CN110067640B 用于增压控制的系统和方法 （福特全球技术公司）

本公开提供了“用于增压控制的系统和方动机系统中的喘振控制以提供电增压辅助的方将所述再循环阀开度与对排气废气门位置和所2板事件或所述松加速器踏板事件之后的所述扭矩需求2.根据权利要求1所述的方法，其中当所述踩加速器踏板事件或所述松加速器踏板事4.根据权利要求2所述的方法，其中对所述电动马达的所述输出和所述CCRV中每一者5.根据权利要求4所述的方法，其中当所述踩加速器踏板事件或所述松加速器踏板事生扭矩来调整对所述CCRV的所述开度的6.根据权利要求2所述的方法，其中当所述踩加速器踏板事件或所述松加速器踏板事压压力基于相对于所述实际增压压力与所述CCRV的所述经调整开度的所述7.根据权利要求6所述的方法，其中所述CCRV的所述开度随着所述喘振裕度减小而增出的所述再生扭矩随着使用所述CCRV的所述经调整开度的情况下所述实际增压压力超过8.根据权利要求2所述的方法，其中所述增压装置包括电动机械增压器和涡轮增压器9.根据权利要求8所述的方法，其中当所述踩加速器踏板事件或所述松加速器踏板事板事件或所述松加速器踏板事件之后的扭矩需求低于所述阈值需求时，所述废气门阀打3涡轮增压器，所述涡轮增压器包括经由轴联接到排气涡废气门，所述废气门包括联接在所述涡轮增压器的所述排气涡轮两端的废气门致动压缩机旁路，所述压缩机旁路包括联接在所述涡轮增压器的压力传感器，所述压力传感器联接到所述压缩机下游的进气响应于来自所述压力传感器的输入而在扭矩瞬变期间估计所述压缩机的喘振极限裕基于所述CCRV的所增大开度的情况下的实际增压压力与基于所述扭矩瞬变的目标增11.根据权利要求10所述的系统，其中当所述扭矩瞬变包括从增压到增压的松加速器12.根据权利要求10所述的系统，其中当所述扭矩瞬变包括较慢的踩加速器踏板事件瞬变包括从增压到增压的松加速器踏板事件或踩加速器踏板事件时减小所述废气门致动4[0001]本说明书总体上涉及用于对电辅助涡轮增压器和连续可变再循环阀(CCRV)进行了压缩机喘振的倾向，特别是在由于需要快速增加增压压力而进行踩加速器踏板操纵期[0004]Barthelet等人在美国专利号7,779,634中示出了一种解决配置有电辅助涡轮增增加从进气通道到排气通道的空气流量来增加压缩5[0009]应当理解，尽管参考其中增压装置是涡轮增压器的发动矩增加的情况下踩加速器踏板事件期间发生喘振时，这种改进的增压响应可能是有用的。约束的情况下协调电动马达与CCRV这两者的操作以优化发动机性能，可以使用相同的马中将进一步描述这些概念。以上发明内容并非意图界定所要求保护主题的关键或必要特主题并不局限于解决上文或本公开的任何部分中所提到的任何缺[0012]图1示出了配置有用于提供电动增压辅助的电动马达的增压发动机系统的示例实[0013]图2描绘了用于通过协调压缩机再循环阀的致动与电动辅助马达的致动来解决压6[0014]图3描绘了连续可变压缩机再循环阀的协调致动的预言性实例，该再循环阀的扭[0015]图4示出了联接到电动马达的压缩机的操作点在压缩机特性线图上相对于该特性[0016]图5描绘了用于通过协调压缩机再循环阀的致动与电动辅助马达的致动来改进增[0018]图7描绘了连续可变压缩机再循环阀的协调致动的另一个预言性实例，该再循环[0019]以下描述涉及用于改进混合动力车辆系统中的增压压力控制和喘振裕度的系统调压缩机再循环阀的致动与对废气门阀的调整和由电动马达提供的电动增压辅助来解决响应于CCRV和电动马达致动而相对于压缩机特性线图的喘振区域的示例移动在图4中示致动与对从电动辅助马达输送的扭矩的调整来减小增压压力超调。协调电动辅助马达和CCRV操作以减小增压压力超调的预言性实例在图7中示出。超调减小期间压缩机压力比响与其连接的部件连接或断开，并且/或者将电机52与变速器48和与其连接的部件连接或断[0021]电机52可以是联接在发动机与变速器之间的传动系中的混合动力电动车辆(HEV)7[0023]应当理解，虽然系统电能储存装置45a在本文中被描绘为电池，但是在其他实例[0024]在所描绘的实施例中，发动机10是配置有增压装置(在本文中被示出为涡轮增压电动马达108可以由车载能量储存装置诸如系统电池45b过调整连续可变压缩机再循环阀(CCRV)62的开度，而从压缩机114的下游和增压空气冷却8阀，并且增大CCRV62的开度可以包括致动(或激励)马达或螺线管以打开阀。在另选实例[0028]CCRV62可以是连续可变阀，其中阀的位置从完全闭合位置连续可变到完全打开[0029]压缩机114通过增压空气冷却器(CAC)18(在本文中也称为中间冷却器)联接到节部段的配置可以使得来自不同燃烧室的流出物被引导至发动机系统装置170可以包括一个或多个排气后处理部件，所述排气后处理部件被配置为减少排气流9[0035]来自排放控制装置170的全部或部分经处理的排气可以经由排气管道35释放到大可能发生涡轮迟滞。这是由于涡轮116的自旋加快因为涡轮增压器惯性和依靠排气能量为机械增压器被包括在发动机配置中时，可以通过使用从电动马达108接收的正扭矩使机械门阀20在松加速器踏板的情况下闭合时通过压缩机114的流量减少而造成的。通过压缩机缩机114压缩的空气充气的至少一部分可以再循环到压缩机入口。这允许在减少的流量被[0040]由于通过压缩机的相对高的压力比和相对低的流率的组合导致该压缩机在喘振[0041]控制器12可以被包括在控制系统14中。控制器12被示出为从多个传感器16(它们感器可以联接到车辆系统100中的各个位置。除了所描绘的传感器之外或者替代所描绘的个或多个例程(诸如本文关于图2所述的示例控制例增大时的实际增压压力与基于扭矩瞬变的目标增压压力之间的差值来调整电动马达的功在扭矩瞬变包括从增压到未增压的松加速器踏板事件时增大废气门致动器的加速器踏板事件期间，该控制器可以在一段持续时间内提供来自电动马达的正马达扭矩，开的位置，并且可以增大马达扭矩以向涡轮增压器提供正扭矩。当达到目标增压压力时，能减小到涡轮增压器的负扭矩点并且通过打开废气门，来控制起作用较慢的涡轮增压器。同时解决压缩机喘振问题。用于执行方法200和本文所包括的方法的其余部分的指令可以由控制器基于存储在该控制器的存储器上的指令并且结合从发动机系统的传感器接收的废气门通道的废气门阀，以及联接到跨进气压缩轮增压器轴上的涡轮的协调扭矩可以使压缩机以提供所要求的增压压力所需的速度自旋。器轴的电动马达提供电动辅助的同时，仅仅经由调整废气门和CCRV来提供期望的增压压压器轴的电动马达提供电动辅助的同时，经由调整废气门和CCRV来提供期望的增压压力。可以基于所确定的阀位置和马达功率向对应的致动器发出命员的扭矩需求增加了超过阈值量的量、以超过阈值速率的速率并且/或者响应于踩踏加速的压缩机流量并利用减小的排气流量来实现所需的增压压力，WG可以在闭合方向上移动。如果由排气涡轮提供的涡轮增压器轴功率不足以使压缩机在期望的增压和流量条件下操[0058]在一个实例中，WG响应于松加速器踏板喘振的指示可以移动到完全打开位置(或预定位置)；并且响应于踩加速器踏板喘振的指示可以移动到完全闭合位置。在其他实例进气压缩机两端的压缩机再循环阀的开度中的每一者的调整来增大喘振裕度。在本文中，缩机再循环阀的开度增大时基于驾驶员需求的目标增压压力与实际增压压力之间的差值当压缩机再循环阀的开度增大时基于驾驶员扭矩需求的目标增压压力与实际增压压力之再循环阀中的每一者的位置可以能够在完全打开位置与完全闭合位置之过将CCRV打开(图线304)计量的量来作出反应，以维持防的操作与对由联接到涡轮增压器轴的电动马达所提供的增压辅助的调整来减小涡轮增压器压缩机两端的压力比。特性线图400示出了涡轮增压器压缩机在不同的压缩机流率(沿x轴)处的压缩机压力比(沿y轴)，该涡轮增压器(实线)示出了涡轮增压器压缩机的硬喘振极限，而线404(虚线)示出了压缩机的软喘振极402的流率下操作导致涡轮增压器压缩机在硬喘振区域中操作，而压缩机在低于软喘振极[0066]在图线408(小间距虚线)处描绘了第一松加速器踏板轨线，其中没有采取措施来[0067]在图线410(中间距虚线)处描绘了第二松加速器踏板轨线，其中仅通过操作被控响应并未快到足以避免由于涡轮增压器的大惯性和高电池荷电状态引起的软喘振。因此，[0068]在图线414(大间距虚线)处描绘了第三松加速器踏板轨线，其中通过协调CCRV的阈值。由电动马达提供电动辅助可以包括控制器信号)，以使该马达以提供与所请求的对涡轮增压器轴的电动辅助相对应的电力的速度自的增压压力可以经由压力传感器(诸如节气门入[0073]如果电池SOC高于第一阈值，则可以确定电池SOC是否也高于第二阈值(阈值2或[0076]参考图6的特性线图600示出了经由协调CCRV与电动马达扭矩来减小增压压力超体地涉及压缩机特性线图的硬喘振区域和软喘振区域，以及在图线703处没有该策略时的解决增压超调和喘振的问题，在CCRV与电动辅助之间进行协调调整。如从电池的SOC所推过压缩机的流量减少将使喘振裕度减小到将发生助马达通电以提供附加的轴功率，以实现输送所需的增发动机可以是多级增压发动机系统，该多级增压发动机系加速器踏板期间)的喘振裕度。在增加电动辅助马达输出的同时增大CCRV开度的技术效果决的超增压相对于使用来自马达的根据电池荷电状态(SOC)的负扭矩解决的超增压的比电动马达的输出和连续可变压缩机再循环阀(CCRV)的开度中的每一者的调整增大喘振裕扭矩随着使用所述CCRV的所述经调整开度的情况下基于所述扭矩需求的目标增压压力超经调整开度的情况下所述实际增压压力超过基于所述扭矩需求的所述目标增压压力而增速器踏板之后的扭矩需求的目标增压压力超过CCRV开度为第一量时的实际增压压力而增矩随着基于在第二松加速器踏板之后的扭矩需求的目标增压压力降到开度为第二量时的功率包括较小量的正马达扭矩，并且其中当扭矩瞬变包括较快的踩加速器踏板事件时，且在扭矩瞬变包括从增压到未增压的松加速器踏板事件时增大废气门致动器的增大电动马达输出的再生扭矩，而随着电动马达输出的再生扭矩减小而增大CCRV的开度。况期间，增大电动马达输出的再生扭矩基于电池的荷电状态与阈值荷电状态之间的差值，[0095]需注意，本文包括的示例控制例程和估计例程可以与各种发动机配置和/或车辆动作、操作和/或功能可以用图形表示将要被编程到发动机控制系统中的计算机可读存储功能、要素和/或特性的其他组合和子组合可以通过修改本权利要求或通过在该申请或相动马达的输出和连续可变压缩机再循环阀(CCRV)的开度中的每一者的调整增大喘振裕度，这些调整是基于踩加速器踏板或松加速器踏板事件之后的扭矩在增大CCRV开度的同时增大电动马达输出标增压压力，该目标增压压力基于相对于实际增压压力与经调整的CCRV开度的扭矩需求，扭矩随着使用所述CCRV的所述经调整开度的情况下基于所述扭矩需求的目标增压压力超经调整开度的情况下所述实际增压压力超过基于所述扭矩需求的所述目标增压压力而增达扭矩，并且其中减小电动马达输出的功率包括从该电动马达向压缩机提供再生马达扭且正马达扭矩随着基于在第一松加速器踏板之后的扭矩需求的目标增压压力超过CCRV开标增压压力降到开度为第二量时的实际增压压力以增压压力降到CCRV开度为第二量时的实际增压压力以下而进计该压缩机两端的压力比；以及具有存储在非暂态存储器上的计算机可读指令的控制器，CCRV开度的