用于傳動系扭矩控制的方法和系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本說明書涉及用于改進車輛的傳動系扭矩控制的系統(tǒng)和方法。在傳動系扭矩擾動可能更顯著的發(fā)動機怠速和重負(fù)荷條件期間,該方法可能是特別有用的。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機的空燃比可以變化為富燃和稀燃的化學(xué)計量狀態(tài)以改進位于發(fā)動機的排氣管道中的三元催化劑的效率。發(fā)動機空燃比通常以預(yù)定的頻率和振幅變化。操作富燃發(fā)動機(engine rich)提供徑和CO至用于還原排氣成分比如NOx的三元催化劑。相反,操作稀燃發(fā)動機(engine lean)提供氧至用于氧化徑和CO的三元催化劑。然而,操作富化學(xué)計量比的發(fā)動機可以增加發(fā)動機輸出扭矩,而操作稀燃化學(xué)計量比的發(fā)動機可以降低發(fā)動機輸出扭矩。因此,改變發(fā)動機空燃比可能擾亂通過發(fā)動機傳輸?shù)絺鲃酉档呐ぞ?,并且車輛的駕駛員可能發(fā)現(xiàn)令人反感的扭矩擾動。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明人在此已經(jīng)認(rèn)識到以上提到的缺點,并且已經(jīng)開發(fā)了一種用于操作傳動系的方法,包括:改變發(fā)動機空燃比;和響應(yīng)于改變發(fā)動機空燃比調(diào)整向傳動系供應(yīng)扭矩的馬達的扭矩。
[0004]當(dāng)由于發(fā)動機空燃比變化發(fā)動機扭矩改變時,通過調(diào)整由馬達供應(yīng)到傳動系的扭矩,平穩(wěn)發(fā)動機扭矩是可能的,以便可以提供提高催化劑效率和減小傳動系扭矩振蕩的技術(shù)結(jié)果。進一步地,如果電池組荷電狀態(tài)(SOC)小于向馬達供應(yīng)動力的電池組的閾值水平,則通過響應(yīng)于發(fā)動機空燃比調(diào)整發(fā)動機點火正時可降低產(chǎn)生傳動系扭矩振蕩的可能性。
[0005]在另一個實施方式中,用于操作傳動系的方法包括:改變發(fā)動機空燃比;響應(yīng)于改變發(fā)動機空燃比調(diào)整向傳動系供應(yīng)扭矩的馬達的扭矩和點火正時。
[0006]在另一個實施方式中,調(diào)整馬達的扭矩基于發(fā)動機變矩比。
[0007]在另一個實施方式中,當(dāng)發(fā)動機燃燒化學(xué)計量的空氣燃油混合物時,發(fā)動機變矩比基于發(fā)動機扭矩,并且其中隨著響應(yīng)于減小電池組荷電狀態(tài)馬達扭矩調(diào)節(jié)減小,發(fā)動機點火正時調(diào)節(jié)增加。
[0008]在另一個實施方式中,當(dāng)電池組荷電狀態(tài)小于第一閾值電池組荷電狀態(tài)時,隨著電池組荷電狀態(tài)減小,馬達扭矩成比例地減小。
[0009]在另一個實施方式中,當(dāng)電池組SOC小于第二閾值電池組荷電狀態(tài)時,基于發(fā)動機空燃比改變的馬達扭矩改變停止。
[0010]在另一個實施方式中,用于操作傳動系的方法包括:當(dāng)電池組荷電狀態(tài)大于第一閾值電池組荷電狀態(tài)時,不響應(yīng)于發(fā)動機空燃比改變調(diào)整發(fā)動機的點火正時;和當(dāng)電池組荷電狀態(tài)小于第二閾值電池組荷電狀態(tài)時,響應(yīng)于發(fā)動機空燃比改變調(diào)整發(fā)動機的點火正時。
[0011]在另一個實施方式中,方法進一步包括響應(yīng)于發(fā)動機空燃比改變調(diào)整向傳動系供應(yīng)扭矩的馬達的扭矩,而不調(diào)整點火正時,其中當(dāng)響應(yīng)于發(fā)動機空燃比改變調(diào)整點火正時時,方法進一步包括不響應(yīng)于發(fā)動機空燃比改變調(diào)整馬達的扭矩。
[0012]在另一個實施方式中,響應(yīng)于燃料噴射延遲調(diào)整向傳動系供應(yīng)扭矩的馬達的扭矩的指令正時被調(diào)整。
[0013]在另一個實施方式中,響應(yīng)于燃料噴射到發(fā)動機扭矩延遲調(diào)整向傳動系供應(yīng)扭矩的馬達的扭矩的指令正時被調(diào)整。
[0014]在另一個實施方式中,調(diào)整發(fā)動機的點火正時包括響應(yīng)于提供更富燃的發(fā)動機空氣-燃油混合物的發(fā)動機空燃比改變延遲發(fā)動機的點火正時。
[0015]在另一個實施方式中,調(diào)整發(fā)動機的點火正時包括響應(yīng)于提供更稀燃的發(fā)動機空氣-燃油混合物的發(fā)動機空燃比改變提前發(fā)動機的點火正時。
[0016]本說明書可以提供許多優(yōu)點。具體而言,該方法可以減少混合傳動系的傳動系扭矩擾動。進一步地,該方法可以改進車輛駕駛性能。又進一步地,該方法可以減小傳動系磨損,從而增加傳動系的工作壽命。
[0017]從以下詳細(xì)描述,當(dāng)單獨或結(jié)合附圖理解時,本說明書的上述優(yōu)點和其他優(yōu)點以及特征將會容易明白。
[0018]應(yīng)理解,提供上述內(nèi)容是為了以簡化形式介紹在詳細(xì)描述中進一步描述的概念的選擇。這并不意味著確定了要求保護的主題的關(guān)鍵或主要特征,其范圍唯一地通過權(quán)利要求限定。此外,要求保護的主題不限于解決上述的任何缺點或本公開的任何部分中的實施方式。
[0019]附圖簡沐
[0020]當(dāng)單獨或參考附圖時,通過閱讀實施方式的實例——本文稱為【具體實施方式】,本文所述的優(yōu)點將被更充分理解,其中:
[0021]圖1是發(fā)動機的示意圖;
[0022]圖2示出了實例車輛傳動系配置;
[0023]圖3示出了實例模擬的傳動系扭矩控制順序;
[0024]圖4是用于控制傳動系扭矩的實例方法的流程圖;和
[0025]圖5是基于發(fā)動機空燃比的DISG扭矩調(diào)整的實例。
【具體實施方式】
[0026]本說明書涉及控制混合動力車輛的傳動系扭矩。傳動系可以包括如圖1中所示的發(fā)動機。發(fā)動機可以機械地連接到其他車輛組件以形成如圖2中所示的傳動系。傳動系扭矩可被如圖3中圖解的扭矩控制順序控制。圖1和2的系統(tǒng)可根據(jù)圖4的方法操作以便如圖3中所示控制傳動系扭矩。可通過向傳動系提供馬達扭矩平穩(wěn)傳動系扭矩,該馬達扭矩等于產(chǎn)生于發(fā)動機空燃調(diào)節(jié)的提供至傳動系的扭矩并與之相反。根據(jù)所示的系統(tǒng)中的延遲可調(diào)整馬達扭矩指令的正時。
[0027]參見圖1,內(nèi)燃機10包括多個汽缸,其中的一個汽缸在圖1中示出,通過電子發(fā)動機控制器12控制該內(nèi)燃機10。發(fā)動機10包括燃燒室30和汽缸壁32,活塞36放置在其中并且連接到曲軸40。飛輪97和環(huán)形齒輪99連接到曲軸40。起動機96包括小齒輪軸98和小齒輪95。小齒輪軸98可以選擇性地推進小齒輪95以嚙合環(huán)形齒輪99。起動機96可以直接安裝到發(fā)動機的前面或發(fā)動機的后面。在一些實例中,起動機96可以經(jīng)由帶或鏈選擇性地向曲軸40供給扭矩。在一個實例中,當(dāng)不與發(fā)動機曲軸嚙合時,起動機96處于基態(tài)。示出燃燒室30經(jīng)由各自的進氣門52和排氣門54與進氣歧管44和排氣歧管48連通。每一個進氣門和排氣門可通過進氣凸輪51和排氣凸輪53進行操作。進氣凸輪51的位置可通過進氣凸輪傳感器55測定。排氣凸輪53的位置可通過排氣凸輪傳感器57測定。
[0028]示出了噴油器66被放置以將燃料直接噴射到汽缸30內(nèi),這被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱為直接噴射。可選地,燃料可被噴射到進氣道,這被本領(lǐng)域技術(shù)人員稱為進氣道噴射。噴油器66與來自控制器12的信號FPW的脈沖寬成比例輸送液體燃料。通過包括燃料箱、燃料泵和燃料軌(未示出)的燃料系統(tǒng)(未示出)燃料被輸送到噴油器66。從響應(yīng)控制器12的驅(qū)動器68供應(yīng)噴油器66操作電流。此外,示出了進氣歧管44與任選的電子節(jié)氣門62連通,該電子節(jié)氣門62調(diào)整節(jié)流板64的位置以控制從進氣管42到進氣歧管44的氣流。在一個實例中,可以使用高壓、雙級燃料系統(tǒng)以產(chǎn)生較高的燃料壓力。在一些實例中,節(jié)氣門62和節(jié)流板64可放置在進氣門52和進氣歧管44之間,使得節(jié)氣門62是進氣節(jié)氣門(portthrottle)。
[0029]無分電器點火系統(tǒng)88響應(yīng)于控制器12經(jīng)由火花塞92向燃燒室30提供點火火花。示出了寬域排氣氧(UEGO)傳感器126連接到催化轉(zhuǎn)化器70上游的排氣歧管48。可選地,可用雙態(tài)排氣氧傳感器代替UEGO傳感器126。
[0030]在一個實例中,轉(zhuǎn)化器70可包括多個催化劑磚。在另一個實例中,可使用多個排放控制裝置,每一個具有多個磚。在一個實例中,轉(zhuǎn)化器70可以是三元型催化劑。
[0031]在圖1中示出了控制器12為常規(guī)微型計算機,其包括:微處理器單元102、輸入/輸出端口 104、只讀存儲器106、隨機存取存儲器108、?;畲鎯ζ?10和常規(guī)數(shù)據(jù)總線。示出控制器12接收來自連接到發(fā)動機10的傳感器的各種信號,除了之前討論的那些信號,還包括:來自連接到冷卻套筒114的溫度傳感器112的發(fā)動機冷卻液溫度(ECT);連接到加速器踏板130用于感測腳132施加的力的位置傳感器134 ;連接到制動踏板150用于感測腳152施加的力的位置傳感器154 ;來自連接到進氣歧管44的壓力傳感器122的發(fā)