[发明专利]发动机转矩控制

说明书

相关申请的交叉引用

本申请与2006年11月28日提交的标题为“基于转矩的发动机速度 控制”的美国专利申请NO.60/861,492相关联。本申请要求2006年11月 28日提交的美国临时申请NO.60/861,493的优先权。本申请参考结合上 述文件。

技术领域

本发明涉及内燃机，更确切地，涉及发动机转矩控制。

背景技术

内燃机在气缸内燃烧空气与燃料混合物以驱动活塞，该活塞产生 驱动转矩。进入发动机的空气流通过节气门调节。更具体地，节气门 调节节流面积，其增加或减少进入发动机的空气流。当节流面积增加 时，进入发动机的空气流增加。燃料控制系统调节燃料喷射率，以向 气缸提供所需的空气/燃料混合物。应当理解，增加气缸的空气和燃 料会提高发动机的转矩输出。

已经研制了发动机控制系统来精确地控制发动机速度输出，以获 得所需的发动机速度。但是，传统的发动机控制系统无法按需要精确 地控制发动机速度。另外，传统发动机控制系统无法按需要提供对控 制信号的快速响应，或者无法在影响发动机转矩输出的各种装置中协 调发动机转矩控制。在某些情况下，传统的发动机转矩控制系统会导 致发动机停转或意外的加速。

发明内容

因此，本发明公开了一种实现内燃机的所需转矩输出的方法。该 方法包括基于第一APC关系式确定第一每缸空气(APC)值和基于第 二APC关系式确定第二APC值。基于第二APC值确定APC误差。当APC 误差大于阈值误差时基于第一APC值调节发动机操作。当APC误差不 大于阈值误差时基于第二APC值调节发动机操作。

另一方面，该方法进一步包括确定转矩请求。第一和第二APC值 均基于转矩请求确定。

另一方面，APC误差进一步基于第一APC值确定。

再一方面，该方法包括基于第一APC值和第二APC值中的一个计 算所需质量空气流量(MAF)。所需节流面积基于所需MAF计算，其 中发动机操作基于所需节流面积调节。

还一方面，第一和第二APC关系式均基于发动机的基于APC的转 矩模型确定。

根据下文中所提供的详细描述，本发明的其它优点和应用领域也 是显而易见的。应当理解，尽管示出了本发明的实施例，但是其详细 描述和具体实例仅仅是示意性目的，而不是限制本公开的范围。

附图说明

本发明通过详细描述和附图将被更全面的理解，其中：

图1是根据本发明的典型发动机系统的示意性图示；

图2是图示由本发明发动机转矩控制所执行的步骤的流程图；和

图3是图示执行本发明的发动机转矩控制的各模块的方框图。

具体实施方式

实质上，下列优选实施例的描述仅仅是示意性的，而绝不是限制 本发明及其应用或使用。为简便起见，附图中使用相同的附图标记来 表示相似的元件。如本文所使用的，术语模块指的是特定用途集成电 路(ASIC)、电子电路、执行一种或多种软件或硬件程序的处理器(共 享、专用或群组的)和存储器、组合逻辑电路或提供所述功能的其它 合适部件。

现在参考图1，发动机系统10包括燃烧空气与燃料混合物以产生 驱动转矩的发动机12。空气通过节气门16吸入进气歧管14。节气门16 调节进入进气歧管14的质量空气流量。进气歧管14内的空气分配到气 缸18中。尽管只示出了单个气缸18，但是应当理解，本发明的联合转 矩控制系统可在具有多个气缸(包括，但不限于2、3、4、5、6、8、 10和12个气缸)的发动机内执行。

当空气通过进气口吸入气缸18时，燃料喷射器(未示出)喷射与 空气混合的燃料。燃料喷射器可为与电子式或机械式燃料喷射系统20 相关的喷射器、汽化器或将燃料与进气混合的其它系统的喷嘴或喷 口。燃料喷射器控制为在各气缸18内提供所需的空气燃料(A/F)比。