[发明专利]车辆扭矩补偿系统

说明书

技术领域

本主题发明涉及车辆传动系系统，并且更具体地涉及基于扭矩控制的发动机控制系统。

背景技术

车辆包括产生扭矩的发动机。发动机通过曲轴将扭矩输出传送至变速器。当扭矩输出被传送至车辆的一个或更多个轮时，车辆移动。曲轴传感器或发动机输出速度（EOS）传感器基于曲轴旋转产生信号。

有时由于各种原因，例如由于燃料和/或空气的不适当的传输，发动机会失火。常规的发动机控制系统使用由发动机产生的扭矩输出来检测发动机失火。在一些情况下，发动机失火引起一个或更多个单独汽缸来输出不等量的驱动扭矩。这就是说，一些汽缸的强度会比另一些更弱，引起不同汽缸之间的扭矩不平衡。因此，发动机失火会被误诊。

发明内容

在一个示例性实施例中，配置为控制内燃发动机的控制系统包括曲轴和发动机速度传感器。响应于传输至包括在内燃发动机中的至少一个汽缸的空气和燃料的混合物的燃烧，曲轴被旋转。发动机速度传感器配置为输出发动机输出速度信号，该发动机输出速度信号指示曲轴的旋转速度。发动机控制模块控制传送至汽缸的空气和燃料的量，并且基于空气和燃料的量估算扭矩输出。扭矩补偿模块配置为基于发动机输出速度信号确定至少一个弱汽缸。扭矩补偿模块进一步配置为确定扭矩补偿值，该扭矩补偿值基于弱汽缸调节所估算的扭矩输出。

在另一个示例中，电子控制模块配置为调节估算的扭矩输出值以补偿包括在内燃发动机中的至少一个汽缸的失火，该电子控制模块包括汽缸性能模块，该汽缸性能模块配置为基于第一燃烧力确定强汽缸并且基于第二燃烧力确定弱汽缸，第二燃烧力小于第一燃烧力。燃料计算模块与汽缸性能模块电连通。燃料计算模块配置为确定传送到至少一个弱汽缸的燃料量。燃料至扭矩转化模块与燃料计算模块电连通。燃料至扭矩转化模块配置为将传送到至少一个弱汽缸的燃料转化为扭矩损失值。扭矩校正模块与燃料至扭矩转化模块电连通。扭矩校正模块配置为基于估算的扭矩输出值与扭矩损失值之间的差值产生经调节的扭矩输出值。

在另一个示例实施例中，控制内燃发动机的方法包括：燃烧传送至包括在内燃发动机中的至少一个汽缸的空气和燃料的混合物以可旋转地驱动曲轴。该方法进一步包括：产生指示曲轴的旋转速度的发动机输出速度信号。该方法进一步包括：基于传送到至少一个汽缸的空气和燃料的量估算内燃发动机的扭矩输出。该方法进一步包括：基于发动机输出速度信号确定至少一个弱汽缸，并且基于弱汽缸确定扭矩补偿值，该扭矩补偿值调节估算的扭矩输出。

本发明还公开了以下技术方案：

1、一种配置为控制内燃发动机的控制系统，其包括：

曲轴，其响应于传送至至少一个汽缸的空气和燃料的混合物的燃烧而被旋转，所述至少一个汽缸被包括在所述内燃发动机中；

发动机速度传感器，其配置为输出指示所述曲轴的旋转速度的发动机输出速度信号；

发动机控制模块，其配置为控制传送至所述至少一个汽缸的空气和燃料的量，且基于空气和燃料的所述量估算所述内燃发动机的扭矩输出；以及

扭矩补偿模块，其与所述发动机控制模块和所述发动机速度传感器电连通，所述扭矩补偿模块配置为基于所述发动机输出速度信号确定至少一个弱汽缸，并且配置为确定扭矩补偿值，所述扭矩补偿值基于所述弱汽缸调节估算的扭矩输出。

2、根据方案1所述的控制系统，其中所述补偿值是由所述至少一个弱汽缸所产生的扭矩损失量。

3、根据方案2所述的控制系统，其中所述扭矩补偿模块基于所述估算的扭矩输出和所述扭矩损失量确定调节的扭矩输出。

4、根据方案3所述的控制系统，其中所述发动机控制模块基于所述调节的扭矩输出确定所述至少一个汽缸的失火。

5、根据方案4所述的控制系统，其中所述调节的扭矩输出是所述估算的扭矩输出和所述扭矩损失量之间的差值。

6、根据方案5所述的控制系统，其中所述扭矩补偿模块配置为基于一系列发动机循环中的所述扭矩损失量动态地调节所述估算的扭矩输出。

7、根据方案6所述的控制系统，其中所述失火基于查询表而被确定，所述查询表使至少一个储存的扭矩值与相应的发动机输出速度阈值交叉参照。

8、根据方案7所述的控制系统，其中控制模块将所述调节的扭矩输出与在所述查询表中列出的所述至少一个储存的扭矩值相比较以确定所述相应的发动机输出速度阈值，并且基于所述发动机输出速度信号与所确定的相应的发动机输出速度阈值之间的比较来确定所述失火。