用于改善混合动力车辆的响应的方法和系统技术方案

技术编号:18045915 阅读:36 留言:0更新日期:2018-05-26 05:40
本发明专利技术涉及用于改善混合动力车辆的响应的方法和系统,公开了用于使混合动力车辆的传动系运转的系统和方法。在一个示例中,响应于电机的负扭矩能力不足以提供期望的传动系制动扭矩的请求,发动机可以进入或保持在两种汽缸模式中的一种下。一种汽缸模式使汽缸气门被保持关闭并且无燃料被喷射到汽缸而运转汽缸,而另一种汽缸模式使气门打开和关闭且无燃料被喷射到汽缸而运转汽缸。

【技术实现步骤摘要】
用于改善混合动力车辆的响应的方法和系统
本描述涉及用于使包括发动机和电机的混合动力传动系统运转来推进车辆的方法和系统。所述方法和系统对于包括可以被停用的汽缸的混合动力车辆可以是特别有用的。
技术介绍
混合动力车辆可以包括用于推进车辆的发动机和马达。当驾驶员需求扭矩可以经由马达满足时,发动机可能被停止且不旋转。停止发动机可以节省燃料并且减少车辆排放。然而,如果人类驾驶员请求大的传动系扭矩输出的增加,则发动机可能必须被重新起动以满足驾驶员需求扭矩。驾驶员可能注意到直到在发动机起动并且实现传动系的速度之后最大传动系扭矩才可用。发动机可能花费多于一秒或两秒来起动并实现可能为传动系贡献扭矩的速度。因此,驾驶员和车辆乘客可能注意到被提供给传动系的扭矩的延迟。扭矩产生的延迟可能是有异议的。
技术实现思路
专利技术人在此已经认识到上面提到的问题,并且已经研发了一种传动系运转方法,其包含:在车辆减速期间响应于期望的传动系制动扭矩而经由控制器停止到所有发动机汽缸的燃料输送,并且调整发动机的提升阀运转的汽缸的实际总数量和所述发动机的提升阀停用的汽缸的实际总数量。通过在车辆减速期间当燃料未正在被喷射到发动机时使不同的发动机汽缸在不同的气门模式下运转,在发动机汽缸中的燃烧停止之后响应于增加发动机扭矩的请求而提供传动系制动同时改善传动系的提供扭矩的能力可以是可能的。例如,如果少量的传动系制动被请求并且电机具有提供期望的传动系制动的能力,发动机可以在气门被保持关闭的情况下被旋转以减少发动机泵送损失。保持发动机旋转可以通过不必在扭矩可以由发动机提供给传动系之前使发动机从零速度加速至传动系的速度来减少发动机起动时间。如果更大量的传动系制动扭矩被请求,发动机汽缸可以在气门打开和关闭的情况下进行运转,使得当仍然不将燃料喷射到发动机时,期望的传动系制动可以由发动机和电机提供。本专利技术可以提供若干优点。例如,所述方法可以减少发动机起动时间。另外,所述方法可以减少对增加传动系扭矩的请求的传动系响应时间。此外,所述方法可以改善车辆燃料经济性。当单独参照以下具体实施方式或结合附图参照以下具体实施方式时,本专利技术的上述优点和其他优点以及特征将是显而易见的。应当理解,提供以上概述是为了以简化的形式介绍概念选择,该概念选择在具体实施方式中被进一步描述。这并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征,要求保护的主题的范围被随附权利要求唯一地限定。此外,要求保护的主题不限于解决在上面或在本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。附图说明当单独或参照附图时,通过阅读实施例的示例(本文中也被称为具体实施方式),将会更充分地理解本文中所描述的优点,其中:图1是发动机的示意图;图2A、图2B和图2C是三个示例混合动力车辆传动系的示意图;图3A和图3B示出了具有停用气门的示例发动机;图4示出了示例混合动力车辆运转顺序;以及图5示出了用于使混合动力车辆运转的示例方法。具体实施方式本描述涉及控制混合动力车辆的传动系运转。混合动力车辆可以包括如图1中示出的内燃发动机。内燃发动机可以被包括在混合动力车辆的传动系或动力传动系统中,如图2A-2C中示出的。发动机还可以包括停用汽缸和停用提升阀,如图3A和图3B中示出的。混合动力传动系或混合动力传动系统可以如图4的运转顺序中示出来运转。混合动力车辆可以根据图5的方法来运转。参照图1,内燃发动机10(其包含多个汽缸)由电子发动机控制器12控制,图1中示出了多个汽缸中的一个汽缸。发动机10包含汽缸盖35和汽缸体33,该汽缸体33包括燃烧室30和汽缸壁32。活塞36被设置在汽缸体33中并且经由到曲轴40的连接件而往复运动。飞轮97和环形齿轮99被耦连至曲轴40。可选的起动机96(例如,低电压(以小于30伏运转)电机)包括小齿轮轴98和小齿轮95。小齿轮轴98可以选择性地推进小齿轮95以接合环形齿轮99。起动机96可以被直接安装在发动机的前面或发动机的后面。在一些示例中,起动机96可以经由带或链向曲轴40选择性地供应扭矩。在一个示例中,当不与发动机曲轴接合时,起动机96处于基本状态。燃烧室30被显示为经由各自的进气提升阀52和排气提升阀54与进气歧管44和排气歧管48连通。每个进气门和排气门可以通过进气凸轮轴51和排气凸轮轴53来运转。进气凸轮轴51的位置可以由进气凸轮轴传感器55确定。排气凸轮轴53的位置可以由排气凸轮轴传感器57来确定。进气门可以在发动机旋转时的整个发动机循环内经由停用进气门致动器59被保持关闭,所述进气门致动器59可以使进气门电动地、液压地或机械地运转。可替代地,进气门可以在发动机的循环期间被打开和被关闭。排气门可以在发动机旋转时的整个发动机循环(例如,两次发动机回转)内经由停用排气门致动器58被保持关闭,所述排气门致动器58可以使排气门电动地、液压地或机械地运转。可替代地,排气门可以在发动机的循环期间被打开和被关闭。燃料喷射器66被示为设置为将燃料直接喷射到汽缸30内,本领域技术人员称之为直接喷射。燃料喷射器66与来自控制器12的脉冲宽度成比例地递送液体燃料。燃料通过包括燃料箱、燃料泵和燃料轨(未示出)的燃料系统(未示出)递送至燃料喷射器66。在一个示例中,高压、双级燃料系统可以用于产生更高的燃料压力。此外,进气歧管44被示为与涡轮增压器压缩机162和发动机进气装置42连通。在其他示例中,压缩机162可以是机械增压器压缩机。轴161将涡轮增压器涡轮164机械地耦接至涡轮增压器压缩机162。可选的电子节气门62调整节流板64的位置,以控制从压缩机162到进气歧管44的空气流量。升压室45中的压力可以被称为节气门入口压力,这是因为节气门62的入口在升压室45内。节气门出口在进气歧管44中。在一些示例中,节气门62和节流板64可以被设置在进气门52与进气歧管44之间,使得节气门62是进气道节气门。废气门163可以经由控制器12来调整,以允许排气选择性地绕过涡轮164,从而控制压缩机162的速度。空气滤清器43清洁进入发动机进气装置42的空气。响应于控制器12,无分电器点火系统88经由火花塞92向燃烧室30提供点火火花。通用排气氧(UEGO)传感器126被显示为耦连至催化转化器70上游的排气歧管48。可替代地,双态排气氧传感器可以替代UEGO传感器126。在一个示例中,转化器70可以包括多块催化剂砖。在另一示例中,可以使用每个均具有多块砖的多个排放控制装置。在一个示例中,转化器70可以是三元型催化剂。控制器12在图1中被示为常规的微型计算机,其包括:微处理器单元102、输入/输出端口104、只读存储器106(例如,非临时性存储器)、随机存取存储器108、不失效存储器110和常规的数据总线。控制器12被显示为接收来自耦连至发动机10的传感器的各种信号,除了之前所讨论的那些信号外,还包括:来自耦连至冷却套筒114的温度传感器112的发动机冷却剂温度(ECT);耦连至加速器踏板130用于感测由人类驾驶员132施加的力的位置传感器134;耦接至制动器踏板150用于感测由人类驾驶员132施加的力的位置传感器154;来自耦连至进气歧管44的压力传感器122的发动机歧管压力(MAP)的测量;来自感测曲轴40位置的霍尔效应传感器118本文档来自技高网...
用于改善混合动力车辆的响应的方法和系统

【技术保护点】
一种传动系运转方法,其包含:在车辆减速期间响应于期望的传动系制动扭矩而经由控制器停止到所有发动机汽缸的燃料输送,并且调整发动机的提升阀运转的汽缸的实际总数量和所述发动机的提升阀停用的汽缸的实际总数量。

【技术特征摘要】
2016.11.18 US 15/356,4491.一种传动系运转方法,其包含:在车辆减速期间响应于期望的传动系制动扭矩而经由控制器停止到所有发动机汽缸的燃料输送,并且调整发动机的提升阀运转的汽缸的实际总数量和所述发动机的提升阀停用的汽缸的实际总数量。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述提升阀包括进气门和排气门,并且其进一步包含:当燃料输送被停止时,经由通过车辆车轮供应的能量使所述发动机旋转。3.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含:经由所述控制器停用向所述发动机的所有汽缸供应的燃料。4.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含:响应于所述期望的传动系制动扭矩而使所述发动机旋转。5.根据权利要求4所述的方法,其进一步包含:响应于所述期望的传动系制动扭矩和电机不足以提供所述期望的传动系制动扭矩的负扭矩能力而起动所述发动机以使所述发动机旋转。6.根据权利要求1所述的方法,其进一步包含:响应于所述发动机未正在运动模式下运转并且电机具有提供所述期望的传动系制动扭矩的扭矩能力的车辆而停止使所述发动机旋转。7.一种传动系运转方法,其包含:响应于车辆正在运动模式下运转并且电机具有提供期望的传动系制动扭矩的扭矩能力而在第一发动机循环内使发动机旋转并且保持所述发动机的汽缸的提升阀被关闭;以及响应于所述车辆未正在所述运动模式下运转并且所述电机具有提供所述期望的传动系制动扭矩的扭矩能力而停止发动机旋转。8.根据权利要求7所述的方法,其进一步包含,响应于所述车辆正在所述运动模式下并且所述电机不具有提供所述期望的传动系制动扭矩的扭矩能力而使第一实际总数量的汽缸的提升阀在第二发动机循环内被保持关闭而运转所述发动机的所述第一实际总数量的汽缸,并且使第二实际总数量的汽缸的提升阀在所述第二发动机循环期间打开和关闭而运转所述第二实际总...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·A·多林G·P·麦康威尔C·P·格卢格拉
申请(专利权)人:福特环球技术公司
类型:发明
国别省市:美国,US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1