[發明專利]發動機扭矩估計系統和方法有效

申請號：	201110267219.4	申請日：	2011-09-09
公開（公告）號：	CN102400807A	公開（公告）日：	2012-04-04
發明（設計）人：	P.納努亞	申請（專利權）人：	通用汽車環球科技運作有限責任公司
主分類號：	F02D43/00	分類號：	F02D43/00
代理公司：	中國專利代理(香港)有限公司 72001	代理人：	董均華;傅永霄
地址：	美國密***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	發動機扭矩估計系統方法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及內燃機，且更具體地涉及發動機扭矩估計系統和方法。

背景技術

在此提供的背景說明是為了總體上介紹本發明背景的目的。當前所署名發明人的工作（在背景技術部分描述的程度上）和本描述中否則不足以作為申請時的現有技術的各方面，既不明顯地也非隱含地被承認為與本發明相抵觸的現有技術。

內燃機在氣缸內燃燒空氣和燃料混合物以驅動活塞，從而產生驅動扭矩。進入發動機的空氣流量經由節氣門調節。更具體地，節氣門調節節氣門面積，其增加或減少進入發動機的空氣流量。當節氣門面積增加時，進入發動機的空氣流量增加。燃料控制系統調節燃料噴射的速率，以給氣缸提供期望空氣/燃料混合物和/或實現期望扭矩輸出。增加提供給氣缸的空氣和燃料量增加發動機的扭矩輸出。

在火花點火發動機中，火花啟動提供給氣缸的空氣/燃料混合物的燃燒。在壓縮點火發動機中，氣缸中的壓縮燃燒提供給氣缸的空氣/燃料混合物。火花定時和空氣流量可以是調節火花點火發動機的扭矩輸出的主要機制，而燃料流量可以是調節壓縮點火發動機的扭矩輸出的主要機制。

發明內容

一種用于車輛的發動機控制系統，包括系數確定模塊和制動扭矩估計模塊。所述系數確定模塊確定第一和第二扭矩估計系數，所述第一和第二扭矩估計系數基于制動扭矩對比每缸空氣量（APC）線設定。所述系數確定模塊確定第三、第四和第五扭矩估計系數，所述第三、第四和第五扭矩估計系數基于最大制動扭矩（MBT）火花定時對比APC線設定。所述制動扭矩估計模塊基于APC、火花定時以及第一、第二、第三、第四和第五扭矩估計系數來估計發動機的制動扭矩。

一種用于車輛的發動機控制系統，包括系數確定模塊和制動扭矩估計模塊。所述系數確定模塊確定第一、第二、第三、第四和第五扭矩估計系數。所述制動扭矩估計模塊基于每缸空氣量（APC）、火花定時以及僅僅第一、第二、第三、第四和第五扭矩估計系數來估計發動機的制動扭矩。

一種發動機控制方法，包括：確定第一和第二扭矩估計系數，所述第一和第二扭矩估計系數基于制動扭矩對比每缸空氣量（APC）線設定；確定第三、第四和第五扭矩估計系數，所述第三、第四和第五扭矩估計系數基于最大制動扭矩（MBT）火花定時對比APC線設定；以及基于APC、火花定時以及第一、第二、第三、第四和第五扭矩估計系數來估計發動機的制動扭矩。

在另外的特征中，上文所述的系統和方法通過由一個或多個處理器執行的計算機程序實施。計算機程序可以駐留在有形計算機可讀介質上，例如但不限于存儲器、非易失性數據存儲裝置、和/或其它合適的有形存儲介質。

方案1.?一種用于車輛的發動機控制系統，包括：

系數確定模塊，所述系數確定模塊確定第一和第二扭矩估計系數，所述第一和第二扭矩估計系數基于制動扭矩對比每缸空氣量（APC）線設定，所述系數確定模塊確定第三、第四和第五扭矩估計系數，所述第三、第四和第五扭矩估計系數基于最大制動扭矩（MBT）火花定時對比APC線設定；和

制動扭矩估計模塊，所述制動扭矩估計模塊基于APC、火花定時以及第一、第二、第三、第四和第五扭矩估計系數來估計發動機的制動扭矩。

方案2.?根據方案1所述的發動機控制系統，其中，所述制動扭矩估計模塊使用以下方程來估計制動扭矩：

其中，T是制動扭矩，對應于火花定時，對應于APC，a₁是第一扭矩估計系數，a₂是第二扭矩估計系數，a₃是第三扭矩估計系數，a₄是第四扭矩估計系數，a₅是第五扭矩估計系數。

方案3.?根據方案2所述的發動機控制系統，其中，第一扭矩估計系數與制動扭矩對比APC線與扭矩軸線的零截距相對應，

其中，第二扭矩估計系數與制動扭矩對比APC線的斜率相對應，

其中，第三和第四扭矩估計系數基于MBT火花定時對比APC線與MBT火花定時軸線的截距確定，以及

其中，第四和第五扭矩估計系數基于MBT火花定時對比APC線的斜率確定。

方案4.?一種扭矩估計系數標定系統，包括：

根據方案1所述的發動機控制系統；