CN101372916B

CN101372916B - 全量程扭矩降低

Info

Publication number: CN101372916B
Application number: CN2008100963719A
Authority: CN
Inventors: C·E·怀特尼; R·B·杰斯; J·M·凯泽; W·颜; M·利夫什茨; R·C·小西蒙; L·G·沃茨尼亚克
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2028-03-26
Also published as: DE102008015569A1; CN101372916A; US7822528B2; DE102008015569B4; US20080243355A1

Abstract

发动机控制系统包括扭矩要求模块，即刻扭矩控制模块，致动模块和期望扭矩控制模块。该扭矩请求模块产生预期的扭矩请求和即刻的扭矩请求。该即刻扭矩控制模块基于该即刻的扭矩请求控制发动机的点火提前。该致动模块基于即刻的扭矩请求和火花容量选择地降低预期的扭矩请求。该火花容量基于第一发动机扭矩和第二发动机扭矩之间的差值，在当前的气流处被确定。第一发动机扭矩在第一点火提前处确定，并且第二发动机扭矩在第二点火提前处被确定，该第二点火提前小于第一点火提前。该期待的扭矩控制模块基于该预期的扭矩请求控制节气阀区域。

Description

全量程扭矩降低

相关申请的交叉引用

[0001]本申请要求2007年11月5日提交的美国临时申请No.60/985,477以及2007年3月26日提交的美国临时申请No.60/919,995的益处。上述申请的公开内容在此全部引入作为参考。

技术领域

[0002]本发明涉及内燃机的扭矩控制。

背景技术

[0003]在此提供的背景描述用以大体上体现本发明的来龙去脉。达到它在背景技术部分中所述的程度的当前指定的发明者的成果，以及在申请时不另外认作为现有技术的说明书的多个方面，既不清楚也不隐含地认为是相对本发明的现有技术。

[0004]内燃机燃烧在气缸内的空气和燃料混合物以驱动活塞，从而产生驱动扭矩。进入发动机的气流通过节气门进行调节。更具体而言，该节气门调节节流区域，其增加或者减少进入发动机的气流。当节流区域增加时，进入发动机的气流增加。燃料控制系统调节燃料喷射的速度，以提供所需的空气/燃料混合物到气缸中。进入气缸的空气和燃料的增加会增加发动机的扭矩输出。

[0005]发动机控制系统已经发展到控制发动机的扭矩输出，以实现所需的扭矩。然而，传统的发动机控制系统不会按照需求精确地控制发动机的扭矩输出。而且，传统的发动机控制系统不会提供如所需的对控制信号的快速响应，或者在影响发动机扭矩输出的不同装置中可调节的发动机扭矩控制。

发明内容

[0006]发动机控制系统包括扭矩请求模块，即刻(immediate)扭矩控制模块，致动模块和期望扭矩控制模块。该扭矩请求模块产生预期的扭矩请求和即刻的扭矩请求。该即刻扭矩控制模块根据该即刻的扭矩请求控制发动机的点火提前。该致动模块根据即刻的扭矩请求和火花容量选择地降低预期的扭矩请求。该火花容量基于第一发动机扭矩和第二发动机扭矩之间的差值，在当前的气流处被确定。第一发动机扭矩在第一点火提前处确定，并且第二发动机扭矩在第二点火提前处被确定，该第二点火提前小于第一点火提前。该期待的扭矩控制模块根据该期待的扭矩请求控制节气阀区域，

[0007]在其它特征中，当即刻的扭矩请求小于第二发动机扭矩时，该致动模块降低预期的扭矩请求。该致动模块基于即刻的扭矩请求和火花储备容量的总和将预期的扭矩请求降低到一个值。该致动模块基于即刻的扭矩请求、火花储备容量和预定负值偏移量的总和将预期的扭矩请求降低到一个值。

[0008]在进一步的特征中，该致动模块基于在火花容量方面的改变对预期的扭矩请求进行修正。该致动模块基于火花容量的稳定容量对预期扭矩请求进行修正。该稳定容量由限制火花容量的速度确定。该致动模块基于火花储备容量和过滤的扭矩目标的总和将预期的扭矩请求降低到一个值。

[0009]在其它特征中，该过滤的扭矩目标基于即刻的扭矩请求。该过滤的扭矩目标通过低通过滤即刻的扭矩请求进行确定。当即刻的扭矩请求是大于第一发动机扭矩和小于第二发动机扭矩的至少一个时，该过滤的扭矩目标设置为等于即刻的扭矩请求。

[0010]一种控制发动机控制系统的方法，包括：产生预期的扭矩请求和即刻的扭矩请求；基于该即刻的扭矩请求控制发动机的点火提前；在当前的气流水平处确定第一和第二发动机扭矩，其中第一发动机扭矩在第一点火提前处被确定，并且第二发动机扭矩在小于第一点火提前的第二点火提前处被确定；基于第一和第二发动机扭矩之间的差别确定火花容量；基于即刻的扭矩请求和火花容量选择地降低预期的扭矩请求；并且基于该预期的扭矩请求控制节气阀区域。

[0011]在其它特征中，该方法还包括当即刻的扭矩请求小于第二发动机扭矩时降低预期的扭矩请求。该方法还包括基于即刻的扭矩请求和火花储备容量的总和将该预期的扭矩请求降低到一个值。该方法还包括基于即刻的扭矩请求、火花储备容量和预定负值偏移量的总和将预期的扭矩请求降低到一个值。

[0012]在进一步的特征中，该方法还包括基于火花容量的改变修正预期的扭矩请求。该方法还包括基于火花容量的稳定容量修正预期的扭矩请求。该方法还包括通过限制该火花容量速度确定该稳定容量。该方法还包括基于该即刻的扭矩请求确定过滤的扭矩目标；并且基于火花储备容量和过滤的扭矩目标的总和将该预期的扭矩请求降低到一个值。

[0013]在其它特征中，该方法还包括通过低通过滤该即刻的扭矩请求确定该过滤的扭矩目标。该方法还包括当即刻的扭矩请求是大于第一发动机扭矩和小于第二发动机扭矩的至少一个时，将该过滤的扭矩目标设置为等于该即刻的扭矩请求。

[0014]本发明应用的进一步领域将从下面提供的详细描述中变得显然。应该理解的是该详细的说明和特定的例子(指本发明的最优实施例)，仅仅旨在示意的目的而不是限制本发明的范围。

附图说明

[0015]本发明将从详细描述和附图中得到更充分的理解，其中：

[0016]图1是根据本发明原理的示例性发动机系统的功能方块图；

[0017]图2是根据本发明原理的示例性发动机控制系统的功能方块图；

[0018]图3是根据本发明原理的用于汽车自动立即响应类型、描述了由致动确定模块实施的示例步骤的流程图；和

[0049]图4是根据本发明原理的示例性扭矩和扭矩请求的图表。

具体实施方式

[0020]下面的描述实际上仅仅是示例并且决不限制本发明的应用或者使用。为了描述清楚的目的，在附图中使用的相同的附图标记表示相同的元件。如在此使用的，该短语A，B和C的至少一个应该解释逻辑上的(A或者B或者C)，利用非排它性的逻辑。应该理解，在方法内的步骤可采用不同顺序执行，而不会改变本发明的原理。

[0021]如在此使用的，该术语模块是指专用集成电路(ASIC)，电子电路，处理器(共享，专用或者成组的)，和实施一个或多个软件或者固件程序的存储器，组合逻辑电路和/或其它提供所述功能性的合适组件。

[0022]现在参见图1，示出了发动机系统100的功能方块图。该发动机系统100包括发动机102，其燃烧空气燃料混合物以基于驱动者的输入模块104产生车辆的驱动扭矩。空气通过节气阀112吸入到进气歧管110中。发动机控制模块(ECM)114指令节流阀执行器模块116，以调节节气阀112的打开，进而控制吸入到进气歧管110中的空气量。

[0023]从进气歧管110来的空气吸入到发动机102的气缸中。虽然发动机102可包括多个气缸，为了示意的目的，示出了单个代表性的气缸118。仅仅为了示例，发动机102可包括2，3，4，5，6，8，10和/或12个气缸。该ECM114可指示气缸致动器模块120选择地使一些气缸停止，以改善燃料经济性。

[0024]从进气歧管110来的空气通过进气阀122吸入到代表性的气缸118中。该ECM114控制由燃料喷射系统124喷射的燃料量。该燃料喷射系统124可在中央位置将燃料喷射进入进气歧管110中，或者在多个位置将燃料喷射进入进气歧管110中，诸如接近每个气缸的进气阀的多个位置。可选择地，该燃料喷射系统124可直接将燃料喷射进入气缸中。

[0025]该喷射燃料与空气混合并且在气缸118中产生空气/燃料混合物。在气缸118内的活塞(未示出)压缩该空气燃料混合物。基于从ECM114得到的信号，火花致动器模块126激活在气缸118中的火花塞128，从而点燃空气/燃料混合物。点火正时可相对于活塞在其最顶点位置时的时刻进行规定，该最顶点位置称为上死点(TDC)，在该点处空气/燃料混合物被最大程度压缩。

[0026]空气/燃料混合物的燃烧会向下驱动活塞，从而驱动旋转曲轴(未示出)。然后，活塞再次向上移动并且通过排气阀130排出燃烧副产品。该燃烧的副产品经由排气系统134从车辆中排出。

[0027]该进气阀122可由进气凸轮轴140控制，同时排气阀130可由排气凸轮轴142控制。在多个执行过程中，多个进气凸轮轴可控制每缸的多个进气阀和/或控制多排气缸的进气阀。类似地，多个排气凸轮轴可控制每缸的多个排气阀和/或控制多排气缸的排气阀。该气缸致动器模块120可通过中断燃料和火花的供给和/或中止气缸的排气和/或进气阀使气缸停止。

[0028]进气阀122打开的时间可通过进气凸轮相位器148相对于活塞的TDC发生改变。排气阀130打开的时间可通过排气凸轮相位器150相对于活塞的TDC发生改变。相位致动器模块158基于从ECM114中得到的信号控制进气凸轮相位器148和排气凸轮相位器150。

[0029]该发动机系统100可包括升压装置，其提供压缩空气到进气歧管110中。例如，图1描述了涡轮增压器160。该涡轮增压器160由流经排气系统134的排气提供动力，并且提供压缩充气到进气歧管110中。用于产生压缩充气的空气可从进气歧管110中获得。

[0030]排气门164可允许排气绕过涡轮增压器160，从而降低该涡轮增压器的输出(或者升压)。该ECM114经由增压致动器模块162控制涡轮增压器160。该增压致动器模块162可通过控制排气门164的位置来调节涡轮增压器160的升压。该压缩充气由涡轮增压器160提供到进气歧管110中。中间冷却器(未示出)可驱散一些压缩充气的热量，该热量在空气压缩时产生并且接近于排气系统134还可得到增加。另一种发动机系统可包括增压器，其提供压缩空气到进气歧管110中并且由曲轴驱动。

[0031]该发动机系统100可包括排气再循环(EGR)阀170，其选择地使排气改变方向返回到进气歧管110中。该发动机系统100可以利用RPM传感器180以每分钟转数(RPM)测量曲轴的速度。该发动机冷却剂的温度可利用发动机冷却剂温度(ECT)传感器182测量。该ECT传感器182可位于发动机102的内部或者在冷却剂循环的其它位置，例如散热器上(未示出)。

[0032]在进气歧管110内部的压力可利用歧管绝对压力(MAP)传感器进行测量。在不同的执行过程中，可测量发动机的真空度，其中发动机的真空度是在环境空气压力和进气歧管110内部的压力之间的差别。可利用空气质量流量(MAF)传感器186测量流入进气歧管110内的气流量。

[0033]节气门致动器模块116可利用一个或多个节气门位置传感器(TPS)190监控节气阀112的位置。可利用进气温度(1AT)传感器192测量吸入发动机系统100的空气的环境温度。该ECM114可利用从传感器得到的信号对发动机系统100进行控制决策。

[0034]该ECM114可与变速器控制模块194连通以调节变速器(未示出)中的变速齿轮。例如，该ECM114可在变速期间降低扭矩。该ECM114可与混合控制模块196连通，以调节发动机102和电机198的运行。该电机198还可作为发电机，并且可用来产生车辆电气系统使用和/或电池中储存的电能。在不同的执行过程中，该ECM114，该变速器控制模块194和混合控制模块196可结合到一个或多个模块中。

[0035]在理论上参见发动机102的不同控制机理，改变发动机参数的每个系统可称为致动器。例如，节气门致动器模块116可改变刀片位置，因而改变节气阀112的开口面积。因此，该节气门致动器模块116可称为致动器，并且节气门开口区域可称为致动器位置。

[0036]类似地，该火花致动器模块126可称作为致动器，同时对应的致动器位置是点火提前量。其他的致动器包括增压致动器模块162，废气再循环阀170，相位致动器模块158，燃料喷射系统124和气缸致动器模块120。相对于这些致动器的术语致动器位置可分别相应于增压，废气再循环阀打开，进气和排气凸轮相位器角度，空气/燃料比率和激活的气缸数。

[[0037]现在参见图2，示出了示例性发动机控制系统的功能方块图。发动机控制模块(ECM)300包括轴扭矩检验模块304。该轴扭矩检验模块304在从驱动者输入模块104的输入和其它轴扭矩请求之间检验。例如，驱动者输入可包括加速踏板位置。其他的轴扭矩请求可包括在变速期间由变速器控制模块194请求的变速降低，在车轮滑动期间由牵引控制系统请求的扭矩降低，以及从巡航控制系统中控制速度的扭矩请求。

[0038]该轴扭矩检验模块304输出预测扭矩和即刻扭矩。该预测扭矩是在将来需要的以满足驾驶员的扭矩和/或速度请求的扭矩值。该即刻的扭矩是在当前时刻需要的以满足临时扭矩请求的扭矩值，例如当变速时或者当牵引控制检测到轮子滑转时的扭矩降低。

[0039]该即刻的扭矩可通过迅速响应的发动机致动器来实现，而以低速发动机致动器为对象来实现预测扭矩。例如，火花致动器能迅速地改变点火提前，而凸轮相位器或者节气门致动器可能会较慢的响应。该轴扭矩检验模块304输出该预测扭矩和该即刻扭矩到推进扭矩检验模块308中。

[0040]在不同的执行过程中，该轴扭矩检验模块304可输出该预测扭矩和该即刻扭矩到混合最优化模块312中。该混合最优化模块312确定发动机该产生多少扭矩以及电动机198该产生多少扭矩。然后，该混合最优化模块312输出修改的预测和即刻扭矩值到推进扭矩检验模块308中。在不同的执行过程中，该混合最优化模块312可在混合控制模块196中执行。

[0041]该推进扭矩检验模块308在预测和即刻扭矩和推进扭矩请求之间进行仲裁。推进扭矩请求包括用于发动机超速保护的扭矩降低和用于失速阻止的扭矩增加。

[0042]致动模式模块314从推进扭矩检验模块308接收预测扭矩和即刻扭矩。基于模式设置(setting)，该致动模式模块314确定该预测和即刻扭矩是将怎样实现。例如，改变节气阀102来允许较大范围的扭矩控制。然而，节气阀102的打开和关闭是相对较慢的。

[0043]使气缸停止工作会产生大范围的扭矩控制，但是会产生可驱动性和排放问题。改变点火提前相对较快，但是不能提供大控制范围。此外，采用火花(火花容量)的控制量可能随着进入气缸110的空气量的改变而发生改变。

[0044]根据本发明，该节气阀102可正好充分关闭使得所需的即刻扭矩可通过尽可能延迟该火花来实现。这可产生先前扭矩的迅速恢复，因为该火花能够迅速返回到它的校准时间，在该时刻会产生最大扭矩。如此，通过使得迅速响应的火花延迟利用的最优化，相对较慢响应的节气阀修正的利用可以得到最小化。

[0045]该致动模式模块314采取的满足该即刻的扭矩请求的途径通过模式设置确定。提供到该致动模式模块314的模式设置可包括被动模式，合理(pleasible)模式，最大范围模式和自动致动模式。

[0046]在被动模式中，该致动模式模块314可忽略即刻的扭矩请求。例如该致动模式模块314可输出预测扭矩到预测扭矩控制模块316中。该预测扭矩控制模块316将该预测扭矩转换为缓慢致动器所需的致动器位置。例如，该预测扭矩控制模块316可以控制所需的进气歧管绝对压力(MAP)，所需的节气门区域，和/或每缸所需空气(APC)。

[0047]即刻扭矩控制模块320确定快速致动器所需的致动器位置，例如所需的点火提前。该致动模式模块314可指示该即刻扭矩控制模块320设置点火提前到一个校准值，这可实现对给定气流的最大可能扭矩。因此，在被动模式下，该即刻的扭矩请求不会降低产生的扭矩值或者影响点火提前偏离校准值。

[0048]在合理模式下，该致动模式模块314试图仅仅利用火花延迟来实现即刻的扭矩请求。这意味着，如果所需的扭矩降低大于火花储备容量(由火花延迟可实现的扭矩降低量)，则不会实现扭矩降低。因此，该致动模式模块314可输出预测扭矩到预测扭矩控制模块316中，以转换到所需的节气门区域。该致动模式模块314可输出即刻的扭矩请求到即刻扭矩控制模块320中，这将尽可能延迟该火花以试图实现该即刻的扭矩。

[0049]在最大的范围模式下，该致动模式模块314可指示气缸致动器模块120关掉一个或多个气缸以实现即刻的扭矩请求。通过输出即刻的扭矩请求到即刻扭矩控制模块320中，该致动模式模块314可利用火花延迟用于剩余的扭矩降低。如果没有足够的火花储备容量，该致动模式模块314可降低输出到预测扭矩控制模块316中的预测扭矩请求。

[0050]在自动致动模式下，该致动模式模块314可降低输出到预测扭矩控制模块316中的预测扭矩请求。需要时，便可降低该预测扭矩，以利用火花延迟使即刻扭矩控制模块320实现即刻的扭矩请求。

[0051]该即刻扭矩控制模块320从扭矩估计模块324中接收估计扭矩，并且利用火花致动器模块126设置点火提前以实现所需的即刻扭矩。该估计扭矩可代表一个扭矩值，通过将点火提前设置为可校准产生最大扭矩的一个值可立即产生该扭矩值。因此，该即刻扭矩控制模块320可选择一个将估计扭矩降低到即刻扭矩的点火提前。

[0052]该预测扭矩控制模块316还接收该估计扭矩并且可接收测得的空气质量流量(MAF)信号和发动机每分钟转数(RPM)信号。该预测扭矩控制模块316产生所需进气歧管绝对压力(MAP)信号，其输出到增压程序模块328中。

[0053]该增压程序模块328利用所需的MAP信号来控制增压致动器模块162。然后，该增压致动器模块162控制涡轮增压器和/或增压器。该预测扭矩控制模块316产生所需区域信号，其输出到节气门致动器模块116中。然后，该节气门致动器模块116调节节气阀112以产生所需的节气门区域。

[0054]该预测扭矩控制模块316产生每缸所需空气(APC)信号，其输出到相位器程序模块332中。基于该所需APC信号和RPM信号，该相位器相位器程序模块332利用相位器致动器模块158指令进气和/或排气凸轮相位器148和150到校准值。

[0055]该扭矩估计模块324利用指令的进气和排气凸轮相位器位置和MAP信号一起来确定估计扭矩。可选择地，该扭矩估计模块324可利用实际的或者测得的相位器位置。扭矩估计的进一步讨论可在共同申请的标题为″用于发动机转速和扭矩控制的扭矩估计量″的美国专利No.6,704,638中得到，该申请的公开内容在此全部引入作为参考。

[0056]现在参见图3，流程图示出了当选择自动致动模式时，由致动模式模块314实施的示例步骤。当致动模式被选择时，控制开始在步骤406。在步骤406中，设置过滤目标变量等于即刻的扭矩请求。控制在步骤410中继续，在该步骤中控制确定发动机的难以管理的扭矩。难以管理的扭矩是指发动机可能会在当前每缸空气(APC)和校准的点火提前下产生的扭矩。

[0057]该点火提前可被校准，以在当前APC同时考虑燃料和环境因素的情况下实现尽可能接近平均最佳扭矩(MBT)。MBT是指当点火提前增加同时利用高辛烷燃料时产生的最大扭矩。在此最大扭矩处发生的点火提前称为MBT点火。

[0058]控制在步骤414中继续，在该步骤中最小运行即刻容量被确定。该最小运行的即刻容量是通过利用点火延迟发动机仍然运行情况下即刻可实现的最小扭矩。在不同的执行过程中，该最小运行的即刻容量利用发动机的扭矩模型进行确定。

[0059]控制在步骤418中继续，在该步骤中火花储备容量计算为难以管理的扭矩减去最小运行即刻容量。控制在步骤420继续，在该步骤中控制确定点火储备容量和稳定火花储备变量差值是否超过阈值。

[0060]步骤420的阈值用来速度限制火花储备容量。该火花储备容量可被速度限制以改善控制系统稳定性。该节气门区域基于包括火花储备容量的扭矩进行确定，使得速度限制可防止节气门位置的迅速改变。可以实施速度限制和/或过滤火花储备容量的其它方式。在不同的执行过程中，该阈值为0.2Nm。

[0061]在步骤420处，如果火花储备容量和稳定火花储备之间的绝对差值大于该阈值，则控制转换到步骤426；否则，控制转换到步骤422。在不同的执行过程中，步骤420第一次实现时，控制可转换到步骤422，在该步骤中稳定的火花储备变量设置为火花储备容量。这样做是因为在步骤420第一次实现时稳定的火花储备变量还没有初始化。

[0062]在步骤426处，如果火花储备容量大于稳定火花储备，控制转换到步骤428；否则，控制转换到步骤430。在步骤428中，该稳定储备容量由阈值量增加，并且控制在步骤432中继续。在步骤430中，该稳定火花储备减去阈值量，并且控制在步骤432中继续。

[0063]在步骤422中，该稳定火花储备设置为等于火花储备容量。然后，控制在步骤432中连续。在步骤432中，控制确定即刻的扭矩请求是否在最小运行即刻的容量和难以管理的扭矩之间。倘若如此，控制转换到步骤434；不然的话，控制转换到步骤436。在步骤436中，该即刻的扭矩请求不能在当前的节气门区域情况下产生，因此将过滤的目标设置为等于即刻的扭矩请求。然后，控制在步骤440中继续。

[0064]在步骤434中，该过滤的扭矩目标设置为先前的过滤的扭矩目标加上即刻的扭矩请求和先前的过滤的扭矩目标之差与过滤系数乘积。在不同的执行过程中，该过滤系数为0.1。此函数表示一次滞后过滤器，虽然可使用其他合适的过滤方式。

[0065]该即刻的扭矩请求如此过滤以防止在即刻的扭矩请求中的小的变化导致节气阀102的波动。然后，控制在步骤440中继续，在该步骤中对于预测扭矩控制模块316的节气门要求设置为过滤的扭矩目标加上稳定储备容量再减去校准的容量偏移量。

[0066]在不同的执行过程中，节气门扭矩请求减少容量偏移量，使得如果即刻的扭矩请求稍微降低，其便可遭受进一步的火花延迟。在没有容量偏移量的情况下，在即刻的扭矩请求方面的较小的降低会产生节气门区域方面的变化。

[0067]控制在步骤444中继续，在该步骤中火花致动器模块126的火花扭矩要求设置为即刻的扭矩请求。然后，控制回到步骤410。在不同的执行过程中，在图4中实施的步骤实施作为发动机控制循环的一部分。因此，根据预定的控制回路，从步骤444控制返回到步骤410中，诸如12.5毫秒的控制回路。

[0068]现在参见图4，示出了示例的估计，请求和实际扭矩的图表。图4的图形中包括用于预测扭矩请求502，难以管理的扭矩504，自动致动节气门扭矩请求506，管理的扭矩508，即刻的扭矩请求510和最小运行的即刻容量512的迹线。

[0069]该预测扭矩请求502保持大约恒定在123Nm。在t₀时刻，该自动致动节气门扭矩请求506还大约为123Nm。该难以管理的扭矩504被示出逐渐地接近该预测扭矩请求502。该最小运行即刻的容量512跟随难以管理的扭矩504的轨迹。在t₀时刻，该即刻的扭矩请求510大约是90Nm。通过命令完全的点火提前(利用校准点火提前值)，发动机可迅速地从即刻的扭矩请求510过渡到难以管理的扭矩504。通过充分地延迟点火提前，发动机还可以迅速地从即刻的扭矩请求510过渡到最小运行的即刻的容量512。

[0070]在t₁时刻，该即刻的扭矩请求510减少到大约5Nm。现在该即刻的扭矩请求510低于最小运行的即刻容量。因此，该即刻的扭矩请求510不能仅仅通过延迟火花来满足。通过减少自动致动节气门扭矩请求506控制进行响应。该自动致动节气门请求506从当前的难以管理的扭矩504中减少即刻的扭矩请求510低于最小运行的即刻的容量512的值。

[0071]该火花储备容量(在难以管理的扭矩504和最小运行的即刻的容量512之间的差值)随着难以管理的扭矩504降低变得更小。因此，如果此降低没有形成模型，该自动致动节气门扭矩请求506必须进一步降低以考虑到降低的火花储备容量。该火花储备容量的降低可由速度限制。当火花储备容量由速度限制时，在t₁和t₂之间的自动致动节气门扭矩请求506的线性角形截面相应于该周期。基于该速度限制，自动致动节气门扭矩请求506轨迹向下。

[0072]在时刻t₃处，汽车致动节气门扭矩请求506稳定在一个值，在该值处最小运行即刻的容量512处于低于即刻的扭矩请求510的校准偏移量。然后，该管理的扭矩508维持在即刻的扭矩请求510。如果即刻的扭矩请求510稍微降低，管理的扭矩508可通过点火延迟降至最小运行的即刻的容量512。

[0073]此外，如果最小运行的即刻的容量512稍微波动，该管理的扭矩508可以在即刻的扭矩请求510处保持恒定。这允许在最小运行的即刻的容量512和/或容纳的即刻的扭矩请求510中的较小变化，而不会改变自动致动节气门扭矩请求506。因此，可以避免节气阀112的过多波动。

[0074]一旦扭矩查询器已经导致即刻的扭矩请求510减少到5Nm，则撤回它的请求，该即刻的扭矩请求510会返回到90Nm。因此，自动致动节气门扭矩请求506返可回到123 Nm。然后，该难以管理的扭矩504开始朝向自动致动节气门扭矩请求506爬升。

[0075]本领域技术人员从上述描述中可以认识到本发明的广泛教导能够以多种形式进行实施。因此，虽然本发明包括具体的例子，但是本发明真实的范围不应该如此限制，因为在对附图，说明书以及随后的权利要求理解之后其它的修改对本领域技术人员来说是显然的。

Claims

1.一种发动机控制系统，其包括：

扭矩请求模块，其产生预期的扭矩请求和即刻的扭矩请求；

即刻扭矩控制模块，其根据所述即刻的扭矩请求控制发动机的点火提前；

致动模块，其基于所述即刻的扭矩请求和火花容量选择地降低所述预期的扭矩请求，其中所述火花容量基于第一发动机扭矩和第二发动机扭矩之间的差值，在当前气流处确定，并且其中所述第一发动机扭矩在第一点火提前处确定，所述第二发动机扭矩在小于所述第一点火提前的第二点火提前处确定；和

期待的扭矩控制模块，其基于被降低的所述预期的扭矩请求控制节气阀区域。

2.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中当所述即刻的扭矩请求小于所述第二发动机扭矩时，所述致动模块降低所述预期的扭矩请求。

3.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中所述致动模块基于所述即刻的扭矩请求和所述火花储备容量之和，将所述预期的扭矩请求降低到一个值。

4.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中所述致动模块基于所述即刻的扭矩请求、所述火花储备容量和预定的负值偏移量之和，将所述预期的扭矩请求降低到一个值。

5.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中所述致动模块基于在所述火花容量方面的变化修正所述预期的扭矩请求。

6.如权利要求5所述的发动机控制系统，其中所述致动模块基于所述火花容量的稳定容量修正所述预期的扭矩请求。

7.如权利要求6所述的发动机控制系统，其中所述稳定容量由限制火花容量的速度确定。

8.如权利要求1所述的发动机控制系统，其中所述致动模块基于所述火花储备容量和过滤的扭矩目标之和将所述预期的扭矩请求降低到一个值，其中所述过滤的扭矩目标基于所述即刻的扭矩请求。

9.如权利要求8所述的发动机控制系统，其中所述过滤的扭矩目标通过低通过滤所述即刻的扭矩请求确定。

10.如权利要求9所述的发动机控制系统，其中当所述即刻的扭矩请求大于所述第一发动机扭矩或者小于所述第二发动机扭矩时，所述过滤的扭矩目标设置为等于所述即刻的扭矩请求。

11.一种控制发动机控制系统的方法，其包括：

产生预期的扭矩请求和即刻的扭矩请求；

基于所述即刻的扭矩请求控制发动机的点火提前；

在当前的气流水平处确定第一和第二发动机扭矩，其中所述第一发动机扭矩在第一点火提前处被确定，并且所述第二发动机扭矩在小于第一点火提前的第二点火提前处被确定；

基于所述第一和第二发动机扭矩之间的差别确定火花容量；

基于所述即刻的扭矩请求和所述火花容量选择地降低所述预期的扭矩请求；和

基于被降低的所述预期的扭矩请求控制节气阀区域。

12.如权利要求11所述的方法，还包括当所述即刻的扭矩请求小于所述第二发动机扭矩时，降低所述预期的扭矩请求。

13.如权利要求11所述的方法，还包括基于所述即刻的扭矩请求和所述火花储备容量之和，将所述预期的扭矩请求降低到一个值。

14.如权利要求11所述的方法，还包括基于所述即刻的扭矩请求、所述火花储备容量和预定的负值偏移量之和将所述预期的扭矩请求降低到一个值。

15.如权利要求11所述的方法，还包括基于在所述火花容量方面的变化修正所述预期的扭矩请求。

16.如权利要求15所述的方法，还包括根据基于所述火花容量的稳定容量修正所述预期的扭矩请求。

17.如权利要求16所述的方法，还包括通过速度限制所述火花容量确定所述稳定容量。

18.如权利要求11所述的方法，还包括

基于所述即刻的扭矩请求确定过滤的扭矩目标；和

基于所述火花储备容量和所述过滤的扭矩目标之和将所述预期的扭矩请求降低到一个值。

19.如权利要求18所述的方法，还包括通过低通过滤所述即刻的扭矩请求确定所述过滤的扭矩目标。

20.如权利要求19所述的方法，还包括当所述即刻的扭矩请求大于所述第一发动机扭矩或者小于所述第二发动机扭矩时，所述过滤的扭矩目标设置为等于所述即刻的扭矩请求。