防止發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩和熄火的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及防止發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩和熄火的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制。自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)包括怠速條件模塊，其確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否正處于怠速并且確定實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度是否不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度對(duì)應(yīng)命令的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。扭矩儲(chǔ)備確定模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速的確定和實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度的確定來調(diào)節(jié)扭矩儲(chǔ)備和期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度中的至少一個(gè)。扭矩儲(chǔ)備對(duì)應(yīng)被保留的用于響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)上的預(yù)期未來負(fù)載的扭矩量。
【專利說明】防止發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩和熄火的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開涉及防止交通工具的發(fā)動(dòng)機(jī)中的發(fā)動(dòng)機(jī)速度振蕩和熄火。
【背景技術(shù)】
[0002]此處提供的背景描述是用于概括地給出本發(fā)明的背景。在這個(gè)背景部分中所描述的本發(fā)明發(fā)明人的工作，以及本說明書中其它不能被作為申請(qǐng)時(shí)的現(xiàn)有技術(shù)的方面，都不能被明確地或隱含地認(rèn)為是對(duì)抗本公開的現(xiàn)有技術(shù)。
[0003]內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)燃燒空氣和燃料混合物以驅(qū)動(dòng)活塞，并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)扭矩。進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流由節(jié)氣門調(diào)節(jié)。更具體地說，節(jié)氣門調(diào)節(jié)節(jié)氣門面積，這增加或減少進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流。隨著節(jié)氣門面積增加，進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣流增加。燃料控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)燃料被噴射的速率從而提供期望的空/燃混合物給氣缸。增加提供給氣缸的空氣和燃料的量增加發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)包括怠速條件模塊，其確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否正處于怠速并且確定實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度是否不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度對(duì)應(yīng)命令的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。扭矩儲(chǔ)備確定模塊基于發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速的確定和實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度的確定來調(diào)節(jié)扭矩儲(chǔ)備和期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度中的至少一個(gè)。扭矩儲(chǔ)備對(duì)應(yīng)被保留的用于響應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)上的預(yù)期未來負(fù)載的扭矩量。
[0005]本公開的其它應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑼ㄟ^下面提供的具體描述而易于理解。應(yīng)當(dāng)理解的是，詳細(xì)描述和具體的示例都是僅用于說明目的而不是用于限制本公開的范圍。
[0006]本發(fā)明還提供了如下方案:
方案1.一種自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)，包括:
怠速條件模塊，其確定是否發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速并且確定是否實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度對(duì)應(yīng)命令的發(fā)動(dòng)機(jī)速度；以及
扭矩儲(chǔ)備確定模塊，其基于是否發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速的確定以及實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度的確定調(diào)節(jié)扭矩儲(chǔ)備和期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度中的至少一個(gè)，其中扭矩儲(chǔ)備對(duì)應(yīng)被保留以對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的預(yù)期未來負(fù)載作出響應(yīng)的扭矩量。
[0007]方案2.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，如果在請(qǐng)求的立即扭矩和最小允許立即扭矩之間的分離小于第一預(yù)定值、當(dāng)前每缸空氣質(zhì)量和最小每缸空氣質(zhì)量極限之間的分離小于第二預(yù)定值、并且允許的扭矩范圍小于第三預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊增加扭矩儲(chǔ)備。
[0008]方案3.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，如果在請(qǐng)求的立即扭矩和最小允許立即扭矩之間的分離小于第一預(yù)定值、當(dāng)前每缸空氣質(zhì)量和最小每缸空氣質(zhì)量極限之間的分離小于第二預(yù)定值、并且允許的扭矩范圍不小于第三預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊增加期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
[0009]方案4.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，怠速條件模塊基于駕駛員輸入特征確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速，駕駛員輸入特征是發(fā)動(dòng)機(jī)速度、交通工具速度、踏板位置、和節(jié)氣門位置中的至少一個(gè)。
[0010]方案5.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，怠速條件模塊確定指示發(fā)動(dòng)機(jī)的貧狀態(tài)的診斷故障代碼。
[0011]方案6.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)存在發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩條件和怠速不穩(wěn)定條件中的至少一個(gè)時(shí)，實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
[0012]方案7.如方案6所述的系統(tǒng)，其中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)速度以大于誤差閾值的發(fā)動(dòng)機(jī)速度誤差和大于頻率閾值的誤差搖擺頻率搖擺，那么就發(fā)生了發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩條件。
[0013]方案8.如方案6所述的系統(tǒng)，其中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)速度誤差大于誤差閾值達(dá)到預(yù)定次數(shù)的故障計(jì)數(shù)，那么就發(fā)生了怠速不穩(wěn)定條件。
[0014]方案9.如方案I所述的系統(tǒng)，其中，如果踏板位置小于踏板位置閾值、交通工具速度小于交通工具速度閾值、發(fā)動(dòng)機(jī)速度小于發(fā)動(dòng)機(jī)速度閾值、和節(jié)氣門位置小于節(jié)氣門位置閾值中的至少一個(gè)為真，那么發(fā)動(dòng)機(jī)就處于怠速。
[0015]方案10.—種自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制方法,包括:
確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速；
確定實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度是否不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度對(duì)應(yīng)命令的發(fā)動(dòng)機(jī)速度；以及
基于是否發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速的確定以及實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度的確定調(diào)節(jié)扭矩儲(chǔ)備和期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度中的至少一個(gè)，其中扭矩儲(chǔ)備對(duì)應(yīng)被保留以對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的預(yù)期未來負(fù)載作出響應(yīng)的扭矩量。
[0016]方案11.如方案10所述的方法，其中，如果在請(qǐng)求的立即扭矩和最小允許立即扭矩之間的分離小于第一預(yù)定值、當(dāng)前每缸空氣質(zhì)量和最小每缸空氣質(zhì)量極限之間的分離小于第二預(yù)定值、并且允許的扭矩范圍小于第三預(yù)定值，那么就增加扭矩儲(chǔ)備。
[0017]方案12.如方案10所述的方法，其中，如果在請(qǐng)求的立即扭矩和最小允許立即扭矩之間的分離小于第一預(yù)定值、當(dāng)前每缸空氣質(zhì)量和最小每缸空氣質(zhì)量極限之間的分離小于第二預(yù)定值、并且允許的扭矩范圍不小于第三預(yù)定值，那么就增加期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
[0018]方案13.如方案10所述的方法，其中，是否發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速的確定是基于駕駛員輸入特征，駕駛員輸入特征是發(fā)動(dòng)機(jī)速度、交通工具速度、踏板位置、和節(jié)氣門位置中的至少一個(gè)。
[0019]方案14.如方案10所述的方法，還包括確定指示發(fā)動(dòng)機(jī)的貧狀態(tài)的診斷故障代碼。
[0020]方案15.如方案10所述的方法，其中，當(dāng)存在發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩條件和怠速不穩(wěn)定條件中的至少一個(gè)時(shí)，實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
[0021]方案16.如方案15所述的方法，其中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)速度以大于誤差閾值的發(fā)動(dòng)機(jī)速度誤差和大于頻率閾值的誤差搖擺頻率搖擺，那么就發(fā)生了發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩條件。
[0022]方案17.如方案15所述的方法，其中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)速度誤差大于誤差閾值達(dá)到預(yù)定次數(shù)的故障計(jì)數(shù)，那么就發(fā)生了怠速不穩(wěn)定條件。
[0023]方案18.如方案10所述的方法，其中，如果踏板位置小于踏板位置閾值、交通工具速度小于交通工具速度閾值、發(fā)動(dòng)機(jī)速度小于發(fā)動(dòng)機(jī)速度閾值、和節(jié)氣門位置小于節(jié)氣門位置閾值中的至少一個(gè)為真，那么發(fā)動(dòng)機(jī)就處于怠速。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]本公開將通過具體描述和附圖而被更全面地理解，附圖中:
圖1是根據(jù)本公開的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的功能框圖；
圖2是根據(jù)本公開的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的具體框圖；
圖3是根據(jù)本公開的發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)的一部分的具體框圖；以及 圖4圖示了根據(jù)本公開的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制方法。
【具體實(shí)施方式】
[0025]發(fā)動(dòng)機(jī)速度(例如，實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度)可根據(jù)期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度被控制。發(fā)動(dòng)機(jī)速度可通過調(diào)節(jié)致動(dòng)器閥(舉例說明，節(jié)氣門面積、火花、燃料供應(yīng)速率等)來控制。如果出現(xiàn)進(jìn)入進(jìn)氣歧管的空氣泄漏或未計(jì)量的空氣流(例如，量氣計(jì)報(bào)告的空氣流量低于實(shí)際)，那么實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度可以近似正弦曲線方式降低和/或升高(被稱為發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩)，或者實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度可與期望的速度不同(稱為發(fā)動(dòng)機(jī)速度不穩(wěn)定)。根據(jù)本公開的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)和方法在存在空氣泄漏或未計(jì)量的空氣流時(shí)通過增加扭矩儲(chǔ)備或期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度以補(bǔ)償空氣泄漏或未計(jì)量的空氣流來防止發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩或不穩(wěn)定從而改善怠速發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性。
[0026]現(xiàn)在參照?qǐng)D1，給出了示例性自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)10的功能框圖。自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)10包括發(fā)動(dòng)機(jī)14，其燃燒空/燃混合物以基于來自駕駛員輸入模塊18的駕駛員輸入來產(chǎn)生用于交通工具的驅(qū)動(dòng)扭矩?？諝馔ㄟ^節(jié)氣門26被吸入進(jìn)氣歧管22。僅作為示例，節(jié)氣門26可包括具有可旋轉(zhuǎn)的葉片的蝶閥。控制模塊30控制節(jié)氣門致動(dòng)器模塊34，其調(diào)節(jié)節(jié)氣門26的開度以控制被吸入進(jìn)氣歧管22的空氣量。
[0027]空氣從進(jìn)氣歧管22被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)14的氣缸。雖然發(fā)動(dòng)機(jī)14可包括多個(gè)氣缸，但是為了說明目的，僅示出了一個(gè)代表性氣缸38。僅作為示例，發(fā)動(dòng)機(jī)14可包括2、3、4、5、6、
8、10和/或12個(gè)氣缸。
[0028]發(fā)動(dòng)機(jī)14可使用四沖程氣缸循環(huán)或另一個(gè)合適的操作循環(huán)來操作。下面描述的四沖程被命名為進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、燃燒沖程、和排氣沖程。在曲軸(未示出)每轉(zhuǎn)一圈期間，在氣缸38中發(fā)生四個(gè)沖程中的兩個(gè)。因此，氣缸38經(jīng)歷全部四個(gè)沖程需要曲軸轉(zhuǎn)兩圈。
[0029]在進(jìn)氣沖程期間，空氣從進(jìn)氣歧管22被通過進(jìn)氣門42吸入氣缸38。控制模塊30控制燃料致動(dòng)器模塊46，其調(diào)節(jié)燃料噴射以實(shí)現(xiàn)期望的空/燃比。燃料可在中間位置或在多個(gè)位置被噴射入進(jìn)氣歧管22，例如在每個(gè)氣缸的進(jìn)氣門42附近。在各種實(shí)施方式中(未示出)，燃料可被直接噴射入氣缸或者被噴射入與氣缸相關(guān)聯(lián)的混合室。
[0030]所噴射的燃料與空氣混合并在氣缸38中建立空/燃混合物。在壓縮沖程期間，活塞(未不出)在氣缸38內(nèi)壓縮該空/燃混合物。基于來自控制模塊30的信號(hào),火花致動(dòng)器模塊50在氣缸38內(nèi)激勵(lì)火花塞54，其點(diǎn)燃空/燃混合物?；鸹ǖ恼龝r(shí)可相對(duì)于活塞處于其最高位置，稱之為上死點(diǎn)(TDC)，來被具體規(guī)定。
[0031]火花致動(dòng)器模塊50可由具體規(guī)定在TDC之前或之后多久產(chǎn)生火花的正時(shí)信號(hào)控制。因?yàn)榛钊恢门c曲軸旋轉(zhuǎn)直接相關(guān)，所以火花致動(dòng)器模塊50的操作可與曲軸角度同步。在氣缸內(nèi)產(chǎn)生火花可被稱為點(diǎn)火事件。
[0032]火花致動(dòng)器模塊50可具有改變每個(gè)點(diǎn)火事件的火花的正時(shí)的能力。而且，火花致動(dòng)器模塊50可具有改變給定點(diǎn)火事件的火花的正時(shí)的能力，即使是在在該給定的點(diǎn)火事件之前最近的點(diǎn)火事件之后接收到正時(shí)信號(hào)的改變時(shí)。
[0033]在燃燒沖程期間，空/燃混合物的燃燒向下驅(qū)動(dòng)活塞，由此驅(qū)動(dòng)曲軸。燃燒沖程可被定義為在活塞到達(dá)TDC和活塞返回到下死點(diǎn)(BDC)的時(shí)間之間的時(shí)間。
[0034]在排氣沖程期間，活塞開始從BDC向上移動(dòng)并且通過排氣閥58排出燃燒的副產(chǎn)品。該燃燒副產(chǎn)品通過排氣系統(tǒng)62從交通工具排出。催化劑66接收由發(fā)動(dòng)機(jī)14輸出的廢氣并且與廢氣的各種成分反應(yīng)。僅例如，催化劑可包括三元催化劑(TWC)或者另一合適的廢氣催化劑。
[0035]進(jìn)氣門42可由進(jìn)氣凸輪軸70控制，而排氣門58可由排氣凸輪軸74控制。在各種實(shí)施方式中，多個(gè)進(jìn)氣凸輪軸(包括進(jìn)氣凸輪軸70)可控制氣缸38的多個(gè)進(jìn)氣門(包括進(jìn)氣門42)和/或可控制多排氣缸(包括氣缸38)的進(jìn)氣門(包括進(jìn)氣門42)。類似地，多個(gè)排氣凸輪軸(包括排氣凸輪軸74)可控制氣缸38的多個(gè)排氣門和/或多排氣缸(包括氣缸38)的排氣門(包括排氣門58)。在各種不同的實(shí)施方式中，進(jìn)氣門42和/或排氣門58可由不同于凸輪軸的設(shè)備控制，例如電磁致動(dòng)器。
[0036]進(jìn)氣門42被打開的時(shí)間可由進(jìn)氣凸輪相位器78相對(duì)于活塞TDC改變。排氣門58被打開的時(shí)間可由排氣凸輪相位器82相對(duì)于活塞TDC改變。相位器致動(dòng)器模塊86可基于來自控制模塊30的信號(hào)控制進(jìn)氣凸輪相位器78和排氣凸輪相位器82。進(jìn)氣門42和/或排氣門58的打開的能實(shí)施和不能實(shí)施可在一些類型的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中被調(diào)整。進(jìn)氣門42和/或排氣門58的打開的升程和/或持續(xù)時(shí)間在一些類型的發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中也可被調(diào)整。
[0037]自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)10可包括增壓設(shè)備(例如，渦輪增壓器、機(jī)械增壓器等)，其提供加壓空氣給進(jìn)氣歧管22。渦輪增壓器(未示出)可包括廢氣門(未示出)，其控制被允許繞過渦輪機(jī)的廢氣的量。渦輪增壓器還可具有可變的幾何形狀。中冷器(未示出)可消散在壓縮的空氣充量中含有的熱的一部分，該熱是在空氣被壓縮時(shí)產(chǎn)生的。壓縮的空氣充量還可從排氣系統(tǒng)62的部件吸熱。
[0038]自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)10可包括廢氣再循環(huán)(EGR)閥90，其選擇性地將廢氣改向回到進(jìn)氣歧管22。EGR閥90可被定位在渦輪增壓器的渦輪機(jī)(如果有的話)的上游。EGR閥90可由控制模塊30控制。
[0039]自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)10可使用曲軸位置傳感器94測(cè)量以每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM)為單位的曲軸旋轉(zhuǎn)速度(B卩，發(fā)動(dòng)機(jī)速度)。曲軸的旋轉(zhuǎn)速度可被稱為發(fā)動(dòng)機(jī)速度。發(fā)動(dòng)機(jī)油的溫度可使用機(jī)油溫度(OT)傳感器98測(cè)量。發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑的溫度可使用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)傳感器102測(cè)量。ECT傳感器102可被定位在發(fā)動(dòng)機(jī)14內(nèi)或者在冷卻劑被循環(huán)的其它位置，例如在散熱器(未示出)上。
[0040]進(jìn)氣歧管22內(nèi)的壓力可使用歧管絕對(duì)壓力(MAP)傳感器106測(cè)量。在各種實(shí)施方式中，可測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)真空度，其是周圍空氣壓力和進(jìn)氣歧管22內(nèi)的壓力之間的差。流入進(jìn)氣歧管22的空氣質(zhì)量流量可使用空氣質(zhì)量流量(MAF)傳感器110測(cè)量。在各種實(shí)施方式中，MAF傳感器110可被定位在殼體內(nèi)，該殼體還包括節(jié)氣門26。
[0041 ] 節(jié)氣門致動(dòng)器模塊34可使用一個(gè)或多個(gè)節(jié)氣門位置傳感器(TPS) 114監(jiān)測(cè)節(jié)氣門26的位置。正被吸入發(fā)動(dòng)機(jī)14的空氣的環(huán)境溫度可使用進(jìn)氣空氣溫度(IAT)傳感器118來測(cè)量?？刂颇K30可使用來自傳感器中的一個(gè)或多個(gè)的信號(hào)做出用于自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)10的控制決定。
[0042]控制模塊30可與變速器控制模塊122通信以協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)14和變速器(未示出)的操作。控制模塊30還可與混合動(dòng)力控制模塊126通信，例如，以協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)14和電動(dòng)馬達(dá)130的操作。
[0043]電動(dòng)馬達(dá)130還可用作發(fā)電機(jī)并且可被用于產(chǎn)生供交通工具電力系統(tǒng)使用和/或存儲(chǔ)在能量存儲(chǔ)設(shè)備(例如，蓄電池)內(nèi)的電能。電能的產(chǎn)生可被稱為再生制動(dòng)。電動(dòng)馬達(dá)130可應(yīng)用制動(dòng)(B卩，負(fù))扭矩到發(fā)動(dòng)機(jī)14上以執(zhí)行再生制動(dòng)并產(chǎn)生電能。自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)10也可包括一個(gè)或多個(gè)額外的電動(dòng)馬達(dá)。在各種實(shí)施方式中，控制模塊30，變速器控制模塊122,和混合動(dòng)力控制模塊126的各種功能可被集成在一個(gè)或多個(gè)模塊中。
[0044]改變發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù)的每個(gè)系統(tǒng)都可被稱之為發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器。每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器接收相關(guān)的致動(dòng)器值。例如，節(jié)氣門致動(dòng)器模塊34可被稱之為發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，并且節(jié)氣門開度面積可被稱之為相關(guān)的致動(dòng)器值。在圖1的示例中，節(jié)氣門致動(dòng)器模塊34通過調(diào)節(jié)節(jié)氣門26的葉片的角度來實(shí)現(xiàn)節(jié)氣門開度面積。
[0045]類似地，火花致動(dòng)器模塊50可被稱之為發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，而對(duì)應(yīng)的致動(dòng)器值可以是相對(duì)于氣缸TDC位置的火花提前量。其它的致動(dòng)器可包括燃料致動(dòng)器模塊46和相位器致動(dòng)器模塊86。對(duì)于這些發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器，相關(guān)的致動(dòng)器值可分別包括燃料供應(yīng)速率和進(jìn)氣和排氣凸輪相位器角度。控制模塊30可控制致動(dòng)器值以使發(fā)動(dòng)機(jī)14產(chǎn)生目標(biāo)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩。
[0046]控制模塊30可實(shí)施根據(jù)本公開的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)?？刂颇K30與駕駛員輸入模塊18、節(jié)氣門致動(dòng)器模塊34、燃料致動(dòng)器模塊46、火花致動(dòng)器模塊50、相位器致動(dòng)器模塊86、變速器控制模塊122和各種傳感器118、110、106、94、102、98通信以確定是否存在空氣泄漏或未計(jì)量的空氣流。如果存在空氣泄漏或未計(jì)量的空氣流，那么控制模塊30實(shí)施根據(jù)本公開的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)以防止通常會(huì)出現(xiàn)的怠速不穩(wěn)定或發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩。
[0047]現(xiàn)在參照?qǐng)D2，給出了根據(jù)本公開的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)200的詳細(xì)框圖。圖示模塊可不全都包含在系統(tǒng)內(nèi)?？刂颇K30的示例性實(shí)施方式包括圖1中的駕駛員輸入模塊18。駕駛員輸入模塊18可接收各種輸入，這些輸入可包括巡航控制或主動(dòng)巡航輸入、動(dòng)力輸出輸入、交通工具速度限制器輸入、或者加速器踏板傳感器輸入。駕駛員輸入模塊18在各種輸入之間進(jìn)行仲裁并且升程駕駛員車橋扭矩請(qǐng)求。
[0048]車橋扭矩仲裁模塊220與駕駛員輸入模塊18通信。車橋扭矩仲裁模塊220在來自駕駛員輸入模塊18的駕駛員車橋扭矩和其它車橋扭矩請(qǐng)求之間進(jìn)行仲裁。例如,車橋扭矩請(qǐng)求可包括對(duì)牽引/拉力控制、交通工具過速保護(hù)、制動(dòng)扭矩管理、來自變速器的請(qǐng)求扭矩、和扭矩切斷環(huán)/減速燃料切斷的請(qǐng)求。
[0049]駕駛員輸入模塊18和車橋扭矩確定模塊220兩者可都從發(fā)動(dòng)機(jī)能力模塊244接收輸入。發(fā)動(dòng)機(jī)能力模塊244可提供對(duì)應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒和硬件限制的發(fā)動(dòng)機(jī)能力。
[0050]扭矩請(qǐng)求可包括目標(biāo)扭矩值以及斜坡變化請(qǐng)求，例如將扭矩斜坡減小到最小發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉扭矩的請(qǐng)求或者將扭矩從最小發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉扭矩斜坡增大的請(qǐng)求。車橋扭矩請(qǐng)求也可包括發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉請(qǐng)求，這可在檢測(cè)到致命故障時(shí)被生成。
[0051]車橋扭矩仲裁模塊220基于在所接收的扭矩請(qǐng)求之間的仲裁結(jié)果輸出車橋預(yù)測(cè)扭矩和車橋立即扭矩。車橋預(yù)測(cè)扭矩是控制模塊30請(qǐng)求發(fā)動(dòng)機(jī)14生成的扭矩量(例如，控制模塊30發(fā)出各種命令給致動(dòng)器以產(chǎn)生請(qǐng)求的扭矩)，并且可經(jīng)?；隈{駛員的扭矩請(qǐng)求。車橋立即扭矩是目前期望的扭矩的量，其可能小于預(yù)測(cè)扭矩。
[0052]立即扭矩可小于預(yù)測(cè)扭矩以提供扭矩儲(chǔ)備并且滿足臨時(shí)的扭矩減少。立即扭矩可通過改變快速響應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)更慢的發(fā)動(dòng)機(jī)致動(dòng)器可被用于準(zhǔn)備預(yù)測(cè)扭矩。例如，在燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)中，火花提前可被快速調(diào)節(jié)，而空氣流和凸輪相位器位置可能響應(yīng)更慢，這是因?yàn)闄C(jī)械遲滯時(shí)間。
[0053]預(yù)測(cè)扭矩和立即扭矩之間的差可被稱為扭矩儲(chǔ)備。當(dāng)存在扭矩儲(chǔ)備時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩可通過改變更快的致動(dòng)器從立即扭矩快速地增加到預(yù)測(cè)扭矩。預(yù)測(cè)扭矩由此被實(shí)現(xiàn)，而無需等待其中一個(gè)更慢的致動(dòng)器的調(diào)節(jié)來產(chǎn)生扭矩中的改變。
[0054]車橋扭矩仲裁模塊220可將車橋扭矩請(qǐng)求轉(zhuǎn)化為曲軸扭矩請(qǐng)求。曲軸扭矩指的是在發(fā)動(dòng)機(jī)的軸處輸出的扭矩并且是在變速器的輸入處測(cè)量的。車橋扭矩仲裁模塊220可輸出預(yù)測(cè)和立即曲軸扭矩給推進(jìn)扭矩仲裁模塊248。
[0055]推進(jìn)扭矩仲裁模塊248在曲軸扭矩請(qǐng)求之間進(jìn)行仲裁并生成仲裁預(yù)測(cè)曲軸扭矩和仲裁立即曲軸扭矩。仲裁扭矩可通過選擇獲勝請(qǐng)求或者通過基于一個(gè)或多個(gè)其它的接收請(qǐng)求修正接收請(qǐng)求中的其中一個(gè)來生成。
[0056]提供給推進(jìn)扭矩仲裁模塊248的其它曲軸扭矩請(qǐng)求可包括變速器扭矩請(qǐng)求、扭矩減少請(qǐng)求、離合器燃料切斷請(qǐng)求(在手動(dòng)變速器交通工具中當(dāng)駕駛員下壓離合器踏板時(shí)減少發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出)、氧傳感器維護(hù)請(qǐng)求、發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉請(qǐng)求(當(dāng)檢測(cè)到致命故障時(shí))、和系統(tǒng)補(bǔ)救動(dòng)作請(qǐng)求。發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉請(qǐng)求可總是在仲裁中獲勝，由此被作為仲裁扭矩輸出，或者可完全繞過仲裁，直接關(guān)停發(fā)動(dòng)機(jī)。僅作為示例，致命故障可包括檢測(cè)到車輛被盜、起動(dòng)機(jī)馬達(dá)卡住、電子節(jié)氣門控制問題、和意外的扭矩增加。
[0057]RPM控制模塊272也可輸出預(yù)測(cè)扭矩請(qǐng)求和立即扭矩請(qǐng)求。預(yù)測(cè)扭矩是慢速致動(dòng)器的最重要請(qǐng)求而立即扭矩是針對(duì)快速致動(dòng)器?？焖僦聞?dòng)器可按照預(yù)測(cè)請(qǐng)求行事，但是是以燃料經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)化的方式這么做并且具有過濾歧管似的響應(yīng)。這些請(qǐng)求被通信到推進(jìn)扭矩仲裁模塊248。當(dāng)控制模塊30是RPM模式時(shí)，來自RPM控制模塊272的扭矩請(qǐng)求可在仲裁中獲勝。RPM模式可在駕駛員釋放加速器踏板時(shí)被選擇，例如在交通工具正在怠速或從更高的速度慣性滑行減速時(shí)。替換地或附加地，RPM模式可在由車橋扭矩仲裁模塊220請(qǐng)求的預(yù)測(cè)扭矩小于可標(biāo)定扭矩值時(shí)被選擇。
[0058]RPM控制模塊272接收或確定期望RPM并且控制預(yù)測(cè)和立即扭矩請(qǐng)求以減少在期望RPM和實(shí)際RPM之間的差。僅作為示例，可提供交通工具慣性滑行降速的線性降低的期望RPM直到達(dá)到了怠速RPM。此后，怠速RPM可對(duì)應(yīng)期望RPM。
[0059]RPM控制模塊272在發(fā)動(dòng)機(jī)處于RPM模式時(shí)實(shí)施自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)。RPM控制模塊272從駕駛員輸入模塊18接收駕駛員扭矩請(qǐng)求、從發(fā)動(dòng)機(jī)能力模塊244接收發(fā)動(dòng)機(jī)能力、并從儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280接收最大預(yù)測(cè)扭矩。RPM控制模塊272確定釋放存在空氣泄漏或未計(jì)量的空氣流并且確定預(yù)測(cè)和立即扭矩請(qǐng)求以防止發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩或怠速不穩(wěn)定。RPM控制模塊272將預(yù)測(cè)和立即扭矩請(qǐng)求通信給推進(jìn)扭矩仲裁模塊248。用于自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)的來自RPM控制模塊272的預(yù)測(cè)和立即扭矩請(qǐng)求通常在推進(jìn)扭矩仲裁模塊248中的仲裁中獲勝。在RPM控制模塊272中實(shí)施自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)將在下面參照?qǐng)D3更具體地討論。
[0060]儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280從推進(jìn)扭矩仲裁模塊248接收扭矩請(qǐng)求。各種不同的發(fā)動(dòng)機(jī)操作條件可影響發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩輸出。響應(yīng)于這些條件，儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280可通過增加預(yù)測(cè)扭矩請(qǐng)求建立扭矩儲(chǔ)備。儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280也可預(yù)期未來負(fù)載而建立儲(chǔ)備，例如助力轉(zhuǎn)向泵操作或空調(diào)壓縮機(jī)離合器的接合。
[0061 ] 扭矩致動(dòng)模塊296從儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280接收扭矩請(qǐng)求。扭矩致動(dòng)模塊296確定扭矩請(qǐng)求將如何被實(shí)現(xiàn)。扭矩致動(dòng)模塊296可以是發(fā)動(dòng)機(jī)類型專用的，對(duì)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)有不同的控制方案。扭矩致動(dòng)模塊296可打開或關(guān)閉節(jié)氣門、去激活氣缸、提前或延遲火花、以及增加或減少燃料以實(shí)現(xiàn)扭矩請(qǐng)求。
[0062]現(xiàn)在參照?qǐng)D3，給出了防止發(fā)動(dòng)機(jī)速度(RPM)振蕩和熄火的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)的一部分的具體框圖。怠速條件模塊400可被定位在RPM控制模塊272內(nèi)并且從駕駛員輸入模塊18接收駕駛員輸入特征信號(hào)。例如，該信號(hào)可以是發(fā)動(dòng)機(jī)速度404、交通工具速度408、踏板位置412、和節(jié)氣門位置416中的至少一個(gè)。怠速條件模塊400也從發(fā)動(dòng)機(jī)能力模塊244接收信號(hào)。怠速條件模塊400確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速狀態(tài)，是否已經(jīng)設(shè)置了貧診斷代碼，以及是否存在發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩或怠速不穩(wěn)定。怠速條件模塊400發(fā)出信號(hào)，將這種信息傳遞給扭矩儲(chǔ)備確定模塊420。
[0063]怠速條件模塊400確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速狀態(tài)。在滿足預(yù)定條件列表中的至少一個(gè)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)就處于怠速。例如，如果踏板位置小于預(yù)定踏板閾值(僅作為示例，2% )、發(fā)動(dòng)機(jī)速度小于預(yù)定發(fā)動(dòng)機(jī)速度閾值(僅作為示例，1000RPM)、交通工具速度小于預(yù)定交通工具速度閾值(僅作為示例，I英里/小時(shí)(mph)或1-2公里/小時(shí)(kph)、以及節(jié)氣門位置小于預(yù)定節(jié)氣門位置閾值(僅作為示例，在0-100%面積的范圍內(nèi))中的至少一個(gè)為真時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)可能就處于怠速狀態(tài)。
[0064]怠速條件模塊400解譯與怠速條件相關(guān)的診斷故障代碼(DTC)。僅作為示例，怠速條件模塊400將確定是否已經(jīng)設(shè)置了“貧”碼。貧碼指的是有比MAF傳感器110測(cè)量的更多的空氣正進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的條件。如果在預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)度期間誤差發(fā)生了預(yù)定數(shù)量的故障計(jì)數(shù)，那么控制模塊將啟用貧診斷代碼。
[0065]怠速條件模塊400確定是否存在怠速不穩(wěn)定(發(fā)動(dòng)機(jī)速度(RPM)不穩(wěn)定)或發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩。怠速不穩(wěn)定發(fā)生在預(yù)定時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度離開期望發(fā)動(dòng)機(jī)速度達(dá)到預(yù)定距離(誤差)這種故障計(jì)數(shù)達(dá)到預(yù)定數(shù)量時(shí)。例如，如果實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度比期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度(僅作為示例，550rpm)大或小至少30rpm在5秒內(nèi)出現(xiàn)至少5個(gè)故障計(jì)數(shù),那么發(fā)動(dòng)機(jī)正經(jīng)歷怠速不穩(wěn)定的時(shí)期。發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩發(fā)生在實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度以大致正弦波的方式圍繞期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度搖擺時(shí)。發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩可通過在怠速條件期間計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)速度的發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩得分來確定。發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩得分由頻率和RPM誤差組成。RPM誤差是在期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度(RPM)和實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度(RPM)之間的計(jì)算差。頻率通過一段時(shí)間內(nèi)實(shí)際的RPM誤差發(fā)生和轉(zhuǎn)換(正誤差與負(fù)誤差)的次數(shù)確定。如果大小(rpm誤差)大于預(yù)定誤差閾值(僅作為示例，50rpm)并且頻率大于預(yù)定頻率閾值(僅作為示例，5秒中5次)，那么發(fā)動(dòng)機(jī)正經(jīng)歷發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩條件。[0066]扭矩儲(chǔ)備確定模塊420從怠速條件模塊400接收傳達(dá)該怠速狀態(tài)的信號(hào)，至少包括發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速，貧碼的存在，和發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩或怠速不穩(wěn)定的存在?；趤碜缘∷贄l件模塊400的信號(hào)，扭矩儲(chǔ)備確定模塊420確定是否要將速度控制扭矩儲(chǔ)備增加一個(gè)步長(zhǎng)(例如，一個(gè)步長(zhǎng)可以是5Nm的增量)或者將速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度增加一個(gè)步長(zhǎng)(例如，一個(gè)步長(zhǎng)可以是50RPM的增量)。扭矩儲(chǔ)備確定模塊420發(fā)出信號(hào)將對(duì)增加的速度控制扭矩儲(chǔ)備或增加的速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度的請(qǐng)求傳遞給推進(jìn)扭矩仲裁模塊248和駕駛員輸入模塊18。
[0067]扭矩儲(chǔ)備確定模塊420通過計(jì)算扭矩增量I確定在RPM控制模塊立即扭矩和所允許的發(fā)動(dòng)機(jī)立即扭矩的下限/下邊界之間的分離。扭矩增量I可以是在RPM控制模塊請(qǐng)求的扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)能力模塊244最小允許扭矩之間的差。扭矩儲(chǔ)備確定模塊將扭矩增量I與第一預(yù)定值(僅作為示例，10牛頓-米(Nm))進(jìn)行比較。如果扭矩增量I大于第一預(yù)定值，那么RPM控制模塊立即扭矩就不在允許的發(fā)動(dòng)機(jī)立即扭矩的下限/下邊界的預(yù)定扭矩閾值內(nèi)(僅作為示例，在下限/下邊界的約IONm內(nèi))。相反，如果扭矩增量I不大于第一預(yù)定值，那么RPM控制模塊立即扭矩在允許的發(fā)動(dòng)機(jī)立即扭矩的下限/下邊界的預(yù)定扭矩閾值內(nèi)。
[0068]扭矩儲(chǔ)備確定模塊420通過計(jì)算每缸空氣質(zhì)量(APC)增量(delta)來確定每缸空氣質(zhì)量(APC)是否被限制到最小空氣極限(由缺火特征或燃燒穩(wěn)定性/品質(zhì)特征定義)。APC增量可以是測(cè)量的APC和基于良好燃燒品質(zhì)的/良好燃燒品質(zhì)所要求的最小APC之間的差。扭矩儲(chǔ)備確定模塊420此后將APC增量與第二預(yù)定值比較(僅作為示例，每氣缸事件APC的60毫克(mg))。如果APC增量大于第二預(yù)定值，那么每缸空氣質(zhì)量就沒有被限制到最小空氣極限。如果APC增量小于第二預(yù)定值，那么每缸空氣質(zhì)量就被限制到最小空氣極限。
[0069]扭矩儲(chǔ)備確定模塊420通過計(jì)算扭矩增量2來確定在允許發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的上限和下限之間的范圍。扭矩增量2是在來自儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280的最大預(yù)測(cè)扭矩和發(fā)動(dòng)機(jī)能力模塊244最小允許立即扭矩之間的差。扭矩儲(chǔ)備確定模塊420將扭矩增量2與第三預(yù)定值(僅作為示例，20Nm)進(jìn)行比較。如果扭矩增量2小于第三預(yù)定值，那么速度控制扭矩儲(chǔ)備被增加以加寬在允許發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的下限和上限之間的范圍。如果扭矩增量2大于第三預(yù)定值，速度控制期望發(fā)動(dòng)機(jī)速度被增加。
[0070]如果扭矩儲(chǔ)備確定模塊420確定扭矩增量I小于第一預(yù)定值，APC增量小于第二預(yù)定值，并且扭矩增量2小于第三預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊420將發(fā)出信號(hào)到推進(jìn)扭矩仲裁模塊248和駕駛員輸入模塊18以命令增加的速度控制扭矩儲(chǔ)備。如果扭矩儲(chǔ)備確定模塊420確定扭矩增量I小于第一預(yù)定值，APC增量小于第二預(yù)定值，并且扭矩增量2大于或等于第三預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊420發(fā)出信號(hào)到推進(jìn)扭矩仲裁模塊248和駕駛員輸入模塊18以命令增加的速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
[0071]如果扭矩儲(chǔ)備確定模塊420將速度控制扭矩儲(chǔ)備增加一個(gè)步長(zhǎng)，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊420確定速度控制扭矩儲(chǔ)備是否大于第四預(yù)定值(例如，30Nm)。如果為真，那么無需對(duì)速度控制扭矩儲(chǔ)備或者速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度進(jìn)行額外的改變。如果速度控制扭矩儲(chǔ)備小于第四預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊從怠速條件模塊400和儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280接收更新的信號(hào)并且再次執(zhí)行之前討論的計(jì)算以確定是否要增加速度控制扭矩儲(chǔ)備或者速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。[0072]如果扭矩儲(chǔ)備確定模塊420將速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度增加一個(gè)步長(zhǎng)，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊420確定速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度是否大于第五預(yù)定值(例如，800RPM)。如果為真，那么無需對(duì)速度控制扭矩儲(chǔ)備或者速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度進(jìn)行額外的改變。如果速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度小于第五預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊從怠速條件模塊400和儲(chǔ)備/負(fù)載模塊280接收更新的信號(hào)并且再次執(zhí)行之前討論的計(jì)算以確定是否要增加速度控制扭矩儲(chǔ)備或者速度控制期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
[0073]現(xiàn)在參照?qǐng)D4，公開了根據(jù)本公開的防止發(fā)動(dòng)機(jī)速度(RPM)振蕩和熄火的自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制方法500。在504，方法500確定是否滿足怠速條件。如果為假，方法500繼續(xù)在504檢查是否存在怠速條件。如果為真，方法500前進(jìn)到508。在508，方法500確定是否已經(jīng)設(shè)置了貧診斷故障代碼(DTC)。如果為真，方法500前進(jìn)到512，下面將更具體地討論512。如果為假，方法500在516計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩得分。在520，方法500使用發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩得分確定是否存在發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩或發(fā)動(dòng)機(jī)速度不穩(wěn)定。如果為假，方法500返回到504。如果為真，方法前進(jìn)到524。在524，方法500計(jì)算扭矩增量I。在528，方法500計(jì)算APC增量。在532，方法500確定是否扭矩增量I小于第一預(yù)定值并且是否APC增量小于第二預(yù)定值。如果為假，方法500返回到504并且檢查是否存在怠速條件。如果為真，方法500前進(jìn)到512。在512，方法500計(jì)算扭矩增量2。在536，方法500確定是否扭矩增量2小于第三預(yù)定值。如果為假，方法500在540將期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度(RPM)增加一個(gè)步長(zhǎng)(例如，50RPM)。如果為真，方法500在544將扭矩儲(chǔ)備增加一個(gè)步長(zhǎng)(例如，5Nm)。
[0074]在548，方法500確定扭矩儲(chǔ)備是否大于第四預(yù)定值。如果為真，方法500在552結(jié)束。如果為假，方法500返回到504。在556，方法500確定是否期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度大于第五預(yù)定值。如果為真，方法500在552結(jié)束。如果為假，方法500返回到504。
[0075]前面的描述本質(zhì)上僅僅是說明性的，并非用于限定本發(fā)明、其應(yīng)用或使用。本公開的概括教導(dǎo)可以不同的形式實(shí)施。因此，雖然本公開包括了特定示例，但是本公開的真實(shí)范圍不應(yīng)該被如此限制，因?yàn)槠渌母淖儗⒃谘芯苛烁綀D、說明書和下面的權(quán)利要求之后而顯而易見。為了清楚起見，在附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記指示相似的元件。當(dāng)在本文中被使用時(shí)，短語(yǔ)A、B和C中的至少一個(gè)應(yīng)該被理解為表示使用非排他性邏輯或的邏輯(A或B或C)。應(yīng)該理解的是，方法中的一個(gè)或多個(gè)步驟可在不改變本公開的原理的情況下以不同的順序(或同時(shí))被執(zhí)行。
[0076]在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)模塊可指的是下列各項(xiàng)之一的一部分或包括下列各項(xiàng)之一:專用集成電路(ASIC)、電子電路、控制邏輯電路、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、執(zhí)行代碼的處理器(共享的、專用的或集群的)、提供所描述功能的其它合適的硬件部件；或上面各項(xiàng)的一些或全部的組合，例如片上系統(tǒng)。術(shù)語(yǔ)模塊可包括存儲(chǔ)被處理器執(zhí)行的代碼的內(nèi)存(共享的、專用的或集群的)。
[0077]上面使用的術(shù)語(yǔ)代碼可包括軟件、固件、和/或微代碼，并且可指的是程序、例程、函數(shù)、類、和/或?qū)ο?。上面使用的術(shù)語(yǔ)共享的，意思是來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可使用單個(gè)(共享的)處理器執(zhí)行。而且，來自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可由單個(gè)(共享的)內(nèi)存存儲(chǔ)。上面使用的術(shù)語(yǔ)集群的，意思是來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可由一群處理器執(zhí)行。而且，來自單個(gè)模塊的一些或全部代碼可使用一群內(nèi)存存儲(chǔ)。
[0078]本文描述的裝置和方法可通過由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序部分地或全部實(shí)施。計(jì)算機(jī)程序包括存儲(chǔ)在至少一個(gè)非瞬態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器可執(zhí)行指令。計(jì)算機(jī)程序也可包括和/或依賴所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。非瞬態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限定性示例是非易失內(nèi)存、易失內(nèi)存、磁存儲(chǔ)器、和光存儲(chǔ)器。
【權(quán)利要求】
1.一種自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制系統(tǒng)，包括: 怠速條件模塊，其確定是否發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速并且確定是否實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度對(duì)應(yīng)命令的發(fā)動(dòng)機(jī)速度；以及 扭矩儲(chǔ)備確定模塊，其基于是否發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速的確定以及實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度的確定調(diào)節(jié)扭矩儲(chǔ)備和期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度中的至少一個(gè)，其中扭矩儲(chǔ)備對(duì)應(yīng)被保留以對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的預(yù)期未來負(fù)載作出響應(yīng)的扭矩量。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，如果在請(qǐng)求的立即扭矩和最小允許立即扭矩之間的分離小于第一預(yù)定值、當(dāng)前每缸空氣質(zhì)量和最小每缸空氣質(zhì)量極限之間的分離小于第二預(yù)定值、并且允許的扭矩范圍小于第三預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊增加扭矩儲(chǔ)備。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，如果在請(qǐng)求的立即扭矩和最小允許立即扭矩之間的分離小于第一預(yù)定值、當(dāng)前每缸空氣質(zhì)量和最小每缸空氣質(zhì)量極限之間的分離小于第二預(yù)定值、并且允許的扭矩范圍不小于第三預(yù)定值，那么扭矩儲(chǔ)備確定模塊增加期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，怠速條件模塊基于駕駛員輸入特征確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速，駕駛員輸入特征是發(fā)動(dòng)機(jī)速度、交通工具速度、踏板位置、和節(jié)氣門位置中的至少一個(gè)。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，怠速條件模塊確定指示發(fā)動(dòng)機(jī)的貧狀態(tài)的診斷故障代碼。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)存在發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩條件和怠速不穩(wěn)定條件中的至少一個(gè)時(shí)，實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)速度以大于誤差閾值的發(fā)動(dòng)機(jī)速度誤差和大于頻率閾值的誤差搖擺頻率搖擺，那么就發(fā)生了發(fā)動(dòng)機(jī)振蕩條件。
8.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，如果發(fā)動(dòng)機(jī)速度誤差大于誤差閾值達(dá)到預(yù)定次數(shù)的故障計(jì)數(shù)，那么就發(fā)生了怠速不穩(wěn)定條件。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，如果踏板位置小于踏板位置閾值、交通工具速度小于交通工具速度閾值、發(fā)動(dòng)機(jī)速度小于發(fā)動(dòng)機(jī)速度閾值、和節(jié)氣門位置小于節(jié)氣門位置閾值中的至少一個(gè)為真，那么發(fā)動(dòng)機(jī)就處于怠速。
10.一種自適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度控制方法,包括: 確定發(fā)動(dòng)機(jī)是否處于怠速； 確定實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度是否不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度，其中期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度對(duì)應(yīng)命令的發(fā)動(dòng)機(jī)速度；以及 基于是否發(fā)動(dòng)機(jī)處于怠速的確定以及實(shí)際的發(fā)動(dòng)機(jī)速度不同于期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度的確定調(diào)節(jié)扭矩儲(chǔ)備和期望的發(fā)動(dòng)機(jī)速度中的至少一個(gè)，其中扭矩儲(chǔ)備對(duì)應(yīng)被保留以對(duì)在發(fā)動(dòng)機(jī)上的預(yù)期未來負(fù)載作出響應(yīng)的扭矩量。
【文檔編號(hào)】F02D41/08GK103807039SQ201310550385
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月9日
【發(fā)明者】W.王, T.C.佩爾頓, A.E.小斯皮查, T.J.布拉曼, M.M.曼寧, K.卡 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司