[发明专利]确定动力系统的瞬时发动机动力损失的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体上涉及用于动力系统的控制系统。

背景技术

动力系控制系统，包括混合动力系结构，可有效满足操作者性能需求，例如转矩和加速度，该性能需求相对于其它操作者要求和调节而平衡，例如燃料经济性和排放量。为了优化动力系的控制，需要在进行操作期间量化与操作条件相关的发动机动力损失。

确定瞬时发动机动力损失的现有技术的系统依赖于存储在车载的计算机中的预校准的表以确定损失。这些系统消耗大量的计算机存储器且通常不能适应操作条件的变化。当引入其它发动机操作模式，例如汽缸休眠时，存储器空间进一步增加。

需要这样一种系统，在进行发动机操作期间快速而有效地确定发动机操作条件和操作控制的发动机动力损失。现在描述该系统。

发明内容

根据本发明的实施例，提供一种制造品，包括存储介质，存储介质具有存储在其中的机器可执行的代码，以估算内燃机的动力损失。该代码包括监测发动机操作条件的代码。标称动力损失基于发动机操作点确定，通常包括发动机速度和负载。标称动力损失的动力损失修正(power loss correction)基于大气压力、发动机温度、空/燃比和催化剂温度确定。动力损失修正对以下是可确定的：发动机空/燃比模式、发动机汽缸工作状态(activation state)以及发动机操作温度模式。

在本领域技术人员阅读和理解实施例的以下详细描述之后，本发明的这些和其他方面将变得显而易见。

附图说明

本发明会采用某些部件和部件布置的物理结构形式，其实施例在附图中详细描述和图示，附图形成本发明的部分，且其中：

图1是根据本发明，动力系和控制系统的示范性结构的示意图；

图2、3和4是根据本发明的图解描绘；和

图5是根据本发明，以表格形式的图解描绘。

具体实施方式

本发明包括控制策略，在一个或更多控制模块中作为机器可执行的代码执行，以估算在进行操作期间内燃机的动力损失。该控制策略在进行发动机操作期间计算时间点的燃料动力损失。控制策略执行多个多项式方程的一个，以快速计算关于排放量和燃料经济性的燃料动力损失，允许在短的时间周期内执行多次计算。发动机控制策略使用估算的动力损失来控制发动机的操作，以实现一个或更多的特定性能标准，例如发动机暖机、排放量和燃料经济性。

现在参考附图，其中附图仅用于图示本发明的目的而不用于限定本发明的目的，图1描绘了图示本发明的动力系和控制系统的示意图。其后所描述的元件提供动力系统的协调控制。动力系包括内燃机14和电机传动装置10，电机传动装置10经由输出轴65有效提供转矩输出给传动系统。电机传动装置10包括一对电机MA、MB 46、48。发动机、传动装置和电机根据预定的控制策略和参数在其间有效传动转矩，在此不详细讨论。

示范性的内燃机14包括多汽缸内燃机，可选择性地操作以经由轴12将转矩传递给传动装置，且能够为火花点火或压缩点火式发动机。发动机可选择性地操作在多个操作模式和发动机状态。发动机操作模式包括空/燃比控制模式，空/燃比控制模式包括当量操作模式和富操作模式之一。在采用压缩点火式发动机的系统中，可以有附加的或可替换的模式，包括贫操作模式。发动机操作模式包括通常基于发动机冷却剂温度的发动机温度管理模式，包括暖机模式(warm-up)和已暖机(warmed up)模式。暖机模式通常包括起动发动机操作期间的延迟火花定时(或燃料喷射定时)，以增加燃烧期间发动机的热传递。示范性的发动机状态包括标准发动机控制(’ALL_CYL’)、和具有休眠(deactivated)汽缸的发动机控制(’DEACT’)。在标准发动机状态中，所有发动机汽缸被供以燃料并点火。在汽缸休眠状态中，通常一半汽缸休眠，例如V形发动机的一组。汽缸组通常通过中断燃料喷射而休眠。

示范性的发动机包括尾气后处理系统(未示出)，尾气后处理系统有效氧化和/或减少发动机尾气供应流成分至无害气体。尾气后处理系统的操作温度是重要的，过低的温度能够导致被调节的尾气成分的低效率的转换，例如碳氢化合物(HC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NO_x)、以及颗粒物质(PM)。过高的温度能够损害后处理组成部分，尤其是催化剂。为了控制尾气供应流温度和成分，发动机控制和操作策略引起非最优发动机控制，增加或降低后处理系统的温度。这包括有效地点火后处理系统的操作策略，例如在其中引入放热反应。因此，会有与发动机排放量相关的动力损失或低效率。