利用充气选择多模发动机上的最佳模式的方法技术

一种用于为具有可变升程的多缸机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法包括：基于全部汽缸以高升程操作的全转矩容量(FTC)模式、全部汽缸以低升程操作的第一降低容量经济模式(RCE1)和并非全部汽缸以低升程操作且至少一个汽缸停用的第二降低容量经济模式(RCE2)中的每一个模式的预测燃料经济性对这些模式中的每一个模式进行排序。对每个优先模式施加约束，包括通过对每个模式计算作为当前升压压力的函数的最大转矩容量来结合升压作为一个约束。进行模式确定仲裁来识别是否需要改变模式。

A method of selecting the best mode on the multi-mode engine by aeration

A control method for selecting the optimal multistage operation mode for a multi-cylinder motor vehicle engine system with variable lift includes: full torque capacity (FTC) mode based on all cylinders operating at high lift, first reduced capacity economy mode (RCE1) for all cylinders operating at low lift, and not all cylinders operating at low lift. And the predicted fuel economy of each model in the second reduced capacity economy model (RCE2) in which at least one cylinder is shut down ranks each of these models. Constraints are imposed on each preferred mode, including combining the boost as a constraint by calculating the maximum torque capacity for each mode as a function of the current boost pressure. Arbitration is conducted to identify whether patterns need to be changed.

【技术实现步骤摘要】
利用充气选择多模发动机上的最佳模式的方法引言本公开涉及内燃机，并且更具体地涉及用于选择用于发动机操作的最佳操作模式的系统和方法。内燃机在汽缸内燃烧空气和燃料混合物以驱动活塞，从而产生驱动转矩。进入发动机的空气流经由节气门调节。更具体地，该节气门调整节气门面积，从而增加或降低进入发动机的空气流。随着节气门面积增加，进入发动机中的空气流增加。燃料控制系统调整燃料被喷射的速率以向汽缸提供期望空气/燃料混合物和/或实现期望转矩输出。增加被提供至汽缸的空气和燃料的量会增加发动机的转矩输出。在火花点火发动机中，火花起始被提供给汽缸的空气/燃料混合物的燃烧。在压缩点火发动机中，汽缸中的压缩燃烧被提供给汽缸的空气/燃料混合物。火花正时和空气流可为用于调整火花点火发动机的转矩输出的主要机制，而燃料流量可为用于调整压缩点火发动机的转矩输出的主要机制。已经开发了发动机控制系统来控制发动机输出转矩以实现期望的转矩。然而，传统的发动机控制系统不能如期望的那样准确地控制发动机输出转矩。另外，特别是对于升压发动机和具有多种操作模式的发动机，传统的发动机控制系统不能提供对控制信号的快速响应，或不能在影响发动机输出转矩的各种装置之间协调发动机转矩控制。因此，虽然当前的发动机控制系统实现它们的预期目的，但是仍需要一种用于将加速器踏板行程转换为期望的车轴或发动机转矩的新型和改进的系统和方法。
技术实现思路
根据若干方面，一种用于为机动车辆发动机系统选择最佳多级骤操作模式的控制方法包括：提供至少两个可变容量操作模式；基于燃料效率对该至少两个可变容量模式进行排序；将转矩约束数据以及噪声和振动(NV)约束数据施加于优先模式；以及对施加了转矩约束和振动约束数据的优先模式进行模式确定仲裁以识别是否需要改变模式。在本公开的另外方面中，至少两个可变容量模式包括：第一模式，其限定了全部汽缸以高升程操作的转矩容量(FTC)模式；第二模式，其限定了全部汽缸以低升程操作的第一降低容量经济模式(RCE1)；以及第三模式，其限定了并非全部汽缸操作的第二降低容量经济模式(RCE2)。根据另一个方面，该方法包括：在第一FTC查找表中结合全转矩容量数据评估第一发动机转速(rpm)信号和第一期望转矩信号；在第二RCE1查找表中结合第一降低容量经济数据分析第二发动机转速(rpm)信号和第二期望转矩信号；以及在第三RCE2查找表中结合第二降低容量经济数据评估第三发动机转速(rpm)信号和第三期望转矩信号。根据另一个方面，该方法包括产生预测的FTC燃料流量信号、预测的RCE1燃料流量信号和预测的RCE2燃料流量信号中的每一个。根据另一个方面，排序步骤包括在分选模块中在最低预测燃料流量、次低或第二低预测燃料流量以及最高预测燃料流量之间分选预测的FTC燃料流量信号、预测的RCE1燃料流量信号和预测的RCE2燃料流量信号。根据另一个方面，该方法包括将最低预测燃料流量、第二低预测燃料流量和最高预测燃料流量转发给可允许模式评估器和仲裁模块中的每一个。根据另一个方面，该方法包括确定是否允许FTC模式、是否允许RCE1模式以及是否允许RCE2模式。根据另一个方面，该方法包括在该进行步骤之前将被排序允许具有最低燃料消耗的模式从可允许模式评估器传输至仲裁模块和模式确定模块中的每一个。根据另一个方面，由第一发动机转速(rpm)信号表示的发动机转速和由第二发动机转速(rpm)信号表示的发动机转速基本上相同，且由第三发动机转速(rpm)信号表示的发动机转速由于变矩器滑移而大于第一和第二发动机转速信号。根据另一个方面，该施加步骤包括通过对每个模式计算作为当前升压压力的函数的最大转矩容量来结合升压。根据另一个方面，该至少两个可变容量模式包括具有最高转矩容量和最低燃料效率的第一模式、具有比最高转矩容量小的中等转矩容量和比最低燃料效率高的中等燃料效率的第二模式，以及具有比中等转矩容量低的最低转矩容量和比中等燃料效率高的最高燃料效率的第三模式。根据另一个方面，该至少两个可变容量模式包括第一模式、第二模式、第三模式和第四模式，其中第一模式包括最高升程，第二模式包括具有低于最高升程的升程的高升程，第三模式包括低于高升程的中等升程，且第四模式包括低于中等升程的低升程。根据若干方面，一种用于为具有可变升程的多缸机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法包括：基于全部汽缸以高升程操作的全转矩容量(FTC)模式、全部汽缸以低升程操作的第一降低容量经济模式(RCE1)和并非全部汽缸以低升程操作且至少一个汽缸停用的第二降低容量经济模式(RCE2)中的每一个模式的预测燃料经济性对这些模式中的每一个模式进行排序；在具有最低预测燃料流量的模式、具有次低或第二低预测燃料流量的模式和具有最高预测燃料流量的模式之间分选优先模式；对每个优先模式施加多个约束，包括通过对每个模式计算作为当前升压压力的函数的最大转矩容量来结合升压作为一个约束；以及进行模式确定仲裁来识别是否需要改变模式。根据另一个方面，该方法包括通过测量指示当前升压压力的总节气门入口空气压力(TIAP)来确定当前升压压力。根据另一个方面，该方法包括输入转矩请求和经滤波的转矩请求中的每一个；以及对每个模式的最大转矩容量施加偏移。根据另一个方面，该方法包括在该进行步骤期间将经滤波的转矩请求与最大转矩容量加上偏移进行比较。根据另一个方面，一个最大转矩容量的偏移限定了缓慢退出阈值，其中当经滤波的转矩请求超过缓慢退出阈值的最大转矩容量时，引导模式改变。根据另一个方面，另一个最大转矩容量的偏移限定了快速退出阈值，其中当转矩请求超过快速退出阈值的最大转矩容量时，引导模式改变。根据若干方面，一种用于为具有可变升程的多缸机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法包括：基于全部汽缸以高升程操作的全转矩容量(FTC)模式、全部汽缸以低升程操作的第一降低容量经济模式(RCE1)和并非全部汽缸以低升程操作且至少一个汽缸停用的第二降低容量经济模式(RCE2)中的每一个模式的预测燃料经济性对这些模式中的每一个模式进行排序；在具有最低预测燃料流量的模式、具有次低或第二低预测燃料流量的模式和具有最高预测燃料流量的模式之间分选优先模式；对每个优先模式施加多个约束，包括通过对每个模式计算作为当前升压压力的函数的最大转矩容量来结合升压作为一个约束；将缓慢退出偏移和快速退出偏移中的每一个添加至每个模式的最大转矩容量；以及进行模式确定仲裁以识别当超过缓慢退出偏移或快速退出偏移时是否需要改变模式。从本文所提供的描述中将明白进一步应用领域。应当理解的是，该描述和具体示例仅旨在用于说明目的，并且不旨在限制本公开的范围。附图说明本文所述的附图仅用于说明目的并且不旨在以任何方式限制本公开的范围。图1是根据示例性实施例的示例性发动机系统的功能框图；图2是根据示例性实施例的示例性发动机控制系统的功能框图；图3是用于选择最佳多级操作模式的控制方法的功能框图；图4是描绘随时间向最大容量转矩施加缓慢退出阈值的各种转矩曲线的曲线图；且图5是描绘随时间向最大容量转矩施加快速退出阈值的各种转矩曲线的曲线图。具体实施方式以下描述在本质上仅仅是示例性的并且不旨在限制本公开、应用或用途。为了清楚起见，将在附图中使用相同的附图标号来表示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于为机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法，包括：提供至少两个可变容量操作模式；基于燃料效率对所述至少两个可变容量模式进行排序；将转矩约束数据以及噪声和振动(NV)约束数据施加于所述优先可变容量模式；以及对施加了所述转矩约束数据和所述振动约束数据的所述优先可变容量模式进行模式确定仲裁以识别是否需要改变模式。

【技术特征摘要】
2017.02.15 US 15/4335111.一种用于为机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法，包括：提供至少两个可变容量操作模式；基于燃料效率对所述至少两个可变容量模式进行排序；将转矩约束数据以及噪声和振动(NV)约束数据施加于所述优先可变容量模式；以及对施加了所述转矩约束数据和所述振动约束数据的所述优先可变容量模式进行模式确定仲裁以识别是否需要改变模式。2.根据权利要求1所述的用于为机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法，其中所述至少两个可变容量模式包括：第一模式，其限定了全部汽缸以高升程操作的转矩容量(FTC)模式；第二模式，其限定了全部汽缸以低升程操作的第一降低容量经济模式(RCE1)；以及第三模式，其限定了并非全部所述汽缸操作的第二降低容量经济模式(RCE2)。3.根据权利要求2所述的用于为机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法，包括：在第一FTC查找表中结合全转矩容量数据评估第一发动机转速(rpm)信号和第一期望转矩信号；在第二RCE1查找表中结合第一降低容量经济数据分析第二发动机转速(rpm)信号和第二期望转矩信号；以及在第三RCE2查找表中结合第二降低容量经济数据评估第三发动机转速(rpm)信号和第三期望转矩信号。4.根据权利要求3所述的用于为机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法，包括产生预测的FTC燃料流量信号、预测的RCE1燃料流量信号和预测的RCE2燃料流量信号中的每一个。5.根据权利要求4所述的用于为机动车辆发动机系统选择最佳多级操作模式的控制方法，其中所述排序步骤包括在分选模块中在最低预测燃料流量、次低或第二低预测燃料流量以及最高预测燃料流量之间分选所述预测的FTC燃料流量信号、所述预测的RCE1燃料流量信号和所述预测的RCE2燃料流量信号。6.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·N·海登，M·德芬巴夫，C·E·惠特尼，
申请(专利权)人：通用汽车环球科技运作有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US