀和预燃室阀致动器。具体地，可以如图2A所示关闭预燃室阀或者如图2B所示打开预燃室阀，以便改变气缸的点火源。预燃室还可以包括具有多个孔口和/或凹槽的预燃室阀座，如图3A至图3C所示。此外，控制器可以基于发动机工况(例如，发动机负荷和发动机温度)诸如根据图4的方法调整燃料供应、空气流量、预燃室阀位置和火花正时以便使气缸在第一点火模式与第二点火模式之间转变。图5示出了以第一点火模式操作的气缸的示例性进气门和排气门、火花致动和燃料喷射正时，其中预燃室阀关闭并且预燃室燃烧提供点火，而图6示出了以第二点火模式操作的气缸的示例性进气门和排气门、火花致动和燃料喷射正时，其中预燃室阀打开并且点火火花直接提供点火。图7示出了示出在第一点火模式与第二点火模式之间转变以提高燃烧稳定性和气缸效率的预示性示例性时间线。

现在转向附图，图1示出了可以被包括在车辆5中的内燃发动机10的单个气缸130的局部视图。内燃发动机10可以是多缸发动机。气缸130包括冷却剂套筒114和气缸壁132，其中活塞136定位在所述气缸中并连接到曲轴140。气缸130还包括内腔，其在本文中称为主燃烧室(或主腔室)131，以用于燃烧空气-燃料混合物以产生扭矩。主燃烧室131被示出为经由进气门4和进气道22与进气歧管44连通并且经由排气门8与排气道86与排气歧管48连通。包括节流板64的节气门62可在进气歧管44上游设置在进气通道中，以用于改变提供给发动机气缸的进气的流量和/或压力。

在所描绘的视图中，进气门4和排气门8位于主燃烧室131的上部区域处。可以由控制器12使用包括一个或多个凸轮的相应的凸轮致动系统来控制进气门4和排气门8。凸轮致动系统可以利用可变排量发动机(VDE)、凸轮廓线变换(CPS)系统、可变凸轮正时(VCT)系统、可变气门正时(VVT)系统和/或可变气门升程(VVL)系统中的一者或多者来改变气门操作。在所描绘的示例中，进气门4由进气凸轮151控制，并且排气门8由排气凸轮153控制。分别根据设定的进气门和排气门正时，可以经由进气门正时致动器101来致动进气凸轮151，并且可以经由排气门正时致动器103来致动排气凸轮153。在一些示例中，可以分别经由进气门正时致动器101和排气门正时致动器103来停用进气门和排气门。进气凸轮151和排气凸轮153的位置可以分别由凸轮轴位置传感器155和157确定。

在一些示例中，进气门和/或排气门可以通过电动气门致动来控制。例如，气缸130替代地可以包括经由电动气门致动控制的进气门和经由包括CPS系统和/或VCT系统的凸轮致动控制的排气门。在另外的其他示例中，可以由共同的气门致动器或致动系统或可变气门正时致动器或致动系统来控制进气门和排气门。各种气门控制系统可以用于改变进气门4和排气门8的正时、打开持续时间和升程。

除了气缸130之外，排气通道135还可从发动机10的其他气缸接收排气。排气传感器128被示出为在排放控制装置178的上游联接到排气通道135。例如，排气传感器128可以从用于提供排气空燃比(AFR)的指示的各种合适的传感器中选择，例如像线性氧传感器或UEGO(通用或宽域排气氧)、双态氧传感器或EGO(如所描绘的)、HEGO(加热型EGO)、NOx传感器、HC传感器或CO传感器。排放控制装置178可以为三元催化器、NOx捕集器、各种其他排放控制装置或者它们的组合。

外部排气再循环(EGR)可以经由高压EGR系统83提供给发动机，以经由EGR通道81将来自排气通道135中的较高压力区的排气输送到在节气门62的下游的进气歧管44中的较低压力区。可以通过控制器12经由EGR阀80来改变提供给进气歧管44的EGR的量。例如，控制器12可以被配置为致动和调整EGR阀80的位置以调整流过EGR通道81的排气量。EGR阀80可以在其中通过EGR通道81的排气流动受阻的全闭位置和其中通过EGR通道的排气流动被允许的全开位置之间进行调整。作为一个示例，EGR阀80可以在全闭位置与全开位置之间连续地变化。因而，控制器可以增大EGR阀80的打开程度以增加提供给进气歧管44的EGR量，以及减小EGR阀80的打开程度以减少提供给进气歧管44的EGR量。作为一个示例，EGR阀80可以是电子激活的电磁阀。在其他示例中，EGR阀80可以由内置的步进马达定位，所述步进马达可以由控制器12致动以通过一系列离散步长(例如52步)调整EGR阀80的位置，或者EGR阀80可以是另一种类型的流量控制阀。此外，EGR可以经由穿过EGR通道81内的EGR冷却器85被冷却。例如，EGR冷却器85可以将来自EGR气体的热量排出到发动机冷却剂。

在一些状况下，EGR系统可以用于调节燃烧室内的空气和燃料混合物的温度。此外，可能需要EGR以获得期望的发动机稀释，由此提高燃料效率和排放品质，诸如氮氧化合物的排放。作为一个示例，可以在低到中等发动机负荷时请求EGR。因此，可能期望测量或估计EGR质量流量。EGR传感器可以布置在EGR通道81内，并且可以提供例如排气的质量流量、压力和温度中的一者或多者的指示。另外，在排放控制装置178达到其起燃温度后，可能需要EGR。所请求的EGR量可以基于发动机工况，所述发动机工况包括发动机负荷(如经由加速踏板位置传感器118和踏板位置传感器119估计的)、发动机转速(如经由曲轴加速度传感器估计的)、发动机温度(如经由发动机冷却剂温度传感器估计的)等。例如，控制器12可以参考查找表，所述查找表以发动机转速和负荷作为输入并输出与输入的发动机转速-负荷对应的所需的EGR量。在另一个示例中，控制器12可以通过确定直接考虑诸如发动机负荷、发动机转速、发动机温度等的参数的逻辑规则来确定期望的EGR量(例如，期望的EGR流率)。在其他示例中，控制器12可以依靠使发动机负荷的变化与稀释需要的变化相关并进一步使稀释需要的变化与所请求的EGR量的变化相关的模型。例如，当发动机负荷从低负荷增加到中等负荷时，所请求的EGR量可以增加，然后随着发动机负荷从中等负荷增加到高负荷，所请求的EGR量可以降低。控制器12还可以通过考虑针对期望的稀释速率的最佳燃料经济性映射来确定所请求的EGR量。在确定所请求的EGR量之后，控制器12可以参考查找表，所述查找表以所请求的EGR量作为输入并以与要施加到EGR阀的打开程度相对应(例如，如发送到步进马达或其他阀致动装置)的信号作为输出。

作为非限制性示例，气缸130被示出为包括主腔室燃料喷射器66。主腔室燃料喷射器66被示出为直接地联接到主燃烧室131，以便与经由电子驱动器168从控制器12接收到的信号FPW1的脉冲宽度成比例地在所述气缸中直接地喷射燃料。通过这种方式，主腔室燃料喷射器66提供所谓的燃料到主燃烧腔室131中的直接喷射(在下文中称为“DI”)。在另一个示例中，主腔室燃料喷射器66可以为将燃料提供到在主燃烧室131上游的进气道中的进气道喷射器。此外，尽管图1示出了燃料经由单个喷射器喷射到主燃烧室，但是发动机替代地通过经由多个喷射器(诸如一个直接喷射器和一个进气道喷射器)喷射燃料来操作。例如，进气道喷射器和直接喷射器两者都可以包括在称为进气道燃料和直接喷射(PFDI)的配置中。在这种配置中，控制器12可改变来自每个喷射器的相对喷射量。

在图1所示的示例中，发动机10的每个气缸130包括被设置在主燃烧室131的余隙容积中或上方的预燃室138。预燃室138被集成到主燃烧室的气缸盖中，并且包括火花塞94、预燃室燃料喷射器96、预燃室阀座139和预燃室阀172，其被示出为提升阀。预燃室阀座139可以包括多个流动通道以在预燃室阀172关闭时允许预燃室138与主燃烧室131之间的流体连通，如将在下面关于图2A至图3C进一步描述，并且可以至少部分地分隔预燃室138和主燃烧室131。即，预燃室阀座139形成壁(例如，屏障)，所述壁用作将预燃室138和主燃烧室131分离的边界。当关闭预燃室阀172时，预燃室阀座139和预燃室阀172一起形成预燃室138的底表面和主燃烧室131的顶表面。此外，活塞136位于主燃烧室131中，并且不延伸到预燃室138中。预燃室138是可调预燃室，如下文详细说明，预燃室138与主燃烧室131之间的流体连通的程度可以经由预燃室阀172进行调整。例如，当流体连通的程度足够高时，预燃室138可能不再用作与主燃烧室131分离的腔室，而是可以与主燃烧室131形成组合燃烧室。

预燃室燃料喷射器96被示出为联接到预燃室138，并且可以经由电子驱动器173以与从控制器12接收到的信号FPW2的脉冲宽度成比例地在预燃室中直接地喷射燃料。可以调整预燃室阀172(在图1中以关闭位置示出)，以增加或减小预燃室138与主燃烧室131之间的横截面流动区域或流体连通的程度。例如，控制器12可以通过基于一个或多个发动机工况调整预燃室阀172的位置来使气缸130在以第一点火模式与第二点火模式操作之间转变，其中预燃室阀172在第一点火模式中完全关闭，而在第二点火模式中完全打开。如图1和图2A所示，当预燃室阀172完全关闭时，预燃室138可以经由阀座139上的一个或多个孔和/或凹槽(例如，流动通道)流体地联接到主燃烧室131并且可以充当主动预燃室。因此，当预燃室阀172关闭时，预燃室138与主燃烧室131之间的横截面流动区域(以及流体连通的程度)相对较小，如下面将关于图2A详细说明。当预燃室阀172打开时，预燃室138和主燃烧室131除了阀座139中的一个或多个孔和/或凹槽之外还可以经由形成在打开的预燃室阀座139处的通道流体地联接。形成在阀座139处的通道的横截面流动区域(以及预燃室138与主燃烧室131之间的流体连通的程度)相对较高，并且可以足够大到使得预燃室138和主燃烧室131一起形成组合燃烧室，如下面将关于图2B详细说明。

当以第一点火模式操作时(例如，当预燃室阀172关闭并且预燃室138充当主动预燃室时)，由于在预燃室138与主燃烧室131之间的压力差，在气缸的压缩冲程期间空气可以被引入到预燃室138中。例如，在压缩冲程期间，主燃烧室中的压力可能会增加，而由于通过凹槽和/或孔将预燃室和主燃烧室流体地联接而形成流动限制(诸如由于孔和/或凹槽的几何形状)，预燃室保持在较低压力。结果，空气可以经由预燃室阀座139中的凹槽和/或孔从较高压主燃烧室131流动到较低压预燃室138。除了通过主腔室燃料喷射器66在主缸中喷射的燃料之外，还可以通过预燃室燃料喷射器96将燃料喷射到预燃室中。因此，在以第一点火模式操作时空气和燃料两者被输送到预燃室138，所述预燃室可以产生具有一定的空燃比(AFR)的空气-燃料混合物，所述空燃比可以不同于气缸130中的AFR。在一个示例中，预燃室138中的AFR可以比主燃烧室131中的AFR更浓(例如，具有更高的燃料比例)。在另一个示例中，预燃室中的AFR可以与主燃烧室中的AFR相同。在又一示例中，预燃室138中的AFR可以比主燃烧室131中的AFR更稀(例如，具有更高的空气比例)。

相反，在以第二点火模式操作时(例如，当预燃室阀172打开时，并且当预燃室138和主燃烧室131构成组合燃烧室时)，空气在气缸的压缩冲程期间可以被引入到组合燃烧室中。例如，因为打开的预燃室阀172在预燃室138与主燃烧室131之间提供了较大的横截面流动区域，所以引入的空气可以迅速扩散到整个组合燃烧室中。此外，燃料可以通过预燃室燃料喷射器96和主腔室燃料喷射器66中的至少一者喷射到组合燃烧室中，所述燃料也可以迅速扩散到组合燃烧室的整个预燃室138部分和主燃烧室131部分中。例如，预燃室燃料喷射器96和主腔室燃料喷射器66都可以在压缩冲程期间喷射燃料。在另一个示例中，预燃室燃料喷射器96可以在组合燃烧室中喷射燃料，而主腔室燃料喷射器66可以不在组合燃烧室中喷射燃料。在又一示例中，主腔室燃料喷射器66可以在组合燃烧室中喷射燃料，而预燃室燃料喷射器96可以不在组合燃烧室中喷射燃料。因此，空气和燃料都被输送到组合燃烧室，所述组合燃烧室在第二点火模式下操作时可以按单个AFR操作。

可以从包括一个或多个燃料箱、燃料泵和燃料轨的高压燃料系统180将燃料输送到主腔室燃料喷射器66和预燃室燃料喷射器96。替代地，燃料可以由单级燃料泵在较低压力下输送。作为一个示例，主腔室燃料喷射器66和预燃室燃料喷射器96可以共享公共高压燃料轨190。例如，相对于每个燃料喷射器具有单独的燃料轨的系统，包括公共高压燃料轨190可以降低系统的成本和复杂性。作为一个示例，公共高压燃料轨190可以包括由单个致动器操作的一个燃料泵。此外，尽管未示出，但是燃料箱可以包括向控制器12提供信号的压力传感器。燃料系统180中的燃料箱可以保持具有不同燃料品质(诸如不同燃料成分)的燃料。这些差异可以包括不同的醇含量、不同的辛烷值、不同的汽化热、不同的燃料共混物和/或它们的组合等。具有不同的汽化热的燃料的一个示例包括作为具有较低汽化热的第一燃料类型的汽油和作为具有较高汽化热的第二种燃料类型的乙醇。在另一个示例中，发动机可使用汽油作为第一燃料类型并使用含醇燃料共混物(诸如E85(其为约85％的乙醇和15％的汽油)或M85(其为约85％的甲醇和15％的汽油))作为第二燃料类型。其他可行物质包括水、甲醇、乙醇与水的混合物、水与甲醇的混合物、醇的混合物等。通过这种方式，空气和燃料被输送到主燃烧室131和预燃室138，其可以产生可燃空气-燃料混合物。

在气缸的单个循环期间，燃料可以由主腔室燃料喷射器66和预燃室燃料喷射器96输送到气缸130。此外，从主腔室燃料喷射器66和预燃室燃料喷射器96输送的燃料的分配和/或相对量可以随工况变化。此外，对于单个燃烧事件，可以每循环执行输送的燃料的多次喷射。可以在压缩冲程、进气冲程或者它们的任何适当组合期间执行多次喷射。在一些示例中，预燃室燃料喷射器96和主腔室燃料喷射器66中的一者可以在发动机循环期间不喷射燃料，而在其他示例中，这两者都可以在发动机循环期间喷射燃料，如将在图4中更详细地描述。具体地，预燃室燃料喷射器96和主腔室燃料喷射器66都可以在以第一点火模式操作时(例如，预燃室点火)喷射燃料。相反，当以第二点火模式操作时，燃料喷射器中的至少一者可以将燃料喷射到组合燃烧室中。

点火系统88可以在选择操作模式期间响应于来自控制器12的火花提前信号SA而向火花塞94提供点火火花。信号SA的正时可以基于发动机工况和驾驶员扭矩需求来调整。例如，可以在最大制动扭矩(MBT)正时提供火花以最大化发动机功率和效率。控制器12可将发动机工况(包括发动机转速、发动机负荷和排气AFR)输入到查找表中，所述查找表可输出用于输入的发动机工况的对应的MBT正时。在其他示例中，火花可以从MBT延迟以防止爆震的发生。在另外的其他示例中，诸如由于驾驶员要求的扭矩的减小或变速器换挡事件，火花可从MBT延迟以快速地减小发动机扭矩。

此外，基于预燃室阀172的位置，点火系统88可以以第一点火模式或第二点火模式发起燃烧。在预燃室阀172关闭的第一点火模式中，当致动火花塞94时，预燃室内的空气-燃料混合物可以燃烧，增加的燃烧压力将火焰射流经由例如预燃室阀座139中的孔和/或凹槽发送到主燃烧室131中。多个孔和/或凹槽可以被布置成使得火焰射流均匀地分布在气缸130中，如图3A至图3C所示并且如下文所描述。火焰射流可以点燃主燃烧室131中的空气-燃料混合物，从而引起燃烧。在第二点火模式下(例如，在预燃室阀172打开并且预燃室138充当组合燃烧室的一部分期间)，火花塞94可以直接向组合燃烧室中的空气-燃料混合物提供点火火花。在燃烧之后，来自预燃室138和主燃烧室131两者的排气的混合物可以经由排气门8的开口从气缸130中排出到排气歧管48。

气缸130可以具有一定压缩比，所述压缩比是在活塞136处于下止点与上止点时的容积的比率。常规上，压缩比在9:1至10:1的范围内。然而，在使用不同燃料的一些示例中，可以增大压缩比。例如，当使用较高辛烷值燃料或具有较高的汽化潜焓的燃料时可能会出现这种情况。如果使用直接喷射，由于直接喷射对发动机爆震的影响，则压缩比也可能会增大。此外，可以通过调整预燃室阀172的位置来增大或减小气缸130的压缩比。例如，相对于当预燃室阀172打开时的余隙容积，当预燃室阀172关闭时，在活塞136处于上止点(TDC)时余隙容积可能较小。具体地，当预燃室阀172打开时，在活塞136处于TDC时的余隙容积可以包括预燃室138的容积，而当预燃室阀172关闭时，在活塞136处于TDC时的余隙容积可以不包括预燃室138的容积。相对于当在活塞136处于TDC时(例如，当预燃室阀172关闭时)的气缸130的余隙容积较小时的压缩比，当在活塞136处于TDC时(例如，当预燃室阀172打开时)气缸130的余隙容积较大时的压缩比可以较小。因此，调整预燃室阀172的位置可以改变气缸130的余隙容积，因此改变压缩比。

发动机10可以至少部分地由控制器12以及来自车辆操作员113的经由加速踏板116和加速踏板位置传感器118以及经由制动踏板117和制动踏板位置传感器119实现的输入控制。加速踏板位置传感器118可以将与加速踏板116的位置相对应的踏板位置信号(PP)发送到控制器12，并且制动踏板位置传感器119可将与制动踏板117的位置相对应的制动踏板位置(BPP)信号发送到控制器12。控制器12在图1中被示出为微型计算机，其包括微处理器单元102、输入/输出端口104、用于可执行程序和校准值的在该特定示例中被示出为只读存储器106的电子存储介质、随机存取存储器108、保活存储器110和数据总线。存储介质只读存储器106可被编程有计算机可读数据，所述计算机可读数据表示可由微处理器102执行以用于执行本文中所述的方法和程序以及预期但未具体地列出的其他变型的指令。

控制器12除了先前讨论的那些信号之外还可以从联接到发动机10的传感器接收各种信号，包括来自质量空气流量传感器123的进气质量空气流量(MAF)的测量结果；来自联接到冷却剂套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT)；来自排气传感器128的信号EGO，所述信号EGO可以由控制器12使用来确定排气的AFR；来自联接到排气通道135的温度传感器158的排气温度信号(EGT)；来自联接到曲轴140的霍尔效应传感器120(或其他类型的传感器)的表面点火感测信号(PIP)；来自联接到节气门62的节气门位置传感器的节气门位置(TP)；以及来自联接到进气歧管44的岐管压力信号(MAP)传感器122的绝对MAP。可以由控制器12从信号PIP产生发动机转速信号RPM。可以使用来自歧管压力传感器的歧管压力信号MAP来提供对进气歧管中的真空或压力的指示。

基于来自上文提及的传感器中的一者或多者的输入，控制器12可以调整一个或多个致动器，诸如主腔室燃料喷射器66、预燃室燃料喷射器96、预燃室阀172、节气门62、火花塞94、进气门/排气门和凸轮等。控制器可以从各种传感器接收输入数据，处理输入数据，并且基于被编程在致动器中的与一个或多个程序相对应的指令或代码，响应于处理后的输入数据而触发所述致动器，其示例关于图4进行描述。

在一些示例中，车辆5可以为具有可用于一个或多个车轮160的多个扭矩源的混合动力车辆。在其他示例中，车辆5是仅具有发动机的常规车辆。在图1所示的示例中，车辆包括发动机10和电机161。电机161可以是马达或马达/发电机，并且因此还可以在本文称为电动马达。电机161从牵引电池170接收电力以将扭矩提供给车轮160。电机161还可以例如在制动操作期间充当发电机以提供电力来对电池170进行充电。

当接合一个或多个离合器166时，发动机10的曲轴140以及电机161经由变速器167连接到车轮160。在所描绘的示例中，在曲轴140与电机161之间提供第一离合器166，并且在电机161与变速器167之间提供第二离合器166。控制器12可以向每个离合器166的致动器发送信号以使所述离合器接合或脱离，以便将曲轴140与电机161以及与其连接的部件连接或断开，和/或将电机161与变速器167以及与其连接的部件连接或断开。变速器167可以是齿轮箱、行星齿轮系统或另一种类型的变速器。动力传动系统可以以各种方式配置，包括被配置为并联、串联或串-并联式混合动力车辆。

如上所述，图1示出多缸发动机的一个气缸。因而，每个气缸可以类似地包括其自己的一组进气门/排气门、燃料喷射器、火花塞等。应当理解，发动机10可以包括任何合适数量的气缸，包括2个、3个、4个、5个、6个、8个、10个、12个或更多个气缸。此外，这些气缸中的每一者可以包括参考气缸130通过图1描述和描绘的各种部件中的一些或全部部件。

接下来，图2A和图2B示出了图1中介绍的预燃室138的详细视图。因而，先前在图1中介绍的部件的编号与图2A和图2B中的编号相同，并且将不会重新介绍。此外，图2A和图2B基本上是相同的，不同的是预燃室阀172的位置，并且将被共同地描述。如图2A和图2B所示并且在上面关于图1进行了详细说明，气缸130包括气缸壁132，活塞136位于所述气缸壁中。主燃烧室131和活塞136可以与中心轴线299同轴。例如，中心轴线299可以平行于气缸壁132，并且可以正交于活塞136的平面223。更进一步地，活塞136可以包括各种活塞冠部几何形状，其可以通过相对于当活塞136的冠部(例如，顶表面)完全平坦时改变主燃烧室131的容积和几何形状来改变气缸130的燃烧性质。在图2A和图2B所示的示例中，活塞136的冠部几何形状包括碗部222。注意，为了清楚起见，进气门和排气门(例如，图1的进气门4和排气门8)未在图2A和图2B中示出。

如图2A和图2B所示，预燃室阀座可以与中心轴线299同轴并且平行于平面223。此外，预燃室138包括内腔224。预燃室阀172的阀杆276可以至少部分地定位在内腔224内，而预燃室阀172的阀头274可以在内腔224外部延伸到主燃烧室131中。阀头274包括预燃室阀172的从阀杆276延伸的锥形的、基本上圆锥形的部分。内腔224的容积可以明显小于主燃烧室131的容积。在一些示例中，内腔224的容积与主燃烧室131的容积的比率可以是1:10、1:12或1:8。在其他示例中，内腔224的容积与主燃烧室131的容积的比率可以不同。

预燃室阀座139可以包括中心开口，所述中心开口被配置为在第一关闭位置200(图2A中示出)和第二打开位置205(图2B中示出)两者中容纳预燃室阀172。例如，中心开口可以是大致圆锥形的并且与阀头274的形状互补。在一些示例中，诸如在所示的示例中，阀杆276可以由弹簧总成214定位，所述弹簧总成包括阀弹簧212、阀导向器220和保持器218。在其他示例中，预燃室阀172可以是电致动的，或者可以由其他致动系统定位。例如，致动系统可以包括顶置凸轮轴，所述顶置凸轮轴包括凸轮凸角，所述凸轮凸角在经由凸轮轴旋转时推动打开预燃室阀172。在此致动系统中，例如，可以经由机械凸轮锁定来实现关闭位置200的保持(例如，在预燃室燃烧事件期间)，使得凸轮凸角不旋转即可推动打开预燃室阀172。保持器218可以在阀杆276上具有固定位置。当预燃室阀172处于图2A所示的关闭位置200时，阀头274可以被配置为与阀座139直接接触。例如，可以在阀座139与阀头274之间形成密封，其中阀座139与阀头274直接共面接触。

摇臂210可以与阀杆276接触。为了调整预燃室阀172的位置，可以致动螺线管280以调整油腔室204中的发动机油208的压力，这又可以引起摇臂210在摇臂轴216上枢转以打开或关闭预燃室阀172。例如，螺线管280可以控制由油腔室204从发动机油通道接收的发动机油208的流量和/或压力。此外，在图2A和图2B所示的示例中，油柱塞206的位置随着油腔室204中的发动机油208的压力而变化。关于图2A和图2B中所示的取向，油柱塞206的竖直位置随着油腔室204中的发动机油208的压力的增加而增加(例如，直到油柱塞206到达最高可能位置，诸如通过达到机械止动)。油柱塞206与摇臂210的第一端直接接触，而摇臂210的第二端与阀杆276的与阀头274相对的一端直接接触。当油柱塞206的竖直位置增加时，它向摇臂210的第一端施加向上的力，从而导致摇臂210在摇臂轴216上枢转，这又经由摇臂210的第二端向阀杆276施加向下的力。例如，油柱塞206的竖直位置增加竖直地升高摇臂210的第一端，并且竖直地降低摇臂210的第二端。由摇臂210的第二端施加到阀杆276的向下的力可以引起保持器218压缩阀弹簧212，克服阀弹簧212的弹簧力并导致预燃室阀172打开。

在一个示例中，当发动机油208的压力低于阈值压力时，油柱塞206可以处于第一较低位置，使得摇臂210处于升高位置并且预燃室阀172关闭，如图2A所示。例如，当压力低于阈值压力时，通过油柱塞206施加到摇臂210的力，并因此通过摇臂210施加到阀杆276的力可能不足以克服阀弹簧212的弹力。因此，当发动机油208的压力小于阈值压力时，阀弹簧212可以使预燃室阀172保持关闭。相反，当螺线管280将发动机油208的压力增加到高于阈值压力时，油柱塞206可以处于第二较高位置，使得摇臂210枢转到降低位置并且打开预燃室阀172，如图2B所示。例如，通过油柱塞206施加到摇臂210的力以及因此通过摇臂210施加到阀杆276的力可以大于作用在保持器218上的阀弹簧212的相反弹簧力，从而将阀头274从阀座139上抬起。

调整预燃室阀172的位置可以包括调整预燃室138的内腔224与主燃烧室131之间的流体连通量。具体地，调整预燃室阀172的位置改变内腔224与主燃烧室131之间的横截面流动区域。作为一个示例，打开阀可以增加内腔224与主燃烧室131之间的横截面流动区域，而关闭阀可以减小内腔224与主燃烧室131之间的横截面流动区域。因此，当阀完全关闭时(例如，图2A所示的关闭位置200)在预燃室138与主燃烧室131之间的横截面流动区域可以是第一较低横截面区域，而当阀完全打开时(例如，图2B中所示的打开位置205)在预燃室138与主燃烧室131之间的横截面流动区域可以是第二较高横截面区域。

当预燃室阀172关闭并且内腔224与主燃烧室131之间的流动具有第一横截面区域时(例如，如图2A所示)，内腔224和主燃烧室131由于两个燃烧室之间的压力差而可以充当单独的燃烧室。例如，当关闭预燃室阀172并且致动火花塞94时，点火火花可以直接点燃预燃室138中而不是主燃烧室131中的空气-燃料混合物。当预燃室中的空气-燃料混合物燃烧时，火焰和热气体射流可以经由诸如预燃室阀座139上的孔和/或凹槽之类的流动通道从预燃室138中流出，并且火焰和热气体喷射可以点燃主燃烧室131中的空气-燃料混合物。在一些示例中，相对于主燃烧室中的AFR，预燃室中的AFR可以适度地更高或更低。

此外，当预燃室阀172打开并且内腔224与主燃烧室131之间的流动具有第二横截面区域时(例如，如图2B所示)，内腔224和主燃烧室131之间的压力差可能足够小到使得内腔224和主燃烧室131形成组合燃烧室240。由于内腔224与主燃烧室131之间的压力差小，因此喷射到预燃室138和主燃烧室131中的每一者中的燃料可以扩散到整个组合燃烧室240中，使得相对于当预燃室阀172关闭时预燃室138与主燃烧室131之间的燃料分布，组合燃烧室240具有更均匀的燃料分布。具体地，当预燃室阀172打开时，在单个燃烧事件中，由预燃室138中的火花塞94提供的点火火花可以点燃扩散在整个组合燃烧室240中的空气-燃料混合物。

接下来，图3A至图3C示出了在图1和图2A至图2B中介绍的预燃室阀座139的示例性配置。相同部件的编号是相同的并且将不会重新介绍。如上文详细说明，预燃室阀座139包括流动通道，诸如多个孔和/或凹槽，当预燃室点火系统以第一点火模式操作时，所述流动通道可以用作预燃室开口。预燃室阀座139是环形表面，其厚度沿着轴线299。图3A至图3C各自示出了垂直于图2A和图2B的轴线299并且平行于图2A和图2B的平面223的阀座139的俯视图。

图3A示出了预燃室阀座139的第一示例性配置301，其包括多个孔302。图3A中所示的示例性预燃室阀座包括六个孔，然而，在不脱离本公开的范围的情况下，可以修改孔的数量、大小和位置。当阀172(图3A中未示出)关闭时，孔302没有被阻塞，从而允许气体经由孔302在预燃室138与主燃烧室131之间流动。因而，当阀172关闭时，孔302用作流动通道。多个孔302中的每一者的横截面区域之和可以等于上面关于图2A描述的在内腔224与主燃烧室131之间的第一横截面流动区域。

图3B示出了预燃室阀座139的第二示例性配置303，其包括多个凹槽304。图3B中所示的示例性预燃室阀座包括五个凹槽，然而，在不脱离本公开的范围的情况下，可以修改凹槽的数量、大小和位置。类似于多个孔302，当阀172关闭时，多个凹槽304没有被阻塞，因此凹槽304各自形成通道，气体可以通过所述通道在预燃室138与主燃烧室131之间流动。因而，当阀172关闭时，凹槽304用作流动通道。作为一个示例，在预燃室阀座139中包括多个凹槽而不是多个孔可以改变在预燃室中发生燃烧之后离开预燃室的火焰和热气体射流的速率和方向。多个凹槽304中的每一者的横截面区域之和可以等于上面关于图2A描述的在内腔224与主燃烧室131之间的第一横截面流动区域。

此外，图3C示出了预燃室阀座139的第三示例性配置305，其包括多个孔302和多个凹槽304。当阀172关闭时，孔302和凹槽304没有被阻塞，并且用作流动通道。在不脱离本公开的范围的情况下，可以修改多个孔和多个凹槽的数量和位置。此外，包括多个孔和多个凹槽两者可以通过修改在预燃室中发生燃烧之后离开预燃室的火焰和热气体射流的速率和方向来修改预燃室系统的特性。多个凹槽304中的每一者和多个孔302中的每一者的横截面区域之和可以等于上面关于图2A描述的在内腔224与主燃烧室131之间的第一横截面流动区域。

接下来，图4描绘了用于操作具有预燃室的气缸的示例性方法400。作为一个示例，气缸可以通过调整预燃室阀(例如，图1至图2B的预燃室阀172)的位置在第一点火模式与第二点火模式之间转变，第一点火模式被校准用于预燃室点火并且第二点火模式被校准用于组合燃烧室中的火花点火。将关于图1至图2B中所示的气缸配置和预燃室配置来描述方法400，但是方法400可以应用于包括预燃室的其他系统中。可以由控制器(诸如图1的控制器12)基于存储在控制器的存储器上的指令并结合从发动机系统的传感器(诸如上面参考图1描述的传感器)接收的信号来执行用于执行方法400和本文包括的其余方法的指令，所述传感器的示例将在下文提及。根据下面描述的方法，控制器可以采用发动机系统的发动机致动器(例如，图1的预燃室燃料喷射器96、主腔室燃料喷射器66和火花塞94)来调整发动机操作。将关于包括预燃室的单个气缸来描述方法400，但是可以同时针对多缸发动机中的多个气缸执行方法400。

在402处，方法400包括估计和/或测量工况。工况可以包括例如车辆速度、发动机转速、发动机负荷、气缸AFR、排气AFR、发动机温度、加速踏板位置、制动踏板位置、节气门位置以及排气温度。所述工况可以由通信地联接到控制器的一个或多个传感器来测量，或者可以基于可用数据来推断。例如，控制器可以通过将节气门位置和质量空气流量(MAF)传感器读数输入到可以输出发动机负荷的一个或多个查找表、映射图或函数中来估计发动机负荷。作为另一个示例，排气温度可以由排气温度传感器(诸如图1的排气温度传感器158)来测量。作为又一示例，加速踏板位置可以由加速踏板位置传感器(诸如图1的加速踏板位置传感器118)来测量，而制动踏板位置可以由制动踏板位置传感器(诸如图1的制动踏板位置传感器119)来测量。加速踏板位置和制动踏板位置一起可以指示期望的发动机扭矩量。作为另一个示例，节气门位置可以由节气门位置传感器(TP)(诸如联接到图1的节气门62的节气门位置传感器)来测量。发动机转速(RPM)可以由曲轴位置传感器(例如，图1的霍尔效应传感器120)来确定。

在404处，方法400包括确定发动机是否开启。在一些示例中，控制器可以部分地基于点火系统(例如，图1的点火系统88)的状态来确定发动机是否开启。例如，当点火系统开启时，控制器可以确定发动机开启。作为另一个示例，当点火系统关闭时，控制器可以确定发动机关闭。在其他示例中，控制器可以基于存储在控制器存储器中的设置来确定发动机是否开启。在另外的其他示例中，控制器可以部分地基于发动机转速来确定发动机是否开启。例如，当发动机转速为零并且发动机中未发生燃烧(例如，发动机未被供应燃料)时，控制器可以确定发动机关闭。作为另一个示例，当发动机以非零转速操作并且发动机中发生燃烧(例如，发动机被供应燃料)时，控制器可以确定发动机开启。

如果控制器在404处确定发动机未开启(例如，发动机关闭)，则方法400前进至406，并且包括确定是否请求发动机起动。在一些示例中，控制器可以基于点火钥匙的位置来确定是否请求发动机起动。例如，当点火钥匙处于“关闭”位置时，控制器可以确定不请求发动机起动。然而，当点火钥匙处于“开启”位置时，控制器可以确定请求发动机起动。在其他示例中，控制器可以基于存储在控制器存储器中的设置来确定是否请求发动机起动。

如果控制器在406处确定请求发动机起动(例如，响应于发动机起动请求)，则方法400前进至408，并且包括打开预燃室阀并起动发动机。在一些示例中，控制器可以通过调整联接到预燃室阀的摇臂(例如，图2A和图2B的摇臂210)的位置来打开预燃室阀。例如，控制器可以产生使致动器(例如，图2A和图2B的螺线管280)调整摇臂的位置以打开预燃室阀的控制信号。作为一个示例，致动器可以调整联接到油柱塞的腔室中的油压力，所述油柱塞控制摇臂的位置，如在图2A和图2B中详细说明。然而，其他致动系统也可以用于在关闭状态与打开状态之间调整预燃室阀。打开预燃室阀可以减小气缸的压缩比(例如，通过增加气缸的余隙容积)，这可以减少在起动发动机时的扭转功的量。因此，在打开预燃室阀之后，控制器可以通过将致动信号发送到联接到发动机的曲轴的马达(例如，诸如图1的电机161)来使发动机转动起动。例如，控制器可以基于使发动机转动起动的请求来调整对马达的控制信号的正时和脉冲宽度。作为一个示例，随着期望的马达扭矩和/或马达转速的增加，控制信号的占空比可能会增加。致动信号可以使起动机马达向曲轴施加扭矩，从而使曲轴旋转并将发动机增加到非零转速，以起动发动机并开始燃烧。然后方法400可以返回至404。

如果控制器在406处确定未请求发动机起动，则方法400前进至410，并且包括维持发动机关闭。例如，维持发动机关闭可以包括不使发动机转动起动和不发起燃烧。结果，发动机可能保持关闭。在410之后，方法400可以结束。

返回至404，如果控制器确定发动机开启，则方法400前进至412并且包括选择点火模式。即，控制器可以基于工况选择第一点火模式和第二点火模式中的一者。在一些示例中，控制器可以基于发动机温度在第一点火模式与第二点火模式之间进行选择。例如，如果发动机温度低于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度，则控制器可以确定以第二点火模式操作。阈值发动机温度可以被定义为预燃室中的燃烧由于燃料蒸发少而在其以下无法预测的温度。作为一个示例，在冷起动状况期间，发动机温度可以低于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度，并且控制器可以确定不指示以第一点火模式操作(例如，指示第二点火模式)。作为另一个示例，另外或替代地，当发动机负荷超过阈值发动机负荷时，控制器可以选择第一点火模式。阈值发动机负荷可以是存储在控制器存储器中的预定非零数字，所述预定非零数字对应于校准后的发动机负荷，在所述校准后的发动机负荷以上，例如相对于火花点火，预燃室点火提供更好的性能特性。在其他示例中，控制器可以通过将发动机工况(例如，排气温度、发动机转速、节气门位置、AFR)输入到一个或多个查找表、映射图或函数中来调整用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷，所述一个或多个查找表、映射图或函数可以输出用于以第一点火模式操作的调整后的阈值发动机负荷。

在一些示例中，仅当满足两个条件(例如，发动机温度高于阈值发动机温度并且发动机负荷高于阈值发动机负荷)时，控制器才可以选择第一点火模式。作为一个示例，当发动机温度低于阈值发动机温度时，即使发动机负荷大于阈值发动机负荷，也无法选择第一点火模式(而是可以选择第二点火模式)。相反，当发动机温度高于阈值发动机温度并且发动机负荷大于阈值发动机负荷时，可以选择第一点火模式。在一些示例中，控制器可以使用附加条件在第一点火模式与第二点火模式之间进行选择。

在414处，方法400包括确定(例如，在412处)是否选择了第一点火模式。如果控制器确定选择了第一点火模式，则方法400前进至416并且包括以第一点火模式操作。以第一点火模式操作包括关闭/维持关闭预燃室阀并调整节气门位置，如418所指示。例如，如果发动机先前以第二点火模式操作(例如，预燃室阀打开)，则控制器可以从打开位置关闭(例如，完全关闭)预燃室阀。例如，控制器可以通过调整对螺线管的致动信号的脉冲宽度来关闭预燃室阀，所述螺线管控制联接到预燃室阀的摇臂以减小油压力。在其他示例中，当预燃室阀已经关闭时，方法400包括在418处维持阀关闭。维持阀关闭可以包括将油腔室中的发动机油(例如，图2A和图2B的油腔室204中的发动机油208)的压力维持在用于打开预燃室阀的阈值油压力以下，如上文关于图2A和图2B所描述的。通过将油腔室中的发动机油的压力维持在阈值油压力以下，摇臂可能无法克服阀弹簧(例如，图2A和图2B的阀弹簧212)的弹力，因此保持预燃室阀处于图2A所示的关闭位置。

此外，控制器可以针对第一点火模式调整节气门的位置。作为一个示例，可以在第一点火模式和第二点火模式下使用不同的校准来调整节气门，以考虑在以第一点火模式操作时气缸的压缩比与在以第二点火模式操作时气缸的压缩比之间的差值。例如，控制器可以将加速踏板位置和当前节气门位置(例如，由节气门位置传感器测量的)输入到针对第一点火模式校准的一个或多个查找表、映射图或函数中，所述查找表、映射图或函数可以输出用于以第一点火模式操作的期望节气门调整量。例如，当从第二点火模式转变到第一点火模式时，控制器可以经由控制节气门位置的致动器来减小节气门的开度，以补偿第一点火模式的较高压缩比。作为一个示例，对于相同的加速踏板位置，与在以第二点火模式操作时相比，在以第一点火模式操作时可以进一步关闭节气门。在其他示例中，当已经针对第一点火模式调整节气门时，节气门位置可以被维持和/或使用针对第一点火模式的校准作为工况(诸如加速踏板位置变化)进行调整。

如420所指示，以第一点火模式操作还包括经由预燃室燃料喷射器和主腔室燃料喷射器喷射燃料。在420处经由预燃室燃料喷射器和主腔室燃料喷射器喷射燃料可以包括确定期望的预燃室空燃比(AFR)和期望的主燃烧室AFR。AFR是喷射到燃烧室中的空气量与燃料量的比率。作为一个示例，可以基于发动机工况(诸如发动机负荷、发动机转速和节气门的位置)来确定主燃烧室的期望AFR，使得主燃烧室中的空气-燃料混合物的燃烧产生扭矩，同时最大程度地减少排放。例如，控制器可以将发动机工况(包括发动机负荷、发动机转速、燃料成分)输入到一个或多个查找表、函数和映射图中，所述查找表、函数和映射图可以输出主燃烧室的期望AFR。作为一个示例，主燃烧室的期望AFR可以是化学计量的。作为另一个示例，主燃烧室的期望AFR可以相对于化学计量为稀。此外，作为一个示例，预燃室的期望AFR可以由控制器基于主燃烧室的期望AFR来确定，使得预燃室中的空气-燃料混合物的燃烧点燃气缸中的空气-燃料混合物，同时将排放降至最低。例如，控制器可以将主燃烧室的期望AFR和当前发动机工况(诸如发动机温度和燃料成分)输入到一个或多个查找表、函数和映射图中，所述查找表、函数和映射图可以输出期望的预燃室AFR以实现燃烧。作为一个示例，预燃室的期望AFR可以是化学计量的。作为另一个示例，当使用具有较高蒸发温度的燃料(诸如E85)以便考虑参与燃烧的蒸发燃料和不参与燃烧的非蒸发燃料从而利用蒸发燃料实现基本上化学计量的燃烧时，预燃室的期望AFR可以比化学计量更浓。作为又一个示例，当根据化学计量比调整气缸的操作AFR时，可以根据化学计量比调整预燃室的期望AFR，使得当来自气缸和预燃室的燃烧气体组合时，组合气体具有大约等于化学计量比的AFR。

在420处经由预燃室燃料喷射器和主燃烧室燃料喷射器喷射燃料还可以包括通过基于预燃室的期望AFR(如上文所确定的)调整喷射到预燃室中的燃料的量来将燃料喷射到预燃室中。例如，控制器可以将期望的预燃室AFR输入到一个或多个查找表、函数和映射图中，所述查找表、函数和映射图可以输出要喷射的期望燃料量，这将在预燃室中实现期望的AFR。在一个示例中，控制器可以通过调整发送到预燃室燃料喷射器的致动信号的脉冲宽度(诸如图1所示的FPW2)来喷射期望的燃料量。所喷射的燃料可以与引入的空气混合到预燃室中以形成空气-燃料混合物。此外，经由预燃室燃料喷射器和主燃烧室燃料喷射器喷射燃料可以包括基于期望的主燃烧室AFR(如上文所确定的)将燃料喷射到主燃烧室中。例如，控制器可以将期望的主燃烧室AFR和引入主燃烧室中的空气的估计量输入到一个或多个查找表、函数或映射图中，所述一个或多个查找表、函数或映射图可以输出将在主燃烧室中实现期望的AFR的期望的待喷射燃料量。此外，可以确定喷射压力和正时以提高主燃烧室中的空气-燃料混合物的燃烧率和/或可燃性。例如，控制器可以将期望的主燃烧室AFR和发动机工况(诸如发动机负荷)输入到一个或多个查找表、函数和映射图中，所述查找表、函数和映射图可以输出要喷射的期望燃料量，这将实现期望的预燃室燃烧品质。在一个示例中，控制器可以通过调整被发送到主燃烧室燃料喷射器(诸如图1中所示的FPW1)的致动信号的脉冲宽度来喷射期望的燃料量。在一些示例中，可以在单个喷射事件中喷射确定量的燃料，而在其他示例中，确定量的燃料可以分布在多个喷射事件中。喷射的燃料可以与在进气冲程期间被引入主燃烧室的空气混合以形成空气-燃料混合物。如422所指示，以第一点火模式操作还包括确定期望的火花正时。确定期望的火花正时可以包括确定何时相对于气缸的活塞的位置点燃预燃室中的空气-燃料混合物。期望的火花正时可以基于发动机工况而相对于MBT移位，以便实现期望的预燃室点火正时，并且因此实现期望的气缸点火正时。例如，期望的火花正时可以相对于MBT正时延迟以提高排气温度，而期望的火花正时可以提前更接近MBT正时以增加气缸的扭矩输出。在一个示例中，控制器可以将一个或多个发动机工况(例如，发动机转速、发动机负荷、排气温度、期望的预燃室AFR和气缸AFR)和点火模式(例如，第一点火模式)输入到一个或多个查找表、函数或映射图，以确定预燃室点火事件的期望的火花正时。在另一个示例中，控制器可以基于作为一个或多个发动机工况和点火模式的函数的逻辑规则来做出逻辑确定(例如，关于期望的火花正时)。

如424所指示，以第一点火模式操作还包括以期望的火花正时致动火花塞。例如，控制器可以产生控制信号(例如，信号SA)，所述控制信号被发送到点火系统以在于416处确定的期望的火花正时处致动点火器。在期望的火花正时处致动火花塞可以在预燃室中产生火花。在预燃室中产生火花可以导致预燃室中的空气-燃料混合物燃烧，从而经由预燃室孔口(例如，预燃室阀座139中的凹槽和/或孔)将热气体和火焰射流发送到气缸中。当主燃烧室还包括可燃空气-燃料混合物时(例如，当对气缸进行燃料供应时)，热气体和火焰射流点燃气缸中的空气-燃料混合物。然后，方法400可以结束。

返回至414，如果控制器确定未选择第一点火模式(例如，在412处选择了第二点火模式)，则方法400前进至426并且包括以第二点火模式操作。以第二点火模式操作包括打开/维持打开预燃室阀并针对第二点火模式调整节气门，如428所指示。例如，如果发动机先前以第一点火模式操作(例如，预燃室阀完全关闭)，则控制器可以从关闭位置打开预燃室阀。例如，控制器可以通过调整对螺线管的致动信号的脉冲宽度来打开预燃室阀，所述螺线管控制油腔室中的发动机油的压力以增大油压力。在其他示例中，当预燃室阀已经打开时，方法400可以包括维持打开预燃室阀。维持阀打开可以包括将油腔室中的发动机油的压力维持在阈值油压力以上，使得摇臂克服阀弹簧的弹力并保持阀打开，如上面特别关于图2B所详细说明。

此外，控制器可以使用针对第二点火模式的校准来调整节气门的节流板的位置。例如，控制器可以将加速踏板位置和当前测量的节气门位置输入到被校准用于以第二点火模式操作的一个或多个查找表、映射图或函数中，所述查找表、映射图或函数可以输出期望节流板位置调整。控制器还可以基于期望的节流板位置调整来调整对控制节气门位置的致动器的致动信号。作为一个示例，当从第一点火模式转变到第二点火模式时，节气门可以进一步打开以补偿第二点火模式的减小的压缩比。作为另一个示例，对于相同的加速踏板位置，相对于第一点火模式，在以第二点火模式操作时可以进一步打开节气门。

如430所指示，以第二点火模式操作还包括经由预燃室燃料喷射器和/或主腔室燃料喷射器喷射燃料。在430处经由预燃室燃料喷射器和主腔室燃料喷射器喷射燃料可以包括确定期望的组合燃烧室AFR。例如，控制器可以将发动机工况(包括发动机负荷、发动机转速、燃料成分)输入到一个或多个查找表、函数和映射图中，所述查找表、函数和映射图可以输出组合燃烧室的期望AFR。作为一个示例，组合燃烧室的期望AFR可以是化学计量的。作为另一个示例，组合燃烧室的期望AFR可以相对于化学计量为浓或稀。

在430处经由预燃室燃料喷射器和/或主燃烧室燃料喷射器喷射燃料还可以包括通过基于组合燃烧室的期望AFR调整喷射到组合燃烧室中的燃料的量来将燃料喷射到组合燃烧室中。例如，控制器可以将期望的组合燃烧室AFR输入到一个或多个查找表、函数和映射图中，所述查找表、函数和映射图可以输出要喷射的期望燃料量，这将在组合燃烧室中实现期望的AFR。在一个示例中，控制器可以通过调整发送到预燃室燃料喷射器和主腔室燃料喷射器中的一者或两者的致动信号的脉冲宽度来喷射期望的燃料量。例如，组合燃烧室中的燃料喷射在第二点火模式期间可以在压缩冲程期间发生，这可以相对于进气冲程期间(例如，在第一点火模式期间)的燃料喷射增加可燃性。通过这种方式，可以将空气-燃料混合物提供给组合燃烧室。

在一些示例中，在以第一点火模式操作时，可以使用喷射器瞄准来改善燃料喷射。例如，由于减小了用于预燃室的喷雾量，所以预燃室喷射器可以包括一个喷雾孔口，并且单个喷雾孔口可以被瞄准以在壁润湿最少的情况下将喷雾雾化最大化。此外，主腔室喷射器可以包括多个喷雾孔口以便提供均匀喷雾，同时还包括一个喷雾孔口，所述喷雾孔口旨在根据需要通过打开的预燃室阀进行喷雾以优化预燃室中的可燃混合物。

如432所指示，以第二点火模式操作还包括确定期望的火花正时。例如，期望的火花正时可以基于发动机工况而相对于MBT移位，以便实现期望的气缸点火正时，如上文关于422详细描述的。在一些示例中，用于以第二点火模式操作的期望火花正时可以相对于第一点火模式提前或延迟。

如434所指示，以第二点火模式操作还包括以期望的火花正时致动火花塞。例如，期望的火花正时可以是用于第二点火模式的期望的火花正时。例如，控制器可以产生控制信号(例如，信号SA)，所述控制信号被发送到点火系统以在于432处确定的期望的火花正时处致动火花塞。在期望的火花正时处致动火花塞可以在预燃室中产生火花。由于发动机工况和预燃室阀的位置，在预燃室中提供火花可以点燃组合燃烧室中的空气-燃料混合物。因此，当以第二点火模式操作时，来自火花塞的火花可以直接点燃组合燃烧室中的空气-燃料混合物(而不是火花点燃预燃室燃烧事件)，在本文中被称为直接火花点火。例如，第二点火模式包括经由来自火花塞的点火火花直接点燃组合燃烧室中的空气-燃料混合物(例如，火花点火)。相反，第一点火模式包括经由来自火花塞的点火火花直接点燃预燃室中的空气-燃料混合物，所述点火火花产生火焰和/或热气体射流，其又点燃主燃烧室中的空气-燃料混合物(例如，燃烧室点火)。尽管在某些发动机工况期间第一点火模式下的预燃室点火可以提高性能，但是在一些发动机工况下，诸如低负荷和冷起动状况下，第二点火模式下的直接火花点火可以提供更高的燃烧稳定性。然后，方法400可以结束。

通过这种方式，可以调整气缸操作参数(包括预燃室阀的位置)以在以第一点火模式和第二点火模式操作具有预燃室的发动机的每个气缸之间转变，所述第一点火模式在组合燃烧室中提供预燃室点火，并且所述第二点火模式在组合燃烧室中提供点火火花。例如，控制器可以响应于较高的发动机温度和发动机负荷而选择第一点火模式，并且响应于选择第一点火模式，可以在预燃室阀处于使预燃室阀和主燃烧室维持为单独但流体连接的腔室的关闭位置中操作每个气缸。作为另一个示例，控制器可以响应于较低的发动机温度和发动机负荷而选择第二点火模式，并且响应于选择第二点火模式，可以在预燃室阀处于在预燃室和主腔室中形成组合燃烧室的打开位置中的情况下操作每个气缸。此外，控制器可以响应于选择第一点火模式并以第一点火模式操作而调整用于预燃室点火的气缸操作参数(例如，燃料喷射正时、燃料喷射量和节气门位置)，并且可以响应于选择第二点火模式并以第二点火模式操作而调整用于组合主燃烧室中的火花点火的气缸操作参数。

此外，存储在存储器中的指令可以包括用于进行以下项的指令：根据由发动机温度传感器、MAF传感器、MAP传感器和节气门位置传感器中的一者或多者进行的测量确定用于以第一点火模式操作的状况，并且作为响应，通过用于向被配置为定位预燃室阀的螺线管发送信号的指令而关闭或维持关闭预燃室阀；以及根据由发动机温度传感器、MAF传感器、MAP传感器和节气门位置传感器中的一者或多者进行的测量确定用于以第二点火模式操作的状况，并且作为响应，通过用于向螺线管发送不同信号的指令而打开或维持打开预燃室阀。在一些示例中，所述方法可以包括基于确定是否存在以第一点火模式操作的状况以及确定是否存在以第二点火模式操作的状况来确定是否执行关闭/维持关闭预燃室阀或打开/维持打开预燃室阀。此外，至少在一些示例中，发动机可以在发动机的所有工况中以第一点火模式和第二点火模式中的一者来操作。通过基于发动机负荷和发动机温度使每个气缸在第一点火模式与第二点火模式之间转变，可以提高气缸的燃烧稳定性和效率。

现在转向图5，示出了以第一点火模式操作的气缸的示例性时序图500。气缸可以是例如图1中的发动机10的气缸130，并且可以包括预燃室，诸如图1至图2B中描述的预燃室。具体地，图5示出了当预燃室阀处于如图2A所示的关闭位置(将预燃室维持为与气缸的主燃烧室分离的腔室)时用于操作具有预燃室的气缸的时序图。时序图500示出了一个燃烧循环，其中燃烧循环(例如，气缸循环)是指气缸内的发动机循环的四个冲程。曲线图502示出了相对于上止点(TDC)、下止点(BDC)的活塞位置，以及燃烧循环的四个冲程(进气、压缩、动力和排气)。此外，曲线图504示出了预燃室阀的位置，曲线图506示出了预燃室燃料喷射信号，曲线图508示出了主腔室燃料喷射信号，并且曲线图510示出了火花塞致动信号。对于以上所有曲线图，水平轴线表示发动机位置(例如，以曲柄转角度数为单位)，其中曲柄转角度数(CAD)从左向右增大。竖直轴线表示每个标记的参数。对于曲线图502，竖直轴线示出了相对于TDC的活塞位置。对于曲线图504，竖直轴线示出了预燃室阀关闭(例如，完全关闭)或打开(例如，完全打开)时的位置。对于曲线图506、508和510中的每一者，参数的量值的增加高于零指示对应喷射器或火花塞的致动。此外，在时序图500的顶部指示燃烧循环的冲程，进气冲程对应于从0CAD至180CAD的间隔，压缩冲程对应于从180CAD至360CAD的间隔，动力冲程对应于从360CAD至540CAD的间隔，并且排气冲程对应于从540CAD至720CAD的间隔。

在介于0CAD至180CAD之间的进气冲程期间，活塞移动到气缸的底部(曲线图502)以便增加气缸内的容积，并且随着活塞移向BDC(当活塞位于其在气缸中的最底部位置且燃烧室处于其最大容积时)，空气通过打开的进气门被引入气缸。在CAD1处的进气冲程的大约一半处(例如，大约70CAD)，经由气缸燃料喷射器(例如，图1的气缸燃料喷射器66)将燃料引入气缸中(曲线图508)，从而形成空气-燃料混合物，其中空气经由一个或多个进气道被引入气缸中。相对于在压缩冲程期间喷射空气，通过在进气冲程期间喷射燃料，气缸中的空气-燃料混合物可以更好地混合。

接下来，紧接在压缩冲程开始之后，进气门关闭(未示出)，从而有效地密封气缸。在压缩冲程期间，活塞移向气缸盖(曲线图502)，以便压缩气缸内的空气。此外，由于主燃烧室与预燃室之间的压力差，一定量的空气可以从主燃烧室被引入到预燃室中。在压缩冲程期间，当活塞移向TDC时(例如，当燃烧室处于其最小容积时)，气缸中的压力增加，这迫使一定量的空气-燃料混合物进入预燃室(例如，图1的预燃室138)。此外，在CAD2处(例如，大约230CAD)，附加的燃料经由预燃室燃料喷射器(例如，图1的预燃室燃料喷射器96)被引入到预燃室中(曲线图506)。在压缩冲程期间由预燃室燃料喷射器喷射的燃料可以与预燃室中的空气和燃料混合。

在压缩冲程的TDC之前不久，在CAD3处(例如，大约350CAD)，经由致动火花塞来点燃预燃室中的空气-燃料混合物(曲线图510)。当预燃室中的空气-燃料混合物燃烧时，火焰和热空气射流经由预燃室的阀座(例如，诸如图3A至图3C所示的可调整阀座139)中的凹槽/孔从预燃室流动到气缸，并且火焰和热空气射流点燃气缸中的空气-燃料混合物。经由火焰和热空气射流产生的更快燃烧速率使得在以第一点火模式操作时能够使用相对较迟(例如，接近TDC)的火花正时。在动力冲程期间(例如，在360CAD至540CAD之间)，气缸中的空气-燃料混合物快速燃烧将活塞向下推回到BDC(曲线图502)，以有效地产生扭矩。

现在转向图6，示出了以第二点火模式操作的气缸的示例性时序图600。气缸可以是例如图1中的发动机10的气缸130，并且可以包括预燃室，诸如图1至图2B中描述的可调整火花塞。具体地，图6示出了当预燃室阀处于如图2B所示的打开位置使得主燃烧室和预燃室形成组合燃烧室时用于操作具有预燃室的气缸的时序图。如上文针对图5的时序图500所介绍的，时序图600示出了一个燃烧循环。因此，时序图600类似于图5的时序图500，不同的是下面着重示出的差异。曲线图602示出了相对于TDC、BDC的活塞位置，以及燃烧循环的四个冲程。此外，曲线图604示出了预燃室阀开度，曲线图606示出了预燃室燃料喷射信号，曲线图608示出了主腔室燃料喷射信号，并且曲线图610示出了火花致动信号。此外，针对来自图5(例如，在以第一点火模式操作时)的相同量的曲线图被示出为虚曲线以供参考。对于以上所有曲线图，水平轴线表示发动机位置(例如，以曲柄转角度数为单位)，其中曲柄转角度数从左向右增大。竖直轴线表示每个标记的参数。对于曲线图602，竖直轴线示出了相对于TDC的活塞位置。对于曲线图604，竖直轴线示出了预燃室阀关闭(例如，完全关闭)或打开(例如，完全打开)时的位置。对于曲线图606、608和610中的每一者，参数的量值的增加高于零指示对应喷射器或火花塞的致动。此外，如上面关于图5所详细说明的，在时序图600的顶部指示了燃烧循环的冲程。

在进气冲程期间，活塞位置移动到气缸的底部(曲线图602)以便增加气缸内的容积，并且随着活塞移向BDC，空气通过打开的进气门被引入气缸。在压缩冲程期间(例如，在180CAD至360CAD之间)，活塞朝向气缸盖移动(曲线图602)，以便压缩气缸内的空气。在压缩冲程期间的CAD1处(例如，大约270CAD)，经由主腔室燃料喷射器(例如，图1的主腔室燃料喷射器66)将燃料引入组合燃烧室中(曲线图608)，从而形成空气-燃料混合物，其中空气被引入气缸中。因此，相对于在以第一点火模式操作(虚曲线图508)时的燃料喷射，在以第二点火模式操作时的燃料喷射(曲线图608)可以延迟(例如，更接近压缩冲程的TDC发生)。压缩冲程喷射(例如，在压缩冲程期间喷射燃料，如以第二点火模式执行)可以相对于进气冲程期间的喷射增加火花塞附近的燃料浓度。此外，在CAD2处(可能在CAD1之后发生)，可以经由预燃室燃料喷射器(例如，图1的预燃室燃料喷射器96)将附加的燃料引入组合燃烧室(例如，包括主燃烧室和预燃室的容积)中，从而改变组合燃烧室的AFR(曲线图606)。因此，在以第二点火模式操作时的预燃室燃料喷射(曲线图606)相对于以第一点火模式操作时的燃料喷射(虚曲线图508)可以被延迟，并且相对于以第一点火模式喷射的量，所喷射的燃料量可能更少。

经由致动火花塞(曲线图610)点燃组合燃烧室中的空气-燃料混合物，从而在组合燃烧室中产生燃烧。例如，火花塞可以在压缩冲程的TDC之前不久在CAD3处(例如，大约330CAD)被致动。具体地，相对于以第一点火模式操作时(虚曲线图510)的火花正时，在以第二点火模式操作时，火花正时可以在压缩冲程中更早地发生(曲线图610)。由于传统火花点火的燃烧速度较慢(例如，相对于喷射点火)，因此在以第二点火模式操作时(例如，相对于第一点火模式)使用较早的火花正时，并且在组合燃烧室中以火花点火操作时可以提高燃烧稳定性。结果，在动力冲程期间(例如，在360CAD至540CAD之间)，组合燃烧室中发生燃烧，气缸中的膨胀燃烧气体将活塞向下推回到BDC(曲线图602)以产生扭矩。在一些示例中，可以将附加的持续时间添加到第二点火模式下的火花事件，以便增加在以第二点火模式操作时的燃烧时间。

现在转向图7，示出了用于将多缸发动机在第一点火模式与第二点火模式之间转变的预示性示例性时间线。发动机可以是图1中的发动机10，包括例如气缸130和预燃室138。曲线图702示出了发动机是以第二点火模式还是以第一点火模式操作的指示，曲线图704示出了预燃室阀位置(例如，对于发动机的每个预燃室阀)，曲线图706中示出了发动机温度，并且曲线图708中示出了发动机负荷。此外，虚线710示出了用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度，并且虚线712示出了用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷。对于以上所有曲线图，水平轴线表示时间，其中时间沿着水平轴线从左向右增加。竖直轴线表示每个标记的参数。对于曲线图706和708中的每一者，参数的量值沿竖直轴线增大。对于曲线图702，竖直轴线示出了发动机是以第一点火模式(“第一”)还是以第二点火模式(“第二”)操作。对于曲线图704，竖直轴线示出了阀位置是完全打开(“打开”)还是完全关闭(“关闭”)。

在时间t0处，发动机负荷(曲线图708)高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷(虚线712)，但是发动机温度(曲线图706)低于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度(虚线710)。结果，发动机以第二点火模式操作(曲线图702)，这包括将预燃室阀维持在打开位置(曲线图704)，使得气缸的预燃室和主燃烧室形成组合燃烧室。此外，如方法400中所述，以第二点火模式操作包括经由点火火花在组合燃烧室中燃烧空气-燃料混合物。在时间t0与时间t1之间，发动机负荷(曲线图706)保持相对稳定，并且发动机温度逐渐升高(曲线图706)，同时保持低于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度(虚线710)。结果，发动机继续以第二点火模式操作(曲线图702)，并且预燃室阀位置保持打开(曲线图704)。

在t1处，发动机温度(曲线图706)升高到高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度(虚线710)，并且发动机负荷(曲线图708)保持高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷(虚线712)。结果，发动机转变为以第一点火模式操作(曲线图702)。以第一点火模式操作包括关闭预燃室阀(曲线图704)。当以第一点火模式关闭预燃室阀时，气缸以预燃室点火进行操作。具体地，预燃室中的火花点燃预燃室中的第一空气-燃料混合物，并且来自预燃室的火焰和热气体射流点燃主燃烧室中的第二空气-燃料混合物。在t1与t2之间，发动机温度(曲线图706)保持高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度，并且发动机负荷(曲线图708)保持高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷(曲线图712)。结果，点火模式保持在第一点火模式(曲线图702)，并且阀位置保持关闭(曲线图704)。

在时间t2处，发动机负荷(曲线图708)下降到用于以第一点火模式(虚线712)操作的阈值发动机负荷以下，并且作为响应，发动机转变为以第二点火模式操作(曲线图702)。结果，预燃室阀在时间t2处打开(曲线图704)。如在图4的方法400中所概述的，转变为第二点火模式可以包括调整气缸参数，诸如燃料喷射正时、燃料喷射量和火花正时。在时间t2与时间t3之间，发动机负荷(曲线图708)保持低于用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷(虚线712)，结果发动机继续以第二点火模式操作(曲线图702)，其中预燃室阀打开(曲线图704)。

在时间t3处，发动机负荷(曲线图708)增加到高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷(虚线712)，并且发动机温度(曲线图706)保持高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度(虚线710)。作为响应，发动机转变为以第一点火模式操作(曲线图702)，包括关闭预燃室阀(曲线图704)。

在时间t3之后，发动机负荷(曲线图708)保持高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机负荷(虚线712)，并且发动机温度(曲线图706)保持高于用于以第一点火模式操作的阈值发动机温度(虚线710)。因此，发动机继续以第一点火模式操作(曲线图702)，预燃室阀处于关闭位置(曲线图704)。

通过这种方式，可以基于发动机工况而调整预燃室阀位置以在不同的点火模式之间转变，以便有效且可靠地发起燃烧。具体地，通过基于一个或多个发动机工况(诸如发动机负荷和/或发动机温度)在以第一点火模式和第二点火模式操作之间进行选择，发动机可以在预燃室点火(例如，以来自预燃室中的燃烧的火焰和热气体射流点燃气缸中的空气-燃料混合物)与火花点火(例如，以点火火花点燃由气缸的预燃室和主腔室形成的组合燃烧室中的空气-燃料混合物)之间转变。第一点火模式可以在提高预燃室中的燃烧稳定性的发动机工况(诸如更高的发动机负荷和发动机温度)期间提高气缸的燃烧率和效率，而第二点火模式确保在其中预燃室的燃烧稳定性预期相对较低的状况期间可靠地提供气缸点火。通过经由预燃室中的单个火花塞提供预燃室点火和常规火花点火两者，与包括预燃室空气喷射和/或附加火花塞的系统相比，减少了部件数量。另外，预燃室阀使得气缸的压缩比能够改变，并且在起动期间减小压缩比可以减少用于起动发动机的扭转功的量。总之，在气缸中提供可调预燃室可以提高一系列工况下的燃烧稳定性，而不增加发动机的封装大小或复杂性。

基于发动机工况调整阀以调整预燃室与主燃烧室之间的流体连通量的技术效果是，单个火花塞可以根据阀的位置提供预燃室点火或直接主燃烧室点火，由此提高燃烧稳定性并减少气缸失火的发生以及否则可能发生的不期望的噪声、振动和操纵问题。

作为一个示例，一种方法包括：基于至少一个发动机操作参数在打开位置与关闭位置之间调整联接在发动机气缸的预燃室与所述发动机气缸的主腔室之间的阀。在前述示例中，另外或任选地，所述关闭位置是全闭位置，并且包括所述阀的与阀座直接接触的阀头，所述阀座至少部分地分隔所述预燃室和所述主腔室，并且所述打开位置是包括所述阀头从所述阀座上抬起的全开位置。在一个或两个前述示例中，另外或任选地，所述阀座包括多个开口，所述多个开口流体地联接所述预燃室和所述主腔室。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，所述阀座包括多个凹槽，所述多个凹槽中的每个凹槽在所述阀头与所述阀座之间形成通道，当所述阀处于所述关闭位置时，所述通道将所述预燃室和所述主腔室流体地联接。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，所述至少一个发动机操作参数包括发动机负荷，并且基于所述至少一个发动机操作参数在所述打开位置与所述关闭位置之间调整所述阀包括：响应于所述发动机负荷超过阈值负荷而将所述阀调整到所述关闭位置；以及响应于所述发动机负荷下降到低于所述阈值负荷而将所述阀调整到所述打开位置。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，所述至少一个发动机操作参数包括发动机温度，并且基于所述至少一个发动机操作参数在所述打开位置与所述关闭位置之间调整所述阀包括：响应于所述发动机温度超过阈值温度而将所述阀调整到所述关闭位置；以及响应于所述发动机温度下降到低于所述阈值温度而将所述阀调整到所述打开位置。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，响应于所述发动机温度下降到低于所述阈值温度而将所述阀调整到所述打开位置包括在所述发动机气缸中开始燃烧之前响应于冷起动状况而将所述阀调整到所述打开位置。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，所述发动机气缸包括联接在所述预燃室中的火花塞但不包括其他火花塞，并且所述方法还包括：响应于将所述阀调整到所述关闭位置而使用预燃室点火校准确定用于致动所述火花塞的期望正时；响应于将所述阀调整到所述打开位置而使用与所述预燃室点火校准不同的直接火花点火校准确定用于致动所述火花塞的所述期望正时；以及在所述期望正时处致动所述火花塞。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，所述发动机气缸包括联接到所述预燃室的第一燃料喷射器和联接到所述主腔室的第二燃料喷射器，所述第一燃料喷射器和所述第二燃料喷射器联接到相同的高压燃料轨，并且所述方法还包括：通过致动所述高压燃料轨在所述预燃室和所述主腔室中的每一者中喷射燃料。

作为另一个示例，一种方法包括：通过经由阀调整气缸的预燃室与所述气缸的主腔室之间的横截面流动区域来在以第一点火模式和第二点火模式操作之间转变。在前述示例中，另外或任选地，在以所述第一点火模式操作时的所述横截面流动区域小于在以所述第二点火模式操作时的所述横截面流动区域。在一个或两个前述示例中，另外或任选地，在以所述第一点火模式和所述第二点火模式操作之间转变包括：响应于发动机温度下降到低于阈值发动机温度和所述发动机负荷下降到低于阈值发动机负荷中的至少一项而通过将所述阀从全闭位置调整到全开位置来从以所述第一点火模式操作转变为以所述第二点火模式操作；以及响应于所述发动机温度升高到高于所述阈值发动机温度和所述发动机负荷增加到高于所述阈值发动机负荷中的至少一项而通过将所述阀从全开位置调整到全闭位置来从以所述第二点火模式操作转变为以所述第一点火模式操作。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，在所述全闭位置中，所述阀的阀头与阀座直接共面接触，从而形成将所述预燃室和所述主腔室分离的壁，所述阀座包括所述预燃室与所述主腔室之间的多个流动通道，并且在所述全开位置中，所述阀头不与所述阀座直接共面接触。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，以所述第一点火模式操作包括经由来自联接在所述预燃室内的火花塞的点火火花点燃所述预燃室内的第一空气-燃料混合物以产生预燃室燃烧事件，所述预燃室燃烧事件点燃所述主腔室中的第二空气-燃料混合物；并且以所述第二点火模式操作包括经由来自联接在所述预燃室内的所述火花塞的所述点火火花点燃扩散在整个所述预燃室和所述主燃室中的共享空气-燃料混合物。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，对于相同的所需扭矩，以所述第二点火模式操作包括与以所述第一点火模式操作相比进一步打开位于所述发动机的进气口中的节气门。

作为又一个示例，一种系统包括：发动机，所述发动机包括气缸，所述气缸包括预燃室和主腔室；火花塞，所述火花塞联接到所述预燃室；提升阀，所述提升阀至少部分地位于所述预燃室内；所述提升阀的阀座，所述阀座联接在所述预燃室与所述主腔室之间；以及控制器，所述控制器将可执行指令存储在非暂时性存储器中，所述可执行指令在被执行时使所述控制器：响应于用于以预燃室点火操作的状况而将所述提升阀致动到全闭位置；以及响应于用于以火花点火操作的状况而将所述提升阀致动到全开位置。在前述示例中，另外或任选地，所述阀座包括：中心开口，所述提升阀穿过所述中心开口延伸；以及多个孔口，所述多个孔口径向地围绕所述中心开口布置；当所述提升阀处于所述全闭位置时，所述预燃室仅经由所述多个孔口流体地联接到所述主腔室；以及当所述提升阀处于所述全开位置时，所述预燃室经由所述多个孔口和所述中心开口流体地联接到所述主腔室。在一个或两个前述示例中，所述系统另外或任选地还包括：电动液压系统，所述电动液压系统包括螺线管，所述螺线管被配置为调整油压力以致动所述提升阀，并且其中所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的其他指令，所述其他指令在被执行时使所述控制器：致动所述螺线管以使所述油压力下降到低于用于打开所述提升阀的阈值压力以将所述提升阀致动到所述全闭位置；以及致动所述螺线管以使所述油压力增加到高于所述阈值压力以将所述提升阀致动到所述全开位置。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，所述控制器包括存储在非暂时性存储器中的其他指令，所述其他指令在被执行时使所述控制器：响应于用于以预燃室点火进行操作的状况而以预燃室点火进行操作，包括经由来自所述火花塞的火花点燃所述预燃室中的空气-燃料混合物，所述预燃室中的所述点燃的空气-燃料混合物进一步点燃所述主腔室中的空气-燃料混合物；以及响应于用于以火花点火进行操作的所述状况而以火花点火进行操作，包括经由来自所述火花塞的所述火花直接点燃所述主腔室中的空气-燃料混合物。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，用于以预燃室点火进行操作的所述状况包括发动机负荷高于阈值发动机负荷以及发动机温度高于阈值发动机温度，并且用于以火花点火进行操作的所述状况包括所述发动机负荷低于所述阈值发动机负荷以及所述发动机温度低于所述阈值发动机温度。

在另一种表示中，一种方法包括：响应于发动机温度低于阈值发动机温度而以第一压力致动联接到第一喷射器和第二喷射器的高压燃料轨，所述第一喷射器联接到气缸的预燃室并且所述第二喷射器直接联接到所述气缸。在前述示例中，所述方法另外或任选地还包括：响应于所述发动机温度高于所述阈值发动机温度而以第二压力致动所述高压燃料轨，所述第二压力相对于所述第一压力较低。在一个或两个前述示例中，另外或任选地，所述阈值发动机温度是在其以下呈现冷起动状况的温度。在任何或所有前述示例中，所述方法另外或任选地还包括：响应于所述发动机温度低于所述阈值发动机温度而将设置在所述预燃室与所述燃烧室之间的阀维持在打开位置中；以及响应于所述发动机温度高于所述阈值发动机温度而将所述阀维持在关闭位置中。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，当所述阀处于所述打开位置时，所述预燃室和所述燃烧室通过第一横截面流动区域流体地联接，并且当所述阀处于所述关闭状态时，所述预燃室和所述燃烧室经由第二横截面流动区域流体地联接，所述第二横截面流动区域小于所述第一横截面流动区域。在任何或所有前述示例中，另外或任选地，所述发动机气缸包括联接在所述预燃室中的火花塞但不包括其他火花塞，并且所述方法还包括：响应于将所述阀调整到所述关闭位置而使用预燃室点火校准确定用于致动所述火花塞的期望正时；响应于将所述阀调整到所述打开位置而使用与所述预燃室点火校准不同的直接火花点火校准确定用于致动所述火花塞的所述期望正时；以及在所述期望正时处致动所述火花塞。

应当注意，本文所包括的示例性控制和估计程序可以与各种发动机和/或车辆系统配置一起使用。本文公开的控制方法和程序可作为可执行指令存储在非暂时性存储器中，并且可由包括控制器的控制系统结合各种传感器、致动器和其他发动机硬件来执行。本文所述的具体程序可以表示任何数量的处理策略(诸如事件驱动的、中断驱动的、多任务的、多线程的等)中的一种或多种。因此，所示的各种动作、操作和/或功能可以按所示的顺序执行、并行执行，或者在一些情况下被省略。同样地，处理次序不一定是实现本文描述的示例性实施例的特征和优点所必需的，而是为了便于说明和描述而提供的。所示的动作、操作和/或功能中的一者或多者可以根据所使用的特定策略而重复地执行。另外，所描述的动作、操作和/或功能可图形地表示将被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储介质的非暂时性存储器中的代码，其中所描述的动作通过结合电子控制器在包括各种发动机硬件部件的系统中执行指令来实施。

应当理解，本文中公开的配置和程序本质上是示例性的，并且这些特定的实施例不应被视为具有限制意义，因为众多变化是可能的。例如，以上技术可以应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸以及其他发动机类型。此外，除非明确地相反指出，否则术语“第一”、“第二”、“第三”等不意图表示任何顺序、位置、数量或重要性，而是仅用作标记以区分一个要素与另一个要素。本公开的主题包括本文中公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的且非明显的组合和子组合。

图2A至图3C示出了具有各种部件的相对定位的示例性配置。如果被示出为彼此直接接触或直接联接，则至少在一个示例中，此类元件可以分别称作直接接触或直接联接。类似地，至少在一个示例中，被示出为彼此邻接或相邻的元件可以分别彼此邻接或相邻。作为一个示例，彼此共面接触的部件可以被称为共面接触。作为另一个示例，在至少一个示例中，彼此相隔定位的元件仅在其间具有空间并且没有其他部件的情况下可被称作如此。作为又一个示例，被示为在彼此的上方/下方的、在彼此相对的两侧或在彼此的左侧/右侧的元件可以被称为相对于彼此如此。此外，如图所示，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的最顶点可以被称为部件的“顶部”，并且最底部元件或元件的最底点可以被称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于图的竖直轴线而言，并用于描述图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，被示出为在其他元件上方的元件竖直定位在其他元件上方。作为又一个示例，附图中描绘的元件的形状可以被称为具有那些形状(例如，诸如圆形的、直线的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度等)。此外，在至少一个示例中，被示为相互交叉的元件可以被称为交叉元件或彼此交叉。更进一步地，在一个示例中，被示出为在另一个元件内或被示出为在另一个元件外部的元件可被称作如此。

如本文所使用，除非另有指定，否则术语“约”被解释为表示所述范围的±5％。

所附权利要求具体地指出被视为新颖的且非明显的某些组合和子组合。这些权利要求可指代“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应理解为包括一个或多个此类要素的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可通过修正本权利要求或通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。此类权利要求与原始权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被视为包括在本公开的主题内。