專利名稱:具有基于tcm的控制所用的ecm至tcm參數(shù)傳輸協(xié)議的動(dòng)力系控制系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和變速器控制模塊的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在此提供的背景描述是為了大體地介紹本發(fā)明的背景。當(dāng)前署名發(fā)明人的一部分工作在背景技術(shù)部分中被描述,這部分內(nèi)容以及在提交申請(qǐng)時(shí)該描述中不另構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的方面,既不明確也不暗示地被承認(rèn)是破壞本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。汽車動(dòng)力系統(tǒng)可包括發(fā)動(dòng)機(jī)、扭矩變換器和變速器。扭矩變換器包括發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)、變速器側(cè)和電控容量離合器(electronically controlled capacity clutch)(ECCC)。扭矩變換器將發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩變換成變速器輸入扭矩。變速器控制模塊通常用于維持ECCC上的目標(biāo)滑移。目標(biāo)滑移越小,則扭矩變換器離合器中的滑移越小。減小滑移改善了發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)與變速器側(cè)之間的能量傳遞,這改善了燃料經(jīng)濟(jì)性。然而,目標(biāo)滑移越小,則扭矩變換器鎖定 (“碰撞”)的可能性越大。由于發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)不再與扭矩變換器的變速器側(cè)隔離,所以對(duì)利用 ECCC來(lái)將扭矩傳遞到變速器所進(jìn)行的控制在扭矩變換器鎖定時(shí)喪失。扭矩傳遞量直接相關(guān)于對(duì)ECCC施加的壓力。結(jié)果,變速器扭矩可能由于發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩中的變化而波動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩的變化可包括例如由燃燒循環(huán)速度的變化所弓I起的波動(dòng)。此外,目標(biāo)滑移越大,則扭矩變換器離合器中的滑移越大。增大滑移會(huì)增大扭矩變換器中的發(fā)熱量并降低燃料經(jīng)濟(jì)性。過(guò)度的滑移可能損壞扭矩變換器離合器。因此,利用 ECCC來(lái)維持預(yù)定的目標(biāo)滑移,以便提供扭矩傳遞控制;使扭矩變換器中的發(fā)熱最小;和滿足燃料經(jīng)濟(jì)性需求。
發(fā)明內(nèi)容
提供了一種控制系統(tǒng),其包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和變速器控制模塊。變速器控制模塊經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊通訊。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向變速器控制模塊傳送中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。變速器控制模塊基于中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)來(lái)控制扭矩變換器和變速器中的至少一個(gè)的操作。扭矩變換器連接在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間。在其他特征中,提供了一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊,并且其包括基于原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)來(lái)產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)的中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊。最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊基于原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。收發(fā)器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向變速器控制模塊傳送中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。在另外的其他特征中,提供了一種變速器控制模塊,并且其包括經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊的中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)的收發(fā)器。扭矩滑移模塊基于中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)扭矩變換器的扭矩滑移。
在還有的其他特征中,上述系統(tǒng)和方法通過(guò)由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行的計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)。計(jì)算機(jī)程序能駐留在有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上,諸如但不限于,存儲(chǔ)器、非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、和/或其他合適的有形存儲(chǔ)介質(zhì)。本發(fā)明還包括以下方案 方案1. 一種控制系統(tǒng),包括 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊;以及
變速器控制模塊,所述變速器控制模塊經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊通訊, 其中
所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào); 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)向所述變速器控制模塊傳送所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);
所述變速器控制模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制扭矩變換器和變速器中的至少一個(gè)的操作;以及
所述扭矩變換器連接在發(fā)動(dòng)機(jī)與所述變速器之間。方案2.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中
所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊從發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器接收發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè);
所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)確定所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;以及
所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)指示了所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)燃燒循環(huán)的平均發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。方案3.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中
所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)的最小值確定所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;以及
在預(yù)定的時(shí)段上確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)的所述最小值。方案4.根據(jù)方案3所述的控制系統(tǒng),其中,所述預(yù)定的時(shí)段對(duì)應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒循環(huán)的長(zhǎng)度。方案5.根據(jù)方案3所述的控制系統(tǒng),其中,所述預(yù)定的時(shí)段對(duì)應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)燃燒循環(huán)的長(zhǎng)度。方案6.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述變速器控制模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制所述扭矩變換器的操作。方案7.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中
所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊產(chǎn)生所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào); 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)向所述變速器控制模塊傳送所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);以及
所述變速器控制模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制所述扭矩變換器的操作。方案8.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述變速器控制模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)所述扭矩變換器的滑移。方案9.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)是表示了所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)與原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)的最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的最大差值的偏離信號(hào)。方案10.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中,所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)是表示了所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)與經(jīng)信號(hào)調(diào)節(jié)的原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)的最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速之間的最大差值的偏離信號(hào)。方案11.根據(jù)方案1所述的控制系統(tǒng),其中 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊產(chǎn)生所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);
所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)向所述變速器控制模塊傳送所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速
信號(hào);
所述變速器控制模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)確定所述扭矩變換器的扭矩;以及基于所述扭矩變換器的扭矩來(lái)控制所述變速器的操作。方案12. —種發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊,包括
中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊,所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊基于原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);
最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊,所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊基于所述原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);以及
收發(fā)器,所述收發(fā)器經(jīng)由所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊與所述變速器控制模塊之間的網(wǎng)絡(luò)向所述變速器控制模塊傳送所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。方案13.根據(jù)方案12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊,其中
所述收發(fā)器接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè);
所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)確定所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;以及
所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)表示了所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)燃燒循環(huán)的平均發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。方案14.根據(jù)方案12所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊,其中,
所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)的最小值確定所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;
在預(yù)定的時(shí)段上確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)的最小值;以及
所述預(yù)定的時(shí)段對(duì)應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)燃燒循環(huán)的長(zhǎng)度。方案15. —種控制系統(tǒng),包括
根據(jù)方案13所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊;以及變速器控制模塊,
其中所述變速器控制模塊基于中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制扭矩變換器和變速器中的至少一個(gè)的操作。方案16. —種變速器控制模塊,包括
6收發(fā)器,所述收發(fā)器經(jīng)由所述變速器控制模塊與所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊之間的網(wǎng)絡(luò)從發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊接收中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);以及
扭矩滑移模塊,所述扭矩滑移模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)所述扭矩變換器的扭矩滑移。方案17.根據(jù)方案16所述的變速器控制模塊,其中,所述扭矩滑移模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)維持所述扭矩變換器上的最小扭矩滑移。方案18.根據(jù)方案17所述的變速器控制模塊,其中,基于預(yù)定數(shù)量的扭矩變換器鎖定和預(yù)定的扭矩變換器鎖定時(shí)段中的至少一個(gè)來(lái)設(shè)定所述最小扭矩滑移。方案19.根據(jù)方案16所述的控制模塊,還包括
扭矩變換器模塊,所述扭矩變換器模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速確定所述扭矩變換器的扭矩;以及
推進(jìn)扭矩模塊,所述推進(jìn)扭矩模塊基于所述扭矩變換器的所述扭矩確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)扭矩。本發(fā)明的其它應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑼ㄟ^(guò)以下提供的詳細(xì)說(shuō)明而變得明顯。應(yīng)理解的是,詳細(xì)說(shuō)明和具體的示例僅用于例示的目的,而不意在用于限制本發(fā)明的范圍。
通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明和附圖,本發(fā)明將得到更充分的理解,附圖中
圖1是結(jié)合有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器控制的混合動(dòng)力系統(tǒng)的功能框
圖2是圖1的混合動(dòng)力系統(tǒng)的一部分的功能塊和示意圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和變速器控制模塊的功能框圖;以及圖4是圖示了操作根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的動(dòng)力系控制系統(tǒng)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下的說(shuō)明本質(zhì)上僅是示例性的,并且決不用于限制本發(fā)明、其應(yīng)用或使用。為清楚起見(jiàn),附圖中相同的附圖標(biāo)記用于標(biāo)識(shí)相似的元件。如在此所使用地,短語(yǔ)“A、B、和C中的至少一個(gè)”應(yīng)解釋為表示利用了非排它性的邏輯“或”的邏輯(A或B或C)。應(yīng)理解的是, 在不改變本發(fā)明的原理的情況下,可以不同的順序執(zhí)行方法內(nèi)的步驟。如在此所使用地,術(shù)語(yǔ)“模塊”指的是專用集成電路(ASIC)、電子電路、執(zhí)行一種或多種軟件或固件程序的(共用、專用、或分組的)處理器和存儲(chǔ)器、組合邏輯電路、和/或提供所描述的功能性的其它合適的部件。此外,如在此所使用地,術(shù)語(yǔ)“燃燒循環(huán)”指的是發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒過(guò)程中重新發(fā)生的階段。例如,在4沖程內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)中,單個(gè)燃燒循環(huán)可指的是并包括氣缸的進(jìn)氣沖程、壓縮沖程、動(dòng)力沖程和排氣沖程。在發(fā)動(dòng)機(jī)的操作期間重復(fù)該四個(gè)沖程。另外,盡管主要相對(duì)于示例的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)描述以下的實(shí)施例,但本發(fā)明的實(shí)施例可適用于其他內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)。例如,本發(fā)明可適用于壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)、火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)、均質(zhì)火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)、均質(zhì)充量壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)、分層火花點(diǎn)火式發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)和火花輔助壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。
目標(biāo)滑移可由校準(zhǔn)器設(shè)定并可基于動(dòng)力系的操作點(diǎn)。目標(biāo)滑移例如可基于動(dòng)力系的噪聲和/或振動(dòng)來(lái)設(shè)定。這可能沒(méi)有對(duì)氣缸輸出扭矩中的變化或氣缸不平衡加以考慮, 其可能在多臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)之間和/或在多個(gè)車輛之間相對(duì)于單個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)而發(fā)生。在可以穩(wěn)定的中間速度進(jìn)行操作的氣缸的典型燃燒循環(huán)期間,發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸具有由燃燒和慣性扭矩引起的速度上的波動(dòng)。曲軸的速度數(shù)據(jù)包括與發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)氣缸的著火頻率相關(guān)聯(lián)的諧波以及由缸間變化(即,氣缸不平衡)引起的次諧波含量。氣缸不平衡可歸因于燃料量、進(jìn)入空氣量、火花正時(shí)、燃燒室容積、閥門(mén)尺寸以及操作中的差異等。氣缸不平衡可引起發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速中的波動(dòng)。該波動(dòng)可基于發(fā)動(dòng)機(jī)的每個(gè)氣缸的著火事件,或者可以對(duì)多個(gè)著火事件進(jìn)行平均(例如,完整燃燒循環(huán)一曲軸的2轉(zhuǎn))。各種扭矩變換器和變速器控制算法依賴于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、加速度和扭矩的適時(shí)估計(jì)。作為示例,變速器控制模塊(TCM)的算法可基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息來(lái)調(diào)節(jié)目標(biāo)滑移或滑移扭矩。TCM可調(diào)節(jié)滑移扭矩,以考慮氣缸不平衡。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息可由發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊 (ECM)向TCM提供,以便考慮氣缸不平衡。可采用對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的高空間分辨率(即高速)測(cè)量來(lái)檢測(cè)曲軸的速度動(dòng)態(tài)(或動(dòng)態(tài)性)。高分辨率(原始或瞬時(shí))的速度數(shù)據(jù)可由ECM收集。由于汽車局域網(wǎng)(CAN)的傳輸速度和帶寬能力、和/或ECM和/或TCM的處理能力的緣故,所以通過(guò)例如CAN從ECM向TCM 傳送瞬間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)通常是不可行的。此外,由于通常不能如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可能波動(dòng)那樣快速地調(diào)節(jié)扭矩變換器離合器的壓力或滑移扭矩,所以不需要傳輸和考慮全部瞬間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。在以下描述的實(shí)施例中,從ECM向TCM提供某些發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息,以允許TCM考慮氣缸不平衡。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息允許TCM考慮發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速中的最大增加和/或減小。在提供了改善的扭矩變換器和變速器系統(tǒng)性能的同時(shí),以最低限度的帶寬使用來(lái)傳輸所述信息。在圖1中,示出了示例性混合動(dòng)力系統(tǒng)10。盡管動(dòng)力系統(tǒng)10圖示為混合動(dòng)力且后輪驅(qū)動(dòng)(RWD)的動(dòng)力系,但應(yīng)意識(shí)到的是,本發(fā)明的實(shí)施例可采用任何其他混合動(dòng)力和非混合動(dòng)力的動(dòng)力系構(gòu)造來(lái)實(shí)現(xiàn)。動(dòng)力系統(tǒng)10包括推進(jìn)系統(tǒng)12和傳動(dòng)系統(tǒng)14。推進(jìn)系統(tǒng)12包括內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(ICE) 16和電動(dòng)機(jī)(EM)或電動(dòng)發(fā)電機(jī)單元(MGU) 18。傳動(dòng)系統(tǒng)14包括撓性板或飛輪27、扭矩變換器或其他聯(lián)接裝置30、變速器32、驅(qū)動(dòng)軸34、差速器36、車軸38、制動(dòng)器40和從動(dòng)輪42。 推進(jìn)系統(tǒng)12具有ECM 50并可具有混合動(dòng)力控制(HCM)模塊52。傳動(dòng)系統(tǒng)14具有TCM 54??刂颇K50、52、M通過(guò)諸如CAN之類的網(wǎng)絡(luò)56彼此共享信息。ECM 50例如可確定平均(average)或中間(mean)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmean和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin。TCM 54接收中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin,并可確定滑移扭矩Tslip、扭矩變換器扭矩Tct 等。TCM M還可確定推進(jìn)扭矩或反扭矩(back torque) Tpeoptcmo反扭矩Tpottcm等于由扭矩變換器30施加在曲軸66上的扭矩。反扭矩Tpkqptcm在大小上可等于發(fā)動(dòng)機(jī)16的輸出扭矩。 因此,可基于反扭矩Tpropra估計(jì)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩。滑移扭矩Tslip、扭矩變換器扭矩Tct和反扭矩Tpottcm可基于由ECM 50確定的中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin。ECM 50能夠直接確定某些參數(shù)而無(wú)需估計(jì),否則TCM M可能需要進(jìn)行估計(jì)來(lái)得到這些估計(jì)結(jié)果,并且反之亦然。此外,ECM 50和TCM M能夠以比通過(guò)網(wǎng)絡(luò)56所能傳送的速率更高的速率來(lái)收集關(guān)于某些參數(shù)的信息。換句話說(shuō),ECM 50和TCM M收集數(shù)據(jù)的頻率可高于相同的數(shù)據(jù)能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)56傳輸?shù)念l率。可用于ECM 50與TCM M之間的信息傳輸?shù)膸捒赡苁怯邢薜?。例如,ECM 50也許能以第一速率從多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器收集數(shù)據(jù),但可能是以第二速率給TCM M傳輸單發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。第二速率可低于第一速率。 信息的共享允許ECM 50和TCM M利用信息,否則這些信息在執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的控制任務(wù)中被估計(jì)或者不可用。推進(jìn)系統(tǒng)12還可包括輔助部件,諸如A/C壓縮機(jī)60和轉(zhuǎn)向泵62。MGU 18和輔助部件可利用帶及帶輪系統(tǒng)64聯(lián)接至ICE 16。帶及帶輪系統(tǒng)64可聯(lián)接至ICE 16的曲軸66, 并使得能夠在曲軸66與MGU 18和/或輔助部件之間傳遞扭矩。該構(gòu)造被稱為帶式交流發(fā)電機(jī)起動(dòng)器(BAS)系統(tǒng)。曲軸66驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)14。在操作中,可向曲軸66施加來(lái)自MGU 18的輸出扭矩。曲軸66的推進(jìn)扭矩通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)部件傳遞,以在車軸38處提供車軸扭矩TmE,從而驅(qū)動(dòng)車輪42。車軸扭矩Tam可被稱為動(dòng)力系輸出扭矩。更具體地說(shuō),推進(jìn)扭矩乘以由聯(lián)接裝置30、變速器32和差速器36提供的若干傳動(dòng)比,以提供車軸扭矩TmE。實(shí)質(zhì)上,推進(jìn)扭矩乘以有效傳動(dòng)比,該有效傳動(dòng)比是由聯(lián)接裝置30引入的比率、由變速器輸入/輸出軸轉(zhuǎn)速確定的變速器傳動(dòng)比、差速比、以及可將比率引入傳動(dòng)系統(tǒng)14的任何其他部件(例如,四輪驅(qū)動(dòng)(4WD)或全輪驅(qū)動(dòng)(AWD)動(dòng)力系中的分動(dòng)箱)的函數(shù)。為了扭矩控制,車軸扭矩域包括ICE 16和MGU 18。動(dòng)力系10還包括控制系統(tǒng)70,控制系統(tǒng)70可調(diào)節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)16和MGU 18的扭矩輸出??刂葡到y(tǒng)70包括控制模塊50、52、M??刂葡到y(tǒng)70可基于例如可由一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72檢測(cè)的MGU 18的速度來(lái)調(diào)節(jié)MGU 18的扭矩輸出。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72可檢測(cè)物體的位置和/或速度,諸如曲軸66 (和/或凸輪軸)的位置和/或速度。來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72的信息可被直接提供至控制模塊50、52、M。在一個(gè)實(shí)施例中,發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)可被提供至ECM 50。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)可考慮原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào),直到信號(hào)由ECM 50 或其他信號(hào)調(diào)節(jié)電路調(diào)節(jié)時(shí)為止。原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和/或經(jīng)信號(hào)調(diào)節(jié)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)可基于例如旋轉(zhuǎn)物體上的切口、齒、螺紋、標(biāo)記等產(chǎn)生。旋轉(zhuǎn)物體例如可以是曲軸66、凸輪軸、飛輪、車輪、或連接至曲軸66或凸輪軸的滑輪或齒輪。在一個(gè)實(shí)施例中,使用大約50-60個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器 72,并且所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72繞旋轉(zhuǎn)物體的圓周定位。這允許有關(guān)旋轉(zhuǎn)物體的精確位置和速度信息。作為示例,如同通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72進(jìn)行檢測(cè)那樣,ECM 50可監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)物體的齒之間的旋轉(zhuǎn)時(shí)間。作為另一示例,ECM 50可監(jiān)測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72之間的旋轉(zhuǎn)物體的齒的旋轉(zhuǎn)時(shí)間。ECM 50可分析發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào),并向TCMM提供得到的信息。僅舉例來(lái)說(shuō),得到的信息可包括中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin。中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_可基于一個(gè)或多個(gè)著火事件和/或一個(gè)或多個(gè)燃燒循環(huán)產(chǎn)生。著火事件指的是發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸的火花事件。作為示例,四缸四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的每次整轉(zhuǎn)中可經(jīng)歷兩次著火事件。盡管ECM 50可關(guān)于每次著火事件和/或燃燒循環(huán)接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息,但ECM 50可以不向TCM M傳送所有該信息。ECM 50基于相應(yīng)的預(yù)定時(shí)段來(lái)確定中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin。 預(yù)定時(shí)段可包括多次著火事件和/或多個(gè)燃燒循環(huán)。預(yù)定時(shí)段可被設(shè)定成防止弱的氣缸將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低至這樣的程度,即扭矩變換器鎖定發(fā)生并持續(xù)以超過(guò)鎖定閾值時(shí)段。通過(guò)給TCM 51提供中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmean和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin,ECM 50使TCM 54獲悉弱的氣缸和/或最弱的氣缸。TCM M還接到關(guān)于強(qiáng)的氣缸和/或最強(qiáng)的氣缸的通知。于是,TCM M可相應(yīng)地調(diào)節(jié)扭矩滑移。CEM50可監(jiān)測(cè)原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(未調(diào)節(jié)的或經(jīng)調(diào)節(jié)的)Semw和或中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 Stean中的增大和減小。與原始(或瞬間)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Semw相反,為了扭矩變換器30的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)與變速器側(cè)之間的充分隔離,ECM 50可監(jiān)測(cè)中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_??稍陬A(yù)定的時(shí)段上檢測(cè)和/或平均原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Semw和/或中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_的最低點(diǎn)。ECM 50還可 (或作為替代)確定發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(例如,原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速Semw和/或中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_)與最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(例如,所檢測(cè)的和/或平均的最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)之間的差,以產(chǎn)生偏離值。 ECM 50可向TCM M傳送最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、平均的最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或偏離值。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和偏離值可被直接傳送至TCM 54,或傳送至由TCM M訪問(wèn)的存儲(chǔ)器80。ECM 50、HCM 52和/或TCM 54控制動(dòng)力系輸出扭矩。HCM 52可包括一個(gè)或多個(gè)子模塊,所述子模塊包括但不局限于BAS控制處理器(BCP) 74。駕駛員輸入76與ECM 50 通訊。駕駛員輸入76可包括但不局限于加速器踏板和/或巡航控制系統(tǒng)輸入。駕駛員接口 78與TCM M通訊。駕駛員接口 78包括但不局限于變速器擋位選擇器(例如,PRNDL操縱桿)。控制模塊50、52、M可與包括表82的存儲(chǔ)器80通訊。由模塊50、52、M中的每個(gè)模塊產(chǎn)生的信息可直接在模塊50、52、M之間傳送,或存儲(chǔ)在由模塊中的每個(gè)模塊訪問(wèn)的存儲(chǔ)器80中?,F(xiàn)在還參考圖2,其示出了混合動(dòng)力系統(tǒng)10的一部分100的功能塊和示意圖。推進(jìn)系統(tǒng)12、傳動(dòng)系統(tǒng)14和控制系統(tǒng)70的部分被示出為包括扭矩變換器30、變速器32、ECM 50、TCM 54和曲軸66。變速器32包括變速器齒輪與閥組件102和變速器泵104。扭矩變換器30包括發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)106、變速器側(cè)108、電控容量離合器(ECCC) 110。發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)106包括連接至撓性板27的葉輪殼體112 (即扭矩變換器泵),撓性板27繼而連接至曲軸66。葉輪殼體112可連接至變速器泵104。變速器側(cè)108包括連接至變速器輸入軸 116的渦輪114。變速器輸入軸116連接至變速器齒輪與閥組件102,變速器齒輪與閥組件 102將扭矩傳遞至驅(qū)動(dòng)軸34。來(lái)自曲軸66的推進(jìn)扭矩被提供至撓性板27并繼而被提供至葉輪殼體112。當(dāng)葉輪殼體112旋轉(zhuǎn)時(shí),扭矩傳遞至渦輪114,渦輪114在變速器泵104中形成泵扭矩TP。變速器泵104將變速器流體泵送至變速器齒輪與閥組件102,并經(jīng)由變速器流體通路或管線122 將變速器流體泵送至鎖定螺線管(或電磁線圈(solenoid))與閥組件120。盡管變速器流體管線122示出為連接在變速器泵104與鎖定螺線管與閥組件120之間,但變速器流體管線 122還將流體供應(yīng)至變速器齒輪與閥組件102。TCM 54通過(guò)控制在扭矩變換器30中施用流體壓力和釋放流體壓力Pa和Pk來(lái)控制變速器流體管線122中的壓力,其繼而控制葉輪殼體112與渦輪114之間的扭矩變換器滑移扭矩TsUp。TCM M通過(guò)控制ECCC 110上的壓力來(lái)調(diào)節(jié)并維持扭矩變換器滑移扭矩Tslip。 TCM M經(jīng)由鎖定螺線管與閥組件120通過(guò)調(diào)節(jié)流體壓力Pa和Pk來(lái)控制ECCC 110上的壓力。TCM 54經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)56與ECM 50通訊。ECM 50從一個(gè)或多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(諸如從發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72’)接收發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。ECM 50從其他傳感器(諸如從發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑溫度(ECT)與發(fā)動(dòng)機(jī)油溫(EOT)傳感器130、氧傳感器132、節(jié)氣門(mén)位置傳感器134、廢氣再循環(huán)(EGR)傳感器136、進(jìn)氣傳感器138、排氣傳感器140、環(huán)境氣溫傳感器142和大氣壓傳感器144)接收信號(hào)。進(jìn)氣傳感器138可包括空氣質(zhì)量流量(MAF)傳感器、進(jìn)氣溫度 (IAT)傳感器和進(jìn)氣歧管絕對(duì)壓力(MAP)傳感器。排氣傳感器136可包括廢氣流量、溫度與壓力傳感器。TCM M從渦輪轉(zhuǎn)速傳感器150接收渦輪轉(zhuǎn)速信號(hào)。TCM M還可從變速器的傳感器和閥以及鎖定螺線管與閥組件120接收傳感器信號(hào)。例如,TCM M可接收閥位置信號(hào)、 扭矩變換器壓力信號(hào)、變速器流體壓力信號(hào)等。ECM 50和TCM 54通過(guò)網(wǎng)絡(luò)56共享各種信息。ECM 50例如可與TCM 54共享發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息,諸如中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmean和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin。ECM 50還可與TCM討分享發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩與加速度信息。TCM M基于從ECM 50接收的信息來(lái)控制扭矩變換器30 和/或變速器32的操作。TCM M可與ECM 50分享例如推進(jìn)扭矩(例如,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩)、 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和發(fā)動(dòng)機(jī)加速度信息。ECM 50可基于如下信號(hào)確定發(fā)動(dòng)機(jī)位置、速度和/或最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72’的發(fā)動(dòng)機(jī)位置和/或轉(zhuǎn)速信號(hào);來(lái)自TCM 54的反扭矩信息;來(lái)自TCM 54 的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息等等。ECM 50可確定發(fā)動(dòng)機(jī)位置和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的導(dǎo)數(shù),以獲得發(fā)動(dòng)機(jī)16 的加速度(和/或減速度)??苫谌缦滦盘?hào)確定位置、轉(zhuǎn)速(速度)和加速度信息來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);來(lái)自TCM 54的推進(jìn)扭矩信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和/或加速度信號(hào)等等。ECM50還可監(jiān)測(cè)例如發(fā)動(dòng)機(jī)16的期望輸出扭矩中的偏差或用于最佳扭矩(MBT)的最小火花中的偏差。該監(jiān)測(cè)可基于來(lái)自TCM M的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)加速度和推進(jìn)扭矩信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、發(fā)動(dòng)機(jī)加速度和推進(jìn)扭矩的確定、監(jiān)測(cè)和接收可用于控制發(fā)動(dòng)機(jī)16的操作,諸如節(jié)氣門(mén)位置、火花與燃料正時(shí)、和燃料量。TCM 54可確定發(fā)動(dòng)機(jī)位置和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的導(dǎo)數(shù),以獲得發(fā)動(dòng)機(jī)16的加速度(和/ 或減速度)??苫谌缦滦盘?hào)確定位置、轉(zhuǎn)速(速度)和加速度信息來(lái)自ECM 50的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(例如發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器72’ )的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);渦輪轉(zhuǎn)速信號(hào);扭矩變換器30內(nèi)的壓力,等等?,F(xiàn)在還參考圖3,其示出了 ECM 50和TCM 54的功能框圖。ECM 50與TCM M不同, 并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)56與TCMM通訊。ECM 50包括第一收發(fā)器160。TCM 54包括第二收發(fā)器162。 在一個(gè)實(shí)施例中,第一與第二收發(fā)器160、162經(jīng)由有線連接從而連接至網(wǎng)絡(luò)56。在另一實(shí)施例中,第一收發(fā)器160與第二收發(fā)器162無(wú)線通訊。ECM 50包括第一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊164、最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊165、發(fā)動(dòng)機(jī)加速度模塊166、火花控制模塊168、節(jié)氣門(mén)控制模塊170、燃料控制模塊172、推進(jìn)扭矩模塊174,并且可包括其他模塊178,諸如巡航控制模塊、氣缸停用模塊、診斷模塊等等。模塊168、170、 172、174被稱為參數(shù)控制模塊。第一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊164基于發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和/或在此描述的其他參數(shù)確定發(fā)動(dòng)機(jī)16的中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。如在此所描述地,最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊 165確定在預(yù)定時(shí)段上的最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和/或平均的最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速??刂颇K168、170、172、174基于參照?qǐng)D1、圖2和圖4的實(shí)施例所描述的參數(shù)來(lái)分別控制發(fā)動(dòng)機(jī)16的火花正時(shí)、節(jié)氣門(mén)位置、燃料正時(shí)與燃料量、以及推進(jìn)扭矩或輸出扭矩。 示例的參數(shù)為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、冷卻劑溫度和油溫、大氣壓等等。
TCM 54包括渦輪轉(zhuǎn)速模塊180、第二發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊182、發(fā)動(dòng)機(jī)加速度模塊184、 液力扭矩模塊186、變速器泵扭矩模塊188、扭矩變換器模塊190、反扭矩模塊192、滑移扭矩模塊194,并可包括其他模塊196。其他模塊196可包括鎖定螺線管與閥組件模塊197和變速器齒輪與閥組件模塊198。渦輪轉(zhuǎn)速模塊180基于渦輪轉(zhuǎn)速信號(hào)&和/或在此描述的其他參數(shù)來(lái)確定渦輪114的速度。如在此關(guān)于圖1、圖2和圖4的實(shí)施例所描述的那樣,模塊 186、188、190、192分別確定扭矩變換器30的液力扭矩Thydinput Jhydottput、變速器32的變速器泵扭矩TP、扭矩變換器離合器扭矩Tct和發(fā)動(dòng)機(jī)16上的反扭矩ΤΡΚ)ΡΚ:Μ?;婆ぞ啬K194確定扭矩變換器離合器的施用壓力、釋放壓力和/或接合壓力 PA、PK、PTO。滑移扭矩模塊194例如基于在此描述的中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息,通過(guò)調(diào)節(jié)壓力PA、PE> Ptcc可確定、設(shè)定和/或調(diào)節(jié)預(yù)定的滑移扭矩TsUp。鎖定螺線管與閥組件模塊197控制鎖定螺線管與閥組件120,例如以便維持預(yù)定的離合器滑移扭矩Tsup和/或調(diào)節(jié)變速器流體管線122中的壓力。變速器齒輪與閥組件模塊198可控制變速器齒輪與閥組件102,以便調(diào)節(jié)變速器流體管線122中的壓力?,F(xiàn)在還參考圖4,其示出了對(duì)操作動(dòng)力系控制系統(tǒng)的方法進(jìn)行了圖示的流程圖。盡管主要關(guān)于圖1-3的實(shí)施例描述了在202-236處執(zhí)行的以下任務(wù),但在202-220處執(zhí)行的任務(wù)可應(yīng)用于本發(fā)明的其他實(shí)施例。該方法可從200開(kāi)始。在202處,諸如傳感器72、72’之類的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)位置和/或轉(zhuǎn)速信號(hào)。在204處,ECM 50和/或第一發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊164基于發(fā)動(dòng)機(jī)位置和/或轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)SEm_。中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)SEm_可以是預(yù)定時(shí)段上的平均發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速,可基于火花正時(shí)、燃料量、不發(fā)火檢測(cè)等等來(lái)產(chǎn)生,并且被傳送至TCM 54。不發(fā)火可指的是氣缸中的燃料在火花著火事件期間不被點(diǎn)燃。預(yù)定的時(shí)段可等于氣缸的燃燒循環(huán)或發(fā)動(dòng)機(jī)16的完整燃燒循環(huán)的時(shí)段。在206處,ECM 50確定最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息,該最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息包括在預(yù)定時(shí)段期間的最低和/或平均最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(絕對(duì)值)。最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息可基于原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、經(jīng)調(diào)節(jié)的原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)、和/或中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)SEm_(由202與 206之間和204與206之間的虛線表示)確定。在207處,ECM 50將中間和最低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息傳送至TCM 54。中間和最低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息可以是標(biāo)稱“平穩(wěn)的”(恒定或具有最低限度的波動(dòng))和/或沒(méi)有缸間和/ 或其他的發(fā)動(dòng)機(jī)速度動(dòng)態(tài)。在208處,渦輪轉(zhuǎn)速傳感器150產(chǎn)生渦輪轉(zhuǎn)速信號(hào)&。在一個(gè)實(shí)施例中,TCM 54從207行進(jìn)到209。在替代性實(shí)施例中,TCM從207行進(jìn)到210。在209處,TCM 54和/或滑移扭矩模塊194基于作為相應(yīng)的中間和最低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)而接收的中間和最低的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息來(lái)調(diào)節(jié)滑移扭矩Tslip(目標(biāo)扭矩滑移)。所需的滑移扭矩可利用方程1確定。盡管方程1的扭矩滑移是中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的函數(shù),但扭矩滑移還可以是節(jié)氣門(mén)位置、火花正時(shí)和燃料量的函數(shù)。該附加的信息可由ECM 50提供至TCM 54或存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器80中。Tslip = F{S
Eme an,
SEmin}( 1 )
最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信息可包括最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin、平均最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、或偏離值。扭矩滑移Tsup可以是最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、平均最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和偏離值中的一個(gè)或多個(gè)的函數(shù)。施用壓力、釋放壓力和/或接合壓力Pa工^工皿可例如基于方程2-3確定。流體壓力Pa和Pk例如可以是指令扭矩滑移、預(yù)定的扭矩滑移、中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速、和/或最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或偏離值的函數(shù)。PA - F{TslipJ SEmeanJ SEmin}(2) Pr - F{Tslip,SEmean,SEmin} (3)
接合壓力Ptcc可以是指令的施用壓力,和/或可以基于流體壓力Pa和Pk和/或變速器流體管線122中的流體壓力PliM。作為示例,接合壓力Pra可等于流體壓力Pa與Pk之間的差。管線壓力Plim可以是指令的管線壓力、估計(jì)的管線壓力、和/或可以經(jīng)由管線壓力傳感器直接測(cè)量。管線壓力Plim可基于中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_、渦輪轉(zhuǎn)速St、壓力Pa和Pk等等來(lái)確定。例如,當(dāng)中間和/或最低(或平均最低)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_、SEmin減小時(shí)可增大扭矩滑移Tslip,以至少維持預(yù)定的最低扭矩滑移。類似地,當(dāng)中間和/或最低(或平均最低)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEm_、SEmin增大時(shí)可減小扭矩滑移Tslip,以至少維持預(yù)定的最低扭矩滑移。作為另一示例,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速(原始或中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速)與最低(或平均最低)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速SEmin之間的偏離值增大時(shí),可增大扭矩滑移Tslip,以至少維持預(yù)定的最低扭矩滑移,并且反之亦然??稍O(shè)定預(yù)定的最低扭矩滑移,以在維持扭矩變換器30的發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)與變速器側(cè)之間的隔離的同時(shí),為改善的燃料經(jīng)濟(jì)性使空轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速最小。例如可由TCM M設(shè)定預(yù)定的最低扭矩滑移,以使扭矩變換器的鎖定數(shù)量最小和/或使扭矩變換器30處于鎖定狀態(tài)的時(shí)段最短。TCM M可監(jiān)測(cè)預(yù)定時(shí)段內(nèi)的鎖定的數(shù)量和/或TCM M保持處于鎖定狀態(tài)中的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度??苫陬A(yù)定時(shí)段內(nèi)的鎖定的數(shù)量和/或TCM 54保持處于鎖定狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)扭矩滑移Tslip、施用壓力PA、釋放壓力Pk和接合壓力Pto、和/或管線壓力PliM??蓪㈡i定的數(shù)量和/或TCM M保持處于鎖定狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度與相應(yīng)的閾值相比較。當(dāng)超過(guò)閾值中的一個(gè)或多個(gè)閾值時(shí)可以調(diào)節(jié)扭矩滑移Tslip、施用壓力Pa、釋放壓力Pk和接合壓力Pra、和/或管線壓力PliM。在210處,TCM 54和/或滑移扭矩模塊194確定ECCC 110上的接合壓力Pra。在 211處,TCM 54和/或液力扭矩模塊186確定輸入液力扭矩Thydinput,并可確定輸出液力扭矩 ThyDQUTPUT。例如可利用方程4-9確定輸入和輸出液力扭矩T HYDINPUT、Thydoutputo 如方禾呈 5 所TJ^, 扭矩比(TR)是速度比(SR)的函數(shù)。如方程6所示,Cfa 和Kfaete基于速度比。相對(duì)于速度比SR描繪的Cfaeto對(duì)于接近0的轉(zhuǎn)速比SR的值大體上恒定。當(dāng)轉(zhuǎn)速比從0增加至1時(shí), Cfactor以增加的速率減小。SR = ST/SEfflean(4) TR = F{SR} (5)
\ r^fSClOf
權(quán)利要求
1.一種控制系統(tǒng),包括 發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊;以及變速器控制模塊,所述變速器控制模塊經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊通訊, 其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào); 所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊經(jīng)由所述網(wǎng)絡(luò)向所述變速器控制模塊傳送所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);所述變速器控制模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制扭矩變換器和變速器中的至少一個(gè)的操作;以及所述扭矩變換器連接在發(fā)動(dòng)機(jī)與所述變速器之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊從發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器接收發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè);所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)確定所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)指示了所述發(fā)動(dòng)機(jī)的至少一個(gè)燃燒循環(huán)的平均發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)的最小值確定所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;以及在預(yù)定的時(shí)段上確定所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)的所述最小值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制系統(tǒng),其中,所述預(yù)定的時(shí)段對(duì)應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的燃燒循環(huán)的長(zhǎng)度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制系統(tǒng),其中,所述預(yù)定的時(shí)段對(duì)應(yīng)于所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)燃燒循環(huán)的長(zhǎng)度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制系統(tǒng),其中,所述變速器控制模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制所述扭矩變換器的操作。
7.一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊,包括中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊,所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊基于原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊,所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊基于所述原始發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);以及收發(fā)器,所述收發(fā)器經(jīng)由所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊與所述變速器控制模塊之間的網(wǎng)絡(luò)向所述變速器控制模塊傳送所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊,其中所述收發(fā)器接收來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器的發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè);所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速模塊基于所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)確定所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速;以及所述發(fā)動(dòng)機(jī)位置信號(hào)和所述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)中的至少一個(gè)表示了所述發(fā)動(dòng)機(jī)的多個(gè)燃燒循環(huán)的平均發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
9.一種控制系統(tǒng),包括根據(jù)權(quán)利要求8所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊;以及變速器控制模塊,其中所述變速器控制模塊基于中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制扭矩變換器和變速器中的至少一個(gè)的操作。
10.一種變速器控制模塊,包括收發(fā)器,所述收發(fā)器經(jīng)由所述變速器控制模塊與所述發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊之間的網(wǎng)絡(luò)從發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊接收中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào);以及扭矩滑移模塊,所述扭矩滑移模塊基于所述中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和所述最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)調(diào)節(jié)所述扭矩變換器的扭矩滑移。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有基于TCM的控制所用的ECM至TCM參數(shù)傳輸協(xié)議的動(dòng)力系控制系統(tǒng)和方法。具體地,提供了一種控制系統(tǒng),其包括發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊和變速器控制模塊。變速器控制模塊經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊通訊。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊產(chǎn)生中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)向變速器控制模塊傳送中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)。變速器控制模塊基于中間發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和最低發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制扭矩變換器和變速器中的至少一個(gè)的操作。扭矩變換器連接在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速器之間。
文檔編號(hào)B60W10/06GK102267451SQ20111013028
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者A.W.菲利普斯, D.S.馬修斯 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司