專利名稱:用于控制具有手動(dòng)變速器的車(chē)輛的內(nèi)燃機(jī)在起動(dòng)階段每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于控制具有手動(dòng)變速器的車(chē)輛的內(nèi)燃機(jī)在起動(dòng)階段每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法。
背景技術(shù):
車(chē)輛的起動(dòng)階段(通常也稱為發(fā)動(dòng)階段),也即通過(guò)在引擎的驅(qū)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)輪之間產(chǎn)生機(jī)械連接而使先前靜止的車(chē)輛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的階段,對(duì)于所有操縱車(chē)制造商來(lái)說(shuō)都是特別重要的,因?yàn)槠鋵?duì)駕駛員的舒適性和關(guān)于車(chē)輛品牌和樣式的性能印象都有直接影響。起動(dòng)階段尤其關(guān)鍵,因?yàn)槠浒l(fā)生在每分鐘很低的旋轉(zhuǎn)數(shù)量下(也即處于每分鐘空轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)數(shù)量下),從而具有低的可獲得的扭矩(引擎的扭矩極大地依賴于引擎每分鐘的 旋轉(zhuǎn)數(shù)量);而且,起動(dòng)階段尤其重要,因?yàn)槠湟馕吨媾ぞ睾蜋C(jī)械慣性高度不連續(xù)的階段,因?yàn)樵谄饎?dòng)階段的開(kāi)始處,引擎必須傳送小的(實(shí)質(zhì)上恒定的)扭矩以維持引擎每分鐘只有空轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)數(shù)量的旋轉(zhuǎn),而在起動(dòng)階段的結(jié)尾,引擎必須傳送高得多的扭矩,以運(yùn)動(dòng)和加速車(chē)輛的總質(zhì)量。在具有伺服輔助的變速器或自動(dòng)變速器的車(chē)輛中,起動(dòng)階段完全通過(guò)引擎和變速器的控制單元管理,因此在所有條件下都可以獲得或者最優(yōu)化或者接近最優(yōu)化的起動(dòng)階段的行進(jìn)。相反,在具有手動(dòng)變速器的車(chē)輛中,起動(dòng)階段極大地由駕駛員確定,其一方面操作加速器以控制扭矩的產(chǎn)生,另一方面操作離合器以控制引擎到驅(qū)動(dòng)輪的連接。因此,在起動(dòng)階段中,引擎的電子控制單元必須試圖遵循駕駛員的操縱,努力去盡可能多地補(bǔ)償駕駛員的“失誤”。然而,當(dāng)駕駛員的操縱完全“錯(cuò)誤”時(shí)(也即當(dāng)駕駛員非常快速地松開(kāi)離合器而不同時(shí)按下加速器時(shí)),引擎的電子控制單元處于困境中,因?yàn)槠錄](méi)有任何辦法去補(bǔ)償駕駛員的“錯(cuò)誤”,因此起動(dòng)階段是有問(wèn)題的(也即車(chē)輛顛簸或引擎甚至可能停止)。專利申請(qǐng)EP0930424A2描述了用于在具有手動(dòng)變速器的車(chē)輛的起動(dòng)階段控制內(nèi)燃機(jī)每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法;該控制方法包括步驟確定空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量;控制內(nèi)燃機(jī),從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量不低于空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量;識(shí)別車(chē)輛起動(dòng)階段的開(kāi)始;建立每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的起動(dòng)增加;和當(dāng)識(shí)別出車(chē)輛起動(dòng)階段開(kāi)始時(shí),控制內(nèi)燃機(jī),從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量不低于通過(guò)起動(dòng)增加提高后的空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量。然而,即使遵循EP0930424A2的專利申請(qǐng)中所述的用于控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法,起動(dòng)階段在一些條件下仍然可能是有問(wèn)題的(也即車(chē)輛顛簸或引擎甚至可能停止)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供用于控制具有手動(dòng)變速器的車(chē)輛的內(nèi)燃機(jī)在起動(dòng)階段每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法,該控制方法消除了上述缺點(diǎn),特別是能夠容易和成本有效地實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明,所述附圖示例了本發(fā)明非限制性的實(shí)施方式,其中圖I是具有電子控制單元的車(chē)輛的圖示圖,該電子控制單元執(zhí)行用于控制本發(fā)明對(duì)象在起動(dòng)階段每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法。圖2-4是三個(gè)方框圖,表示在圖I的電子控制單元中執(zhí)行的各個(gè)控制邏輯;和圖5是圖表,其表示存儲(chǔ)在圖I的電子控制單元的存儲(chǔ)器中的經(jīng)驗(yàn)控制地圖。
具體實(shí)施方式
在圖I中,參考數(shù)字I整體上指示具有設(shè)置在前方位置中的熱力內(nèi)燃機(jī)2和手動(dòng)變速器3的道路車(chē)輛,該變速器將熱力引擎2產(chǎn)生的扭矩傳遞到后驅(qū)動(dòng)輪4。變速器3包括設(shè)置在位于集成有引擎曲柄軸箱的鐘蓋中的前方位置中的離合器5和設(shè)置在位于后驅(qū)動(dòng)輪4處的后方位置中的變速箱6。內(nèi)燃機(jī)2通過(guò)電子控制單元7控制,該電子控制單元還支配內(nèi)燃機(jī)2每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量。電子控制單元7檢測(cè)加速器踏板GA的位置、制動(dòng)踏板BR的位置、離合器踏板CL的位置和齒輪控制GE的位置(當(dāng)變速器3是手動(dòng)時(shí),離合器5通過(guò)駕駛員經(jīng)由離合器踏板CL直接控制,而齒輪箱6通過(guò)駕駛員經(jīng)由齒輪控制GE直接控制)。如圖2所示,電子控制單元7的計(jì)算塊8以已知的方式(也即通過(guò)讀取存儲(chǔ)單元中的值)確定空轉(zhuǎn)每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量(也即當(dāng)在空轉(zhuǎn)條件下內(nèi)燃機(jī)2需要維持的旋轉(zhuǎn)速度)。當(dāng)內(nèi)燃機(jī)2處于空轉(zhuǎn)條件下時(shí),空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Niim變?yōu)槟繕?biāo)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Ntamet,其供應(yīng)到調(diào)節(jié)器(regulator) 9,該調(diào)節(jié)器以已知的方式控制內(nèi)燃機(jī)2跟隨目標(biāo)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Ntamet(從而確保實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量N不低于空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Niim,并且特別地,實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量N在空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Niim的周?chē)?。而且,當(dāng)計(jì)算塊11識(shí)別車(chē)輛I的起動(dòng)階段開(kāi)始時(shí),電子控制單元7的計(jì)算塊10確定每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的起動(dòng)增量Aim ;當(dāng)車(chē)輛I的起動(dòng)階段被識(shí)別出時(shí),計(jì)算塊11批準(zhǔn)增加起動(dòng)增量Aim到空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Niim,從而跟隨有調(diào)節(jié)器9的目標(biāo)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量nTMCET等于空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量NlDLE和起動(dòng)增量A N-1的和。當(dāng)識(shí)別車(chē)輛I的驅(qū)動(dòng)單元開(kāi)始時(shí),換句話說(shuō),電子控制單元7控制內(nèi)燃機(jī)2,從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量N在增加了起動(dòng)增量Aim后的空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Niim的周?chē)S?jì)算塊10確定起動(dòng)增量Ah的范圍,其作為內(nèi)燃機(jī)2的冷卻液的溫度Th2q的函數(shù),車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS的函數(shù),和空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)的A/D使用的函數(shù)。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,計(jì)算塊10采用經(jīng)驗(yàn)(也即經(jīng)驗(yàn)地確定的)控制地圖確定起動(dòng)增量Aim,其作為冷卻液的溫度T_的函數(shù)和車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS的函數(shù);這樣的經(jīng)驗(yàn)控制地圖的例子在圖5中示出。相反,空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)使用或不使用的事實(shí)通常決定固定的增量,其增加到通過(guò)經(jīng)驗(yàn)控制地圖確定的增量上,如果需要的話。第一起動(dòng)增量Aim的范圍隨著冷卻液溫度Thm的減小而增加,隨著車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS的增加而增加,并且當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)使用時(shí)也增加。值得注意的是,車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS可以是零(平路)、正(上山路)或負(fù)(下山路);當(dāng)梯度RS為正(上山路)時(shí),起動(dòng)增量Aim升高,因?yàn)橹亓M分也必須克服,以運(yùn)動(dòng)車(chē)輛1,而當(dāng)梯度RS為負(fù)(下山路)時(shí),起動(dòng)增量Aim減小,甚至可以抵償,因?yàn)橹亓M分推動(dòng)車(chē)輛I運(yùn)動(dòng)。對(duì)車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS的依賴性是非常重要的,因?yàn)槠湓试S與傾斜的陡峭程度成比例地增加每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量,而在下山環(huán)境中,當(dāng)不需要時(shí),不允許增加每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量,否則甚至可能是危險(xiǎn)的,因?yàn)檐?chē)輛I可能出乎意料地加速。車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS或者通過(guò)專門(mén)的傳感器或者通過(guò)估計(jì)算法以已知的方式確定,該估計(jì)算法基于通過(guò)通常存在于現(xiàn)代車(chē)輛中的加速器提供的信息(例如,用于“ESP”穩(wěn)定控制系統(tǒng)中的加速器)。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS為零時(shí),起動(dòng)增量Aim具有200-400rpm的數(shù)量級(jí),當(dāng)車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS為負(fù)時(shí)(下山路),可以是零,而當(dāng)車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS為正時(shí)(上山路),甚至可以達(dá)到600_800rpm。當(dāng)車(chē)輛I的駕駛員出現(xiàn)將要起動(dòng)的意愿時(shí),也即當(dāng)離合器5打開(kāi)時(shí)(即當(dāng)離合器踏板CL壓下時(shí))和齒輪與齒輪箱6接合(即當(dāng)齒輪控制GE確定齒輪在齒輪箱6中的接合 時(shí)),計(jì)算塊11識(shí)別起動(dòng)階段的開(kāi)始。根據(jù)其他實(shí)施方式,只有當(dāng)離合器踏板CL開(kāi)始在沒(méi)有通過(guò)離合器5的扭矩傳送下釋放和齒輪接合在齒輪箱6中時(shí),計(jì)算塊11才識(shí)別車(chē)輛I的起動(dòng)階段的開(kāi)始;換句話說(shuō),當(dāng)駕駛員開(kāi)始釋放離合器踏板CL和齒輪接合在齒輪箱中時(shí),起動(dòng)階段的開(kāi)始被識(shí)別出。不考慮加速器踏板GA的按壓的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的增加可能對(duì)駕駛員具有強(qiáng)烈的沖擊(其可以觀察到儀表板上每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的增加和/或聽(tīng)到內(nèi)燃機(jī)I的加速),因此絕對(duì)需要的是,在駕駛員沒(méi)有清晰地察覺(jué)增加的情況下試圖增加每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量。當(dāng)駕駛員出現(xiàn)將要起動(dòng)的意愿時(shí)(也即當(dāng)將齒輪接合在齒輪箱6中的同時(shí)按壓離合器踏板CL或者當(dāng)齒輪接合在齒輪箱6中時(shí)開(kāi)始釋放離合器CL),通過(guò)增加每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量,通過(guò)起動(dòng)增量Ah確定的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的增加被駕駛員認(rèn)為是“一致的”(也即不反常),因?yàn)槠渑c正開(kāi)展的操縱是相一致的。如圖2所示,電子控制單元7的計(jì)算塊12確定每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的起動(dòng)增量An_2,同時(shí)計(jì)算塊13識(shí)別離合器5的離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間(也即通過(guò)離合器5的扭矩傳送的開(kāi)始);當(dāng)離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間識(shí)別出時(shí),計(jì)算塊13批準(zhǔn)增加起動(dòng)增量AN_2到起動(dòng)增量Aim和空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Niim上,從而使得跟隨著調(diào)節(jié)器9的目標(biāo)每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Ntaket等于空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Niim、起動(dòng)增量Aim和起動(dòng)增量AN_2的和。換句話說(shuō),當(dāng)離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間被識(shí)別出時(shí),電子控制單元7控制內(nèi)燃機(jī)2從而使得實(shí)際每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量N在通過(guò)起動(dòng)增量Aim和起動(dòng)增量AN_2增加后的空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量Nidle的周?chē)?。?jì)算塊12確定起動(dòng)增量AN_2的范圍,其作為車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展的梯度RS的函數(shù),作為車(chē)輛I縱向加速度Ax的函數(shù),和作為加速器踏板GA的位置的函數(shù)。特別地,起動(dòng)增量An_2的范圍隨著車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展的梯度RS的增加而增加,隨著車(chē)輛I縱向加速度Ax的增加而增加(車(chē)輛I縱向加速度Ax越大,離合器閉合操縱越快),和隨著加速器踏板GA的位置的增加而增加(也即,離合器踏板GA按壓得更大,以跟隨駕駛員更大扭矩的要求)。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,計(jì)算塊12采用經(jīng)驗(yàn)(也即經(jīng)驗(yàn)地確定的)控制地圖,以確定起動(dòng)增量An_2。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展的梯度RS為零時(shí),起動(dòng)增量An_2具有100-300rpm的數(shù)量級(jí);在耦接離合器盤(pán)的步驟過(guò)程中增加每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量允許補(bǔ)償該階段中典型的每分鐘旋轉(zhuǎn)速度的下降。換句話說(shuō),通過(guò)起動(dòng)增量AN_2,在耦接離合器盤(pán)的步驟中每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的典型下降得以補(bǔ)償,從而駕駛員完全沒(méi)有察覺(jué)起動(dòng)增量An_2的應(yīng)用,因?yàn)閷?shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量完全保持恒定。當(dāng)車(chē)輛I的縱向加速度Ax增加時(shí),也即當(dāng)先前為零(車(chē)輛I靜止)的車(chē)輛I的縱向加速度Ax超出門(mén)限值時(shí),計(jì)算塊13識(shí)別離合器盤(pán)的耦合的起始瞬間。根據(jù)其他實(shí)施方式,當(dāng)實(shí)際每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量N的增加和車(chē)輛I的縱向加速度Ax的增加同時(shí)發(fā)生時(shí),計(jì)算塊13識(shí)別離合器盤(pán)的耦合的起始瞬間。起動(dòng)增量Aim和起動(dòng)增量An_2的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的確定的增加允許增加通過(guò)內(nèi)燃機(jī)I產(chǎn)生的扭矩,從而允許獲得適于運(yùn)動(dòng)車(chē)輛I的扭矩,即使沒(méi)有駕駛員對(duì)加速器踏板GA的正確按壓。如圖3所示,電子控制單元7的計(jì)算塊14以已知方式(例如通過(guò)讀取存儲(chǔ)單元中的值)確定空轉(zhuǎn)扭矩儲(chǔ)備TR11^(也即當(dāng)處于空轉(zhuǎn)條件下時(shí)內(nèi)燃機(jī)2需要保持的扭矩儲(chǔ)備)。 當(dāng)內(nèi)燃機(jī)2處于空轉(zhuǎn)條件下時(shí),空轉(zhuǎn)扭矩儲(chǔ)備TRiim變?yōu)槟繕?biāo)扭矩TRtamet,其供應(yīng)給調(diào)節(jié)器9,該調(diào)節(jié)器以已知的方式控制內(nèi)燃機(jī)2,以跟隨目標(biāo)扭矩儲(chǔ)備TRtaket(從而使得實(shí)際的扭矩儲(chǔ)備TR不低于空轉(zhuǎn)的扭矩儲(chǔ)備TRiim,特別地,實(shí)際的扭矩儲(chǔ)備TR處于空轉(zhuǎn)的扭矩儲(chǔ)備TRidle的周?chē)?。而且,當(dāng)計(jì)算塊11識(shí)別車(chē)輛I的起動(dòng)階段開(kāi)始時(shí)(如上所述),電子控制單元7的計(jì)算塊15確定起動(dòng)扭矩儲(chǔ)備增量Atk;當(dāng)識(shí)別出車(chē)輛I的起動(dòng)階段開(kāi)始時(shí),計(jì)算塊11批準(zhǔn)增加起動(dòng)增量Atk到空轉(zhuǎn)的扭矩儲(chǔ)備TR_,從而使得跟隨著調(diào)節(jié)器9的目標(biāo)扭矩儲(chǔ)備TRtaket等于空轉(zhuǎn)的扭矩儲(chǔ)備TRiim和起動(dòng)增量Atk之和。換句話說(shuō),當(dāng)識(shí)別出車(chē)輛I的起動(dòng)階段開(kāi)始時(shí),電子控制單元7空轉(zhuǎn)內(nèi)燃機(jī)2,從而使得實(shí)際的扭矩儲(chǔ)備不低于通過(guò)起動(dòng)增量An^1增加的空轉(zhuǎn)的扭矩儲(chǔ)備triim。計(jì)算塊15確定起動(dòng)增量Atk的范圍,該起動(dòng)增量Atk作為內(nèi)燃機(jī)2冷卻液溫度Thm的函數(shù),作為車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS的函數(shù),作為加速器踏板GA的位置的函數(shù),和作為實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量N的函數(shù)。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,計(jì)算塊15采用經(jīng)驗(yàn)(也即經(jīng)驗(yàn)地確定)控制地圖以確定起動(dòng)增量Atk。起動(dòng)增量Atk的的范圍隨著冷卻液溫度Thm的減小而增加,隨著車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展梯度RS的增加而增加,隨著加速器踏板GA的位置的增加而減小(直至抵償)(特別地,起動(dòng)增量Atk的范圍通常具有“駝背”形狀,并隨著加速器踏板GA的位置的增加而通常減小到零),并隨著實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量N的減小而增加。扭矩儲(chǔ)備TR的增加允許電子控制單元在需要的情形下(也即在駕駛員沒(méi)有正確按壓加速器踏板GA時(shí))非??焖俚卦黾?也即通過(guò)操作在下一次燃燒中已經(jīng)有效的火花提前)通過(guò)內(nèi)燃機(jī)I產(chǎn)生的扭矩。換句話說(shuō),扭矩儲(chǔ)備TR的增加允許控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的調(diào)節(jié)器9具有更大的職權(quán)并在需要的情形下(也即在駕駛員沒(méi)有正確按壓加速器踏板GA時(shí))更加快速地運(yùn)行。如圖4所示。電子控制單元7的計(jì)算塊16以已知方式(例如通過(guò)讀取存儲(chǔ)單元的值)確定調(diào)節(jié)器9的空轉(zhuǎn)系數(shù)Kiim,該調(diào)節(jié)器控制每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量(例如比例、微分和積分系數(shù),如果調(diào)節(jié)器9采用PID邏輯的話);當(dāng)內(nèi)燃機(jī)2處于空轉(zhuǎn)條件下時(shí),空轉(zhuǎn)系數(shù)Kiim變?yōu)橥ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)器9使用的K系數(shù)。而且,電子控制單元7的計(jì)算塊17確定系數(shù)的起動(dòng)變量Ak;當(dāng)識(shí)別離合器盤(pán)的耦合的起動(dòng)瞬間時(shí),計(jì)算塊13批準(zhǔn)通過(guò)采用起動(dòng)變量Ak而改變(也即考慮到符號(hào)的代數(shù)相加)調(diào)節(jié)器9的空轉(zhuǎn)系數(shù)Kiim。換句話說(shuō),當(dāng)識(shí)別出離合器盤(pán)的耦合的起動(dòng)瞬間時(shí),電子控制單元7改變調(diào)節(jié)器9的系數(shù)Kiim,該調(diào)節(jié)器9通過(guò)采用起動(dòng)變量Ak而控制每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量。計(jì)算塊17確定系數(shù)的起動(dòng)變量Ak的范圍,其作為車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展的梯度RS的函數(shù),和作為離合器5的離合器盤(pán)的耦合度% CL的函數(shù)。離合器盤(pán)的耦合度% CL例如通過(guò)離合器5的輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度對(duì)離合器5的輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度的比率而提供。起動(dòng)變量△!^確定通過(guò)調(diào)節(jié)器9開(kāi)展的控制的響應(yīng)速度的增加,也即使得通過(guò)調(diào)節(jié)器9開(kāi)展的控制“更快”。通過(guò)起動(dòng)變量Ak確定的控制響應(yīng)速度比例于車(chē)輛I在其上行駛的道路的伸展的梯度RS的增加而增加,和比例于離合器盤(pán)的耦合度% CL的增加而增加。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,計(jì)算塊17采用經(jīng)驗(yàn)(也即經(jīng)驗(yàn)地確定)控制地圖確定起動(dòng)變量Ak。調(diào)節(jié)器9的空轉(zhuǎn)系數(shù)Kiim的變化允許在離合器盤(pán)耦合后每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量下降的情 形下使電子控制單元7的反應(yīng)更快,該下降例如由于駕駛員沒(méi)有正確按壓加速器踏板GA而確定。根據(jù)附圖中所示的優(yōu)選實(shí)施方式,當(dāng)識(shí)別制動(dòng)踏板BR的按壓時(shí),電子控制單元7的計(jì)算塊11和13識(shí)別出制動(dòng)踏板BR的按壓,并或者減小或者取消起動(dòng)增量和變量An+An_2,Ate, Ako換句話說(shuō),制動(dòng)踏板BR的按壓清楚地指示駕駛員不啟動(dòng)車(chē)輛I的意愿(也即不進(jìn)行起動(dòng)階段),從而當(dāng)駕駛員按壓制動(dòng)踏板BR時(shí),首先減少所有用于改進(jìn)起動(dòng)階段的辦法(起動(dòng)增量和變量An+ An_2,Ate, Ak),然后取消。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式,電子控制單元7的計(jì)算塊11和13識(shí)別車(chē)輛I的起動(dòng)階段的結(jié)束,從而在起動(dòng)階段的末尾逐步取消起動(dòng)增量和變量An+ An_2,Ate, Ako當(dāng)車(chē)輛I的縱向速度Vx超出門(mén)限值(通常等于5-10km/h)時(shí),電子控制單元7的計(jì)算塊11和13最好識(shí)別車(chē)輛I的起動(dòng)階段的結(jié)束。用于控制內(nèi)燃機(jī)2在起動(dòng)階段每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的上述方法具有許多優(yōu)點(diǎn)。首先,用于控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的上述方法簡(jiǎn)單并成本有效地用于在現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)的電子控制單元中執(zhí)行,因?yàn)槠渲徊捎猛ㄟ^(guò)總是存在于現(xiàn)代內(nèi)燃機(jī)中(從而無(wú)需硬件的改變)的傳感器提供的測(cè)量值,而既不要求高的計(jì)算能力,也不要求高的存儲(chǔ)能力。而且,用于控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的上述方法確保車(chē)輛I的起動(dòng)階段總是以至少滿意的方式發(fā)生,且在大多數(shù)情形下,還在駕駛員進(jìn)行不正確地操縱時(shí)(例如當(dāng)離合器踏板Cl釋放太快,或當(dāng)加速器踏板GA沒(méi)有充分地按壓)以最優(yōu)方式發(fā)生。換句話說(shuō),用于控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的上述方法執(zhí)行每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的調(diào)節(jié),當(dāng)需要補(bǔ)償時(shí)(還具有扭矩修正),其支持駕駛員的操縱,從而還在駕駛員不正確地進(jìn)行操縱時(shí),允許以至少滿意的方式進(jìn)行起動(dòng)階段。最后,當(dāng)需要時(shí),用于控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的上述方法以基本透明的方式為駕駛員增加每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量,也即駕駛員察覺(jué)不到每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的“不規(guī)則的”增加(也即每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的增加不通過(guò)由駕駛員指派的命令而證明是正當(dāng)?shù)?。
權(quán)利要求
1.用于控制具有手動(dòng)變速器(3)的車(chē)輛(I)的內(nèi)燃機(jī)(2)在起動(dòng)階段每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法,該控制方法包括步驟 確定空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(Niim); 控制內(nèi)燃機(jī)(2),從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)不低于空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(Nidle); 識(shí)別車(chē)輛(I)的起動(dòng)階段的開(kāi)始; 建立每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的第一起動(dòng)增量(Aim);和 當(dāng)識(shí)別出車(chē)輛(I)的起動(dòng)階段的開(kāi)始時(shí),控制內(nèi)燃機(jī)(2),從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)不低于通過(guò)第一起動(dòng)增量(Aim)增加的空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(Niim); 該控制方法特征在于其還包括步驟確定第一起動(dòng)增量(Aim)的范圍,其作為內(nèi)燃機(jī)⑵的冷卻液的溫度(ThJ的函數(shù),和/或作為車(chē)輛⑴在其上運(yùn)行的道路的伸展的梯度(RS)的函數(shù),和/或作為空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)的使用的函數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制方法,其中所述第一起動(dòng)增量(Aim)的范圍在冷卻液的溫度(ThJ降低時(shí)而增加,在車(chē)輛(I)在其上運(yùn)行的道路的伸展的梯度(RS)增加時(shí)而增力口,在空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)的使用增加時(shí)而增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制方法,其中當(dāng)車(chē)輛(I)的駕駛員表現(xiàn)出起動(dòng)的意愿時(shí),所述起動(dòng)階段的開(kāi)始被識(shí)別出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法,其中當(dāng)變速器(3)的離合器(5)打開(kāi)而齒輪接合在變速器(3)的齒輪箱¢)中時(shí),所述起動(dòng)階段的開(kāi)始被識(shí)別出。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法,其中當(dāng)離合器踏板(CL)在沒(méi)有通過(guò)變速器(3)的離合器(5)的扭矩傳遞下開(kāi)始釋放和齒輪接合在變速器(3)的齒輪箱¢)中時(shí),車(chē)輛(I)的所述起動(dòng)階段的開(kāi)始被識(shí)別出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制方法,還包括步驟 識(shí)別變速器(3)的離合器(5)的離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間; 建立每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的第二起動(dòng)增量(An_2); 當(dāng)識(shí)別出離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間時(shí),控制內(nèi)燃機(jī)(2),從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)不低于通過(guò)第一起動(dòng)增量(Aim)和第二起動(dòng)增量(An_2)增加的空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(Nidle)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法,其中當(dāng)發(fā)生車(chē)輛(I)的縱向加速度的增加時(shí),離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間得以識(shí)別出。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法,其中當(dāng)實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)減小和車(chē)輛(I)的縱向加速度(Ax)的增加同時(shí)發(fā)生時(shí),離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間得以識(shí)別出。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法,其中第二起動(dòng)增量(An_2)的范圍作為車(chē)輛(I)在其上運(yùn)行的道路的伸展的梯度(RS)的函數(shù),和/或作為車(chē)輛(I)的縱向加速度(Ax)的函數(shù),和/或作為加速器踏板(GA)的位置的函數(shù)而確定。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法,其中第二起動(dòng)增量(An_2)的范圍當(dāng)車(chē)輛(I)在其上運(yùn)行的道路的伸展的梯度(RS)增加時(shí)增加,當(dāng)車(chē)輛(I)的縱向加速度(Ax)增加時(shí)增 力口,和當(dāng)加速器踏板(GA)的位置增加時(shí)而增加。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制方法,還包括步驟確定空轉(zhuǎn)扭矩儲(chǔ)備(TRiim); 建立每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的第三起動(dòng)增量(Atk); 當(dāng)車(chē)輛(I)的起動(dòng)階段的開(kāi)始被識(shí)別出時(shí),控制內(nèi)燃機(jī)(2),從而使得實(shí)際的扭矩儲(chǔ)備不低于通過(guò)第三起動(dòng)增量(Atk)增加的空轉(zhuǎn)的扭矩儲(chǔ)備(TRiim)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的控制方法,其中所述第三起動(dòng)增量(Atk)的范圍作為內(nèi)燃機(jī)⑵的冷卻液的溫度(ThJ的函數(shù),和/或作為車(chē)輛⑴在其上運(yùn)行的道路的伸展的梯度(RS)的函數(shù),和/或作為加速器踏板(GA)的位置的函數(shù),和/或作為實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)的函數(shù)而確定。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的控制方法,其中所述第三起動(dòng)增量(Atk)的范圍當(dāng)冷卻液的溫度(ThJ降低時(shí)增加,當(dāng)車(chē)輛(I)在其上運(yùn)行的道路的伸展的梯度(RS)增加時(shí)增加,當(dāng)加速器踏板(GA)的位置增加時(shí)下降,和當(dāng)實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)下降時(shí)增加。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制方法,還包括步驟 確定至少一個(gè)調(diào)節(jié)器(9)的系數(shù)(Kiim),其控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量; 識(shí)別變速器(3)的離合器(5)的離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間; 建立系數(shù)的起動(dòng)變量(Ak);和 當(dāng)離合器盤(pán)的耦合的開(kāi)始瞬間得以識(shí)別出時(shí),通過(guò)采用起動(dòng)變量(Ak)改變控制每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的調(diào)節(jié)器(9)的系數(shù)(Kiim)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的控制方法,其中系數(shù)的起動(dòng)變量(Ak)的范圍作為車(chē)輛(I)在其上行駛的道路的伸展的梯度(RS)的函數(shù)和/或作為離合器盤(pán)的耦合度(%CL)的函數(shù)而確定。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制方法,其中離合器盤(pán)的耦合度CL)通過(guò)離合器(5)的輸出軸的旋轉(zhuǎn)速度和離合器(5)的輸入軸的旋轉(zhuǎn)速度之間的比率而規(guī)定。
全文摘要
用于控制具有手動(dòng)變速器(3)的車(chē)輛(1)的內(nèi)燃機(jī)(2)在起動(dòng)階段每分鐘的旋轉(zhuǎn)數(shù)量的方法,該控制方法包括步驟確定空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(NIDLE);控制內(nèi)燃機(jī)(2),從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)不低于空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(NIDLE);識(shí)別車(chē)輛(1)的起動(dòng)階段的開(kāi)始;建立每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量的第一起動(dòng)增量(ΔN-1);和當(dāng)識(shí)別出車(chē)輛(1)的起動(dòng)階段的開(kāi)始時(shí),控制內(nèi)燃機(jī)(2),從而使得實(shí)際的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(N)不低于通過(guò)起動(dòng)增量(ΔN-1)增加的空轉(zhuǎn)的每分鐘旋轉(zhuǎn)數(shù)量(NIDLE)。
文檔編號(hào)F02D29/02GK102748148SQ20121011698
公開(kāi)日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月20日
發(fā)明者A·里奧尼, 弗朗西斯科·莫納切利, 馬西莫·扎諾蒂 申請(qǐng)人:馬涅蒂-馬瑞利公司