装备有主动燃料管理系统的混合动力车辆的扭矩管理方法技术方案

技术编号:4131632 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及装备有主动燃料管理系统的混合动力车辆中的转矩扭矩管理的方法。具体而言,一种用于混合动力装置的控制方法,包括接收预过渡信号,和基于所述预过渡信号、在停缸过渡时间段期间之前在第一扭矩值和第二扭矩值之间选择性地调节所述动力装置的发动机的燃烧扭矩,其中,所述第二扭矩值小于所述第一扭矩值。所述方法还包括在停缸过渡时间段之前基于预过渡信号和燃烧扭矩选择性地调节所述动力装置的电机的电力驱动扭矩。所述选择性地调节电力驱动扭矩包括:调节电力驱动扭矩,使得在停缸过渡时间段之前的预过渡周期期间,燃烧扭矩与电力驱动扭矩之和等于动力装置的期望驱动扭矩。本发明专利技术还提供了相关的控制系统。

【技术实现步骤摘要】

00021 本专利技术涉及对机动车的控制,更具体地涉及用于控制由 车辆的混合动力装置产生的驱动扭矩的控制系统和方法。
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0003这里提供的
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的目的是用于总体上介绍本专利技术的 背景。当前署名的专利技术人的工作(在本
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部分中所描述的程度 上)、以及本描述中否则不足以构成申请时的现有技术的方面既非明 示、也非默示地被认为是本专利技术的现有技术。0004机动车可包括动力系,动力系包括动力装置-例如内燃 机、多级变速器和差速器或终端传动系。动力装置产生驱动扭矩,驱 动扭矩通过变速器的不同传动比中的一个传动比被传递到终端传动系 以驱动车轮。 作为内燃机的替代方案,汽车制造商开发了混合动力电 动车辆(HEV) 。 HEV的混合动力系可包括产生驱动扭矩的电力驱动系 统和内燃(IC)发动机两者。在运转期间,HEV使用动力源中的一个或两个以提高效率。0006] HEV可使用并联的传动系构造或串联的传动系构造。在并 联的HEV中,电力驱动系统与IC发动机并联工作从而将IC发动机的 动力和范围优点与电力驱动系统的高效和电力再生能力结合起来。在 串联的HEV中,IC发动机驱动发电机以产生用于电机的电力,电机对 驱动桥进行驱动。这允许电机承担IC发动4凡的一些动力任务,从而允 许使用更小且更高效的发动机。 在一种形式中,本专利技术提供用于混合动力装置的控制系 统,该控制系统包括接收预过渡信号的输入和扭矩管理模块,所述扭 矩管理模块基于所述预过渡信号、在停缸过渡时间段之前在第一扭矩 值和第二扭矩值之间选择性地调节所述动力装置的发动机的燃烧扭矩,其中,所述第二扭矩值小于所述第一扭矩值。在一个特征中,扭 矩管理模块将所述燃烧扭矩调节为所述第二扭矩值。在另一个特征中, 所述第二扭矩值基于所述第一扭矩值和停缸模式下所述发动机的估计 燃烧扭矩中的一个。在一个相关特征中,估计燃烧扭矩是所述停用模 式下发动机的期望扭矩和最大扭矩中的一个。0014在一个示例性实施型式中,扭矩管理模块在与所述第一 扭矩值相对应的第一歧管绝对压力(MAP)值和与所述第二扭矩值相对 应的第二 MAP值之间选择性地调节发动机的歧管压力。在一个相关特 征中,在停缸过渡时间段期间,扭矩管理模块选择性地增大歧管压力。0015〗在另一特征中,扭矩管理模块基于所述预过渡信号、在 停缸过渡时间段之前选择性地调节所述动力装置的电机的电力驱动扭 矩。在相关特征中,排量模块基于所述动力装置的期望驱动扭矩产生 所述预过渡信号。在另一相关特征中,在停缸过渡时间段之前的预过 渡时间段期间,扭矩管理模块调节电力驱动扭矩,使得燃烧扭矩与电 力驱动扭矩之和等于期望驱动扭矩。在另一相关特征中,在停缸过渡 时间段期间,扭矩管理模块选择性地增大燃烧扭矩并且调节电力驱动 扭矩,使得所述和等于期望驱动扭矩。在其他相关特征中,扭矩管理 模块选择性地调节由电池供应给所述电机的电能,并且所述第二扭矩 值基于所述电池的存储能量和所述电池的温度中的一个。附图说明图1是示出根据本专利技术原理的示例性混合动力车辆的功能框0022图2是示出图1所示的混合动力车辆的一部分的功能框图; 图4是示出根据本专利技术的原理的、图1所示的车辆控制 模块的总体操作的曲线图;如本文所使用的,术语模块意指专用集成电路(ASIC)、 电子电路、执行一个或多个软件程序或固件程序的处理器(共用的、 专用的或成组的)和存储器、组合逻辑电路、和/或提供所述功能的其 他合适元件。0029在装备有AFM系统的混合动力车辆中,可能发生在停缸 过渡到停缸模式期间的期望驱动扭矩的扰动可通过在停缸过渡之前减 小IC发动机的歧管空气压力来减小。通过在停缸过渡之前减小MAP, 可以减小在停缸过渡开始时由IC发动机产生的燃烧驱动扭矩。由于减 小MAP而可能产生的期望驱动扭矩和燃烧驱动扭矩之间的差可通过增 大由电力驱动系统产生的电力驱动扭矩来补偿。在停缸过渡期间,可 增大MAP并减小电力驱动扭矩,从而在停缸模式中平稳地实现期望燃 烧驱动扭矩。0030特别参考图1,其中示出了根据本专利技术原理的示例性混合 动力车辆IO。车辆IO可包括混合动力装置12,混合动力装置12产生 驱动扭矩,驱动扭矩通过变速器14的一个或多个齿轮传递给传动系16 以驱动车轮18。车辆IO还可包括车辆控制模块(VCM) 20,车辆控制 模块(VCM) 20基于从各种驾驶员交互设备22 (例如,加速器踏板) 接收到的信号调节动力装置12的操作。0031特别参考图2,车辆10可采用并联传动系构造。因此, 动力装置12可包括IC发动机24和电力驱动系统26, IC发动机24和 电力驱动系统26中的每个都驱动地连接到变速器14。 IC发动机24包 括多个汽缸30,在汽缸30中空气-燃料混合物被燃烧从而产生传递到 变速器14的燃烧驱动扭矩。虽然图2示出了 6个汽缸30,但是,IC 发动机24根据需要可包括额外的或更少的汽缸30。 发动机指令信号54可包括MAP指令信号54a和AFM模式 指令信号54b(见图4)。MAP指令信号54a可调节IC发动机24的MAP。 在示例性实施方式中,MAP指令信号54a可调节节气门32。 AFM模式指 令信号54b可命令IC发动机24在AFM模式中的一个模式下运转。EDS 指令信号56可包括电池指令信号56a (见图4),该电池指令信号56a 调节在电机驱动模式下由电池组46供应的能量。将参照图4中所示的三个主要的时间参考点t,、 t2和t3 来描述VCM 20的操作。参考点t,指当排量模块74产生AFM模式请求 64以请求IC发动机24在停缸模式下运转、但TM模块52仍未命令IC 发动机24在停缸模式下运转时的时刻。参考点t2指紧接时刻t,之后、 当TM模块52响应于AFM模式请求64而启动停缸并命令IC发动机24开始停缸过渡时的时刻。参考点t3指紧接时刻t2之后、当IC发动机24完成停缸过渡并且开始在停缸模式下运转时的时刻。如图所示,期望汽缸的停用可在时刻t2与t2.5之间完成。 通过前述内容,应当知道,VCM 20可通过减小命令停缸 过渡之前的燃烧驱动扭矩62而减小将要到来的停缸过渡期间的扭矩扰 动。在减小燃烧驱动扭矩62的同时,VCM 20产生发动机指令信号54 和EDS指令信号56,使得燃烧驱动扭矩62与电力驱动扭矩之和等于期 望驱动扭矩60。随后,在停缸过渡期间,VCM20增大燃烧驱动扭矩62 以启动IC发动机24从而获得停缸模式下的期望燃烧驱动扭矩。在停 缸过渡期间,VCM 20产生发动机指令信号54和EDS指令信号56,使 得燃烧驱动扭矩62与电力驱动扭矩之和等于期望驱动扭矩60。 控制方法100在步骤102处开始,在步骤102中,控制 判定是否希望在停缸模式下停用一个或多个汽缸30。如图所示,如果 希望停缸,则控制前进到步骤104,否则控制循环返回。 在步骤108中,控制命令电力驱动系统26产生电力驱动 扭矩以补偿由IC发动机24产生的减小的燃烧驱动扭矩,该减小的燃 烧驱动扭矩是由在步骤106中所命令的减小的歧管空气压力造成的。 更具体地,控制命令电力驱动系统26,使得燃烧驱动扭矩与电力驱动 扭矩之和等于激活模式下的期望驱动扭矩。 在步骤110中,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合动力装置的控制系统,包括: 接收预过渡信号的输入;和 扭矩管理模块,所述扭矩管理模块基于所述预过渡信号、在停缸过渡时间段之前在第一扭矩值和第二扭矩值之间选择性地调节所述动力装置的发动机的燃烧扭矩,其中,所述第二扭矩值 小于所述第一扭矩值。

【技术特征摘要】
US 2008-8-15 61/089288;US 2009-3-10 12/4012051.一种用于混合动力装置的控制系统,包括接收预过渡信号的输入;和扭矩管理模块,所述扭矩管理模块基于所述预过渡信号、在停缸过渡时间段之前在第一扭矩值和第二扭矩值之间选择性地调节所述动力装置的发动机的燃烧扭矩,其中,所述第二扭矩值小于所述第一扭矩值。2. 如权利要求l所述的控制系统,其中,所述扭矩管理模块将所述 燃烧扭矩调节为所述第二扭矩值。3. 如权利要求l所述的控制系统,其中,所述第二扭矩值基于所述 第一扭矩值和停缸模式下所述发动机的估计燃烧扭矩中的一个。4. 如权利要求3所述的控制系统,其中,所述估计燃烧扭矩是所述 停缸模式下所述发动机的期望扭矩和最大扭矩中的一个。5. 如权利要求l所述的控制系统,其中,所述扭矩管理模块在与所 述第一扭矩值相对应的第一歧管绝对压力(MAP)值和与所述第二扭矩 值相对应的第二MAP值之间选择性地调节所述发动机的歧管压力。6. 如权利要求l所述的控制系统,其中,所述扭矩管理模块基于所 述预过渡信号、在所述停缸过渡时间段之前选择性地调节所述动力装 置的电机的电力驱动扭矩。7. 如权利要求6所述的控制系统,还包括排量模块,所述排量模块 基于所述动力装置的期望驱动扭矩产生所述预过渡信号。8. 如权利要求6所述的控制系统,其中,在所述停缸过渡时间段之 前的预过渡时间段期间,所述扭矩管理模块调节所述电力驱动扭矩,驱动扭矩。9. 如权利要求8所述的控制系统,其中,在所述停缸过渡时间段期 间,所述扭矩管理模块选择性地增大所述燃烧扭矩并且调节所述电力 驱动扭矩,使得所述和等于所述期望驱动扭矩。10. 如权利要求6所述的控制系统,其中,所述扭矩管理模块选择性 地调节由电池供应给所述电机的电能,并且所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:SJ汤普森MJ皮特施G塔梅
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作公司
类型:发明
国别省市:US[]

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