[发明专利]用于加速度变化的扭矩控制系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求在2010年12月13日提交的美国临时申请No. 61/422,437的权益。通过引用将上述申请的全部公开内容并入本文。

技术领域

本发明涉及用于改善当驾驶员操纵加速器踏板时的驾驶员感受的扭矩控制系统和方法。

背景技术

这里提供的背景技术描述用于总体上介绍本发明的背景。当前所署名发明人的在本背景技术部分中所描述的程度上的工作，以及本描述的在申请时可能不构成现有技术的各方面，既非明示也非默示地被承认为与本发明相抵触的现有技术。

内燃发动机燃烧气缸内的空气与燃料的混合物来驱动活塞，从而产生驱动扭矩。流入发动机的空气经由节气门来调节。更具体地，节气门调节节流面积，从而增加或减少流入发动机的空气流。在节流面积增大时，进入发动机的空气流增加。燃料控制系统调节喷射燃料的速度以给气缸提供期望的空气/燃料混合物和/或以实现期望的输出扭矩。增加提供给气缸的空气和燃料的量增大发动机的扭矩输出。

在火花点火发动机中，火花使提供给气缸的空气/燃料混合物的燃烧开始。在压缩点火发动机中，气缸中的压缩使提供给气缸的空气/燃料混合物燃烧。火花正时和空气流量可以是用于调节火花点火发动机的扭矩输出的主要机制，而燃料流量可以是用于调节压缩点火发动机的扭矩输出的主要机制。

已经研发了发动机控制系统来控制发动机输出扭矩从而实现期望的扭矩。然而，传统的发动机控制系统不能如期望的那样精确地控制发动机输出扭矩。此外，传统的发动机控制系统不能控制发动机输出扭矩以实现在改善加速感受和使加速延迟最小化之间的期望的平衡。

发明内容

一种控制系统包括驾驶员扭矩确定模块、游隙区扭矩确定模块、速率限制确定模块和即时扭矩确定模块。所述驾驶员扭矩确定模块确定当驾驶员在车辆滑行的情况下压下加速器踏板时的驾驶员扭矩请求。所述游隙区扭矩确定模块基于变速器档位和发动机速度确定游隙区扭矩。所述速率限制确定模块基于先前的即时扭矩请求、所述游隙区扭矩和所述变速器档位确定调节速率限制。所述即时扭矩确定模块基于所述驾驶员扭矩请求确定当前的即时扭矩请求，并基于所述调节速率限制选择性地确定所述当前的即时扭矩请求。

本发明进一步的适用范围将通过下文提供的详细描述而变得显而易见。应当理解的是，该详细描述和具体示例仅用于说明目的，而并非旨在限制本发明的范围。

本发明还提供如下方案：

1. 一种控制系统，其包括：

驾驶员扭矩确定模块，当驾驶员在车辆滑行的情况下压下加速器踏板时，所述驾驶员扭矩确定模块确定驾驶员扭矩请求；

游隙区扭矩确定模块，所述游隙区扭矩确定模块基于变速器档位和发动机速度确定游隙区扭矩；

速率限制确定模块，所述速率限制确定模块基于先前的即时扭矩请求、所述游隙区扭矩和所述变速器档位确定调节速率限制；以及

即时扭矩确定模块，所述即时扭矩确定模块基于所述驾驶员扭矩请求确定当前的即时扭矩请求，并基于所述调节速率限制选择性地确定所述当前的即时扭矩请求。

2. 根据方案1所述的控制系统，其特征在于，其还包括：

响应时间确定模块，所述响应时间确定模块基于在驾驶员压下所述加速器踏板之后经过的时间来确定响应时间；以及

齿轮滑移确定模块，所述齿轮滑移确定模块基于所述发动机速度和涡轮机速度确定齿轮滑移，其中，当所述响应时间和所述齿轮滑移中的至少一个满足第一标准时，所述即时扭矩确定模块基于所述调节速率限制确定所述当前的即时扭矩请求。

3. 根据方案2所述的控制系统，其特征在于，当所述响应时间大于时间阈值以及所述齿轮滑移大于滑移阈值中的至少一个时，所述即时扭矩确定模块基于所述调节速率限制确定所述当前的即时扭矩请求。

4. 根据方案2所述的控制系统，其特征在于，当所述响应时间大于时间阈值以及所述齿轮滑移大于滑移阈值中的至少一个时，所述即时扭矩确定模块避免基于所述调节速率限制确定所述当前的即时扭矩请求。

5. 根据方案2所述的控制系统，其特征在于，所述速率限制确定模块基于踏板位置、所述齿轮滑移和所述发动机速度确定所述调节速率限制。

6. 根据方案2所述的控制系统，其特征在于，其还包括：调节速率确定模块，当所述响应时间和所述齿轮滑移中的所述至少一个满足所述第一标准时，所述调节速率确定模块基于所述调节速率限制确定调节速率，其中，所述即时扭矩确定模块基于所述调节速率确定所述当前的即时扭矩请求。