本發(fā)明大體上涉及內(nèi)燃機(jī),且更具體地涉及用于確定當(dāng)發(fā)動機(jī)中的一個或多個氣缸停用時(shí)發(fā)動機(jī)的速度的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
此處提供的背景描述是為了大體呈現(xiàn)本發(fā)明的上下文的目的。當(dāng)前署名的發(fā)明人的工作就其在該背景部分所描述的以及在提交時(shí)可以不另外被作為對現(xiàn)有技術(shù)的多個方面的描述而言,既不明確地也不隱含地被認(rèn)可為是本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。
發(fā)動機(jī)的氣缸可以停用為改進(jìn)燃料經(jīng)濟(jì)性并且降低排放量。氣缸可以通過停止在氣缸內(nèi)產(chǎn)生火花、停止向氣缸輸送燃料和禁用氣缸的進(jìn)氣閥和排氣閥而停用。在一些發(fā)動機(jī)中,每個進(jìn)氣閥和排氣閥可以單獨(dú)禁用,從而提供連續(xù)地調(diào)節(jié)停用氣缸的數(shù)量和/或調(diào)節(jié)哪些氣缸停用的能力。
停用發(fā)動機(jī)的氣缸可以導(dǎo)致發(fā)動機(jī)速度顯著變化。發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)通常使用發(fā)動機(jī)速度來確定目標(biāo)致動器值,諸如目標(biāo)火花正時(shí)、目標(biāo)凸輪相位器位置和目標(biāo)扭矩轉(zhuǎn)換器滑移。因此,發(fā)動機(jī)速度由于氣缸停用的變化可以導(dǎo)致目標(biāo)致動器值中不期望的變化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明原理的系統(tǒng)包括點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊、發(fā)動機(jī)速度模塊和致動器控制模塊。點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊確定目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù),目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)與在發(fā)動機(jī)的點(diǎn)火順序中第一數(shù)量的氣缸中的目標(biāo)數(shù)量的啟用氣缸對應(yīng)。第一數(shù)量是目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母。發(fā)動機(jī)速度模塊基于曲軸位置信號確定多個時(shí)段,每個時(shí)段對應(yīng)于預(yù)定量的曲軸旋轉(zhuǎn)。發(fā)動機(jī)速度模塊基于多個時(shí)段和目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)確定發(fā)動機(jī)速度。致動器控制模塊基于發(fā)動機(jī)速度控制發(fā)動機(jī)以及扭矩轉(zhuǎn)換器中至少一者的致動器。
本發(fā)明的其他應(yīng)用領(lǐng)域從詳述、權(quán)利要求書和附圖將顯而易見。詳述和特定示例僅僅是用于說明目的,且不旨在限制本發(fā)明的范圍。
附圖說明
從詳述和附圖將更全面地理解本發(fā)明,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明原理的示例性發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的功能框圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明原理的示例性控制系統(tǒng)的功能框圖;以及
圖3是說明根據(jù)本發(fā)明原理的示例性控制方法的流程圖。
在附圖中,參考數(shù)字可以重新使用來識別類似和/或相同元件。
具體實(shí)施方式
發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)通常基于隨著檢測到曲軸位置傳感器上的預(yù)定數(shù)量的齒所經(jīng)過的時(shí)段來確定發(fā)動機(jī)速度。例如,與齒的預(yù)定數(shù)量對應(yīng)的曲軸旋轉(zhuǎn)的預(yù)定量可以除以所經(jīng)過的時(shí)段以獲得發(fā)動機(jī)速度。發(fā)動機(jī)速度的解析可以通過降低齒的預(yù)定數(shù)量而增加,且反之亦然。
發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)還可以基于停用氣缸的目標(biāo)數(shù)量來確定目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)。目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)對應(yīng)于發(fā)動機(jī)的預(yù)定點(diǎn)火順序中下一氣缸的某個數(shù)量中待啟用的氣缸的目標(biāo)數(shù)量。因此,目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分子是待啟用的氣缸的目標(biāo)數(shù)量。目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母可以等于重復(fù)模式的點(diǎn)火和非點(diǎn)火氣缸中的氣缸的最小數(shù)量。
停用發(fā)動機(jī)的一個或多個氣缸可以增加隨著檢測到預(yù)定數(shù)量的齒所經(jīng)過的時(shí)段的變化,這可以增加基于時(shí)段確定的發(fā)動機(jī)速度的變化。此發(fā)動機(jī)速度變化可以通過降低發(fā)動機(jī)速度的解析而減小,這可以通過增加用于確定發(fā)動機(jī)速度的預(yù)定數(shù)量的齒的數(shù)量來完成。然而,目標(biāo)致動器值可以基于發(fā)動機(jī)速度而確定,且降低發(fā)動機(jī)速度的解析可以增加響應(yīng)于發(fā)動機(jī)速度的變化而調(diào)節(jié)目標(biāo)致動器值之前經(jīng)過的時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)和方法將發(fā)動機(jī)速度的變化最小化,同時(shí)通過基于點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母確定發(fā)動機(jī)速度來維持可接受響應(yīng)時(shí)間。在一個示例中,系統(tǒng)和方法產(chǎn)生指示多個時(shí)段的信號,其中每個時(shí)段對應(yīng)于預(yù)定數(shù)量的齒檢測。系統(tǒng)和方法然后基于點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母將信號過濾并且基于過濾信號確定發(fā)動機(jī)速度。
在另一個示例中,該系統(tǒng)和方法通過確定選定數(shù)量的時(shí)段的平均值來過濾表示時(shí)段的信號,其中所選定的數(shù)量等于點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母。然后,該系統(tǒng)和方法可以基于時(shí)段的平均值確定發(fā)動機(jī)速度。例如,該系統(tǒng)和方法可以將與時(shí)段相對應(yīng)的曲軸旋轉(zhuǎn)的預(yù)定量除以時(shí)段的平均值來獲得發(fā)動機(jī)速度。當(dāng)目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母改變時(shí),每當(dāng)確定發(fā)動機(jī)速度時(shí),該系統(tǒng)和方法可以1的遞增將所選擇的數(shù)量從分母的先前值調(diào)節(jié)至分母的當(dāng)前值。這可以進(jìn)一步減小發(fā)動機(jī)速度的變化。
現(xiàn)在參照圖1,發(fā)動機(jī)系統(tǒng)100包括發(fā)動機(jī)102,該發(fā)動機(jī)102燃燒空氣/燃料混合物來為車輛產(chǎn)生驅(qū)動扭矩。發(fā)動機(jī)102所產(chǎn)生的驅(qū)動扭矩量基于來自驅(qū)動器輸入模塊104的驅(qū)動器輸入。驅(qū)動器輸入可以基于加速器踏板的位置。驅(qū)動器輸入也可以基于巡航控制系統(tǒng),該巡航控制系統(tǒng)可以是一種改變車輛速度來維持預(yù)定跟隨距離的自適應(yīng)巡航控制系統(tǒng)。
空氣通過進(jìn)氣系統(tǒng)108被吸入發(fā)動機(jī)102。進(jìn)氣系統(tǒng)108包括進(jìn)氣歧管110和節(jié)流閥112。節(jié)流閥112可以包括具有可旋轉(zhuǎn)葉片的蝶形閥。發(fā)動機(jī)控制模塊(ECM)114控制節(jié)流閥致動器模塊116,該節(jié)流閥致動器模塊116調(diào)節(jié)節(jié)流閥112的開度以控制被吸入進(jìn)氣歧管110的空氣量。
來自進(jìn)氣歧管110的空氣被吸入發(fā)動機(jī)102的氣缸內(nèi)。盡管發(fā)動機(jī)102可以包括多個氣缸,為了便于說明,圖中示出了單個代表性的氣缸118。僅僅為了示例,發(fā)動機(jī)102可以包括2個、3個、4個、5個、6個、8個、10個和/或12個氣缸。ECM 114可以停用一些氣缸,這在一定的發(fā)動機(jī)運(yùn)行條件下可以提高燃料經(jīng)濟(jì)性。
發(fā)動機(jī)102可以使用四沖程循環(huán)來操作。下文描述的四沖程被稱作進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、燃燒沖程和排氣沖程。在曲軸(未示出)的每次回轉(zhuǎn)期間,氣缸118內(nèi)會發(fā)生四個沖程中的兩個沖程。因此,氣缸118需要兩個曲軸回轉(zhuǎn)來經(jīng)歷所有的四個沖程。
在進(jìn)氣沖程期間,來自進(jìn)氣歧管110的空氣通過進(jìn)氣閥122被吸入氣缸118。ECM 114控制燃料致動器模塊124,該燃料致動器模塊124對燃料噴射器125所執(zhí)行的燃料噴射進(jìn)行調(diào)節(jié)以獲得期望的空氣/燃料比。燃料可以在中央位置處或多個位置處注入進(jìn)氣歧管110,諸如,靠近每個氣缸的進(jìn)氣閥122位置處。在各種實(shí)施方式中,燃料可以直接被注入氣缸或與氣缸相關(guān)聯(lián)的混合腔室內(nèi)。燃料致動器模塊124可以停止向停用的氣缸注入燃料。
噴射的燃料在氣缸118內(nèi)與空氣混合并且產(chǎn)生空氣/燃料混合物。在壓縮沖程期間,氣缸118內(nèi)的活塞(未示出)將空氣/燃料混合物壓縮。發(fā)動機(jī)102可以是壓燃式發(fā)動機(jī),這種情況下氣缸118內(nèi)的壓縮點(diǎn)燃空氣/燃料混合物。可替代地,發(fā)動機(jī)102可以是火花點(diǎn)火式發(fā)動機(jī),這種情況下火花致動器模塊126基于來自ECM 114的信號驅(qū)動火花塞128以在氣缸118中產(chǎn)生火花,從而點(diǎn)燃空氣/燃料混合物??梢韵鄬τ诨钊挥谄渥铐斏衔恢玫臅r(shí)間來指定火花正時(shí),該最頂上位置被稱作上止點(diǎn)(TDC)。
火花致動器模塊126由火花正時(shí)信號控制,該火花正時(shí)信號指定在距離TDC之前或是之后多遠(yuǎn)處產(chǎn)生火花。因?yàn)榛钊恢门c曲軸旋轉(zhuǎn)直接相關(guān),所以火花致動器模塊126的操作可以與曲軸角度同步。在各種實(shí)施方式中,火花致動器模塊126可以停止在停用的氣缸中產(chǎn)生火花。
產(chǎn)生火花可以被稱作點(diǎn)火事件?;鸹ㄖ聞悠髂K126可以具有改變每個點(diǎn)火事件的火花正時(shí)的能力。當(dāng)上一點(diǎn)火事件和下一點(diǎn)火事件之間的火花正時(shí)信號改變時(shí),火花致動器模塊126甚至可以能夠改變下一點(diǎn)火事件的火花正時(shí)。在各種實(shí)施方式中,發(fā)動機(jī)102可以包括多個氣缸,并且火花致動器模塊126可以通過用于發(fā)動機(jī)102中所有氣缸的相同量來改變相對于TDC的火花正時(shí)。
在燃燒沖程期間,空氣/燃料混合物的燃燒向下驅(qū)動活塞,從而驅(qū)動曲軸。燃燒沖程可以被定義為活塞到達(dá)TDC的時(shí)間和活塞返回至下止點(diǎn)(BDC)的時(shí)間之間的時(shí)間。在排氣沖程期間,活塞從BDC向上移動并且通過排氣閥130排除燃燒副產(chǎn)物。燃燒副產(chǎn)物經(jīng)由排氣系統(tǒng)134從車輛排出。
進(jìn)氣閥122可以由進(jìn)氣凸輪軸140控制,同時(shí)排氣閥130可以由排氣凸輪軸142控制。在各種實(shí)施方式中,多個進(jìn)氣凸輪軸(包括進(jìn)氣凸輪軸140)可以控制用于氣缸118的多個進(jìn)氣閥(包括進(jìn)氣閥122)和/或可以控制多組氣缸(包括氣缸118)的多個進(jìn)氣閥(包括進(jìn)氣閥122)。類似地,多個排氣凸輪軸(包括排氣凸輪軸142)可以控制用于氣缸118的多個排氣閥和/或可以控制用于多組氣缸(包括氣缸118)的排氣閥(包括排氣閥130)。
進(jìn)氣閥122打開的時(shí)間可以通過進(jìn)氣凸輪相位器148相對于活塞TDC變化。排氣閥130打開的時(shí)間可以通過排氣凸輪相位器150相對于活塞TDC變化。相位器致動器模塊158可以基于來自ECM 114的信號控制進(jìn)氣和排氣凸輪相位器148和150。當(dāng)實(shí)施時(shí),可變閥提升也可以通過相位器致動器模塊158來控制。
ECM 114可通過指示相位器致動器模塊158停用氣缸118以禁止進(jìn)氣閥122和/或排氣閥130的打開。相位器致動器模塊158可以通過將進(jìn)氣閥122與進(jìn)氣凸輪軸140斷開聯(lián)接來禁止進(jìn)氣閥122的打開。類似地,相位器致動器模塊158可以通過將排氣閥130與排氣凸輪軸142斷開聯(lián)接來禁止排氣閥130的打開。在各種實(shí)施方式中,相位器致動器模塊158可以使用除凸輪軸外的其他裝置,諸如電磁或電液壓致動器來控制進(jìn)氣閥122和/或排氣閥130。
發(fā)動機(jī)系統(tǒng)100可包括升壓裝置,其可向進(jìn)氣歧管110提供加壓空氣。例如,圖1示出了包括熱渦輪160-1的渦輪增壓器,其由流過排氣系統(tǒng)134的熱排放氣體驅(qū)動。渦輪增壓器還包括由渦輪機(jī)160-1驅(qū)動的冷空氣壓縮機(jī)160-2,該渦輪機(jī)160-1壓縮空氣通向節(jié)流閥112。在各種實(shí)施方式中,由曲軸驅(qū)動的增壓器(未示出)可以壓縮來自節(jié)流閥112的空氣并將壓縮的空氣輸送到進(jìn)氣歧管110。
排氣泄壓閥162可使排氣到旁通渦輪160-1,從而降低渦輪增壓器的升壓(吸入空氣壓縮的量)。ECM 114可經(jīng)由升壓致動器模塊164控制渦輪增壓器。升壓致動器模塊164可通過控制排氣泄壓閥162的位置來調(diào)節(jié)渦輪增壓器的升壓。在各種實(shí)施方式中,多個渦輪增壓器可通過升壓致動器模塊164來控制。渦輪增壓器可以具有可變的幾何形狀,其可通過升壓致動器模塊164來控制。
中冷器(未示出)可能消耗包含在壓縮空氣充氣中的一些熱,其隨著空氣被壓縮而產(chǎn)生。壓縮空氣充氣也可能已從排氣系統(tǒng)134的部件吸收熱。雖然為了說明的目的分別示出,但是渦輪機(jī)160-1和壓縮機(jī)160-2可以彼此附接,將進(jìn)氣布置成緊靠熱排氣。
排氣系統(tǒng)134可以包括廢氣再循環(huán)(EGR)閥170,其選擇性地將廢氣重定向?qū)Щ剡M(jìn)氣歧管110。EGR閥170可以位于渦輪增壓器的渦輪機(jī)160-1的上游。EGR閥170可以由EGR致動器模塊172來控制。
發(fā)動機(jī)系統(tǒng)100可以使用曲軸位置(CKP)傳感器180測量曲軸的位置。發(fā)動機(jī)冷卻液的溫度可以使用發(fā)動機(jī)冷卻液溫度(ECT)傳感器182來測量。ECT傳感器182可以位于發(fā)動機(jī)102內(nèi)或者在其中冷卻液被循環(huán)的其他位置處,如散熱器(未示出)。
進(jìn)氣歧管110內(nèi)的壓力可以使用歧管絕對壓力(MAP)傳感器184來測量。在各種實(shí)施方式中,可以測量發(fā)動機(jī)真空,其是環(huán)境空氣壓力和進(jìn)氣歧管110內(nèi)的壓力之間的差。流入進(jìn)氣歧管110的空氣的質(zhì)量流率可以使用質(zhì)量空氣流量(MAF)傳感器186來測量。在各種實(shí)施方式中,MAF傳感器186可以位于還包括節(jié)流閥112的殼體中。
節(jié)流致動器模塊116可以使用一個或多個節(jié)流位置傳感器(TPS)190監(jiān)視節(jié)流閥112的位置。抽入發(fā)動機(jī)102中的空氣的環(huán)境溫度可使用進(jìn)氣溫度(IAT)傳感器192來測量。ECM 114使用來自傳感器的信號,以作出用于發(fā)動機(jī)系統(tǒng)100的控制決定。
ECM 114可與變速器控制模塊(TCM)194通信,以協(xié)調(diào)發(fā)動機(jī)102、變速器(未示出)和/或?qū)l(fā)動機(jī)102聯(lián)接到變速器的扭矩轉(zhuǎn)換器(未示出)的操作。例如,TCM 194可切換變速器,并且ECM 114可減少變速器齒輪換擋期間發(fā)動機(jī)102的扭矩輸出。在另一個示例中,ECM 114可基于由CKP傳感器180產(chǎn)生的CKP信號196確定發(fā)動機(jī)102的速度,并且TCM 194可基于發(fā)動機(jī)速度調(diào)節(jié)扭矩轉(zhuǎn)換器滑移。如下面更詳細(xì)討論的,ECM 114可基于CKP信號196和目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母確定發(fā)動機(jī)速度。在各種實(shí)施方式中,ECM 114和TCM 194的各種功能可以集成到一個或多個模塊中。
現(xiàn)在參考圖2,ECM 114的示例實(shí)施方式包括扭矩請求模塊202、發(fā)動機(jī)速度模塊204、點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206、燃料控制模塊208、火花控制模塊210和相位器控制模塊212。扭矩請求模塊202基于來自驅(qū)動器輸入模塊104的驅(qū)動器輸入確定驅(qū)動器扭矩請求。例如,扭矩請求模塊202可以將加速器踏板位置的一個或多個映射存儲到所需的扭矩,并且可以基于所述映射中選定的一個來確定驅(qū)動器扭矩請求。扭矩請求模塊202輸出驅(qū)動器扭矩請求。
發(fā)動機(jī)速度模塊204基于來自CKP傳感器180的CKP信號196確定發(fā)動機(jī)102的速度。例如,CKP信號196可指示CKP傳感器180上的齒的檢測時(shí)間,并且發(fā)動機(jī)速度模塊204可測量檢測CKP傳感器180上預(yù)定數(shù)量的齒時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)段。發(fā)動機(jī)速度模塊204接著可基于所測量的時(shí)段和對應(yīng)于預(yù)定數(shù)量的齒的預(yù)定的曲軸旋轉(zhuǎn)量確定發(fā)動機(jī)速度。例如,CKP傳感器180可包括58個齒,且兩個相鄰齒的前緣之間的間隔可對應(yīng)于6度的曲軸旋轉(zhuǎn)。因此,如果預(yù)定數(shù)量的齒為15個,則預(yù)定量的曲軸旋轉(zhuǎn)可為90度。發(fā)動機(jī)速度模塊204可將預(yù)定的曲軸旋轉(zhuǎn)量除以對應(yīng)的(測得的)時(shí)段來獲得發(fā)動機(jī)速度。發(fā)動機(jī)速度模塊204可減少預(yù)定數(shù)量的齒(例如,減至1個),以提高發(fā)動機(jī)速度的解析,且反之亦然。發(fā)動機(jī)速度模塊204輸出發(fā)動機(jī)速度。
點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206確定發(fā)動機(jī)102的目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)。目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)對應(yīng)于發(fā)動機(jī)102的預(yù)定點(diǎn)火順序中下一氣缸的第一數(shù)量(N)中的待啟用氣缸的目標(biāo)數(shù)量(M)。因此,目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分子為待啟用氣缸的目標(biāo)數(shù)量(M),目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母為預(yù)定點(diǎn)火順序中隨后氣缸的第一數(shù)量(N)。第一數(shù)量(N)可為處于點(diǎn)火和非點(diǎn)火氣缸的重復(fù)模式中的氣缸的最小數(shù)量。
在一個示例中,5/8的目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)表示應(yīng)當(dāng)啟用預(yù)定點(diǎn)火順序中下8個氣缸中的5個。因此,在該示例中,應(yīng)當(dāng)停用預(yù)定點(diǎn)火順序中下8個氣缸中的3個。0的目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)對應(yīng)于被停用的發(fā)動機(jī)102的所有氣缸(且0個氣缸被啟用),而且目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)1對應(yīng)于被啟用的發(fā)動機(jī)102的所有氣缸(且0個氣缸被停用)。
點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206可基于驅(qū)動器扭矩請求、發(fā)動機(jī)速度和當(dāng)前的變速器齒輪比確定目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)。例如,點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206可使用將驅(qū)動器扭矩請求、發(fā)動機(jī)速度和齒輪比與目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)聯(lián)系的功能和映射中的一個來確定目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)。點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206可接收來自于TCM 194的當(dāng)前變速器齒輪比。點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206輸出目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)。
在各種實(shí)施方式中,點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206可確定實(shí)現(xiàn)目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的發(fā)動機(jī)102的點(diǎn)火模式。點(diǎn)火模式可指示發(fā)動機(jī)102的預(yù)定點(diǎn)火順序中被啟用的氣缸和被停用的氣缸。點(diǎn)火模式可指定用于每一個發(fā)動機(jī)周期,其中每一個發(fā)動機(jī)周期對應(yīng)于720度的曲軸旋轉(zhuǎn)。例如,對于具有點(diǎn)火順序?yàn)?-8-7-2-6-5-4-3的8缸發(fā)動機(jī)而言,1-8-7-2-5-3的點(diǎn)火模式可指定用于一個發(fā)動機(jī)周期,指示氣缸1、8、7、2、5和3在氣缸6和4被停用的同時(shí)來啟用。
可替代地,點(diǎn)火模式可指定用于小于或大于包括在發(fā)動機(jī)周期中的氣缸事件的數(shù)量的氣缸事件數(shù)量。氣缸事件可指代點(diǎn)火事件和/或曲柄角增量,在其期間,火花在氣缸活動時(shí)于氣缸中產(chǎn)生。例如,對于以上討論的示例8缸發(fā)動機(jī),1-7-2-5-4-1-8-2-6-4-3-8-7-6-5-3的點(diǎn)火模式可被指定。特別地,該點(diǎn)火模式產(chǎn)生兩個啟用氣缸后跟一個啟用氣缸的氣缸事件模式。因此,使用該點(diǎn)火模式實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)火分?jǐn)?shù)為2/3,其中3為處于點(diǎn)火和非點(diǎn)火氣缸的重復(fù)模式中的氣缸的最小數(shù)量。
燃料控制模塊208、火花控制模塊210和相位器控制模塊212可基于點(diǎn)火模式分別控制燃料輸送、火花產(chǎn)生和閥停用。例如,燃料控制模塊208可中斷停用氣缸的燃料供給,火花控制模塊210可中斷停用氣缸中的火花產(chǎn)生,并且相位器控制模塊212可停用停用氣缸的閥門。燃料控制模塊208可通過將目標(biāo)燃料供給率發(fā)送給燃料致動器模塊124來對燃料輸送進(jìn)行控制?;鸹刂颇K210可通過將目標(biāo)火花正時(shí)發(fā)送給火花致動器模塊126來對火花產(chǎn)生進(jìn)行控制。相位器控制模塊212可通過將目標(biāo)閥門狀態(tài)(例如,啟用/禁用)發(fā)送給相位器致動器模塊158來對閥門停用進(jìn)行控制。另外或可替代地,相位器控制模塊212可將目標(biāo)凸輪相位器位置發(fā)送給相位器致動器模塊158,以調(diào)節(jié)進(jìn)氣凸輪相位器148和排氣凸輪相位器150的位置和角度。
發(fā)動機(jī)速度模塊204在基于CKP信號196確定發(fā)動機(jī)速度時(shí)可使用點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母。如上所述,發(fā)動機(jī)速度模塊204可基于檢測CKP傳感器180上預(yù)定數(shù)量的齒時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)段確定發(fā)動機(jī)速度。此外,發(fā)動機(jī)速度模塊204可產(chǎn)生指示多個時(shí)段的信號,其中多個時(shí)段中的每一個都對應(yīng)于預(yù)定數(shù)量的齒檢測。然后,發(fā)動機(jī)速度模塊204可基于點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母將信號過濾,并基于過濾信號確定發(fā)動機(jī)速度。
發(fā)動機(jī)速度模塊204可以通過確定多個時(shí)段的第二數(shù)量(P)的平均值來將指示時(shí)段的信號過濾。發(fā)動機(jī)速度模塊204接著可以將對應(yīng)于時(shí)段的第二個數(shù)字的曲軸旋轉(zhuǎn)的預(yù)定量除以時(shí)段和,以獲得發(fā)動機(jī)速度。發(fā)動機(jī)速度模塊204可以基于點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母確定第二數(shù)量。例如,發(fā)動機(jī)速度模塊204可以將第二數(shù)量設(shè)定等于點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母。
當(dāng)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母改變時(shí),發(fā)動機(jī)速度模塊204可以將第二個數(shù)字從點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母的先前值調(diào)節(jié)為點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母的當(dāng)前值。發(fā)動機(jī)速度模塊204可以通過每當(dāng)發(fā)動機(jī)速度模塊204確定發(fā)動機(jī)速度便遞增1來將第二數(shù)量從分母的先前值調(diào)節(jié)為分母的當(dāng)前值。例如,如果點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母從3變?yōu)?,則發(fā)動機(jī)速度模塊204可以在點(diǎn)火分?jǐn)?shù)改變之后分別針對第一、第二、第三發(fā)動機(jī)速度確定將第二數(shù)量調(diào)節(jié)為4、5和6。
燃料控制模塊208、火花控制模塊210和相位器控制模塊212可以基于發(fā)動機(jī)速度分別確定目標(biāo)燃料供給速率、目標(biāo)火花正時(shí)和目標(biāo)凸輪相位器位置。另外或可替代地,TCM 194可以基于發(fā)動機(jī)速度確定目標(biāo)扭矩轉(zhuǎn)換器滑移。燃料控制模塊208、火花控制模塊210、相位器控制模塊212和TCM 194可以稱為致動器控制模塊。目標(biāo)燃料供給速率、目標(biāo)火花正時(shí)、目標(biāo)凸輪相位器位置和目標(biāo)扭矩轉(zhuǎn)換器滑移可以稱為目標(biāo)致動器值。致動器控制模塊可以使用將發(fā)動機(jī)速度和可能其他發(fā)動機(jī)操作條件與目標(biāo)致動器值關(guān)聯(lián)的功能和映射來確定目標(biāo)致動器值。
現(xiàn)在參考圖3,用于確定當(dāng)發(fā)動機(jī)102的一個或多個氣缸停用時(shí)發(fā)動機(jī)102的速度的方法開始于步驟302。該方法在圖2的模塊的上下文中描述。然而,執(zhí)行方法步驟的特定模塊可以不同于下文提及的模塊,和/或方法可以與圖2的模塊分開實(shí)施。
在304處,扭矩請求模塊202確定驅(qū)動器扭矩請求。在306處,點(diǎn)火分?jǐn)?shù)模塊206確定目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)。在308處,發(fā)動機(jī)速度模塊204確定目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母相對于分母的先前值是否保持不變。換句話來說,發(fā)動機(jī)速度模塊204確定當(dāng)前迭代中確定的分母的當(dāng)前值是否與先前迭代中確定的分母的先前值相同。
如果分母的當(dāng)前值與分母的先前值相同,則方法在310處繼續(xù)。否則,方法在312處繼續(xù)。在310處,發(fā)動機(jī)速度模塊204將第二個數(shù)字(P)設(shè)定等于點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母。
在312處,發(fā)動機(jī)速度模塊204以每當(dāng)確定發(fā)動機(jī)速度便遞增1將第二數(shù)量(P)從目標(biāo)點(diǎn)火分?jǐn)?shù)的分母的先前值調(diào)節(jié)為分母的當(dāng)前值。例如,發(fā)動機(jī)速度模塊204可以在圖3中描繪的每個迭代循環(huán)期間將發(fā)動機(jī)速度確定一次。因此,發(fā)動機(jī)速度模塊204可以在圖3中描繪的迭代循環(huán)的每次執(zhí)行時(shí)將第二數(shù)量調(diào)節(jié)1。
在314處,發(fā)動機(jī)速度模塊304確定多個時(shí)段的第二數(shù)量(P)的平均值,其中每個時(shí)段對應(yīng)于預(yù)定量的曲軸旋轉(zhuǎn)。在316處,該方法基于時(shí)段的第二數(shù)量(P)的平均值確定發(fā)動機(jī)速度。在318處,一個或多個控制模塊194、210和212基于發(fā)動機(jī)速度調(diào)節(jié)目標(biāo)致動器值。所調(diào)節(jié)的目標(biāo)致動器值可以包括目標(biāo)火花正時(shí)、目標(biāo)凸輪相位器位置和目標(biāo)扭矩轉(zhuǎn)換器滑移。
以上描述的本質(zhì)僅僅是說明性的并且決不旨在限制本發(fā)明、其應(yīng)用或用途。本發(fā)明的廣泛教導(dǎo)可通過各種形式來實(shí)施。雖然本發(fā)明包括特定實(shí)例,但是本發(fā)明的真實(shí)范圍不應(yīng)該局限于此,因?yàn)楫?dāng)研究圖式、說明書和以下權(quán)利要求書之后將明白其他修改。如本文所使用,短語A、B和C中的至少一個應(yīng)被理解為意指使用非排他性邏輯或的邏輯(A或B或C),并且不應(yīng)被理解為意指“至少一個A、至少一個B和至少一個C”。應(yīng)當(dāng)理解的是,方法內(nèi)的一個或多個步驟可以不同次序(或同時(shí))執(zhí)行而不改變本發(fā)明的原理。
在包括以下定義的本申請中,術(shù)語“模塊”或術(shù)語“控制器”可以用術(shù)語“電路”取代。術(shù)語“模塊”可以指代以下項(xiàng)的部分或包括以下項(xiàng):專用集成電路(ASIC);數(shù)字、模擬或混合式模擬/數(shù)字離散電路;數(shù)字、模擬或混合式模擬/數(shù)字集成電路;組合邏輯電路;現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA);執(zhí)行代碼的處理器電路(共享、專用或成組);存儲由處理器電路執(zhí)行的代碼的存儲器電路(共享、專用或成組);提供所述功能性的其他合適的硬件部件;或某些或所有上述的組合,諸如在片上系統(tǒng)中。
模塊可包括一個或多個接口電路。在一些示例中,接口電路可包括連接至局域網(wǎng)(LAN)、因特網(wǎng)、廣域網(wǎng)(WAN)或其組合上的有線或無線接口。本發(fā)明的任何給定模塊的功能可在通過接口電路連接的多個模塊之間進(jìn)行分配。例如,多個模塊可允許負(fù)載平衡。在另一個示例中,服務(wù)器(又稱遠(yuǎn)程或云)模塊可代表客戶模塊實(shí)現(xiàn)某些功能。
在上文中使用的術(shù)語“代碼”可包括軟件、固件和/或微碼,并可指程序、子程序、功能、類、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和/或?qū)ο?。術(shù)語“共享處理器電路”包括執(zhí)行來自于多個模塊的部分或全部代碼的單個處理器電路。術(shù)語“群處理器電路”包括與其他處理器電路聯(lián)合起來一同執(zhí)行來自于一個或多個模塊的部分或全部代碼的處理器電路。多個處理器電路的參考包括離散模上的多個處理器電路、單個模上的多個處理器電路、單個處理器電路的多個核心、單個處理器電路的多個線程或以上組件的組合。術(shù)語“共享存儲器電路”包括存儲來自于多個模塊的部分或全部代碼的單個存儲器電路。術(shù)語“群存儲器電路”包括與其他存儲器聯(lián)合起來一同存儲來自于一個或多個模塊的部分或全部代碼的存儲器電路。
術(shù)語“存儲器電路”為術(shù)語“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”的子集。本文所使用的術(shù)語“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”不包括通過介質(zhì)(諸如,通過載波)傳播的瞬態(tài)電信號或電磁信號;術(shù)語“計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)”由此可被認(rèn)為是有形或非瞬態(tài)的。非瞬態(tài)且有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性示例為非易失性存儲器電路(例如,閃速存儲器電路、可擦除且可編程的只讀存儲器電路或掩膜式只讀存儲器電路)、易失性存儲器電路(例如,靜態(tài)隨機(jī)訪問存儲器電路或動態(tài)隨機(jī)訪問存儲器電路)、磁存儲介質(zhì)(例如,模擬或數(shù)字磁帶或硬盤驅(qū)動器)和光存儲介質(zhì)(例如,CD、DVD或藍(lán)光光盤)。
本申請中所描述的設(shè)備和方法可通過專用計(jì)算機(jī)部分或完全地實(shí)施,其中專用計(jì)算機(jī)通過配置通用計(jì)算機(jī)來執(zhí)行嵌入計(jì)算機(jī)程序中的一個或多個特定功能來體現(xiàn)。上述的功能塊、流程圖部件和其他元件被用作為軟件規(guī)范,其可通過技術(shù)人員或程序員的常規(guī)工作轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)程序。
計(jì)算機(jī)程序包括存儲在至少一種非瞬態(tài)且有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的處理器可執(zhí)行指令。計(jì)算機(jī)程序還可包括或依賴于所存儲的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)程序可包括與專用計(jì)算機(jī)的硬件互動的基本輸入/輸出系統(tǒng)(BIOS)、與專用計(jì)算機(jī)的特定裝置互動的裝置驅(qū)動器、一個或多個操作系統(tǒng)、用戶應(yīng)用程序、后臺服務(wù)、后臺應(yīng)用程序等等。
計(jì)算機(jī)程序可包括:(ⅰ)待分析的描述性文本,諸如HTML(超文本標(biāo)記語言)或XML(擴(kuò)展標(biāo)記語言);(ⅱ)匯編代碼;(ⅲ)通過編譯器從源代碼中生成的目標(biāo)代碼;(ⅳ)通過解釋器進(jìn)行執(zhí)行的源代碼;(ⅴ)通過即時(shí)編譯器進(jìn)行編譯和執(zhí)行的源代碼等等。僅僅作為示例,源代碼可利用語言語法進(jìn)行編寫,其中語言包括C、C++、C、Objective C、Haskell、Go、SQL、R、Lisp、Fortran、Perl、Pascal,Curl、OCaml、HTML5、Ada、ASP(動態(tài)服務(wù)器主頁)、PHP、Scala、Eiffel、Smalltalk、Erlang、Ruby、VisualLua和
根據(jù)35U.S.C.§112(f)的規(guī)定,除非元件使用短語“用于”明確地詳述,或在方法權(quán)利要求的情況下,元件使用短語“用于……的操作”或“用于……步驟”,否則權(quán)利要求書中詳述的元件沒有任何一個意在成為“方法加功能”元件。