基于减速率的发动机旋转控制以及发动机停转功能制造技术

技术编号:6255089 阅读:236 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种混合动力车辆,其包括发动机和可选择地驱动发动机的电机。控制模块监控车辆的减速率并且基于该减速率调节发动机的燃料供给。所述控制模块基于所述减速率调节发动机曲轴的转动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及混合动力车辆,更具体地说是涉及一种基于减速率的混合动力车辆的发动机旋转控制(ESC)系统。
技术介绍
混合动力车辆由多个动力装置驱动,这些动力装置可包括但不限于内燃机和电机。电机可以起电动机/发电机的作用。在发电机模式中,电机由发动机驱动以产生电能,该电能被用于给电力负载提供能量或者对电池充电。在电动机模式中,电机作为发动机的补充提供驱动转矩以驱动车辆驱动系统。通常说来,在减速过程中,可以对混合动力车辆进行控制以切断供给到发动机上的燃料,同时反向驱动发动机。在这种方式中,燃料经济性得到改善。但是,由于在车辆减速情况下发动机的供给燃料被切断,传统控制模式不能预见和充分考虑其它车辆性能,这些考虑包括但不限于电池充电和驾驶员所要求的性能。
技术实现思路
因此,本专利技术提供一种混合动力车辆,该车辆包括发动机和可选择地驱动发动机的电机。控制模块监控车辆的减速率并且基于该减速率调节发动机的燃料供给。控制模块基于减速率调节发动机曲轴的转动。在其它特征中,在混合动力车辆减速的情况下,控制模块切断对发动机的燃料供给,并且当车速等于失速速度时抑制发动机的转动。在车辆减速过程中,电机驱动发动机以阻止曲轴的转动。在其它特征中,在混合动力车辆减速情况下控制模块切断对发动机的燃料供给,并且当车速下降到临界车速时向发动机供给燃料。当达到发动机停止工况时,控制模块切断对发动机的燃料供给并且抑制发动机的转动。发动机停止工况包括车速等于零、曲轴的转速小于临界转速以及发动机的歧管绝对压力(MAP)小于临界压力。在另一个特征中,在混合动力车辆减速情况下控制模块切断对发动机的燃料供给,并且当车速下降到失速速度时向发动机供给燃料。从下文提供的详细描述中将会更清楚地了解到本专利技术更多的适用范围。需要理解的是,尽管这些详细的描述和具体的例子表示本专利技术优选的实施例,但它们仅仅是为了示意的目的,而不是要限制本专利技术的范围。附图简述将通过详细的描述以及附图可以更充分地理解本专利技术,其中附图说明图1表示基于根据本专利技术的发动机旋转控制系统运行的示例性混合动力车辆的示意图;图2表示在正常、急剧和缓慢减速模式下车速的曲线图;图3表示在正常、急剧和缓慢减速模式下发动机转速的曲线图;图4表示在正常减速模式下电机转矩的曲线图;以及图5表示根据本专利技术的发动机旋转控制系统执行的步骤的流程图。具体实施例方式下面的优选实施例的描述实际上仅仅起示例作用,而决不是要限制本专利技术、其应用或者用途。为了表示清楚,在附图中同样的附图标记表示相同的元件。在此所采用的术语模块涉及应用特定的集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件和固件程序的处理器(共用的,专用的或者成组的)和存储器、组合逻辑电路或者可提供所述功能的其它合适的部件。现在参照图1,示例性的混合动力车辆10包括可驱动传动装置16的发动机12和电机14。更具体地说,电机14作为发动机12的补充提供驱动转矩来驱动传动装置。在这种方式中,燃料效率提高并且排放减少。发动机12和电机14通过皮带-交流发电机-起动器(BAS)系统18相连。更具体地说,电机14可作为起动器(即电动机)和交流发电机(即发电机)并且通过皮带和皮带轮系统连接到发动机12上。发动机12和电机14分别包括皮带轮20,22,为了转动这些皮带轮通过皮带24相连。为了转动皮带轮20与发动机12的曲轴26相连。在一种模式中,发动机12驱动电机14以产生电能,该电能可用于再次对能量存储装置(ESD)28进行充电。在另一种模式中,电机14利用来自ESD28的能量驱动发动机12。该ESD28可包括但不限于电池或者超高电容器。可选择地是,BAS系统18能够被飞轮-交流发电机-起动器(FAS)系统(未示出)所替换,该系统包括可操作地设置在发动机和传动装置或链条或齿轮系统之间的电机,该传动装置或链条或齿轮系统被布置在电机14和曲轴26之间。尽管所述传动装置被示为无级变速传动装置(CVT),但该传动装置16可包括但不限于CVT、手动操纵传动装置、自动传动装置以及机械式自动传动装置(AMT)。驱动转矩从发动机曲轴26通过连接装置30传递到传动装置16上。该连接装置30可包括但不限于摩擦离合器或液力变矩器,这取决于所布置的传动装置的类型。在传动装置为CVT的情况下,连接装置30是包括变矩器离合器(TCC)31的液力变矩器。传动装置16通过多个传动比之一将驱动转矩放大以对驱动轴32进行驱动。控制模块34基于本专利技术的发动机旋转控制系统控制车辆10的运行。控制模块34控制燃料喷射和点火以可选择地使发动机12的气缸动作和不动作。更具体地说,当车辆处于停止状态时,发动机12的气缸都没有进行点火(即不动作)并且发动机是停止的。在车辆发动(即,从停止开始加速)过程中,电机14驱动曲轴以使发动机12旋转达到怠速RPM,并且使车辆开始加速。在需要较低的驱动转矩来驱动车辆的过程中,发动机气缸不点火并且阀门可以不动作。由电机14提供驱动转矩。当不动作时,发动机气缸的燃料喷射和点火被切断。进而,进气阀和排气阀的开闭循环能够被阻止,以阻止气缸内的空气流动过程。设置加速踏板36。踏板位置传感器38可感测到加速踏板36的位置并且基于此产生踏板位置信号。设置制动踏板40,制动踏板位置传感器42可感测到制动踏板40的位置并且基于此产生踏板位置信号。控制模块34基于制动踏板位置信号操纵制动系统43以调节在制动系统内的压力,从而调节制动时(未示出)的制动力。速度传感器44可对电机14的转速(RPMEM)产生响应。速度传感器44产生速度信号。控制模块34基于踏板位置传感器38,42所产生的踏板位置信号和速度传感器44所产生的速度信号对车辆10进行操纵,在下面将进一步详细描述。基于速度信号可以确定发动机转速(RPMENG)。更具体地说,可以通过已知的皮带轮传动比乘以RPMEM来得到RPMENG。发动机旋转控制系统基于车辆减速的形式来确定减速模式。减速模式基于驾驶员的输入来平衡燃料经济性和性能。减速模式包括(但不限于)正常减速模式、急剧减速模式和缓慢减速模式。减速模式定义了发动机不作用的点和发动机停止旋转的点。尽管在此描述了三个减速模式,应该预见到可以补充可选择的减速模式以应对其它情况。正常减速模式代表大多数的驱动工况并且其运行可以使燃料经济性达到最佳。急剧减速模式代表急剧驾车过程,此时可能是驾驶员要在减速后迅速的加速。缓慢减速模式代表驾驶员在控制制动踏板40时期望徐变转矩的过程,例如在停车场操纵车辆时的情况。示例性的车速曲线在图2中表示。示例性的车速曲线包括正常减速曲线、急剧减速曲线和缓慢减速曲线。车速(VVEH)增加直到时间tDECEL,在这时间点上车辆开始减速。可以通过驾驶员释放在加速踏板36上的压力并且在制动踏板40上施加正常制动压力来开始车辆减速(即正常减速)。可选择地是,可以通过驾驶员释放在加速踏板36上的压力并且在制动踏板40上施加急剧制动压力来开始车辆的减速(即急剧减速)。还可选择地是,可以通过驾驶员释放在加速踏板36上的压力并且逐渐地在制动踏板40上施加制动压力来开始车辆的减速(即缓慢减速)。急剧减速曲线与正常减速曲线的V1处偏离,并且缓慢减速曲线也与正常减速曲线的V2处偏离。当在正常减速模式下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆,包括:发动机;可选择地驱动所述发动机的电机;以及监控所述车辆的减速率的控制模块,所述控制模块基于所述减速率调节所述发动机的燃料供给并且基于所述减速率调节所述发动机曲轴的转动。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:G塔迈
申请(专利权)人:通用汽车公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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