用于控制内燃发动机的扭矩的方法及发动机计算机与流程

本发明涉及在激活怠速调节器的情况下衰减修正型舒适度扭矩的方法，并且涉及相应的发动机计算机。本发明在配备有动力总成的车辆驱动控制领域中发现特别有利的应用，该动力总成是由汽油或柴油内燃发动机和手动类型(BVM)、自动类型(BVA)、导航类型(BVMP)或双离合器类型(DCT)的变速箱形成。

背景技术：

这种车辆配备有发动机计算机，该发动机计算机允许自动地适应车辆的每个部件的运行点，特别是内燃发动机，以便满足驾驶员在扭矩需求上的愿望。为了获得最佳的驾驶体验，计算机对所要求的扭矩实施了两种类型的过滤，这是借助预防型舒适度模块和修正型舒适度调节器而实现的。

预防型舒适度模块因此确保对与驾驶员的意愿相应的额定扭矩的过滤，以便通过最大化地限制传动系的每一段来通过发动机间隙。发动机间隙被称为是当内燃发动机停留在刹车块的时刻和内燃发动机牵引车辆的时刻之间时传动元件的扭转现象。发动机间隙因此对应于所应用的扭矩，在加速的过渡阶段中由于该扭矩而使内燃发动机和轮都不互相牵引。

修正型舒适度调节器允许衰减经过发动机间隙引起的发动机转速的可能的振荡。因此，其产生与发动机转速振荡相位相反的扭矩。

另外，在驾驶员没有致动加速器的某些阶段中，怠速调节器允许维持转速，以便避免内燃发动机的熄火并且确保配件对于扭矩的需求。

某些运行情况可能促使修正型舒适度调节器和怠速调节器的配合。作为示例，如果车辆是怠速牵引的，怠速调节器施加特定的调节以维持给定阈值的发动机转速。在该调节期间，如果存在例如道路倾斜度的改变，产生在怠速牵引下发动机转速的增加，该增加产生反映在发动机转速上的干扰。由于修正型舒适度调节器也是对发动机转速有作用的调节器，因此该调节器启动以便退回给定的振荡频率。

然而，同时激活两个调节器是为了在存在熄火的很大风险下避免通过修正型调节器实现的扭矩扣除的事实。另外，如果两个调节器以彼此相对接近的频率同时激活，则两个调节器会相互干扰并且自动引起转速的振荡。

为了避免这些问题，已知的是使怠速调节器优先于修正型舒适度调节器，以便如果在两个调节器都要校正发动机转速时，修正型舒适度调节器被去激活。然而，怠速调节器不允许使发动机转速的振荡频率回退，因此其可以被车辆的所有者察觉，这会劣化驾驶体验。

文件FR2879664教导了以可变的方式将怠速调节器优先，要么(例如当损耗提高时提高额定怠速的方式)增高，要么(以相对于额定怠速在前设置其它调节器的方式)降低。然而，这不允许在避免引起内燃发动机熄火的同时保留最小舒适度。

技术实现要素：

为了有效地解决这些不利之处，本发明提出了一种用于控制内燃发动机的扭矩的方法，所述内燃发动机配备有第一调节器，称为怠速调节器，其能够产生用于维持设定的额定怠速转速的怠速扭矩，以避免所述内燃发动机熄火，以及第二调节器，称为修正型舒适度调节器，其能够通过应用与内燃发动机转速相位相反的矫正扭矩来抵消内燃发动机转速的振荡，其特征在于，在同时激活怠速调节器和修正型舒适度调节器的情况下，除非存在内燃发动机熄火的风险，所述方法包括衰减而非取消由所述修正型舒适度调节器产生的矫正扭矩的步骤。

本发明因此确保转速振荡的减少而不干扰怠速调节器的动作，这允许在同时激活怠速调节器和修正型舒适度调节器时改善驾驶体验。本发明还具有不产生较高额外的实施成本的优点，本发明仅需要更新集成了修正型舒适度调节器的功能和怠速调节器的功能的发动机计算机的软件。

根据实施方式，矫正扭矩的衰减是通过应用权重系数而实现的。由于矫正扭矩的振荡相位和振荡频率的维持，应用这个权重系数不会降低修正型舒适度调节器的效率。

根据实施方式，权重系数是根据变速箱的啮合比、内燃发动机转速与额定怠速转速之间的差值以及驾驶员所要求的内燃发动机的负荷(例如通过加速踏板)来校准的。

根据实施方式，当内燃发动机转速与额定怠速转速之间的差值为正时，所述方法包括在整个修正型舒适度调节器的激活期间内应用恒定的权重系数的步骤。

根据实施方式，当内燃发动机转速与额定怠速转速之间的差值为正时，所述方法包括在修正型舒适度调节器的激活期间内应用递减的权重系数的步骤。在这种情况下，权重系数优选地为线性递减的。

根据实施方式，当内燃发动机转速与额定怠速转速之间的负差值超过阈值时，所述修正型舒适度调节器通过在矫正扭矩上应用值为零的权重系数而不激活。该阈值为例如约每分钟100转。

本发明还涉及一种车辆的发动机计算机，其包括存储有软件指令的存储器，所述软件指令用于实施根据本发明的控制内燃发动机的扭矩的方法。

附图说明

通过阅读下文的描述以及研究附图更好地理解本发明。所给出的附图对本发明仅是说明性的而非限定性的。

图1是实施根据本发明的方法的用于管理内燃动力总成的扭矩控制的系统的功能性示意图。

图2示出了当实施根据本发明的方法时示出怠速调节器、修正型舒适度调节器的激活状态以及由修正型调节器施加的矫正扭矩的时间图。

具体实施方式

图1示出了用于管理内燃发动机的扭矩控制的系统，该系统以软件指令的形式集成在发动机计算机的存储器中。该系统1包括解析驾驶员意愿的模块2，该模块能够确定额定扭矩Cc。系统1还包括预防型舒适度模块3和怠速调节器4，它们与扭矩协调模块5相互作用，扭矩协调模块5与修正型舒适度调节器6相关联，该修正型舒适度调节器向发动机提供扭矩Cf。

更具体地，模块2根据发动机转速Wm、变速箱的啮合比R和加速踏板的位置Pp来确定扭矩Cc，称为额定扭矩，该加速踏板的位置Pp是由驾驶员操作的，以便可以记录驾驶员的意愿。

然后，借助预防型舒适度模块3来对额定扭矩Cc进行过滤，以便最大限度地限制当通过发动机间隙时的间歇。因此，模块3在第一时间内确定预防型扭矩Cp，其然后被表示为考虑了发动机损耗的扭矩，称为指示扭矩Ci。因此，指示扭矩等于来自过滤器的预防型扭矩Cp和发动机损耗的扭矩Cpm之和：Ci＝Cp+Cpm。发动机损耗的扭矩Cpm是发动机为了使车辆前进所必需的扭矩。该发动机损耗的扭矩Cpm特别考虑了发动机的摩擦以及与配件如交流发电机相关的损耗。

怠速扭矩Cral是由怠速调节器4产生的。该怠速扭矩Cral在某些运行情况下用于维持额定怠速转速Wral以避免发动机熄火。额定怠速转速 Wral大于600转/分钟。该扭矩Cral通过模块5与扭矩Ci相协调。其结果为向修正型舒适度调节器6发送的有效扭矩Ce。

修正型舒适度调节器6因此监视发动机转速Wm的变化并且通过应用与发动机转速Wm相位相反的矫正扭矩Ccor来抵消可能的转速振荡。然后，扭矩Ccor和扭矩Ce相协调，以便向内燃发动机传输最终扭矩 Cf。扭矩Cf是由发动机计算机通过控制发动机的不同部件而转化的，例如向汽缸注入一定量的燃料和点火的前进功率等。

下文描述根据怠速调节器4的状态(激活或未激活)以及检测运行情况中由修正型舒适度调节器6施加的矫正扭矩Ccor的水平，该运行情况中存在内燃发动机熄火的风险。

在同时激活怠速调节器4和修正型舒适度调节器6的情况下，由修正型舒适度调节器6产生的矫正扭矩Ccor被衰减。因此，在矫正扭矩 Ccor上应用权重系数P。这个系数P允许修正型矫正Ccor来保持它的频率和相位以在具有较低效率的同时抵消转速Wm的振荡，以便避免发动机熄火的风险。

包括在0和1之间的权重系数P可以根据变速箱的啮合比R、发动机转速Wm与额定怠速转速Wral之间的差值E以及由驾驶员例如通过加速踏板致动的内燃发动机的负荷使用制图法来确定。

在发动机转速Wm与额定怠速转速Wral之间的差值E为正的情况下，这表明不存在热力发动机熄火的风险，可以在修正型舒适度调节器 6的整个激活期间内应用恒定的权重系数P。

因此，在图2所示的示例中，对于给定的发动机负荷和速度比R，当在时刻t1和时刻t2之间的时间段T内同时激活怠速调节器4和修正型舒适度调节器6时，通过将矫正扭矩Ccor和值为0.3的权重系数相乘而得到加权后的矫正扭矩Ccor’。

或者，可以在修正型舒适度调节器6的激活期间内应用递减的权重系数P。该权重系数P优选地为线性递减的。

对于超过了阈值S1的负差值E，视为存在熄火的风险。修正型舒适度调节器6因此通过在矫正扭矩Ccor上应用值为零的权重系数而不激活。例如，阈值S1为例如约100转/分钟。

如果传动系是开放的(离合的)，则修正型舒适度调节器6也是不激活的。因此，向修正型舒适度调节器6提供与传动系状态相关的数据 Dch以便该修正型舒适度调节器6能够考虑到所述数据而适应传动系的运转。

在怠速调节器4是未激活并且未检测到熄火的风险(差值E为正) 的情况下，正常地应用矫正扭矩Ccor，换言之，权重系数等于1。