專利名稱:用于在侵入測試過程中控制發(fā)動機扭矩的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及車輛控制系統(tǒng),特別是涉及用于在侵入測試過程中控制發(fā)動機內(nèi)的扭 矩的車輛控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
本節(jié)提供了和本發(fā)明有關(guān)的背景信息,其并不必然是現(xiàn)有技術(shù)。這里所提供的背 景信息是用于從總體上呈現(xiàn)本發(fā)明背景的目的。發(fā)明人的一部分工作在背景技術(shù)部分中被 描述,這部分內(nèi)容以及在提交申請時該描述中不另構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的方面,既不明確也不暗 示地被承認(rèn)是破壞本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。機動車輛可包括動力系,動力系包括動力裝置(例如發(fā)動機、電動機、和/或它們 的組合)、多速變速器、以及差動器或最終傳動系。動力裝置可以包括用于產(chǎn)生驅(qū)動扭矩的 發(fā)動機,該扭矩通過變速器的多個齒數(shù)比中的一個傳遞到最終傳動系,以驅(qū)動車輛的輪子。 所述發(fā)動機可以通過燃燒發(fā)動機汽缸內(nèi)的空氣燃料混合物來產(chǎn)生驅(qū)動扭矩。所述空氣燃料 混合物可以由一個或多個電子控制模塊控制。一些系統(tǒng)診斷是在車輛運行的時候在車輛上進行的。由于車輛是在運行中,因此 系統(tǒng)診斷可能是侵入式的。系統(tǒng)診斷的一種類型是燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷(FASD)。FASD在診 斷許多燃料輸送、空氣輸送和一些排氣系統(tǒng)故障上是有效的。由于FASD測試的一些部分是 侵入式的,因此由空氣/燃料輸送紊亂(尤其是在怠速或低速情況下)引起的駕駛性問題對 于車輛操作者而言就很明顯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用于減少車輛上的侵入式系統(tǒng)診斷對駕駛性的影響的系統(tǒng)和方法。在本發(fā)明的一方面,一種控制發(fā)動機的方法包括關(guān)閉罐凈化閥,執(zhí)行系統(tǒng)診斷, 確定扭矩變化,將發(fā)動機扭矩改變?yōu)閷?yīng)于扭矩變化的變化后的扭矩,以及打開凈化閥。在本發(fā)明的另一方面,一種用于控制發(fā)動機的控制系統(tǒng)包括控制模塊。所述控制 模塊包括在系統(tǒng)診斷過程中關(guān)閉罐凈化閥的蒸發(fā)控制閥模塊。扭矩確定模塊確定系統(tǒng)診斷 結(jié)束時的扭矩變化。扭矩調(diào)節(jié)模塊將發(fā)動機扭矩改變?yōu)閷?yīng)于扭矩?fù)p失的增加的扭矩。所 述蒸發(fā)控制閥模塊在診斷結(jié)束時打開所述凈化閥。本發(fā)明還提供了以下方案
方案1. 一種控制發(fā)動機的方法,包括 關(guān)閉罐凈化閥; 執(zhí)行系統(tǒng)診斷; 確定扭矩的變化;
為所述系統(tǒng)診斷結(jié)束時的燃料供應(yīng)變化而產(chǎn)生發(fā)動機扭矩儲備; 當(dāng)所述系統(tǒng)診斷結(jié)束時,利用快速發(fā)動機致動器抵消來自燃料供應(yīng)變化的發(fā)動機怠速 偏差;和打開所述凈化閥。方案2.如方案1所述的方法,其中,產(chǎn)生發(fā)動機扭矩儲備包括在打開所述凈化閥 之前的第一時間段產(chǎn)生所述發(fā)動機扭矩儲備。方案3.如方案2所述的方法,其中,產(chǎn)生發(fā)動機扭矩儲備包括在打開所述凈化閥 后保持所述發(fā)動機扭矩儲備并持續(xù)第二時間段。方案4.如方案3所述的方法,其中,改變所述發(fā)動機扭矩包括使節(jié)流閥信號從第 一水平變?yōu)榈诙?,并且在所述第二時間之后使所述節(jié)流閥信號從第二水平變?yōu)樗龅?一水平。方案5.如方案1所述的方法,其中,改變所述發(fā)動機扭矩包括使節(jié)流閥信號從第 一水平變?yōu)榈诙?。方?.如方案1所述的方法,其中,改變所述發(fā)動機扭矩包括改變火花正時。方案7.如方案1所述的方法,其中,改變所述發(fā)動機扭矩包括改變節(jié)流閥和改變 火花正時。方案8.如方案1所述的方法,其中,打開所述凈化閥包括在產(chǎn)生所述發(fā)動機扭矩 儲備之后打開所述凈化閥。方案9.如方案1所述的方法,其中,確定最大可能扭矩?fù)p失包括根據(jù)所命令的最 大燃料水平中的最大可能變化來確定所述最大可能扭矩?fù)p失。方案10.如方案1所述的方法,其中,確定扭矩的變化包括根據(jù)長期存儲器值、短 期存儲器值和空氣質(zhì)量來確定所述扭矩的變化。方案11.如方案1所述的方法,還包括改變所述快速發(fā)動機致動器火花以調(diào)節(jié) 發(fā)動機扭矩來抵消發(fā)動機速度偏差,從而消耗所述扭矩儲備。方案12.如方案11所述的方法,其中,執(zhí)行所述系統(tǒng)診斷是在確定扭矩?fù)p失變化 之前執(zhí)行的,并且其中,打開所述凈化閥包括在所述系統(tǒng)診斷結(jié)束時打開所述凈化閥。方案13. —種控制發(fā)動機的方法,包括 在系統(tǒng)診斷過程中關(guān)閉罐凈化閥;
執(zhí)行所述系統(tǒng)診斷;
當(dāng)所述系統(tǒng)診斷結(jié)束且所述罐凈化閥打開時,確定由燃料供應(yīng)變化引起的最大可能扭 矩?fù)p失;
通過在打開凈化閥之前的預(yù)定第一時間段打開節(jié)流閥并延遲火花來產(chǎn)生扭矩儲備; 此后,打開所述凈化閥并結(jié)束所述診斷測試;
根據(jù)與使用了所述扭矩儲備的怠速之間的發(fā)動機速度偏差,采用火花來調(diào)節(jié)所述發(fā)動 機扭矩;和
在打開所述凈化閥后第二預(yù)定時間段內(nèi)保持所述扭矩儲備,并結(jié)束所述診斷測試。方案14.如方案13所述的方法,其中,產(chǎn)生所述發(fā)動機扭矩儲備包括使節(jié)流閥信 號從第一水平變?yōu)榈诙?。方?5.如方案13所述的方法,還包括在打開所述凈化閥之前,等待對應(yīng)于空 氣傳輸延遲的預(yù)定時間。方案16. —種用于發(fā)動機的控制模塊,包括 蒸發(fā)控制閥模塊,用于在系統(tǒng)診斷過程中關(guān)閉罐凈化閥;扭矩確定模塊,用于確定扭矩變化,并為所述系統(tǒng)診斷結(jié)束時的燃料供應(yīng)變化產(chǎn)生扭 矩儲備;和
扭矩調(diào)節(jié)模塊,用于當(dāng)所述系統(tǒng)診斷結(jié)束時,控制快速發(fā)動機致動器以抵消來自燃料 供應(yīng)變化的發(fā)動機怠速偏差;
所述的蒸發(fā)控制閥模塊在所述診斷結(jié)束時打開所述凈化閥。方案17.如方案16所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊在打開所述凈化閥之前 的第一時間段產(chǎn)生所述發(fā)動機扭矩儲備。方案18.如方案17所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊在打開所述凈化閥之后 產(chǎn)生所述發(fā)動機扭矩儲備并持續(xù)第二時間段。方案19.如方案18所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊使所述發(fā)動機扭矩從第 一水平改變到第二水平,并在所述第二時間之后使所述節(jié)流閥信號從第二水平改變到所述 第一水平。方案20.如方案16所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊通過改變節(jié)流閥信號來 改變所述發(fā)動機扭矩。方案21.如方案16所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊通過改變火花正時來改 變所述發(fā)動機扭矩。以下提供的詳細(xì)描述將使本發(fā)明的更多應(yīng)用領(lǐng)域變得清楚。應(yīng)當(dāng)理解,這些詳細(xì) 的描述和特定的例子,在指示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例的同時,僅僅出于解釋說明的目的,而 不意圖構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。
根據(jù)下文詳細(xì)的說明和附圖,將更有利于對本發(fā)明的全面理解,附圖中 圖1是發(fā)動機和發(fā)動機控制系統(tǒng)的功能框圖2是圖1中用于執(zhí)行本發(fā)明之方法的控制系統(tǒng)的框圖; 圖3是用于執(zhí)行本發(fā)明之方法的流程圖;和 圖4是節(jié)流閥、火花和FASD隨時間變化的圖。
具體實施例方式接下來有關(guān)優(yōu)選實施例的描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的,決不意圖限制本發(fā)明、 及其應(yīng)用或使用。如本文中所使用的,術(shù)語“模塊”是指專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí) 行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共用的、專用的或成組的)和存儲器、組合邏輯電 路、和/或其他能提供所述功能的合適部件。如本文中所使用的,術(shù)語“增壓”是指,通過像 渦輪增壓器這樣的輔助強制進氣系統(tǒng),使一定量的壓縮空氣進入發(fā)動機。術(shù)語“正時”通常 是指開始將燃料弓I入發(fā)動機汽缸(燃料噴射)的時刻?,F(xiàn)在參考圖1,示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性發(fā)動機控制系統(tǒng)10。發(fā)動機 控制系統(tǒng)10包括發(fā)動機12和控制模塊14。發(fā)動機12包括進氣歧管15、具有燃料噴射器的 燃料噴射系統(tǒng)16、以及排氣系統(tǒng)17。系統(tǒng)10還可以包括渦輪增壓器18。示例性發(fā)動機12 包括6個汽缸20,所述6個汽缸20構(gòu)造成處于V型布置的相鄰汽缸排22、24。雖然圖1描 繪了 6個汽缸(N = 6),但是應(yīng)當(dāng)意識到,發(fā)動機12也可以包括更多或更少汽缸20。例如,具有2、4、5、8、10、12和16個汽缸的發(fā)動機都是可以設(shè)想的。還應(yīng)當(dāng)意識到,發(fā)動機12還 可以具有直列型的汽缸構(gòu)造。雖然這里設(shè)想的是采用直接噴射的汽油動力型內(nèi)燃發(fā)動機, 然而本發(fā)明還可以適用于端口燃料(非直接)噴射、柴油或其他替代性燃料源。在發(fā)動機運行過程中,空氣通過由發(fā)動機進氣沖程所產(chǎn)生的入口真空被吸入進氣 歧管15中??諝鈴倪M氣歧管15被吸進各單獨汽缸20,并在其中被壓縮。燃料由噴射系統(tǒng) 16噴射??諝?燃料混合物被壓縮,壓縮產(chǎn)生的熱量和/或電能點燃空氣/燃料混合物。 排氣通過排氣導(dǎo)管沈從汽缸20排出。排氣驅(qū)動渦輪增壓器18的渦輪葉片25,其繼而又驅(qū) 動壓縮機葉片25。壓縮機葉片25能夠?qū)㈩~外的空氣輸送(增壓)給進氣歧管15,并送入汽 缸20中以供燃燒。渦輪增壓器18可以是任一種合適的渦輪增壓器,例如但不限于可變噴嘴渦輪增 壓器(VNT)。渦輪增壓器18可以包括多個可變位置葉片27,可變位置葉片27根據(jù)來自控 制模塊14的信號調(diào)節(jié)輸送給發(fā)動機12的空氣量。更具體地,葉片27可以在全開位置和全 閉位置之間運動。當(dāng)葉片27處于全閉位置時,渦輪增壓器18將最大量的空氣送入進氣歧 管15,繼而進入發(fā)動機12。當(dāng)葉片27處于全開位置時,渦輪增壓器18將最少量空氣送入 發(fā)動機12。通過有選擇地使葉片27定位在全開和全閉位置之間來調(diào)節(jié)所輸送的空氣量。渦輪增壓器18包括電子控制葉片螺線管觀,該螺線管操縱流向葉片致動器(未示 出)的液壓流體流。葉片致動器控制葉片27的位置。葉片位置傳感器30根據(jù)葉片27的物 理位置生成葉片位置信號。增壓傳感器31根據(jù)由渦輪增壓器18輸送給進氣歧管15的額 外空氣來生成增壓信號。雖然此處實施的渦輪增壓器被描述為VNT,但是仍然可以設(shè)想,能 夠使用采用了不同電子控制方法的其他渦輪增壓器。歧管絕對壓力(MAP)傳感器34位于進氣歧管15上,并且根據(jù)進氣歧管15內(nèi)的壓 力來提供MAP信號。空氣質(zhì)量流量(MAF)傳感器36位于空氣入口內(nèi),并且根據(jù)流入進氣歧 管15的空氣質(zhì)量來提供空氣質(zhì)量流量(MAF)信號??刂颇K14利用MAF信號來確定供應(yīng) 給發(fā)動機的A/F比。RPM傳感器44 (例如曲軸位置傳感器)提供了發(fā)動機速度信號。進氣 歧管溫度傳感器46生成進氣溫度信號。控制模塊14將噴射器正時信號傳至噴射系統(tǒng)16。 車輛速度傳感器49生成車輛速度信號。排氣導(dǎo)管沈可以包括排氣再循環(huán)(EGR)閥50。EGR閥50能夠使部分排氣再循環(huán)。 控制器14可以控制EGR閥50以獲取期望的EGR率。控制模塊14控制發(fā)動機系統(tǒng)10的總體運行。更具體地,控制模塊14根據(jù)各種參 數(shù)來控制發(fā)動機系統(tǒng)的運行,這些參數(shù)包括但不限于駕駛者輸入、穩(wěn)定性控制,等等。控制 模塊14可以被提供為發(fā)動機控制模塊(ECM)??刂颇K14還可以通過調(diào)節(jié)到達(dá)葉片螺線管28的電流來調(diào)節(jié)渦輪增壓器18的 運行。根據(jù)本發(fā)明實施例的控制模塊14可以和葉片螺線管觀通信,從而提供進入到進氣 歧管15中的增加的空氣流(增壓)。排氣氧傳感器60可以置于排氣歧管或排氣導(dǎo)管內(nèi),以提供對應(yīng)于排氣中的氧氣
量的信號。燃料箱62也可以與車輛關(guān)聯(lián),以便為車輛提供燃料。蒸發(fā)罐64可以與燃料箱62 流體連通。蒸發(fā)罐64被用于接收來自燃料箱的燃料蒸氣并將燃料蒸氣儲存在其中。閥66 與罐64關(guān)聯(lián)。閥66由控制模塊14控制,并允許蒸氣以受控制的方式從罐64穿過至進氣歧管15。罐64被用于儲存通常在燃料系統(tǒng)里產(chǎn)生的蒸發(fā)排放物,并阻止它們散逸到大氣 中。當(dāng)閥66打開并且進氣歧管15產(chǎn)生真空時,罐64通過新鮮空氣入口 70吸入新鮮空氣。 導(dǎo)管68允許儲存在罐64內(nèi)的蒸氣被吸入進氣歧管15而不是被排放到環(huán)境中去。閥66會 在各種工況下打開,例如當(dāng)冷卻劑溫度高于預(yù)定溫度時。在燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷(FASD)過程 中也可能存在閥66的操作。當(dāng)凈化閥66從關(guān)閉位置打開時(當(dāng)侵入測試完成時),可以觀 察到由凈化閥打開轉(zhuǎn)換時燃料供應(yīng)動力學(xué)的不精確而導(dǎo)致的明顯的發(fā)動機速度波動。也就 是說,長期存儲器值中的變動可能表示了人為的不同情況,例如不尋常的富燃(rich)情況?,F(xiàn)在參考圖2,示出了控制模塊14的示意性簡化框圖。控制模塊14內(nèi)的每個模塊 都可互相連接??刂颇K14可以在其中包括用于實施本發(fā)明方法的各種模塊。燃料調(diào)節(jié) 系統(tǒng)診斷模塊210用于實施侵入測試,例如燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷。短期燃料校正模塊212用 于提供短期燃料校正信號。蒸發(fā)閥控制模塊214用于響應(yīng)于各種輸入(例如燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷模塊210)來控 制蒸發(fā)閥或凈化閥。長期燃料校正模塊216用于生成長期燃料校正信號(LTM)。長期校正信號變化得 不如短期值那么快。長期校正信號提供了富燃或貧燃(lean)的指示。空氣-燃料確定模塊218可以用于確定空氣-燃料比是富燃還是貧燃??諝?燃 料確定模塊218可以確定富燃狀態(tài)或貧燃狀態(tài)。穩(wěn)態(tài)確定模塊220用于確定發(fā)動機是否運行在穩(wěn)定狀態(tài)。以下將會有描述,穩(wěn)定 狀態(tài)可以包括當(dāng)曲軸速度穩(wěn)定或處于較低速度的時候由歧管絕對壓力確定的負(fù)載是穩(wěn)定 的,或者發(fā)動機處于怠速??刂颇K14還可以包括扭矩確定模塊224,該模塊用于確定來自各種其他模塊的 輸出的扭矩?fù)p失,這些模塊包括FASD模塊210、短期校正模塊212、長期校正模塊216、空氣 燃料模塊218、蒸發(fā)閥控制模塊214和穩(wěn)態(tài)確定模塊220。即時扭矩可以小于預(yù)測扭矩,以便提供扭矩儲備(以下將會有詳細(xì)描述)和滿足暫 時的扭矩降低。僅為舉例,當(dāng)車輛速度接近超速閾值和/或當(dāng)牽引控制系統(tǒng)感測到車輪打 滑的時候,可能就需要暫時降低扭矩。即時扭矩可以通過改變響應(yīng)迅速的發(fā)動機致動器而獲得,而較慢的發(fā)動機致動器 可用于準(zhǔn)備預(yù)測扭矩。例如,在汽油發(fā)動機中,火花提前可被迅速地調(diào)整,而空氣流量和凸 輪相位器位置則由于機械滯后時間而響應(yīng)較慢。還有,空氣流量的變化受到進氣歧管內(nèi)空 氣傳輸延遲的影響。另外,直到空氣被吸入汽缸、壓縮和燃燒之前,空氣流量中的變化并不 明確表現(xiàn)為扭矩變化。扭矩儲備可以通過以下來獲得,即設(shè)定較慢的發(fā)動機致動器以產(chǎn)生預(yù)測扭矩,同 時設(shè)定較快的發(fā)動機致動器以產(chǎn)生小于預(yù)測扭矩的即時扭矩。例如,節(jié)流閥會被打開,從 而增加空氣流量并準(zhǔn)備產(chǎn)生預(yù)測扭矩。同時,火花提前會被減少(換言之,火花正時會被延 遲),從而將實際的發(fā)動機扭矩輸出降低到即時扭矩。預(yù)測扭矩和即時扭矩之間的差可稱為扭矩儲備。當(dāng)存在扭矩儲備時,可通過改變 較快的致動器來使發(fā)動機扭矩從即時扭矩迅速地提高至預(yù)測扭矩。因而,無需等待由調(diào)節(jié) 某個較慢致動器而產(chǎn)生的扭矩變化就可以獲得預(yù)測扭矩。控制模塊14還可以包括扭矩調(diào)節(jié)模塊226。扭矩調(diào)節(jié)模塊2 可用于以各種方式來調(diào)節(jié)發(fā)動機扭矩。當(dāng)從凈化“關(guān)”切換為凈化“開”的時候,退出FASD時(凈化閥打開 時)的最大可能扭矩?fù)p失將通過利用由“燃料供應(yīng)長期存儲器值”中的改變引起的所命令燃 料的最大增量變化而被計算出來。計算出的由燃料供應(yīng)誤差所引起的最大可能扭矩?fù)p失可 用于發(fā)送扭矩儲備請求。扭矩儲備可用于迅速增加扭矩以補償由燃料供應(yīng)誤差引起的扭矩 損失。當(dāng)扭矩儲備已經(jīng)建立且凈化閥打開時,發(fā)動機速度可被監(jiān)測以確定是否需要對即時 扭矩進行調(diào)節(jié)以補償燃料供應(yīng)誤差。當(dāng)出現(xiàn)發(fā)動機速度低于期望怠速的下跌量大于預(yù)定量 (例如25 rpm)時,發(fā)動機可以增加即時扭矩,從而消耗扭矩儲備。這會驅(qū)使發(fā)動機速度回 升。如果出現(xiàn)發(fā)動機速度高于期望怠速的突變量大于25 rpm時,發(fā)動機可以降低即時扭矩 并維持一段預(yù)定的時間。這會使發(fā)動機速度回落。計時器模塊2 可用于記錄各種不同的時長,包括從所命令的診斷測試開始時的 時間、或直到診斷測試將要結(jié)束的時間。用于被調(diào)節(jié)扭矩請求的時間也可以由計時器模塊 2 來確定。當(dāng)然,也可以提供其他的計時確定??刂破?4還可以包括存儲器230。存儲器230可以存儲各種數(shù)據(jù)以及與各種模塊 210-228相關(guān)的中間計算。存儲器230可以是各種類型的存儲器,包括易失性存儲器、非易 失性存儲器、不失效(ke印alive)存儲器、或它們的各種組合?,F(xiàn)在參考圖3,詳細(xì)描述了一種圍繞侵入診斷程序來控制發(fā)動機的方法。在步驟 310中,諸如燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷(FASD)之類的診斷程序(系統(tǒng)診斷)被執(zhí)行。應(yīng)指明的是, 該程序可以在診斷開始的時候被執(zhí)行。例如,步驟310可以恰好在下面的步驟326中關(guān)閉 凈化閥之前或之后執(zhí)行。用于蒸發(fā)罐的凈化閥在步驟312中關(guān)閉。通常,當(dāng)凈化閥打開時, 系統(tǒng)會協(xié)同診斷程序的運行以補償可能的扭矩?fù)p失。應(yīng)該指明的是,當(dāng)存在穩(wěn)態(tài)驅(qū)動狀況 時,該程序就會發(fā)生。穩(wěn)態(tài)驅(qū)動狀況可以是怠速狀況或低速的車輛駕駛狀況。本方法確定 了增加的扭矩量,但如果由FASD引起的燃料中的增量變化使得扭矩增加不再發(fā)生,則可以 想到能夠確定扭矩的降低量。所命令的燃料總量必須被執(zhí)行。如下所述,所命令的燃料總 量使用了基本燃料命令、長期存儲器校正和短期存儲器校正。所命令的燃料總量=基本燃料命令(預(yù)測的空氣質(zhì)量/所命令的A/F)X [1 + (長 期存儲器校正一 1) + (總的短期校正一 1)]。在穩(wěn)態(tài)怠速狀況或低速駕駛狀況時,所命令的燃料的最大增量變化等于所命令的 燃料基本量乘以長期存儲器中的變化,以下會詳細(xì)說明。所命令的燃料的最大增量變化=(所命令的燃料基本量)X (長期存儲器中的增量 變化)。該增量變化是由于蒸發(fā)罐凈化閥從“關(guān)”位置變到“開”位置。穩(wěn)態(tài)可以通過空氣質(zhì)量流量的變化率小于校正值來確定,如以下所描述的那樣。穩(wěn)態(tài)的定義MAF變化率<校正值。在步驟314中,獲得長期和短期存儲器校正值。在步驟316中,確定診斷結(jié)束時的 可能扭矩?fù)p失。上述的燃料供應(yīng)變化量可以輸入到圖2所示的扭矩確定模塊224中,以確 定所要獲得的扭矩儲備量。燃料供應(yīng)的變化決定了系統(tǒng)中的扭矩?fù)p失量。步驟316確定 了退出診斷時的可能扭矩?fù)p失,步驟318請求與診斷結(jié)束之前的扭矩?fù)p失相對應(yīng)的扭矩儲 備。診斷之前扭矩在系統(tǒng)中被建立起來的時間稱為時間T1,以下將會說明。也就是說,時間 T1對應(yīng)于一段時間量,其允許發(fā)動機內(nèi)建立達(dá)到可能扭矩?fù)p失水平的扭矩。為了補償扭矩 損失,通過在步驟320中調(diào)節(jié)節(jié)流閥和在步驟322中調(diào)節(jié)火花來請求扭矩儲備。當(dāng)診斷于步驟3 完成時,凈化閥在步驟326中打開。在步驟328中,根據(jù)發(fā)動機速度和期望的怠速 之間的偏差來調(diào)節(jié)即時扭矩,從而在步驟329中,在燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷結(jié)束后,所命令的穩(wěn) 態(tài)扭矩儲備被保持一段預(yù)定的時間量T2。在燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷結(jié)束時,扭矩儲備請求在步 驟330中被去除,節(jié)流閥和火花在步驟332重返其正常的怠速水平?,F(xiàn)在參考圖4,該圖表示了燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷、節(jié)流閥和火花之間的相對時間線 (timeline)。信號410是燃料調(diào)節(jié)系統(tǒng)診斷侵入測試開/關(guān)信號。信號412是節(jié)流閥信號, 信號414是火花信號。在診斷侵入測試過程中(凈化閥處于關(guān)的位置),由于發(fā)動機的速度 波動,節(jié)流閥信號412可在診斷測試結(jié)束前以及在時刻416發(fā)生的凈化閥打開之前的T1時 間勻變上升。在對應(yīng)于時刻416之前的時間T1的時刻418處,節(jié)流閥信號增大,直到診斷 測試結(jié)束且閥從關(guān)閉位置打開為止。在同一時刻418,火花可下降直到時刻416?;鸹ㄏ陆?對于在由于節(jié)流閥的增大而增加氣流的情況下保持同樣的發(fā)動機輸出扭矩是有必要的。增 大的節(jié)流閥信號412在時刻416達(dá)到最大值并保持了一段時間T2,時間T2長到足以防止發(fā) 動機速度的波動。在時刻416,凈化閥打開,同時扭矩儲備處于扭矩儲備水平并保持了時間 段T2。在時間段1~2期間,火花根據(jù)來自燃料供應(yīng)誤差的發(fā)動機速度誤差進行調(diào)節(jié)。在時刻 422,節(jié)流閥信號回到FASD侵入診斷之前的水平。相應(yīng)地,火花也回到FASD侵入診斷之前 的水平。燃料供應(yīng)的短期比例和積分項的值可以通過將作為(實際發(fā)動機RPM —期望發(fā)動 機RPM)之函數(shù)的比例因子乘以初始的燃料供應(yīng)短期值來加以改變。當(dāng)(實際發(fā)動機RPM -期望發(fā)動機RPM)的絕對值大于校正值以及在退出FASD后(凈化閥從“關(guān)”到“開”)的校正 持續(xù)時,上述情況就可以實現(xiàn)。當(dāng)凈化閥被“關(guān)閉”以啟動侵入檢測時,在對閉環(huán)LTM燃料供應(yīng)項進行濾波之前加 入了純時間延遲。當(dāng)凈化閥在侵入檢測結(jié)束時“打開”的時候也這樣做。在這段時間內(nèi),閉 環(huán)LTM保持不變,直到濾波開始發(fā)生。這么做是為了在影響到汽缸內(nèi)的燃料之前就模擬凈 化閥內(nèi)變化的傳輸延遲,還可以幫助最大限度地減少燃料供應(yīng)誤差。這種延遲對于端口燃 料噴射式發(fā)動機和直接噴射式發(fā)動機會有所不同。根據(jù)本發(fā)明說明書的以上描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)其教導(dǎo)以各種形式實施 本發(fā)明。因此,盡管說明書中記載了特定的實施例,但是本發(fā)明的真正范圍并不限于此,因 為在本領(lǐng)域技術(shù)人員研究了附圖、說明書和所附權(quán)利要求后,其他各種修改將變得明顯。
權(quán)利要求
1.一種用于發(fā)動機的控制模塊,包括蒸發(fā)控制閥模塊,用于在系統(tǒng)診斷過程中關(guān)閉罐凈化閥;扭矩確定模塊,用于確定扭矩變化,并為所述系統(tǒng)診斷結(jié)束時的燃料供應(yīng)變化產(chǎn)生扭 矩儲備;和扭矩調(diào)節(jié)模塊,用于當(dāng)所述系統(tǒng)診斷結(jié)束時,控制快速發(fā)動機致動器以抵消來自燃料 供應(yīng)變化的發(fā)動機怠速偏差;所述的蒸發(fā)控制閥模塊在所述診斷結(jié)束時打開所述凈化閥。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊在打開所述凈化閥之前的第一 時間段產(chǎn)生所述發(fā)動機扭矩儲備。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊在打開所述凈化閥之后產(chǎn)生所 述發(fā)動機扭矩儲備并持續(xù)第二時間段。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊使所述發(fā)動機扭矩從第一水平 改變到第二水平,并在所述第二時間之后使所述節(jié)流閥信號從第二水平改變到所述第一水 平。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊通過改變節(jié)流閥信號來改變所 述發(fā)動機扭矩。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述扭矩調(diào)節(jié)模塊通過改變火花正時來改變所述 發(fā)動機扭矩。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于在侵入測試過程中控制發(fā)動機扭矩的方法和設(shè)備。具體地,提供了一種用于控制發(fā)動機的控制系統(tǒng)和方法,其包括控制模塊。所述控制模塊包括在系統(tǒng)診斷過程中關(guān)閉罐凈化閥的蒸發(fā)控制閥模塊。扭矩確定模塊確定系統(tǒng)診斷結(jié)束時的扭矩變化。扭矩調(diào)節(jié)模塊將發(fā)動機扭矩改變?yōu)閷?yīng)于扭矩變化的變化后的扭矩。所述蒸發(fā)控制閥模塊在診斷結(jié)束時打開所述凈化閥。
文檔編號F02M25/08GK102062026SQ201010546450
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月18日
發(fā)明者C·E·惠特尼, I·J·麥尤恩, J·彭, L·王, Z·王 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作公司