柴油发动机后处理加热和清洁混合操作的制作方法_6

文档序号:8485312阅读:来源:国知局
[0078] 在图11的图示实施例中,在虚线坚直线1110(图中显示110)和基线发动机功率 损失1102的交点1119处描绘了 lOONm的所需发动机扭矩。应当理解,当在交点1119处 l〇〇Nm的负载下操作时启用插入性发动机操作模式时,发动机不能够实现排气供给流的预 定温度。
[0079] 在虚线坚直线1112和分段的分布线1104的交点1122处,150Nm的插入性发动机 操作点用来在启用插入性发动机操作模式时实现排气供给流的预定温度。此外,将发动机 扭矩/负载从lOONm增加至150Nm实现了排气供给流的预定温度,而不必从理想燃烧相位 延迟燃烧相位。然而,由于在交点1122处的插入性发动机操作点等于150Nm,不再实现产生 期望的轴扭矩所必需的l〇〇Nm的发动机扭矩。相应地,可分配相应的反作用马达扭矩,以在 与在交点1122处的对应的插入性发动机操作点结合时实现期望的轴扭矩。在图示实施例 中,相应的反作用马达扭矩等于-50Nm。应当理解,电动马达以1:1的比率联接到发动机。 然而,可以设想其中在发动机和马达之间的联接比率不是1:1的实施例。例如,如果在发动 机和马达之间的联接比率为3:1,那么相应的反作用马达扭矩将等于-50/3Nm。策略选择模 块918可取回用于在交点1122处的插入性发动机操作点的相应的发动机功率损失和用于 在交点1122处分配的相应的反作用马达扭矩的相应的马达功率损失。然后,可通过将发动 机功率损失和马达功率损失求和来确定总功率损失。在非限制性示例中,发动机功率损失 等于7kw,马达功率损失等于-0. 5kw,其中总功率损失由此在交点1122处等于6. 5kw。
[0080] 在虚线坚直线1110和分段的分布线1104的交点1120处,lOONm的插入性发动机 操作点用来在启用插入性发动机操作模式时实现排气供给流的预定温度。在交点1120处, 仅利用由发动机提供的扭矩来实现lOONm的期望的轴扭矩。应当理解,喷射燃料质量增加 以实现排气供给流的预定温度,并且燃烧相位被从理想燃烧相位延迟,从而实现期望的轴 扭矩。策略选择模块918可取回在交点1122处用于插入性发动机操作点的相应的发动机 功率损失。由于未分配反作用马达扭矩,因此不存在相应的马达功率损失。在非限制性示 例中,发动机功率损失等于l〇kw ;并且因此,在交点1122处总功率损失等于10kw。
[0081] 在虚线坚直线1111和分段的分布线1104的交点1121处,125Nm的插入性发动机 操作点用来在启用插入性发动机操作模式时实现排气供给流的预定温度。在交点1121处 的该插入性发动机操作点利用仅从发动机提供的扭矩未实现期望的轴扭矩。然而,在交点 1121处的插入性发动机操作点的燃烧相位被从理想燃烧相位延迟,以便在与分配的相应的 反作用马达扭矩结合时实现期望的轴扭矩。在图示实施例中,相对于在交点1121处的插入 性发动机操作点的分配的反作用马达扭矩等于_25Nm (例如,假设在发动机和电动马达之 间的联接比率为1:1)。因此,在交点1121处的插入性发动机操作点实现预定温度并且用来 利用增加的喷射燃料质量(例如,增加的负载)、从理想燃烧相位延迟燃烧相位和相应的反 作用马达扭矩的组合来实现lOONm的期望的轴扭矩。策略选择控制模块918可取回用于在 交点1121处的插入性发动机操作点的相应的发动机功率损失和相应的马达功率损失。然 后,可基于将发动机功率损失和马达功率损失求和来确定总功率损失。在非限制性示例中, 发动机功率损失等于8kw,马达功率损失等于-0. 3kw,其中总功率损失由此在交点1121处 等于7. 7kw。
[0082] 在交点1120U121和1122处的插入性发动机操作点仅用于说明而描绘。基于为 在交点1120、1121和1122处的插入性发动机操作点中的每一个确定的总功率损失,策略选 择控制模块918可选择在交点1121处的插入性发动机操作点作为相对于具有等于6. 5kw 的最低总功率损失的马达功率损失和发动机功率损失对(例如,分别为-〇. 5kw和7kw)的 插入性发动机操作点。
[0083] 示例性图线1100显示,随着插入性发动机操作点中的相应一个从理想燃烧相位 延迟增加,分配的反作用马达扭矩在量值上减小。应当理解,通过增加喷射燃料质量和从理 想燃烧相位延迟燃烧相位,在交点1120处的插入性发动机操作点利用仅由发动机提供的 扭矩实现期望的轴扭矩。相比之下,在交点1122处的插入性发动机操作点用来在与相应的 反作用马达扭矩结合时通过增加喷射燃料质量(例如,增加负载)而利用由发动机提供的 扭矩实现期望的轴扭矩,其中相应的反作用马达扭矩被选择以与发动机竞争并生成超出期 望的轴扭矩的由发动机提供的扭矩。还应当理解,可由策略选择模块918分析在交点1120 和1122之间的更多的插入性发动机操作点以用于成本分析,每个操作点都利用增加的喷 射燃料质量、从理想燃烧相位延迟燃烧相位和分配相应的反作用马达扭矩的不同组合。
[0084] 应当理解,分段的分布线1104的斜率仅仅是示例性的,其中经调整的发动机损失 分布的斜率可基于对应的后处理装置的清洁事件或加热事件而改变。在图示实施例中,分 段的分布线1104可表示为对应于柴油颗粒过滤器的清洁事件的斜率。在另一个实施例中, 分段的分布线1104可相对于坚直的y轴线在交点1122处或附近为垂直的。在非限制性示 例中,当分段的分布线1104包括垂直斜率时,分段的分布线可表示需要加热事件的柴油氧 化催化剂。在该示例中,将由要求由策略选择模块918立即启用插入性发动机操作模式的 插入性请求981分配立即优先级,其中发动机负载将被增加以实现在交点1122处的插入性 发动机操作点,并且相应的反作用马达扭矩将被分配一量值,该量值基于对应的插入性发 动机操作点的发动机负载增加的量值,从而实现期望的轴扭矩。换句话讲,当分段的分布线 1104在交点1122处或附近相对于坚直的y轴线垂直时,在分配有立即优先级的DOC加热事 件期间,从理想燃烧相位延迟燃烧相位和增加喷射燃料质量以实现预定温度是不允许的。
[0085] 图12示出根据本公开的当启用插入性发动机操作模式时用于选择与具有最低总 功率损失的多个插入性发动机操作点中的一个相对应的期望发动机操作点的流程图1200。 流程图1100可在图1的控制器5内实施,并且包括图9的发动机控制模块(ECM 210)和监 督混合控制模块(HCP 230)。
[0086] 表1作为图12的要点提供,其中带数字编号的框和对应的功能阐述如下。
[0087] 表 1
【主权项】
1. 一种用于在多模式动力系系统中选择发动机操作点的方法,所述多模式动力系系 统采用布置成经由变速装置将扭矩传递到传动系的柴油发动机和一个或多个电机,所述方 法包括: 基于操作者扭矩请求和车辆速度来监测期望的轴扭矩; 当用来净化从所述发动机输出的排气供给流内的被调节组分的后处理装置被确定为 要求将排气供给流温度增加至预定温度时: 启用插入性发动机操作模式,以将所述排气供给流温度增加至所述预定温度; 基于所述启用的插入性发动机操作模式而取回多个发动机功率损失,每个发动机功率 损失对应于多个插入性发动机操作点中的相应一个,每个所述插入性发动机操作点都实现 所述排气供给流的所述预定温度;以及 选择与具有最低总功率损失的所述插入性发动机操作点中的一个相对应的期望发动 机操作点。
2. 根据权利要求1所述的方法,其中,当用以存储所述被调节组分中的一个的所述后 处理装置的被监测容量小于第一容量阈值时,所述后处理装置被确定为要求将所述排气供 给流温度增加至所述预定温度,其中,所述预定温度被选择以执行所述后处理装置的清洁 事件。
3. 根据权利要求1所述的方法,其中,当所述后处理装置的监测温度小于温度阈值时, 所述后处理装置被确定为要求将所述排气供给流温度增加至所述预定温度,其中,所述预 定温度被选择以执行加热事件,从而将所述后处理装置的所述监测温度增加到至少所述温 度阈值。
4. 根据权利要求1所述的方法,其中,所述插入性发动机操作模式的所述多个插入性 发动机操作点中的一个还利用由所述发动机通过增加喷射燃料质量和从理想燃烧相位而 延迟燃烧相位来单独提供的扭矩而实现所述期望的轴扭矩。
5. 根据权利要求1所述的方法,还包括: 对于未实现所述期望的轴扭矩的每个插入性发动机操作点来说,从所述一个或多个电 机分配相应的反作用马达扭矩以在与所述对应的插入性发动机操作点结合时实现所述期 望的轴扭矩;以及 取回多个马达功率损失,每个马达损失对应于所述多个反作用马达扭矩中的相应一 个。
6. 根据权利要求5所述的方法,其中,选择与具有最低总功率损失的所述插入性发动 机操作点中的一个相对应的所述期望发动机操作点包括: 将所述马达功率损失和所述发动机功率损失的相应的对求和; 基于所述求和而对于每个相应的对而确定相应的总功率损失;以及 选择与具有所述最低总功率损失的所述对的所述插入性发动机操作点相对应的所述 期望发动机操作点。
7. 根据权利要求5所述的方法,其中,随着所述插入性发动机操作点中的相应一个从 理想燃烧相位延迟增加,所述反作用马达扭矩在量值上减小。
8. 根据权利要求5所述的方法,其中,从所述一个或多个电机分配相应的反作用马达 扭矩以在与所述对应的插入性发动机操作点结合时实现所述期望的轴扭矩包括: 对于未实现所述期望的轴扭矩的至少一个插入性发动机操作点来说,增加喷射的燃料 质量并从理想的燃烧相位延迟所述燃烧相位,使得当与所述分配的相应反作用马达扭矩结 合时所述期望的轴扭矩被实现。
9. 根据权利要求1所述的方法,还包括: 在启用所述插入性发动机操作模式之前,为启用所述插入性发动机操作模式的即时性 分配优先级。
10. -种用于在插入性发动机操作模式期间在采用柴油发动机和至少一个电机的多 模式动力系系统中选择期望发动机操作点的方法,所述方法包括: 基于操作者扭矩请求和车辆速度监测期望的轴扭矩; 监测用来净化从所述发动机输出的排气供给流内的被调节组分的排气后处理装置; 基于所述监测的排气后处理装置而确定所述后处理装置的温度增加事件被要求; 基于所述确定的温度增加事件而启用插入性发动机操作模式以将排气供给流温度增 加至预定温度; 对于所述插入性发动机操作模式: 接收从最小发动机速度到最大发动机速度的发动机速度范围, 取回多个发动机功率损失,每个发动机功率损失对应于所述发动机速度范围内的多个 插入性发动机操作点中的相应一个,并且被选择以在用来实现所述期望的轴扭矩时实现所 述排气供给流的所述预定温度, 取回多个马达功率损失,每个马达功率损失对应于多个反作用马达扭矩中的相应一 个,其中每个反作用马达扭矩被分配给未实现所述期望的轴扭矩的所述多个插入性发动机 操作点中的相应一个, 在每个插入性发动机操作点,将所述相应的发动机功率损失与所述马达功率损失做比 较,以及 基于所述比较的相应的发动机功率损失和马达功率损失而选择与具有最低总功率损 失的所述插入性发动机操作点中的一个相对应的所述期望发动机操作点。
【专利摘要】本公开涉及柴油发动机后处理加热和清洁混合操作。一种用于选择在多模式动力系系统中的发动机操作点的方法包括基于操作者扭矩请求和车辆速度来监测期望的轴扭矩。当用来净化从发动机输出的排气供给流内的被调节组分的后处理装置被确定要求将排气供给流温度增加至预定温度时,启用插入性发动机操作模式,以将排气供给流温度增加至预定温度。取回多个发动机功率,其中每个发动机功率损失对应于多个插入性发动机操作点中的相应一个,每个插入性发动机操作点都实现排气供给流的预定温度。选择与具有最低总功率损失的插入性发动机操作点中的一个相对应的期望发动机操作点。
【IPC分类】F02D29-02, F01N9-00, F02D41-30
【公开号】CN104806361
【申请号】CN201510034400
【发明人】C.E.惠特尼, A.H.希普, L.斯卡沃恩, C.黑斯勒, A.列伊
【申请人】通用汽车环球科技运作有限责任公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年1月23日
【公告号】DE102015100460A1, US20150203100
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